CN114173636A - 用以检测视野的设置单元和方法以及植入物的应用 - Google Patents

用以检测视野的设置单元和方法以及植入物的应用 Download PDF

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Abstract

本申请拟说明一种用以检测眼睛(6)视野的设置单元和方法，其在规避现有技术之缺点的情况下能够客观地、更少花销和更可靠地检测眼睛(6)的视野，为此而提出：所述设置单元包括用于测量眼睛运动的测量机构(1，3)，并且在所述方法中，在起始测量(S1)中对眼睛运动进行测量。此外还提出一种植入物(2)的应用，该植入物包括用于装入眼睛(6)中的应答器线圈(1)并用于测定眼内压，用以客观地检测视野的界限。

Description

用以检测视野的设置单元和方法以及植入物的应用
技术领域
本发明涉及一种用以检测眼睛视野的设置单元和方法。
此外，本发明还涉及一种植入物的应用，该植入物包括用于装入眼睛中的应答器线圈并用于测定眼内压，用以客观地检测视野的界限。
背景技术
当前，通过视野计检查法(Perimetrie)来进行眼睛视野检测。在此，接连在眼睛前面不同位置处提供光学刺激。根据刺激的位置和强度，记录对这些刺激的主观感知。原则上可以有静态与动态检查方法之分。在前一检查方法中，在固定位置处提供刺激，并且提升或降低其强度，直至被检查人表示感知或者不再表示感知。在后一检查方法中，将强度不变的刺激从视野边界之外向设想的视野中移入，并将感知的位置分别视为对于所给定的刺激强度的视野界限。
这种方法的缺点是：通常只有在被检查人良好协作配合的情况下，结果才是可用的，并且待检人员必须寻访经过培训的专业人士，由该专业人士执行测量。此外，待检人员必须要去配备有相应测量系统的诊所才行。
发明内容
在此背景下，本发明的目的是，说明一种文首所述类型的设置单元以及一种文首所述类型的方法，其在规避现有技术之缺点的情况下能够客观地、更少花销和更可靠地检测眼睛视野。
根据本发明，关于设置单元的上述目的，通过这样一种包括用于测量眼睛运动的测量机构的设置单元得以实现。这是基于以下医学知识：眼睛运动的参数诸如幅度和频率提供关于视野的信息。这就开创了在眼科诊所之外持续检测眼睛视野的可能性，从而减少了患者所付出的辛劳/开支。此外，还能以较短时间间隔进行多次测量，这样便能够更好地监测病情进程。
在本发明的一种有利构造设计中，所述测量机构包括用于装入眼睛中的应答器线圈。因此，对于眼睛中已经置入了带有应答器线圈的植入物的患者，其所付出的辛劳/开支非常小。针对用于测量眼内压的特殊植入物来说，尤其如此。这些患者不必为了能够达成客观检测视野的益处而承受额外干预。另外，也不需要用于识别眼睛运动的昂贵而复杂的光学器件。
在本发明的一种优选实施方式中，所述测量机构包括用于与应答器线圈保有间距地安装在眼睛前面的读取线圈。因此不需要用于识别眼睛运动的昂贵而复杂的光学器件，并且待检人员能够独立自主地执行测量，而无需经过培训的专业人士的帮助。因此可以在更长的时间期间进行监测，并且能够更快地查出因病引起的视野变化。
本发明的一种有利实施方式包括用于存储检测到的眼睛运动参数的存储机构。因此可以对更长时间期间所检测到的数据进行分析评估。可以在较长的时间期间观察日常的、随机的眼睛运动。不必再使待检眼睛持续固定(注视)于一个中心点上。这是测量方法的一项重大改进，因为结果并不依赖于患者的协作配合，故而具备更好的可比性。这一点特别是对于青光眼治疗来说具有极大的优势，因为：青光眼治疗需要定期监测视觉表现并且主要是其随时间的发展状况和视野缺损的程度。
本发明的一种有利实施方式包括用于将检测到的眼睛运动参数传输至存储机构的数据传输机构。因此，经过培训的专业人士也可以远程读取数据并进行解读，而待检人员不必为此到眼科诊所去。这样就使患者方面所付出的辛劳/开支降低到了最小程度。此外，这对于采取远程医疗方案来治疗青光眼是有利的。
本发明的一种有利实施方式包括用于测定眼内压的植入物。因此，对于已经在眼睛中置入了这类植入物的患者，其所付出的辛劳/开支极少。不需要额外的医学干预。第二线圈可以装在眼睛前面，例如装在眼镜上，该第二线圈安装简单，并且购置价格合理。于是患者便获得了一种容易操作且携带方便的视野检测系统。这对患者的活动机动性是有益的。测量不再受地点限制，不必非得在眼科诊所中实施。
本发明的一种有利实施方式包括用于为应答器线圈和/或读取线圈和/或为测量机构和/或为读出机构和/或为数据传输机构和/或为存储机构和/或植入物提供能量的能量供应机构。这样便能够与位置无关地、自动地和持续地实现视野检测。在简单指导之后，患者就能独立自主地进行测量，并因此确保对眼睛及青光眼损害和/或视野缺陷的监测。
