DE949084C - Geraet zur stetigen Beobachtung und Aufzeichnung des normalen und pathologischen Pupillarreflexes - Google Patents

Description

• Gerät zur stetigen Beobachtung und Aufzeichnung des normalen und pathologischen Pupillarreflexes Die Erfindung bezieht sich auf ein Gerät zur stetigen Beobachtung und Aufzeichnung des normalen und pathologischen Pupillarreflexes.
• Zweck der Erfindung ist die Vornahme von Untersuchungen über die dem Pupillarreflex zugrunde liegenden biologischen Vorgänge am menschlichen Auge mit Hilfe der Pupillenbewegung. In Lösung der gestellten Aufgabe wird erfindungsgemäß ein Gerät zum Vorschlag gebracht, welches bewirkt, daß die Iris, vorzugsweise die zwischen maximaler Zusammenziehung und maximaler Erweiterung liegende Vorderfläche der Iris, einer pupillomotorisch praktisch unwirksamen Bestrahlung (Registrierstrahlung), vorzugsweise einer solchen mit penetrierendem Infrarot, ausgesetzt wird. Die an der Iris reflektierten Strahlen werden einer Fotozelle zugeleitet, die mit einer Registriereinrichtung in elektrischerVerbindung steht. Außerdem wird ein nach Intensität und Dauer variables weißes oder farbiges Reizlicht durch die kleinste Pupille ohne Berührung der Iris auf die Netzhaut desselben Auges oder auf die Netzhaut des benachbarten Auges projiziert. Die auf diese Weise ausgelösten Änderungen der Größe der Irisvorderfläche führen zu Veränderungen der Menge der reflektierten Registnerstrahlen. Registrier- und Reizstrahlung können entweder gemeinsam auf dasseIbe Auge gesandt werden (direkte Reaktion) oder jede wird nur auf ein Auge gesandt (konsensuelle Reaktion).
• In der Zeichnung sind. zwei Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Gerätes zur durch führung - der stetigen Beobachtung und Aufzeichnung des Pupillenreflexes dargestellt, und zwar zeigt Abb. I einen Längsschnitt durch den Registrierteil eines Gerätes zur Untersuchung der konsensuellen Pupillenreaktion, Abb. 2 einen Querschnitt nach der Linie 2-2 gemäß Abb. I, Abb. 3 ein Schnittschema des Gerätes zur Auswertung der direkten Pupillenreaktion, und Abb. 4 die Anordnung eines zentralgelochten, infrarotbestrahlten Spiegels (Augenspiegels) im Strahlengang des Reizlichtes.
• Das Gerät gemäß Abb. I besteht aus einem zylindrischen Gehäuse I0, dessen Boden eine Infrarotlichtquelle ii trägt, deren Registrierstrahlung entweder kreisförmig die gesamte Irisvorderfläche trifft oder in Form eines zweckmäßigerweise horizontalen Streifens auf diese auftrifft. Die Form dieses beleuchteten Feldes wird bestimmt entweder durch eine vor der Fixiermarke 14 befindliche Blende 12 oder durch die Form der Lampenwendel. Das offene Gehäuseende ist mit einer der Infrarotlichtquelle I I abgewandten Ringfotozelle I6 abgedeckt, welche einen zentralen Durchlaß 19 aufweist. Das durch die zwischengeschaltete Bikonvexlinse 15 gesammelte Strahlenbündel 11' durchdringt den Durchlaß 19 der Fotozelle I6 und trifft auf die vordere Irisfläche I8 des zu untersuchenden Auges I7. Die von der Irisfläche I8 reflektierten Infrarotstrahlen 11" werden von der Fotozelle i6 aufgefangen, deren dadurch entstehender Fotostrom einem Lichtpunktlinienschreiber I6' zugeleitet wird. Zur Fixierung der Blickrichtung dient ein Fadenkreuz I4, dessen axiale Verschiebung vor und hinter den vorderen Brennpunkt 20 der Bikonvexlinse 15 eine meßbare An- und Entspannung der Akkomodation zuläßt. Die Pupillenbewegung des zu untersuchenden Auges I7 wird durch eine Reizlichtbeeinflussung des benachbarten Auges ausgelöst.
