EP0530256A1 - Vorrichtung zur beobachtung und/oder registrierung der augenbewegungen - Google Patents

Vorrichtung zur beobachtung und/oder registrierung der augenbewegungen

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Publication number
EP0530256A1
EP0530256A1 EP91909750A EP91909750A EP0530256A1 EP 0530256 A1 EP0530256 A1 EP 0530256A1 EP 91909750 A EP91909750 A EP 91909750A EP 91909750 A EP91909750 A EP 91909750A EP 0530256 A1 EP0530256 A1 EP 0530256A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
sensors
patient
skin
head
eye
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP91909750A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Peter Christ
C. T. Haid
Stephan Wolf
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from DE9005805U external-priority patent/DE9005805U1/de
Application filed by Individual filed Critical Individual
Publication of EP0530256A1 publication Critical patent/EP0530256A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/68—Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient
    • A61B5/6801—Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient specially adapted to be attached to or worn on the body surface
    • A61B5/6813—Specially adapted to be attached to a specific body part
    • A61B5/6814—Head
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B3/00—Apparatus for testing the eyes; Instruments for examining the eyes
    • A61B3/10—Objective types, i.e. instruments for examining the eyes independent of the patients' perceptions or reactions
    • A61B3/113—Objective types, i.e. instruments for examining the eyes independent of the patients' perceptions or reactions for determining or recording eye movement
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/24—Detecting, measuring or recording bioelectric or biomagnetic signals of the body or parts thereof
    • A61B5/25—Bioelectric electrodes therefor
    • A61B5/279—Bioelectric electrodes therefor specially adapted for particular uses
    • A61B5/297—Bioelectric electrodes therefor specially adapted for particular uses for electrooculography [EOG]: for electroretinography [ERG]
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    • A61B5/24—Detecting, measuring or recording bioelectric or biomagnetic signals of the body or parts thereof
    • A61B5/316—Modalities, i.e. specific diagnostic methods
    • A61B5/318—Heart-related electrical modalities, e.g. electrocardiography [ECG]
    • A61B5/333—Recording apparatus specially adapted therefor
    • A61B5/335—Recording apparatus specially adapted therefor using integrated circuit memory devices
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    • A61B5/316—Modalities, i.e. specific diagnostic methods
    • A61B5/398—Electrooculography [EOG], e.g. detecting nystagmus; Electroretinography [ERG]
    • A—HUMAN NECESSITIES
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    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/40—Detecting, measuring or recording for evaluating the nervous system
    • A61B5/4005—Detecting, measuring or recording for evaluating the nervous system for evaluating the sensory system
    • A61B5/4023—Evaluating sense of balance
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F9/00—Methods or devices for treatment of the eyes; Devices for putting-in contact lenses; Devices to correct squinting; Apparatus to guide the blind; Protective devices for the eyes, carried on the body or in the hand
    • A61F2009/0035—Devices for immobilising a patient's head with respect to the instrument
    • A61F2009/0043—Devices for immobilising a patient's head with respect to the instrument by supporting the instrument on the patient's head, e.g. head bands

Definitions

  • the present invention relates to a device for examining the eye movement of a patient with a storage device for recording the signals from at least two sensors, in particular the output signals from lead electrodes, which can be brought into contact with the patient's skin in the vicinity of the eye.
  • the examination of the eye movement is important in patients who suffer from dizziness and balance disorders. These faults occur randomly and briefly in the seconds range and can occur after a relatively short time, e.g. 30 s, disappear again (so-called positional vertigo with or without positional nystagmus). This means that a patient who is invited for an examination often has to attend a doctor's appointment in vain, since the condition to be examined has not set in. This leads to the fact that patients sometimes have to be continuously available for several days or are even kept in hospital for a few days. There have therefore already been considerations as to how the patient can be entrusted with the recording of the dizziness at home.
  • the invention is therefore based on the object of designing a device of the type mentioned at the outset in such a way that the sensors can be placed reliably and quickly even when handled by persons who are not medically trained.
  • a holding device which can be placed on the patient's head and in which the sensors are integrated at predetermined points in such a way that their is made to the skin after application.