根据本发明，关于客观地、更少花销和更可靠地检测眼睛视野的上述目的，通过一种植入物的应用而得以实现，该植入物可装入眼睛中，优选构造为用于测定眼内压，并具有应答器线圈，用以客观地检测视野界限。这样便能够自动地和持续地、不依靠患者协助地检测眼睛视野。为实施测量，患者并非依赖于经过培训的专业人士在场与否，而是在接受指导之后可以由其独立自主地进行测量。借此，基于极小的、很快的眼睛运动，便能检测出参数的变化。这样就可以实现对极细微的眼睛运动的识别，由此能够测定视野界限。
根据本发明，关于方法，客观地、更少花销和更可靠地检测眼睛视野的上述目的通过这样一种方法得以实现，依此对眼睛运动进行测量。这样便能够经由快速眼睛运动(该眼睛运动也称为跳视运动)的关系来推断出青光眼损害和/或视野缺陷之结论。
在本发明的一种优选实施方式中，至少对眼睛运动的幅度和/或频率-优选以时间分辨法-进行测量。这样就能够推断出被检查人员的视野的结论，因为：与无青光眼损害的眼睛的眼睛运动幅度相比，有青光眼损害的眼睛的眼睛运动幅度更小。时间分辨测量能够实现：查出一段时间期间上的变化，并因此确保对青光眼的更好治疗。这是青光眼治疗方面的重要改进。
在本发明的一种优选实施方式中，将应答器线圈装入眼睛中。这样能够实现在眼科诊所之外对眼睛运动进行持续测量。对于已经具备植入物用于测量眼内压的患者，其不必承受任何额外的医学干预，因为该植入物可以用来测量眼睛运动。
在本发明的一种有利实施方式中，将用于测定眼睛运动参数的读取线圈设置在眼睛之外相对应答器线圈的一确定的参考点上。因此，对患者来说不需要附加的昂贵而复杂的光学器件用于进行测量。于是提供了一种操作简单的移动式视野检测系统，患者在接受指导之后就能够独立自主地操作该系统。
在本发明的一种优选实施方式中，通过读取线圈发送高频电流。因此实现了：从外部触发，在应答器线圈与读取线圈之间产生磁流/磁通。这样便能够通过该磁流/磁通的参数(幅度和频率)推断出青光眼损害和/或视野缺陷之结论。在此，优点是：客观地进行测量，而不需要患者的协作配合。患者不必遭受额外的视觉刺激。可以测量日常的、随机的眼睛运动。这对于患者来说是很大的便利，患者不必为进行必要的测量到眼科诊所去了。
在本发明的一种有利实施方式中，在可自由确定的时间之后，在对比测量中，再次测量眼睛运动参数。这样便能够以短的时间间隔，例如按小时或者按天，来持续监测患者视野的变化。因此能够对变化作出更好的反应，这是在青光眼治疗方面的一项重大改进。
在本发明的一种有利实施方式中，在可自由确定的时间之后分析评估起始测量的检测到的眼睛运动参数与对比测量的参数的变化。因此可以通过参数变化推断出青光眼损害和/或视野缺陷之结论。这些测量可以由患者独立自主地触发，通过一种算法对检测到的参数的变化进行分析评估。这样便能够采取远程医疗方案来治疗青光眼。因此，不再需要患者主动协助参数检测，这使得本方法更加可靠，测量结果具有更好的可比性。
在本发明的一种优选实施方式中，根据参数的变化测定眼睛视野和/或测定眼睛视野随时间的变化。以此便能够在眼科诊所之外客观地检测视野。这样能够经历较长时间期间进行检测数据，于是又能够实现对测量数据的准确分析以及与此相关地识别眼睛运动的例如平均速度和/或幅度的变化。
在本发明的一种有利实施方式中，通过附加的传感器，特别是加速度和/或位置传感器，来测定头部相对于眼睛的相对运动。这样便能够通过识别出运动伪影而获得所检测的眼睛运动参数的更好的数据质量。借此可以实现经由一种算法或者一种人工智能系统进行分析评估。
附图说明
参考附图以优选实施方式示例性地对本发明进行说明，从附图图示中可以获得另外一些有利的细节。
功能上相同的部件在此标注有同样的附图标记。
附图详细示出：
图1示意性地且未按比例地示出了根据本发明一种实施方式应答器线圈设置在用于测定眼内压的植入物上、读取线圈设置在眼睛以及感应磁场前面，例如紧固在眼镜上；
图1a示出了眼镜设置单元中的电子系统结构，带有用于发送和接收信号的读取线圈；
图2示出了根据本发明一种实施方式用于测定眼内压的植入物的示意图，带有应答器线圈；
图3示出了图解说明根据本发明一种实施方式用于测定视野变化的方法的流程图；
图4示意性地示出了在电磁耦合线圈之间耦合情况随眼睛运动角度
Figure BDA0003478533420000041
的变化；
图5示出了在眼睛前面眼镜设置单元连同独立的接收线圈的示意图；
图6示出了眼镜设置单元中的电子系统结构，带有独立的接收线圈。
具体实施方式
