RU2318429C2 - Method and device for determining intraocular pressure through eyelid - Google Patents

Method and device for determining intraocular pressure through eyelid Download PDF

Info

Publication number
RU2318429C2
RU2318429C2 RU2006101770/14A RU2006101770A RU2318429C2 RU 2318429 C2 RU2318429 C2 RU 2318429C2 RU 2006101770/14 A RU2006101770/14 A RU 2006101770/14A RU 2006101770 A RU2006101770 A RU 2006101770A RU 2318429 C2 RU2318429 C2 RU 2318429C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
probes
pressure
eye
eyelid
probe
Prior art date
Application number
RU2006101770/14A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2006101770A (en
Inventor
Олег Леонидович Головков
Original Assignee
Олег Леонидович Головков
Иванищев Константин Васильевич
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 Олег Леонидович Головков, Иванищев Константин Васильевич filed Critical Олег Леонидович Головков
Priority to RU2006101770/14A priority Critical patent/RU2318429C2/en
Publication of RU2006101770A publication Critical patent/RU2006101770A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2318429C2 publication Critical patent/RU2318429C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Eye Examination Apparatus (AREA)

Abstract

FIELD: medicine; medical engineering.
SUBSTANCE: method involves studying static deformation of eyelid under bearing member load. One of probes is used as the bearing member. The probes receive mechanical load from external force source and transmit pressure to eye. The pressure is variable in time and different in each probe. Intraocular pressure is determined with pressure sensors at the moments the relative displacements of the probes varies due to eye deformations taking place.
EFFECT: high accuracy of measurements through eyelid irrespective of geometrical and physical properties of eye.
3 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к измерению физических величин и может использоваться для измерения внутриглазного, внутричерепного и другого давления.The invention relates to the measurement of physical quantities and can be used to measure intraocular, intracranial and other pressure.

Известен метод определения внутриглазного давления Маклакова, основанный на установке на человеческий глаз определенного груза с плоской поверхностью. По площади соприкосновения груза с поверхностью глаза (величина продавливания) определяют величину внутриглазного давления /1/.A known method for determining intraocular pressure Maklakov, based on the installation on the human eye of a certain load with a flat surface. By the area of contact of the cargo with the surface of the eye (the size of the punching) determine the value of intraocular pressure / 1 /.

При использовании данного метода необходимо применение местной анестезии. На точность метода оказывает влияние радиус кривизны роговицы глаза, а он у≈10% людей отличается от среднестатистической величины.When using this method, it is necessary to use local anesthesia. The accuracy of the method is affected by the radius of curvature of the cornea of the eye, and in 10% of people it differs from the average value.

Наиболее близким к предлагаемому решению является способ определения внутриглазного давления через веко, который работает следующим образом. На человеческое веко, прижатое к глазу, устанавливают прибор, затем на глаз через веко падает стержень определенного веса (шток), который проникает в глубь глаза на определенную величину и отскакивает. По пространственно-временным параметрам проникновения штока вглубь глаза определяется внутриглазное давление /2/. Величину перемещения штока определяет датчик перемещения.Closest to the proposed solution is a method for determining intraocular pressure through the eyelid, which works as follows. A device is placed on the human eyelid, pressed to the eye, then a rod of a certain weight (stock) falls onto the eye through the eyelid, which penetrates into the depth of the eye by a certain amount and bounces. According to the spatio-temporal parameters of the penetration of the rod deep into the eye, intraocular pressure is determined / 2 /. The amount of movement of the rod determines the displacement sensor.

