RU2301622C1 - Computer method of taking preventive measures and correcting unfavorable perceptive and sensomotor reactions - Google Patents

Computer method of taking preventive measures and correcting unfavorable perceptive and sensomotor reactions Download PDF

Info

Publication number
RU2301622C1
RU2301622C1 RU2005137525/14A RU2005137525A RU2301622C1 RU 2301622 C1 RU2301622 C1 RU 2301622C1 RU 2005137525/14 A RU2005137525/14 A RU 2005137525/14A RU 2005137525 A RU2005137525 A RU 2005137525A RU 2301622 C1 RU2301622 C1 RU 2301622C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
reactions
nystagmus
vestibular
patient
stimuli
Prior art date
Application number
RU2005137525/14A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Людмила Николаевна Корнилова (RU)
Людмила Николаевна Корнилова
Иван Андреевич Наумов (RU)
Иван Андреевич Наумов
Сергей Викторович Сагалович (RU)
Сергей Викторович Сагалович
Мари Игоревна Алехина (RU)
Мария Игоревна Алехина
Инесса Бенедиктовна Козловска (RU)
Инесса Бенедиктовна Козловская
Original Assignee
Государственный научный центр Российской Федерации - Институт медико-биологических проблем Российской академии наук
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
Application filed by Государственный научный центр Российской Федерации - Институт медико-биологических проблем Российской академии наук filed Critical Государственный научный центр Российской Федерации - Институт медико-биологических проблем Российской академии наук
Priority to RU2005137525/14A priority Critical patent/RU2301622C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2301622C1 publication Critical patent/RU2301622C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Rehabilitation Tools (AREA)

Abstract

FIELD: medicine.
SUBSTANCE: method is based upon inducing insubstantial reactions and vestibulo-opto-oculomotor nystagmus at patient followed by subsequent correction to arrest them due to training patient to be able to fix and keep real target in central direct vision to develop fixation reflex. Induction of substantial and nystagmus reactions is realized by using computer programs due to realization of opto-kinetic stimuli on background of retinal ones in form of diffusion spheres and ellipsoids of total screen size. Patient is trained additionally to be able of fixing and keeping as real and imagined target in central direct vision. After patient is able to correct and arrest substantial reactions and nystagmus, developed fixation reflex is used under conditions of showing only visual stimulus to patient, then under conditions of vestibular stimulation, then under conditions of combined showing of vision and vestibular stimuli to patient. Efficiency of training is judged from ability of patient to arrest substantial and vestibulo-opto-oculomotor reactions at high-speed movements off head at background of retinal opto-kinetic errors. Method allows to form and to consolidate sensor-motor skills stereotype under conditions of distorted vestibular, vision, proprio-support and other mechanic-receptor afferent ability, producing unfavorable perceptual-oculomotor reactions.
EFFECT: improved efficiency.
6 cl, 2 dwg, 2 ex, 1 tbl

Description

Предлагаемое изобретение относится к области медицины и может быть использовано для профилактики, коррекции и купирования неблагоприятных перцептивных (иллюзорных) и сенсомоторных реакций, в частности сенсоокуломоторных, как у лиц, страдающих головокружением и нарушением равновесия, так и у лиц, для которых нежелательны эти реакции в процессе профессиональной деятельности.The present invention relates to medicine and can be used for the prevention, correction and relief of adverse perceptual (illusory) and sensorimotor reactions, in particular sensoroculomotor reactions, both in individuals suffering from dizziness and imbalance, and in persons for whom these reactions are undesirable in the process of professional activity.

Для очень многих видов спортивной и профессиональной деятельности важна высокая точность и быстрота восприятия минимального изменения положения головы и других частей тела как на фоне собственных движений тела, так и на фоне движения окружающего пространства. Для этого желательно иметь низкие вестибулярные пороги (высокую чувствительность вестибулярного аппарата), но нормальную или даже низкую вестибулярную реактивность, так как высокая вестибулярная реактивность может во время активной деятельности приводить к нежелательным реакциям со стороны сенсорных систем: вестибуло-перцептивным (головокружение, иллюзия ложного положения тела), вестибуло-глазодвигательным (нистагм, нарушение точности восприятия зрительных пространственных координат), вестибуло-моторным (нарушение равновесия и координации тела).For many types of sports and professional activities, high accuracy and speed of perception of the minimum change in the position of the head and other parts of the body is important both against the background of the body’s own movements and against the background of the movement of the surrounding space. To do this, it is desirable to have low vestibular thresholds (high sensitivity of the vestibular apparatus), but normal or even low vestibular reactivity, since high vestibular reactivity can lead to undesirable reactions from sensory systems during active activity: vestibulo-perceptive (dizziness, illusion of a false position body), vestibulo-oculomotor (nystagmus, violation of the accuracy of perception of visual spatial coordinates), vestibulomotor (imbalance and rdinatsii body).

Предлагаемое изобретение может быть использовано лицами следующих профессий:The invention can be used by persons of the following professions:

- космонавтами, чья профессиональная деятельность в период начальной адаптации к невесомости и в начальный период реадаптации к условиям гравитации (Земли или Марса) сопровождается развитием комплекса аномальных перцептивных и моторных реакций;- astronauts, whose professional activity during the initial adaptation to zero gravity and in the initial period of readaptation to gravity (Earth or Mars) is accompanied by the development of a complex of abnormal perceptual and motor reactions;

- летчиками, чья профессиональная деятельность протекает в сложных динамических и визуальных условиях, приводящих к развитию иллюзорных реакций и пространственных нарушений;- by pilots, whose professional activity takes place in complex dynamic and visual conditions, leading to the development of illusory reactions and spatial disturbances;

- танцорами, которые должны выполнять тонкие координационные движения и сохранять равновесие на фоне высокоскоростных движений и воздействующих больших ускорений;- dancers who must perform subtle coordination movements and maintain balance against the background of high-speed movements and large accelerations;

- спортсменами, у которых тренировки и выступления могут сопровождаться нежелательными реакциями со стороны сенсорных систем: вестибуло-перцептивными (головокружение, иллюзия ложного положения тела), вестибуло-глазодвигательными (нистагм, нарушение точности восприятия зрительных пространственных координат), вестибуло-моторными (нарушение равновесия при приземлении, нарушение координации тела в воздушном пространстве);- athletes in whom training and performances may be accompanied by adverse reactions from the sensory systems: vestibulo-perceptive (dizziness, illusion of a false position of the body), vestibulo-oculomotor (nystagmus, impaired perception of visual spatial coordinates), vestibulomotor (imbalance in landing, violation of body coordination in midair);

- медицинскими специалистами в клинике для лечения больных, страдающих головокружениями и нарушением равновесия.- medical specialists in the clinic for the treatment of patients suffering from dizziness and imbalance.

