Метод определения аметропии и длины фокусной области глаза человека

Обґрунтовано потребу здійснення вимірювань величини обсягу псевдоакомодації(або довжини фокусної області оптичної системи ока) при вживлянні в око штучних звичайних або акомодуючих кришталиків. Вказано на необхідність виявлення впливу аберацій елементів системи вимірювача та діаметра зіниці ока на похибки вимірювань величини аметропії ока й обсягу псевдоакомодації методом, що запропонований авторами. Використаний у роботі метод дослідження — комп’ютерне моделювання оптичної системи вимірювача та аметропічного ока з дифузно-розсіювальною сітківкою. При моделюванні оптичної системи вимірювача використовувалися параксіальні анабераційні або реальні абераційні компоненти. Результати моделювання підтвердили неістотний вплив аберацій реальних компонентів вимірювача на похибки вимірювань наявної в оці аметропії. Довжина фокусної області розраховувалася з використанням RMS спот-діаграм зображення світлової мікроплями на сітківці, сформованої оптичною системою ока у зворотному ході променів. Доведено незначний вплив зворотного ходу променів на похибку вимірювання аметропії ока та визначення обсягу псевдоакомодації. Показано залежність обсягу псевдоакомодації від діаметра зіниці ока, що втратило функцію акомодації.The need is established for measuring pseudo-accommodation (the depth of focus of the eye) when a standard artificial or accommodative lens is implanted into the eye. It is specified the need for analyzing the impact of aberrations of a measuring device’s elements as well as the pupil’s diameter onto the accuracy of ametropia and pseudo-accommodation measurements by the method, proposed by the authors. In this study, a computer simulation is applied for an optical system of the measuring device and an ametropic eye with a diffuse-scattering retina. The optical system was simulated using paraxial and real aberrational components. The results of simulation have confirmed an insignificant effect of aberrations of the device’s actual components on ametropia measurement errors. The length of the focal region was estimated by using RMS spot diagrams of light microspots at the retina, formed by the optical system of the eye in the reverse ray path. The influence of reverse ray path on measurement errors of the eye’s ametropia and pseudo-accommodation has been found as negligible. It is also shown the dependence of a pseudo-accommodation volume on the pupil diameter for the eye having no accommodation function.Обоснована потребность осуществления измерений величины объема псевдоаккомодации (или длины фокусной области оптической системы глаза) при имплантации в глаз обычного искусственного или аккомодирующего хрусталика. Указано на необходимость определения влияния аберраций элементов системы измерителя и диаметра зрачка глаза на погрешность измерений величины аметропии глаза и объема псевдоаккомодации методом, который был предложен авторами. Использованный в работе метод исследования — компьютерное моделирование оптической системы измерителя и аметропического глаза с диффузно-рассеивающей сетчаткой. При моделировании оптической системы измерителя использовались параксиальные анаберрационные или реальные аберрационные компоненты. Результаты моделирования подтвердили несущественное влияние аберраций реальных компонентов измерителя на погрешности измерений имеющейся в глазу аметропии. Длина фокусной области рассчитывалась с использованием RMS спот-диаграмм изображения светового микропятна на сетчатке, сформированного оптической системой глаза в обратном ходе лучей. Доказано незначительное влияние обратного хода лучей на погрешность измерений аметропии глаза и определения объема псевдоаккомодации. Показана зависимость объема псевдоаккомодации от диаметра зрачка глаза, утратившего функцию аккомодации

Погрешности измерения аметропии и объема псевдоаккомодации глаза по изображению светового микропятна на сетчатке

