CN105078403B - 一种测量眼球活动幅度和瞳孔直径的多功能尺及测量方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种测量眼球活动幅度和瞳孔直径的多功能尺及测量方法，多功能尺包括第一测量尺，两端端点分别为A和D；在中点M点可折叠且与第一测量尺在O点相交的第二测量尺；分别连接于第二测量尺两端、中心圆点分别为F和G的放大镜和透明片；以及自缩式微型尺，其外壳连接于D点，刻度尺的初始端可拆卸连接于透明片的G点处。AO段和FO段等长，OE段和GO段等长，AO段和OE段的长度比为1:3～4，借助几何比例关系，进行眼球活动幅度的测量。第二测量尺在M点折叠后，放大镜和透明片的中心圆点重合，透明片的表面设置有复数个间隔预定间距的标记，用于标记瞳孔边缘，然后借助放大镜读取标记之间的距离，得到瞳孔的直径数据。

Description

一种测量眼球活动幅度和瞳孔直径的多功能尺及测量方法

技术领域

本发明属于医疗器械领域，具体涉及一种测量眼球活动幅度和瞳孔直径的多功能尺。

背景技术

眼睛是心灵的窗户，人类约有80％的外界信息是通过眼睛获得的。人体主要靠眼球运动来保证注视对象在视网膜黄斑部的中央凹上结像。眼球活动障碍的人群，不仅日常生活质量受到严重影响，而且多无法从事体面的工作，给家庭、社会劳动力资源均带来严重影响。

眼球运动类型有：平稳跟综运动、扫视眼球运动、固视微动、辐辏运动、前庭性眼震、视动性眼震等，这些不同的运动受不同的机制所控制，完成着不同的任务。眼球运动障碍的临床表现包括：动眼神经损害时出现上睑下垂，眼球向下外斜视，眼球不能向上、内、下方向转动，并出现复视、瞳孔散大、对光与调节反射消失。滑车神经损害时眼球向下与外展时运动减弱，眼球向下运动时复视加重，滑车神经单独损害罕见。展神经损害时出现眼球内斜视、眼球不能外展、向外侧注视时出现复视。

眼球运动障碍常见疾病包括：临床上常见于颅脑外伤、中脑病变、颅内动脉瘤、颅内感染、天幕裂孔疝、糖尿病性神经病变、眼肌麻痹症等。不同疾病致使眼球活动障碍的病理生理机制主要有复责眼球运动的神经受到骨折卡压、肿胀压迫牵拉、神经血供障碍、炎性因子刺激等，还有就是负责眼球运动的肌肉出现麻痹、痉挛等原因。其中临床上最为常见的眼球活动障碍原因是外伤导致的眶上裂综合征患者。早在1974年，学者Nakagawa T首次提出了“创伤性眶上裂综合征(Traumatic superior orbital fissure syndrome)”的概念。此后不断有相关文献报道，但由于条件有限(CT，MRI等影像学诊断手段尚没有广泛应用、相关解剖结构复杂，手术难度系数大)，外科手术治疗一直没有长足进展，致使绝大多数“创伤性眶上裂综合征”患者终生残疾甚至失明。

