способ восстановления зрительных функций

Формула изобретения

Способ восстановления зрительных функций с помощью светотерапии, заключающийся в воздействии на каждый глаз красного, и/или зеленого, и/или синего светоизлучения, образованного из постоянного светового потока и импульсов соответствующего цвета, поступающих в моменты совпадения систол сердца и вдоха пациента, причем вышеуказанное воздействие осуществляют поочередно на левый и правый глаз с периодом монокулярного восприятия, рассчитанного в ударах пульса, предварительно определенным для данного пациента, и в случае превышения его величины более чем в 2 раза относительно величины, характерной для нормального зрения, постепенно уменьшают период чередования воздействия на один межпульсовой интервал с каждым циклом вдоха - выдоха до значения, характерного для нормального зрения.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области медицины, в частности к способам офтальмологии, и может быть использовано для восстановления зрительных функций с помощью определенных режимов светоцветотерапии.

Известен способ восстановления зрительных функций с помощью адекватного цветосветового воздействия одновременно на оба глаза, реализуемый в известной системе для восстановления зрительных функций (см. патент РФ №2162310, кл. А 61 F 9/00, от 19.05.2000 г.).

Однако известный способ и другие аналогичные методы цветосветотерапиии (очки "Филат", прибор "АСО-МЦ" для офтальмоцветокоррекции, "Мультицвет", "Очки для латеральной цветостимуляции" проф. А.П.Чуприкова" и др.) используют только ритмические с постоянной частотой (гармонические) воздействия, тогда как биоритмы чувствительности и возбудимости нервных элементов сетчатки и рецепторов являются негармоническими колебаниями (с варьирующим периодом). Без индивидуального учета фаз ритмов возбудимости рецепторов и других структур зрительного анализатора конкретного пациента, определяющих направленность ответных реакций на отдельные стимулы, нельзя прогнозировать и гарантировать исключительно положительный эффект у всех пациентов.

По технической сущности наиболее близким к предлагаемому является способ восстановления бинокулярного зрения, в котором при амблиопии осуществляют мигающее (ритмическое) освещение глаза с более низкой остротой зрения при непрерывном освещении другого глаза в течение 10-15 мин с курсом 10-15 сеансов, причем для восстановления нормального ритма доминирования одного глаза относительно другого (период около 5-6 секунд) при миопии используют чередование с данным периодом освещения левого и правого глаза (см. авторское свидетельство СССР №1346152, кл. А 61 F 9/00, от 15.08.1985 г.).

Однако известный способ не учитывает индивидуальные биоритмологические особенности индивидуума в моменты светового воздействия, колебания чувствительности (возбудимости) всех звеньев зрительного анализатора, которые синхронны кровенаполнению ткани, т.е. ритмам пульса и дыхания.

Другим недостатком указанного способа является воздействие вне зависимости от исходного периода ритма монокулярного восприятия у конкретного пациента только с периодом 6 с, хотя из теории колебаний следует, что при отклонении частоты воздействия от исходной частоты процесса более чем в 2 раза захвата и усвоения новой частоты не происходит. У больных при резком преобладании симпатического или парасимпатического тонуса, а также при амблиопии и при других нарушениях зрения ритм доминирования может не выявляться вообще или отличаться от нормального более чем в 2 раза. При утомлении частота ритмов монокулярных восприятий в 2-3 раза реже, чем без утомления у того же человека. Кроме того, учитывая многочисленные факты о неравномерности течения физиологических процессов в зависимости, в частности, от вегетативного статуса пациента, более правильно для сопоставимых результатов в разные дни измерять периоды ритма монокулярного восприятия не в секундах, а в числе ударов пульса.

Поэтому известный способ недостаточно эффективен для восстановления зрительных функций.

Техническим результатом является увеличение эффективности восстановления зрительных функций для пациентов с различными ритмами монокулярного восприятия.

