Способ количественной оценки цветовой чувствительности фоторецепторов сетчатки глаза

(51) МПК (2009) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ СПОСОБ КОЛИЧЕСТВЕННОЙ ОЦЕНКИ ЦВЕТОВОЙ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ ФОТОРЕЦЕПТОРОВ СЕТЧАТКИ ГЛАЗА(71) Заявители Белорусский государственный университет Учреждение образования Белорусский государственный медицинский университет(72) Авторы Федоров Юрий ГермановичБирич Тамара Андреевна Чекина Анна Юрьевна(73) Патентообладатели Белорусский государственный университет Учреждение образования Белорусский государственный медицинский университет(57) Способ количественной оценки цветовой чувствительности фоторецепторов сетчатки глаза, заключающийся в том, что используют три таблицы, построенные в соответствии с матрицей таблиц контрастных оптотипов для определения контрастной чувствительности глаза, при этом в качестве оптотипов используют кольца Ландольта, геометрические параметры которых уменьшаются сверху вниз в вертикальных колонках, соответствуя остроте зрения от 0,1 до 1,5, причем оптотипы в каждой таблице окрашены соответственно в синий, зеленый и красный цвет, а их цветовые тона ослабевают в горизонтальных строках слева направо, при этом сначала определяют, правильно ли пациент воспринимает цвет оптотипов в каждой таблице, и в случае неправильного цветоощущения делают вывод о потере цветовой чувствительности соответствующего типа фоторецепторов, а в случае правильного цветоощущения определяют остроту зрения глаза для демонстрируемого цвета по левой колонке таблицы, затем по оптотипам в горизонтальной строке, соответствующей полученному значению остроты зрения, идентифицируют оптотип с наименее слабой окраской и определяют значение цветовой чувствительности фоторецепторов сетчатки глаза данного типа как величину, обратно пропорциональную значению контрастности тона окраски оптотипа, на котором закончилась идентификация. Изобретение относится к медицине и предназначено для использования в офтальмологии. Еще ввеке английский врач и физиолог Томас Юнг установил, что в сетчатке глаза имеется три типа фоторецепторов, каждый из которых отвечает за один из трех основных цветов видимого света синий, зеленый и красный. Все остальные цвета получаются путем сочетания этих трех цветов. Это свойство человеческого глаза называется трихроматическим цветным зрением 1, С. 47. 13002 1 2010.04.30 Однако часть людей страдает недостаточным цветоощущением, при котором трудно различать определенные цвета или их сочетания. К ним относится около 7 мужчин и лишь 0,5 женщин. Чаще всего глаз при таком заболевании использует все три основных цвета, но в неправильных пропорциях. Другим случаем нарушения цветовосприятия является реагирование лишь на два основных цвета обычно красный и зеленый, реже синий 1, С.49. Для выявления нарушения цветовосприятия в настоящее время применяются различные псевдоизохроматические таблицы, впервые предложенные Штиллингом в 1876 г., на которых изображены цифры или фигуры кружочками одного цвета, на фоне кружочков другого цвета 2, С. 117. В СНГ чаще всего используются цветные таблицы Рабкина Е.Б. Применение этих таблиц при диагностике позволяет выявить только полных цветослепых, но людей с частичным нарушением функций одного из типов фоторецепторов сетчатки эти таблицы не дают возможности обнаружить. Тем более ни о какой количественной оценке цветовой чувствительности различных типов фоторецепторов здесь не может быть и речи. В связи с тем, что офтальмологу при обследовании пациентов важно знать, каковы у него цветовые ощущения и на сколько правильно пациент воспринимает различные цвета,то эта задача может быть решена только путем количественной оценки цветовой чувствительности каждого из типов фоторецепторов сетчатки. При этом для того, чтобы заявляемый способ можно было бы использовать в условиях поликлиники, где окулист ограничен во времени, методика определения цветовой чувствительности должна быть предельно простой и не занимать много времени. Цветные таблицы Рабкина Е.