对眼球运动的研究已有100多年的历史：19世纪末法国学者Lamare和Javal以及Huey的工作研究发现眼球运动和认知活动有基本对应关系，有文献记载：Javal在1897年曾用一面镜子直接观察自己的眼球运动，Miles在1928年曾用窥视孔法研究眼球运动，韩向前(1986)曾使用电子眼球运动记录仪记录250名大学生注视运动钟摆的眼球运动模式。对眼球运动研究的不断深化，出现许多研究方法，各有其优缺点：(1)直接观察法：用肉眼直接观察被试的眼球运动情况，这是一种比较原始的眼球运动实验法，缺乏量化指标，主观判断性太强。或使用普通直尺粗略测量，缺点是不够精确，误差大于1mm。(2)机械记录法：包括头部支点杠杆法、气动方法、角膜吸附环状物法。缺点是装置复杂，调整起来很麻烦，其实验结果的准确性也比较低。(3)眼电图法：利用电极的原理来测量眼球的移动，首先须在眼睛附近上、下、左、右的皮层上分别贴上四个电极，当眼睛在移动时，电极将产生不同的讯号，再依照这些不同的信号，来判断眼球运动的情形。缺点是此法必须将电极贴在皮层上，由于皮层电阻会因为使用中皮层角质的不断分泌而逐渐改变，造成电讯号的不稳定。(4)搜寻线圈法：此方法是利用电磁感应的原理来测量眼睛的移动，将几个感应线圈包在胶制的软式镜片中，然后再将软式镜片配带在眼睛上，并且在眼睛四周加上固定的磁场，在当眼睛在移动时，同时会牵动软式镜片，使镜片中的感应线圈因为磁场通量的变化，而产生不同的感应电动势，然后依据感应电动势的变化来记录分析眼球的运动。缺点是很容易受到使用者当时研究状况的影响，如眼泪分泌量或过敏的体质。在使用时为了避免眼睛的不适，必须在使用的同时，不断的滴上人工泪液。而且此镜片为双层构造，还会影响视力。(5)红外线视讯系统法：利用影像追踪的方法来记录眼睛运动状况。首先必须在CCD旁加装一个红外线光源，而此红外线光源是照射在眼睛四周，然后再将CCD镜头调整向眼睛中央位置。当眼睛在移动时，CDD不停的抽取眼睛影像，再将影像透过电脑做影像的分析，此方法最大的优点是可以计算出瞳孔移动的位置及瞳孔的大小。缺点是操作较为复杂，对计算机处理速度要求较高。(6)Purkinje影像追踪法(Dural-purkinje-image,DPI)是利用当光线经过眼球组织时，由于眼睛各个组织折射率的不同，来产生光源的反射影像，这些光源的影像称之为Purkinje-image，通常可以观测到四组影像。其中第一种Purkinje-image是光源反射在角膜与眼球前空气的表面，第四种Purkinje-image是反射于水晶体与眼球内部的表面，其它2种Purkinje-image，由于反射量太小，通常忽略不计。此法便是检测第一种及第四种Purkinje-image来检查眼球运动的情况。缺点是观察方法复杂，对周围环境要求高。(7)红外线眼球运动图法(Infra-redOculography,IROG)是利用红外线光源在眼角膜边缘的反射差异，来检测眼球运动情况。此法首先要将数个红外线光源LED及红外线接收器架构在一起，然后以固定角度照射在虹膜四周，由于黑色虹膜反射效果很低，大部分的光会被吸收，而白色巩膜部分几乎会被红外线完全反射，此法将依次特性来检测眼球运动。(8)角膜反射法：利用角膜表面形成的虚像随眼球旋转而移动的特性，实时检测出图像的位置，经信号处理可得到眼球运动信号，但易受眼球运动中慢漂移分量的影响。(9)脑电图法：利用眼球运动和脑电波变化之间的关系，从脑电波的变化间接地分析眼球运动，缺点是无法精确建立眼球运动和脑电波之间的联系。

以上方法均可以从不同角度检测眼球活动的幅度，眼电图法、机械记录法、角膜反射法、脑电图法等缺乏特异性，数据易受外界因素影响，且不能精确反应治疗前后患者的眼球活动幅度变化。目前科研上常用的红外线视讯系统法、红外线眼球运动图法、Purkinje影像追踪法等仪器设备昂贵，日常保养复杂，且操作难度大，一般未经过专业培训的人员很难掌握，另一方面单次检测费用较贵，额外增加了患者的医疗总额负担。

临床上瞳孔的测量多通过目测或直尺或瞳孔比对尺来测量，受测试者视力、主观判断影响太大。因此在临床工作中，医生大多通过目测或评患者感觉来判断眼球活动在治疗前后的变化情况，还有部分医生使用普通直尺粗略测量活动幅度，结果十分不精确。因此，急需一种简便、较为精确、实用的眼球活动幅度和瞳孔直径测量尺供医生日常使用。

发明内容

本发明是为解决上述问题而进行的，提供了一种可供医生日常使用的用于测量眼球活动幅度和瞳孔直径的多功能尺，并采用了如下技术方案：

本发明提供了一种测量眼球活动幅度和瞳孔直径的多功能尺，具有：第一测量尺，两端的端点以及中间某点分别记为A点、D点和O点；第二测量尺，与第一测量尺在O点转动连接，比第一测量尺短，其两端的端点及中点分别记为B点、C点以及M点，在M点可对折；放大镜，边缘部和第二测量尺的B点连接，与第二测量尺位于同一平面上，其中心圆点记为F点；透明片，边缘部和第二测量尺的C点水平连接，与第二测量尺位于同一平面上，其中心圆点记为G点；以及自缩式微型尺，包括刻度尺以及外壳，外壳连接于第一测量尺的D点，刻度尺的初始端可拆卸地连接于透明片的G点处，用于测量眼球的活动幅度。第一测量尺的AO段与FO段等长，OD段与GO段等长，第一测量尺的AO段和OD段的长度比为1:3～4，优选1:4；第二测量尺在M点对折后，放大镜的F点和透明片的G点重合，透明片的表面设置有复数个同心设计且间隔预定间距的标记，用于测量瞳孔直径。