Изменение интенсивности вестибулярных реакций под влиянием фиксационного рефлекса и других зрительных факторов известно давно [Г.С.Циммерман, 1952; Н.С.Благовещенская, 1967; В.Г.Базаров, 1988]. Этот принцип заложен в основу клинического применения очков Френцеля и Бартельса, которые снижают фиксационный рефлекс. При этом вестибулярные реакции становятся отчетливее. Однако диагностическое значение различной степени подавления вестибулярных реакций фиксационным рефлексом стало придаваться после работ Ito [1972], который наиболее полно описал физиологическую основу этих явлений при прослеживании движущихся объектов.A change in the intensity of vestibular reactions under the influence of a fixation reflex and other visual factors has long been known [G. S. Tsimmerman, 1952; N.S. Blagoveshchenskaya, 1967; V.G. Bazarov, 1988]. This principle is the basis for the clinical use of Fresnel and Bartels glasses, which reduce the fixation reflex. At the same time, vestibular reactions become more distinct. However, the diagnostic significance of varying degrees of suppression of vestibular reactions by the fixation reflex began to be given after Ito [1972], who most fully described the physiological basis of these phenomena when tracking moving objects.

В силу нейрофизиологической организации вестибулярной системы и ее морфофункциональных связей [Leigh R., Zee D., The Neurology of Eye Movements, 1999; Дикс М., Худ Дж, Головокружение, 1987] гасить возникающие при активных движениях головы (или корпуса) неблагоприятные вестибуло-проприоцептивные и вестибуло-окуломоторные реакции возможно с помощью фиксационного рефлекса. В работах Cawthorne Т.Е. и Cooksey F.S. [Rehabilitation in Vestibular injuries, 1945], Norre M.E. и de Weerdt W. [Treatment of vertigo, 1980] описана методика подавления пароксизмальных головокружений у больных и у лиц с врожденной вестибулопатией с помощью фиксационной способности глаз. Методика предполагает постепенное усложнение комплекса упражнений. Первоначально они выполняются в положении лежа и сидя, больной совершает при этом движения глаз вверх, вниз и в стороны, прослеживает приближения пальца к глазам. Второй этап - движения головы и глаз в положении пациента сидя; третий - движения головы и тела в положении сидя и, наконец, четвертый и пятый этапы предполагают выполнение упражнений стоя и в движении. После цикла тренировок у больных практически исчезали головокружения и восстанавливалось равновесие при стоянии и ходьбе.Due to the neurophysiological organization of the vestibular system and its morphofunctional connections [Leigh R., Zee D., The Neurology of Eye Movements, 1999; Dicks M., Hood J., Dizziness, 1987] it is possible to suppress the adverse vestibulo-proprioceptive and vestibulo-oculomotor reactions that occur with active movements of the head (or body) using a fixation reflex. In the works of Cawthorne T.E. and Cooksey F.S. [Rehabilitation in Vestibular injuries, 1945], Norre M.E. and de Weerdt W. [Treatment of vertigo, 1980] describes a method for suppressing paroxysmal dizziness in patients and in patients with congenital vestibulopathy using eye fixative ability. The technique involves the gradual complication of a set of exercises. Initially, they are performed in the supine and sitting position, while the patient makes eye movements up, down and to the side, traces the approach of the finger to the eyes. The second stage is the movement of the head and eyes in the sitting position of the patient; the third - the movement of the head and body in a sitting position and, finally, the fourth and fifth stages involve performing exercises while standing and in motion. After a training cycle, dizziness almost disappeared in patients and balance was restored when standing and walking.

Недостатком этого метода является то, что он не обеспечивает формирование и закрепление стереотипа сенсомоторных навыков в условиях искаженной вестибулярной, зрительной, проприоопорной и другой механорецепторной афферентации, продуцирующей неблагоприятные перцепто-окуломоторные реакции.The disadvantage of this method is that it does not provide the formation and consolidation of the stereotype of sensorimotor skills in conditions of distorted vestibular, visual, proprio-support and other mechanoreceptor afferentation, producing adverse perceptual-oculomotor reactions.

Известны способы подавления вестибулоокулярного рефлекса в клинике у больных с односторонним поражением периферического отдела вестибулярной системы [Склют И.А., Лихачев С.А., Вестник оториноларингологии, 3, 1990; С.А.Лихачев, И.А.Склют, Вестник оториноларингологии, 4, 2000]. Методика заключается в стимуляции лабиринтов с помощью незатухающего синосоидального вращения больного в кресле вправо и влево от первоначального положения со скоростями 10 град/сек, 30 град/сек и 60 град/сек и фиксации взора на объекте, закрепленном посредством планки-держателя и движущемся вместе с креслом перед лицом испытуемого на уровне прямого взора.Known methods of suppressing the vestibulo-ocular reflex in the clinic in patients with unilateral lesions of the peripheral part of the vestibular system [Skljut IA, Likhachev SA, Bulletin of otorhinolaryngology, 3, 1990; S. A. Likhachev, I. A. Sklut, Bulletin of Otorhinolaryngology, 4, 2000]. The technique consists in stimulating the labyrinths with the help of the undamped sinosoidal rotation of the patient in the chair to the right and left of the initial position with speeds of 10 degrees / sec, 30 degrees / sec and 60 degrees / sec and fixing the gaze on the object, fixed by means of a holder-bar and moving together with a chair in front of the subject at the level of direct gaze.

