JP2003532460A - 視覚機能の対物電気生理学的評価方法および装置 - Google Patents

視覚機能の対物電気生理学的評価方法および装置

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Abstract

(57)【要約】 この発明は網膜応答および大脳皮質性応答を発生するのに使用される刺激を表示するための頭に取り付けられるステレオディスプレイ（例えば、バーチャルリアリティゴーグル）を使用する視覚機能の対物電気生理学的評価に関する。とくに、本発明は、患者の少なくとも一方の目の視覚機能の対物電気生理学的評価方法において、患者の少なくとも一方の目に視覚刺激を与え、付与された結果として発生された、網膜応答および大脳皮質性応答からなっているグループから選択された少なくとも１つの結果として生じている応答を記録し；前記応答を分析し；そして前記分析の結果として、患者の少なくとも一方の目の視覚機能のマップを形成する視覚機能の対物電気生理学的評価方法に関する。本発明は、また、かかる電気生理学的評価用の装置に関する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】 （技術分野） 本発明は、網膜または大脳皮質性応答を発生するのに使用される刺激を表示す
るために頭に取り付けられるステレオディスプレイ（例えば、バーチャルリアリ
ティゴーグル）を使用する視覚機能の電気生理学的評価に関する。とくに、視界
の完全な状態が通常のモニタに代えて頭に取り付けられるバーチャルリアリティ
ディスプレイによって付与される多焦点の視覚刺激に対する網膜または大脳皮質
性応答測定することによって対物的に評価され得る。これは、空間、患者受容、
ディスプレイに対する標準化距離、および単眼または両眼の同時の記録の可能性
の利点を提供する。本発明は、また、個人間の変化性を減少する、背景脳電図（
ＥＥＧ）レベルによる多焦点の視覚誘発電位（ＶＥＰ）信号の目盛り付けを記載
する。
【０００２】 （背景技術） 多焦点刺激を使用する視界の対物評価が最近報告されている（参考文献１ない
し７）。種々の型の多焦点刺激（サッターのアメリカ合衆国特許明細書第４８４
６５６７号；マーロフの国際特許出願第ＰＣＴ／ＡＵ００／０１４８３号；およ
び参考文献１４ないし１７、その開示は本書に参考のために組み込まれている）
を使用して、視界の多数の下の刺激が同時に実施され得る。視覚的に誘発された
大脳皮質性の電位（ＶＥＰ）および脳電図（ＥＲＧ）は視界のすべての区域から
記録されることができる。ＶＥＰに関して、種々の電極配置が使用された。視界
の最良の表示は多チャンネル両眼記録（クリストナーおよびグラハム、国際特許
出願第ＰＣＴ／ＡＵ９９／００３４０号）により発明者等によって報告された。
多焦点ＥＲＧ記録は種々の電極なよって実施された（金箔、ＤＴＬ、バーリアン
−アレン、ゴールドレンズ）。良好な相関関係は多焦点ＥＲＧと緑内障における
視界損失との間で（参考文献２，５−７）、そして多焦点ＥＲＧと緑内障との間
（参考文献９，１０）ではなく、多焦点ＥＲＧと局部網膜症との間（参考文献８
）で報告された。
【０００３】 しかしながら、これらの記録は高解像度、大型スクリーンディスプレイ（２２
インチまたはそれ以上）を必要とし、そして被験者はスクリーンに近接して座る
ことを必要とされる。スクリーンから被験者の距離は刺激された視界の区域を変
化しかつまた、焦点距離かつしたがって必要とされるスペクタクル補正を変化し
、したがって記録の間中緊密に制御されねばならない。ＣＲＴモニタはまた、被
験者がスクリーンに近接しているとき記録に影響を及ぼすかもしれない大きな電
磁界を発生する。記録は一度に１つの目に制限され、これに反してゴーグルによ
れば、同時に２つの目に異なる刺激を付与することができる。それゆえ、頭に取
り付けられるディスプレイを使用する概念はこれらの問題に解決を付与し、かつ
空間の要求を顕著に節約する。また、装置の携帯可能性を許容する。両眼同時の
多焦点記録は２つの目用の異なる刺激シーケンスを同時に使用して２つの目を同
時に検査させることによって記録時間を５０％まで減少する。
【０００４】 多焦点ＶＥＰ記録による顕著な問題は、病気の過程において早期に小さな変化
を探すとき通常のデータベースからの値を印加する感度を制限する、通常の人々
の間に見られる大きな個人内の変化性である。目盛り付けアルゴリズムはこの変
化性を現象するように支援した我々（クリストナーおよびグラハム、国際特許出