Проблематика. Розробка нового методу і засобу для об’єктивного оцінювання оптичної складової обсягу псевдоакомодації артифакічного ока, а також способи підвищення точності відповідних вимірювань. Мета дослідження. Обґрунтування можливості вимірювання величини аметропії та обсягу псевдоакомодації через відтворення залежності від дефокусування середнього квадратичного значення (RMS) радіуса зображення світлової мікроплями на сітківці. Методика реалізації. Математичне подання функції RMS, аргументом якої є величина штучно утвореного дефокусування зображення мікроплями на сітківці. Комп’ютерне моделювання за допомогою Mathcad спотворень функції RMS від дії електричного шуму. Результати досліджень. Виявлено кількісну залежність похибок визначення аметропії та обсягу псевдоакомодації від рівня спотворень функції RMS. Доведено можливість забезпечення потрібної точності вимірювань запропонованим у роботі методом. Висновки. Наявна елементна база дає змогу реалізувати метод вимірювання аметропії та обсягу псевдоакомодації через відтворення функції RMS світлової мікроплями на сітківці. Для методу є цілком досяжним вимірювання вказаних параметрів з похибками не більше ±0,1 дптр.Background. The development of new methods and tools for an objective assessment of the volume optical component of pseudofackic eye pseudoaccommodation are done as well as the ways to improve the accuracy of these measurements. Objective. The reasoning of the measuring possibility of the ametropia value and pseudoaccommodation volume through the reflection of the dependence on the mean square value defocusing (RMS) of the light microspot image radius on the retina was done. Methods. The mathematical representation of RMS function, which is argumented by value of artificially formed defocused microspot image on the retina. Computer modeling using Mathcad functions RMS distortion of the electric noise. Results. The quantitative dependence of errors of ametropia definition and scope of pseudoaccommodation on RMS function distortion level is revealed. The possibility of providing the required measurement accuracy in the proposed method is brought. Conclusion. Existing electronic components allows you to implement a method of the ametropia measuring and pseudoaccommodation volume via RMS playback functions of light microspot on the retina. For the method it is quite achievable to measure these parameters with the error ±0.1 diopter.Проблематика. Разработка нового метода и способа для объективной оценки оптической составной объема псевдоаккомодации артифакического глаза, а также пути повышения точности соответствующих измерений. Цель исследования. Обоснование возможности измерения величины аметропии и объема псевдоаккомодации через отображение зависимости от дефокусирования среднеквадратического значения (RMS) радиуса изображения светового микропятна на сетчатке. Методика реализации. Математическое представление функции RMS, аргументом которой является величина искусственно образованного дефокусирования изображения микропятна на сетчатке. Компьютерное моделирование с помощью Mathcad искажений функции RMS от действия электрического шума. Результаты исследования. Выявлена количественная зависимость погрешностей определения аметропии и объема псевдоаккомодации от уровня искажений функции RMS. Доказана возможность обеспечения нужной точности измерений предложенным в работе методом. Выводы. Элементарная база позволяет реализовать метод измерения аметропии и объема псевдоаккомодации через отображение функции RMS светового пятна на сетчатке. Для метода вполне достижимо измерение указанных параметров с погрешностями не более ±0,1 дптр

Modern approaches to the treatment of peptic ulcer disease and prospects for the use of biological therapy

Digestive diseases are the sixth leading cause of death in the world and accounted for more than 2.5 million deaths in 2019. In Ukraine, mortality from diseases of the digestive system is recorded as one of the highest in the world, and the leading place in the general structure of diseases of the digestive system is occupied by peptic ulcer disease (РUD). The aim of the study. Summarize current information on the etiology and the pathogenesis of РUD and characterize modern approaches to the treatment of patients with РUD and the prospects of biological therapy. Materials and methods. Publications were selected based on the PubMed, Clinical Key Elsevier, Cochrane Library, eBook Business Collection, and Google Scholar databases, which covered information on the etiology, pathogenesis, and approaches to the treatment of РUD. Results. Standard first-line anti-Helicobacter therapy consists of a proton pump inhibitor and two antibiotics, such as clarithromycin and amoxicillin or metronidazole. A promising direction in the treatment of РUD is the use of biological therapy. According to literature sources, the prophylactic use of cryoextract of the placenta in indomethacin gastric lesions has an anti-ulcer effect at the level of 69.1 % and 92.1 % in diclofenac sodium gastric lesions. In addition, the specified cryoextract is capable of leveling the gastrotoxic effect of acetylsalicylic acid, ibuprofen, stress factor and chemical ulcerogens. Conclusions. Today, there is a great need for cell therapy that could be put into practice in clinically relevant volumes. The most promising directions of biological therapy in gastroenterology are considered to be the use of mesenchymal stem cells and agents obtained from the fetoplacental complex

