DE4213981C2

DE4213981C2 - Elektronystagmographie-Brille

Info

Publication number: DE4213981C2
Application number: DE4213981A
Authority: DE
Inventors: Dieter Dr Baumgartl
Original assignee: Friedrich Schiller Universtaet Jena FSU
Current assignee: Friedrich Schiller Universtaet Jena FSU
Priority date: 1991-05-04
Filing date: 1992-04-29
Publication date: 1994-04-28
Anticipated expiration: 2012-04-30
Also published as: DE4213981A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Elektronystagmographie-Brille, die aus einem Brillengestell, mit einer rechten und einer linken Halterung am Kopf, mit einem rechten und einem linken Brillenglas hoher Dioptrie-Zahl und mit einer Beleuchtungseinrichtung in der Innenseite des Brillengestells besteht.

Die Elektronystagmographie-Brille (ENG-Brille) ist ein medizinisches Gerät für die Anwendung auf dem Gebiet der Neurootologie und der Neuroophthalmologie.

Die Elektronystagmographie (ENG) dient zur Ableitung und Aufzeichnung von Biopotentialen, die bei Augenbewegungen entstehen. Zu diesem Zweck werden Ableitelektroden am Kopf des Patienten befestigt, die über etwa 50 cm lange Kabel mit einem Registriergerät verbunden sind. Die Kabelverbindung zwischen dem Kopf des Patienten und dem Gerät ist störend und läßt z. B. eine Untersuchung der vestibulären Lagerungsprüfung nicht zu. Der Arzt ist durch die räumliche Trennung von Patientenaugen einerseits und dem Aufzeichnungsgerät andererseits nicht in der Lage, bei bitemporaler Ableitung gleichzeitig die Augenbewegung zu beobachten und den augenblicklichen ENG-Verlauf zu verfolgen.

Demzufolge ist der Arzt außer Stande das ENG bezüglich der augenblicklichen Augenbewegung zu beurteilen. Es ist ihm nicht möglich, dem Signalverlauf die zeitgleiche Bewegung der Augen zuzuordnen. Dies gelingt nur mit Hilfe aufwendiger, teurer Geräte, die mehrkanalig die Augenbewegungen ableiten und registrieren.

Bekannt ist eine Elektroden-Nystagmusbrille nach DE-G 90 05 805 4 bei der Elektroden an der Nystagmusbrille befestigt sind und an Stellen am Kopf des Patienten andrücken. Die Signale werden an eine entfernt vom Patienten stehende Auswerteeinrichtung geleitet.

Es ist weiterhin eine Einrichtung bekannt, die die Augenbewegungen und andere Signale am Menschen registriert, Signale über Funk an eine Auswerteeinrichtung weiterleitet (Yamada M., Fukuda T., Hirota M.: "Development of an eye-movement analyser prossessing functions for wireless transmission and autocalgbration" in Med. & Biol. Eng. & Comut, 1990, 28, 317-324). An der Auswerteeinrichtung können die Augenbewegungen und die anderen Signale im Zusammenhang betrachtet und ausgewertet werden.

Ein unmittelbarer Kontakt des Patienten zum Arzt ist nicht vorgesehen.

Die Erfindung soll das Problem lösen, daß der Arzt gleichzeitig die Bewegung der Augen während der Aufzeichnung des ENG und das aufgezeichnete ENG selbst mit einem Blick erfassen kann.

Die Erfindung soll ein vergleichsweise einfaches, billiges und vom Arzt leicht handhabbares Gerät ermöglichen.

