RU2623328C1

RU2623328C1 - Automated system for eye-accommodation training

Info

Publication number: RU2623328C1
Application number: RU2016111974A
Authority: RU
Inventors: Христо Периклович Тахчиди; Галина Ивановна Рожкова; Алла Владимировна Стрижебок; Дарья Андреевна Воробьева; Игорь Викторович Сенько
Priority date: 2016-03-30
Filing date: 2016-03-30
Publication date: 2017-06-23

Abstract

FIELD: medicine.

SUBSTANCE: automated system for eye accommodation training includes a fixed patient site, a mode selection unit and a random number generator, and the first and second visual information display units located in the patient's field of view at distances L₁ and L₂ respectively from the patient's fixed site, where L₂ is more than L₁. The third visual information display unit located in the patient's field of view at distance L₃ from the patient's fixed site, where L₃ is more than L₂, a computational and control unit, a database located at the fixed patient's site, a response input unit having outputs characterising the response code and an indication of response presence; as well as a physician-operator terminal containing controls and means for current status displaying, the computational and control unit contains a controller connected to the common bus with random access memory (RAM), a buffer register where the first and the second groups of information inputs are respectively the first and the second information inputs of the computational and control unit, and the first and the second interface units connected to the common bus, programmed read-only memory (PROM) of implemented algorithms programs and a readout unit with information inputs connected to the outputs of the buffer register the write enable input of which is connected to the first interrupt input of the controller and the first interrupt signal input of the computational and control unit where ths second and the third interrupt inputs are the second and third inputs of the controller interrupt, PROM control and address inputs are connected to the adjustment outputs of the second interface unit, the input-output of which is the input-output of computational and control unit configuration, where the first, the second and the third control inputs-outputs are respectively the first, the second and the third inputs and outputs of the first interface unit.

EFFECT: improved efficiency of accommodation training.

5 cl, 6 dwg

Description

Изобретение относится к области медицинского приборостроения, а именно к офтальмологии, и может быть использовано для тренировки аккомодации.The invention relates to the field of medical instrumentation, namely to ophthalmology, and can be used to train accommodation.

Тренировка аккомодационного аппарата является важным фактором для эффективного лечения миопии, псевдомиопии и способствует более длительному сохранению эффекта лечения. Применяется для профилактики у различных групп населения с целью увеличения остроты зрения, в том числе способствует более длительному сохранению эффекта лечения (см., например, кн. АККОМОДАЦИЯ). Руководство для врачей, п/р Л.А. Катаргиной, изд-во Апрель, 2012, с. 110-121). Для этой цели разработан ряд устройств: "Визотроник М3", приборы "Синоптофор СИНФ-1" и "Монобиноскоп МБС-02", однако все они характеризуются недостаточной эффективностью.The training of the accommodation apparatus is an important factor for the effective treatment of myopia, pseudomyopia and contributes to a longer preservation of the treatment effect. It is used for prophylaxis in various population groups in order to increase visual acuity, including contributing to a longer preservation of the treatment effect (see, for example, Prince ACCOMODATION). Guide for doctors, p / p L.A. Katargina, publishing house April, 2012, p. 110-121). For this purpose, a number of devices have been developed: Visotronic M3, Sinoptofor SINF-1 and Monobinoscope MBS-02 devices, however, all of them are characterized by insufficient efficiency.

Описано устройство для тренировки аккомодационной способности путем "физиологического массажа" цилиарной мышцы глаз (RU 2148982 С1, МОНИКИ, 20.05.2000) для лечения и профилактики миопии у детей, суть которого заключается в том, что перед пациентом устанавливают два экрана с динамическим цветным изображением. На экранах демонстрируют игровую ситуацию, попеременно переключая изображение с одного экрана на другой с полупериодом от 6 до 40 с. Однако устройство эффективно только в ограниченных случаях, при сравнительно небольших изменениях остроты зрения, а, кроме того, не учитывается текущее состояние остроты зрения пациента.A device is described for training accommodative ability by means of "physiological massage" of the ciliary muscle of the eyes (RU 2148982 C1, MONIKI, 05.20.2000) for the treatment and prevention of myopia in children, the essence of which is that two screens with a dynamic color image are placed in front of the patient. The screens demonstrate the game situation, alternately switching the image from one screen to another with a half-period of 6 to 40 s. However, the device is effective only in limited cases, with relatively small changes in visual acuity, and, in addition, the current state of visual acuity of the patient is not taken into account.

Известен терапевтический многофункциональный аппарат для лечения амблиопии (CN 202505706 (U), BEIJING UNIVERSITY OF TECHNOLOGY, 31.10.2012). Использован компьютер с двумя экранами, создающими игровое трехмерное изображение, а также дисплей врача, который отображает условия обучения и характер движения глаз детей во время игры. Однако реализуемый в этом аппарате способ тренировки не предусматривает оперативной корректировки игровой ситуации в зависимости от текущих параметров зрения ребенка в ходе тренировки.Known therapeutic multifunctional apparatus for the treatment of amblyopia (CN 202505706 (U), BEIJING UNIVERSITY OF TECHNOLOGY, 10/31/2012). A computer with two screens was used to create a three-dimensional game image, as well as a doctor’s display, which displays the conditions of training and the nature of children's eye movements during the game. However, the training method implemented in this apparatus does not provide for the operational adjustment of the game situation depending on the current parameters of the child’s vision during the training.

Известно устройство для лечения амблиопии, описанное в изобретении «Systems And Methods For Treating Amblyopia By Visual Stimulation Of The Brain» (US 2015305964 (A1), VISION TECHNOLOGIES LTD [IL], 29.10.2015). Система для лечения амблиопии с помощью визуальной стимуляции для увеличения мозгового кровотока в головном мозге включает в себя: визуальный источник контента (101), устройство хранения данных (102), блок управления (103), визуальное устройство отображения контента (104) и звуковое устройство (105). Блок управления - контроллер обеспечивает мелькание, передвижение зрительных символов, изменение их яркости с заданными параметрами в диапазоне 0,5-60 Гц, а также адекватное звуковое сопровождение. Недостаток указанной системы - отсутствие коррекции визуального контента в зависимости от состояния центрального зрения пациента.A device for treating amblyopia is described in the invention “Systems And Methods For Treating Amblyopia By Visual Stimulation Of The Brain” (US 2015305964 (A1), VISION TECHNOLOGIES LTD [IL], 10.29.2015). A system for treating amblyopia with visual stimulation to increase cerebral blood flow in the brain includes: a visual content source (101), a data storage device (102), a control unit (103), a visual content display device (104) and an audio device ( 105). The control unit - the controller provides flickering, movement of visual symbols, changing their brightness with preset parameters in the range of 0.5-60 Hz, as well as adequate sound accompaniment. The disadvantage of this system is the lack of correction of visual content depending on the state of the patient’s central vision.