Б. являются наиболее близким аналогом по назначению,но, как было сказано, они могут дать только суммарную качественную оценку функционирования всех типов фоторецепторов сетчатки глаза одновременно. Появление в медицинской практике способа определения контрастной чувствительности глаза с помощью таблиц контрастных оптотипов 3 позволило применить примерно такой же подход к количественной оценке цветовой чувствительности фоторецепторов сетчатки глаза, разумеется, после разработки специальных таблиц, обеспечивающих проведение дифференцированной количественной оценки каждого из типов фоторецепторов в отдельности. По этой причине в качестве прототипа заявляемого изобретения целесообразно принять способ определения контрастной чувствительности глаза, изложенный в 3, в котором по черным оптотипам, приведенным на фиг. 1, вначале по левой колонке определяют остроту зрения глаза, а затем по горизонтальной строке, соответствующей полученной остроте зрения, определяют суммарную контрастную чувствительность глаза как результат функционирования всех типов фоторецепторов сетчатки одновременно. Задача заявляемого изобретения - разработать способ количественной оценки цветовой чувствительности отдельно каждого типа фоторецепторов сетчатки глаза, затрачивая на эту процедуру возможно меньшее время. Сущность заявляемого изобретения заключается в следующем. Для дифференцированной количественной оценки цветовой чувствительности каждого из типов фоторецепторов сетчатки глаза предлагаются специально разработанные таблицы цветных оптотипов, цвета которых соответствуют тем цветам, на которые может реагировать только один из типов фоторецепторов, т.е. оптотипы каждой из таблиц окрашены либо в синий, либо в зеленый, либо в красный цвет. Всего должно применяться три вида таблиц,приведенных на фигурах 2, 3, 4. В каждой из таблиц достаточно разместить четыре колонки оптотипов, геометрические параметры которых в каждой колонке уменьшаются сверху вниз в соответствии с международными нормативами, применяемыми в таблицах, используемых для определения остроты зрения, например в таблице Головина-Сивцева. Тона окраски оптотипов в каждой из таблиц уменьшаются в горизонтальных строках слева направо таким образом, чтоб охватить диапазон цветовой чувствительности каждого 2 13002 1 2010.04.30 из типов фоторецепторов от минимального значения, соответствующего больному глазу с минимальной чувствительностью до максимального, соответствующего чувствительности здорового глаза. Порядок количественной оценки цветовой чувствительности каждого из типов фоторецепторов должен быть следующим. Вначале пациенту предъявляют одну из цветных таблиц, например синего цвета, и выясняют, в каком цвете он видит эту таблицу. Если цвет оптотипов назван неправильно, то делается вывод об отсутствии цветоощущений фоторецепторов синего цвета. Если цвет назван правильно, то по левой колонке оптотипов в таблице определяют остроту зрения глаза для данного цвета оптотипов. Это делается путем идентификации оптотипов с наименьшими геометрическими параметрами, которые и будут соответствовать остроте зрения. Необходимо иметь в виду, что острота зрения глаза по цветным оптотипам может существенно отличаться от остроты зрения того же глаза по черным оптотипам. Кроме того, острота зрения глаза для таблиц разного цвета может быть различной. Затем по строке, соответствующей полученной остроте зрения, определяют величину цветовой чувствительности данного типа фоторецепторов (в нашем случае синего). Для этого перемещают взгляд пациента по строке до той колонки, далее которой пациент не может правильно идентифицировать оптотипы. Внизу под оптотипами данной колонки указано значение цветовой чувствительности обследуемого типа фоторецепторов, которое является величиной, обратно пропорциональной пороговому значению контрастности оптотипа полученного тона окраски относительно фона. 1,Кп где- значение цветовой чувствительности обследуемого типа фоторецепторов,Кп - пороговая величина контрастности оптотипов наиболее слабого тона окраски,правильно идентифицируемых при