При использовании данного метода на точность результата оказывает конечная скорость падения штока, которая определяется толщиной века, трением штока о корпус прибора и датчика скорости, внешней температурой, наклоном прибора относительно вертикального положения. Так же на точность результата измерения влияет радиус кривизны глаза и перпендикулярность оси падения штока к поверхности глаз, реакция (дергание) глаза на удар штока и демпфирование удара мышцами, удерживающими глазное яблоко.When using this method, the accuracy of the result is exerted by the final rate of fall of the rod, which is determined by the thickness of the eyelid, the friction of the rod against the body of the device and the speed sensor, the external temperature, and the tilt of the device relative to the vertical position. The accuracy of the measurement result is also affected by the radius of curvature of the eye and the perpendicularity of the axis of the fall of the stem to the surface of the eyes, the reaction (twitching) of the eye to the stroke of the stem and the damping of the shock by the muscles holding the eyeball.

Задача, на решение которой направлено изобретение, это создать такой способ измерения внутриглазного давления через веко, при котором результат измерения не зависит от условий падения штока, радиуса кривизны роговицы глаза и точности установки прибора на поверхность века глаза.The problem to which the invention is directed is to create such a method for measuring intraocular pressure through the eyelid, in which the measurement result does not depend on the conditions of the fall of the stem, the radius of curvature of the cornea of the eye, and the accuracy of installation of the device on the surface of the eyelid.

Технический результат направлен на создание прибора, позволяющего определять через веко внутриглазное давление независимо от геометрических и физических характеристик глаза и покрывающего его века, дерганий глаза, реакции мышц, разнообразных вибраций и точности установки прибора на глаз.The technical result is aimed at creating a device that allows you to determine intraocular pressure through the eyelid, regardless of the geometric and physical characteristics of the eye and the eyelid covering it, twitching of the eye, muscle reaction, various vibrations and the accuracy of installation of the device on the eye.

В предлагаемом способе и устройстве технический результат достигается использованием, по крайней мере, двух щупов в виде стержней, устанавливаемых на веко, которое плотно прижато к глазу. С помощью щупов осуществляется давление на глаз, так чтобы давление щупов на глаз было разное и переменное во времени, при этом на щупах установлены датчики давления и перемещения.In the proposed method and device, the technical result is achieved by using at least two probes in the form of rods mounted on the eyelid, which is tightly pressed to the eye. Using the probes, pressure is applied to the eye so that the pressure of the probes on the eye is different and variable in time, while pressure and displacement sensors are installed on the probes.

Проведенный анализ уровня техники, включающий поиск по патентам и научно-техническим источникам информации, содержащих сведения об аналогах заявляемого изобретения, позволяет установить, что заявителем не обнаружены технические решения, характеризующиеся признаками, идентичными всем существующим признакам заявляемого изобретения. Отличие из перечня выявленных аналогов прототипа позволило выявить совокупность существенных (по отношению к усматриваемому заявителем техническому результату) отличительных признаков в заявляемом объекте, изложенных в формуле изобретения.The analysis of the prior art, including a search by patents and scientific and technical sources of information containing information about analogues of the claimed invention, allows us to establish that the applicant has not found technical solutions characterized by features identical to all existing features of the claimed invention. The difference from the list of identified analogues of the prototype made it possible to identify a set of essential (with respect to the technical result perceived by the applicant) distinctive features in the claimed object set forth in the claims.

Следовательно, заявляемое изобретение соответствует требованию «новизна» по действующему законодательству.Therefore, the claimed invention meets the requirement of "novelty" under the current law.

Сведения об известности отличительных признаков в совокупностях признаков известных технических решений с достижением такого же, как у заявляемого устройства положительного эффекта не имеется. На основании этого сделан вывод, что, предлагаемое техническое решение соответствует критерию «изобретательский уровень».Information about the fame of the distinguishing features in the totality of the characteristics of the known technical solutions with the achievement of the same as the claimed device has no positive effect. Based on this, it was concluded that the proposed technical solution meets the criterion of "inventive step".

Способ измерения внутриглазного давления и устройство для его осуществления поясняется фиг.1-3.A method for measuring intraocular pressure and a device for its implementation is illustrated in figures 1-3.

На фиг.1 представлен способ для определения внутриглазного давления.Figure 1 presents a method for determining intraocular pressure.

