SU1110439A1

SU1110439A1 - Apparatus for investigating pupil reactions

Info

Publication number: SU1110439A1
Application number: SU833574689A
Authority: SU
Inventors: Виктор Васильевич Калюжный
Original assignee: Kalyuzhnyj Viktor V
Priority date: 1983-02-11
Filing date: 1983-02-11
Publication date: 1984-08-30

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ЗРАЧКОВЫХ РЕАКЦИЙ, состо щее из электронного блока с регистратором и двух оптико-электронных измерительных каналов, выполненньк в виде полумаски , закрепленной на голове .пациента , причем каждый канал содержит преобразователь электрических сигналов, в световые, включающий источник света и фокусирующую оптическую систе- му , и преобразователь световых сигналов в электрические, включающий фокусирукицую оптическую систему и светочувствительный элемент, подключенный к входу усилител , о т л и чающее С тем, что, с целью повьш1ени точности измерени , в преобразователь электрических сигналов в световые дополнительно введены последовательно соединенные стабилизированные ,источник питани и регул тор напр жени , выход которого подключен к источнику света, рассеивающа оптическа система, установленна в световом потоке источника света, а также светочувствительный элемент, расположенный в фокусе фокусирующей оптической системы, дополнительный усилитель и индикатор уровн светового потока, причем выход светочувствительного элемента подключен к входу дополнительного усилител , выход которого подключен к входу индикатора уровн светового потока, а в электронньш блок дополнительно введены дифференцирующий элемент, суммирующий элемент, вычитающий элемент, второй дополнительный усилитель и датчик сигналов, причем первые входы дифференцирующег го элемелта, суммирующего элемента, вьгаитающего элемента соединены с выходом усилител первого оптико-электронного измерительного канала и первым входом регистратора, вторые входы соединены с выходом усилител второго оптико-электронного измерительного канала и вторым входом регистратора , вьрсод дифференцирующего элемента соединен с третьим входом ip регистратора, выход суммирующего элемента соединен с четвертым входом : :D регистратора, выход вычитающего элемента соединен с входом второго дополнительного усилител , выход которого соединен с п тым входом регистратора , выход датчика сигналов соединен с шестым входом регистратора.DEVICE FOR RESEARCH OF SAMPLE REACTIONS, consisting of an electronic unit with a recorder and two optical-electronic measuring channels, made in the form of a half mask fixed on the patient's head, each channel contains an electrical signal converter, into light, including a light source and a focusing optical system - mu, and a converter of light signals into electrical ones, including a focusing optical system and a photosensitive element connected to the input of the amplifier, that is, and C In order to improve measurement accuracy, the series-connected stabilized power source and voltage regulator, the output of which is connected to a light source, a diffusing optical system installed in the light source of the light source, and the photosensitive element located in the focus of the focusing optical system, an additional amplifier and the indicator of the level of the luminous flux, the output of the photosensitive element The amplifier is connected to the input of an additional amplifier, the output of which is connected to the input of the luminous flux level indicator, and a differentiating element, a summing element, a subtracting element, a second additional amplifier, and a signal sensor are added to the electronic unit, with the first inputs of the differentiating element, summing element, element connected to the output of the amplifier of the first opto-electronic measuring channel and the first input of the recorder, the second inputs are connected to the output of the amplifier The second optoelectronic measuring channel and the second input of the recorder, the output of the differentiating element is connected to the third input ip of the recorder, the output of the summing element is connected to the fourth input:: D of the recorder, the output of the readout element is connected to the input of the second additional amplifier, the output of which is connected to the fifth input the recorder, the output of the sensor signals connected to the sixth input of the recorder.

