(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2024-08-01
(54)【発明の名称】視力検査装置
(51)【国際特許分類】
A61B 3/103 20060101AFI20240725BHJP
A61B 3/113 20060101ALI20240725BHJP
【FI】
A61B3/103
A61B3/113
【審査請求】未請求
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2024506184
(86)(22)【出願日】2022-07-25
(85)【翻訳文提出日】2024-01-31
(86)【国際出願番号】 SE2022050727
(87)【国際公開番号】W WO2023014265
(87)【国際公開日】2023-02-09
(32)【優先日】2021-08-02
(33)【優先権主張国・地域又は機関】SE
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】519152711
【氏名又は名称】ヘッズ ストックホルム アクチエボラグ
【氏名又は名称原語表記】HEADS STOCKHOLM AB
(74)【代理人】
【識別番号】110001302
【氏名又は名称】弁理士法人北青山インターナショナル
(72)【発明者】
【氏名】クルツ,ハンス-ペーター
(72)【発明者】
【氏名】ヘランド-ハンセン,ビョルン エイ.
【テーマコード(参考)】
4C316
【Fターム(参考)】
4C316AA13
4C316AA14
4C316AA21
4C316FA01
4C316FB01
4C316FB11
4C316FB12
4C316FY08
(57)【要約】
本開示は、目の測定基準を提供するための方法および対応する装置(1)に関するものである。この装置は、目に視覚刺激(7)を生成する表示ユニット(3)、刺激に対する反応を測定するフィードバックユニット(9)、および測定結果を出力する分析ユニット(11)を備える。この装置は、刺激とともに反復的なブリーチングインパルスを生成するように構成されており、ブリーチングインパルスは、0.3Hzを超える周波数で繰り返される。これは、目の網膜の錐体を飽和状態に保つのに役立ち、生成された測定基準は、目の評価用の装置で役立つ可能性がある。
【選択図】
図1A
【特許請求の範囲】
【請求項1】
目に視覚刺激(7)を生成する表示ユニット(3)と、
前記刺激に対する反応を測定するフィードバックユニット(9)と、
測定結果を出力する分析ユニット(11)と、
を備える、目の測定基準を提供する装置(1)であって、
前記装置は、前記刺激とともに反復的なブリーチングインパルスを生成するように構成されており、
前記ブリーチングインパルスは、0.3Hzを超える周波数で繰り返されることを特徴とする、装置(1)。
【請求項2】
前記フィードバックユニットは、前記刺激に応答した前記目の動きを測定する視線追跡ユニット(9)を備える、請求項1に記載の装置。
【請求項3】
前記フィードバックユニットは、前記刺激に対する被検者の反応を記録する手動制御装置を備える、請求項1に記載の装置。
【請求項4】
前記表示ユニット(3)は、減少する視認性パラメータを有する移動刺激(7)を生成するように構成され、
前記視線追跡ユニット(9)は、前記目が前記刺激(7)に追従し、その後、前記目が前記刺激(7)との視覚的接触を喪失するのを検出するように構成され、
前記分析ユニット(11)は、視覚的接触の喪失が検出された時点での前記視認性パラメータに基づいて測定結果を提供するように構成される、請求項2に記載の装置。
【請求項5】
前記表示ユニット(3)は、ジャンプのシーケンスを実行する刺激(7)を生成するように構成され、
前記視線追跡ユニット(9)は、前記目が前記刺激(7)に追従することができるかどうかを検出し、
前記分析ユニット(11)は、前記シーケンス内で視覚的接触の喪失が検出された時点でのシンボルおよび/または前記ジャンプの特性に基づいて測定結果を提供するように構成される、請求項1、2、または4に記載の装置。
【請求項6】