  • This measure has the advantage that the sensors do not have to be placed individually on the head. They are all positioned together when the holding frame is placed on the position provided. A cumbersome handling with individual sensors is no longer necessary.
  • the fixation by means of the holding frame prevents the sensors from sliding or slipping off if the patient breaks out in sweat.
  • the lead electrodes are each in the same or at least a similar location, so that the curve profiles of the output signals to be compared have little deviations due to positioning errors or a changed distance between the electrodes.
  • a particularly advantageous embodiment of the invention is characterized in that the holding device is a pair of glasses which can preferably be slipped around the patient's head by means of an elastic band.
  • the glasses represent a holding frame, in the handling of which wide circles of patients, e.g. have gained experience when used as ski goggles. In this way, a particularly quick and reliable occupation of the seat of the lead electrodes can be achieved.
  • the holding device has a bead-like end edge made of elastic material and facing the skin, in which the sensors are embedded.
  • the sensors are preferably installed almost flush, that is, only with a slight protrusion, to the surface of the end edge in order to reduce the risk of tearing.
  • the end edge is formed, for example, by a foam which is covered with a soft, preferably smooth plastic film in order to make it easy to clean or Allow disinfection.
  • the sensors are movably fastened in or on the holding device in order to enable a uniform adaptation of their entire detector surface to the skin surface.
  • the mobility can be provided, for example, by means of an arrangement of a plurality of springs which are supported on the holding device and are fastened to the rear of the sensor.
  • Elastic foam solder which is harder than the bead material of the edge, is also suitable. It is important that the entire detector surface of the sensors is in contact with the patient's skin if possible.
  • Fig.l the holding device in the form of glasses
  • FIG. 2 an interior view of the glasses with sensors
  • FIG. 3 an interchangeable frame for holding examination aids
  • FIG. 4 a basic circuit diagram for the control device with a storage device.
  • FIGS. 1 and 2 denotes a spectacle frame or spectacles which can be slipped around the head of a patient by means of an elastic band 3 and which then lies against the patient's head while maintaining contact pressure.
  • the band 3 consists of two parts 3a, 3b, each of which has a closure part 4a, 4b at its end, for example in the manner of a Velcro, hook or buckle closure.
  • the glasses 1 can have a folding and / or sliding mechanism (not shown) which allows them to be adapted to different head shapes relieved.
  • the mechanism can be provided, for example, in a central web, which is arranged in the region of the axis of symmetry of the glasses 1.
  • a light helmet instead of the glasses 1 as a holding device, a light helmet, a textile cap, a wire frame or another design can be selected, which ensures a secure non-slip attachment to the head. So it is e.g. It is conceivable to use a light helmet which is provided with a kind of visor which only has to be folded in front of the eye area and pressed on when a dizziness occurs.
  • the foam is surrounded by a plastic film, e.g. synthetic leather, to allow easy cleaning.
  • the bead can run completely around the edge 5 of the glasses 1 or only partially where it is desired that the glasses 1 fit against the patient's face.
  • lead electrodes 9 are incorporated as sensors, which carry out an electrical potential measurement on the skin.
  • sensors which carry out an electrical potential measurement on the skin.
  • pressure sensors or strain gauges is also conceivable.
  • a total of five electrodes 9 are provided, of which one 9a, 9b is arranged on the left and right edge of the glasses at the level of the band 4 and one 9c, 9d each above and below in the area of an eye.
  • the fifth electrode 9e is grounded.
  • the supply cables 11 to the electrodes 9 are brought together on the spectacle frame and are connected to a control device (FIG. 4) via a common plug 13.
  • the electrodes 9 are movably attached to the rim 5 of the glasses in order to enable their entire detector surface to be uniformly adapted to the skin surface.
  • the installation of lighting means e.g. Lamps 13, and an interchangeable frame 15, which is shown separately in FIG. 3.
  • the lamps 13 are attached to the spectacle frame 1 in such a way that they illuminate the interior well and allow an external observer to observe the eyes.
  • a light guide which runs along the edge 5 and which has openings from which the light emerges and thereby enables homogeneous illumination of the interior, has been found to be a particularly advantageous means of illumination. This suppresses ocular fixation options and increases the constancy of the corneo-retinal potential.
  • the frame 15 is releasably connected to the spectacle frame 1.