願第ＰＣＴ／ＡＵ９９／００３４０号）によって以前に報告された。しかしなが
ら、この特許に記載されたような背景脳電図レベルによるＶＥＰ振幅の目盛り付
けは個人内の変化性を減少しかつ試験の感度を増大するための優れた技術である
ことが見出された。
【０００５】 （発明の開示） 人間の視界の機能マップの展開は多焦点ＶＥＰまたはＥＲＧ応答の分析から達
成され得る。ＶＥＰ応答は視界通路のすべての段階において損失を反映する傾向
があり、これに反して、ＥＲＧ応答は局部網膜症と相関する傾向がある。マーロ
フの国際特許出願第ＰＣＴ／ＡＵ００／０１４８３号によって、（視界の異なる
部分が種々の任意のシーケンスによって刺激されるような）スプレッドスペクト
ル技術によって駆動される多焦点刺激を使用して、かつ多数の記録チャンネルを
有する頭皮上に適宜に配置された記録電極を使用することによって、視覚機能の
正確なマップが多焦点パターンＶＥＰｓの形で記録されることが可能である。視
野に盲点（例えば多数の硬化中の光学的神経炎）を生じる緑内障または光学的神
経疾患のごとき病気の状態が検知されかつ地図に描かれる。信号の振幅および潜
在の両方が通常の基準値に比較されるかまたは被験者の２つの目の間で比較され
得る。
【０００６】 我々は、頭に取り付けられるステレオディスプレイ（例えばバーチャルリアリ
ティゴーグル）がこれらの記録技術に適用されることができ、顕著な利点を提供
することを見出した。この適用は大きなモニタの必要を除去することによって研
究所または試験区域に必要とされる空間を減少する。試験を潜在的に持ち運び可
能にし、かつ屈折、可変ヘッド位置かつしたがって試験される視界の区域の問題
を減少するディスプレイに対する距離を標準化する。被験者がモニタに近接して
座るときスクリーンから生じる電磁雑音の問題を除去する。頭に取り付けられる
ステレオディスプレイ良好な患者の受容を有し、かつ単眼または両眼の記録の両
方が実施されることができる。
【０００７】 同時の両眼の記録は、２つの目に異なる擬似乱数刺激パターンを同時に供給す
るためにスプレッドスペクトル技術（マーロフの国際特許出願第ＰＣＴ／ＡＵ０
０／０１４８３号）および頭に取り付けられるステレオディスプレイの適用によ
り達成され得る。刺激のアルゴリズムはセグメントの数の２倍に分割されかつこ
れらは２つの目の間に分布されることができ、さらに視界の各部へかつ次の走行
により異なる刺激シーケンスを提供する。交差相関が、目内のまたは目間の信号
の最小の自動相関により、各目からＶＥＰ結果を独立して引き出すことができる
。これは、試験時間を著しく短縮する利点がある。それは、また、２つの目が被
験者の視力の注意および外部からの雑音レベルに関して同一の条件により記録さ
れるように記録の条件を標準化する。これは、個人の目の間の直接的な比較の信
頼性を助ける。
【０００８】 本発明は、したがって、多焦点刺激を付与するためにバーチャルリアリティゴ
ーグルを使用しかつ次いでその刺激に対する網膜（ＥＲＧ）または大脳皮質（Ｖ
ＥＰ）応答について記録する視界を対物的に評価する方法および装置を提供する
。本発明は、２つの目に関して異なる刺激を使用する、ＶＥＰの両眼の同時の記
録を含んでいる。本発明は、また、全体の脳電図活性によりＶＥＰ応答を目盛り
付けすることによって記録された多焦点ＶＥＰ振幅中の被験者内の変化性を減少
するための新規な目盛り付け方法を包含している。
【０００９】 適宜な頭に取り付けられるステレオディスプレイはバーチャルリアリティゴー
グルとして一般に知られているものである。網膜または大脳皮質性応答を発生す
ることができる適宜な刺激を付与することができる他の頭に取り付けられるステ
レオディスプレイもまた適切である。
【００１０】 「バーチャルリアリティ（仮想現実）」は目から或る距離で観察されている外
観を有する目の直前に付与された画像を頭に取り付けられるディスプレイを通し
て観察するときの個人の経験に適用される用語である。異なる画像が三次元効果
を付与するために２つの目に付与されることができる。
【００１１】 本発明の目的は、バーチャルリアリティゴーグルを使用する視界の多数の部分
からの応答の記録方法および装置を提供しかつしたがって、患者および臨床医に
受容されかつ観察スクリーンからの距離を記録する近接モニタリングの必要を除
去する、コンパクトで、持ち運び可能な装置を提供することにある。
【００１２】 本発明の１つの態様によれば、患者の少なくとも一方の目の視覚機能の対物電