Этот способ выбран нами в качестве прототипа заявленного способа.This method is selected by us as a prototype of the claimed method.

Недостатком этого метода также является то, что он не обеспечивает формирование и закрепление стереотипа сенсомоторных навыков в условиях искаженной вестибулярной, зрительной, проприоопорной и другой механорецепторной афферентации, продуцирующей неблагоприятные перцепто-окуломоторные реакции.The disadvantage of this method is that it does not provide the formation and consolidation of the stereotype of sensorimotor skills in conditions of distorted vestibular, visual, proprio-support and other mechanoreceptor afferentation, producing adverse perceptual-oculomotor reactions.

Технический результат предлагаемого изобретения состоит в формировании и закреплении стереотипа сенсомоторных навыков в условиях искаженной вестибулярной, зрительной, проприоопорной и другой механорецепторной афферентации, продуцирующей неблагоприятные перцепто-окуломоторные реакции.The technical result of the invention consists in the formation and consolidation of the stereotype of sensorimotor skills in conditions of distorted vestibular, visual, proprio-support and other mechanoreceptor afferentation, producing adverse perceptual-oculomotor reactions.

Поставленная задача достигается тем, что в известном способе профилактики, коррекции и купирования неблагоприятных перцептивных и сенсомоторных реакций, включающем индуцирование у испытуемого (пациента) иллюзорных реакций и вестибуло-оптоокуломоторного нистагма с последующей их коррекцией и купированием путем обучения испытуемого умению фиксировать и удерживать в фовеальном зрении реальную мишень для выработки фиксационного рефлекса, дополнительно все этапы способа реализуют путем использования компьютерных программ в диалоговом режиме, индуцирование иллюзорных и нистагменных реакций осуществляют на фоне ретинальных оптокинетических стимулов (РОКС) в виде диффузных шаров и эллипсов на всем экране, дополнительно обучают испытуемого умению фиксировать и удерживать в фовеальном зрении как реальную, так и воображаемую мишень, после чего при обучении испытуемого коррекции и купированию иллюзорных реакций и нистагма используют выработанный фиксационный рефлекс в условиях предъявления только зрительных стимулов, затем в условиях только вестибулярной стимуляции, затем в условиях сочетанного предъявления испытуемому зрительных и вестибулярных стимулов, а об эффекте тренировок судят по способности испытуемого купировать иллюзорные и вестибуло-оптоокуломоторные реакции при высокоскоростных движениях головой на фоне ретинальных оптокинетических помех.The problem is achieved in that in the known method for the prevention, correction and relief of adverse perceptual and sensorimotor reactions, which includes inducing illusion reactions in the test subject (patient) and vestibulo-optoculomotor nystagmus with their subsequent correction and stopping by teaching the test subject the ability to fix and hold in foveal vision a real target for the development of a fixation reflex, in addition, all the steps of the method are implemented by using computer programs in a dialogue m mode, the induction of illusory and nystagmal reactions is carried out against the background of retinal optokinetic stimuli (ROCKs) in the form of diffuse balls and ellipses on the entire screen, they additionally teach the test subject the ability to fix and hold in foveal vision both a real and an imaginary target, and then when teaching the test subject correction and stopping of illusory reactions and nystagmus use the worked out fixation reflex in conditions of presentation of only visual stimuli, then in conditions of only vestibular stimulation, then, under conditions of combined presentation of visual and vestibular stimuli to the subject, and the effect of training is judged by the subject’s ability to stop illusory and vestibulo-optoculomotor reactions during high-speed head movements against the background of retinal optokinetic interference.

При обучении коррекции и купированию иллюзорных и вестибуло-оптоокуломоторных (нистагменных) реакций испытуемого обучают умению фиксировать и удерживать в фовеальном зрении реальную и воображаемую мишень, перемещающуюся по экрану в отсутствии зрительных и вестибулярных стимулов.When teaching correction and stopping of illusory and vestibulo-optocoulomotor (nystagmus) reactions of a test subject, they teach them how to fix and hold in foveal vision a real and imaginary target moving across the screen in the absence of visual and vestibular stimuli.

Нистагм глаз регистрируют путем электроокулографии или видеоокулографии.Eye nystagmus is recorded by electrooculography or video oculography.

Информация о нистагме поступает на экран в режиме реального времени и доступном виде для ее визуализации испытуемым.Information about nystagmus is displayed on-screen in real time and in an accessible form for visualization by subjects.

Фовеальный стимул представляет собой точечную мишень, перемещающуюся на экране монитора по заданному закону.The foveal stimulus is a point target moving on the monitor screen according to a given law.

Обучение коррекции и купированию иллюзорных и вестибуло-оптоокуломоторных (нистагменных) реакций проводят путем фиксации и удержания в фовеальном зрении реальной и воображаемой мишеней на фоне разнонаправленных ретинальных оптокинетических стимулов, перемещающихся по экрану монитора со скоростью 10-25 град/сек.Training in correction and stopping of illusory and vestibulo-optocoulomotor (nystagmus) reactions is carried out by fixing and holding in foveal vision real and imaginary targets against the background of multidirectional retinal optokinetic stimuli moving around the monitor screen at a speed of 10-25 deg / s.

Компьютерные программы обеспечивают строго дозированную и разнонаправленную вестибулярную и зрительную стимуляцию, раздельно и сочетанно в различных модификациях.Computer programs provide strictly dosed and multidirectional vestibular and visual stimulation, separately and combined in various modifications.

