способ определения остроты зрения

Формула изобретения

Способ исследования остроты зрения, включающий определение остроты зрения при предъявлении оптотипов на белом фоне с малым 0,05 шагом при снижении освещенности от 400 до 50 Лк, отличающийся тем, что после определения остроты зрения на белом фоне определяют остроту зрения на желтом, красном, зеленом и синем фоне; по полученным данным определяют величину приращения функции , представляющую собой разность значений остроты зрения при предъявлении оптотипов на белом фоне с полученными данными на желтом, красном, зеленом и синем фоне при снижении освещенности.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к медицине, а именно к офтальмологии, и предназначено для повышения точности исследования остроты зрения. Оно может быть использовано при диагностике глазных заболеваний, при профессиональном отборе водителей транспорта.

Существенную роль при управлении транспортным средством играет различение цвета [1]. Несмотря на то что A.J.Vingrus et B.L.Cole доказали, что нарушения распознавания цвета не оказывают влияния на различение объектов на сложном фоне [2, 3] и некоторые авторы вообще не выявляют взаимосвязи дефицита цветоощущения с частотой дорожно-транспортных происшествий [4, 5, 6, 7], в нашей стране исследование этой функции обязательно.

В лабораторных условиях с распознаванием цветосветовых сигналов цветоаномалами выявлено увеличение времени реакции на цвет, увеличение количества ошибок в идентификации цветов, причем при удлинении дистанции количество ошибок возрастает [3]. Изучение распознавания транспортных цветовых сигналов в естественных условиях показало, что люди с дефектами цветоощущения делают больше ошибок, чем нормальные трихроматы. Отсюда ряд авторов считают необходимым исследование цветоощущения у операторов транспортных средств [3, 8, 9, 10].

О важности этой функции органа зрения говорят и данные Ф.Н.Нуритдиновой (1977): под влиянием вибрации возможно восприятие зеленого цвета как желтоватого или белого, красного - как зеленого, что может привести к повышению риска аварий [11]. 25% всех ДТП происходит в темное время суток, несмотря на значительное снижение интенсивности движения в это время [12, 13, 14], что диктует необходимость исследования остроты зрения у водителей при изменении освещенности [15, 16, 17, 18,19].

Известны различные способы определения остроты зрения. Среди них способ исследования остроты зрения (авторское свидетельство SU 1347934 A1) [20], в стимулятор которого для объективного определения остроты зрения вставляют сменные многоточечные тесты. Их предъявляют на просвет последовательно с более плотным их расположением, соответствующим определенной остроте зрения. С фотоэлектронного прибора сигнал подают на частотомер и через интерфейс - на ЭВМ. По разработанному алгоритму ЭВМ должна найти резкий переход от минимального к максимальным значениям сигнала. По предыдущему тесту определяют остроту зрения пациента.

Известен способ исследования остроты зрения (авторское свидетельство SU 1542545 A1) [21] с предъявлением с заданного расстояния тест-букв, расположенных на общем сером фоне. Спектр изображения каждой буквы содержит пространственные частоты, превышающие нижнюю граничную частоту, значение которой уменьшают в зависимости от размера буквы. Остроту зрения определяют как значение самой высокой различаемой частоты. Тест-карта состоит из зрительных стимулов в виде контурных букв, набранных в случайном порядке и построчно расположенных по размеру на общем сером фоне.

Наиболее близким является способ определения остроты зрения (патент на изобретение RU № 2308874 С1) по таблицам с малым 0,05 шагом при снижении освещенности от максимальной 400 лк до минимальной 50 лк по кольцам Ландольта, который заключается в определении направления разрыва в кольце при предъявлении оптотипов на белом фоне [22].

Недостатком этого способа является ограниченность исследования остроты зрения при предъявлении оптотипов на цветном фоне, в то время как важным фактором, влияющим на разрешающую способность глаз, является различение цветов.

В нашей стране требования одни из самых жестких - острота зрения водителей на лучшем глазу должна быть не ниже 0,8, на худшем - не ниже 0,4. Но даже при высокой остроте зрения (1,0), выявляемой с помощью стандартных способов, возможно наличие снижения остроты зрения при уменьшении освещенности и при предъявлении оптотипов на различном цветовом фоне [23].