前記視認性パラメータは、サイズ、グレーコントラスト、カラーコントラストの輝度、および移動速度およびジャンプサイズを含む群内のパラメータである、請求項4または4かつ5に記載の装置。
【請求項7】
前記表示ユニット(3)は、移動刺激(7)を生成するように構成され、
前記ブリーチングインパルスが繰り返される周波数は増加し、
前記視線追跡ユニット(9)は、前記目が前記刺激(7)に追従し、その後、前記目が前記刺激(7)との視覚的接触を喪失するのを検出するように構成され、
前記分析ユニット(11)は、視覚的接触の喪失が検出された時点でのブリーチング周波数に基づいて測定結果を提供するように構成される、請求項2または4~6のいずれか一項に記載の装置。
【請求項8】
前記ブリーチングインパルスは、前記目の位置で40cd/m
2を超える、請求項1~5のいずれか一項に記載の装置。
【請求項9】
前記ブリーチングインパルスは、最大1秒持続する、請求項8に記載の装置。
【請求項10】
ブリーチングパルスは、ブリーチングパルス周期時間の10%以下持続する、請求項9に記載の装置。
【請求項11】
前記ブリーチングインパルスは、表示装置(3)によって生成される、請求項1~10のいずれか一項に記載の装置。
【請求項12】
前記ブリーチングインパルスは、表示装置とは別個の光源(13)によって生成される、請求項1~10のいずれか一項に記載の装置。
【請求項13】
前記ブリーチングインパルスは、0.5~20Hzの範囲の周波数で繰り返される、請求項1~12のいずれか一項に記載の装置。
【請求項14】
目に視覚刺激(7)を生成する表示ユニット(3)と、
前記刺激に対する反応を測定するフィードバックユニット(9)と、
測定結果を出力する分析ユニット(11)と、
を備える装置内で、目の測定基準を提供するための方法であって、
前記刺激とともに反復的なブリーチングインパルスが生成され、
前記ブリーチングインパルスは、0.3Hzを超える周波数で繰り返されることを特徴とする、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、目の測定基準を提供するための装置に関する。この装置は、目に視覚刺激を与える表示ユニットと、刺激に対する反応を測定するフィードバックユニットと、測定結果を出力する分析ユニットとを備える。
【背景技術】
【0002】
このような装置は、例えば加齢黄斑変性症(AMD)など、被験者の様々な網膜の状態を検出するために使用できる。このような病状は、多くの場合、例えば眼底写真などの他の方法で検出できる。別の方法は、WO2005/023094A2に開示されているような目の暗順応を測定することであり、網膜桿体の暗順応を使用して、被験者が進行性AMDの病状にあるかどうかを判定し、治療を病状の進行の初期段階で導入できるようにする。
【0003】
このような方法の問題の1つは、非常に遅いことである。多くの場合、検査には良くても20分以上かかる可能性がある。したがって、検査の効率は、比較的低い。
【発明の概要】
【0004】
したがって、本開示の1つの目的は、所与の時間枠内により多くの患者を検査できるように、より迅速な検査装置を提供することである。この目的は、請求項1に記載の装置によって達成される。より具体的には、装置は、刺激とともに繰り返しのブリーチングインパルスを生成するように構成される。次に、ブリーチングインパルスが0.3Hzを超える周波数で繰り返される。
【0005】
網膜のブリーチングされた領域、錐体、または桿体は、明所視、つまり日光のような条件下で検査できる。例えば、ブリーチング後に刺激が中心窩に示される場合、主に錐体が検査される。一方、刺激が周辺視野に投影される場合、主に桿体が検査される。
【0006】
錐体は、桿体とは異なる方法でAMDなどの中枢視覚関連の病状に関連している可能性があるが、錐体はまた、目の黄斑において数的に非常に支配的であり、黄斑の機能を表している。したがって、錐体暗順応も、AMDまたはその他の中枢視覚関連の病状の初期段階を検出するために使用でき、従来の暗順応検査方法と比較して、必要な検査時間ははるかに短くなる。したがって、検査手順が、非常に効率的になる。
【0007】