在图1中示意性地示出了应答器线圈1设置在用于测定眼内压的植入物2上，读取线圈3设置在眼睛以及感应磁场5前面的一个确定点上，例如紧固在眼镜4上。一旦由磁通量感应所引起的能量足够用于运行，集成整合有应答器线圈1的植入物2就如同无源应答器那样起作用，也就是说，它被开动。通过读取线圈3发送的电流，例如高频电流，产生一磁流/磁通。于是便在两线圈之间产生一种弱耦合，该耦合的强度通过眼睛6(其中植入了应答器线圈1)的极小运动而发生改变。磁流/磁通的参数由读取线圈3读出。
眼内压传感器2被植入患者的眼睛6中，用于在那里定期测量眼内压以及与此相关地治疗青光眼。为此，眼镜4始终佩戴在患者的眼睛6前面并持续测量眼内压。例如将数小时或数天的压力曲线记录下来。根据本发明，可以以同样方式利用图1中所示的设置单元记录视野的变化。
图1此外还示出，读取线圈3设置在一个小型化的封装套件(Package)中，其包括为应答器线圈1和为眼镜4上的读取线圈3提供能量的蓄电池和/或电池组(干电池)7。
为了提高数据质量，视具体情况必要时需利用一个附加的3D加速度和/或位置传感器9来测定头部相对于眼睛的运动。
图1a示出了眼镜设置单元中的电子系统结构，带有读取线圈3。在该设置单元中读取线圈3既用于接收、也用于发送信号。不需要单独的线圈用于接收信号，因为读取线圈3是在足以既进行发送又进行接收的一个宽频带范围内工作。
如从图1a中可以看出的那样，高频发生器24与读取线圈3相接。所述高频发生器产生一高频电流，该高频电流通过读取线圈3被发送并且在那里产生一磁流/磁通。由此，在读取线圈3那侧产生一振荡回路25。在应答器线圈1那侧的应答器振荡回路26如同无源振荡回路那样工作。另外，有一电子分析评估系统与高频发生器24相接，以便能够检测眼睛在所有空间轴的极细微的运动27。
应答器线圈1接有微芯片8，该微芯片在实施测量期间处于非激活状态。
图2示出了用于测定眼内压的植入物2的示意图，带有应答器线圈1。在眼内压传感器2上此外还设置有微芯片8，该微芯片为了实施测量被以如下方式馈电：使其处于尚未达到其工作阈限的状态，并使植入物2如同无源振荡回路那样工作。
为了实施对眼睛运动的测量，仅极小程度地激励读取线圈3，有足以供植入物2运行的场强便可。为此，必须由外部，例如由待检人员给出一信号，使得在应答器线圈中发生电流感应。由此，便在应答器线圈1与读取线圈3之间产生一个弱耦合，该耦合的强度通过眼睛6(其中植入了应答器线圈1)的极小运动而发生改变。微芯片8为了实施测量而处于非激活状态。
图2中所示的应答器线圈1不必一定要设置在应植入眼睛的系统2上，而是在本发明范围内也可以集成整合在隐形眼镜中。
图3示出了根据本发明一种实施方式用于测定视野变化的方法的流程图。在起始测量S1中，测定并存储视野的参数。在一段可自由确定的时间t之后，执行对比测量S2，并再次测定视野的参数。然后将结果相互比较，并通过算法或者通过人工智能进行分析评估。对参数进行分析评估S3。眼睛运动的幅度和频率的变化与视野缺陷或者青光眼损害相关联。
图4示出了读取线圈3和设置在植入物2上的应答器线圈1的电磁耦合k 28。电磁耦合28随着极细微的眼睛运动11的变化而变化。眼睛运动11在图4中作为角度
Figure BDA0003478533420000061
示出。该角度
Figure BDA0003478533420000062
是眼睛在全部三个空间轴的转动角。如图4中所示，耦合28在角度
Figure BDA0003478533420000065
时最大，并且随着角度
Figure BDA0003478533420000064
的变化而减小。将读取线圈3和应答器线圈1的耦合变化记录下来并分析评估。
图5示出了一种眼镜设置单元，其带有独立的接收线圈10。在这种设置单元中，信号由读取线圈3发送并由所述独立的接收线圈10收取回来。由此，可以将读取线圈3设计得频带更窄。另外，这样可以通过三角测量法来检测植入物2的位置和定向，并从而检测极细微的眼睛运动27，以便借此进一步提高数据质量。
图5中所示设置单元的作用原理与图1a中所示设置单元的作用原理是相同的。
图6示出了一种眼镜设置单元中的电子系统结构，其带有独立的接收线圈10。在该设置单元中，信号由读取线圈3发送并由所述独立的接收线圈10收取回来。接收线圈10耦联于电子分析评估系统20，从而能够对接收到的信号进行存储和分析评估。
除了附加的接收线圈10之外，该电子系统的结构与图1a中所示带有读取线圈3的眼镜设置单元的电子系统结构相同。
附图标记列表
1 应答器线圈
2 眼内压传感器
3 读取线圈
4 眼镜
5 感应磁场
6 眼睛
7 蓄电池和/或电池组
8 微芯片
9 3D加速度和/或位置传感器
10 接收线圈
11 眼睛运动
20 电子分析评估系统
24 高频发生器
25 振荡回路
26 应答器振荡回路
27 眼睛运动
28 电磁耦合
S1 起始测量
S2 对比测量
S3 参数分析评估