Задачей, решаемой изобретением, является раннее выявление офтальмопатологии путем определения величины приращения функции остроты зрения здоровых лиц при предъявлении оптотипов на различном цветовом фоне (желтом, красном, зеленом, синем) в сравнении с белым при уменьшении освещенности.

Сущность изобретения заключается в том, что исследование проводится в несколько этапов. Сначала определяется острота зрения при предъявлении оптотипов на белом фоне при снижении освещенности от 400 лк до 50 лк. Затем проводится исследование при расположении оптотипов на желтом, красном, зеленом, синем фоне поочередно. Диапазон освещенности выбран с учетом того, что повышение освещенности оптотипов выше 400 лк и ниже 50 лк не выявляет достоверного изменения остроты зрения [24]. Целью эксперимента является определение величины приращения функции , которая представляет собой разность значений при предъявлении оптотипов на белом фоне с полученными данными на желтом, красном, зеленом и синем фоне. Необходимо сравнить полученную величину приращения функции с установленной нами нормой для каждого цвета (при максимальной 400 лк освещенности тестов для желтого цвета 0,01, красного 0,31, зеленого 0,41, синего 0,85, а при минимальной 50 лк освещенности соответственно равна 0,02, 0,18, 0,34, 0,71), и при выявлении снижения данного показателя поставить вопрос о направлении в специализированный глазной стационар для диагностики офтальмопатологии или решить вопрос о допуске к управлению автотранспортом. Наиболее важными являются этапы исследования на цветном фоне, потому что даже у здоровых лиц, не предъявляющих жалоб на общее здоровье организма и на орган зрения, в частности, возможно снижение остроты зрения при ухудшении световых условий, опасное для управления автотранспортом в сумеречное и ночное время, когда цвета различимы особенно плохо.

Для проведения исследования используется устройство для определения остроты зрения (патент РФ № 2269921) [24], которое позволяет определять остроту зрения в условиях различной освещенности с использованием таблиц оптотипов с малым 0,05 шагом и с различным цветом фона. Это позволяет прогнозировать развитие различных аварийных ситуаций водителями, острота зрения которых на первом этапе исследования была достаточно высокой и не являлась противопоказанием к допуску управления автотранспортом.

Обследовано 12 здоровых водителей Автотранспортного предприятия № 1 г.Нальчика однородного вида транспорта (легковые машины-такси общей массой 1800 кг, относящиеся к категории В по Международной классификации), не предъявляющих жалоб на общее состояние организма и на орган зрения, в частности. Водители работали на городских маршрутах в течение рабочей смены продолжительностью 12 часов по сменному графику. Главным условием для отбора было отсутствие у водителя ДТП за время его работы.

Все обследованные - мужчины в возрасте 20-24 года (средний возраст 22,06±2,09) со стажем работы 3-7 лет (в среднем 4,34±3,06). В процессе исследования уточнялась частота и периодичность жалоб со стороны органа зрения, условия их возникновения. Острота зрения с коррекцией у всех отобранных была не ниже 1,0, показатели внутриглазного давления, поля зрения, цветоощущения соответствовали норме.

Для статистической обработки использовали ЭВМ (математический пакет "Mathcad PLUS 6.0"), рассчитаны статистические показатели: М - среднее арифметическое значение, - среднее квадратичное отклонение, t - достоверность различий.

В таблице приводятся результаты наших исследований и показано, что острота зрения значительно изменяется при изменении цвета фона при снижении освещенности тестов. Величина снижения остроты зрения при изменении цвета фона даже при максимальной 400 лк освещенности тестов у здоровых лиц равна для желтого цвета 0,01, красного 0,31, зеленого 0,41, синего 0,85, а при минимальной 50 лк освещенности соответственно равна 0,02, 0,18, 0,34, 0,71.

На фигуре 1 дается наглядное изменение остроты зрения в зависимости от цвета фона при снижении освещенности.

