СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЗРИТЕЛЬНОГО УТОМЛЕНИЯ
METHOD FOR DETECTING VISUAL FATIGUE

Изобретение относится к области медицины и может быть использовано в физиологических, гигиенических, офтальмологических, инженерно-психологических исследованиях для оценки степени зрительного утомления и функционального состояния органа зрения, направленных на оптимизацию зрительно-напряженной трудовой деятельности.
Известен способ оценки зрительного утомления, включающий определение порога цветоразличения и времени адаптации к темноте, зарегистрированные в процессе выполнения испытуемыми зрительной работы. При снижении времени адаптации и увеличении порога цветоразличения более чем на 15% диагностируют зрительное утомление, а при увеличении времени адаптации и порога цветоразличения более чем на 15% - зрительное переутомление (RU 2023439, МПК A61F 3/00, опубл. 30.11.1994).
Указанный способ позволяет оценить зрительное утомление рецепторного звена органа зрения. Однако он содержит только две градации зрительного утомления: утомление и переутомление, что не дает полного представления в оценке степени зрительного утомления при психофизиологических и гигиенических исследованиях, например, при изучении воздействия светодиодного освещения. Отсутствует количественное выражение степени зрительного утомления. Оценка степени зрительного утомления у лиц даже с частичной патологий цветового зрения данным способом не представляется возможной.
Известен способ оценки зрительного утомления центрального звена зрительного анализатора по измерению критической частоты слияния мельканий (КЧСМ) путем проведения адаптации испытуемого к условиям освещения и оценке степени зрительного утомления после выполнения напряженной зрительной нагрузки. При этом степень зрительного утомления оценивается в соответствии с выражением
<mrow><mi>З</mi><mi>У</mi><mo>=</mo><mfrac><mrow><mrow><mo>(</mo><mrow><msub><mi>А</mi><mn>0</mn></msub><mo>−</mo><msub><mi>А</mi><mi>у</mi></msub></mrow><mo>)</mo></mrow><mo>⋅</mo><mn>100</mn><mi>%</mi></mrow><mrow><msub><mi>А</mi><mi>у</mi></msub></mrow></mfrac><mo>,</mo></mrow>
Ст.
0
у
где А - среднее значение амплитуды переменного синусоидального светового потока (амплитуды мельканий), полученное для глаза в его отдохнувшем состоянии, А - среднее значение амплитуды переменного синусоидального светового потока (амплитуды мельканий), полученное для глаза в его утомленном состоянии (RU 2275843, МПК A61B 3/02, опубл. 10.05.2005).
Способ позволяет количественно оценить степень зрительного утомления центрального звена органа зрения. Однако этот способ не исключает в процессе измерения участие бокового зрения, что снижает достоверность результатов, так как периферическое зрение более чувствительно к пульсации излучения. Кроме того, предложенное выражение для оценки степени зрительного утомления не позволяет достичь однонаправленности изменения утомления и его показателя КЧСМ, то есть с ростом утомления Ст. ЗУ уменьшается.
Технический результат заключается в повышении точности и достоверности определения степени зрительного утомления по состоянию сетчатки при физиологических, гигиенических, офтальмологических, инженерно-психологических исследованиях, направленных на оптимизацию зрительно-напряженной трудовой деятельности.
Сущность изобретения заключается в том, что в способе определения зрительного утомления, заключающемся в проведении адаптации испытуемого к условиям освещения и оценке степени зрительного утомления после выполнения напряженной зрительной нагрузки, зрительное утомление измеряют по площади проекции слепого пятна методом кампиметрии до и после напряженной зрительной нагрузки, а степень зрительного утомления оценивают в соответствии с выражением:
до
после
Ст. ЗУ=(1-S/S)·100%,
где Ст. ЗУ - степень зрительного утомления, %;
до
2
S - площадь проекции слепого пятна до выполнения зрительной нагрузки, см;
после
2
S - площадь проекции слепого пятна после выполнения зрительной нагрузки, см.
2
Способ осуществляют следующим образом. Для определения степени зрительного утомления используется метод кампиметрии. Берут черный матовый экран (размером 1×1 м или 2×2 м). Испытуемый садится на расстоянии 1 м от кампиметра, опираясь подбородком на подставку, для фиксации линии зрения на тест-объект белого цвета диаметром 10 мм. Тест-объект располагается в центре кампиметра, уровень освещенности которого - 300 лк. Испытуемый смотрит на тест-объект монокулярно и не вращает глазом, второй глаз закрыт специальной накладкой. По меридиональным линиям кампиметра, расположенного во фронтальной плоскости, плавно, со скоростью 3 см в секунду, ведут черной указкой длиной 50-70 см, на конце которой нанесен белый тест-объект диаметром 3 мм, от края кампиметра к центру. Испытуемый отмечает словом «вижу» четкое различение в поле зрения белого тест-объекта на указке. При этом булавками отмечаются точки, где появляется белый тест-объект. Таким образом определяют границы проекции слепого пятна центрального отдела сетчатки (физиологическая скотома). Измерения проводятся не менее чем в восьми направлениях. Также определяют границы проекции слепого пятна для другого глаза. Результаты исследования переносят на миллиметровую бумагу и рассчитывают площадь проекции слепого пятна в см. Аналогичные измерения для обоих глаз проводят после полуторачасовой зрительной нагрузки. Затем определяют степень зрительного утомления по формуле:
до
после
Ст. ЗУ=(1-S/S)·100%,
где Ст. ЗУ - степень зрительного утомления, %;
до
2
S - площадь проекции слепого пятна до выполнения зрительной нагрузки, см;
после
2
S - площадь проекции слепого пятна после выполнения зрительной нагрузки, см.
В результате установлено, что при выполнении зрительно-напряженной работы происходит достоверное увеличение размеров слепого пятна и соответственно его проекции. Результаты определения площади проекции слепого пятна для группы испытуемых в различных условиях светодиодного освещения и вычисленных значений степени зрительного утомления представлены в таблице.
Уровень освещенности, лк
Значение площади проекции слепого пятна, см<sup>2</sup>
Степень зрительногоутомления, %
До зрительной нагрузки
После зрительной нагрузки
200
53,24
66,97
20,50
1000
56,40
65,55
13,96
Полученные значения степени зрительного утомления соответствуют физиологическим колебаниям зрительной работоспособности при выполнении зрительно-напряженных работ (Кроль С.Е., Мясоедова Е.И., Терешкевич С.Г. Качество промышленного освещения. М.: Энергоатомиздат, 1991, с.68-69). Преимущество предлагаемого способа определения степени зрительного утомления в рецепторном звене органа подтверждено результатами экспериментальных исследований по группе из 20 испытуемых. Установлено, что предлагаемый способ позволяет повысить точность определения зрительного утомления, так как точность определения площади проекции слепого пятна выше точности определения порогов цветоразличения на 8-10%. Указанный способ позволяет оценивать степень зрительного утомления при использовании компьютерной кампиметрии.
Таким образом, предлагаемый способ позволяет более точно и достоверно оценить степень зрительного утомления, развивающегося в рецепторном звене зрительного анализатора, и прогнозировать интегральные показатели зрительно-напряженной трудовой деятельности в различных условиях освещения. Кроме того, данный способ позволяет оценить степень зрительного утомления для лиц с нарушенным цветоразличением (цветовыми патологиями).