フィードバックユニットは、前記刺激に応答した目の動きを測定する視線追跡ユニットを含むことができる。これにより、不正行為が事実上不可能になるため、例えば被験者がボタンまたはハンドコントロールを使用してフィードバックを提供するよりも客観的なフィードバックが提供される。しかしながら、単純な配置の場合、またはブリーチング機能を備えたレガシーシステムの更新の場合は、刺激に対する被検者の応答を記録するために、ボタン、ハンドコントロール、ジョイスティックなどの手動制御装置を検討することもできる。
【0008】
表示ユニットは、減少する視認性パラメータを有する移動刺激を生成するように構成することができ、これは、被験者が刺激、例えば移動するシンボルに追従することがますます困難になることを意味する。視線追跡ユニットは、刺激シンボルに追従し、その後、目が刺激シンボルとの視覚的接触を喪失するのを検出するように構成することができる。次いで、分析ユニットは、視覚的接触の喪失が検出された時点での視認性パラメータに基づいて測定結果を提供するように構成することができる。これは、検査対象の目の視力の客観的な測定を与える。様々な視認性パラメータは、例えば、サイズ、コントラスト(色またはグレースケール)、輝度、移動速度とすることができる。
【0009】
刺激は、連続的に移動するシンボルとすることができ、追加的または代替的に、周辺視野も検査するためにジャンプしてもよい。具体的には、表示ユニットは、ジャンプのシーケンスを実行するシンボルの形態で刺激を生成するように構成することができ、例えば視線追跡ユニットは、目が刺激に追従することができるかどうかを検出するように構成することができ、分析ユニットは、シーケンス内で視覚的接触の喪失が検出された時点でのシンボルおよび/またはジャンプの特性に基づいて測定結果を提供するように構成される。一般的に、連続的な移動では中心視野が検査され、ジャンプ移動では周辺視野が検査される。
【0010】
刺激の視認性パラメータを変更することの代替案として、表示ユニットは、移動刺激を生成するように構成することができ、例えば被験者が刺激シンボルに追従できなくなるまで、ブリーチングインパルスが繰り返される周波数を増加させることができる。視線追跡ユニットは、目が刺激に追従し、その後、目が刺激との視覚的接触を喪失するのを検出することができ、分析ユニットは、視覚的接触の喪失が検出された時点でのブリーチング周波数に基づいて測定結果を提供することができる。これらの代替案を組み合わせることもできる。
【0011】
ブリーチングインパルスは、目の位置で40cd/m2を超える場合があり、繰り返し周波数によっては、ブリーチングインパルスは、最大1秒続く場合がある。しかしながら、典型的には、ブリーチングパルスは、ブリーチングインパルス周期時間の10%以下持続する。
【0012】
ブリーチングインパルスは、OLEDディスプレイなどの表示装置によって生成されるが、表示装置とは別個の光源を使用することも可能である。
【0013】
ブリーチングインパルスは、典型的には、0.5~20Hzの範囲の周波数で繰り返すことができる。
【0014】
対応する方法も検討する。
【図面の簡単な説明】
【0015】
【
図1A】
図1Aは、検査を実行するための基本的な配置を概略的に示す。
【
図2】
図2は、検査に使用される刺激の一例を示す。
【
図3】
図3は、検査シーケンスのフローチャートを示す。
【発明を実施するための形態】
【0016】
本開示は、概して、目の測定基準を提供するための装置に関するものである。この装置は主に、緑内障、加齢黄斑変性症(AMDまたはARMD、以下AMD)、糖尿病性網膜症など、網膜の中心領域に影響を与える疾患を検出することを目的としている。しかしながら、他の状態も、本明細書に開示される装置によって検出または区別することができる。この装置は、状態の進行の初期段階でAMDを検出するのに特に役立つ。
【0017】
AMDは、高齢者によく見られる症状である。この症状は、60歳未満では比較的まれであるが、80歳を超えると人口の10%超が罹患していると推定されている。一般的に、網膜の中心にある黄斑が影響を受けると、最終的には中心視力が失われる可能性があり、運転、読書、コンピュータの使用などの活動が多かれ少なかれ不可能になる可能性がある。
【0018】