Die Aufgabe der Erfindung wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß in das Gestell der Brille eine Anzeigeeinrichtung eines miniaturisierten Elektronystagmographiegerätes integriert ist. Das Elektronystagmographiegerät selbst ist vorzugsweise zwischen den Augen, oberhalb der Nasenwurzel und oberhalb der Augen in das Brillengestell eingebaut. Das Elektronystagmographiegerät ist aus einer Prozessoreinheit mit Speicher aufgebaut, an deren Ausgängen ein Anzeigeelement, vorzugsweise ein LCD-Graphik-Display, angeschlossen ist. Mit den Eingängen der Prozessoreinheit sind Vorverstärker verbunden, mit deren Eingängen Elektroden verbunden sind. Das ENG wird mit Hilfe der Elektroden ein- oder mehrkanalig abgeleitet. Die Prozessoreinheit mit Speicher ist mit einem wechselbaren, vorzugsweise steckbaren Speichermodul zur Aufzeichnung des Nystagmogramms verbunden. Das Anzeigeelement des Elektronystagmographiegerätes ist in einem Fall waagerecht über den Augen angeordnet. Das entspricht der allgemein geläufigen Darstellung des Nystagmogramms. Das Anzeigeelement des Elektronystagmographiegerätes ist in einem zweiten Fall senkrecht zu den Augen oberhalb der Nasenwurzel angeordnet. Der Augenblickswert des Nystagmogramms wird in der Höhe der Augenmitte angezeigt. An dem Gestell der Brille sind, vorzugsweise oberhalb der Augengläser, links, in Höhe der Stirn, Bedienelemente zur Einstellung des Elektronystagmographiegerätes angeordnet. An dem Gestell der Brille ist, vorzugsweise oberhalb der Brillengläser, rechts, in Höhe der Stirn, der Speichermodul zur Speicherung des Nystagmogramms in die Schaltung des Elektronystagmographiegerätes einsteckbar angeordnet.

Von dem Elektronystagmographiegerät geht eine flexible Leitung aus, an deren Ende eine indifferente Elektrode befestigt ist. Die indifferente Elektrode ist in einer Innenseite eines Clip zum Andruck der Elektrode an das Ohrläppchen angeordnet.

Die indifferente Elektrode kann auch in der Mitte der Stirn befestigt werden. Von dem Elektronystagmographiegerät gehen rechts und links flexible Leitungen aus, an deren Enden jeweils eine differente Elektrode befestigt ist. Die differenten Elektroden sind mit Haft-Klebe-Stellen umgeben, die die Elektroden auf der Gesichtshaut befestigen oder die differenten Elektroden sind durch elastische Glieder mit der Innenseite (der den Augen zugewandten Seite) der Elektronystagmographie-Brille verbunden, wobei die elastischen Glieder (Federelemente) vorzugsweise in Höhe der äußeren Augenwinkel, außerhalb der Brillenglasränder mit dem Brillengestell verbunden sind. Die differenten Elektroden werden beim Anlegen der Brille positioniert und an die Gesichtshaut angedrückt. Zur Stromversorgung der Beleuchtungseinrichtung und des Elektronystagmographiegerätes sind Batterien in der Elektronystagmographie-Brille angeordnet. Die Batterien sind vorzugsweise flexibel ausgebildet. Sie sind in das rechte und/oder linke Verschlußband integriert und der Stromtransport in das Elektronystagmographiegerät und in die Beleuchtungseinrichtung ist durch eine lösbare und stromleitende Verbindung hergestellt.

Die Erfindung verwirklicht die Integration eines Elektronystagmographiegerätes mit einer herkömmlichen Nystagmusbrille. Das Elektronystagmographiegerät ist in hochintegrierter Technik aufgebaut und so klein, daß es in der Brille untergebracht oder an der Brille angebracht oder getrennt in unmittelbarer Nähe am Patienten als Modul befestigt ist.

Das Elektronystagmographiegerät besteht aus einer Prozessoreinheit mit Speicher. An den Ausgängen der Prozessoreinheit mit Speicher ist ein Anzeigeelement, vorzugsweise ein LCD-Graphik-Display angeschlossen. Mit der Prozessoreinheit ist weiterhin ein steckbares Speichermodul zur Aufzeichnung des Nystagmogramms verbunden.

Das Speichermodul kann zur späteren Auswertung von der Elektronystagmographie-Brille abgenommen und in eine Auswerteeinrichtung eingesteckt werden. Weiterhin ist eine drahtlose Datenübertragung zu einer externen Anzeige und Auswerteeinheit möglich.