进一步的，该测量尺还包含套槽，设置于第二测量尺的M点处，宽度比第二测量尺的宽度略宽，厚度略大于第二测量尺对折后的厚度，用于使得第二测量尺的BM段以及CM处于同一条直线上或以直线形式重叠。

进一步的，第一测量尺的长度为15cm、宽度为5mm、厚度为1.5mm；第二测量尺的BO段长度为2.5cm，OC段的长度为11.5cm，宽度及厚度与所述第一测量尺相同。

进一步的，透明片为圆形透明塑料片，与所述放大镜的直径相同，均为1cm，该圆形透明塑料片设置有同心圆状圈线，最内侧圈线的半径为0.5mm，相邻两个圈线之间的间隔为0.5mm，圈线的个数为20个，每相邻四个为一组，四个圈线的颜色依次设置为红色、绿色、蓝色以及黄色。

进一步的，圆形透明塑料片的中心圆点G处设置有凸起，刻度尺的“0”刻度处设置有孔，悬挂于凸起上。刻度尺自所述“0”刻度开始，其刻度间隔为0.5mm，总长为30mm。刻度尺上自“0”刻度开始，每间隔2mm，在相应刻度处标记有圆点，圆点的个数为15个，每相邻四个圆点为一组，共分为四组，四组的颜色依次设置为红色、绿色、蓝色以及黄色。

另外，本发明还提供了采用多功能尺对患者的眼球活动幅度进行测量的方法，包含以下步骤：

步骤一，将第一测量尺和第二测量尺在O点连接，使得两个测量尺呈X型；步骤二，嘱患者向一侧活动眼球至最大幅度，采用第一测量尺，使其A点对准患侧眼的内眦或外眦；步骤三，采用放大镜观察虹膜，使得放大镜的F点位于虹膜的最内缘或最外缘；步骤四，根据几何学比例原理，采用刻度尺获取A点与F点之间的间距，得到眼球活动幅度数据。

此外，本发明还提供了采用多功能尺对患者的瞳孔直径进行测量的方法，包含以下步骤：步骤一，将第二测量尺在M点对折，使得放大镜的F点和透明片的G点重合；步骤二，将透明片对准瞳孔，使得瞳孔的边缘部和圈线的位置关系被显现出来；步骤三，采用放大镜读取透明片的刻度标记，得到瞳孔的直径数据。

发明作用与效果

本发明提供了一种用于测量的眼球活动幅度和瞳孔直径的多功能尺，借助几何学中的比例原理进行眼球活动幅度的测量，借助放大镜进行瞳孔直径的测量，使得本发明的多功能尺一方面避免了使用普通直尺、通过目测或凭患者感觉进行估测所导致的误差较大、结果不精确的问题，另一方面，避免了使用精密测量仪器所带来的检查程序复杂、检测费用较高以及操作难度较大的问题。既能保证测试结果的精度，又能降低患者的检测费用。

附图说明

图1是本发明的多功能尺测量眼球活动幅度时的结构示意图；

图2是本发明的多功能尺测量瞳孔直径时的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图来说明本发明的具体实施方式。

图1是本实施例的多功能尺测量眼球活动幅度时的结构示意图；

如图1所示，多功能尺100包括第一测量尺1、第二测量尺2、放大镜3、透明片4以及自缩式微型尺5。第一测量尺1和第二测量尺2相交连接，放大镜3以及透明片4分别位于第二测量尺2的两端。

第一测量尺1两端的端点分别记为A点和D点；第二测量尺2和第一测量尺等长，两端的端点及中点分别为B点、C点以及M点，在M点可对折，与第一测量尺在O点转动连接。

放大镜3的边缘部和第二测量尺2的B点水平连接，中心圆点记为F；透明片4边缘部和第二测量尺2的C点水平连接，中心圆点记为G。放大镜3和透明片4沿M点对称设置，当第二测量尺2在M点对折时，F点和G点恰好相重叠。本实施例中，为了便于使用，放大镜3以及透明片4的中心圆点F点和G点均用红点进行标记。

