FR2681528A1 - Optokinetic stimulator which can serve for vestibular re-education - Google Patents
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Abstract
Description
L'invention a pour objet un stimulateur optocinétique pouvant servir à la rééducation vestibulaire. The subject of the invention is an optokinetic stimulator which can be used for vestibular rehabilitation.
L'optocinétique agit sur le réflexe vestibulo-occulaire, le réflexe vestibulo-spinal et les muscles de la posture. The optokinetics acts on the vestibulo-ocular reflex, the vestibulo-spinal reflex and the muscles of posture.
Ce type d'appareil de rééducation permet de traiter certaines crises de vertiges rotatoires ou d'instabilité et de renforcer la fonction de l'équilibration à une vitesse bien déterminée pour chaque patient ou avec un nystagmus optocinétique. This type of rehabilitation device makes it possible to treat certain crises of rotary vertigo or instability and to reinforce the function of equilibration at a well determined speed for each patient or with an optokinetic nystagmus.
Le nystagmus optocinétique est un bon test clinique pour le diagnostic d'anomalie oculomotrice. Optokinetic nystagmus is a good clinical test for the diagnosis of oculomotor abnormality.
Le nystagmus optocinétique est une réponse réflexe motrice oculaire à un déplacement de l'ensemble du champs visuel. La réponse est un nystagmus à ressort dont la phase lente est dans la direction du stimulus et la phase rapide est opposée au déplacement. C'est un stimulus banal, produit par chaque mouvement naturel de la tête. Ainsi un mouvement de la tête vers la droite entraîne un déplacement de l'environnement visuel sur la gauche, et la composante de ces nystagmus suit le mouvement du champ visuel, aide à stabiliser la position de l'oeil par rapport à l'environnement. En clinique, il est facile de provoquer un tel nystagmus par le déplacement horizontal d'une surface de papier marquée de raies verticales. The optokinetic nystagmus is an ocular motor reflex response to a displacement of the entire visual field. The answer is a spring nystagmus whose slow phase is in the direction of the stimulus and the fast phase is opposed to displacement. It is a common stimulus produced by every natural movement of the head. Thus a movement of the head to the right causes a displacement of the visual environment on the left, and the component of these nystagmus follows the movement of the visual field, helps to stabilize the position of the eye relative to the environment. In clinical practice, it is easy to cause such nystagmus by the horizontal displacement of a surface of paper marked with vertical lines.
Ce stimulateur reprend les techniques du professeur BARANY, décrites en 1890 et reprises par d'autres depuis. This stimulator uses the techniques of Professor BARANY, described in 1890 and used by others since.
L'état de la technique peut être défini par le brevet FRA2.619.002 qui, cependant, n'est pas créé pour la rééducation vestibulaire, mais pour l'observation et l'enregistrement des mouvements de l'oeil. The state of the art can be defined by patent FRA2.619.002 which, however, is not created for vestibular rehabilitation, but for the observation and recording of eye movements.
- FR-A-2.619.002 : "Appareil électronystagmographique infrarouge/vidéo pour l'observation et l'enregistrement des mouvements de l'oeil. Appareil caractérisé en ce qu'il comprend: un premier et un second oculaire creux comportant chacun une surface intérieure percée d'une première et d'une seconde ouverture, des moyens d'étanchéité pour éliminer complètement toute lumière visible risquant de tomber sur les yeux du sujet, des moyens de réflexion destinés à réfléchir et à disperser l'énergie dans la plage infrarouge du spectre ; ces moyens de source infrarouge étant couplés à chacun des premier et second oculaires : des moyens de détection vidéo destinés à détecter les images infrarouges réfléchies des mouvements horizontaux, verticaux, obliques et rotatifs de l'oeil."