Достигается это тем, что в способе восстановления зрительных функций с помощью светоцветотерапии, заключающемся в воздействии на каждый глаз красного, и/или зеленого, и/или синего светоизлучения, образованного из постоянного светового потока и импульсов соответствующего цвета, поступающих в моменты совпадения по времени систол сердца с вдохом пациента, согласно изобретению вышеуказанное воздействие осуществляют поочередно на левый и правый глаз с периодом монокулярного восприятия, предварительно определенным для данного пациента, и в случае превышения его величины более чем в 2 раза относительно величины, характерной для нормального зрения, постепенно уменьшают период чередования воздействия на один межпульсовый интервал с каждым циклом вдоха - выдоха до значения, характерного для нормального зрения, или в случае амблиопии вышеуказанное воздействие осуществляют только на глаз с худшим зрением, а на другой глаз осуществляют подачу постоянного красного, и/или зеленого, и/или синего светового потока с амплитудой, равной амплитуде вышеуказанного постоянного светового потока поступающего на глаз с худшим зрением, кроме того, следует отметить, что до начала светоцветотерапии определяют и запоминают отношение частоты пульса к частоте дыхания пациента, а во время светоцветотерапии контролируют вышеуказанное отношение и при выходе его из диапазона 3-5 в течение не менее двадцати дыхательных циклов приостанавливают воздействие светоизлучения до нормализации вышеуказанного отношения, кроме того, воздействие на левый и правый глаз производят с левой и правой частей экрана монитора, соответственно, разделенного шторкой, или через специальные компьютерные очки, позволяющие левому глазу видеть только левую часть экрана монитора, а правому глазу - правую часть монитора.

Сущность изобретения заключается в биоуправляемом цветосветовом воздействии только в благоприятные фазы ритмов восприятия цветосветовых стимулов, чему соответствуют фазы ритмов увеличения кровенаполнения ткани зрительного анализатора (сокращения сердца и вдоха), коррекции ритма монокулярного восприятия с учетом исходного отклонения от нормы и обеспечения захвата ритма при отклонении исходного периода ритма монокулярного восприятия более чем в два раза, в использовании комбинаций цвета светодиодов с избирательным воздействием на левое или правое полушарие (правый или левый глаз) по показаниям необходимой коррекции (релаксации или активации) и контроля соответствующего диапазона отношения частоты пульса к частоте дыхания, который позволяет своевременно предупреждать развитие утомления или нарушение вегетативного баланса.

Сравнения предлагаемого способа с ближайшим аналогом позволяет утверждать о соответствии критерию “новизна”, а отсутствие в аналогах отличительных признаков говорит о соответствии критерию “изобретательский уровень”.

Предварительные испытания позволяют судить о возможности широкого клинического использования.

Предлагаемый способ реализуется следующим образом. Предварительно по методике Тетериной Т.П. (Тетерина Т.П., Волков В.В., Волкова Л.П. Динамика временной ритмической цикличности монокулярных восприятии в акте бинокулярного зрения. Сенсорные системы, 1989, т.3, №3, С.265-271) определяют период ритма монокулярного восприятия. Если он не отличается от нормального (6 ударов пульса) более чем в 2 раза, то применяют этот ритм чередования увеличения яркости освещения при коррекции функционального состояния пациента или при лечении функциональных нарушений зрения, кроме амблиопии и других нарушений бинокулярного зрения, применяют только цветосветовое воздействие одинаково на оба глаза тремя дополнительными цветами (светодиоды красного, зеленого и синего цвета) в моменты систолы сердца и вдоха пациента (фиг.1, вариант 1). Для этого датчики 1 и 2 пульса и дыхания устанавливают на теле пациента, подключают их через усилители 3 и 4, АЦП 5 и 6 к компьютеру 13 и 14 или микропроцессору для автоматической синхронизации генерируемых цветосветовых импульсов светодиодов или яркости изображений на дисплее монитора компьютера 13 и 14 с систолой и вдохом пациента.

Для коррекции функционального состояния, при профилактике и лечении миопии освещение левого и правого глаза чередуют с интервалом, равным 6 ударам пульса при исходно нормальном ритме монокулярных восприятий, а в случае отклонения исходной частоты (периода) в 2 и более раз постепенно с каждым циклом вдоха - выдоха приближают на 1 период пульсовых ударов период монокулярного восприятия к нормальному значению (6 ударов пульса) (фиг.1, вариант 2). Ритмы монокулярного восприятия могут при этом не совпадать с ритмами дыхания, как это видно на фиг.1, вариант 2. Однако в процессе тренировки и лечения практически все пациенты непроизвольно подстраивали ритм дыхания под текущий ритм освещения соответствующему ритму монокулярного восприятия, при этом нормализация ритма монокулярного восприятия, его приближение к периоду, равному 6 ударам пульса, сохранялась стабильно после сеанса профилактики или лечения.