На фиг.2 представлено расположение четырех щупов на веко глаза.Figure 2 presents the location of the four probes on the eyelid.

На фиг.3 представлено устройство для определения внутриглазного давления.Figure 3 presents a device for determining intraocular pressure.

Способ определения внутриглазного давления работает следующим образом (фиг.1), на веко 2, прижатое к глазу 1, устанавливаются два щупа (штока) 3 и 4, на которых установлены датчики давления 7 и 8, и датчики перемещения 9 и 10 относительно корпуса 11. Далее к щупам 3 и 4 вдоль их оси (перпендикулярно поверхности глаза) прикладывается силовое механическое воздействие 5 и 6. Давление, осуществляемое щупами 3 и 4 на веко 2 и глаз 1, пропорционально силе воздействия 5 и 6. Необходимо чтобы давление щупа 3 и давление щупа 4 на глаз отличались на определенную величину, при этом изменение давления должно происходить в диапазоне предполагаемого измеряемого давления. Для человеческого глаза данная величина находится в диапазоне 5-60 мм рт.ст. При этом, если давление щупов на глаз меньше внутриглазного давления, то они не деформируют поверхность глаза. Если щуп с большим давлением начнет осуществлять деформацию глаза, определяемую по датчику перемещения, а щуп с меньшим давлением нет, то в этот момент определяется внутриглазное давление по датчику давления. Если щуп с меньшим давлением так же начнет деформацию глаза, определяемую датчиком перемещения, то в этот момент так же определяется внутриглазное давление по его датчику давления. Давление внутренних структур века глаза на много меньше внутриглазного давления, поэтому перемещением щупов при продавливании века давлением более 15 мм рт.ст. можно пренебречь. При этом щуп, осуществляющий меньшее давление, можно назвать опорным, а щуп, осуществляющий большее давление, - элементом деформации.The method for determining intraocular pressure works as follows (figure 1), on the eyelid 2, pressed against the eye 1, two probes (rod) 3 and 4 are installed, on which pressure sensors 7 and 8 are installed, and displacement sensors 9 and 10 relative to the housing 11 Further, mechanical probes 5 and 6 are applied to the probes 3 and 4 along their axis (perpendicular to the surface of the eye). The pressure exerted by the probes 3 and 4 on the eyelid 2 and the eye 1 is proportional to the force of action 5 and 6. It is necessary that the pressure of the probe 3 and probe pressure 4 on the eye differed by a certain value y, while the pressure change should occur in the range to be measured pressure. For the human eye, this value is in the range of 5-60 mm Hg. Moreover, if the pressure of the probes on the eye is less than the intraocular pressure, then they do not deform the surface of the eye. If the probe with high pressure starts to deform the eye, determined by the displacement sensor, but the probe with less pressure is not, then at this moment the intraocular pressure is determined by the pressure sensor. If the probe with less pressure also begins to deform the eye, determined by the displacement sensor, then at this moment the intraocular pressure is also determined by its pressure sensor. The pressure of the internal structures of the eyelid of the eye is much less than the intraocular pressure, therefore, by moving the probes during the forcing of the eyelid with a pressure of more than 15 mm Hg can be neglected. In this case, the probe, which performs less pressure, can be called a reference, and the probe, which carries more pressure, is an element of deformation.