乾性と湿性の2つのタイプのAMDが存在し、これらは異なる特性を持ち、互いに独立して発生する可能性がある。よりゆっくりと進行する乾性AMDは、現時点では治療できないが、場合によっては、より急速に進行する湿性形態に移行する可能性があると考えられている。湿性形態の場合、いくつかの治療法が存在するが、有意義な方法で病状の進行を軽減できるようにするには、できるだけ早くそれらの治療法を導入する必要がある。したがって、AMDの早期検出が重要である。
【0019】
考えられる検出方法の1つは、光ストレス検査である。そこでは、目を約10秒間ブリーチングし、患者がスネレンチャートを正常に読み取るのに必要な回復時間を測定する。通常、これは主観的な結果のみを提供する。患者は、結果を偽造することができ、結果は、不確実な値を読み取る患者の自信に依存する。ある患者は、間違った文字を読むリスクが高い自信のある患者に比べて、文字を読むまでにかなり長く待つ可能性がある。
【0020】
AMDを検出するには様々な方法があり、典型的には、眼底写真撮影、およびスネレンチャートなどの通常の視力検査手順が使用される。しかしながら、初期段階の検出には、暗順応測定が最も有用であることがわかっている。暗順応測定の一例は、WO2005/023094A2に示されており、被験者の目が、網膜の光受容細胞、錐体、および桿体を飽和させる光を意味するブリーチング光パルスに曝露される。次に、被験者にさらに暗い条件で刺激を与え、それに対する応答を記録することによって、目がブリーチングパルスから回復するときの一連の暗順応測定値が決定される。ブリーチングパルス後の暗い条件への目の適応能力は、初期段階のAMD状態によって大きく影響される。上記の文書は、主に網膜桿体によって提供される暗所視(非常に暗い条件)の視覚能力に主に関係している。これらの細胞は、光に非常に敏感であり、単一の光子を記録できると言われているため、ブリーチングインパルスからは非常に遅く回復する。このため、この種の検査は非常に時間がかかる可能性があり、通常は10~20分かかると考えられる。
【0021】
本開示は、依然としてAMDの早期検出を可能にしながら、はるかに迅速な検査シーケンスを可能にする異なるアプローチを採用する。本開示は、
図1Aに概略的に示されるように、検査される人の目5に視覚刺激7を生成する表示ユニット3を備える視力検査装置1を提供する。刺激に対する目の応答を測定するフィードバックユニット9が設けられる。コントローラとしても機能し得る分析ユニット11は、刺激に関連する応答を分析して、典型的には目の視力を決定し、その後の診断評価に使用できる測定結果を出力する。被検者の頭を動かさないようにするために顎当て17を設けてもよい。
【0022】
図1Aの装置1は、ブリーチングユニット13を使用して刺激とともに評価中の目に向けてブリーチングインパルスを生成するように構成されている。ブリーチングユニット13は、網膜上、典型的には主に黄斑上だが、網膜の他の場所を照らすこともできる任意の場所に取り付けることができる。これは、目がブリーチングされた状態で機能することを意味する。ブリーチングインパルスは、繰り返し発生しており、通常は0.3Hzを超える周波数で繰り返される。これは、測定中に桿体の暗所視暗順応がある程度無効になることを意味する。これは、暗所視条件下で主に網膜桿体のデータに依存する以前のシステムとは対照的である。後述するように、このようにして得られたデータを参照データと比較することによって、依然として有用な分析を行うことができる。
図1Bに示されるように、
図1Aのより定常的なシステムのユニットの一部またはすべてを、よりポータブルなシステム1’用の仮想現実(VR)ゴーグルタイプの配置に含めることができる。
【0023】
図1Aの表示ユニット3は、視覚刺激を表示できる任意のタイプのディスプレイとすることができる。典型的には、表示ユニット3は、図示されるように変化する視認性を伴う移動刺激を示すために使用される、LCD、LED、マイクロLED、またはOLEDディスプレイとすることができるが、他の形態の表示ユニット、さらにはレガシータイプのスネレンチャートを使用することもできるし、または、個々のドットは異なる場所で点灯するスクリーンであってもよい。両目を同時に検査することが可能であっても、通常は一度に片目ずつ検査される。片方の目をもう片方の目で覆って検査したり、もう片方の目を使用して瞳孔サイズを所望の直径まで小さくしたりすることも可能である。