Статистически достоверным выявлено повышение остроты зрения при предъявлении оптотипов на желтом фоне даже при уменьшении освещенности тестов ниже 200 лк. Однако красный и зеленый фон значительно снижают остроту зрения, что подтверждается достаточно высокой величиной коэффициента достоверности t. Красный и зеленый фон определяют почти одинаковое снижение остроты зрения. Фон синий неблагоприятен для восприятия, особенно при снижении освещенности. Максимально приятным водители отметили желтый фон, который и определил максимальную остроту зрения, которая остается достаточно высокой (1,34±0,28) даже при снижении освещенности до 50 лк. Возможно, именно поэтому можно рекомендовать дорожным службам чаще использовать желтый цвет (при разметке трассы, дороги, т.д.).

Величина снижения остроты зрения при изменении цвета фона (приращения функции ) при освещенности тестов 400 лк для желтого цвета равна 0,01, для красного 0,31, зеленого 0,41, синего 0,85. При минимальной 50 лк освещенности величина равна для желтого цвета 0,02, для красного 0,18, зеленого 0,34, синего 0,71. Использование предлагаемого нами устройства для определения остроты зрения с целью выявления истинных значений данного показателя, что важно при проведении медико-социальной экспертизы.

Технический результат предлагаемого нами способа достигается за счет сравнения приращения функции при исследовании на белом, желтом, красном, зеленом и синем фоне. Данный способ определения остроты зрения позволяет выявить и оценить снижение остроты зрения при уменьшении освещенности тестов, может быть использован во время профосмотров с целью выявления лиц со сниженным зрением при изменении световых условий, прогнозирования различных аварийных ситуаций. Это особенно важно при профотборе водителей автотранспорта, т.к. им приходится работать в различных условиях освещенности, тем более что по данным мировой статистики большее число аварий и с наиболее тяжелыми последствиями совершается в сумерках и ночью. Проведенное нами обследование выявило ряд новых данных, имеющих не только теоретическое, но и практическое значение. Предлагаемый способ значительно расширяет и углубляет возможности прогнозирования снижения зрения при ухудшении световых условий и может быть рекомендован врачебно-трудовым и экспертным комиссиям для широкого внедрения.

Важность и актуальность исследований этой проблемы не вызывает сомнений, однако в доступной литературе имеются лишь единичные и противоречивые данные, отражающие достоверную корреляцию изменения остроты зрения с числом дорожно-транспортных происшествий.

Зависимость остроты зрения от цветового фона в условиях снижения освещенности тестов у здоровых лиц
Цвет фона	Освещенность (лк)
400	50
М	±	t		М	±	t
белый	1,92	0,24			1,32	0,22
желтый	1,91	0,24	0	0,01	1,34	0,28	0,59	0,02
красный	1,61	0,32	4,10	0,31	1,14	0,30	2,28	0,18
зеленый	1,51	0,30	5,70	0,41	0,98	0,26	4,95	0,34
синий	1,07	0,26	13,0	0,85	0,61	0,22	11,6	0,71

М - среднее арифметическое значение, - среднее квадратичное отклонение, t - достоверность различий, - приращение функции, отражающее разность значений остроты зрения при предъявлении оптотипов на белом фоне с полученными данными на желтом, красном, зеленом и синем фоне.

ЛИТЕРАТУРА

1. Аккуратов О.А., Зимин A.M., Лапаури А.А., Меркулов А.Г., Носкова А.Д., Розенблюм Ю.З., Рябов Е.М., Страковский A.M. Проекционный прибор с дистанционным управлением для предъявления зрительных тестов. Авторское свидетельство СССР № 330851. Приоритет от 10.07.1970. Опубликовано 07.03.1972. Бюллетень № 9.

2. Арефьева Ю.А., Еричев В.П., Шамшинова A.M. Функциональная топография on-off-каналов колбочковой системы сетчатки в диагностике начальной глаукомы. // Вести. Офтальмол. - 1997. - Т.113. № 1. - С.28-30.

3. Астахов Ю.С. Глазоорбитальный пульс и клиническое значение его исследования: Автореф. дисс д-ра мед. наук. - Л., 1990.

4. Аветисов В.Э. Характеристика некоторых адаптационных зрительных механизмов при высокой миопии и их значение для реабилитации лиц с высокой близорукостью. Автореф. дисс канд. мед. наук. М., 1976. - 12 с.

5. Аветисов Э.С. Офтальмоэргономика зрительно-напряженного труда: Итоги и перспективы. // Офтальмоэргономика: итоги и перспективы: Тез. докл. междунар. симпоз.М., 1991. - с.19-19.