  • the connection can be made by means of magnets 17 on the spectacle frame 1 and corresponding counterparts 19 on the frame 15.
  • Other connecting means such as an adhesive strip, a Velcro fastener, a push-button or hinge connection can also be used.
  • a number of attachable frames 15 are provided, each of which contains an examination aid. These include: lens foils of various refractive powers, prism foils, lenses, tinted or clear glasses or foils with or without applied markings.
  • the markings can be provided in the form of grinded-in, printed-on or attached or painted-on scales.
  • the spectacle frame 1 with built-in interior lighting for illuminating the eyeballs to be observed, with otherwise Most unobstructed view, however, allows the possibility of mounting different frames 15.
  • a frame with lens foils (Fresnell foils) allows the enlarged image for better observation with a significantly larger observation field in comparison to the known Frenzel glasses and with a lower weight than with conventional glass lenses.
  • this type of electrode nystagmus glasses offers the possibility of tracking eye movements by observation and also performing the electronystagmography registration at the same time.
  • other frames 15 with tinted or completely blackened glasses can be placed.
  • the holding device is advantageously designed to accommodate a video head for optically recording the eye movement.
  • the video head can e.g. consist of an opto-electronic device (camera lens) for recording the light reflections from the eyeball, which change during eye movements.
  • the light reflections are achieved by illuminating the globe, e.g. generated by reflected light also in the infrared range.
  • a sensor e.g. a CCD sensor, for direct imaging of the eye movement is conceivable.
  • FIG. 4 shows a basic circuit diagram to illustrate the control processes and the signal processing.
  • the electrodes 9 are connected to a signal processing and signal control device 20 via the lead cables 11 and the connector 13.
  • the device 20 is small and handy in paperback format, so that it can be easily carried by the patient.
  • the measurement signal picked up by the electrodes is passed to a filter and preamplifier stage 22 and then converted into a digital signal.
  • the work programs for example for the automatic setting of the preamplification, are for
  • Readiness analysis stored for registration of date and time etc. and a CPU 26 controls the process.
  • the digitized measured values are written into a RAM 28. They can be read out again at any time.
  • the signal processing and signal control device 20 provides the possibility that the storage device (RAM) automatically, e.g. is switched on by means of an impedance measurement of the electrodes 9. Manual activation is also important if the device is used by a doctor who wants to carry out an examination when the dizziness is triggered artificially.
  • the signal processing and signal control device 20 also includes a monitoring circuit which monitors the correct skin contact of the sensors or electrodes 9 and interrupts the recording of the measurement signal in the event of incorrect contact.
  • the monitoring circuit can be connected to an optical or acoustic display which signals when a faulty operating state is present.
  • the amplification factor of the preamplifier stage 22 for the sensor signals is set manually or automatically by means of an adjusting element by means of an impedance measurement of the skin resistance.
  • An on-line connection (not shown) is provided in order to connect the storage device 28 to a measured value processing station directly via a plug connection or indirectly via a data transmission option, for example via a telephone or radio. So it can Measurement signal are transmitted directly to the examination site.
  • the signal processing and signal control device 20 is connected directly to an evaluation unit 30 which can optionally be loaded with different evaluation programs 32.
  • the evaluation unit 30 is connected to a printer 34 for documentation purposes. After reading out the measurement signals from RAM 28 and transferring them to another storage medium, for example a floppy disk 36, the device can be used for the next examination.

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Description

Vorrichtung zur Beobachtung und/oder Registrierung der Augenbewegungen
Vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Un¬ tersuchung der Augenbewegung eines Patienten mit einem Speichergerät zur Aufzeichnung der Signale von minde¬ stens zwei Sensoren, insbesondere der Ausgangssignale von Ableitelektroden, die mit der Haut des Patienten in der Umgebung des Auges in Kontakt bringbar sind.