Необходимость использования двух щупов определяется возможностью случайного перемещения глаза вдоль оси воздействия щупов. При этом оба щупа перемещаются параллельно друг другу на одинаковую величину, и измерение давления не происходит. При измерении давления необходимо фиксировать взгляд человека в одном направлении, тогда двух щупов достаточно, но если глаз производит вращение вправо-влево и вверх-вниз, при этом может изменяться радиус кривизны поверхности и взаимное перемещение щупов и, следовательно, ошибочное измерение давления. Для предотвращения подобной ошибки измерения целесообразно использовать более чем два щупа на независимой подвеске. На фиг.2 приведен способ, в котором используется четыре щупа, три из которых 3, 3' и 3" создают приблизительно одинаковое давление на глаз 1 и располагаются по углам равностороннего треугольника, а четвертый щуп осуществляет 4 давление на глаз заметно отличное от трех других щупов, например на 2 мм рт.ст. большее, и располагается на равном расстоянии от других трех щупов (в центре равностороннего треугольника). Подобное использование четырех щупов позволит всегда производить точное измерение давления независимо от перемещения и вращения как глаза, так и измерительного прибора. При этом авторы не отрицают использования двух щупов для измерения внутриглазного давления при фиксации направления взгляда человека в одном направлении.The need to use two probes is determined by the possibility of accidental movement of the eye along the axis of influence of the probes. In this case, both probes are moved parallel to each other by the same amount, and pressure measurement does not occur. When measuring pressure, it is necessary to fix a person’s gaze in one direction, then two probes are enough, but if the eye rotates left-right and up-down, the radius of curvature of the surface and the mutual movement of the probes and, therefore, an erroneous pressure measurement can change. To prevent such a measurement error, it is advisable to use more than two probes on an independent suspension. Figure 2 shows a method in which four probes are used, three of which 3, 3 'and 3 "create approximately the same pressure on eye 1 and are located at the corners of an equilateral triangle, and the fourth probe provides 4 pressure on the eye noticeably different from the other three probes, for example 2 mm Hg larger, and are located at an equal distance from the other three probes (in the center of an equilateral triangle). Such use of four probes will always allow accurate pressure measurement regardless of movement and rotation as for and measuring device. The authors do not deny the use of two probes for measuring intraocular pressure while fixing the direction of human eyes in one direction.

На фиг.3 приведено устройство для измерения внутриглазного давления, состоящее из центрального щупа 4, который механически связан с датчиком давления 8, датчика перемещения относительно второго щупа 10, блока добавочного давления 6, при этом в состав устройства входит второй раздвоенный щуп с контактными площадками 3 и 3', который механически связан с датчиком давления 7, датчиком перемещения относительно корпуса устройства 9. При этом второй щуп 3 можно назвать опорой, а щуп 4 - элементом деформации.Figure 3 shows a device for measuring intraocular pressure, consisting of a central probe 4, which is mechanically connected to a pressure sensor 8, a displacement sensor relative to the second probe 10, an additional pressure unit 6, while the device includes a second bifurcated probe with contact pads 3 and 3 ', which is mechanically connected to the pressure sensor 7, a displacement sensor relative to the body of the device 9. In this case, the second probe 3 can be called a support, and the probe 4 is a deformation element.

Устройство для измерения внутриглазного давления работает следующим образом: на глаз 1 через веко 2 устанавливаются одновременно два щупа 3 и 4, при этом щуп 3 раздвоен и устанавливается на глаз площадками 3 и 3', а щуп 4 располагается в одной плоскости с контактными площадками 3 и 3' и располагается между ними в центре щупа 3. Далее производится нарастающее по силе надавливание пальцем человека 12, измеряющего давление на демпфер 5, который смягчает вибрацию руки и передает давление на корпус щупа 3 и блок добавочного давления 6, при этом фиксируется с помощью датчиков давления 7 и 8 давление штоков на глаз, одновременно осуществляется измерение перемещения щупа 3 относительно корпуса 11 с помощью датчика перемещения 9 и перемещение щупа 4 относительно 3 с помощью датчика перемещений 10. Измерение внутриглазного давления происходит в тот момент, когда щуп 4 начнет деформировать поверхность глаза, т.е. щуп 4 переместится относительно щупа 3. В качестве демпферов можно использовать калиброванные пружины.A device for measuring intraocular pressure works as follows: two probes 3 and 4 are installed simultaneously on the eye 1 through the eyelid 2, while the probe 3 is bifurcated and installed on the eye with platforms 3 and 3 ', and the probe 4 is located in the same plane with the contact pads 3 and 3 'and is located between them in the center of the probe 3. Next, a force-increasing pressure is applied by a finger of a person 12, measuring pressure on the damper 5, which softens the vibration of the hand and transfers pressure to the probe body 3 and the additional pressure unit 6, while being fixed I using pressure sensors 7 and 8, the pressure of the rods on the eye, simultaneously measuring the movement of the probe 3 relative to the housing 11 using the displacement sensor 9 and moving the probe 4 relative to 3 using the displacement sensor 10. Measurement of the intraocular pressure occurs when the probe 4 begins to deform the surface of the eye, i.e. the probe 4 will move relative to the probe 3. As dampers, calibrated springs can be used.

