CNRI PupilMetrics

Clinical Neuro-Optic Research Initiative

Зеницата е двумилиметров прозорец към мозъчния ствол.

CNRI създава инструменти, които я разчитат — зеничния рефлекс на светлина кадър по кадър и статичната форма на зеничния ръб — и записват какво са измерили, в мерни единици и с посочени допускания.

Всичко работи на устройството пред пациента. Без облак, без акаунт, без телеметрия — и без пациентски данни, които напускат кабинета.

Крива на зеничния рефлекс на светлина Диаметър на зеницата в милиметри за дванадесет секунди, по референтен модел. Зеницата поддържа изходно ниво от шест милиметра в продължение на три секунди, подава се светлинен стимул с продължителност петстотин милисекунди и след латентност от двеста и петдесет милисекунди зеницата се свива с тридесет процента до четири цяло и две десети милиметра, преди да се разшири отново, като възстановява седемдесет и пет процента от амплитудата за една цяло и четиридесет и шест стотни секунди. 4 5 6 0s 2s 4s 6s 8s 10s 12s 3 s изходно ниво повторно разширяване & PIPR 250 ms латентност 30,0% свиване T75 = 1,46 s 6,00 mm изходно ниво mm
  • Диаметър на зеницата измерван във всеки кадър, нискочестотно филтриран (Бътъруърт с нулева фаза)
  • Изходно ниво референцията, спрямо която се измерва всяка амплитуда
Нормална крива. Всяко число в надписите е измерено обратно от тази крива от генератора, който я е начертал — латентност 250⍽ms (референция 161–289), свиване 30,0% (референция 18,6–43,4), пикова скорост 3,3⍽/s (референция ≥ 2,6). Кривата е модел, а не запис; вижте какво сме валидирали и какво не. Моделът използва публикувани референтни стойности при адаптация към тъмно; протоколът на приложението с USB Dino-Lite записва при осветено (бяло) изходно ниво, затова собствените му криви не са пряко сравними с тях.
Приложения
Research · Neuro · Drug Monitor
Платформи
Windows · Android · macOS · iOS
Езици
26 езика, 29 локала
Данни за пациента
Само на устройството. Винаги.
01 — Инструментите

Три приложения, един измервателен механизъм

Те споделят обща система за заснемане, общ алгоритъм за откриване на зеницата и общ формат за експорт. Различават се по това към какво са насочени: едното разчита статичната зеница и ириса, другото — рефлекса във времето, а третото е съкратена версия, която все още тестваме.

PupilMetrics Research

Статична морфология плюс PLR

Съотношение зеница/ирис, елиптичност, децентрация, находки по зони на зеничния ръб и коларетът, с възрастово нормализирани референтни диапазони и хронология на всички сканирания в архива.

Windows 10 64-bit · Android 8.0+ · macOS · iOS 14+
v5.10.1 · 29 локала
Какво измерва
PupilMetrics Neuro

Рефлексът във времето

3-секундно изходно ниво, светлинен стимул с отчитане на времето и измерено начало, латентност, амплитуда и скорост на свиване, възстановяване T75 и PIPR — плюс протокола за привикване с три опита и изградения върху него Drug Effect Monitor.

Windows 10 64-bit · Android 8.0+ · macOS
v1.2.0 · Drug Monitor v1.0.0 · 29 локала
PLR, привикване & ефект на лекарства
PupilCheck — бета

Тестовата версия за Android

Съкратена версия с една цел, за която набираме тестери. Инсталирайте я ръчно, направете няколко заснемания и ни кажете къде се проваля.

Android 7.0+ · тестова версия, не е за клинична употреба Включете се в бета теста
02 — Защо зеницата

Рефлексната дъга минава право през средния мозък

Светлината достига ретината, сигналът преминава към претекталното ядро, а два еферентни клона — един парасимпатиков и един симпатиков — определят размера на зеницата, противодействайки си. Всяко от тези превключвания се намира там, където клиницистът би искал да може да погледне.

Дъгата на зеничния рефлекс на светлина Схематична верига: светлината влиза в окото и преминава по аферентния клон през зрителния нерв до претекталното ядро, след което се връща по парасимпатиковия еферентен клон през ядрото на Едингер-Вестфал и третия черепномозъчен нерв до сфинктера на зеницата и я свива. аферентен · CN II претектално ядро Едингер– Вестфал еферентен · CN III → сфинктер
Зеницата в тази диаграма не е украса — тя изпълнява същото свиване и възстановяване, които описва кривата над нея.