При лечении амблиопии освещают худший глаз - в ритмах пульса и дыхания, а глаз с большей остротой зрения - только при постоянной интенсивности освещения (фиг.1, вариант 3).

Во всех вариантах осуществляют диагностику состояния пациента и оценку эффективности цветосветокоррекции по отношению частоты пульса к частоте дыхания f_П/f_Д, которое считают оптимальным при вхождении в диапазон 3-5, а при выходе из этого диапазона в течение времени, большего 20 дыхательных циклов, прекращают цветосветотерапию или корректируют воздействие соответственно зеленым или красным цветом на левое или правое полушарие до нормализации этого отношения. При исходной симпатикотонии используют только зеленый цвет на оба глаза или на левый или правый в зависимости от эмоционального или физического возбуждения, а при исходной ваготонии - красный цвет на оба глаза или соответственно для поднятия эмоционального или физического тонуса на левый или правый глаз.

На фиг.1 представлена временная диаграмма формирования управляющих импульсов, а на фиг.2 - устройство, позволяющее реализовать заявляемый способ.

Устройство может содержать датчики 1 и 2 пульса и дыхания, соответственно, которые через соответствующие усилители 3 и 4 и АЦП 5 и 6 подключены к компьютеру (с обработкой по программе и выводом изображений на левую и правую части экрана монитора, разделенных шторкой, или специальных очков, или на светодиоды, закрепленные в очковой оправе 13 и 14) или к микропроцессору, на входы элементов 7 и 8 “извлечения”, пропускающие сигналы с датчиков 1 и 2 пульса и дыхания только в фазах систолы и вдоха, выходы которых и выход генератора 9 постоянного опорного напряжения подключены к входам логического блока 10 с регулируемым счетчиком числа ударов пульса и дыхательных циклов, обеспечивающего постепенную нормализацию ритма монокулярного восприятия (чередование засветок левого и правого глаза) до “6” ударов пульса от исходной на “1” удар пульса за каждый дыхательный цикл и генерацию импульсов длительностью до 50 мс во время вдоха в такт с систолой сердца (ударом пульса), выходы которого и выходы элементов 7 и 8 “извлечения” сигналов пульса и дыхания поступают на входы элементов "или" 11 и 12, выходы которых подключены к входам светодиодов 13 и 14 левого и правого глаза.

Способ испытывали в двух вариантах. В компьютерном варианте с выведением на экран монитора, разделенный шторкой для изолированного воздействия на левый и правый глаза, цветных (три или один цвет на каждый глаз) кругов, яркость которых и размеры увеличивались во время вдоха в такт с систолой сердца в течение импульсов длительностью, равной времени систолы, или оставались постоянной (в варианте лечения амблиопии для лучшего глаза). Возможно использование вместо монитора специальных известных очков, на которые независимо подается разное изображение. Биоуправление в этом варианте реализуется введением через АЦП 5 и 6 в компьютер 13 и 14 сигналов с датчиков 1 и 2 пульса и дыхания, а необходимые варианты лечения амблиопии и других нарушений зрения, управления функциональным состоянием - с помощью программы по описанному выше способу.

В варианте со светодиодами трех или одного цветов, установленных в очковой оправе, питающее напряжение подают либо с выхода компьютера, либо с микропроцессора, в котором вырабатываются импульсы в моменты совпадения по времени вдоха и систол сердца по сигналам с датчиков 1 и 2 пульса и дыхания (либо подается только постоянное напряжение).