透明片4为一圆形透明塑料片，直径为1cm，其上设置有同心圆样圈线，从直径0.5mm开始，每0.5mm增加一圈圈线，直至最大圈线直径10mm，共计20圈。圈线颜色依次按照红色、绿色、蓝色、黄色设置。

第一测量尺的AO段与FO段等长，AO段和OD段的长度比为1:3～4，优选1:4。第一测量尺1的长度为15cm、宽度为5mm、厚度为1.5mm，第二测量尺的BO段长度优选为2.5cm，OC段的长度为11.5cm，宽度及厚度与第一测量尺1相同。放大镜3和透明片4的直径相同，均为1cm。

自缩式微型尺5，包括刻度尺52以及容纳所述刻度尺的外壳51，外壳51连接于第一测量尺的D点，刻度尺的“0”刻度处可拆卸连接于透明片4的G点处。刻度尺52初始端设置有小圆孔，G点处设置有凸起，刻度尺52通过小圆孔被套在凸起上，实现与透明片4的可拆卸连接。刻度尺52总长30mm，其刻度自0开始每0.5mm标注，每2mm刻度上方标有一小圆点标记，共15个标记。为便于区分，将所有标记分为四组，每相邻四个圆点标记为一组，每组的颜色依次按照红色、绿色、蓝色、黄色设置。

固定套槽6设置在M点处，套槽长2cm、宽5mm、深4cm，恰好能够卡在第二测量尺上，确保测量时MB段与MC段处于同一条直线上。

利用图1中的多功能尺测量眼球活动幅度的方法，包含以下步骤：

步骤一，将第一测量尺1和第二测量尺2在O点连接，使得两个测量尺呈X型，且AO段与OD段的比值等于FO段与OG段的比值，为1:4；

步骤二，嘱患者向一侧活动眼球至最大幅度，采用第一测量尺1，使其A点对准患侧眼的内眦或外眦；

步骤三，采用放大镜3观察虹膜，使得放大镜3的中心圆点F位于虹膜的最内缘或最外缘，AF之间的间距即为眼球的活动幅度数据；

步骤四，通过刻度尺52读取GD之间的间距，根据几何学比例原理，AF：GD为1:4，将GD间距除以4，就得到了眼球活动幅度数据。

图2为本实施例的多功能尺测量瞳孔直径时的结构示意图。

如图2所示，第二测量尺2在M点对折后，放大镜3和透明片4的中心圆点重合。在M点处也设置固定套槽6，套槽6恰好能够卡在第二测量尺上，确保测量时MB段与MC段以直线形式重叠。

利用图2中的多功能尺测量瞳孔直径的方法，包含以下步骤：

步骤一，第二测量尺2在M点对折，使得放大镜3和透明片4的中心原点F点和G点重合，此时，两个测量尺近似呈T型；

步骤二，将透明片4置于瞳孔上方，使得瞳孔的边缘部和圈线标记的位置关系被显现出来；

步骤三，采用放大镜3读取透明片4上的和瞳孔边缘相对应的刻度标记之间的距离，得到瞳孔的直径数据。

在实际使用过程中，为了使用方面，可准备两把多功能尺，一把按图1中的结构形式组装，用于眼球活动幅度的测量；另一把按图2中的结构形式组装，用于瞳孔直径的测量。

实施例作用与效果

本实施例提供了一种用于测量的眼球活动幅度和瞳孔直径的多功能尺，借助几何学中的比例原理进行眼球活动幅度的测量，借助放大镜进行瞳孔直径的测量，使得本实施例的多功能尺一方面避免了使用普通直尺、通过目测或凭患者感觉进行估测所导致的误差较大、结果不精确的问题，另一方面，避免了使用精密测量仪器所带来的检查程序复杂、检测费用较高以及操作难度较大的问题。既能保证测试结果的精度，又能降低患者的检测费用。

本发明不限于具体实施方式的范围，对本技术领域的普通技术人员来讲，只要各种变化在所述的权利要求限定和确定的本发明的精神和范围内，这些变化是显而易见的，一切利用本发明构思的发明创造均在保护之列。

Claims (10)