• Das Gerät gemäß Abb. 3 dient der Registrierung der direkten Pupillenreaktion. Im Strahlengang eines Reizlichtes 21 ist eine achsensenkrechte Scheibe vorgesehen, deren inneres nur für sichtbares Licht durchlässiges Feld 25 von der Reizstrahlung 25' und deren äußeres Feld 24 nur von der infraroten Registrierstrahlung 24' durchsetzt wird. Zwischen Reiztichtquelle 21 und Scheibe 24, 25 ist ein optisches System 37, 38 angeordnet, das der Erzeugung eines reellen Bildes der Reizlichtquelle 21 am Ort der Scheibe 24, 25 dient, wenn man sich nicht für einfache Untersuchungen mit einer Lichtquelle unmittelbar in dieser Scheibenebene begnügt. Die Scheibe 24, 25 wird über ein weiteres optisches System 22, 23 in die Ebene der Iris I8 abgebildet, so daß das Bild des äußeren Feldes 24 mit seiner Infrarot-Strahlung die die Irisfläche 18 abdeckt, während das Bild des inneren Feldes 25 stets innerhalb der PupilleI8" bleibt und die Reizlichtstrahlung 25' begrenzt, welche die Netzhaut 28 mit der Fovea centralis 27 trifft. Um die richtige Lage des Auges zum Gerät aufrechtzuernalten, muß dem Auge eine Fixiermarke dargeboten werden. Um mittels dieser Marke die Akkomodation zu beeinflussen, muß sie axial zum System 23 verschiebbar sein. Insbesondere muß sie, wenn sie ein normalsichtiges Auge zur Entspannung seiner Akkomodation führen soll, diesem im UnendLichen dargeboten werden.
• Dies geschieht durch die Anordnung eines Fadenkreuzes 22' dicht hinter der Linse 22 im vorderen Brennpunkt der Linse 23. Zur Berücksichtigung der Fehlsichtigkeit oder Anreizung der Akkomodation muß die Marke 22' und alles, was in Abb. 3 links von ihr liegt, axial verschoben werden, wobei aber das Bild der Scheibe 24, 25 auf der Iris I8 unverändert bleiben muß. Es muß also stets die Scheibe 24, 25 im vorderen Brennpunkt der Linse 22 und ihr Bild auf der Iris im hinteren Brennpunkt der Linse 23 liegen. Der Winkel, unter dem die Linse 23 von der Pupillenmitte aus erscheint, bestimmt die maximaleReizfeldgröße auf der Netzhaut 28. Ordnet man am Ort der Fixiermarke 22' eine kleinere axial verschiebbare Blendenöffnung an, die das Reizlicht ungehindert durchläßt, so kann man innerhalb dieses Feldes überall ein kleineres Feld konstanter Beleuchtung auf der Netzhaut 28 erzielen. Das Feld 24 der Scheibe 24, 25 dient sowohl der Aussendung der infraroten Registrierstrahlen 24' als auch, sofern der Infrarotstrahler schwach sichtbares Licht ausstrahlt, einer sehr schwachen Aufhellung des Feldes, von dem sich das feine Fadenkreuz 22' abhebt. Die Scheibe 24, 25 kann gemäß Abb. 4 realisiert werden durch einen zentral gelochten, von einer seitlich angeordneten Infrarotlichtquelle 34 bestrahlten Spiegel 32 (nach Art eines Angenspiegels), wobei die Resizlichtquelle 2I oder ihr vom optischen System 38, 37 erzeugtes Bild in der zentralen Offnung 33 liegt. Eine oder mehrere Fotozellen 29 zur Registrierung der an der Iris I8 zurückgeworfenen Infrarotstrahlen können am Rande der Linse 23 angeordnet sein.
• Für einfache neurologische Untersuchungen kann man sich mit einem kleinen Offnungswinkel der Reizstrahlung in der Pupille begnügen. In diesem Falle kann man das Reizlicht über ein zweites Objektiv 30 mittels eines unter 45° zwischen den Linsen 22, 23 angeordneten teildurchlässigen Spiegels 35 in den Registrierstrahlengang einfügen. In diesem Falle entfällt die Öffnung 25 der Scheibe 24, 25. Behinderungen in der Möglichkeit zur Scharfeinstellung der Fixiermarke 22', die sonst bei hoher Myopie schwer zu vermeiden sind, fallen hierbei wegen des relativ kleinen Linsendurchmessers weg.
• Aber auch wenn man die Öffnung 25 der Scheibe 24, 25 beibehält, kann der Spiegel 35 zwischen den Linsen 22, 23 dazu dienen, mittels des zurückgeworfenen Infrarotlichtes ein Bild der Iris I8 auf die Fotozellen 31 zu werfen, wodurch beispielsweise eine quantitative Differenzierung von Lidschlag und Pupillenbewegung erleichtert wird.
• Die Randzone des Spiegels 35 entwirft ein Bild der Regenbogenhaut des untersuchten Auges, das durch die zurückgeworfene Reflexstrahlung, die durch den Spiegel 35 nach oben abgelenkt wird, etwa in der Ebene der Hinterfläche von Linse 30 erscheint.
• Eine in dieser Ebene vorhandene rotierende Spaltblende, die mit einem Registriersystem gekoppelt ist, gibt die Möglichkeit, den jeweils größten Pupillendurchmesser bei der Irisbewegung fortlaufend zu registrieren. Außerdem ermöglicht die Anordnung die kurvenmäßige Festlegung einer etwa ungleichmäßigen Irisform sowie einer verschieden ablaufenden Zusammenziehung des Irisrandes.