気生理学的評価方法において、患者の少なくとも一方の目に視覚刺激を与え、付
与された結果として発生された、網膜応答および大脳皮質性応答からなっている
グループから選択された少なくとも１つの結果として生じている応答を記録し；
前記応答を分析し；そして前記分析の結果として、患者の少なくとも一方の目の
視覚機能のマップを形成する視覚機能の対物電気生理学的評価方法が提供される
。
【００１３】 通常、視覚刺激の付与は、頭に取り付けられるディスプレイ、とくに頭に取り
付けられるバーチャルリアリティステレオディスプレイのごとき頭に取り付けら
れるステレオディスプレイによって達成される。
【００１４】 本発明の他の態様によれば、患者の少なくとも一方の目の視覚機能の対物電気
生理学的評価方法において、患者の頭に、刺激を付与するための頭に取り付けら
れるステレオディスプレイを配置し、頭皮にまたは前記患者の目と接触して電極
を配置し、前記頭に取り付けられるステレオディスプレイを前記刺激の駆動のた
めのアルゴリズムを発生するコンピュータに接続し；前記刺激を発生手段；刺激
の結果として発生された結果として生じる網膜または大脳皮質性応答を記録し；
前記応答を増幅しかつ分析し；そして前記分析の結果として、視覚機能のマップ
を形成する視覚機能の対物電気生理学的評価方法が提供される。
【００１５】 本発明のさらに他の態様によれば、フーリエスペクトル分析の適用によって生
データ中のアルファリズムスパイクまたは心電図信号を識別するための方法が提
供される。（アルファリズムスパイクが患者の視力の注意の欠陥に対してオペレ
ータに警告することができるので目盛り付け前にこれらのスパイクを識別するの
が重要である）。
【００１６】 本発明のまださらに他の態様によれば、患者の少なくとも一方の目の視覚機能
の対物電気生理学的評価装置において、患者の少なくとも一方の目に視覚刺激を
付与するための頭に取り付けられるステレオディスプレイ、頭皮にまたは前記患
者の目と接触して配置された電極；刺激を駆動するためのアルゴリズムを発生す
るコンピュータ；前記刺激を付与する結果として発生された、網膜または大脳皮
質性応答からなっているグループから選択された少なくとも１つの結果として生
じている応答を記録するための手段；および網膜または大脳皮質性応答を記録す
るための手段；そして前記刺激に対する網膜または大脳皮質性応答を分析するた
めのソフトウエアを含んでいる視覚機能の対物電気生理学的評価装置が提供され
る。
【００１７】 本発明の他の態様によれば、被験者内の変化性を最小にするために記録の間中
被験者の全体の自然に起こる脳の活性レベル（すなわち、脳電図レベル）にした
がってコンピュータソフトウエアからの目盛り付け出力を含んでいる多焦点刺激
のあらゆるモードから少なくとも１つの多焦点視覚誘発電位記録を分析するため
の分析方法が提供される。ＥＥＧ目盛り付けは、高いアルファリズム信号または
心電図汚染を除去するための方法が背景ＥＥＧレベルを計算するとき使用される
ならばより信頼し得る。多焦点刺激のモードは、例えば、通常のＣＲＴまたはＬ
ＣＤモニタまたはプラズマスクリーンを含んでいる。
【００１８】 上述したように、適切な頭に取り付けられるステレオディスプレイはバーチャ
ルリアリティゴーグルを含んでいる。それは、また、目から電位網膜図を引き出
すのに使用され得る。このディスプレイはあらゆる型の多焦点刺激を目に直接示
す。目に付与される刺激はフラッシュ刺激またはパターン刺激にすることができ
る。刺激は視覚応答を引き出すように輝度、カラーまたは刺激時間において変化
することができる。 頭に取り付けられるステレオディスプレイは適宜に、例え
ば、液晶ディスプレイまたはプラズマスクリーンを使用する。刺激は単眼にまた
は両眼に付与される。同一の刺激が両方の目からの信号の同時記録のために両眼
に付与されることができる。異なる刺激が２つの目に付与されるならば、それら
は２つの目からの信号の同時記録のために両眼に同時に付与されることができる
。多焦点視覚誘発電位の分析のために、前記結果が変化性を最小にするために記
録の間中被験者の全体の自然に起こる脳の活性レベル（すなわち、脳電図レベル
）にしたがって目盛られる。
【００１９】 本発明は多焦点刺激技術を利用している。あらゆる刺激付与装置（オブジェク
ティビジョン、ＶＥＲＩＳ、レティスキャンのごとき現存の装置、または将来の
装置）が、その場合に、単眼または両眼ディスプレイを使用するバーチャルリア
