Қасақше оқушы өлшегіш құрылғысы

Кіріспе

Көздің шәкірті өлшейтін құрылғы
Пупиллометр, сонымен қатар оқушы өлшегіш деп те аталады, бұл көздің шәкіртінің мөлшерін шағылысқан жарық арқылы өлшеуге арналған медициналық құрылғы. Қазіргі заманғы автоматты пупиллометрлер көздің шәкіртінің мөлшерін өлшеумен қатар, шәкірттік жарық рефлексін анықтауға да қабілетті. Көздің шәкірттері арасындағы қашықтықты (ШҚ) өлшейтін кейбір құралдар көбінесе, бірақ қате түрде, пупиллометр деп аталады.

Қолмен оқушыларды өлшеу

Қолмен жасалатын оқушы өлшегіш оқушы мөлшерін салыстыру кестесі арқылы өлшейді. Қолмен қолданылатын оқушы өлшегіштердің бірнеше түрі бар. Ең көп таралғаны – Хааб шкаласы немесе Хаабтың оқушы өлшегіші, ол сызғыш тақташадағы градуировкаланған шеңберлер тізбегі. Тәуелсіз сарапшыға автоматтандырылған оқушы өлшегіш өзгергіштік пен субъективтілікті жойып, қайталанатын және нақты өлшемдер ұсынады, оқушы реакциясын сандық түрде көрсетеді, сондықтан оқушы мөлшері мен реакциясы басқа да маңызды көрсеткіштер сияқты өзгерістерді бақылауға болады. Автоматтандырылған оқушы өлшегіш сонымен қатар оқушының жарыққа реакциясын сандық түрде жіктеудің және оның өзгеруін бақылаудың сенімді және тиімді тәсілін ұсынады. Оқушының жарық рефлексі – жарыққа ұшырағанда оқушының тарылуы, бұл торлы қабықты шамадан тыс жарықтан қорғайды. Ол жарық интенсивтілігінің өзгеруіне немесе бейімделуге байланысты оқушының автоматты түрде тарылуын және кеңеюін қамтиды. Автоматтандырылған оқушы өлшегіш және 5 секунд бойы оқушыны үздіксіз талдайтын алгоритм арқылы сандық оқушы реакция индексі (QPi) оқушы реакциясын өлшеуге және сандық мән беруге мүмкіндік береді. Ол объективті деректер ұсынады және көзге көрінбейтін шағын өзгерістерді анықтай алады. Оның сандық сипаты объективті және сенімді бағалауды қамтамасыз етеді. Сонымен қатар, Neurolight оқушы өлшегішінің индексі тез клиникалық түсіндіру үшін түстермен кодталған. Ол сапалық шкала арқылы әр түстің санымен байланысты сандық интервалын көрсетеді. Автоматтандырылған оқушы өлшегіш оқушыны бағалаудан субъективтілікті алып тастайды[5], оқушы деректерінің толық үрдісін қамтамасыз етеді және пациентті уақтылы емдеу үшін өзгерістерді ертерек анықтауға мүмкіндік береді. Деректер пациенттің жазбасына жүктелуі мүмкін, бұл деректерді енгізу қателерінің мүмкіндігін жояды. Оқушы мөлшері мен реакциясы күнделікті өлшенеді және ауыр жарақат алған немесе ауыр науқастар үшін хаттаманың бір бөлігі болып табылады. Олар пациенттің клиникалық бақылауы мен неврологиялық бағалауында маңызды. Оқушы реакциясының бұзылыстары мидың жарақаттануы, инсульт, жүрек тоқтауы немесе белгілі бір нейродегенеративті аурулар сияқты неврологиялық проблемалардың белгісі болуы мүмкін. NeurOptics компаниясының Нейрологиялық оқушы индексі (NPi) деп аталатын тағы бір автоматтандырылған оқушы өлшегіш субъективтілікті азайту үшін жинақталған параметрлік тәсіл ұсына алады. NeuroLight және NPi оқушы өлшегіштері оқушыны өлшеу құралдары болып табылады, бірақ эргономика және функционалдық тұрғысынан айтарлықтай ерекшеленеді. Басты айырмашылық – пациентті анықтау және нәтижелерді тіркеу үшін электрондық компоненті бар мөлдір көзшашыны пайдалану, бұл оны әр пациент үшін бірегей етеді. Бұл тұтыну заттары қоршаған ортаның жарығын өткізеді, бұл деректерді қайта жаңғырту мәселелеріне әкелуі мүмкін. Ал NeuroLight сенсорлық дисплеймен және қоршаған ортаның жарығынан оқшаулайтын, қайта пайдалануға болатын мөлдір емес көзшашымен жабдықталған. NPi және NeuroLight (QPi) сияқты автоматтандырылған оқушы өлшегіштер жақында 2020 жылы жаңартылған Американдық жүрек қауымдастығының (AHA) жүрек-өкпе реанимациясы (CPR) және жедел жүрек-қан тамырлары күтімі (ECC) нұсқауларына жүрек тоқтауынан кейін ми зақымдануының болжамын қолдайтын объективті өлшем ретінде енгізілді. Сарапшылармен тексерілген журналдарда жарияланған зерттеулер NeurOptics компаниясының NPi-нің емдеушілерге пациенттердің жағдайын жақсартуға көмектесудегі тиімділігін көрсетуді жалғастыруда. Автоматтандырылған оқушы өлшегішті пайдаланудың ең тиімді тәсілі – науқасты жансақтау бөліміне немесе жедел жәрдем бөліміне қабылдаған кезде бастапқы өлшеуді мүмкіндігінше ертерек анықтау, содан кейін уақыт өте келе өзгерістерді бақылау. Жансақтау бөлімінде автоматтандырылған оқушы өлшегішті пайдалану – жүйелі тексеру технологиясының табиғи дамуы. Оқушы өлшегіш жүйелі бағалаудың клиникалық маңыздылығын өзгертпейді; ол бағалаудың орнына өлшеулерді беру арқылы қателік мүмкіндігін жояды. Оқушы өлшегішпен өлшеу жасау өте оңай және денсаулық сақтау мамандары калибрлеу қажеттілігінсіз өлшеуді бастай алады. Өлшеу кезінде артефактілерді болдырмау үшін қоршаған ортаның жарығына мөлдір емес көзшашы бар оқушы өлшегішті пайдалану ұсынылады. Егер көзшашы мөлдір болса, қоршаған ортаның жарығы өлшемдерге және олардың қайталануына кері әсер етеді. NeuroLight оқушы өлшегіші мөлдір емес көзшашысының арқасында осы шектеулерді жеңе алады.