Параметры волновой аберрации глаза по результатам клинических исследований

На підставі результатів клінічних досліджень аберацій ока людини, що здійснені за допомогою сучасних офтальмологічних аберометрів, зроблено статистичний аналіз величин церніковських апроксимаційних коефіцієнтів. Обґрунтовано склад та діапазони амплітуд церніковських мод, які потрібно фізично моделювати для тестування аберометрів.Statistical analysis of Zemike approximation coefficients is done. It is based on the results of clinical investigations, performed with modem ophthalmic aberrometers over human eyes. The ranges are established of those Zemike modes, which should be physically simulated when testing aberrometers.На основе результатов клинических исследований аберраций глаза человека, осуществленных с помощью современных офтальмологических аберрометров, сделан статистический анализ величин церниковских аппроксимационных коэффициентов. Обоснован состав и диапазоны амплитуд церниковских мод, которые необходимо физически моделировать для тестирования аберрометров

Способ определения RMS облучения изображения протяженного источника методом микрофотометрии

Проблематика. Серед параметрів і функцій для оцінки якості зображень, сформованих оптичними системами, використовується параметр RMS спот-діаграм. Цей параметр зазвичай визначають розрахунковим рейтресингом пучка променів через оптичну систему. Існує принципова можливість відтворення RMS мікрофотометрією зображення реального точкового джерела світла. Проте RMS такого зображення спотворюється через кінцеві розміри джерела. Проблемою є відокремлення у значеннях RMS складових, які обумовлені параметрами джерела світла й абераціями оптичної системи. Мета дослідження. Відтворення абераційної складової RMS за результатами мікрофотометрії зображення протяжного джерела випромінювання, сформованого оптичною системою, що досліджується. Методика реалізації. Використано математичний апарат розрахунків полярного, осьових та відцентрових RMS від функції розподілу освітленості в зображенні протяжного джерела світла, наближеного до точкового. Розрахунки вказаних типів RMS здійснено за формулами для радіусів моментів інерції, що відомі в теоретичній механіці. Аналогом маси в них слугує просторова щільність світлового потоку в оптичному зображенні джерела. При розрахунках RMS протяжність джерела врахована за допомогою теореми Гюйгенса–Штейнера. Результати досліджень. Отримані нові математичні вирази для розрахунків RMS з урахуванням розподілу освітленості в зображенні джерела світла. Встановлено, що RMS кожного типу є піфагоровою сумою складових, одна з яких обумовлена параметрами джерела, а друга – абераціями оптичної системи. За результати відтворення RMS з мікрофотометрії зображення джерела та за даними про параметри джерела можна визначати абераційну складову в кожному типі RMS. Висновки. Дослідження підтверджує можливість визначення абераційних RMS оптичної системи за результатами мікрофотометрії зображення протяжного джерела світла. Метод дає змогу створювати нові фотоелектричні апаратні засоби для вимірювань дистанції до об’єктів, а також нові типи офтальмологічних приладів.Background. Among the parameters and functions to assess the quality of images formed by optical systems RMS spot diagrams parameter is used. This option is usually defined by beam ray-tracing going through optical system. There is a fundamental ability to regenerate RMS by microphotometry of image of real point light sources. However, the RMS of the image is distorted due to finite size source. The problem is that the separation of RMS components values, which are caused by the parameters of the light source and the optical system aberrations. Objective. The recovery of RMS aberration component based on the results of microphotometry of image of extended source of radiation generated with optical system to be tested. Methods. The mathematical tools polar calculations were used, axial and centrifugal RMS from distribution function of illumination in the image of the extended light source, close to the spot. The calculations of mentioned RMS types are conducted by the radii formulas for moments of inertia that are known in theoretical mechanics. Analogue mass they contain is spatial density of luminous flux in the optical image source. In calculating of RMS the source length is included using Huygens- Steiner theorem. Results. New mathematical observations for calculation of RMS including illumination distribution in the image of light sources are obtained. It was established that RMS of each type is Pythagorean sum of components, one of which is specified by the parameters of the source, and the other by the aberrations of the optical system. According to the results of the regenerated RMS from microphotometry of the image of source and the data on the source parameters aberrational component can be determined in each RMS type. Conclusion. The study confirms the possibility of determining the aberration RMS of the optical system according to the results of microphotometry of image of extended light source. The method allows creating new photoelectrical hardware for measuring distances to objects, and to create new types of ophthalmic devices.Проблематика. Среди параметров и функций для оценки качества изображений, сформированных оптическими системами, используется параметр RMS спот-диаграмм. Этот параметр обычно определяют методом рейтрейсинга пучка лучей, проходящих через оптическую систему. Существует принципиальная возможность восстановления RMS путем микрофотометрии изображения реального точечного источника света. Однако RMS такого изображения искажается из-за конечных размеров источника. Проблемой является отделение в значениях RMS составляющих, которые обусловлены параметрами источника света и аберрациями оптической системы. Цель исследования. Восстановление аберрационной составляющей RMS по результатам микрофотометрии изображения протяженного источника излучения, сформированного исследуемой оптической системой. Методика реализации. Использован математический аппарат расчетов полярного, осевых и центробежного RMS от функции распределения освещенности в изображении протяженного источника света, приближенного к точечному. Расчеты указанных типов RMS совершены по формулам для радиусов моментов инерции, которые известны в теоретической механике. Аналогом массы в них служит пространственная плотность светового потока в оптическом изображении источника. При расчетах RMS протяженность источника учтена с помощью теоремы Гюйгенса–Штейнера. Результаты исследований. Получены новые математические показания для расчетов RMS с учетом распределения освещенности в изображении источника света. Установлено, что RMS каждого типа есть пифагоровой суммой составляющих, одна из которых обусловлена параметрами источника, а другая – аберрациями оптической системы. По результатам восстановленного RMS с микрофотометрии изображения источника и по данным о параметрах источника можно определять аберрационную составляющую в каждом типе RMS. Выводы. Исследование подтверждает возможность определения аберрационных RMS оптической системы по результатам микрофотометрии изображения протяженного источника света. Метод позволяет создавать новые фотоэлектрические аппаратные средства для измерения дистанции до объектов, а также новые типы офтальмологических приборов