リティに投射される刺激を発生するのに使用され得る。我々は、オブジェクティ
ビジョンおよびＶＥＲＩＳ装置の両方がバーチャルリアリティゴーグルによる記
録において使用され得ることを確証した。刺激は拡散（フラッシュ）されるかま
たは構成（パターン）されることができそして強さ、カラー、サイズまたは一時
的な特性において変化することができる。ＶＥＰに関して頭皮に、またはＥＲＧ
に関して目に配置される適宜な電極は電気生理学的応答の記録を許容し、それは
次いで通常の増幅器によって増幅される。交差相関技術（例えば、マーロフの国
際特許出願第ＰＣＴ／ＡＵ００／０１４８３号）は背景雑音からの信号の引き出
しを許容する。応答のトポグラフマップが次いで被験者の視野に応答して引き出
され得る。出力は結果のプリントアウトとして表示されることができそして比較
が応答の通常のデータベースにより行われる。
【００２０】 多焦点ＶＥＰ記録の個人内の変化性を減少するために、本発明者等は背景脳電
図（ＥＥＧ）レベルに基礎を置いた目盛り付け係数を適用した。自然に生じる脳
活性の振幅に基礎を置いたＶＥＰ振幅の目盛り付けは下にある組織（例えば、骨
、筋肉、皮膚および皮下にある脂肪）の伝導率の差異によって発生される個人間
の変化性の部分を除去する。これは、また、女性が、おそらくは組織の厚さおよ
び伝導率の性の差異により、男性に比較したときに一般により高い振幅のＶＥＰ
信号を有することが知られているので、男性と女性間に見られる差異を減少する
。ＥＥＧ信号による目盛り付けはこの差異を除去し、両性間で同等な最終信号を
呈する。被験者間の変化性の範囲を減少することによって、異常を検出するため
の試験の感度を改善する。
【００２１】 本発明の多数の実施の形態を以下で図面を参照して説明する。
【００２２】 （発明を実施するための最良の態様） 図１は被験者への表示を示すバーチャルリアリティゴーグル（１）を使用する
ＶＥＰ記録用装置の概略図である。ゴーグルは多焦点刺激を発生する接続された
ビデオボードを備えたコンピュータ（２）に接続される。頭皮（５）上の記録電
極およびアース基準電極（耳朶上に示される）は１またはそれ以上の記録チャン
ネル（この場合に４つのチャンネルが示されている）からのＶＥＰ信号を検出す
る。信号はオペレータのディスプレイ（４）上の表示のためにソフトウエアによ
って処理される前に増幅器（３）に導かれる。結果は、通常の基準値に関連して
、被験者の各目に関して、または２つの目の間で比較されることができる。
【００２３】 図２はバーチャルリアリティゴーグル（１）を使用する多焦点ＥＲＧ記録用装
置の概略図である。セットアップは記録電極が目または瞼と接触して置かれるこ
とを除いて図１と同一である。アース電極が必要とされる（耳朶上に示される）
。１つのみのチャンネル記録がＥＲＧに関して必要とされる。
【００２４】 図３は普通の被験者の右および左目からの多焦点多チャンネルＶＥＰ記録の例
である。図３Ａは刺激を付与するのに通常のスクリーン（２２インチのヒタチモ
ニタ）を使用して達成される応答を示している。大脳皮質的に目盛り付けされた
ダーツボード刺激がオブジェクティビジョン視野計を使用して６０の異なるパタ
ーン刺激区域により発生された。図に示されるトレースアレイは一時的に２７度
かつ鼻で３４度に対して試験された視野の各部分から発生された応答を示してい
る。グラフのために中央区域はその区域内で生のＶＥＰ信号を示すように拡大さ
れている。図３Ｂは通常のモニタに代えて同一の刺激を付与するのにバーチャル
リアリティゴーグルを使用して記録された図３Ａにおけると同一の普通の被験者
からの多焦点多チャンネルＶＥＰ記録を示している。同一のオブジェクティビジ
ョン装置が使用された。応答は、視野を横切る幾らかの変化があるけれども、２
つの技術において同様な振幅程度からなっている。使用されるゴーグルの仕様に
より、表示は一時的に２１度にかつ鼻で２７度に制限される。
【００２５】 図４は主観的な視野の認定とバーチャルリアリティゴーグルを使用する視野の
対物的ＶＥＰ評価との間の比較を提供している。図４Ａは緑内障の患者の右目の
主観的なハンフリー視野試験からプリントアウトされたグレースケールおよびパ
ターン偏差を示している。下方の弓形の暗点（盲点）が視野に示されている。図
４Ｂはバーチャルリアリティゴーグルを使用して記録された、図４Ａにおけると
同一の目からの多焦点多チャンネルＶＥＰ記録を示している。信号の分析は、ハ
ンフリーで見られたより大きい視野のより広がった減少を有する、図４Ａにおけ