Каквото наруши дъгата, се проявява като число

Пряко увреждане на мозъчния ствол. Претекталното ядро и ядрото на Едингер–Вестфал лежат в средния мозък, изложени на ротационното ускорение, характерно за мозъчното сътресение. Дори леко дифузно аксонално увреждане удължава латентността на PLR, преди да се появят клинични признаци.

Повишаващо се вътречерепно налягане. Херниацията притиска CN III. Най-ранният признак е бавен, асиметричен рефлекс — измерим, преди зеницата да изглежда абнормна с просто око.

Автономна дисрегулация. Нарушаването на хипоталамо-стволовата мрежа води до абнормен размер в покой, забавено симпатиково повторно разширяване и повишено безпокойство на зеницата.

Загуба на кортикална модулация. Челният дял нормално отслабва рефлекса при повтарящи се стимули. Загубата на това влияние води или до прекомерно привикване, или до парадоксална сенситизация — именно за това служи протоколът с три опита.

03 — Три опита, а не един

Едно проблясване е измерване. Три са модел.

При здрав мозък без медикаменти рефлексът леко отслабва при повтарящи се еднакви стимули. Големината на това отслабване е индексът на привикване, а лекарствата, действащи върху ЦНС, го изместват в посоки, специфични за класа им — нещо, което единичен опит изобщо не може да улови.

Три наложени опита на PLR Три криви на зеницата на една времева ос. Амплитудата на свиване леко намалява от първия към третия опит, което дава индекс на привикване от дванадесет процента, в нормалния диапазон. 4 5 6 0s 2s 4s 6s 8s 10s 12s HI = (T1 − T3) / T1 = 12,0% 0–15% · нормална модулация
  • Опит 1 пълна амплитуда, референцията
  • Опит 2 след две минути почивка
  • Опит 3 амплитудата, от която се изчислява индексът
Опитите са разделени от стандартизирана двуминутна почивка, за да се върне зеницата към изходното си ниво преди следващия опит.
Индекс на привикване
Диапазон на HIТълкуване
ОтрицателенСенситизация — парадоксално нарастване от опит към опит
0–15%Нормална кортикална модулация
15–30%Умерено привикване — изисква наблюдение
>30%Прекомерно привикване — нарушена кортико-мезенцефална обратна връзка

Праговете са взети от вграденото ръководство на самите приложения, така че сайтът и софтуерът казват едно и също. Drug Effect Monitor е този протокол, повторен три пъти през две минути.

04 — Инициативата

Кои сме и какво се опитваме да изясним

Мисия

CNRI развива науката за невродиагностика, основана на зеницата, като съхранява исторически клинични наблюдения, разработва съвременни аналитични инструменти и провежда строги изследвания на връзката между очните микроструктури и системното здраве. Целта ни е да валидираме и разширим невро-оптичните биомаркери, които могат да подпомогнат ранното откриване, наблюдението и неинвазивната оценка на автономната и неврологичната функция.

Визия

Бъдеще, в което стандартизираните невро-оптични биомаркери допълват утвърдената клинична оценка — по-ранно откриване на дисбаланс, по-персонализирани грижи и по-задълбочено разбиране на автономните реакции на организма.

Искаме да бъдем институцията, която свързва историческите клинични изследвания със съвременната научна строгост, така че десетилетия предишна работа да не се загубят, а да бъдат издигнати, валидирани и разширени със съвременни технологии.

Откъде идва работата

Наблюдателната основа е масив от клинична работа, извършена в Русия и Корея през 80-те и 90-те години. CNRI прилага към нея съвременни образни методи, разпознаване на образи и подходи, основани на данни, за да изследва доколко фините неравности на зеницата отразяват или не отразяват автономната и неврологичната функция.

Провеждаме неинвазивни изследвания при хора, разработваме аналитичните рамки и си сътрудничим с изследователи от цял свят.

Какво не ни дава това наследство

Историческата връзка е хипотеза с дълга документална следа, а не валидирана находка. Съответствията зона–орган в PupilMetrics Research са обозначени в софтуера като теоретични рамки, извлечени от изследвания, и тук също са представени по този начин.

Нито един от нашите инструменти не е одобрено медицинско изделие. Нищо в тях не е валидирано спрямо референтен пупилометър. Списъкът с проучванията, които биха били необходими, е публикуван, вместо да бъде премълчан.

Имате ли изследователски проект за човешката зеница?

Сътрудничим при планирането на проучвания, предоставяме инструментирани версии с машинно четим експорт и се интересуваме от всеки, който е в състояние да извърши работата по сравнение на методи, от която нашите собствени инструменти все още се нуждаят.