Description

Изобретение относитс к медицинекой технике и может быть использовано в неврологии, нейрохирургии, офтальмологии , физиологии. Известно устройство дл регистрации зрачковых рефлексов, содержащее источник инфракрасного света, свето вой стимул тор, фотоэлектронный кана регистрации, включающий объектив, фо торезистор, самописец и блок калибровки в виде ирисовой диафрагмы с приводным механизмом ClJ. Недостатком устройства вл етс низка точность измерений, так как при исследовании не проводитс стандартизаци размеров зрачка до воздей стви раздражител и о зрачковой реакции на раздражитель суд т по разни це величины прачка по сравнению с контрольным его замером, установленным ирисовой диафрагмой. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату вл етс устройство дл исследовани зрачковых реакций, соето щее из электронного блока и регистратором и двух оптико-электронных измерительных каналов, выполненных в виде полумаски, закрепленной на голове пациента, причем каждьй канал содержит преобразователь элект рических сигналов в световые, .включающий источник- света и фокусирук цую оптическую систему, и преобразовател световых сигналов в электрические, включающий фокусирующую оптическую систему и светочувствительный элемен подключенный к входу усилител 2. Однако при проведении исследовани зрачковых реакций известным устройством не нормируютс исходные размеры зрачка, величина которых зависит от конкретного состо ни пациента , что снижает точность исследовани . Цель изобретени - повьппение точности измерени путем нормировани исходного размера зрачка до воздейст ви раздражител . Поставленна целЬ достигаетс тем, что в устройство дл исследовани зрачковых реакций, состо щее из электронного блока с регистратором и двух оптико-электронных измерительных каналов, выполненных в виде полу-1 маски, закрепленной на головке пацие та, причем каждый канал содержит преобразователь электрических сигналов в световые, включающий источник света и фокусируницую оптическую систему , и преобразователь световых сигналов в электрические, включающий фокусирующую оптическую систему и светочувствительный элемент, подклю (ченный к входу усилител , в преобразователь электрических сигналов в световые дополнительно введены последовательно соединенные стабилизированные источник питани и регул тор напр жени , выход которого подключен к источнику света, рассеивающа оптическа система, установленна в световом потоке источника света , а также светочувствительньй элемент , расположенньй в фокусе фокусирующей оптической системы, дополнительный усилитель и индикатор уровн светового потока, причем выход светочувствительного элемента подключен к входу дополнительно1 о усилител , выход которого подключен к входу индикатора уровн светового потока, а в электронный блок дополнительно введены дифференцирующий элемент, суммирующий элемент, вычитающий элемент , второй дополнительный усилитель и датчик сигналов, причем первые входы дифференцирующего элемента, суммирующего элемента и вычитающего элемента соединены с выходом усилител первого оптико-электронного измерительного канала и первым входом регистратора, вторые входы соединены с выходом усилител второго оптико-электронного измерительного канала и вторым входом регистратора, выход дифференцирующего элемента соединен с третьим входом регистратора, выход суммирующего элемента соединен с четвертым входом регистратора, выход вычитающего элемента соединен с входом второго дополнительного усилител , выход которого соединен с п тым входом регистратора, выход датчикасигналов соединен с щестым входом регистратора. На чертеже Представлена с руктурна схема устройства дл измерени зрачковых реакций. Устройство содержит два идентичных оптико-электронных измерительных канала, каждьй из которых состоит из преобразовател электрических сигналов в световые, содержащего стабилизированный источник 1 питани , регул тор 2 напр жени , источник 3 света , рассеивающую оптическую систему 4, фокусирующуюоптш1ескую систему 5, светочувствительный элемент 6, усилитель 7, индикатор 8 уровн светового Ьотока и из преобразовател снетовых сигналов в электрические, сод ,ержащего фокусирующую оптическую систему 9, светочувствительный элемент 1О, усилитель 11, электронный блок, содержащий дифференцирующий элемент 12, вычитающий элемент 13, усилитель 14, суммирующий элемент 15, датчик 16 сигналов и многоканальный регистратор 17,The invention relates to medical technology and can be used in neurology, neurosurgery, ophthalmology, physiology. A device for recording pupillary reflexes is known, comprising an infrared light source, a light stimulator, a photoelectric recording channel comprising a lens, a photoresistor, a recorder, and an iris diaphragm calibration unit with a ClJ drive mechanism. The drawback of the device is low measurement accuracy, since the study does not standardize pupil sizes prior to exposure to the irritant and the pupillary reaction to the stimulus is judged by the difference in the size of the washer as compared to the control measurement set by the iris diaphragm. The closest to the invention in technical essence and the achieved result is a device for examining pupillary reactions, which comes from an electronic unit and a recorder and two opto-electronic measuring channels, made in the form of a half mask attached to the patient’s head, each channel containing an electrical transducer signals into light, including the light source and focusing optical system, and the converter of light signals into electrical ones, including the focusing optical system He and the photosensitive element connected to the input of the amplifier 2. However, when conducting a study of pupillary reactions by a known device, the initial sizes of the pupil are not normalized, the value of which depends on the specific condition of the patient, which reduces the accuracy of the study. The purpose of the invention is to increase measurement accuracy by rationing the initial pupil size to an irritant. The goal is achieved by the fact that a device for examining pupillary reactions, consisting of an electronic unit with a recorder and two opto-electronic measuring channels, made in the form of a half-1 mask attached to the patient's head, each channel containing an electrical signal converter in light, including a light source and focusing optical system, and a converter of light signals into electrical ones, including a focusing optical system and a photosensitive element, connected ( In addition, sequentially connected stabilized power supply and voltage regulator, the output of which is connected to a light source, a diffusing optical system installed in the light flux of the light source, as well as a photosensitive element located at the focus optical system, an additional amplifier and a luminous flux level indicator, the output of the photosensitive element being connected to the input of an additional It is an amplifier1, the output of which is connected to the input of the luminous flux level indicator, and a differentiating element, a summing element, a subtracting element, a second additional amplifier and a signal sensor are added to the electronic unit, the first inputs of the differentiating element, the summing element, and the subtracting element the amplifier of the first opto-electronic measuring channel and the first input of the recorder, the second inputs are connected to the output of the amplifier of the second opto-electronic measurement the output of the differentiating element is connected to the third input of the registrar, the output of the summing element is connected to the fourth input of the recorder, the output of the subtractive element is connected to the input of the second additional amplifier, the output of which is connected to the fifth input of the recorder the registrar. FIG. 1 is a diagram showing a device for measuring pupillary reactions. The device contains two identical opto-electronic measuring channels, each of which consists of a converter of electrical signals into light, containing a stabilized power source 1, a voltage regulator 2, a light source 3, a scattering optical system 4, a focusing optic system 5, a light-sensitive element 6, amplifier 7, indicator 8 of the level of the light b current and from the converter of the downstream signals into electrical soda, holding the focusing optical system 9, the light-sensitive element 1О, amplification Tel 11, the electronic unit comprising a differentiating member 12, the subtracting member 13, an amplifier 14, a summing element 15, the sensor 16 signals and multi-channel recorder 17,