Die Elektronystagmographie-Brille erlaubt die synchrone Beobachtung der direkten Augenbewegungen und die dazugehörige elektronische Aufzeichnung der Augenbewegungen. Besonders wichtig ist dies bei Bewegungsanomalien beider Augen, z. B. beim qualitativ oder quantitativ dissoziierten Nystagmus. Ein weiterer Vorteil für die medizinische Praxis ist in der Möglichkeit zu sehen, Nystagmusverläufe bei der vestibulären Lage- sowie Lagerungsprüfung direkt aufzuzeichnen und damit zu dokumentieren und auszuwerten. Die besonders bei Kindern schwierige Vestibularisdiagnostik, bedingt durch starke Bewegungsunruhe oder Schließen der Augen, wird durch die erfindungsgemäße Elektronystagmographie-Brille wesentlich erleichtert.

Eine Ausführungsform der Elektronystagmographie-Brille, die einen geringeren technischen Aufwand erfordert (geringerer Intergrationsgrad der Elektronik) besteht darin, daß in das Gestell nur die Anzeigeeinrichtung und vorzugsweise die Bauelemente zur Einstellung und die Meßwertaufnehmer einschließlich der Vorverstärker integriert sind. Die Komponenten der Schaltung Stromversorgung, Verstärker, Prozessoreinheit und Speichermodul sind in einem separaten, am Körper des Patienten befestigten Modul angeordnet. Das Elektronystagmographiegerät enthält vorteilhafterweise zusätzlich eine drahtlose Datenübertragungseinrichtung, die insbesondere durch Infrarot-Sender Daten vom Patienten zu einem Empfänger einer externen Auswerte- und Registriereinrichtung überträgt.

Der Grundgedanke der Erfindung, die Anzeige des ENG direkt in Augennähe anzuordnen wird auch dadurch realisiert, daß eine herkömmliche Nystagmus-Brille eingesetzt wird und zusätzlich eine LCD-Anzeige an einem Stirnband so befestigt ist, daß die Anzeigeeinheit in Höhe der Augen angeordnet ist und die Elektroden am Kopf des Patienten befestigbar sind. Die dazugehörige Elektronik ist im Stirnband integriert oder ist als separater Modul am Körper des Patienten befestigt. Die verschiedensten Kombinationen sind in Ausführungsvarianten möglich.

Die Erfindung wird anhand von vier Figuren beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 Elektronystagmographie-Brille mit senkrechter Display- Anordnung,

Fig. 2 Elektronystagmographie-Brille mit waagerechter Display- Anordnung,

Fig. 3 Draufsicht der Elektronystagmographie-Brille,

Fig. 4 Schaltungsprinzip der Elektronystagmographie-Brille.

Die Elektronystagmographie-Brille ist nach einer Nystagusbrille nach Frenzel aufgebaut. Sie besteht aus einem Gestell 1 zur Fassung der Brillengläser 3. Es ist der Kopfform entsprechend geformt.

Die eingesetzten Brillengläser 3 haben eine hohe Dioptrie-Zahl. An der inneren Brillenseite (der dem Auge zugewandten Seite) befindet sich eine Beleuchtungseinrichtung 4, die so mit einer Blende versehen ist, daß keine direkte Lichteinstrahlung in das Auge erfolgen kann.

Zur Befestigung der Brille an dem Kopf sind an den Außenkanten der Brille in Höhe der Schläfen flexible Verschlußbänder 2 angeordnet, deren freie Enden vorzugsweise mittels Klett verschluß die Fixierung der Brille an dem Kopf des Patienten ermöglichen.

Das Elektronystagmographiegerät besteht aus einer Prozessoreinheit 6. An den Ausgängen der Prozessoreinheit 6 ist ein Anzeigeelement 7, vorzugsweise ein LCD-Graphik-Display angeschlossen (Fig. 4). Mit der Prozessoreinheit 6 ist weiterhin ein von außen in die Schaltung einsteckbarer Speichermodul 12 zur Aufzeichnung des Nystagmogramms verbunden (Fig. 2). Die Eingänge der Prozessoreinheit 6 sind mit Vorverstärkern 8 verbunden, deren Eingänge mit Elektroden 9 verbunden sind. Vorzugsweise werden als Elektroden 9 jeweils eine differente Elektrode 14 in Augennähe positioniert und eine indifferente Elektrode 13 an dem Ohrläppchen des Patienten angebracht. Zur Stromversorgung 10 der elektronischen Schaltung des Elektronystagmographiegerätes 5 und der Beleuchtungseinrichtung 4 sind Batterien in die Elektronystagmographie-Brille integriert. Vorzugsweise sind flexible und faltbare Batterien in die Verschlußbänder 2 integriert. Die Verschlußbänder 2 sind auswechselbar an dem Gestell 1 der Brille befestigt, wobei eine elektrische Verbindung zwischen den Komponenten der elektrischen Schaltung und den Batterien hergestellt ist.