Claims (9)

1. PATENTANSPRÜCHE: I. Gerät zur stetigen Beobachtung und Aufzeichnung des normalen und pathologischen Pupillarreflexes, gekennzeichnet durch eine Infrarotlichtquelle, die eine pupillomotorisch unwirksame Bestrahlung (Registrierstrahlung) auf die Vorderfläche der Iris eines Auges wirft, eine oder mehrere Fotozellen, denen die reflektierten Infrarotstrahlen zugeleitet werden, einer Registriereinrichtung, die mit der oder den Fotozellen in elektrischer Verbindung steht, und einer Reizlichtquelle, die ein gebündeltes, nach Intensität und Dauer variables Reizlicht durch die kleinste Augenpupille auf die Netzhaut des gleichen oder benachbarten Auges projiziert, um die Pupillenreaktionen auszulösen.
2. 2. Gerät nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß der Infrarotlichtquelle eine Ringfotozelle vorgeordnet ist, welche das Infrarotstrahlenbündel in einer dem äußeren Durchmesser der Irisvorderfläche entsprechenden Breite zentral durchläßt und die von der Iris des untersuchten Auges zurückgeworfene Infrarot-Strahlung registrierend auffängt.
3. 3. Gerät nach den Ansprüchen I und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Infrarotlichtquelle (11) an dem einen Ende eines vorzugsweise zylindrischen Gehäuses (Io),die Ringfotozelle (I6, I9) an dessen offenem anderen Ende angeordnet ist und daß zwischen diesen ein optisches Sammelsystem (I5) sowie ein axial vor und hinter den vorderen Brennpunkt (20) der Linse (15) verschiebbares Fadenkreuz (I4) vorgesehen ist.
4. 3. Gerät nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß am Ort eines vorzugsweise von einem Kondensorsystem (37, 38) erzeugten Bildes der Reizlichtquelle (2I) eine zweckmäßig achsensenkrechte, aus zwei konzentrischen Feldern (24, 25) bestehende Scheibe angeordnet ist, deren inneres Feld für sichtbares Licht und deren äußeres Feld für infrarotes Licht durchlässig ist und die durch ein optisches System (22, 23) so auf die Vorderfläche der Iris des untersuchten Auges abgebildet wird, daß das Bild des äußeren Feldes (24) die Irisfläche (I8) in einem Bereich, der sich aus ihrer größten Erweiterung und Zusammenziehung ergibt, abdeckt und das Bild des inneren Feldes (25) sich im wesentlichen mit der kleinsten Pupille (I8') zum freien Durchtritt des Reizlichtstrahles (25') und Abtasten der Netzhaut (28) desselben Auges (I7) deckt (direkte Pupillenreaktion).
5. 5. Gerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das optische System (22, 23) aus zwei in Luft stehenden Sammelgliedern besteht und die Scheibe (24, 25) im Brennpunkt des vorderen Sammelgliedes (22) angeordnet und in gleichbleibendem Abstand mit diesem axial verschieblich ist.
6. 6. Gerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß hinter dem verschieblichen Vorderglied (22) des optischen Systems (22, 23) und in fester Verbindung mit diesem Vorderglied eine Fixiermarke (22') angeordnet ist, welche die Blickrichtung fixiert und eine An- oder Entspannung der Akkomodatlion herbei führt.
7. 7. Gerät nach den Ansprüchen 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß unmittelbar bei der Fixiermarke (22') eine das Reizlicht teilweise abdeckende Blende oder Lochscheibe, gegebenenfalls mit verschiedenfarhigen - Transparenteinsätzen angeordnet ist.
8. 8. Gerät nach den Ansprüchen 4 bis 7, gekennzeichnet durch die Anordnung der Ringfotozelle (29) an der Peripherie des dem Auge zugekehrten Gliedes (23) des optischen Systems (22, 23).
9. 9. Gerät nach den Ansprüchen 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Gliedern des optischen Systems (22, 23) ein den Strahlengang zweckmäßig in einem Winkel von -450 schneidender, teildurchlässiger Spiegel (35) angeordnet ist.

   Io. Gerät nach den Ansprüchen 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß dem Spiegel (35) eine Sammellinse (30) im Strahlengang des von der Iris (I8) reflektierten und von dem Spiegel (35) abgelenkten Infrarotlichtes zugeordnet ist, die das Strahlenbündel Fotozellen (3I) zuleiten, die eine Registriereinrichtung steuern.

   II. Abänderung des Gerätes nach den Ansprüchen 4 bis I0, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheibe (24, 25) aus einem zentral gelochten Spiegel (32, 33) nach Art eines Augenspiegels besteht und eine seitlich angeordnete Infrarotllichtquelle (34) vorgesehen ist.