Целесообразно, для повышения точности измерения, в устройстве для измерения внутриглазного давления использовать более чем два щупа. Например, при использовании трех щупов с независимым друг от друга давлением на глаз необходимо устанавливать из на одной линии (в одной плоскости). При этом демпфер 5 должен распределять равномерно давление на два крайних щупа, а блок добавочного давления 6 соединяется с центральным щупом. А, например, при использовании четырех независимых щупов демпфер 5 должен распределять равномерно давление на три щупа 3, 3' и 3", фиг.2, а блок добавочного давления 6 соединяется с центральным щупом. При этом щупы, создающие одинаковое давление на глаз 1, располагаются по углам равностороннего треугольника, а четвертый денформационный щуп 4 осуществляет большее давление на глаз и располагается на равном расстоянии от других щупов (в центре треугольника) и связан датчиком перемещения с одним из опорных щупов и так же оснащен датчиком давления.It is advisable to use more than two probes in the device for measuring intraocular pressure in order to increase the accuracy of measurement. For example, when using three probes with independent pressure on the eye, it is necessary to install out of the same line (in the same plane). In this case, the damper 5 must evenly distribute the pressure to the two extreme probes, and the additional pressure unit 6 is connected to the central probe. And, for example, when using four independent probes, the damper 5 must evenly distribute the pressure on the three probes 3, 3 'and 3 ", figure 2, and the pressure unit 6 is connected to the central probe. In this case, the probes creating the same pressure on the eye 1 are located at the corners of an equilateral triangle, and the fourth deformation probe 4 exerts greater pressure on the eye and is located at an equal distance from other probes (in the center of the triangle) and is connected by a displacement sensor to one of the reference probes and is also equipped with a pressure sensor.

Источники информацииInformation sources

1. Большая медицинская энциклопедия, 3-е изд., Москва, 1980, - том 13, стр.363.1. Big Medical Encyclopedia, 3rd ed., Moscow, 1980, - Volume 13, p. 363.

2. Патент РФ №98101607, 1999 г. Способ измерения внутриглазного давления через веко и устройство для его осуществления. Пилецкий Г.К., Иванищев К.В. и др.2. RF patent No. 98101607, 1999. A method for measuring intraocular pressure through the eyelid and a device for its implementation. Pilecki G.K., Ivanishchev K.V. and etc.

Claims (3)