Наиболее близким к патентуемому является устройство для тренировки аккомодации глаза (RU 2057500 С1, Печатников, 10.04.1996 - прототип). Устройство содержит: два тест-объекта, размещенные вдоль оси визирования, выполненные в виде знакосинтезирующих цифровых индикаторов (дисплеев), генератор случайных чисел, коммутатор, орган управления и узел фиксации головы пациента. Устройство включает многофункциональный дешифратор, переключатель режимов дешифрации, регулятор частоты и последовательно соединенные блок включения пульсаций, генератор пульсаций и делитель частоты, а генератор случайных чисел выполнен в виде последовательно соединенных блока управления, генератора и счетчика. При каждом воздействии на орган управления обеспечивается поочередное включение ближнего и дальнего индикаторов, на которых в зависимости от режима работы, заданного с помощью переключателя режимов, будут высвечиваться символы одной из трех последовательностей, при этом символы в пределах выбранного набора будут сменять друг друга в случайной последовательности. Пациент обязан назвать, какой символ он видит на ближнем табло, затем на дальнем, снова на ближнем и т.д., т.е. он вынужден с частотой, определенной частотой воздействия на орган управления со стороны врача (оператора), перефокусировать свой взгляд с "близи" на "даль" и обратно, тем самым достигается эффект тренировки аккомодации глаза. С помощью генератора пульсаций, который включается органом управления, достигается возможность "мигающего" режима работы индикаторов, причем частота миганий может плавно регулироваться в пределах от 15 до 1 Гц. Это позволяет усилить тренировочный эффект за счет дополнительного сосредоточения внимания, однако не учитывает состояния центрального зрения самого пациента, что снижает эффективность тренировки.Closest to patentable is a device for training accommodation of the eye (RU 2057500 C1, Pechatnikov, 04/10/1996 - prototype). The device comprises: two test objects placed along the axis of sight, made in the form of sign-synthesizing digital indicators (displays), a random number generator, a switch, a control body, and a fixation unit for the patient’s head. The device includes a multifunctional decoder, a decryption mode switch, a frequency regulator and a pulsation switching unit, a pulsation generator and a frequency divider connected in series, and a random number generator made in the form of a control unit, a generator and a counter connected in series. With each impact on the control element, the near and far indicators are switched on alternately, on which, depending on the operating mode set with the mode switch, the symbols of one of the three sequences will be displayed, while the symbols within the selected set will replace each other in a random sequence . The patient must name what symbol he sees on the near display, then on the distant, again on the near, etc., i.e. he is forced, with a frequency determined by the frequency of influence on the control by the doctor (operator), to refocus his gaze from "close" to "far" and vice versa, thereby achieving the effect of training eye accommodation. Using the pulsation generator, which is turned on by the control, the possibility of a "blinking" mode of operation of the indicators is achieved, and the blinking frequency can be continuously adjusted from 15 to 1 Hz. This allows you to enhance the training effect due to the additional focus, however, does not take into account the state of the central vision of the patient himself, which reduces the effectiveness of the training.

Настоящее изобретение направлено на решение технической проблемы - повышение эффективности тренировки аккомодации посредством автоматизированного аппаратного комплекса, осуществляемой в зависимости от состояния центрального зрения самого пациента, на которое, в частности, оказывает влияние состояние преломляющих сред глаза, размер и плотность колбочковых элементов в центральной ямке желтого пятна, состояние проводящих путей, подкорковых и корковых отделов зрительного анализатора, общее функциональное состояние центральной нервной системы, психоэмоциональное состояние пациента. Основным функциональным тестом по оценке состояния центрального зрения является определение остроты зрения пациента.The present invention is aimed at solving a technical problem - improving the efficiency of accommodation training through an automated hardware complex, which is carried out depending on the state of central vision of the patient, which, in particular, is influenced by the state of the refractive media of the eye, the size and density of cone elements in the central fossa of the macula , the condition of the pathways, subcortical and cortical sections of the visual analyzer, the general functional state of the central nerve second system, the psycho-emotional state of the patient. The main functional test for assessing the state of central vision is to determine the visual acuity of the patient.

Автоматизированная система для тренировки аккомодации глаза включает: фиксированное место пациента, органы управления, блок выбора режима, генератор случайных чисел, а также первый и второй блоки отображения визуальной информации, расположенные в поле зрения пациента на расстояниях L₁ и L₂ соответственно от фиксированного места пациента, причем L₂ больше L₁.An automated system for training accommodation of the eye includes: a fixed location for the patient, controls, a mode selection unit, a random number generator, as well as first and second visual information display units located in the patient’s field of vision at distances L ₁ and L ₂ respectively from the patient’s fixed location , and L _{2 is} greater than L ₁ .

Отличие состоит в том, что в систему введены: третий блок отображения визуальной информации, расположенный в поле зрения пациента на расстоянии L₃ от фиксированного места пациента (причем L₃ больше L₂,); вычислительно-управляющий блок; база данных; блок ввода ответа, расположенный на фиксированном месте пациента, а также содержащий органы управления и средства отображения текущего состояния системы; терминал врача-оператора; входы-выходы первого, второго и третьего блоков отображения визуальной информации подключены соответственно к первому, второму и третьему управляющим входам-выходам вычислительно-управляющего блока, первый и второй информационные входы которого подсоединены соответственно к выходу генератора случайных чисел и выходу кода ответа блока ввода ответа, выход признака наличия ответа которого подключен к первому входу сигнала прерывания вычислительно-управляющего блока, общая шина которого связана с базой данных, при этом терминал врача-оператора соединен двунаправленной многоразрядной шиной с первым входом-выходом блока выбора режима, второй вход-выход которого через канал двусторонней связи подключен к входу-выходу настройки вычислительно-управляющего блокаThe difference is that the following are introduced into the system: a third block of visual information display, located in the patient’s field of view at a distance of L ₃ from the patient’s fixed position (moreover, L _{3 is} greater than L ₂ ,); computational control unit; database; a response input unit located at a fixed location of the patient, as well as containing controls and means for displaying the current state of the system; operator's terminal; the inputs and outputs of the first, second and third blocks of visual information display are connected respectively to the first, second and third control inputs and outputs of the computing and control unit, the first and second information inputs of which are connected respectively to the output of the random number generator and the output of the response code of the response input unit, the output of the sign of the presence of an answer which is connected to the first input of the interrupt signal of the control unit, the common bus of which is connected to the database, while the doctor’s terminal the actuator is connected by a bi-directional multi-bit bus with the first input-output of the mode selection unit, the second input-output of which is connected through the bidirectional communication channel to the input-output of the settings of the computing-control unit

Система может характеризоваться тем, что терминал врача-оператора и блок выбора режима конструктивно объединены и представляют собой видеотерминал, снабженный сенсорным экраном, реализующим выполнение функций органов управления и средств отображения текущего состояния системы.The system can be characterized by the fact that the operator’s terminal and the mode selection unit are structurally combined and represent a video terminal equipped with a touch screen that implements the functions of the controls and means of displaying the current state of the system.

Система может характеризоваться и тем, что канал двусторонней связи выполнен беспроводным.The system may also be characterized in that the two-way communication channel is wireless.