La technique de stimulation est fondée sur le principe du tambour de Barany.Le procédé des panoramas et des chambres tournantes est très peu utilisé en pratique clinique compte tenu de l'encombrement de ces appareils. Il a été réalisé un appareillage simple, dérivé de celui utilisé au laboratoire d'oculographie de Tours. Il s'agit dwun tambour de type Barany, mû par unmoteur électrique, l'ensemble étant solidarisé par un châssis que l'on peut basculer de 90 , pour passer des stimulations horizontales aux stimulations verticales. Un inverseur permet le changement rapide du sens de rotation du tambour et un rhéostat permet d'en modifier la vitesse de rotation et de réaliser des tests à différentes vitesses ou à vitesses progressivement accélérées ou décélérées. Le tambour est percé sur toute sa surface de petits carrés distants les uns des autres.Ces petits carrés sont obturés par des papiers de couleur alternativement bleus, jaunes et rouges et sont éclairés de l'intérieur du tambour. Le test est réalisé dans l'obscurité. Le tambour est situé à 60 cm du sujet, dont la tête est maintenue fixe par un support ophtalmologique. Les vitesses de rotation choisies sont : 120"/s, 180 /s et 210"/s, correspondant dans les conditions précédemment décrites à des vitesses apparentes de 24"/s, 36"/s et 42 /s. Chaque petit carré représente une distance angulaire de 2,87 . - FR-A-2.619.002: "Infrared / video electronystagmographic device for the observation and recording of eye movements. Device characterized in that it comprises: a first and a second hollow eyepiece each comprising a surface interior pierced with a first and a second opening, sealing means for completely eliminating any visible light liable to fall on the subject's eyes, reflection means intended to reflect and disperse energy in the infrared range spectrum; these infrared source means being coupled to each of the first and second eyepieces: video detection means intended to detect the reflected infrared images of the horizontal, vertical, oblique and rotary movements of the eye. "
The stimulation technique is based on the Barany drum principle. The panoramas and rotating chambers method is very little used in clinical practice, given the size of these devices. A simple apparatus was produced, derived from that used in the oculography laboratory in Tours. It is a Barany type drum, driven by an electric motor, the whole being secured by a frame that can be tilted by 90, to pass from horizontal stimulations to vertical stimulations. An inverter allows the rapid change of the direction of rotation of the drum and a rheostat makes it possible to modify the speed of rotation and to carry out tests at different speeds or at progressively accelerated or decelerated speeds. The drum is pierced over its entire surface with small squares distant from each other. These small squares are closed with alternating blue, yellow and red colored papers and are lit from the inside of the drum. The test is performed in the dark. The drum is located 60 cm from the subject, whose head is held fixed by an ophthalmic support. The rotational speeds chosen are: 120 "/ s, 180 / s and 210" / s, corresponding under the conditions described above to apparent speeds of 24 "/ s, 36" / s and 42 / s. Each small square represents an angular distance of 2.87.
Actuellement existe un générateur optocinétique. Ce générateur est composé d'une boule comportant à sa surface des orifices et, à l'intérieur de ladite boule, une source lumineuse crée des rayons qui, passant par lesdits orifices, forment des taches lumineuses sur la totalité de la pièce dans laquelle se trouve disposé le générateur optocinétique. La boule est mobile selon trois axes, de manière à permettre d' avoir des stimulations optocinétiques. La stimulation est possible selon chaque axe ou en combinant tous les axes. La vitesse de rotation selon chaque axe est réglable. Currently there is an optokinetic generator. This generator is composed of a ball having orifices on its surface and, inside said ball, a light source creates rays which, passing through said orifices, form light spots on the whole of the room in which finds the optokinetic generator arranged. The ball is mobile according to three axes, so as to allow optokinetic stimulation. Stimulation is possible along each axis or by combining all the axes. The speed of rotation along each axis is adjustable.
Ce générateur présente quelques inconvénients. This generator has some drawbacks.
Les taches ne sont pas réglables dans leurs dimensions. The spots are not adjustable in their dimensions.
Les taches sont peu lumineuses. The spots are dim.
Du fait de la présence de la source lumineuse à l'intérieur de la boule, les câbles d'alimentation électrique gênent la mobilité de la boule. Due to the presence of the light source inside the ball, the power supply cables hinder the mobility of the ball.
Le boule ne peut tourner dans le plan de son axe de rotation que de 1800. The ball can only rotate in the plane of its axis of rotation by 1800.
Le stimulateur optocinétique selon l'invention tend à résoudre tous ces problèmes. The optokinetic stimulator according to the invention tends to solve all these problems.
Les taches sont très lumineuses et réglables dans leurs dimensions. Or, plus la tache est lumineuse et volumineuse, plus la rétine est impressionnée, plus le sujet est sensibilisé. The spots are very bright and adjustable in size. However, the more luminous and voluminous the spot, the more the retina is impressed, the more the subject is sensitized.