1. Способ измерения внутриглазного давления через веко, основанный на статической деформации века нагрузкой опоры, отличающийся тем, что используют, по крайней мере, два щупа с датчиками давления на глаз и перемещения относительно корпуса, при этом один из щупов используют в качестве опоры, в процессе измерения на щупы осуществляют переменное во времени и разное относительно друг друга механическое давление на глаз, поступающее на щупы от внешнего источника силы, при этом внутриглазное давление определяют с помощью датчиков давления в моменты изменения взаимного перемещения щупов при деформации глаза.1. A method of measuring intraocular pressure through the eyelid, based on the static deformation of the eyelid by the support load, characterized in that at least two probes with pressure sensors for eye and displacement relative to the body are used, one of the probes being used as a support, in the measurement process on the probes is carried out with a time-varying and different relative to each other mechanical pressure on the eye supplied to the probes from an external source of force, while the intraocular pressure is determined using pressure sensors in cients change of mutual displacement during deformation probes eye. 2. Способ измерения внутриглазного давления через веко по п.1, отличающийся тем, что щуп, используемый в виде опоры, состоит из двух одинаковых щупов, между которыми по центру располагается другой щуп.2. The method of measuring intraocular pressure through the eyelid according to claim 1, characterized in that the probe used in the form of a support consists of two identical probes, between which another probe is located in the center. 3. Способ измерения внутриглазного давления через веко по п.1, отличающийся тем, что щуп, используемый в виде опоры, состоит из трех одинаковых щупов, которые располагаются на глазу в вершинах равностороннего треугольника, а другой щуп располагается на равном расстоянии от других трех щупов - в центре полученного равностороннего треугольника.3. The method for measuring intraocular pressure through the eyelid according to claim 1, characterized in that the probe used in the form of a support consists of three identical probes, which are located on the eye at the vertices of an equilateral triangle, and the other probe is located at an equal distance from the other three probes - in the center of the resulting equilateral triangle.
RU2006101770/14A 2006-01-23 2006-01-23 Method and device for determining intraocular pressure through eyelid RU2318429C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006101770/14A RU2318429C2 (en) 2006-01-23 2006-01-23 Method and device for determining intraocular pressure through eyelid

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006101770/14A RU2318429C2 (en) 2006-01-23 2006-01-23 Method and device for determining intraocular pressure through eyelid

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2006101770A RU2006101770A (en) 2007-07-27
RU2318429C2 true RU2318429C2 (en) 2008-03-10

Family

ID=38431526

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2006101770/14A RU2318429C2 (en) 2006-01-23 2006-01-23 Method and device for determining intraocular pressure through eyelid

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2318429C2 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
НЕСТЕРОВ А.П. и др. Приборы для измерения внутриглазного давления. - Вестник офтальмологии, №1, 2003. Kontiola A.I. A new induction-based impact method for measuring intraocular pressure. Acta Ophthalmol Scand. 2000 Apr; 78(2):142-5. (Реферат в PubMed, №10794245). *

Also Published As

Publication number Publication date
RU2006101770A (en) 2007-07-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU2014214237B2 (en) System and method for non-invasive measurement of soft biological tissue
CN108291900B (en) Friction detection apparatus and method
EP0407489B1 (en) Measurement probe using bearings with centralised rolling elements
JP6095676B2 (en) Wind tunnel balance
CN102037341A (en) System and procedure for the real-time monitoring of fixed or mobile rigid structures such as building structures, aircraft, ships and/or the like
KR101834951B1 (en) Linear reciprocal friction wear test apparatus
WO2009085867A1 (en) Material testing apparatus with non-contact sensor
US20200141862A1 (en) Slip test device and slip test method
RU2318429C2 (en) Method and device for determining intraocular pressure through eyelid
RU2335234C1 (en) Method of measuring of intraocular pressure through eye-lid and device for its realisation (versions)
US11141094B2 (en) Method and system for assessing a balance and posture of a subject
JP7076678B2 (en) Viscoelasticity measuring device
US7316155B2 (en) Test table for measuring lateral forces and displacements
RU165020U1 (en) DEVICE FOR CONTACTLESS DEFORMATION MEASUREMENT
Beebe Accuracy of pressure and shear measurement
CN114886384B (en) Device for evaluating balance capacity
JP5419048B2 (en) Sensory threshold measuring device and measuring method for sole
Baratto et al. Analysis of adequacy of a force platform for stabilometric clinical investigations
CN115040078B (en) Dynamic balance ability assessment device
JPH05309551A (en) Displacement detecting device
RU2685574C1 (en) Device for measurement of impact loads
JP6926288B2 (en) Coefficient of linear expansion measurement method and measuring device of dimension reference device
RU2559120C1 (en) Method to determine hysteresis losses with pendulum tribometer
CN217828773U (en) Balance ability training and testing device
RU2266705C1 (en) Method and device for testing amplitude-and frequency characteristics of stabilometric platform