Zur Ableitung der Biopotentiale sind die Elektroden 9 am Kopf des Patienten befestigt. Die Elektroden 9 sind über Kabel mit dem Elektronystagmographiegerät 5 in der Elektronystagmographie- Brille verbunden. Es sind mindestens jeweils eine differente Elektrode 14 an dem rechten und an dem linken Auge (bitemporale Ableitung) und eine indifferente Elektrode 13 an einem Ohr positioniert.

Das Elektrodenmaterial ist Silber-/Silberchlorid.

Die indifferente Elektrode 13 ist als Ohrclip-Elektrode aus gebildet. Durch Federkraft wird die Ohrclip-Elektrode auf dem Ohrläppchen befestigt. Die differenten Elektroden 14 werden beispielsweise bitemporal (dicht an den Augen) am Kopf befestigt.

Die Befestigung erfolgt in einem Fall durch Kleberinge, die die differenten Elektroden 14 an die Gesichtshaut andrücken. Die Befestigung der differenten Elektroden 14 erfolgt in einem zweiten Fall durch eine Andruckkraft, erzeugt durch elastische Glieder 15 zwischen den differenten Elektroden 14 und der Elektronystagmographie-Brille beim Aufsetzen der Brille (Fig. 3) auf dem Kopf. Die differenten Elektroden 14 werden durch Schaumgummizylinder als elastische Glieder 15 direkt durch die Elektronystagmographie-Brille an die Gesichtshaut des Patienten angedrückt.

Ein LCD-Graphik-Display als Anzeigeelement 7 und die Bedienelemente 11 der Elektronystagmographie-Brille sind auf der Brille oberhalb des Nasenbügels angeordnet. Das LCD-Graphik- Display liegt symmetrisch zur Mitte der Brille. Vorteilhaft ist eine senkrechte Anordnung des rechteckförmigen Anzeigeelementes 7, wobei der Augenblickswert nahe der Nase angezeigt wird (Fig. 1). Durch die räumliche Anordnung kann der Arzt zur gleichen Zeit die direkten Augenbewegungen und das dazugehörige Elektronystagmogramm kontrollieren. Sowohl die Augen des Patienten, als auch das auf dem Anzeigeelement 7 dargestellte Nystagmogramm liegen in ein und demselben Blickfeld des Arztes.

Fig. 2 zeigt eine waagerechte Anordnung des LCD-Graphik- Displays. Diese Art der Anzeige ist dem Fachmann geläufig. Eine Ablenkung der Anzeige nach "oben" bedeutet Augenbewegung nach "rechts"; eine Ablenkung der Anzeige nach "unten" bedeutet Augenbewegung nach "links".

Bezugszeichen

1 Gestell
2 Verschlußband
3 Brillenglas
4 Beleuchtungseinrichtung
5 Elektronystagmographiegerät
6 Prozessoreinheit
7 Anzeigeeinheit
8 Vorverstärker
9 Elektroden
10 Stromversorgung
11 Bedienelemente
12 Speichermodul
13 indifferente Elektrode
14 differente Elektrode
15 elastisches Glied

Claims

1. Elektronystagmographie-Brille, bestehend aus einem Gestell (1) mit

- einer rechten und einer linken Halterung zur Befestigung am Kopf, vorzugsweise einem Verschlußband (2) mit einem Klettverschluß zum Schließen,
- einem rechten und einem linken Brillenglas (3) hoher Dioptrie-Zahl,
- einer Beleuchtungseinrichtung (4) in der Innenseite (der, dem Augen zugewandten Seite) des Gestells (1), wobei
- die Beleuchtungseinrichtung (4) durch eine Blende so abgedeckt ist, daß Licht nicht direkt in die Augen strahlen kann,
- Elektroden (9), die durch Leitungen mit einem Elektronystagmographiegerät (5) verbunden sind,

dadurch gekennzeichnet, daß in das Gestell (1) eine Anzeigeeinheit (7) eines miniaturisierten Elektronystagmographiegerätes (5) integriert ist.