Die Untersuchung der Augenbewegung ist bei Patienten von Bedeutung, die unter Schwindel und Gleichgewichtsstörun¬ gen leiden. Diese Störungen treten dabei zufällig und kurzfristig im Sekundenbereich auf und können nach rela¬ tiv kurzer Zeit, von z.B. 30 s, wieder verschwinden (sogenannter Lagerungsschwindel mit oder ohne Lagerungsnystagmus) . Das bedeutet, daß ein zur Untersu¬ chung geladener Patient öfters vergeblich einen Arztter¬ min wahrnehmen muß, da sich der zu untersuchende Zustand nicht eingestellt hat. Dieser Umstand führt dazu, daß sich Patienten zum Teil über mehrere Tage hinweg konti¬ nuierlich zur Verfügung halten müssen oder sogar sta¬ tionär für einige Tage im Krankenhaus behalten werden. Es hat daher schon Überlegungen gegeben, wie man den Pa¬ tienten Zuhause mit der Aufzeichnung der Schwindelzu¬ stände betrauen kann.
So ist aus "Electronystagmography outside the hospital using a pocket-sized Electrocardiograph"; atanabe I., Ikeda . ; Acta Otolaryng Suppl. 393, 49-57 / 1983 eine Vorrichtung der eingangs genannten Art bekannt, bei der die Sensoren als Klebeelektroden ausgeführt sind, die der untersuchende Arzt oder der Patient an den vorbe¬ stimmten Stellen am Rand der Augenhöhle befestigen muß. Diese Stellen sind links vom linken und rechts vom rech¬ ten Auge und vorzugsweise zusätzlich ober- und unterhalb von einem der Augen, wie es z.B. aus "Vestibulariεprü- fung und vestibuläre Erkrankung"; Haid CT.; Springer Verlag 1990; Seiten 33 ff. bekannt ist. Die Augenbewe¬ gung wird dann anhand von Schwankungen der elektrischen Spannungen, die am Rande der Augenhöhle abgegriffen werden, gemessen. Diese Vorgehensweise hat verschiedene Nachteile, die ihre breite Anwendung in der Praxis, ins¬ besondere außerhalb des Klinikbereiches, einschränken können.
Es fällt eine gewisse Rüstzeit (Beseitigen der Abdeck¬ folie des Kontakt/Klebegels, einzelnes Anlegen der Elek¬ troden etc. ) in der Größenordnung von ca. 5 Minuten an, während der der Schwindelanfall bereits wieder abgeklun¬ gen sein kann. Wird das Anlegen vom Patienten vorgenom¬ men, ist es insbesondere aufgrund seines Schwindelzu¬ stands unsicher, ob die Elektroden an den gewünschten Positionen korrekt sitzen. Außerdem sind mit Schwindel¬ anfällen in der Regel Schweißausbrüche verbunden, die sehr leicht ein Abfallen der Elektroden bewirken. Ver¬ tauscht der Patient in seiner Aufregung und seinem auf¬ tretenden Schindelzustand die Elektroden, kommt es zu Fehlmessungen, die nachher bei der Auswertung nicht ohne weiteres als solche erkennbar sind und falsch Rück¬ schlüsse seitens des diagnostizierenden Arztes zur Folge haben können.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art derart auszuge¬ stalten, daß die Sensoren zuverlässig und schnell auch bei Handhabung durch medizinisch nicht vorgebildete Per¬ sonen plaziert werden können.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß eine Haltevorriσhtung vorgesehen ist, die am Kopf des Patienten anlegbar ist und in der die Sensoren an vor¬ bestimmten Stellen derart integriert sind, daß ihr Kon- takt zur Haut nach dem Anlegen hergestellt ist. Diese Maßnahme hat den Vorteil, daß die Sensoren nicht einzeln am Kopf plaziert zu werden brauchen. Sie werden alle ge¬ meinsam mit Anlegen des Haltegestells an die jeweils vorgesehene Stelle positioniert. Ein umständliches Hantieren mit Einzelsensoren entfällt. Die Fixierung mittels des Haltegestells verhindert ein Abgleiten oder Wegrutschen der Sensoren bei einem Schweißausbruch des Patienten. Bei vergleichenden Untersuchungen an dem Pa¬ tienten ergibt sich der Vorteil, daß die Ableitelektroden jedes mal an dergleichen oder zumindest ähnlichen Stelle liegen, sodaß die zu vergleichenden Kurvenverläufe der Ausgangssignale wenig Abweichungen aufgrund von Positionierfehlern oder geändertem Abstand der Elektroden voneinander haben.
Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform der Erfin¬ dung zeichnet sich dadurch aus, daß die Haltevorrichtung eine Brille ist, die vorzugsweise mittels eines elasti¬ schen Bands um den Kopf des Patienten gestreift werden kann. Die Brille stellt ein Haltegestell dar, in deren Handhabung breite Kreise der Patientschaft, z.B. bei Ge¬ brauch als Skibrille, Erfahrung gesammelt haben. Hier¬ durch kann eine besonders schnelle und zuverlässige Ein¬ nahme des Sitzes der Ableitelektroden erzielt werden.
Bei einer weiteren Ausführungsform ist es vorgesehen, daß die Haltevorrichtung zumindest im Bereich der Augen¬ partie eine zur Haut weisende wulstähnliche Abschlu߬ kante aus elastischem Material, aufweist, in der die Sensoren eingebettet sind. Dabei werden die Sensoren vorzugsweise nahezu bündig, also nur mit einem geringen Überstand, zur Oberfläche der Abschlußkante eingebaut, um die Gefahr des Abreißens zu reduzieren. Die Abschlu߬ kante wird beispielsweise von einem Schaumstoff gebil¬ det, der mit einer weichen, vorzugsweise glatten Kunst¬ stoffolie überzogen ist, um ein leichtes Reinigen oder Desinfizieren zu ermöglichen.
Ferner ist es vorteilhaft, wenn die Sensoren beweglich in oder an der Haltevorrichtung befestigt sind, um eine gleichmäßige Anpassung ihrer gesamten Detektorfläche an die Hautoberfläche zu ermöglichen. Die Beweglichkeit kann zum Beispiel über eine Anordnung mehrere Federn be¬ reitgestellt werden, die an der Haltevorrichtung abge¬ stützt sind und an der Rückseite des Sensors befestigt werden. Elastische Schaumstoff lotze, die härter sind als das Wulstmaterial des Randes sind ebenfalls geeig¬ net. Wichtig ist es, daß möglichst die gesamte Detektor¬ fläche der Sensoren mit der Haut des Patienten in Kon¬ takt steht.
Weitere Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung erge¬ ben sich aus der Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Figuren. Es zeigen:
Fig.l die Haltevorrichtung in Form einer Brille in
Frontdarstellung, Fig.2 eine Innenansicht der Brille mit Sensoren, Fig.3 einen auswechselbaren Rahmen zur Aufnahme von Untersuchungshilfsmitteln und Fig.4 ein Prinzipschaltbild zur Steuereinrichtung mit Speichergerät.
In den Figuren 1 und 2 ist mit 1 ein Brillengestell oder eine Brille bezeichnet, die mittels eines elastischen Bandes 3 um den Kopf eines Patienten gestreift werden kann und anschließend unter Aufrechterhaltung eines An¬ preßdruckes am Kopf des Patienten anliegt. Das Band 3 besteht aus zwei Teilen 3a,3b die jeweils an ihrem Ende ein Verschlußteil 4a,4b, z.B. nach Art eines Klett-, Haken- oder Schnallenverschlusses, aufweisen. Die Brille 1 kann einen Klapp- und/oder Verschiebemechanismus (nicht gezeigt) aufweisen, der ihre Anpassung an unter- schiedliche Kopfformen erleichtert. Der Mechanismus kann z.B. in einem Mittelsteg vorgesehen sein, der im Bereich der Symmetrieachse der Brille 1 angeordnet ist.
Anstelle der Brille 1 als Haltevorrichtung kann auch ein leichter Helm, eine Textilmütze, ein Drahtgerüst oder eine andere Ausführung gewählt werden, die ein sicheres verrutschungsfreies Befestigen am Kopf gewährleistet. So ist es z.B. denkbar, einen leichten Helm einzusetzten, der mit einer Art Visier versehen ist, das bei Auftreten eines Schwindelanfalls nur noch vor die Augenpartie ge¬ klappt und angedrückt werden braucht.