Система может характеризоваться также тем, что дополнительно содержит блок контроля психофизиологических параметров, включающий электроды для съема биоэлектрических сигналов, подключенные через последовательно соединенные усилители биоэлектрических сигналов, аналоговые фильтры и АЦП к входу вычислителя изменений интегральных показателей функционального состояния пациента, первый и второй выходы вычислителя изменений интегральных показателей функционального состояния подключены ко второму и третьему входам прерывания вычислительно-управляющего блока.The system can also be characterized by the fact that it additionally contains a psychophysiological parameters control unit, including electrodes for bioelectrical signal acquisition, connected through series-connected bioelectric signal amplifiers, analog filters and ADCs to the input of the calculator of changes in the integral indicators of the patient’s functional state, the first and second outputs of the calculator of changes in the integral functional state indicators connected to the second and third interrupt inputs will calculate power control unit.

Система может характеризоваться, кроме того, тем, что дополнительно содержит блок аудиосопровождения, содержащий последовательно соединенные блок хранения аудиоконтента, медиапроигрыватель, подключенный своим управляющим входом-выходом к общей шине вычислительно-управляющего блока, и средство звуковоспроизведения.The system can be characterized, in addition, by the fact that it further comprises an audio tracking unit comprising serially connected audio content storage unit, a media player connected by its control input / output to the common bus of the computing and control unit, and sound reproduction means.

Система может характеризоваться также тем, что вычислительно-управляющий блок содержит связанный с общей шиной контроллер с оперативным запоминающим устройством (ОЗУ), буферный регистр и подключенные к общей шине первый и второй блоки сопряжения, программируемое постоянное запоминающее устройство (ППЗУ) программ реализуемых алгоритмов и блок считывания, информационные входы которого соединены с выходами буферного регистра, вход разрешения записи которого подключен к первому входу прерывания контроллера и первому входу сигнала прерывания вычислительно-управляющего блока, второй и третий входы прерывания которого являются вторым и третьим входами прерывания контроллера, управляющие и адресные входы ППЗУ подсоединены к настроечным выходам второго блока сопряжения, вход-выход которого является входом-выходом настройки вычислительно-управляющего блока, первым, вторым и третьим управляющими входами-выходами которого являются соответственно первый, второй и третий входы-выходы первого блока сопряжения.The system can also be characterized by the fact that the computing-control unit contains a controller connected to a common bus with random access memory (RAM), a buffer register and first and second interface blocks connected to a common bus, programmable read-only memory (EPROM) of programs of implemented algorithms and a block readout, the information inputs of which are connected to the outputs of the buffer register, the recording enable input of which is connected to the first input of the controller interrupt and the first input of the interrupt signal the computing and control unit, the second and third interrupt inputs of which are the second and third inputs of the controller interrupt, the control and address inputs of the ROM are connected to the tuning outputs of the second interface unit, the input-output of which is the input-output of the settings of the computing and control unit, the first, second and the third control inputs and outputs of which are, respectively, the first, second, and third inputs and outputs of the first interface unit.

Технический результат изобретения - повышение эффективности тренировки аккомодации в зависимости от текущего состояния центрального зрения во время сеанса тренировки при задании адекватного для аккомодационной системы зрительного стимула.The technical result of the invention is to increase the efficiency of accommodation training, depending on the current state of central vision during a training session when setting the visual stimulus adequate for the accommodation system.

Сущность изобретения поясняется на чертежах, где на:The invention is illustrated in the drawings, where:

фиг. 1 - компоновка системы;FIG. 1 - system layout;

фиг. 2 - блок-схема системы;FIG. 2 is a block diagram of a system;

фиг. 3 - блок-схема вычислительно-управляющего блока;FIG. 3 is a block diagram of a computing control unit;

фиг. 4 - блок-схема блока отображения визуальной информации;FIG. 4 is a block diagram of a visual information display unit;

фиг. 5 - алгоритм определения угловых размеров стимулов, отображаемых на дисплеях 33 блоков 1, 2 и 3 отображения визуальной информации, Сϕ - количество предъявлений стимула с угловым размером ср; Пϕ - количество правильных опознаний стимула с угловым размером ϕ;FIG. 5 - an algorithm for determining the angular dimensions of the stimuli displayed on the displays 33 of the blocks 1, 2 and 3 of the display of visual information, Cϕ - the number of presentations of the stimulus with the angular size cp; Pϕ is the number of correct stimulus identifications with angular size ϕ;

фиг. 6 - пример изображения визуального образа.FIG. 6 is an example image of a visual image.

Автоматизированная система для тренировки аккомодации глаза включает: фиксированное место пациента; органы (9) управления; блок (5) выбора режима и генератор (11) случайных чисел; первый (1) и второй (2) блоки отображения визуальной информации, расположенные в поле зрения пациента на расстоянии L1 и L2 соответственно от фиксированного места пациента (причем L2>L1). В систему введены: третий блок (3) отображения визуальной информации, расположенный в поле зрения пациента на расстоянии L3 от фиксированного места пациента (причем L3>L2); вычислительно-управляющий блок (4); база (6) данных; блок (7) ввода ответа, расположенный на фиксированном месте пациента; а также содержащий органы (9) управления и средства (10) отображения текущего состояния системы терминал (8) врача-оператора.An automated system for training accommodation of the eye includes: a fixed location for the patient; governing bodies (9); a mode selection unit (5) and a random number generator (11); the first (1) and second (2) visual information display units located in the patient’s field of view at a distance of L1 and L2, respectively, from the patient’s fixed location (with L2> L1). The system includes: the third block (3) displaying visual information located in the field of view of the patient at a distance L3 from a fixed location of the patient (moreover, L3> L2); computational control unit (4); base (6) of data; a response input unit (7) located at a fixed location on the patient; and also containing terminal (8) of the control and means (10) for displaying the current state of the system, the terminal (8) of the operator.

Блок 1 размещают на расстоянии L₁=0,5 м, блок 2 - на L₂=1,0 м, блок 3 - на L₃=5,0 м.Block 1 is placed at a distance of L ₁ = 0.5 m, block 2 - at L ₂ = 1.0 m, block 3 - at L ₃ = 5.0 m.

Входы-выходы первого (1), второго (2) и третьего (3) блоков отображения визуальной информации подключены соответственно к первому (12), второму (13) и третьему (14) управляющим входам-выходам вычислительно-управляющего блока (4), первый (15) и второй (16) информационные входы которого подсоединены соответственно к выходу генератора (11) случайных чисел и выходу кода ответа блока (7) ввода ответа, выход признака наличия ответа которого подключен к первому входу (17) сигнала прерывания вычислительно-управляющего блока (4), общая шина (18) которого связана с базой (6) данных, терминал (8) врача-оператора соединен двунаправленной многоразрядной шиной с первым входом-выходом блока(5) выбора режима, второй вход-выход которого через канал (20) двусторонней связи подключен к входу-выходу настройки (19) вычислительно-управляющего блока.The inputs and outputs of the first (1), second (2) and third (3) visual information display units are connected respectively to the first (12), second (13) and third (14) control inputs and outputs of the computing and control unit (4), the first (15) and second (16) information inputs of which are connected respectively to the output of the random number generator (11) and the output of the response code of the response input unit (7), the output of the sign of the presence of the response of which is connected to the first input (17) of the computer-control interrupt signal block (4), the common bus (18) of which is connected with the bases d (6) data, the terminal (8) of the operator is connected by a bi-directional multi-bit bus to the first input-output of the mode selection unit (5), the second input-output of which is connected through the channel (20) of two-way communication to the input-output of the setting (19) computational control unit.