【0024】
一例では、
図1Bを参照すると、表示ユニットは、被験者が装着するVRヘッドセットセットアップ19に含まれるが、固定ディスプレイも同様に有用である。
【0025】
刺激に対する応答を測定するフィードバックユニット9は、多くの異なる方法で達成することができる。
図1Aに示される一例では、刺激に対する目の応答を直接測定する視線追跡装置9が使用される。しかしながら、例えば、画面上に刺激が表示されたときに被験者が押す押しボタンや、例えば基準点に関連して表示された刺激の位置を示すために、または例えば画面上に表示されるサイズまたはコントラストを減少させた矢印のシーケンスの方向を示すために使用され得るジョイスティックなど、フィードバックユニットのより単純な形態も可能である。一般的に、被験者が刺激を見ることができるか、または所定の分解能で刺激を見ることができるかを決定できる迅速かつ客観的なフィードバックデータを提供する任意のフィードバックユニットを使用することができる。不正行為を大幅に防止するため、視線追跡の使用が好ましい。
【0026】
分析ユニットおよびコントローラ11は、フィードバックユニットからのデータに基づいて、表示装置3上に提示される刺激7に関連して、ブリーチングパルスの影響下での目の能力の測定基準を決定する。通常、目の視力またはコントラスト感度に関連する測定基準は、この方法で決定される。この測定基準は、その後の目の診断評価に使用できる。いくつかの有用な情報は、例えば、その測定基準を、おそらく数か月前の以前のセッションで同じ方法で取得した測定基準と比較することによって、測定基準自体から得られる可能性があり、その後、例えばAMDまたは糖尿病性網膜症などの進行性の網膜状態があるかどうかの指標を与える。
【0027】
しかしながら、データをブリーチングまたは非ブリーチングされた参照データと比較することが有利であると考えられる。そのデータは、例えば光干渉断層撮影法、OCT、または眼底写真によって測定されるような、AMD状態にない多くの参照被験者から得られる可能性がある。別の選択肢は、後で示されるように、まず同じ被験者に対してブリーチング状態を誘発せずに検査を実行することである。次に、ブリーチングをオンにして同じ検査を行い、2つの検査結果の差を用いて評価する。
【0028】
ブリーチング光は、
図1Aに示されるように、図示されるような別個の光源13によって提供することができるが、多くの場合、ディスプレイ自体がブリーチング強度を有する光の流れを生成することができる。ブリーチング光は、表示装置と被験者との間に配置された半透明の鏡を介して提供されることも可能である。
【0029】
典型的には、ブリーチング強度は、40cd/m2を超えるが、より具体的には、検査される目に対して40~4000cd/m2の好ましい範囲にある。
【0030】
ブリーチングユニット13は、分析ユニット/コントローラ11によって制御することができ、分析ユニット/コントローラ11は、例えば、ブリーチングパルスの強度繰り返し周波数および持続時間を変更することができる。通常、ブリーチングパルスは、1秒より短いが、使用するブリーチング周波数、つまりブリーチング繰り返し率に応じてかなり短くなる場合がある。この周波数は、0.3Hz~20Hzで変化することができ、通常は0.5Hzを超える。ブリーチングパルスは通常、ブリーチング周波数の逆数に対応する周期時間の10%以下持続する。様々なブリーチング波長を使用することができるが、網膜内の様々なタイプの錐体に影響を与えるために、通常は420~580nmの範囲内にとすることができる。
【0031】
視覚刺激は、フィードバックを提供する意図された方法に応じて、様々な方法で生成され得る。最も単純な形態では、異なるシンボルを、例えばサイズおよび/またはコントラストを減少させて生成させることができ、被験者は、オペレータによって入力されたか、またはオペレータによってシーケンスチャートと比較されたシーケンスを声に出して読み上げるように指示される。いずれの場合も、分析ユニットによって、どのサイズおよび/またはコントラストで被験者が表示された刺激の識別に失敗するかを決定することができる。前述したように、例えば、上下左右の矢印のランダムなシーケンスを表示し、被験者にジョイスティックを使用して対応するシーケンスを入力させることも可能である。分析ユニットは、被験者が失敗した時点を検出する。