6. Андронов В.Г., Антипин М.В. Способ определения характеристики светлота-яркость зрительного анализатора. Авторское свидетельство СССР № 506390. Приоритет от 29.12.1973. Опубликовано 15.03.1976. Бюллетень № 10.

7. Балашевич Л.И., Шостак В.И. Динамика восстановления остроты зрения после воздействия на глаз кратковременных световых раздражителей. // Вестн. офтальмол. - 1970. - № 6 - С.63-65.

8. Аветисов Э.С., Кащенко Т.П. Результаты применения методов диплоптического лечения косоглазия. // Нарушения бинокулярного зрения и методы его восстановления: Сб. науч. трудов по материалам междунар.симпоз. М., 1980. - с.124-131.

9. Аветисов Э.С., Урмахер Л.С., Шапиро Е.Ш., Аникина Е.Б. Устройство для определения интерференционной остроты зрения. Авторское свидетельство СССР № 454895. Приоритет от 07.05.1973. Опубликовано 07.01.1981. Бюллетень № 1.

10. Аветисов Э.С. Близорукость. - М.: Медицина, 1986. - 239 с.

11. Аветисов С.Э., Вергасова С.С. Чувствительность к ослеплению и зрение в мезопических условиях после радиальной кератотомии. // Офтальмоэргономика: итоги и перспективы: Тез. докл. междунар. симпоз. М., 1991. - с.10-10.

12. Аветисов Э.С. Дисбинокулярная амблиопия и ее лечение. М.: "Медицина", 1968. - 207 с.

13. Аветисов Э.С. Содружественное косоглазие. - М.:Медицина, 1977. - 312 с.

14. Баранов Е.М. Физиолого-гигиеническая оценка вибрации рабочих мест водителей автомобилей. // Медико-биологические проблемы на автотранспорте. / Сборник науч. работ под ред. Вайсмана А.И. М., 1982. - с.113-124.

15. Аветисов Э.С., Кащенко Т.П., Бинокулярное зрение: клинические методы исследования и восстановления. // Клиническая физиология зрения:

Сборник трудов МНИИГБ им.Гельмгольца. - М.: Руссомед, 1993. - С.199-209.

16. Айдаралиев А.А., Яковлев В.М. Обоснование принципов и методов профотбора и профориентации водителей для работы в условиях высокогорья. // Актуальные проблемы профилактики травматизма при дорожно-транспортных происшествиях: Тез. докл. Всесоюзной конф. Горький, 1984. - С.71-72.

17. Айдарова Е.М., Тлупова Т.Г. Глазной травматизм на дорогах Кабардино-Балкарии. // Медицина труда и промышленная экология: М.,1996. - № 6. - с.33-34.

18. Алексеев И.Б. Годность к вождению автотранспорта лиц после кератотомии. Автореф. дисс канд. мед.наук. М., 1994. - 20 с.

19. Ананин В.Ф. Аккомодация и близорукость. - М.: Изд. Рос. Университета дружбы народов, 1992. - 135 с.

20. Филин В.А. Способ исследования остроты зрения. Авторское свидетельство СССР № 1347934. Приоритет от 03.01.1985. Опубликовано 30.10.1987. Бюллетень № 40.

21. Шелепин Ю.Е., Паук В.Н., Волков В.В., Колесникова Л.Н., Макулов В.Б., Корнюшина Н.М., Кириллов Ю.А. Способ исследования остроты зрения и тест-карта для его осуществления. Авторское свидетельство СССР № 1542545. Приоритет от 21.04.1987. Опубликовано 15.02.1990. Бюллетень № 6.

22. Тлупова Т.Г. Способ определения остроты зрения. Патент РФ № 2308874. Приоритет от 03.06.2006. Опубликовано 27.10.2007. Бюллетень № 30.

23. Розенблюм Ю.З. Оптометрия. - СПб.: Гиппократ, 1996. - 320 с.

24. Тлупова Т.Г., Чернышева С.Г., Розенблюм Ю.З., Тутуков А.Х. Устройство для определения остроты зрения. Патент РФ № 2269921. Приоритет от 17.05.2004. Опубликовано 20.02.2006. Бюллетень № 5.