Терминал (8) врача-оператора и блок (5) выбора режима конструктивно объединены и представляют собой видеотерминал (21), снабженный сенсорным экраном, выполняющим функции органов (9) управления и средств (10) отображения текущего состояния системы. Канал (20) двусторонней связи выполнен беспроводным.The terminal (8) of the doctor-operator and the mode selection unit (5) are structurally combined and are a video terminal (21) equipped with a touch screen that functions as control organs (9) and means (10) for displaying the current state of the system. The channel (20) two-way communication is made wireless.

Блок (22) контроля психофизиологических параметров пациента включает: электроды для съема биоэлектрических сигналов, подключенные через последовательно соединенные усилители биоэлектрических сигналов, аналоговые фильтры и АЦП к входу вычислителя изменений интегральных показателей функционального состояния пациента, первый и второй выходы вычислителя изменений интегральных показателей функционального состояния подключены соответственно ко второму (23) и третьему (24) входам прерывания вычислительно-управляющего блока.The unit (22) for monitoring the psychophysiological parameters of the patient includes: electrodes for taking bioelectric signals connected via series-connected amplifiers of bioelectric signals, analog filters and ADCs to the input of the calculator of changes in the integral indicators of the patient’s functional state, the first and second outputs of the calculator of changes in the integral indicators of the functional state are connected to the second (23) and third (24) interrupt inputs of the control unit.

Блок (25) аудиосопровождения содержит последовательно соединенные блок хранения аудиоконтента, медиапроигрыватель, подключенный своим управляющим входом-выходом к общей шине (18) вычислительно-управляющего блока (4), и средство звуковоспроизведения.The audio tracking unit (25) comprises series-connected audio content storage unit, a media player connected by its control input-output to a common bus (18) of the computing and control unit (4), and sound reproduction means.

Вычислительно-управляющий блок (4) содержит связанный с общей шиной (18) контроллер (26) с оперативным запоминающим устройством (ОЗУ) (27), буферный регистр (28), первая и вторая группы информационных входов которого являются соответственно первым (15) и вторым (16) информационными входами вычислительно-управляющего блока (4), и подключенные к общей шине (18) первый (29) и второй (30) блоки сопряжения, программируемое постоянное запоминающее устройство (ППЗУ) (31) программ реализуемых алгоритмов и блок считывания (32), информационные входы которого соединены с выходами буферного регистра (28). Вход разрешения записи буферного регистра (28) подключен к первому входу прерывания контроллера (26) и первому входу сигнала прерывания вычислительно-управляющего блока (4), второй и третий входы прерывания которого являются вторым и третьим входами прерывания контроллера (26), управляющие и адресные входы ППЗУ (31) подсоединены к настроечным выходам второго блока (30) сопряжения, вход-выход которого является входом-выходом настройки (19) вычислительно-управляющего блока (4), первым (12), вторым (13) и третьим (14) управляющими входами-выходами которого являются соответственно первый, второй и третий входы-выходы первого блока (29) сопряжения.The computing and control unit (4) contains a controller (26) connected to a common bus (18) with random access memory (RAM) (27), a buffer register (28), the first and second groups of information inputs of which are respectively the first (15) and the second (16) information inputs of the computing and control unit (4), and the first (29) and second (30) interface units connected to the common bus (18), programmable read-only memory (EPROM) (31) of the programs of implemented algorithms and the reading unit (32) whose information inputs are connected with outputs of the buffer register (28). The buffer enable write enable input (28) is connected to the first interrupt input of the controller (26) and the first input of the interrupt signal of the control unit (4), the second and third interrupt inputs of which are the second and third interrupt inputs of the controller (26), control and address the inputs of the EPROM (31) are connected to the tuning outputs of the second block (30) of the interface, the input-output of which is the input-output settings (19) of the computing and control unit (4), the first (12), second (13) and third (14) control inputs and outputs of which are respectively the first, second and third inputs and outputs of the first block (29) interface.

Каждый блок (1, 2 и 3) отображения визуальной информации (фиг. 4) содержит дисплей (33), подключенный многоразрядной шиной обмена данными к выходу блока (34) масштабирования. Блок (35) формирования сцены соединен двунаправленной многоразрядной шиной с входом блока (34) масштабирования. Первый и второй входы блока (35) формирования сцены подключены к выходам блока (37) формирования стимула и блока (38) формирования паттерна соответственно. Входы блока (37) формирования стимула и блока (38) формирования паттерна связаны с соответствующими выходами блока (36) видеоконтента. Входы-выходы управления блоков масштабирования (34), формирования сцены (35) и видеоконтента (36) являются входом-выходом блока отображения визуальной информации.Each block (1, 2 and 3) of visual information display (Fig. 4) contains a display (33) connected by a multi-bit data bus to the output of the scaling block (34). The scene forming unit (35) is connected by a bi-directional multi-bit bus to the input of the scaling unit (34). The first and second inputs of the scene formation block (35) are connected to the outputs of the stimulus formation block (37) and the pattern formation block (38), respectively. The inputs of the stimulus formation block (37) and the pattern formation block (38) are associated with the corresponding outputs of the video content block (36). The control inputs and outputs of the scaling units (34), scene formation (35), and video content (36) are the input-output of the visual information display unit.

При этом блок 33 предназначен для отображения изображения на экране, блок 34 осуществляет масштабирование угловых размеров изображения, блок 35 формирует итоговое изображение, блок 37 предназначен для формирования стимула, блок 38 - для формирования структурированного визуального образа, а блок 36 - для хранения данных мультимедийного контента, отображаемого в различных режимах.At the same time, block 33 is designed to display the image on the screen, block 34 scales the angular dimensions of the image, block 35 generates the final image, block 37 is used to form a stimulus, block 38 is used to create a structured visual image, and block 36 is used to store multimedia content data. displayed in various modes.

Блок 7 ввода ответа, содержащий средство ручного ввода информации, не требующее визуального контакта и не отвлекающее пациента от непрерывного наблюдения предъявляемых зрительных образов, например, упрощенная клавиатура, сенсорная панель, компьютерная мышь и т.п., предназначен для формирования как кода ответа пациента, так и сигнала признака ответа, вырабатываемого при изменении состояния средства ручного ввода.The response input unit 7, comprising a means of manual input of information that does not require visual contact and does not distract the patient from continuous observation of presented visual images, for example, a simplified keyboard, touch panel, computer mouse, etc., is intended to be formed as a patient response code, and signal response sign generated when the state of the means of manual input.

Автоматизированная система для тренировки аккомодации глаза работает следующим образом.An automated system for training accommodation of the eye works as follows.