Am inneren, den Augen zugewandten Rand 5 der Brille 1 ist eine Wulst 7 aus elastischem Material, wie bei¬ spielsweise Schaumstoff angebracht. Der Schaumstoff ist von einer Kunststoffolie, z.B. Kunstleder, umgeben, um eine leichte Reinigung zu ermöglichen. Die Wulst kann vollständig an dem Rand 5 der Brille l umlaufen oder nur partiell dort, wo ein Anliegen der Brille 1 am Gesicht des Patienten erwünscht ist. In die Wulst 7 sind Ableitelektroden 9 als Sensoren eingearbeitet, die eine elektrische Potentialmessung an der Haut vornehmen. Der Einsatz von anderen Sensoren zur Erfassung von Bewegun¬ gen der Augen, bzw. der sie umgebenden Haut, wie Drucksenεoren oder Dehnungsmeßstreifen ist ebenfalls vorstellbar. Es sind insgesamt fünf Elektroden 9 vorge¬ sehen, von denen jeweils eine 9a,9b am linken und rech¬ ten Brillenrand auf Höhe des Bandes 4 und jeweils eine 9c,9d oben und unten im Bereich eines Auges angeordnet ist. Die fünfte Elektrode 9e ist an Masse gelegt. Die Zuleitungskabel 11 zu den Elektroden 9 sind an dem Bril¬ lenrahmen zusammengeführt und werden über einen gemein¬ samen Stecker 13 an eine Steuervorrichtung (Fig. 4) an¬ geschlossen. Die Elektroden 9 sind beweglich an dem Brillenrand 5 be¬ festigt, um eine gleichmäßige Anpassung ihrer gesamten Detektorfläche an die Hautoberfläche zu ermöglichen.
Vorzugsweise in Kombination mit oben beschriebenen Ableitelektroden 9, aber auch separat anwendbar, ist der Einbau von Beleuchtungsmitteln, z.B. Lampen 13, und ei¬ nes auswechselbaren Rahmens 15, der in Figur 3 separat dargestellt ist. Die Lampen 13 sind so an dem Brillen¬ gestell 1 befestigt, daß sie den Innenraum gut ausleuch¬ ten und einem äußeren Betrachter die Beobachtung der Au¬ gen erlauben. Als besonders vorteilhaftes Beleuchtungs¬ mittel hat sich ein Lichtleiter herausgestellt, der ent¬ lang des Randes 5 verläuft, und der Öffnungen aufweist, aus denen das Licht austritt und dadurch ein homogenes Ausleuchten des Innenraums ermöglicht. Dadurch werden okuläre Fixationsmöglichkeiten unterdrückt, und die Kon¬ stanz des korneo retinalen Potentials erhöht.
Der Rahmen 15 ist lösbar mit dem Brillengestell 1 ver¬ bunden. Die Verbindung kann mittels Magneten 17 am Bril¬ lengestell 1 und entsprechenden Gegenstücken 19 am Rah¬ men 15 erfolgen. Es kommen auch andere Verbindungsmittel wie ein Haftstreifen, ein Klettverschluß, eine Druckknopf- oder Scharnierverbindung infrage.
Es ist eine Anzahl von aufsetzbaren Rahmen 15 vorgese¬ hen, die jeweils ein Untersuchungshilfsmittel enthalten. Hierzu zählen: Linsenfolien verschiedener Brechstärke, Prismenfolien, Linsen, getönte oder klare Gläser oder Folien mit oder ohne aufgebrachten Markierungen. Die Markierungen können in Form von eingeschliffenen, auf¬ gedruckten oder durch Abziehfolien angebrachten oder aufgemalten Skalen vorgesehen sein.
Das Brillengestell 1 mit eingebauter Innenbeleuchtung zur Erhellung der zu beobachtenden Augäpfel, bei anson- sten aber ungehindertem Durchblick, läßt die Möglichkeit des Aufsetzens verschiedener Rahmen 15 zu. Ein Rahmen mit Linsenfolien (Fresnell-Folien) erlaubt die vergrö¬ ßerte Abbildung zur besseren Beobachtung bei deutlich größerem Beobachtungsfeld im Vergleich zur bekannten Frenzelbrille und bei niedrigerem Gewicht als bei übli¬ chen Glaslinsen.