Технический результат обеспечивается тем, что предлагаемый способ включает:The technical result is ensured by the fact that the proposed method includes:

- биологическую обратную связь, обеспечиваемую компьютерной реализацией данного метода в диалоговом режиме, эффективность которой выше по сравнению с обычными реабилитационными упражнениями;- biological feedback provided by the computer implementation of this method in an interactive mode, the effectiveness of which is higher compared to conventional rehabilitation exercises;

- осознанное восприятие информации одновременно от различных сенсорных источников, что позволяет более быстрыми темпами формировать новые сенсомоторные паттерны, которые в результате многократного повторения закрепляются и выполняются автоматически;- A conscious perception of information simultaneously from various sensory sources, which allows faster formation of new sensorimotor patterns, which, as a result of repeated repetition, are fixed and performed automatically;

- профилактическое обучение умению подавлять неблагоприятные перцептивные (иллюзорные) и сенсомоторные реакции, индуцированные экспериментально стимуляционной частью компьютерных тестов;- preventive training in the ability to suppress adverse perceptual (illusory) and sensorimotor reactions induced by the experimentally stimulating part of computer tests;

- профилактику, коррекцию и купирование аномальных перцептивных и сенсоокуломоторных реакций с помощью компьютерных стимуляционных программ, которые обеспечивают строго дозированную и разнонаправленную вестибулярную и зрительную стимуляцию, раздельно и одновременно сочетание в различных модификациях;- Prevention, correction and relief of abnormal perceptual and sensory-oculomotor reactions using computer stimulation programs that provide strictly dosed and multidirectional vestibular and visual stimulation, separately and simultaneously combined in various modifications;

- компьютерные программы, обеспечивающие объективизацию субъективных реакций и повышение эффективности за счет увеличения информативности благодаря обращенности к большему числу рефлекторных звеньев, реализующих перцептивные и глазодвигательные реакции. Применение комплекса компьютерных тестов позволяет объективизировать участие разных уровней центральной нервной системы (ЦНС) в реализации неблагоприятных субъективных реакций, а также охарактеризовать их участие в организации следящих и фиксационных движений глаз и связь их с состоянием различных сенсорных входов.- computer programs that ensure the objectification of subjective reactions and increase efficiency by increasing information content due to the appeal to a greater number of reflex links that realize perceptual and oculomotor reactions. The use of a complex of computer tests makes it possible to objectify the participation of different levels of the central nervous system (CNS) in the implementation of adverse subjective reactions, as well as to characterize their participation in the organization of tracking and fixation eye movements and their connection with the state of various sensory inputs.

Способ осуществляют следующим образом.The method is as follows.

Создают компьютерные программы, обеспечивающие как раздельную, избирательную, так и сочетанную, полимодальную, строго дозируемую стимуляцию различных сенсорных входов, как в отсутствие, так и на фоне дополнительных сенсорных стимулов (зрительной стимуляции - ретинальной оптокинетической стимуляции и вестибулярной стимуляции - активных вращений головой). Зрительная стимуляция индуцирует иллюзорные реакции в виде векций (иллюзии движения собственного тела или окружающего пространства) и оптокинетический нистагм. Вестибулярные стимулы индуцируют также иллюзорные реакции (головокружение), вестибулярный и вестибуло-оптоокулярный нистагм. Вестибулярные тренировки направлены с одной стороны на сохранение низких порогов вестибулярного аппарата (сохранение значимости вестибулярного афферентного сигнала для ЦНС), с другой стороны на понижение вестибулярной реактивности (торможение генерализации вестибулярного сигнала на различные структуры ЦНС). Задача всех стимуляционных тестов состоит в обучении выработки субъектом зрительного рефлекса (фиксационной способности глаз), подавляющего аномальные глазодвигательные и иллюзорные реакции, возникающие при зрительной и вестибулярной стимуляции (сложная визуальная и динамическая среда).They create computer programs that provide both separate, selective, and combined, multimodal, strictly dosed stimulation of various sensory inputs, both in the absence and against the background of additional sensory stimuli (visual stimulation - retinal optokinetic stimulation and vestibular stimulation - active head rotations). Visual stimulation induces illusory reactions in the form of centuries (illusions of the movement of one’s own body or surrounding space) and optokinetic nystagmus. Vestibular stimuli also induce illusory reactions (dizziness), vestibular and vestibular opto-ocular nystagmus. Vestibular training is aimed, on the one hand, at maintaining low thresholds of the vestibular apparatus (maintaining the significance of the vestibular afferent signal for the central nervous system), and on the other, at reducing vestibular reactivity (inhibiting the generalization of the vestibular signal to various structures of the central nervous system). The goal of all stimulation tests is to train the subject to develop a visual reflex (fixative ability of the eyes) that suppresses the abnormal oculomotor and illusory reactions that occur during visual and vestibular stimulation (complex visual and dynamic environments).

Далее проводят тестовые процедуры на компьютере в диалоговом режиме. Процедуры выбираются врачом или экспериментатором в зависимости от целей и задач обследования. Регистрация движений глаз может осуществляться методом электроокулографии (ЭОГ) (или видеоокулографии - ВОГ) и аппаратно-программным комплексом «СЕНСОР». Основу данного комплекса составляют персональный компьютер с операционной системой Windows 2000 (98) и программно-математическое обеспечение стимуляции, регистрации и анализа движений глаз. Регистрация движений глаз методом ЭОГ может осуществляться портативным автономным четырехканальным "Цифровое устройство регистрации сигналов ЭОГ" (ЦУР). ЦУР обеспечивает полную автоматизацию измерений, имеет собственное АЦП, работает на постоянном токе. ЦУР позволяет безартефактно регистрировать как быструю, ритмичную глазодвигательную активность (саккады, нистагм), так и медленные апериодичные движения глаз, а также автоматически возвращать сигнал ЭОГ к изолинии перед и после каждой стимуляционной программы. Используется дистанционный принцип передачи информации при помощи инфракрасного порта. Для получения информации о движениях глаз обследуемому крепятся ЭОГ электроды в горизонтальном и вертикальном отведениях. Регистрация движений глаз также может осуществляться методом видеоокулографии (ВОГ).Next, conduct test procedures on the computer in interactive mode. Procedures are chosen by the doctor or experimenter, depending on the goals and objectives of the examination. The registration of eye movements can be carried out by electrooculography (EOG) (or videooculography - VOG) and hardware-software complex "SENSOR". The basis of this complex is a personal computer with the Windows 2000 operating system (98) and mathematical software for stimulation, registration and analysis of eye movements. The registration of eye movements by the EOG method can be carried out by a portable autonomous four-channel "Digital EOG signal recording device" (SDG). The SDG provides full automation of measurements, has its own ADC, operates on direct current. The LRC allows you to artifactlessly record both fast, rhythmic oculomotor activity (saccades, nystagmus) and slow aperiodic eye movements, as well as automatically return the EOG signal to the isoline before and after each stimulation program. The remote principle of transmitting information using the infrared port is used. To obtain information about eye movements, EOG electrodes in horizontal and vertical leads are attached to the subject. Registration of eye movements can also be carried out by videooculography (VOG).