При воздействии на соответствующий орган 9 управления терминала 8 врача-оператора формируется сигнал запуска системы, поступающий на вход блока 5 выбора режима, который через второй блок 30 сопряжения инициирует загрузку из ППЗУ 31 по общей шине 18 в ОЗУ 27 контроллера 26 служебных программ и драйверов, обеспечивающих согласованную работу элементов системы.When exposed to the appropriate control element 9 of the terminal 8 of the operator, a system start signal is generated, which is input to the mode selection unit 5, which, through the second interface unit 30, initiates the loading of utilities and controller 26 from the EPROM 31 to the RAM 27 into the RAM 27, providing coordinated work of system elements.

Информация об окончании загрузки формируется контроллером 26 и через общую шину 18, блок 30 сопряжения и блок 5 выбора режима передается на терминал 8 врача-оператора и воспроизводится средствами 10 отображения текущего состояния системы.Information about the end of the download is generated by the controller 26 and through the common bus 18, the interface unit 30 and the mode selection unit 5 is transmitted to the operator terminal 8 and reproduced by means 10 for displaying the current system status.

Наряду с этим на терминал 8 врача-оператора выводится подсказка о необходимости ввода идентификатора пациента, например, его учетного номера или номера его учетной карточки. После набора идентификатора и ввода его в систему через блоки 5 и 30 контроллер 26 производит поиск в базе 6 данных информационного файла, относящегося к данному пациенту (файл пациента), и копирует его содержимое в рабочую область ОЗУ 27.Along with this, a prompt is displayed on the terminal 8 of the operator-operator about the need to enter the patient ID, for example, his account number or his account card number. After typing the identifier and entering it into the system through blocks 5 and 30, the controller 26 searches the database 6 for the information file related to the given patient (patient file) and copies its contents to the working area of RAM 27.

Файл пациента содержит необходимые данные о прохождении пациентом курса лечения, например, дату, длительность и режим каждого из предыдущих сеансов, а также результаты, полученные по завершении каждого сеанса.The patient file contains the necessary data on the patient's course of treatment, for example, the date, duration and mode of each of the previous sessions, as well as the results obtained at the end of each session.

В случае если искомый файл в базе 6 данных не обнаружен, контроллер 26 инициирует выполнение программы регистрации пациента и выводит на терминал 8 диалоговое окно регистрации и рекомендацию зарегистрировать пациента в системе. Врач-оператор, используя органы 9 управления, вводит требуемые данные и дает разрешение на выполнение программы регистрации. По завершении работы программы регистрации в рабочей области ОЗУ 27 контроллера 26 создается информационный файл, относящийся к данному пациенту.If the desired file is not found in the database 6, the controller 26 initiates the execution of the patient registration program and displays on the terminal 8 the registration dialog box and the recommendation to register the patient in the system. The doctor-operator, using the controls 9, enters the required data and gives permission to execute the registration program. Upon completion of the registration program in the work area of RAM 27 of the controller 26, an information file is created related to this patient.

Поскольку система ориентирована на работу в различных функциональных режимах, основными из которых являются:Since the system is oriented to work in various functional modes, the main ones are:

- режим объяснения;- explanation mode;

- режим пробной тренировки;- trial training mode;

- режим стандартной тренировки;- standard training mode;

то по результатам анализа содержимого файла пациента на терминал 8 выводится рекомендация по выбору того или иного режима проведения текущего сеанса.then, based on the results of the analysis of the contents of the patient’s file, terminal 8 displays a recommendation for choosing one or another mode of the current session.

При отсутствии в файле пациента данных о предыдущих сеансах система формирует рекомендацию выбрать предназначенный для введения пациента в процесс тренировки режим объяснения, при выполнении которого пациенту в аудиовизуальной форме демонстрируются основные принципы предстоящей работы.If there is no data on previous sessions in the patient’s file, the system makes a recommendation to choose an explanation mode intended for introducing the patient into the training process, during which the patient will be shown in audiovisual form the basic principles of the upcoming work.

При выборе врачом-оператором режима объяснения блок 5 выбора режима инициирует через блок 30 сопряжения загрузку необходимых исполнительных программ, реализующих алгоритм режима объяснения, и необходимых исходных данных из ППЗУ 31 в ОЗУ 27 контроллера 26. По завершении загрузки контроллер 26 формирует сигнал разрешения на запуск этих программ.When the doctor-operator selects the explanation mode, the mode selection unit 5 initiates through the interface unit 30 the loading of the necessary executive programs implementing the explanation mode algorithm and the necessary input data from the ROM 31 to the RAM 27 of the controller 26. Upon completion of the download, the controller 26 generates a permission signal to start these programs.

В соответствии с реализуемым в режиме объяснения алгоритмом контроллер 26 через первый блок 29 сопряжения поочередно передает в блок 1 отображения визуальной информации заранее заданные команды, содержащие поступающий в блок 36 код выбираемого элемента видеоконтента, код активного состояния блока 35 и поступающий в блок 34 код масштаба изображения. В соответствии с этими командами на экране дисплея 33 блока 1 появляется требуемое изображение. Одновременно с этим на управляющие входы блоков 2 и 3 отображения визуальной информации поступают команды с кодом неактивного состояния блока 35 формирования сцены, в результате чего на дисплеях 33 блоков 2 и 3 отображается черный экран. Наряду с этим контроллер 26 передает в медиапроигрыватель блока 25 аудиосопровождения код элемента списка воспроизведения, определяющий извлекаемую из блока хранения аудиоконтента и проигрываемую соответствующую речевую подсказку, следуя которой пациент воздействует на органы ручного ввода информации блока 7 ввода ответа. Достоверность введенного ответа при этом не влияет на процесс выполнения режима объяснения, а появление сигнала признака ответа, поступающего на первый вход 17 сигнала прерывания вычислительно-управляющего блока 4, используется контроллером 26 для управления выводом на экран дисплея 33 блока 1 очередного изображения.In accordance with the algorithm implemented in the explanation mode, the controller 26, through the first interface unit 29, alternately transmits to the visual information display unit 1 predetermined commands containing the code for the selected video content element, the active state code of the block 35, and the image scale code entering the block 34 . In accordance with these commands, the desired image appears on the display screen 33 of block 1. At the same time, commands with the inactive status code of the scene forming unit 35 are received at the control inputs of the visual information display units 2 and 3, as a result of which a black screen is displayed on the displays 33 of the units 2 and 3. Along with this, the controller 26 transmits to the media player of the audio accompaniment unit 25 a playlist item code that determines the corresponding voice prompt that is extracted from the audio content storage unit and that is played, following which the patient acts on the manual input organs of the response input unit 7. The reliability of the entered response does not affect the process of explaining, and the appearance of the response signal sent to the first input 17 of the interrupt signal of the computing and control unit 4 is used by the controller 26 to control the output to the display screen 33 of the block 1 of the next image.

Если не предусмотрено использование блока 25 аудиосопровождения, то необходимые разъяснения дает врач-оператор.If it is not intended to use the audio tracking unit 25, then the operator will provide the necessary explanations.

Информация, передаваемая контроллером 26 по общей шине 18 через блок 30 сопряжения и блок 5 выбора режима на терминал 8, выводится на средства 10 отображения текущего состояния системы, что позволяет врачу-оператору получать сведения о текущем этапе выполнения процедуры и о текущей результативности пациента.The information transmitted by the controller 26 via the common bus 18 through the interface unit 30 and the mode selection unit 5 to the terminal 8 is output to the means 10 for displaying the current state of the system, which allows the operator physician to obtain information about the current stage of the procedure and the current patient performance.