2. Elektronystagmographie-Brille nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Elektronystagmographiegerät (5) zwischen den Augen, oberhalb der Nasenwurzel und oberhalb der Augen in das Gestell (1) eingebaut ist.

3. Elektronystagmographie-Brille nach Anspruch 1 oder 2 dadurch gekennzeichnet, daß das Elektronystagmographiegerät (5) aus einer Prozessoreinheit (6) aufgebaut ist,

- an deren Ausgängen ein Anzeigeelement (7), vorzugsweise ein LCD-Graphik-Display angeschlossen ist und
- mit deren Eingängen Vorverstärker (8) und deren Eingänge mit Elektroden (9) verbunden sind.

4. Elektronystagmographie-Brille nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Prozessoreinheit (6) mit einem wechselbaren Speichermodul (12) zur Aufzeichnung des Elektronystagmogramms verbunden ist, welches vorzugsweise an dem Gestell (1) oberhalb der Brillengläser (3), rechts, in Höhe der Stirn einsteckbar, angeordnet ist.

5. Elektronystagmographie-Brille nach den Ansprüchen 1 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Anzeigeelement (7) des Elektronystagmographiegerätes (5) waagerecht über den Augen angeordnet ist.

6. Elektronystagmographie-Brille nach den Ansprüchen 1 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Anzeigeelement (7) des Elektronystagmographiegerätes (5) senkrecht zu den Augen oberhalb der Nasenwurzel angeordnet ist und der Augenblickswert des Nystagmogramms in der Höhe der Augenmitte anzeigbar ist.

7. Elektronystagmographie-Brille nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Gestell (1) vorzugsweise oberhalb der Brillengläser (3), links, in Höhe der Stirn Bedienelemente (11) zur Einstellung des Elektronystagmographiegerätes (5) angeordnet sind.

8. Elektronystagmographie-Brille nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß von dem Elektronystagmographiegerät (5) eine Leitung ausgeht, an deren Ende eine indifferente Elektrode (13) befestigt ist, wobei vorzugsweise die indifferente Elektrode (13) in einer Innenseite eines Clip zum Andruck der Elektrode an das Ohrläppchen angeordnet ist und von dem Elektronystagmographiegerät (5) mindestens zwei Leitungen ausgehen, an deren Enden jeweils eine differente Elektrode (14) befestigt ist, wobei jeweils eine differente Elektrode (14) am rechten Auge und eine differente Elektrode (14) am linken Auge befestigbar sind.

9. Elektronystagmographie-Brille nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die differenten Elektroden (14) durch elastische Glieder (15) mit der Innenseite (der den Augen zugewandten Seite) der Elektronystagmographie-Brille verbunden sind, wobei die elastischen Glieder (15) (Federelemente) vorzugsweise in Höhe der äußeren Augenwinkel, außerhalb der Brillenglasränder mit dem Gestell (1) verbunden sind.

10. Elektronystagmographie-Brille nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß zur Stromversorgung (10) der Beleuchtungseinrichtung (4) und des Elektronystagmographiegerätes (5) Batterien in der Elektronystagmographie-Brille angeordnet sind, welche vorzugsweise flexibel ausgebildet, in das rechte und/oder linke Verschlußband (2) integriert und der Stromtransport in das Elektronystagmographiegerät (5) und in die Beleuchtungseinrichtung (4) durch eine lösbare und stromleitende Verbindung zwischen dem Gestell (1) und dem Verschlußband (2) hergestellt ist.

11. Elektronystagmographie-Brille nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in das Gestell (1) nur die Anzeigeeinheit (7), die Bedienelemente (11) zur Einstellung und die Elektroden (9) einschließlich der Vorverstärker (8) integriert und die Komponenten Stromversorgung (10), Prozessoreinheit (6), Speichermodul (12) in einem separaten, am Patienten befestigten Modul angeordnet sind.

12. Elektronystagmographie-Brille nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Elektronystagmographiegerät (5) eine drahtlose Datenübertragungseinrichtung enthält, die insbesondere durch einen Infrarot-Sender Daten vom Patienten zu einem Empfänger einer externen Auswerte- und Registriereinrichtung überträgt.