Зрительный стимул, используемый в программе, представляет собой точечную мишень размером до 1° (фовеальный стимул), перемещающуюся по заданному закону как на безориентирном поле экрана, так и на фоне РОКС, которая выполнена в виде шаров и эллипсов разного диаметра и формы на фоне экрана монитора, движущихся по определенному закону движения (фиг.1.)The visual stimulus used in the program is a point target up to 1 ° in size (foveal stimulus), moving according to a given law both on the non-reference field of the screen and on the background of the ROCS, which is made in the form of balls and ellipses of different diameters and shapes against the background of the screen monitors moving according to a certain law of motion (Fig. 1.)

Вестибулярные стимулы, используемые в программе, представляют собой активные вращения головой с открытыми глазами в продольной, фронтальной и саггитальной плоскостях с частотой 0,125 Гц (фиг.2.)The vestibular stimuli used in the program are active head rotations with open eyes in the longitudinal, frontal and sagittal planes with a frequency of 0.125 Hz (Fig. 2.)

Циклограмма методаMethod cycle Контрольное фоновое тестированиеBackground testing 20 мин20 minutes 1-й цикл тренировок. Обучение фиксационной способности глаз в состоянии покоя на безориентирном фоне экрана1st cycle of training. Learning the fixative ability of the eyes at rest on an unoriented screen background 15 мин15 minutes 2-й цикл тренировок. Обучение фиксационной способности глаз на фоне индуцированного оптокинетического нистагма и векционных иллюзорных реакций2nd cycle of training. Learning the fixative ability of the eyes on the background of induced optokinetic nystagmus and vectorial illusory reactions 15 мин15 minutes 3-й цикл тренировок. Обучение фиксационной способности глаз на фоне индуцированного вестибулярного нистагма и головокружения3rd cycle of training. Learning the fixative ability of the eyes on the background of induced vestibular nystagmus and dizziness 15 мин15 minutes 4-й цикл тренировок. Обучение фиксационной способности глаз на фоне индуцированного вестибуло-оптокинетического нистагма и головокружения4th cycle of training. Training of eye fixative ability against the background of induced vestibulo-optokinetic nystagmus and dizziness 15 мин15 minutes Контрольное тестированиеControl testing 20 мин20 minutes

Каждый цикл проводится минимум 6 раз с интервалом в 1-2 дня. Первые 3 сеанса проводятся в положении сидя, последующие три - в положении стоя. Число сеансов может быть увеличено либо по просьбе обследуемого, либо по настоянию специалиста, проводящего тренировки.Each cycle is carried out at least 6 times with an interval of 1-2 days. The first 3 sessions are carried out in a sitting position, the next three - in a standing position. The number of sessions can be increased either at the request of the subject, or at the insistence of the specialist conducting the training.

Тренировки проводятся до исчезновения (в крайнем случае, до существенного снижения) нистагма и головокружения при высокоскоростных движениях головы в отсутствие и на фоне зрительных помех (РОКС).Training is carried out until the disappearance (in extreme cases, to a significant reduction) of nystagmus and dizziness with high-speed head movements in the absence and against the background of visual interference (ROCK).

Перед проведением тренировок производят оценку способности фиксационного рефлекса подавлять аномальные глазодвигательные и иллюзорные реакции, вызванные экспериментальными условиями. Для этого в момент развития иллюзий и нистагменных реакций при стимуляционных воздействиях на экране монитора появляется мишень в виде точки и испытуемый должен зафиксировать ее взглядом. Об отсутствии или наличии эффективности фиксационного рефлекса судят по изменению интенсивности иллюзорных и нистагменных реакций в этот момент.Before training, the ability of the fixation reflex to suppress abnormal oculomotor and illusory reactions caused by experimental conditions is assessed. To do this, at the time of the development of illusions and nystagmus reactions during stimulation, a target appears in the form of a dot on the monitor screen and the subject must fix it with a look. The absence or presence of the effectiveness of the fixation reflex is judged by the change in the intensity of the illusory and nystagmine reactions at this moment.

1-й цикл тренировок включает:1st training cycle includes:

- Длительную фиксацию и удержание взора на мишени в центральной и периферических позициях в течение всего времени нахождения ее на экране. Мишень скачкообразно перемещается из центральной позиции вправо, влево, вверх и вниз. Время фиксации взора на мишени в каждой позиции составляет 10 сек;- Long-term fixation and retention of the gaze on the target in the central and peripheral positions during the entire time it is on the screen. The target jumps from the central position to the right, left, up and down. The time of fixing the gaze on the target in each position is 10 seconds;

- Фиксацию и удержание взора на видимой мишени, в течение 2-х сек находящейся в центральной позиции, затем перемещающейся влево, вправо, вверх и вниз, потом исчезающей и дальнейшей фиксации взора в текущем положении на воображаемой мишени в течение 5-ти сек;- Fixing and holding the gaze on the visible target, for 2 seconds in the central position, then moving left, right, up and down, then disappearing and further fixing the gaze in the current position on the imaginary target for 5 seconds;

2-й цикл тренировок включает:The 2nd training cycle includes:

- Длительную фиксацию и удержание взора на мишени в центральной и периферических позициях на фоне зрительных помех (РОКС). Мишень скачкообразно перемещается из центральной позиции вправо, влево, вверх и вниз на фоне РОКС. Время фиксации взора на мишени в каждой позиции составляет 10 сек. Скорость движения РОКС 10-25 град/сек;- Long-term fixation and retention of the gaze on the target in the central and peripheral positions against the background of visual interference (ROCK). The target jumps from the central position to the right, left, up and down against the background of the ROCS. The time of fixing the gaze on the target in each position is 10 seconds. The speed of the ROKS is 10-25 degrees / second;

- Фиксацию и удержание взора на фоне РОКС (по горизонтали, вертикали, диагонали) на видимой мишени, в течение 2-х сек находящейся в центральной позиции и перемещающейся влево, вправо, вверх и вниз, затем исчезающей и дальнейшей фиксации взора в текущем положении на воображаемой мишени в течение 5-ти сек. Скорость движения РОКС 10-25 град/сек;- Fixing and holding the gaze against the background of the ROCS (horizontal, vertical, diagonal) on the visible target, for 2 seconds in the central position and moving left, right, up and down, then disappearing and further fixing the gaze in the current position on imaginary target for 5 sec. The speed of the ROKS is 10-25 degrees / second;

- Фиксацию и удержание взора на воображаемой мишени на фоне движения (линейное, маятникообразное, круговое) РОКС. Скорость линейного движения РОКС по горизонтали, вертикали и диагонали 10-25 град/сек. Частота кругового и маятникообразного (синусоидального) движения РОКС 0,1-0,6 Гц, амплитуда 10-20 град;- Fixation and retention of the gaze on an imaginary target against the background of movement (linear, pendulum-like, circular) ROCKS. The linear velocity of the ROCKS horizontally, vertically and diagonally is 10-25 degrees / second. The frequency of circular and pendulum-like (sinusoidal) motion of the ROCK is 0.1-0.6 Hz, the amplitude is 10-20 degrees;

3-й цикл тренировок включает:3rd cycle of training includes:

- Длительную фиксацию и удержание взора на мишени в центральной и периферических позициях на фоне вестибулярной стимуляции (активных качательных и вращательных движений головой в сагиттальной, фронтальной и горизонтальной плоскостях). Мишень скачкообразно перемещается из центральной позиции вправо, влево, вверх и вниз на фоне РОКС. Время фиксации взора на мишени в каждой позиции составляет 10 сек. Частота движения головы 0,125 Гц;- Long-term fixation and retention of the gaze on the target in central and peripheral positions against the background of vestibular stimulation (active swinging and rotational movements of the head in the sagittal, frontal and horizontal planes). The target jumps from the central position to the right, left, up and down against the background of the ROCS. The time of fixing the gaze on the target in each position is 10 seconds. Head frequency 0.125 Hz;

- Фиксацию и удержание взора на фоне вестибулярной стимуляции на видимой мишени в течение 2-х сек, находящейся в центральной позиции и перемещающейся влево, вправо, вверх и вниз, затем исчезающей, и дальнейшей фиксации взора в текущем положении на воображаемой мишени в течение 5-ти сек. Частота движения головы 0,125 Гц;- Fixing and holding the gaze against the background of vestibular stimulation on the visible target for 2 seconds, located in the central position and moving left, right, up and down, then disappearing, and further fixing the gaze in the current position on the imaginary target for 5- t seconds Head frequency 0.125 Hz;

- Фиксацию и удержание взора на воображаемой мишени на фоне вестибулярной стимуляции. Частота движения головы 0,125 Гц;- Fixation and retention of the gaze on an imaginary target against the background of vestibular stimulation. Head frequency 0.125 Hz;

4-й цикл тренировок включает:4th cycle of training includes:

- Длительную фиксацию и удержание взора на видимой (10 сек) и воображаемой (5 сек) мишени на фоне вестибуло-оптокинетической стимуляции (линейное движение РОКС по горизонтали, вертикали и диагонали). Движение головы происходит вокруг продольной, саггитальной и фронтальной осей тела с частотой 0,125 Гц. Скорость движения РОКС 10-25 град/сек;- Long-term fixation and retention of the gaze on the visible (10 sec.) And imaginary (5 sec.) Targets against the background of vestibulo-optokinetic stimulation (linear motion of the ROCK along the horizontal, vertical and diagonal). Head movement occurs around the longitudinal, sagittal and frontal axes of the body with a frequency of 0.125 Hz. The speed of the ROKS is 10-25 degrees / second;

- Длительную фиксацию и удержание взора на видимой (10 сек) и воображаемой (5 сек) мишени на фоне вестибуло-оптокинетической стимуляции (маятникообразное и круговое движения РОКС). Движение головы происходит вокруг продольной, саггитальной и фронтальной осей тела с частотой 0,125 Гц. Частота кругового и маятникообразного (синусоидального) движения РОКС 0,1-0,6 Гц, амплитуда 10-20 град.- Long-term fixation and retention of the gaze on the visible (10 sec) and imaginary (5 sec) targets against the background of vestibulo-optokinetic stimulation (pendulum-like and circular motion of the ROCK). Head movement occurs around the longitudinal, sagittal and frontal axes of the body with a frequency of 0.125 Hz. The frequency of circular and pendulum-like (sinusoidal) motion of the ROCK is 0.1-0.6 Hz, the amplitude is 10-20 degrees.

В процессе тестирования испытуемому необходимо отмечать появление и направление векционных иллюзий движения и фиксировать взор на мишени на фоне появляющихся иллюзий.During testing, the subject must note the appearance and direction of the vectorial illusions of movement and fix his gaze on the target against the background of the appearing illusions.

Скорость движения РОКС подбирается исследователем индивидуально для каждого испытуемого по интенсивности иллюзии вращения. Выбор направления движения РОКС определяется с учетом особенностей профессиональной деятельности и жалоб на головокружения.The speed of movement of the ROCK is selected by the researcher individually for each subject according to the intensity of the illusion of rotation. The choice of direction of movement of the ROCK is determined taking into account the characteristics of professional activity and complaints of dizziness.