Врач-оператор, убедившись в достаточном овладении пациентом навыками взаимодействия с системой, посредством соответствующего органа 9 управления переключает систему на режим пробной тренировки. Необходимая итоговая информация по результатам завершенного режима формируется контроллером 26 и запоминается в рабочей области ОЗУ 27 в файле пациента.The doctor-operator, having ascertained that the patient has sufficiently mastered the skills of interacting with the system, by means of the corresponding control organ 9 switches the system to the trial training mode. The necessary final information on the results of the completed mode is generated by the controller 26 and stored in the work area of the RAM 27 in the patient file.

В случае непредвиденного досрочного завершения режима объяснения в этом файле сохраняется информация, указывающая на необходимость повторения этого режима при следующем сеансе.In the event of an unexpected early termination of the explanation mode, information is stored in this file indicating the need to repeat this mode at the next session.

Режим пробной тренировки предназначен для проверки понимания задания пациентом. В этом режиме задаются облегченные задания, по результатам выполнения которых определяется правильность понимания задания. В данном режиме система работает следующим образом.The trial training mode is designed to test the patient’s understanding of the task. In this mode, light tasks are set, the results of which determine the correct understanding of the task. In this mode, the system operates as follows.

При выборе врачом-оператором данного режима блок 5 выбора режима инициирует через блок 30 сопряжения загрузку необходимых исполнительных программ, реализующих алгоритм пробной тренировки, и необходимых исходных данных из ППЗУ 31 в ОЗУ 27 контроллера 26. По завершении загрузки контроллер 26 по команде врача-оператора формирует сигнал разрешения на запуск этих программ.When the operator selects this mode, the mode selection unit 5 initiates through the interface unit 30 the loading of the necessary executive programs that implement the test training algorithm and the necessary initial data from the ROM 31 to the RAM 27 of the controller 26. Upon completion of the download, the controller 26 generates a command permission signal to run these programs.

В соответствии с алгоритмом пробной тренировки контроллер 26 через блок 29 сопряжения передает в блок 1 отображения визуальной информации команду на отображение стимула максимального размера, а в блоки 2 и 3 - команду на отображение черного экрана. Согласно выполняемой программе контроллер 26 формирует посылаемую в блок 25 аудиосопровождения команду на озвучивание задания и краткой инструкции по использованию средства ручного ввода информации блока 7 ввода ответа, при выполнении задания.In accordance with the test training algorithm, the controller 26, through the interface unit 29, transmits to the visual information display unit 1 a command for displaying a stimulus of maximum size, and in blocks 2 and 3, a command for displaying a black screen. According to the program that is being executed, the controller 26 generates a command sent to the audio tracking unit 25 to sound the task and a brief instruction on using the manual input means of the response input unit 7 when the task is performed.

Например, при отображении визуального образа, приведенного на фиг. 6, озвучивается: «Если штрихи в центре фигуры вертикальные - передвиньте мышь от себя или на себя, а если горизонтальные - передвиньте мышь вправо или влево».For example, when displaying the visual image shown in FIG. 6, reads: "If the strokes in the center of the figure are vertical - move the mouse away from you or towards you, and if horizontal - move the mouse to the right or left."

Вследствие выполнения пациентом одной из этих манипуляций на выходах блока 7 ввода ответа формируется код ответа и сигнал признака наличия ответа. По этому сигналу код ответа запоминается в буферном регистре 28, а контроллер 26 вследствие поступления этого сигнала на первый вход прерывания выполняет в фоновом режиме программу проверки правильности ответа путем сравнения кода ответа, переданного блоком 32 считывания из буферного регистра 28 по общей шине 18 в контроллер 26, с выбранным из находящихся в ОЗУ 27 исходных данных с эталонным кодом отображаемого стимула. При этом код, сформированный на выходе генератора 11 случайных чисел и запомненный в буферном регистре 28 по сигналу признака наличия ответа, вычислительно-управляющим блоком 4 игнорируется.Due to the patient performing one of these manipulations, the response code and a signal indicating the presence of a response are generated at the outputs of the response input unit 7. According to this signal, the response code is stored in the buffer register 28, and the controller 26, due to the arrival of this signal to the first interrupt input, runs in the background a program for verifying the correctness of the response by comparing the response code transmitted by the reading unit 32 from the buffer register 28 via the common bus 18 to the controller 26 , with the selected from the RAM 27 source data with the reference code of the displayed stimulus. In this case, the code generated at the output of the random number generator 11 and stored in the buffer register 28 by a signal indicating the presence of a response is ignored by the computing-control unit 4.

Индексированные данные о результате выполнения этой операции сохраняется в ОЗУ 27.Indexed data on the result of this operation is stored in RAM 27.

Далее аналогично изложенному выше в блок 2 передается команда на отображение стимула, а в блоки 1 и 3 - на отображение черного экрана, после ответа пациента стимул отображается блоком 3, а блоки 1, 2 отображают черный экран.Then, similarly to the above, a command to display a stimulus is transmitted to block 2, and a black screen is displayed to blocks 1 and 3, after the patient responds, the stimulus is displayed by block 3, and blocks 1, 2 display a black screen.

Данные результатов проверки ответов пациента анализируются вычислительно-управляющим блоком 4 и в случае наличия двух ошибок из трех выносится вердикт о неадекватности реакции пациента. Информация об этом событии вносится в файл пациента в качестве причины прекращения сеанса. Далее файл пациента сохраняется в базе 6 данных, после чего на пульт 8 врача-оператора выводится сообщение о необходимости прекращения данного сеанса.The data of the results of checking the patient's responses are analyzed by the computing and control unit 4, and in the case of two errors out of three, a verdict is issued on the inadequacy of the patient's response. Information about this event is entered into the patient file as a reason for terminating the session. Next, the patient file is stored in the database 6, after which a message is displayed on the remote control 8 of the operator-operator about the need to terminate this session.

Если результат проведения режима пробной тренировки положительный, то на пульт 8 врача-оператора выводится сообщение о возможности перехода к режиму стандартной тренировки.If the result of the trial training mode is positive, then a message is sent to the operator’s console 8 about the possibility of switching to the standard training mode.

При выборе врачом-оператором режима стандартной тренировки блок 5 выбора режима инициирует через блок 30 сопряжения загрузку необходимых исполнительных программ, реализующих алгоритмы режима стандартной тренировки, и необходимых исходных данных из ППЗУ 31 в ОЗУ 27 контроллера 26. По завершении загрузки контроллер 26 формирует сигнал разрешения на запуск этих программ.When the operator-operator selects the standard training mode, the mode selection unit 5 initiates, through the interface unit 30, the loading of the necessary executive programs that implement the algorithms of the standard training mode and the necessary initial data from the ROM 31 to the RAM 27 of the controller 26. Upon completion of the download, the controller 26 generates an enable signal launch of these programs.