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

В преобразователе электрических сигналов в световое излучение электрический сигнал от стабилизированного источника 1 питани через регул тор 2 напр жени подаетс на источник 3 света, где электрический сигнал преобразуетс в световое излучение , через оптическую систему 4 световой поток рассеиваетс на исследуемый объект (зрачок и радужку глаза). Через оптическую систему 5, расположенную не по оси светового потока, направленного на глаз пациента, часть светового потока фокусируетс на фо- топриемник 6, в котором световой сиг нал преобразуетс в электрический, усиливаетс усилителем 7 электрических сигналов и поступает на вход индикатора 8 уровн светового потока. Излучаемую мощность источника 3 света контролируют по калиброванной в единицах освещенности шкале индикатора 8 уровн светового потока, стандартизированную .величину светового потока устанавливают регул тором 2 напр жени по щкале индикатора 8 уровн светового потока.In the converter of electrical signals into light, an electrical signal from a stabilized power source 1 is supplied via voltage regulator 2 to a source 3 of light, where the electrical signal is converted into light, through optical system 4, the light flux is scattered to the object under study (pupil and iris of the eye) . Through an optical system 5 located not along the axis of the luminous flux directed to the patient's eye, part of the luminous flux is focused on the photo receiver 6, in which the light signal is converted into electric, amplified by an amplifier 7 of electrical signals and fed to the input of the luminous flux indicator 8 . The radiated power of the light source 3 is monitored by the luminous flux level indicator 8 calibrated in units of illumination, the standardized magnitude of the luminous flux is set by the voltage regulator 2 on the slit of the light flux level indicator 8.

В преобразователе световых сигналов в электрические оптическа система 9 фокусирует отраженной от всей радужки зрачка световой поток на фотоприемник 10, где световые сигналы преобразуютс в электрические дп уменьшени искажений при передаче слабых электрических сигналов на рассто ние , усиливаютс усилителем 1t и подаютс на выход, с которого поступают на вход электронного блока.In the converter of light signals into electrical optical system 9 focuses the light flux reflected from the entire iris to the photodetector 10, where the light signals are converted into electrical signals to reduce distortions when transmitting weak electrical signals for a distance, are amplified by amplifier 1t and fed to the output from which to the input of the electronic unit.

С выхода усилител 1.1 каждого усиленные электрические сигналы поступают в электронный блок на парные входы дифференцирующего элемента 12, вычитающего элемента 13, суммирующего элемента 15 и регистратора 17. Дифференцирующий элемент 1.2 отдел ет помехи посто нной состав11 ющей от знакоперемейной составл ющей и нагл днее отражает динамику слабых осцилл ции зрачка. Вычитающий элемент 13 по разнице величины сигнала в каналах показывает асимметрию зрачковых реакций (анизокарию). Суммирующий f элемент 15 вдвое увеличивает показа-, тели зрачковой реакции. Регистратор 17 регистрирует конкретный сигнал зрачковой реакции каждого глаза отдельно . Датчик 16 сигнала на регистраторе 17 позвол ет производить регистрацию реакции зрачка в зависимости от времени воздействи , раздражител .From the output of amplifier 1.1, each amplified electrical signals enter the electronic unit at the pair inputs of differentiating element 12, subtractive element 13, summing element 15, and recorder 17. Differentiating element 1.2 separates the interference from the constant component from the carrier component and more closely reflects the dynamics of the weak pupil oscillations. Subtractive element 13 on the difference in the magnitude of the signal in the channels shows the asymmetry of pupillary reactions (anisocaria). The summing f element 15 doubles the indicators of the pupillary reaction. The registrar 17 registers a specific signal of the pupillary reaction of each eye separately. A signal sensor 16 at the recorder 17 permits the registration of the pupil reaction depending on the time of exposure, the stimulus.