Другим условием в предлагаемом способе является учет фаз ритмов изменения кровотока и тонуса с околосуточным периодом. Последний учитывается индивидуально назначением сеанса цветосветотерапии во время суток максимального психоэмоционального нарушения (возбуждения или угнетения и утомления). При этом контролируют отношение частоты пульса - _П к частоте дыхания _Д, согласно изобретению, при значении _П/ _Д меньше "3" или больше "5" прекращают воздействие, причем продолжительность оценки состояния организма по его реакции выбирают равным не менее "20" дыхательным циклам. Это характерное время переходного процесса при изменении вегетативного статуса организма. После возвращения _П/ _Д в диапазон от "3" до "5" в течение "20" дыхательных циклов или более продолжают цветосветотерапию по показаниям коррекции функционального состояния.

Проведенные испытания с группой студентов позволяют судить о возможности широкого использования данного способа.

Для реализации заявленного способа используются стандартные датчики 1 и 2 пульса и дыхания, подключаемые через аналого-цифровые преобразователи 5 и 6 к персональному компьютеру 13 или 14 через разъем с питанием от компьютера. Датчик 1 пульса представляет собой оптопару (фотодиод, светодиод) и может быть расположен на пальце обучаемого, а датчик 2 дыхания - терморезистор, устанавливаемый в районе носовых отверстий. Прерывание подаваемых цветосветовых импульсов с экрана компьютера во время диастолы и выдоха пациента с помощью установленных на его теле датчиков обеспечивается автоматически с помощью простой программы, вводимой в компьютер. В этой же программе рассчитывается отношение частоты пульса к частоте дыхания, при выходе из диапазона этого отношения также прекращается воздействие.

Полезность предлагаемого способа заключается в индивидуальном подходе, биосинхронизации цветосветовых импульсов с увеличением чувствительности всех звеньев зрительного анализатора, отсутствии адаптации к этим адекватным воздействиям благодаря неравномерности пульса и дыхания пациента. Благодаря этому биоуправляемая цветосветотерапия становится более эффективной, и стабильнее сохраняется профилактический или лечебный эффект по сравнению с обычным воздействием с постоянной частотой без биоуправления.

Пример 1. Пациент З., 25 лет. До лечения острота зрения правого глаза 0,8 с коррекцией -1,5Д=1,0; острота зрения левого глаза 0,5 с коррекцией -3,5Д=0,9. Период смены монокулярного зрения составляет в среднем 14±3 ударов пульса. После лечения по 10 минут 14 сеансов в режиме биоуправления с освещением левого глаза красным, зеленым и синим светодиодами при постоянном освещении правого глаза острота зрения левого глаза стабильно (не менее 6 месяцев) улучшилась до 0,7 с коррекцией -2,5Д до 1,0. Период ритма монокулярного зрения по смене цветов уменьшился до 8±2 межпульсовых интервалов.

Пример 2. Сравнивали 2 группы больных по 10 больных в каждой с выраженной симпатикотонией и психоэмоциональным возбуждением. В основной группе применяли предлагаемый способ цветосветотерапии с зелеными светодиодами на оба глаза в режиме биоуправления. В контрольной группе использовали также зеленые светодиоды на оба глаза, но в режиме ритмической засветки по способу проф. О.П.Панкова. После курса ежедневных по 10 мин сеансов в течение 10 дней в основной группе больных по сравнению с контрольной определено достоверное снижение индекса напряжения по Баевскому на 18% и достоверно более значительный и стабильный эффект по другим показателям функционального состояния и нормализации вегетативного статуса (отношение низких и высоких частот, функция Лоренца, дисперсия за сутки R-R интервалов ЭКГ суточного мониторирования по Холтеру). Уже после первого сеанса у всех пациентов основной группы нормализовывалось (входило в нормальный диапазон в случае исходного отклонения) отношение частоты пульса к частоте дыхания _П/ _Д, тогда как в контрольной группе достоверных изменений этого показателя не обнаружено.

Следует отметить, что помимо основной технической задачи - восстановления зрительных функций, заявленный способ позволяет также корректировать функциональное состояние человека.

Таким образом, заявленная совокупность существенных признаков, особенностью которой является использование биоуправляемой цветосветотерапии с учетом ритмов кровенаполнения ткани глаза и мозга, чувствительности всех звеньев зрительного анализатора и процессов адаптации рецепторов, постепенной нормализации ритма монокулярного восприятия в случае его значительного (более чем в 2 раза) отклонения от нормы, по выходу из диапазона отношения _П/ _Д позволяет достигнуть поставленный технический результат.