A manual pupillometer measures pupil size via a comparison chart method. There are several types of manual pupillometers. The most common type is the Haab scale, or Haab's pupillometer, which is a series of graduated filled circles on a slide ruler. Independent of examiner, an automated pupillometer offers reproducible and precise measurements by eliminating variability and subjectivity, expressing pupil reactivity numerically so that both pupil size and reactivity can be trended for changes, just like other vital signs. An automated pupillometer also provides a reliable and effective way to quantitatively classify and trend the pupil light response. The pupillary light reflex is the constriction of the pupils when exposed to bright light, protecting the retina from excessive light exposure. It involves the automatic constriction and dilation of the pupils in response to changes in light intensity or accommodation. With an automated pupillometer and an algorithm analyzing the pupil continuously for 5 seconds, the Quantitative Pupillometry Index (QPi) can measure pupillary reactivity and provides a numerical value. It provides objective data and can detect subtle changes that might not be apparent to the naked eye. Its quantitative nature provides objective and more reliable assessment. Moreover, the index of Neurolight pupillometer is color coded for a quick clinical interpretation. It displays through a qualitative scale a quantitative interval for each color associated with its number. Automated pupillometry removes subjectivity from the pupillary evaluation[5], providing a more accurate trend of pupil data, and allowing earlier detection of changes for more timely patient treatment. Pupil data can be uploaded to the patient record, eliminating the possibility of data entry errors. The pupil size and reactivity are daily measurements and part of the protocol for critically injured or ill patients. They are essential in the clinical monitoring and neurological assessment of the patient. Abnormalities in pupillary responses can be indicative of underlying neurological disorders, such as traumatic brain injury, stroke, cardiac arrest or certain neurodegenerative diseases. Another automated pupillometer named NeurOptics' Neurological Pupil index (NPi) can offer a consolidated parametric approach to mitigate subjectivity. The NeuroLight and NPi pupillometer are both device for measuring pupils but differ significantly in terms of ergonomics and functionality. The main distinction lies in the NPi’s use of a transparent eyecup that contains an electronic component for patient identification and results recording, making it unique to each patient. This consumable allows ambient light to pass through, which can lead to data reproducibility issues. On the other hand, NeuroLight features a touchscreen display and utilizes a reusable opaque eyecup that isolates from ambient light. The NPi and automated pupillometry such as NeuroLight (QPi) have also recently been included in the updated 2020 American Heart Association (AHA) Guidelines for Cardiopulmonary Resuscitation (CPR) and Emergency Cardiovascular Care (ECC) as an objective measurement supporting brain injury prognosis in patients following cardiac arrest. Studies published in peer reviewed journals continue to demonstrate the effectiveness of NeurOptics' NPi in helping clinicians improve patient outcomes. The most effective way to use an automated pupillometer is to establish the earliest possible baseline measurement when the patient is admitted into the critical care unit or emergency department, and then trend for changes over time. The use of automated pupillometry in critical care is a natural progression in technology for routine examination. The pupillometer does not modify the clinical interest of the routine assessment; it removes the margin of error by giving measurements instead of evaluations. Taking a measurement with a pupillometer is very easy and healthcare professionals can start the measurement without the need of calibration. To avoid artifacts in the measurement, it is recommended to use a pupillometer with an opaque eyecup to ambient light. If the eyecup is translucent the ambient light can have a negative impact on the measurements and on their reproducibility. The NeuroLight pupillometer can overcome these constraints thanks to its opaque eyecup.