в процессе проведени исследовани зрачковой реакции испытуемому до воздействи раздражител провод т запись калиброванной зрачковой реакци на дозированный световой поток путем плавного изменени регул тором 2 напр жени с учетом показаний калиброванной щкалы индикатора 8 уровн световогб потока. Графическа запись получаетс ступенчатой, кажда ступенька соответствует определенному уровню светового потока. Затем диафрагмируют величину зрачка в соответствии с необходимым сдандартом: рас щир ют при воздействии раздражител , вызывающего сужение зрачка, сужают при воздействии раздражител , вызывающего расширение зрачка. Зрачковую реакцию на раздражитель характеризуют по изменению величины зрачка по сравнению с исходным. Кроме того. Оценить реакцию организма на воздействие раздражител можно по силе калиброванного светового раздражител или по времени восстановлени зрачковой реакщ1и. В первом случае з итывают, при каком изм нении уровн светового потока размеры зрачка возвращаютс к исходному, во втором учитывают врем , необходимое дл восстановлени исходной зрачковой : реакции на действие одного из уровней калиброванного светового раздражител . In the course of conducting the pupillary test, the test subject is recorded before the stimulus exposure by recording the calibrated pupil response to the metered light flux by continuously changing the voltage regulator 2, taking into account the readings of the calibrated scale of the light flux indicator 8. The graphic recording is stepwise, each step corresponds to a certain level of luminous flux. Then the pupil size is diaphragmized in accordance with the required standard: they are expanded when exposed to an irritant causing the contraction of the pupil, narrowed when exposed to an irritant causing the expansion of the pupil. The pupillary reaction to the stimulus is characterized by the change in the size of the pupil in comparison with the initial one. Besides. You can evaluate the body's response to an irritant effect by the strength of a calibrated light stimulus or by the time the pupillary reaction is restored. In the first case, the change in the level of the luminous flux of the pupil sizes returns to its original value, in the second, the time required for the restoration of the initial pupillary is taken into account: the reaction to the action of one of the levels of the calibrated light stimulus.

Устройство дл исследовани зрачковых реакций дает возможность повы-. сить точность и чувствительность исследовани зрачковой реакции путем установлени у испытуемых единогоA device for examining pupillary reactions allows for elevation. to increase the accuracy and sensitivity of the pupillary test by establishing a single

S11104396S11104396

исходного размера зрачка до воздейст-за счет дифференцировани , суммировави раздражител . Кроме того, устрой-ни и вычитани величин сигналов,initial pupil size before exposure due to differentiation, summing up the irritant. In addition, the device and the subtraction values of signals,

ство позвол ет расширить ииформатив-характеризующих реакцию зрачков обоность исследований зрачковых реакцийих глаз..The structure allows for the expansion of informative-characterizing the reaction of the pupils of the olfactory studies of pupillary reactions of the eyes.

ПP

Claims

DEVICE FOR RESEARCH OF PURPOSE REACTIONS, consisting of an electronic unit with a recorder and two optoelectronic measuring channels, made in the form of a half mask mounted on the patient’s head, each channel containing an electrical signal converter.

into light ones, including a light source and a focusing optical system .., and a converter of light signals into electric ones, including a focusing optical system and a photosensitive element connected to the amplifier input, characterized in that, in order to increase the measurement accuracy, into an electric signal converter stabilized, a power source and a voltage regulator, the output of which is connected to a light source, a scattering optical system, are additionally introduced into the light ones, installed in the light stream of the light source, as well as a photosensitive element located in the focus of the focusing optical system, an additional amplifier and a light flux level indicator, the output of the photosensitive element being connected to the input of an additional amplifier, the output of which is connected to the input of the light flux level indicator, and into the electronic the unit additionally introduced a differentiating element, a summing element, a subtracting element, a second additional amplifier and a signal sensor, the first the inputs of the differentiating element, summing element, subtracting element are connected to the output of the amplifier of the first optoelectronic measuring channel and the first input of the recorder, the second inputs are connected to the output of the amplifier of the second optoelectronic measuring channel and the second input of the recorder, the output of the differentiating element is connected to the third input of the recorder, the output of the summing element is connected to the fourth input of the recorder, the output of the subtracting element 'is connected to the input of the second additional amplifier the output of which is connected to the fifth input of the recorder, the output of the signal sensor is connected to the sixth input of the recorder.

-. SU „„ 1110439

1 1110439 2