Режим стандартной тренировки является основным режимом работы автоматизированной системы для тренировки аккомодации. В данном режиме взаимодействие частей системы аналогично их взаимодействию в режиме пробной тренировки.The standard training mode is the main mode of operation of an automated system for accommodation training. In this mode, the interaction of parts of the system is similar to their interaction in the trial training mode.

Основное его отличие состоит в том, что после реакции пациента на очередной предъявленный визуальный образ, на котором пациент должен зафиксировать свой взгляд, следующий визуальный образ отображается на дисплее блока отображения визуальной информации, выбираемого случайным образом.Its main difference is that after the patient’s reaction to the next visual image presented, on which the patient must fix his gaze, the next visual image is displayed on the display unit of the visual information display, selected randomly.

Для такого выбора одного из блоков отображения визуальной информации в качестве адреса активируемого для предъявления изображении блока используется запомненный по сигналу признака наличия ответа в буферном регистре 28 код, сформированный на выходе генератора 11 случайных чисел, выполненного в виде счетчика по модулю 3, к счетному входу которого подключен выход независимого генератора импульсов. Для двух других блоков контроллер 26 формирует команду на отображение черного экрана.For such a choice of one of the visual information display blocks, the code generated by the signal of the presence of an answer in the buffer register 28 is used as the address of the block activated for presenting the image; it is generated at the output of the random number generator 11, made in the form of a counter modulo 3, to the counting input of which the output of an independent pulse generator is connected. For the other two blocks, the controller 26 generates a command to display a black screen.

Пациент фиксирует свой взгляд на дисплее с изображением стимула, опознает его и вводит ответ, используя средства ручного ввода информации блока 7 ввода ответа. По сигналу признака ответа код ответа и код, сформированный на выходе генератора 11 случайных чисел, запоминаются в соответствующих разрядах буферного регистра 28.The patient fixes his gaze on the display with the image of the stimulus, recognizes it and enters the response using the means of manual input of information of the response input unit 7. According to the response sign signal, the response code and the code generated at the output of the random number generator 11 are stored in the corresponding bits of the buffer register 28.

По сигналу прерывания, каковым является сигнал признака ответа, контроллер 26 через блок 32 считывания и общую шину 18 пересылает эти коды в ОЗУ 27 для дальнейшей обработки исполнительными программами.According to the interrupt signal, which is the signal of the response flag, the controller 26 through the reading unit 32 and the common bus 18 sends these codes to the RAM 27 for further processing by execution programs.

Тренировка в режиме стандартной тренировки проводится в две стадии: на первой стадии проводят тренировку с одновременным определением остроты зрения на разных расстояниях, а на второй - тренировку посредством предъявления стимулов, параметры которых скорректированы на основании данных, определенных на первой стадии.Training in standard training mode is carried out in two stages: in the first stage, a training is conducted with simultaneous determination of visual acuity at different distances, and in the second, training is performed by presenting stimuli whose parameters are adjusted based on data determined in the first stage.

На первой стадии зрительный стимул предъявляется попеременно на дисплеях блоков 1, 2, 3, выбранных случайным образом вычислительно-управляющим блоком 4 (не менее пяти раз для каждого дисплея).At the first stage, the visual stimulus is presented alternately on the displays of blocks 1, 2, 3, randomly selected by the computing-control unit 4 (at least five times for each display).

Изображения стимулов показаны на фиг. 7, 8, где на фиг. 7 показан стимул в форме кольца Ландольта, определенного в стандарте ISO 8596 "Оптика и оптические приборы. Проверка остроты зрения. Стандартный оптотип и его предъявление", наружный диаметр кольца - W мм, разрыв кольца и ширина - W/5 мм. Так, например, для остроты зрения, равной 1, наружный диаметр кольца Ландольта должен охватывать угол 5', а ширина и разрыв кольца - угол 1' при соответствующем расстоянии наблюдения.Images of stimuli are shown in FIG. 7, 8, where in FIG. Figure 7 shows a stimulus in the form of a Landolt ring defined in ISO 8596, Optics and Optical Instruments. Visual Acuity Test. Standard Optotype and Presentation, outer ring diameter W mm, ring break and width W / 5 mm. So, for example, for a visual acuity of 1, the outer diameter of the Landolt ring should cover an angle of 5 ', and the width and gap of the ring should cover an angle of 1' at the corresponding observation distance.

На фиг. 8 показан квадратный стимул в форме набора из трех параллельных прямоугольников общим размером W мм, ширина и расстояние между прямоугольниками равны W/5 мм.In FIG. Figure 8 shows a square stimulus in the form of a set of three parallel rectangles with a total size of W mm; the width and distance between the rectangles are W / 5 mm.

Опознаваемые стимулы могут иметь форму любых известных геометрических фигур и букв алфавита, построенных по вышеизложенному принципу.Recognizable stimuli may take the form of any known geometric figures and letters of the alphabet constructed according to the above principle.

При опознании таких стимулов вычислительно-управляющий блок 4 учитывает характер ответа и при предъявлении следующего стимула на этом же дисплее (см. фиг. 5):When identifying such stimuli, the computing-control unit 4 takes into account the nature of the response and upon presentation of the next stimulus on the same display (see Fig. 5):

- при правильном ответе контроллер 26 уменьшает код масштаба, поступающий в блок 34 масштабирования, что обеспечивает предъявление следующего стимула соответствующего дисплея с уменьшающимся угловым размером = 0,79ϕ, а при неправильном ответе - увеличивает код масштаба, благодаря чему следующий стимул соответствующего дисплея предъявляется с увеличивающимся угловым размером = 1,26ϕ.- if the answer is correct, the controller 26 reduces the scale code entering the scaling unit 34, which ensures the presentation of the next stimulus of the corresponding display with decreasing angular size = 0.79ϕ, and if the answer is incorrect, it increases the scale code, so the next stimulus of the corresponding display is presented with increasing angular size = 1.26ϕ.

Следующий стимул всегда предъявляют после ответа на текущий стимул, вне зависимости от правильности ответа.The next stimulus is always presented after the response to the current stimulus, regardless of the correctness of the response.

Для каждого из стимулов и отдельно для каждого из блоков отображения визуальной информации вычислительно-управляющий блок 4 регистрирует число правильных ответов и определяет стимул с минимальным угловым размером ϕ_М, который пациент правильно опознал заданное число раз (минимальное число опознаваний зависит от вида стимула), и соотносит его с текущей остротой зрения. Соответствующие этим угловым размерам коды масштабирования сохраняются в ОЗУ 27 контроллера 26 и вносятся в файл пациента.For each of the stimuli and separately for each of the visual information display units, the computing-control unit 4 registers the number of correct answers and determines the stimulus with the minimum angular size ϕ _M , which the patient correctly recognized the specified number of times (the minimum number of recognition depends on the type of stimulus), and correlates it with current visual acuity. The scaling codes corresponding to these angular dimensions are stored in RAM 27 of the controller 26 and entered into the patient file.