Көздің жауы

Көптеген автоматтандырылған оқушы өлшегіштері көру стимулына жауап ретінде оқушының кеңеюін өлшеу арқылы оқушының реакциясын бақылаудың бір түрі ретінде де жұмыс істей алады. Офтальмологияда үшіншілік сифилис диагнозында жарыққа оқушының реакциясы, фокусқа оқушының реакциясынан (яғни, Аргилл Робертсон оқушысындай, жақын фокусқа қарағанда оқушылар тартылуы мүмкін) ажыратылады. Оқушы өлшегіш қолданылса да, диагноз көбінесе қалам шамшырағы және жақын нүкте картасымен қойылады.

Көздің оқушысының кеңею деңгейі қызығушылық пен назардың көрсеткіші болуы мүмкін. Телевизиялық жарнамалардың тартымдылығын бағалау үшін маркетингтік зерттеулерде когнитивтік жүктемені сенімді түрде өлшеу әдістері, мысалы, оқушының кеңеюі немесе тартылуы қолданылады. Оқушының кеңеюі, назар болсын немесе психомоторлық жауап беру қабілеті, ақыл-ой процестерінің күшеюін көрсетеді. Оқушының реакциясы сонымен қатар жадтың ұзақ мерзімді процестерін, ақпаратты кодтау кезінде, жад қалыптасуының сәттілігін болжау кезінде және әртүрлі тану нәтижелерінің жұмысын көрсететін ақпаратты қайтару кезінде де байқалады. Қорыта айтқанда, оқушы реакциясы – жарыққа, эмоционалдық стимулдарға немесе когнитивтік процестерге жауап ретінде оқушы мөлшеріндегі өзгерістер. Бұдан өзге, мониторинг автономды нерв жүйесінің жұмысы туралы құнды мәліметтер береді және неврологиялық ауруларды диагностикалау мен емдеуге көмектеседі.

Көздеген қашықтығын өлшеу

Көз әйнектерін тағайындау кезінде кейбір ПД өлшейтін құралдарды, тіпті "интерпупиллометр" осы құрал үшін дұрыс термин болса да, көздің қарамағын өлшегіш деп атайды. Өлшеудің дәлдігі прогрессивті линзалар үшін маңыздырақ, себебі кішкентай ауытқулар көру қабілетіне күрт әсер етуі мүмкін. ПД өлшеуіш құралдар, көз әйнегінің жабыншасына ұқсас мұрынға тірелетін оптикалық құрылғылар болып табылады және ішкі орнатылған коаксиалды жарық көзінен (мысалы, Essilor Corneal Reflection Pupillometer) туындайтын мүйіз қабығының шағылысуын анықтау арқылы жұмыс істейді. Бұл құралдар көбінесе көзілдіріктерді орнату үшін қолданылады (яғни, линзаларды көру осьтеріне орталастыру). Дегенмен, олар ПД таяқшасымен алынған ПД өлшемдерін тексеру үшін де пайдаланылуы мүмкін. Бұл құралдар көздің қарамағының нақты параметрлерін (мысалы, мөлшері, симметриясы, рефлексі және т.б.) өлшемейді, сондықтан медициналық құралдардың анықтамасы бойынша олар көздің қарамағын өлшегіш құралдарға жатпайды. Кейбір мобильді қосымшалар, кейбір мобильді платформаларда қолжетімді тереңдік бейнелеу және жетілдірілген алгоритмдерді пайдалану арқылы ПД-ні дәл өлшеу үшін эталондық нысанды қажет етуді жойды.