る下方の暗点に対応するＶＥＰ応答の損失を示している。振幅偏差プロットは通
常のスクリーンオブジェクティビジョン装置から推定される通常の値の基準範囲
に比較されるとき異常の蓋然性による区域に陰影を付けている。これは、通常の
大きなスクリーンの使用によるとき、その技術が緑内障における視野損失を検出
することができることを示唆している。また、通常のハンフリー視野試験で疑わ
れるより顕著な緑内障的損傷を示すことができる。５人の緑内障患者がバーチャ
ルリアリティゴーグルで試験されかつ暗点が５つのケースすべてにおいて検出さ
れた。
【００２６】 通常のＣＲＴを使用する普通の被験者からの多焦点ＶＥＰデータの検査は、多
焦点ＶＥＰの振幅が年令に依存しない（最も電気生理学的パラメータ、例えば、
パターンＥＲＧに反して）ことを示した。実際に、幾らかの年長の人間はより高
い振幅に応答する。頭皮または皮下組織の厚さの個々の変化は骨および脂肪の可
変インピーダンスによりＶＥＰ振幅の個人内差異を生じるかもしれない。これら
の組織の厚さまたはインピーダンスの直接の測定は現在実用的ではない。しかし
ながら、インピーダンス、また、ＶＥＰへの同様な様式の自然に起こる脳の活性
（ＥＥＧ）の振幅に影響を及ぼす。これを確認するために、我々は、自然に起こ
るＥＥＧ振幅（９９％信頼間隔）と多焦点ＶＥＰ振幅（トレースの最大振幅）と
の間の一致のオブジェクティビジョンＶＥＰ視野計を使用する研究を導いた。研
究は３４人の普通の被験者を含んだ。結果はＥＥＧ振幅とＶＥＰ（相関係数＝０
．８１）との間に強力な相関関係を示した。相関関係のスキャッタプロットは図
５に示される。背景ＥＥＧ活性を測定するための代替の方法はＥＥＧのフーリエ
パワースペクトルを計算することである。
【００２７】 それゆえ、自然に起こるＥＥＧ活性のレベルが記録の間中で計算されるならば
、使用される電極位置に関するその個人に関する脳信号の全体の登録の間接的な
測定を提供する。ＥＥＧ振幅が伝導率以外の多数の追加の要因によって決定され
ることが認められる一方、普通の人間のＥＥＧ値に対して、それらのＥＥＧレベ
ルによる個々のＶＥＰ応答の目盛り付けが個人内のＶＥＰ変化性を減少するのを
助けることが提案される。
【００２８】 ＥＥＧ振幅がＶＥＰの振幅ほぼ１０００倍であり、そこでＶＥＰ信号それ自体
が生のＥＥＧレベルに僅かな寄与を有すると過程するのが妥当である。多焦点Ｖ
ＥＰ記録の分析において、ＥＥＧ生データはＶＥＰ信号を引き出すために交差相
関技術によって実際に検査される。個人から記録するとき、ＶＥＰ記録の各運転
の間中記録されるような生のＥＥＧ（９９％信頼間隔）の全体のレベルは、個人
の目盛り付け要因を設けるのに仕様され得る。引き出されたＶＥＰは次いでＥＥ
Ｇ目盛り付け要因によって目盛り付けされる。
【００２９】 ＶＥＰ目盛り付けについての本発明の技術の価値は５０人の健常者からのデー
タを検査することによって確認された。全部で６０の視野試験点に関する変化係
数は５０．１％の平均値を有した。結果は背景ＥＥＧ値によって目盛り付けられ
たとき、全部で６０の視野試験点に関する変化係数は２８．２％に減少された。
【００３０】 ＥＥＧ目盛り付けを使用することによって、試験の感度もまた改善された。多
焦点ＶＥＰ視野に関してオブジェクティビジョン装置を使用して６０人の緑内障
ケースの研究において、何人かの緑内障ケースは、焦点の相対的減少がトレース
アレイを検査するとき見られ得るとしても、被験者が健常者と比較される全体の
大きな信号を有するので目盛りが付けられないデータを使用する異常として拒ま
れなかった。ＥＥＧレベルにより目盛り付けされたデータによれば、しかしなが
ら、それらの被験者はそれらのＶＥＰ振幅の局部的な減少を有するように識別さ
れかつ暗点は適宜に拒まれる。
【００３１】 ＥＥＧ生データはアルファリズム信号のかつまた心電図信号のスパイクの大き
な成分を含むことができる。これらが適用された目盛り付け要因から除外されな
いならば、その場合に何人かの被験者は適切であるより低い逆に目盛り付けされ
たデータを有する。これは、ｖＥＰに偽の正確な結果を導くことができる。この
問題を修正するための１つの技術はフーリエ分析により生の信号を検査すること
でありそしてあらゆるアルファリズムスパイクおよび心電図信号が識別され得る
。これらは次いで目盛り付け係数を計算する前にスペクトルから除外され得る。
【００３２】 それゆえ、自然に起こる脳活性の振幅に基礎を置いたＶＥＰ心腹の目盛り付け