На второй стадии тренировки вычислительно-управляющий блок 4 с учетом сохраненных кодов масштабирования формирует для блоков 1, 2 и 3 индивидуальные последовательности по меньшей мере из трех стимулов. Угловой размер ϕ_М стимула лежит в диапазоне от 0,79ϕ_М до 1,26ϕ_М. При тренировке осуществляют циклическое предъявление визуальных образов с интегрированным стимулом.At the second stage of training, the computing and control unit 4, taking into account the stored scaling codes, forms individual sequences of at least three stimuli for blocks 1, 2, and 3. The angular size ϕ _{M of the} stimulus lies in the range from 0.79ϕ _M to 1.26ϕ _M. During training, cyclic presentation of visual images is carried out with an integrated stimulus.

По окончании сеанса тренировки файл пациента сохраняется в базе 6 данных для дальнейшего использования сохраняемых в нем данных при следующих тренировках. В частности, использование определенных на предыдущем сеансе кодов масштабирования позволяет сократить затраты времени на первой стадии режима стандартной тренировки.At the end of the training session, the patient file is stored in the database 6 for further use of the data stored in it during the next training session. In particular, the use of the scaling codes defined in the previous session can reduce the time spent in the first stage of the standard training mode.

При работе с детьми, пожилыми людьми, пациентами, страдающими различными нервно-психическими расстройствами, важно учитывать особенности психофизиологического типа каждого пациента. В частности, особенно тонко нужно оценивать функции внимания и утомляемости пациента, склонность пациента к эпилептоидным реакциям.When working with children, the elderly, patients suffering from various neuropsychiatric disorders, it is important to consider the characteristics of the psychophysiological type of each patient. In particular, it is especially necessary to evaluate the patient’s attention and fatigue functions, the patient’s tendency to epileptoid reactions.

Для предотвращения нежелательных реакций пациента в системе можно использовать блок 22 контроля психофизиологических параметров.To prevent undesirable reactions of the patient in the system, you can use the block 22 control of psychophysiological parameters.

При работе в режиме стандартной тренировки на пациента накладывают электроды для съема биоэлектрических сигналов (ЭЭГ/ЭКГ), которые после усиления, аналоговой фильтрации и аналого-цифрового преобразования поступают на вход вычислителя изменений интегральных показателей функционального состояния пациента (психологический стресс, физиологический стресс, утомление).When working in standard training mode, electrodes are applied to the patient for bioelectrical signals (EEG / ECG), which, after amplification, analog filtering and analog-to-digital conversion, are fed to the input of the calculator of changes in the integral indicators of the patient’s functional state (psychological stress, physiological stress, fatigue) .

Сигнал с первого выхода этого вычислителя, сигнализирующий о повышении значения одного из интегральных показателей на 30%, поступает на второй вход прерывания вычислительно-управляющего блока 4. Данное прерывание обрабатывается контроллером 26, который формирует поступающий на пульт 8 врача-оператора сигнал сообщение о необходимости сокращения времени процедуры на 50%.The signal from the first output of this calculator, signaling an increase in the value of one of the integral indicators by 30%, is fed to the second input of the interrupt of the computing and control unit 4. This interrupt is processed by the controller 26, which generates a signal about the need to reduce the signal received to the console 8 of the doctor-operator 50% of the treatment time.

При появлении сигнала на втором выходе вычислителя, сигнализирующего о повышении значения одного из интегральных показателей на 70% и поступающего на третий вход прерывания вычислительно-управляющего блока 4, контроллер 26 формирует и передает команду отображения черного экрана на все три блока отображения визуальной информации, формирует передаваемое на пульт 8 врача-оператора о прекращении текущего сеанса тренировки и выполняет операции по записи необходимых данных в файл пациента и сохранении этого файла в базе 6 данных.When a signal appears on the second output of the calculator, which signals a 70% increase in the value of one of the integral indicators and arrives at the third input of the interruption of the control unit 4, the controller 26 generates and transmits a black screen display command to all three visual information display units, forms the transmitted to the operator’s console 8 to terminate the current training session and perform operations to record the necessary data into the patient’s file and save this file in the 6 data base.

Таким образом, во время тренировки в процессе попеременной фиксации взгляда на зрительных стимулах, проводится постоянная оценка остроты зрения пациента на разноудаленных дисплеях с соответствующей коррекцией размеров зрительных стимулов в зависимости от состояния центрального зрения.Thus, during training in the process of alternately fixing the gaze on visual stimuli, a constant assessment of the patient’s visual acuity is carried out on different displays with a corresponding correction of the size of visual stimuli depending on the state of central vision.

Claims

1. An automated system for training accommodation of the eye, including a fixed location for the patient, a mode selection unit and a random number generator, as well as first and second visual information display units located in the patient’s field of vision at distances L ₁ and L _2, respectively, from the patient’s fixed location, and L _{2 is} greater than L ₁ ,

characterized in that a third visual information display unit is introduced into the system, located in the patient’s field of view at a distance of L ₃ from the patient’s fixed location, moreover, L _{3 is} greater than L ₂ , the computing and control unit, the database, the response input unit is located at the patient’s fixed location having outputs characterizing the response code and a sign of the presence of a response;

as well as the terminal of the doctor-operator containing the controls and means for displaying the current state, the inputs and outputs of the first, second and third blocks of the visual information display are connected respectively to the first, second and third control inputs and outputs of the computing and control unit, the first and second information inputs of which connected respectively to the output of the random number generator and the output characterizing the response code of the response input unit, the output characterizing the sign of the presence of the response of the input unit response connected to the first input of the interrupt signal of the computing and control unit, the common bus of which is connected to the database, while the operator’s terminal is connected by a bi-directional multi-bit bus with the first input-output of the mode selection unit, the second input-output of which is connected to the input through the two-way communication channel -exit tuning computer control unit;

the computing and control unit comprises a controller connected with a common bus with random access memory (RAM), a buffer register, the first and second groups of information inputs of which are respectively the first and second information inputs of the computing and control unit, and the first and second interface units connected to the common bus , programmable read-only memory (EPROM) of programs of implemented algorithms and a reading unit, the information inputs of which are connected to the outputs of the buffer register, for recording permission, which is connected to the first input of the controller interrupt and the first input of the interrupt signal of the control unit, the second and third interrupt inputs of which are the second and third inputs of the controller interrupt, the control and address inputs of the ROM are connected to the tuning outputs of the second interface unit, input-output which is the input-output settings of the computing and control unit, the first, second and third control inputs and outputs of which are respectively the first, second and t third inputs-outputs of the first pairing unit.

2. The automated system according to claim 1, characterized in that the operator’s terminal and the mode selection unit are structurally combined and are a video terminal equipped with a touch screen that implements the functions of controls and means of displaying the current state of the system.

3. The automated system according to claim 1, characterized in that the two-way communication channel is wireless.

4. The automated system according to claim 1, characterized in that it further comprises a psychophysiological parameter monitoring unit, including electrodes for bioelectrical signal acquisition, connected through series-connected bioelectric signal amplifiers, analog filters and ADC to the input of the calculator of changes in the integral indicators of the patient’s functional state, the first and the second outputs of the calculator changes the integral indicators of the functional state are connected to the second and third inputs is interrupted I'm evaluating and control unit.

5. The automated system according to claim 1, characterized in that it further comprises an audio tracking unit comprising serially connected audio content storage unit, a media player connected by its control input / output to a common bus of the computing and control unit, and a sound reproduction means.