Об эффективности тренировок судят по способности испытуемого (пациента) купировать иллюзорные и вестибуло-оптоокуломоторные (нистагменные) реакции при высокоскоростных движениях головы на фоне зрительных помех (РОКС).The effectiveness of training is judged by the ability of the test person (patient) to stop the illusory and vestibulo-optoculomotor (nystagmus) reactions during high-speed head movements against the background of visual disturbances (ROX).

Пример 1:Example 1:

Больная Педалко Ирина Викторовна, 46 лет. В течение 2-х последних лет жалуется на головные боли, звон в ушах, пошатывание при ходьбе и периодическое головокружение ("вращение предметов перед глазами"), особенно при резких движениях головой. Клиническое обследование выявило: остеохондроз шейного отдела позвоночника, вертебро-базиллярная недостаточность. После комплексной оценки состояния окуломоторной системы с помощью компьютерных стимуляционных программ было диагностировано повышение вестибулярной реактивности центрально-периферического генеза, нарушение вестибуло-мозжечковых синергий. После цикла тренировок фиксационного рефлекса (фиксировать взор на точке) при предъявлении оптокинетических (движение шаров по всему экрану монитора) и вестибулярных стимулов (активные вращения головой) у больной исчезли головокружения и появилась устойчивость при ходьбе.Patient Pedalko Irina Viktorovna, 46 years old. Over the past 2 years, she complains of headaches, tinnitus, staggering when walking, and occasional dizziness ("rotation of objects in front of the eyes"), especially with sudden head movements. Clinical examination revealed: osteochondrosis of the cervical spine, vertebro-basilar insufficiency. After a comprehensive assessment of the state of the oculomotor system using computer stimulation programs, an increase in vestibular reactivity of central peripheral genesis and a violation of the vestibulo-cerebellar synergies were diagnosed. After a training cycle of the fixation reflex (to fix the gaze on the point), upon presentation of optokinetic (movement of balls around the monitor screen) and vestibular stimuli (active rotation of the head), the patient disappeared with dizziness and resistance to walking.

Заключение: благодаря выработке фиксационного рефлекса у больной П.И.В. при вращении головой не наблюдается головокружение и не диагностируется повышенная вестибулярная реактивность. Оптокинетическая стимуляция не сопровождается оптокинетическим нистагмом и развитием векционных иллюзий при фиксации взора на воображаемой мишени.Conclusion: due to the development of a fixation reflex in the patient P.I.V. when turning the head, dizziness is not observed and increased vestibular reactivity is not diagnosed. Optokinetic stimulation is not accompanied by optokinetic nystagmus and the development of age-related illusions when fixing the gaze on an imaginary target.

Пример 2.Example 2

Испытуемый Иванов Иван Иванович, 21 год, студент МФТИ. Жалоб не предъявляет. При первоначальном обследовании функционального состояния окуломоторной системы с помощью компьютерных стимуляционных программ у обследуемого при предъявлении оптокинетических стимулов и при вращении головой возникали нистагм и иллюзии вращения тела. После цикла тренировок фиксационного рефлекса в период экспериментально индуцированных иллюзий вращения и нистагменных реакций у испытуемого развился устойчивый фиксационный рефлекс, который позволяет ему подавлять (купировать) экспериментально вызываемые иллюзии и нистагменные реакции при действии вестибулярных, оптокинетических и вестибуло-оптокинетических стимулов.Test subject Ivan Ivanovich, 21 years old, student of MIPT. No complaints. During the initial examination of the functional state of the oculomotor system using computer stimulation programs, upon presentation of optokinetic stimuli and rotation of the head, nystagmus and illusions of rotation of the body appeared. After a cycle of training the fixation reflex during the period of experimentally induced illusions of rotation and nystagmus reactions, the subject developed a steady fixation reflex that allows him to suppress (stop) experimentally induced illusions and nystagmus reactions under the influence of vestibular, optokinetic and vestibulo-optokinetic stimuli.

Claims (6)