は組織の導電率の差異によって発生される個人間の変化性の部分を除去する。こ
の技術は通常のＣＲＴモニタ、プラズマスクリーン、ＬＣＤスクリーン、または
バーチャルリアリティゴーグルにより記録された多焦点ＶＥＰ信号を分析するこ
とにおいて用途を有している。
【００３３】 （産業上の利用可能性） この発明の方法および装置は医療分野において、とくに眼科の分野において広
範な使用を見出すであろう。
【００３４】 前記は本発明の幾つかの実施の形態のみを説明しておりかつ変更は本発明の範
囲から逸脱することなくなされることができる。 （参考文献） １．ベースラーＨＡおよびサッターＥＥ、Ｖｉｓリサーチ１９９７；３７（６）
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９９５；３６：２１４６−２１５０ ９．ヴェーガンおよびバックランドＬ ＮＺＪ Ｏｐｈｔｈａｌｍｏｌ １９９
６；２４（２）：２８−３１ １０．ジョンソンＣＡ等 Ｊ Ｇｌａｕｃｏｍａ（緑内障） ２０００；９（Ａ
ＧＳアブストラクト）：１１０ １１．アメリカ合衆国特許第４，８４６，５６７号（サッター） １２．グラハムＳＬ等 Ｖｏｌ４０ Ｉｎｖｅｓｔ Ｏｐｈｔｈａｌｍｏｌ Ｖ
ｉｓ Ｓｃｉ １９９９，４０（４）ＡＲＶＯアブストラクト＃３１８ １３．アメリカ合衆国特許第５，５３９，４８２号（ジェームスおよびマッデス
） １４．ゴールドＲ ＩＥＥＥ Ｔｒａｎｓ，１９６７，Ｖ．ＩＴ−１３（４）６
１９−６２１ １５．ソーウェイトおよびパースリー．Ｐｒｏｃ ＩＥＥＥ，１９８０，Ｖｏｌ
６８（５）５９３−６１９ １６．オールセン等ＩＥＥＥ Ｔｒａｎｓ，１９８２，Ｖ．ＩＴ−２８（６）８
５８−８６４ １７．カメイトディノフＢ． 情報伝達の問題、１９８８，Ｖｏｌ２３（２）１
０４−１０７ １８．クリストーナーＰＣＴ／ＡＵ９９／００３４０
【図面の簡単な説明】
【図１】 バーチャルリアリティゴーグルを含んでいるＶＥＰ記録用装置を示す概略図で
ある。
【図２】 バーチャルリアリティゴーグルを含んでいるＥＥＧ記録用装置を示す概略図で
ある。
【図３Ａ】 通常のスクリーンを使用する普通の被験者からの多焦点多チャンネルＶＥＰ記
録の例を示す図である。
【図３Ｂ】 ゴーグルを使用する普通の被験者からの多焦点多チャンネルＶＥＰ記録の例を
示す図である。
【図４Ａ】 緑内障患者の右目の低い視野において示される暗点を有する主観的なハンフリ
ー視野試験からのプリントアウトを示す図である。
【図４Ｂ】 図４Ａにおけると同一の目からバーチャルリアリティゴーグルを使用する多焦
点多チャンネルＶＥＰ記録を示す図である。
【図５】 記録中の多焦点ＶＥＰ振幅と脳電図（ＥＥＧ）レベルとの間の相関関係を示す
図である。
【図６Ａ】 ＶＥＰ結果を目盛り付けするのに使用されるＥＥＧの普通のフーリエスペクト
ルの例を示す図である。
【図６Ｂ】 目盛り付け（例えば多項式のアルゴリズムを使用することによって）する前に
除去されねばならない８Ｈｚの強いアルファリズム活性を有するトレースを示す
図である。
【図６Ｃ】 同様に除外される必要があるリズム心電図スパイクを示す図である。
【手続補正書】特許協力条約第３４条補正の翻訳文提出書
【提出日】平成１４年１月７日（２００２．１．７）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ａ６１Ｂ 5/0478 (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ，ＴＲ)，ＯＡ(ＢＦ ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ， ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，Ｇ Ｍ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＭＺ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ， ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＧ，ＡＬ，ＡＭ， ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，Ｂ Ｚ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＲ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ ，ＤＭ，ＤＺ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ， ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，Ｊ Ｐ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＡ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ， ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＭＺ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，Ｒ Ｏ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＴＺ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ， ＶＮ，ＹＵ，ＺＡ，ＺＷ (71)出願人 クリストナー，アレクサンダー オーストラリア国 2074 エヌエスダブリ ュ，マウント コラー，カラング ロード 10 (72)発明者 グラハム，スチュワート オーストラリア国 2073 エヌエスダブリ ュ，ウエスト ピンブル，キパラ ストリ ート ６ (72)発明者 マロヴ，イオウリ オーストラリア国 2074 エヌエスダブリ ュ，トゥルラムルラ，ホルムズ ストリー ト 49 (72)発明者 コズロフスキー，アレックス オーストラリア国 2079 エヌエスダブリ ュ，マウント コラー，パークランズ ロ ード 46 (72)発明者 クリストナー，アレクサンダー オーストラリア国 2074 エヌエスダブリ ュ，マウント コラー，カラング ロード 10 Ｆターム(参考） 4C027 AA01 AA03 BB00 CC00 DD01 FF01 GG00 GG11 HH02 HH08 HH13 KK00 KK01 KK03 KK05

Claims (34)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 患者の少なくとも一方の目の視覚機能の対物電気生理学的評価
    方法において、患者の少なくとも一方の目に視覚刺激を与え、付与された結果と
    して発生された、網膜応答および大脳皮質性応答からなっているグループから選
    択された少なくとも１つの結果として生じている応答を記録し；前記応答を分析
    し；そして前記分析の結果として、患者の少なくとも一方の目の視覚機能のマッ
    プを形成することを特徴とする視覚機能の対物電気生理学的評価方法。
  2. 【請求項２】 患者の少なくとも一方の目の視覚機能の対物電気生理学的評価
    方法において、患者の頭に、刺激を付与するための頭に取り付けられるステレオ
    ディスプレイを配置し、頭皮にまたは前記患者の目と接触して電極を配置し、前
    記頭に取り付けられるステレオディスプレイを、前記刺激を駆動するためのアル
    ゴリズムを発生するコンピュータに接続し；前記刺激を発生手段；刺激の結果と
    して発生された結果として生じる網膜または大脳皮質性応答を記録し；前記応答
    を増幅しかつ分析し；そして前記分析の結果として、視覚機能のマップを形成す
    ることを特徴とする視覚機能の対物電気生理学的評価方法。
  3. 【請求項３】 前記頭に取り付けられるステレオディスプレイが大脳皮質性の
    視覚誘発電位から信号を引き出すのに使用されることを特徴とする請求項２に記
    載の視覚機能の対物電気生理学的評価方法。
  4. 【請求項４】 前記頭に取り付けられるステレオディスプレイが目から電位網
    膜図信号を引き出すのに使用されることを特徴とする請求項２に記載の視覚機能
    の対物電気生理学的評価方法。
  5. 【請求項５】 前記頭に取り付けられるステレオディスプレイが目に対してあ
    らゆる型の多焦点刺激を直接示すことを特徴とする請求項２に記載の視覚機能の
    対物電気生理学的評価方法。
  6. 【請求項６】 前記頭に取り付けられるステレオディスプレイに付与される刺
    激がフラッシュ刺激であることを特徴とする請求項２に記載の視覚機能の対物電
    気生理学的評価方法。
  7. 【請求項７】 前記頭に取り付けられるステレオディスプレイに付与される刺