La source lumineuse est indépendante de la boule qui projette les taches lumineuses. La boule est donc mobile autour de deux axes de rotation. The light source is independent of the ball which projects the light spots. The ball is therefore movable around two axes of rotation.
De technique plus simple, le stimulateur selon l'invention est d'un coût moindre, d'une fiabilité plus grande. With a simpler technique, the stimulator according to the invention is of lower cost, of greater reliability.
A cet effet, le stimulateur optocinétique pouvant servir à la rééducation vestibulaire est du type utilisant une boule mobile émettant des rayons lumineux, de façon à éclairer la totalité de la pièce, selon les trois plans de l'espace, caractérisé par le fait que la boule est une boule à facettes réfléchissantes, éclairées par une source lumineuse extérieure à la boule, ladite source est réglable en intensité et en focalisation, de manière à permettre de faire varier l'intensité et la surface des taches lumineuses réfléchies, ladite boule est mobile autour de deux axes de rotation. To this end, the optokinetic stimulator that can be used for vestibular rehabilitation is of the type using a movable ball emitting light rays, so as to illuminate the entire room, according to the three planes of space, characterized in that the ball is a ball with reflective facets, illuminated by a light source external to the ball, said source is adjustable in intensity and in focus, so as to allow the intensity and the surface of the reflected light spots to be varied, said ball is mobile around two axes of rotation.
Chacun des axes est entraîné par un moteur électrique, lesdits moteurs peuvent fonctionner dans un sens ou dans un autre, et il est possible de combiner le mouvement des deux axes. Les dits moteurs sont réglables en vitesse. Each of the axes is driven by an electric motor, said motors can operate in one direction or another, and it is possible to combine the movement of the two axes. The said motors are adjustable in speed.
Les moteurs des axes et le réglage de la focalisation de la source lumineuse peuvent être télécommandés. The axis motors and the adjustment of the focus of the light source can be remote-controlled.
Des programmes concernant ces différents réglages peuvent être enregistrés et programmés par la suite. Programs for these different settings can be saved and programmed later.
Selon un mode de réalisation particulier, le stimulateur est composé d'un socle comportant une potence sur laquelle est monté un support de boule. Ledit support est mobile sur un axe perpendiculaire à l'axe de rotation de la boule, la source lumineuse est montée sur une tige mobile qui peut, par un moteur électrique, s'approcher ou s'éloigner de la boule à facettes réfléchissantes. According to a particular embodiment, the stimulator is composed of a base comprising a bracket on which is mounted a ball support. Said support is mobile on an axis perpendicular to the axis of rotation of the ball, the light source is mounted on a mobile rod which can, by an electric motor, approach or move away from the ball with reflective facets.
La source lumineuse peut être un dispositif à rayon laser. The light source can be a laser beam device.
La source lumineuse peut être également une source lumineuse intermittente. The light source can also be an intermittent light source.
Les dessins ci-joints sont donnés à titre d'exemples indicatifs et non limitatifs. Ils représentent un mode de réalisation préféré selon l'invention. Ils permettront de comprendre aisément l'invention. The attached drawings are given as indicative and non-limiting examples. They represent a preferred embodiment according to the invention. They will allow the invention to be easily understood.
La figure I est une vue en perspective du stimulateur optocinétique en action et disposé dans une pièce. Figure I is a perspective view of the optokinetic stimulator in action and arranged in a room.
La figure 2 est une vue de face du stimulateur optocinétique. Figure 2 is a front view of the optokinetic stimulator.
La figure 3 est une vue en coupe longitudinale du stimulateur optocinétique, vu selon l'axe AA représenté à la figure 2. FIG. 3 is a view in longitudinal section of the optokinetic stimulator, seen along the axis AA represented in FIG. 2.
Le stimulateur optocinétique 1 est fixé en-dessus et en arrière du patient 12. Le patient est debout sur le sol 3 ou sur une surface plus ou moins stable. Cette surface plus ou moins stable peut être une plateforme en matière souple, telle qu'un tapis de mousse plus ou moins dur 13. The optokinetic stimulator 1 is fixed above and behind the patient 12. The patient is standing on the ground 3 or on a more or less stable surface. This more or less stable surface can be a platform made of flexible material, such as a more or less hard foam mat 13.