1.一种测量眼球活动幅度和瞳孔直径的多功能尺，其特征在于，具有：

第一测量尺，所述第一测量尺两端的端点以及中间某点分别记为A点、D点和O点；

第二测量尺，与所述第一测量尺在O点转动连接，比所述第一测量尺短，所述第二测量尺两端的端点及中点分别记为B点、C点以及M点，所述第二测量尺在M点可对折；

放大镜，边缘部和所述第二测量尺的B点连接，与所述第二测量尺位于同一平面上，其中心圆点记为F点；

透明片，边缘部和所述第二测量尺的C点水平连接，与所述第二测量尺位于同一平面上，其中心圆点记为G点；以及

自缩式微型尺，包括刻度尺以及容纳所述刻度尺的外壳，所述外壳连接于所述第一测量尺的D点，所述刻度尺的初始端可拆卸地连接于所述透明片的G点处，用于测量所述眼球的活动幅度，

其中，所述第一测量尺的AO段与FO段等长，OD段与GO段等长，所述第一测量尺的AO段和OD段的长度比为1:3～1:4，

所述第二测量尺在M点对折后，所述放大镜的F点和所述透明片的G点重合，所述透明片的表面设置有复数个同心设计且间隔预定间距的标记，用于测量所述瞳孔直径。

2.根据权利要求1所述的测量眼球活动幅度和瞳孔直径的多功能尺，其特征在于，还包括：

套槽，设置于所述第二测量尺的M点处，宽度比所述第二测量尺的宽度略宽，厚度略大于所述第二测量尺对折后的厚度，用于使得所述第二测量尺的BM段以及CM处于同一条直线上或以直线形式重叠。

3.根据权利要求1所述的测量眼球活动幅度和瞳孔直径的多功能尺，其特征在于：

其中，所述第一测量尺的AO段和OD段的长度比为1:4。

4.根据权利要求1所述的测量眼球活动幅度和瞳孔直径的多功能尺，其特征在于：

其中，所述第一测量尺的长度为15cm、宽度为5mm、厚度为1.5mm，

所述第二测量尺的BO段长度为2.5cm，OC段的长度为11.5cm，所述第二测量尺的宽度及厚度与所述第一测量尺相同。

5.根据权利要求1所述的测量眼球活动幅度和瞳孔直径的多功能尺，其特征在于：

其中，所述透明片为圆形透明塑料片，所述圆形透明塑料片与所述放大镜的直径相同，均为1cm，

所述圆形透明塑料片设置有同心圆状圈线，最内侧圈线的半径为0.5mm，相邻两个所述圈线之间的间隔为0.5mm，

所述圈线的个数为20个，每相邻四个所述圈线为一组，四个所述圈线的颜色依次设置为红色、绿色、蓝色以及黄色。

6.根据权利要求5所述的测量眼球活动幅度和瞳孔直径的多功能尺，其特征在于：

其中，所述圆形透明塑料片的中心圆点G处设置有凸起，所述刻度尺的“0”刻度处设置有孔，用于悬挂于所述凸起上。

7.根据权利要求6所述的测量眼球活动幅度和瞳孔直径的多功能尺，其特征在于：

其中，所述刻度尺自所述“0”刻度开始，其刻度间隔为0.5mm，总长为30mm。

8.根据权利要求6所述的测量眼球活动幅度和瞳孔直径的多功能尺，其特征在于：

其中，所述刻度尺上自所述“0”刻度开始，每间隔2mm，在相应刻度处标记有圆点，

所述圆点的个数为15个，每相邻四个所述圆点为一组，共分为四组，所述四组的颜色依次设置为红色、绿色、蓝色以及黄色。

9.采用权利要求1所述的测量眼球活动幅度和瞳孔直径的多功能尺对患者的眼球活动幅度进行测量的方法，其特征在于，具有以下步骤：

步骤一，将所述第一测量尺和所述第二测量尺在O点连接，使得两个所述测量尺呈X型；

步骤二，嘱患者向一侧活动眼球至最大幅度，采用所述第一测量尺，使其A点对准患侧眼的内眦或外眦；

步骤三，采用所述放大镜观察虹膜，使得所述放大镜的F点位于所述虹膜的最内缘或最外缘；

步骤四，根据几何学比例原理，采用所述刻度尺获取所述A点与所述F点之间的间距，得到眼球活动幅度数据。

10.采用权利要求1所述的测量眼球活动幅度和瞳孔直径的多功能尺对患者的瞳孔直径进行测量的方法，其特征在于，具有以下步骤：

步骤一，将所述第二测量尺在M点对折，使得所述放大镜的F点和所述透明片的G点重合；

步骤二，将所述透明片对准所述瞳孔，使得所述瞳孔的边缘部和圈线的位置关系被显现出来；

步骤三，采用所述放大镜读取所述透明片的刻度标记，得到所述瞳孔的直径数据。