1. Способ профилактики, коррекции и купирования неблагоприятных перцептивных и сенсомоторных реакций, включающий индуцирование у испытуемого (пациента) иллюзорных реакций и вестибуло-оптоокуломоторного нистагма с последующей их коррекцией и купированием путем обучения испытуемого умению фиксировать и удерживать в фовеальном зрении реальную мишень для выработки фиксационного рефлекса, отличающийся тем, что индуцирование иллюзорных и нистагменных реакций реализуют, используя компьютерные программы путем осуществления на фоне ретинальных оптокинетических стимулов в виде диффузных шаров и эллипсов на всем экране, дополнительно обучают испытуемого умению фиксировать и удерживать в фовеальном зрении как реальную, так и воображаемую мишень, после чего при обучении испытуемого коррекции и купированию иллюзорных реакций и нистагма используют выработанный фиксационный рефлекс в условиях предъявления только зрительных стимулов, затем в условиях только вестибулярной стимуляции, затем в условиях сочетанного предъявления испытуемому зрительных и вестибулярных стимулов, а об эффекте тренировок судят по способности испытуемого купировать иллюзорные и вестибуло-оптоокуломоторные реакции при высокоскоростных движениях головой на фоне ретинальных оптокинетических помех.1. A method for the prevention, correction and stopping of adverse perceptual and sensorimotor reactions, including the induction of an illusion in the test subject (patient) and vestibulo-optoculomotor nystagmus with their subsequent correction and stopping by teaching the test subject the ability to fix and hold in foveal vision a real target for developing a fixation reflex , characterized in that the induction of illusory and nystagmus reactions is implemented using computer programs by implementing on the background of retin Optical-kinetic stimuli in the form of diffuse balls and ellipses on the entire screen additionally teach the test subject the ability to fix and hold both real and imaginary targets in foveal vision, after which, when teaching the test subject how to correct and stop illusory reactions and nystagmus, the developed fixation reflex is used under presentation conditions only visual stimuli, then in conditions of only vestibular stimulation, then in conditions of combined presentation of visual and vestibular stimuli to the subject And on the training effect is judged by the ability of a test to stop the illusory and vestibular-optookulomotornye reaction at high-speed movement of the head on a background of retinal Optokinetic interference. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что при обучении коррекции и купированию иллюзорных и вестибуло-оптоокуломоторных (нистагменных) реакций испытуемого обучают умению фиксировать и удерживать в фовеальном зрении реальную и воображаемую мишень, перемещающуюся по экрану в отсутствии зрительных и вестибулярных стимулов.2. The method according to claim 1, characterized in that when teaching correction and stopping of illusory and vestibulo-optoculomotor (nystagmus) reactions of a test subject, they teach them how to fix and hold in foveal vision a real and imaginary target moving around the screen in the absence of visual and vestibular stimuli. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что нистагм глаз регистрируют путем электроокулографии или видеоокулографии.3. The method according to claim 1, characterized in that the eye nystagmus is recorded by electrooculography or videooculography. 4. Способ по п.1, отличающийся тем, что информация о нистагме поступает на экран в режиме реального времени и доступном виде для ее визуализации испытуемым.4. The method according to claim 1, characterized in that the information about nystagmus is displayed on-screen in real time and in an accessible form for its visualization by subjects. 5. Способ по п.1, отличающийся тем, что фовеальный стимул представляет собой точечную мишень, перемещающуюся на экране монитора по заданному закону.5. The method according to claim 1, characterized in that the foveal stimulus is a point target that moves on the monitor screen according to a given law. 6. Способ по п.1, отличающийся тем, что обучение коррекции и купированию иллюзорных и вестибуло-оптоокуломоторных (нистагменных) реакций проводят путем фиксации и удержания в фовеальном зрении реальной и воображаемой мишеней на фоне разнонаправленных ретинальных оптокинетических стимулов, перемещающихся по экрану монитора со скоростью 10-25 град./с.6. The method according to claim 1, characterized in that the training in the correction and stopping of illusory and vestibulo-optoculomotor (nystagmus) reactions is carried out by fixing and holding in foveal vision real and imaginary targets against the background of multidirectional retinal optokinetic stimuli moving across the monitor screen at a speed 10-25 degrees / s.
RU2005137525/14A 2005-12-02 2005-12-02 Computer method of taking preventive measures and correcting unfavorable perceptive and sensomotor reactions RU2301622C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005137525/14A RU2301622C1 (en) 2005-12-02 2005-12-02 Computer method of taking preventive measures and correcting unfavorable perceptive and sensomotor reactions

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005137525/14A RU2301622C1 (en) 2005-12-02 2005-12-02 Computer method of taking preventive measures and correcting unfavorable perceptive and sensomotor reactions

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2301622C1 true RU2301622C1 (en) 2007-06-27

Family

ID=38315411

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2005137525/14A RU2301622C1 (en) 2005-12-02 2005-12-02 Computer method of taking preventive measures and correcting unfavorable perceptive and sensomotor reactions

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2301622C1 (en)

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ЛИХАЧЕВ С.А. Вертикальное вестибулоокулярное взаимодействие при одностороннем поражении лабиринта (II сообщение). Вестник оториноларингологии. 2000, № 4. *
САГАЛОВИЧ С. В. и др. Метод адаптивного биоуправления для коррекции параметров вегетативных реакций организма космонавтов. Авиакосм. и экол. медицина. 2000, № 3, с.66-69. КОРНИЛОВА Л.Н. и др. Компьютерные тесты для исследования глазодвигательных реакций у больных с жалобами на головокружения. Журнал неврологии и психиатрии им. С.С.Корсакова, 2004, № 5, с.34-41. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9895100B2 (en) Eye movement monitoring of brain function
Fife et al. Assessment: vestibular testing techniques in adults and children: report of the Therapeutics and Technology Assessment Subcommittee of the American Academy of Neurology
AU2014281725B2 (en) Methods and kits for assessing neurological and ophthalmic function and localizing neurological lesions
US11504051B2 (en) Systems and methods for observing eye and head information to measure ocular parameters and determine human health status
EP1221153B1 (en) System for enhancement of neurophysiological processes
WO2016022414A1 (en) Methods and kits for diagnosing, assessing or quantitating drug use, drug abuse and narcosis, internuclear ophthalmoplegia, attention deficit hyperactivity disorder (adhd), chronic traumatic encephalopathy, schizophrenia spectrum disorders and alcohol consumption
Krasich et al. Sensorimotor learning in a computerized athletic training battery
US20190192063A1 (en) Methods and kits for assessing neurological function and localizing neurological lesions
Szturm et al. Home-based computer gaming in vestibular rehabilitation of gaze and balance impairment
Mousavi-Khatir et al. Disturbance of neck proprioception and feed-forward motor control following static neck flexion in healthy young adults
Yadav et al. Effect of binasal occlusion (BNO) and base-in prisms on the visual-evoked potential (VEP) in mild traumatic brain injury (mTBI)
Fornos et al. Simulation of artificial vision: IV. Visual information required to achieve simple pointing and manipulation tasks
Straumann Bedside examination
Kiefer et al. Train the brain: novel electroencephalography data indicate links between motor learning and brain adaptations
Moser et al. Self-motion direction discrimination in the visually impaired
RU2301622C1 (en) Computer method of taking preventive measures and correcting unfavorable perceptive and sensomotor reactions
Gilrein Reliable change indices of visual and sensory performance measures
Alrwaily et al. Perception of verticality is altered in people with severe chronic low back pain compared to healthy controls: A cross-sectional study
Chen et al. Advances in dynamic visual acuity test research
US20230293048A1 (en) Virtual Immersive Sensorimotor Training System for Improving Functional Performance
Heidner Long-Lasting Effects of MTBI on Oculomotor Ability and Neuromuscular Control
EP3944811A1 (en) Device and method for the prevention and treatment of dyslexia
Moon Teaching Older Adults How to Fall Safely
Donaldson Vestibular Examination
Lopes et al. Validation of the Functional Vision Evaluation for Children (FVEC) Battery

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20171203