La salle doit être obscure. Il faut éliminer tout point de repère visuel ou sonore. Les murs doivent être de surface unie et de teinte unie et claire. The room must be dark. Any visual or audible landmarks should be eliminated. The walls must be of uniform surface and of uniform and clear color.
Le stimulateur optocinétique 1 est constitué par une boule 2 à facettes 3. Une boule 2 à facettes réfléchissantes 3, est éclairée par une source 4 réglable en intensité et en focalisation, permettant ainsi de faire varier la surface 11 des taches lumineuses réfléchies. The optokinetic stimulator 1 is constituted by a ball 2 with facets 3. A ball 2 with reflecting facets 3, is lit by a source 4 adjustable in intensity and in focusing, thus making it possible to vary the surface 11 of the reflected light spots.
Cette boule 2, à facettes réfléchissantes 3, est mobile autour de deux axes X-Y et W-Z et, ce, de manière à ce que ces deux axes de rotation X-Y et W-Z permettent d'éclairer la totalité de la pièce, selon les trois plans de l'espace. L'intégralité du champ visuel est ainsi balayée. This ball 2, with reflecting facets 3, is movable around two axes XY and WZ and, in such a way that these two axes of rotation XY and WZ make it possible to illuminate the whole of the room, according to the three planes of space. The entire visual field is thus scanned.
Chacun des deux axes X-Y et W-Z est entraîné par un moteur électrique très silencieux, pour éviter de fixer l'attention du patient sur l'origine de la source lumineuse 4. L'axe X-Y est entraîné par un moteur électrique 5. L'axe W-Z est entraîné par un moteur électrique 6. Ces moteurs 5 et 6 peuvent fonctionner dans un sens ou l'autre et il est possible de combiner le mouvement des deux axes X-Y et W-Z. Each of the two axes XY and WZ is driven by a very silent electric motor, to avoid focusing the patient's attention on the origin of the light source 4. The XY axis is driven by an electric motor 5. The axis WZ is driven by an electric motor 6. These motors 5 and 6 can operate in one direction or the other and it is possible to combine the movement of the two axes XY and WZ.
La source lumineuse 4 est réglable en intensité et en focalisation. A cet effet, la source lumineuse 4 est montée sur une tige coulissante 7, entraînée par un moteur électrique non représenté sur les figures, qui permet de faire varier la distance entre la source 4 et la boule 2 à facettes réfléchissantes 3. The light source 4 is adjustable in intensity and in focus. To this end, the light source 4 is mounted on a sliding rod 7, driven by an electric motor not shown in the figures, which makes it possible to vary the distance between the source 4 and the ball 2 with reflective facets 3.
Dans le mode de réalisation représenté sur les figures, le stimulateur 1 est composé d'un socle 8, comportant une potence 9 sur laquelle est monté le support 10 de la boule 2. Ledit support 10 est mobile sur l'axe W-Z, entraînant la rotation par le moteur 6, tandis que la boule est entraînée dans l'axe de rotation X-Y par le moteur 5. In the embodiment shown in the figures, the stimulator 1 is composed of a base 8, comprising a bracket 9 on which the support 10 of the ball 2 is mounted. Said support 10 is movable on the axis WZ, causing the rotation by the motor 6, while the ball is driven in the axis of rotation XY by the motor 5.
Ladite boule est mise en place entre les deux branches parallèles du support 10. Said ball is placed between the two parallel branches of the support 10.
REFERENCES 1. Stimulateur optocinétique 2. Boule 3. Facettes réfléchissantes 4. Source lumineuse 5. Moteur de l'axe X-Y 6. Moteur de l'axe W-Z 7. Tige counte 8. Socle 9. Potence 10. Support 11. Surface des taches 12. Patient 13. Tapis de mousse plus ou moins dur
X-Y. W-Z. Axes de rotation REFERENCES 1. Optokinetic stimulator 2. Ball 3. Reflective facets 4. Light source 5. Motor of the XY axis 6. Motor of the WZ axis 7. Rod counte 8. Base 9. Stem 10. Support 11. Surface of spots 12. Patient 13. More or less hard foam mat
XY. WZ. Rotation axes
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