In Kombination mit dem Einbau der Elektroden 9 besteht mit dieser Ausführung einer Elektrodennystagmusbrille die Möglichkeit, Augenbewegungen durch Beobachten zu verfolgen und auch die Elektronystagmographie - Registrierung gleichzeitig auszuführen. Zur vollständi¬ gen Ausschaltung optischer Einflüsse auf den zu Untersu¬ chenden können andere Rahmen 15 mit abgetönten oder vollständig geschwärzten Gläsern aufgesetzt werden.
Die Haltevorrichtung ist vorteilhafterweise zur Aufnahme eines Videokopfes zur optischen Aufzeichnung der Augen¬ bewegung ausgebildet. Der Videokopf kann z.B. aus einer opto-elektronischen Einrichtung (Kameralinse) zur Auf¬ zeichnung der Lichtreflexe vom Augapfel, die sich bei Augenbewegungen ändern, bestehen. Die Lichtreflexe wer¬ den durch Beleuchtung des Bulbus, z.B. durch einge¬ spiegeltes Licht auch im Infrarotbereich, erzeugt. Auch der Einsatz eines Sensors, z.B. eines CCD-Sensors, zur direkten Abbildung der Augenbewegung ist denkbar.
In Figur 4 ist ein Prinzipschaltbild zur Darstellung der Steuervorgänge und der Signalverarbeitung gezeigt. Die Elektroden 9 sind über die Zuleitungskabel 11 und den Verbindungsstecker 13 an ein Signalverarbeitungs- und Signalsteuergerät 20 angeschlossen. Das Gerät 20 ist klein und handlich im Taschenbuchformat ausgeführt, sodaß es vom Patienten leicht mitgeführt werden kann. Das von den Elektroden aufgenommene Meßsignal wird zu einer Filter- und Vorverstärkerstufe 22 geführt und an¬ schließend in ein digitales Signal umgeformt. In einem ROM 24 sind die Arbeitsprogramme, z.B. zur automatischen Einstellung der Vorverstärkung, zur
Betriebsbereitschaftsanalyse, zur Registrierung von Da¬ tum und Uhrzeit etc. abgespeichert und eine CPU 26 steu¬ ert den Ablauf. Die digitalisierten Meßwerte werden in einem RAM 28 eingeschrieben. Sie können zu einem belie¬ bigen Zeitpunkt wieder ausgelesen werden. Das Signalverarbeitungs- und Signalsteuergerät 20 stellt die Möglichkeit bereit, daß das Speichergerät (RAM) nach dem Anlegen der Haltevorrichtung automatisch, z.B. mittels einer Impedanzmessung der Elektroden 9, eingeschaltet wird. Auch die Einschaltung per Hand ist wichtig, falls das Gerät bei einem Arzt zur Anwendung kommt, der eine Untersuchung bei künstlicher Auslösung der Schwindelge¬ fühle durchführen will.
Das Signalverarbeitungs- und Signalsteuergerät 20 umfaßt außerdem eine ÜberwachungsSchaltung, die den korrekten Hautkontakt der Sensoren oder Elektroden 9 überwacht und bei fehlerhaftem Kontakt die Aufzeichnung des Meßsignals unterbricht. Die Überwachungsschaltung kann mit einer optischen oder akustischen Anzeige verbunden sein, die meldet, wenn ein fehlerhafter Betriebszustand vorliegt.
Der Verstärkungsfaktor der Vorverstärkerstufe 22 für die Sensorsignale wird mittels eines Einstellglieds von Hand oder automatisch über eine Impedanzmessung des Hautwi¬ derstands eingestellt.
Es ist ein On-line Anschluß (nicht gezeigt) vorgesehen, um das Speichergerät 28 mit einer Meßwertverarbeitungs¬ station direkt über einen Steckeranschluss oder indirekt über eine Datenübertragungsmöglichkeit, z.B. via einem Telefon oder Funkgerät, zu verbinden. So kann das Meßsignal direkt an die Untersuchungsstelle übermittelt werden. Im dargestellten Fall ist das Signalverarbeit¬ ungs- und Signalsteuergerät 20 direkt mit einer Auεwer- teeinheit 30 verbunden, die wahlweise mit unterschiedli¬ chen Auswerteprogrammen 32 ladbar ist. Die Auswerteein¬ heit 30 ist zu Dokumentationzwecken mit einem Drucker 34 verbunden. Nach dem Auslesen der Meßsignale aus dem RAM 28 und deren Übertragung auf ein anderes Speichermittel, z.B. einer Floppy Disk 36, kann daε Gerät für die näch¬ ste Untersuchung eingesetzt werden.