обследовании. После этого последовательно по аналогичной методике определяют величину цветовой чувствительности для фоторецепторов, реагирующих на зеленый и красный цвета. С целью исключения погрешностей измерения, обусловленных различными условиями освещенности таблиц, при определении цветовой чувствительности каждого типа фоторецепторов необходимо применять оптимальную освещенность таблиц, равную примерно 300 люкс, которую может обеспечить аппарат Ротта. Поэтому при измерении цветовой чувствительности фоторецепторов следует цветные таблицы помещать в аппарат Ротта. Габариты таблиц специально рассчитаны на применение их в этом аппарате. Перечень чертежей, поясняющих суть заявляемого изобретения фиг. 1 - таблица контрастных оптотипов для определения контрастной чувствительности глаз фиг. 2 - таблица оптотипов, окрашенных в синие тона, для определения величины цветовой чувствительности фоторецепторов, реагирующих на синий цвет фиг. 3 - таблица оптотипов, окрашенных в зеленые тона, для определения величины цветовой чувствительности фоторецепторов, реагирующих на зеленый цвет фиг. 4 - таблица оптотипов, окрашенных в красные тона, для определения величины цветовой чувствительности фоторецепторов, реагирующих на красный цвет. Заявляемый способ количественной оценки цветовой чувствительности различных типов фоторецепторов относится к диагностике глазных заболеваний. Обсуждая сведения,подтверждающие возможность осуществления рассматриваемого способа, необходимо сослаться на уже упомянутые факторы потери цветовой чувствительности фоторецепторов сетчатки глаза в 1, С. 49. Применяемый в прототипе способ определения контрастной чувствительности глаз с помощью таблиц контрастных оптотипов, характеризующий суммарную оценку функционирования всех типов фоторецепторов сетчатки, позволяет сделать вывод о том, что при последовательной дифференцированной оценке величины 3 13002 1 2010.04.30 цветовой чувствительности каждого из типов фоторецепторов путем использования таблиц с цветными оптотипами будут получены количественные значения цветовой чувствительности каждого типа фоторецепторов в отдельности. Определение величины цветовой чувствительности любого типа фоторецепторов сетчатки глаза осуществляется в следующей последовательности. Одну из цветных таблиц оптотипов, например приведенную на фиг. 2, помещают в аппарат Ротта. Прикрыв левый глаз, определяют правильность цветоощущений правого глаза. В случае неправильного восприятия цвета делают вывод о потере цветовой чувствительности данного типа фоторецепторов. В случае правильного цветоощущения определяют по левой колонке оптотипов остроту зрения правого глаза по наименьшим кольцам Ландольта, которые способен правильно опознать пациент. Затем пациент смещает взгляд вправо по той строке оптотипов, которая соответствует остроте зрения глаза, определенной по демонстрируемой таблице, до тех пор, пока он способен правильно опознавать эти оптотипы. Последние правильно опознанные оптотипы будут характеризовать цветовую чувствительность данного типа фоторецепторов, величина которой указана на таблице внизу под колонкой оптотипов, на которой была остановлена операция опознавания. Затем, закрыв правый глаз,повторяют те же операции и определяют цветовую чувствительность левого глаза для того же типа фоторецепторов. Меняя последовательно оставшиеся таблицы цветных оптотипов в аппарате Ротта, по аналогичной методике определяют величину цветовой чувствительности двух других типов фоторецепторов сетчатки глаза. Изготовление цветных таблиц оптотипов может производиться как типографским способом, так и на цветных принтерах высокой разрешающей способности и высокого качества печати после разработки таблиц методом компьютерной графики. Источники информации 1. Цинн У., Соломон Г. Зрение, очки и контактные линзы. - С.-Петербург Питер, 1996. С. 47 49. 2. Шамшинова А.Н., Волков В.В. Функциональные методы исследования в офтальмологии. - М. Медицина, 1999. - С. 117. 3. Патент РБ 9853, МПК 61 3/02, 2007. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 6