Claims (17)

1.用以检测眼睛(6)视野的设置单元，其特征在于：该设置单元包括用于测量眼睛运动的测量机构(1，3)。
2.根据权利要求1所述的设置单元，其特征在于：所述测量机构包括用于装入眼睛(6)中的应答器线圈(1)。
3.根据权利要求1或2所述的设置单元，其特征在于：所述测量机构包括用于与应答器线圈(1)保有间距地安装在眼睛(6)前面的读取线圈(3)。
4.根据前述权利要求中任一项所述的设置单元，其特征在于：该设置单元包括用于存储检测到的眼睛运动参数的存储机构。
5.根据前述权利要求中任一项所述的设置单元，其特征在于：该设置单元包括用于将检测到的眼睛运动参数传输至存储机构的数据传输机构。
6.根据前述权利要求中任一项所述的设置单元，其特征在于：该设置单元包括用于测定眼内压的植入物(2)。
7.根据前述权利要求中任一项所述的设置单元，其特征在于：该设置单元包括用于为应答器线圈和/或读取线圈和/或为测量机构(1，3)和/或为读出机构和/或为数据传输机构和/或为存储机构和/或植入物(2)提供能量的能量供应机构(7)。
8.植入物(2)的应用，该植入物可装入眼睛(6)中，构造为用于测定眼内压，并具有应答器线圈(1)，用以客观地检测视野的界限。
9.用以检测眼睛(6)视野的方法，其特征在于：对眼睛运动进行测量。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于：至少对眼睛运动的幅度和/或频率优选以时间分辨法进行测量。
11.根据权利要求9或10所述的方法，其特征在于：将应答器线圈(1)装入眼睛(6)中。
12.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于：将用于测定眼睛运动参数的读取线圈(3)设置在眼睛(6)之外相对应答器线圈(1)确定的参考点上。
13.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于：通过读取线圈(3)发送高频电流。
14.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于：在可自由确定的时间之后，在对比测量(S2)中，再次测量眼睛运动参数。
15.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于：在可自由确定的时间之后分析评估起始测量(S1)检测到的眼睛运动参数和对比测量(S2)的参数的变化。
16.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于：根据参数的变化测定眼睛(6)视野和/或测定眼睛(6)视野随时间的变化。
17.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于：通过附加的传感器(9)，特别是加速度和/或位置传感器(9)，来测定头部相对于眼睛(6)的相对运动。
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