Claims

Patentansprüche
Vorrichtung zur Untersuchung der Augenbewegung eines Pa¬ tienten mit einem Speichergerät zur Aufzeichnung der Si¬ gnale von mindestens zwei Sensoren, insbesondere der Ausgangssignale von Ableitelektroden, die mit der Haut des Patienten in der Umgebung des Auges in Kontakt bringbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß eine Halte¬ vorrichtung vorgesehen ist, die am Kopf des Patienten anlegbar ist und in der die Sensoren an vorbestimmten Stellen derart integriert sind, daß ihr Kontakt zur Haut nach dem Anlegen hergestellt ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltevorrichtung eine Brille ist, die vorzugsweise mittels eines elastischen Bands um den Kopf des Patien¬ ten gestreift werden kann.
Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Band aus zwei Teilen besteht, die jeweils an ihrem Ende ein Verschlußteil, z.B. nach Art eines Klett-, Haken- oder Schnallenverschlusses, aufweisen.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltevorrichtung zumindest im Bereich der Augenpartie eine zur Haut weisende wulstähn¬ liche Abschlußkante aus elastischem Material, aufweist, in der die Sensoren eingebettet sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichne , daß die Sensoren beweglich in oder an der Haltevorrichtung befestigt sind, um eine gleichmä¬ ßige Anpassung ihrer gesamten Detektorfläche an die Hautoberfläche zu ermöglichen.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet f daß die Haltevorrichtung einen Klapp- und/oder Verschiebemechanismuε aufweist, der ihre Anpas¬ sung an unterschiedliche Kopfformen erleichtert.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichne . daß sie zur besseren Beobachtung der Au¬ genbewegung mit einer Beleuchtungseinrichtung versehen ist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuleitungskabel zu den Sensoren an der Haltevorrichtung zusammengeführt werden und über einen gemeinsamen Stecker an das Speichergerät an¬ schließbar sind.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichne , daß das Speichergerät nach dem Anlegen der Haltevorrichtung automatisch, z.B. mittels einer Impedanzmessung der Sensoren, eingeschaltet wird.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichne . daß das Speichergerät mit einer Überwa¬ chungsschaltung verbunden ist, die den korrekten Haut¬ kontakt der Sensoren überwacht und bei fehlerhaftem Kon¬ takt die Aufzeichnung des Sensorsignals unterbricht.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Überwachungsschaltung mit einer optischen oder akustischen Anzeige zum Anzeigen eines fehlerhaften Be¬ triebszustands verbunden ist.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichne , daß sie ein Steuergerät mit einem Vor¬ verstärker für die Sensoren umfaßt, dessen Verstärkungs¬ faktor mittels eines Einsteilglieds oder automatisch ΛJ
über eine Impedanzmessung des Hautwiderstands einstell¬ bar ist.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche l bis 12, dadurch gekennzeichne , daß sie einen On-line Anschluß zur Ver¬ bindung des Speichergeräts mit einem Telefon oder Funk¬ gerät umfaßt.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet _. daß die Haltevorrichtung zur Aufnahme eines Videokopfes zur optischen Aufzeichnung der Augen¬ bewegung ausgebildet ist.
15. Vorrichtung zur Untersuchung der Augenbewegung eines Pa¬ tienten, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 13, gekennzeichnet durch ein Haltegestell, insbesondere eine Brille, das augenseitig mit einer Randfassung versehen ist, die zur Aufnahme unterschiedlicher Rahmen ausgebil¬ det ist, die jeweils ein Untersuchungshilfsgerät wie eine Linse, eine Linsenfolie oder getönte, geschwärzte oder klare Gläser enthalten, die mit vorzugsweise eingeschliffenen Markierungen versehen sind.
EP91909750A 1990-05-22 1991-05-21 Vorrichtung zur beobachtung und/oder registrierung der augenbewegungen Withdrawn EP0530256A1 (de)

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