Ошибки моделирования аберраций глаза человека

Отримані дані про похибки функціонування пристрою, за допомогою якого перевіряється точність офтальмологічного аберометра. Обґрунтовані рекомендації для визначення допусків на конструктивні параметри оптичної системи аберометра.Obtained data about functional errors of aberrator – a device for precision testing of ophthalmologic aberrometer. Justified the recommendations for design parameters of aberrator’s optical system tolerance settings.Получены данные об ошибках функционирования устройства, с помощью которого проверяется точность офтальмологического аберрометра. Обоснованы рекомендации для определения допусков на конструктивные параметры оптической системы аберрометра

Модель оптической системы глаза для тестирования и сертифицирования офтальмологических аберрометров

Представлено результати огляду імітаторів оптичної системи ока людини. Запропонована модель ока, що дозволяє відтворювати коефіцієнти Церніке в діапазоні і модальному складі, який відповідає оку людини та призначена для тестування аберометрів.A review of human eye test-lens is presented. An eye model is proposed which enables to evaluate Zernike coefficients in a range and with modes corresponding to a human eye. The model may be applied when testing aberrometers.Представлены результаты обзора имитаторов оптической системы глаза человека. Предлагается модель глаза, позволяющая воспроизводить коэффициенты Цернике в диапазоне и модальном составе, соответствующему глазу человека, которая предназначается для тестирования аберрометров