【0032】
図2は、視線追跡ユニットを使用してフィードバックのために表示装置上に視覚刺激を生成する1つの適切な方法を示す。この場合、シンボル7は、例えばそのサイズ、または背景と比較したコントラストが、連続的または段階的に減少しながら画面全域にわたって移動する。図示されるように、シンボルは、2つ以上の黒フィールド21および白フィールド23を含むことができ、シンボルの平均輝度は、背景の輝度と実質的に同じとすることができる。したがって、シンボルは縮小するか、あるいは黒フィールドおよび白フィールドがゆっくりと灰色に向かって進み、シンボルが徐々に背景に溶け込むようにすることができる。さらに別の代替例として、シンボルのフィールドをサブフィールドに分割して、例えば、黒フィールドと白フィールドがそれぞれ2つの黒フィールドと2つの白フィールドになるようにすることもできる。選択した方法に関係なく、シンボルは徐々に見えにくくなる。一般的に、視認性パラメータは、減少する。
【0033】
シンボル7は、被験者がランダムであると認識するパターン25で移動することができ、シンボルの今後の移動を予測することができないようにする。シンボル7が移動する間、視線追跡機能9(
図1Aを参照)は、目がシンボルにどのように追従しているかを評価する。被験者が、コントラストが低いなどの理由で最終的にシンボルを見失った場合、シンボルの移動と目の移動の間の相関関係が崩れるため、これを容易に検出できる。被験者がシンボルを見失った時点のシンボルの状態を知ることで、被験者の目の視力の推定値が得られる。
【0034】
代替として、またはそれと組み合わせて、網膜の飽和により被検者がシンボル/刺激7を見失うまで、ブリーチング周波数を増加させることが可能である。これは、視線追跡ユニット9によって検出され、分析ユニット11は、追跡喪失時のブリーチング周波数に基づいて測定基準を提供する。これは、一定のシンボル、変化するシンボル、または検査サイクル間で変化するシンボルを使用して実行できる。このようにして、生成される測定基準の精度を向上させることができる。
【0035】
表示装置全域にわたって連続的に移動するシンボル7の形態の刺激は、スムーズな追跡アプローチが使用されるため、主に中心視力を検査する。刺激をジャンプさせたり、より一般的には非連続的に移動させたりすることで、周辺視野の検査を実行することが可能である。被験者が予測できない方向にシンボルがジャンプした場合、対象領域における被験者の周辺視野はブリーチングされた状態で検査される。これは、中心視野と周辺視野を同じプロセスで検査できることを意味する。また、上述したように視認性パラメータを減少させる他の方法では、ジャンプサイズを増加させることが可能である。
【0036】
図3は、検査シーケンスのフローチャートを示す。任意選択である第1のステップ31では、ブリーチングインパルスを生成することなく、被検者の視力が検査される。これは、後で使用するための参照情報を取得するために行うことができ、例えば
図2に示すように実行できる。
【0037】
第2のステップ33では、表示装置3が刺激7を生成し、フィードバックユニットがそれに対する応答を記録している間に、さらにブリーチングユニット13が作動して網膜細胞を全体的または部分的に飽和させる光の流れを繰り返し生成する、同一または同様の検査が実行される。
【0038】
第3のステップ35では、第2のステップ33で生成された結果が分析される。これは、この結果を任意選択の第1のステップ31で基準として生成された結果と比較することによって、または他の検査者から、または現在検査されている人の以前の検査から保存され得る参照データ37と比較することによって行うことができる。それらの異なる参照ソースを組み合わせることもできる。第3のステップの結果は、ブリーチングされた条件下での網膜測定基準であり、その後の診断目的に使用できる。
【0039】
本開示は、上に開示した例に限定されず、添付の特許請求の範囲内で様々な方法で変形および変更することができる。
【国際調査報告】