    激がパターン刺激であることを特徴とする請求項２に記載の視覚機能の対物電気
    生理学的評価方法。
  8. 【請求項８】 前記頭に取り付けられるステレオディスプレイに付与される刺
    激が視覚応答を引き出すように輝度、カラーまたは刺激時間において変化するこ
    とを特徴とする請求項２に記載の視覚機能の対物電気生理学的評価方法。
  9. 【請求項９】 前記頭に取り付けられるステレオディスプレイが液晶ディスプ
    レイまたはプラズマスクリーンを使用することを特徴とする請求項２に記載の視
    覚機能の対物電気生理学的評価方法。
  10. 【請求項１０】 前記刺激が単眼に付与されることを特徴とする請求項２に記
    載の視覚機能の対物電気生理学的評価方法。
  11. 【請求項１１】 前前記刺激が両眼に付与されることを特徴とする請求項２に
    記載の視覚機能の対物電気生理学的評価方法。
  12. 【請求項１２】 同一の刺激が２つの目からの信号の同時記録のために両眼に
    付与されることを特徴とする請求項２に記載の視覚機能の対物電気生理学的評価
    方法。
  13. 【請求項１３】 ２つの目用の異なる刺激が２つの目からの信号の同時記録の
    ために両眼に同時に付与されることを特徴とする請求項２に記載の視覚機能の対
    物電気生理学的評価方法。
  14. 【請求項１４】 多焦点視覚誘発電位の分析のために、前記結果が変化性を最
    小にするために記録の間中被験者の全体の自然に起こる脳の活性レベル（すなわ
    ち、脳電図レベル）にしたがって目盛られることを特徴とする請求項２に記載の
    視覚機能の対物電気生理学的評価方法。
  15. 【請求項１５】 視覚誘発電位用の脳電図目盛り係数が目盛り係数を計算する
    前に識別されかつ除去されたアルファリズムスパイクまたは心電図信号により決
    定されることを特徴とする請求項２に記載の視覚機能の対物電気生理学的評価方
    法。
  16. 【請求項１６】 前記頭に取り付けられるステレオディスプレイがバーチャル
    リアリティゴーグルを含んでいることを特徴とする請求項２に記載の視覚機能の
    対物電気生理学的評価方法。
  17. 【請求項１７】 フーリエスペクトル分析の適用によって生データ中のアルフ
    ァリズムスパイクまたは心電図信号を識別するための方法。
  18. 【請求項１８】 患者の少なくとも一方の目の視覚機能の対物電気生理学的評
    価装置において、患者の少なくとも一方の目に視覚刺激を付与するための頭に取
    り付けられるステレオディスプレイ、頭皮にまたは前記患者の目と接触して配置
    された電極；刺激を駆動するためのアルゴリズムを発生するコンピュータ；前記
    刺激を付与する結果として発生された、網膜または大脳皮質性応答からなってい
    るグループから選択された少なくとも１つの結果として生じている応答を記録す
    るための手段；および網膜または大脳皮質性応答を記録するための手段；そして
    前記刺激に対する網膜または大脳皮質性応答を分析するためのソフトウエアを含
    んでいることを特徴とする視覚機能の対物電気生理学的評価装置。
  19. 【請求項１９】 前記頭に取り付けられるステレオディスプレイが大脳皮質性
    の視覚誘発電位から信号を引き出すのに使用されることを特徴とする請求項１８
    に記載の視覚機能の対物電気生理学的評価装置。
  20. 【請求項２０】 前記頭に取り付けられるステレオディスプレイが目から電位
    網膜図信号を引き出すのに使用されることを特徴とする請求項１８に記載の視覚
    機能の対物電気生理学的評価装置。
  21. 【請求項２１】 前記頭に取り付けられるステレオディスプレイが目に対して
    あらゆる型の多焦点刺激を直接示すことを特徴とする請求項１８に記載の視覚機
    能の対物電気生理学的評価装置。
  22. 【請求項２２】 前記頭に取り付けられるステレオディスプレイに付与される
    刺激がフラッシュ刺激であることを特徴とする請求項１８に記載の視覚機能の対
    物電気生理学的評価装置。
  23. 【請求項２３】 前記頭に取り付けられるステレオディスプレイに付与される
    刺激がパターン刺激であることを特徴とする請求項１８に記載の視覚機能の対物
    電気生理学的評価装置。
  24. 【請求項２４】 前記頭に取り付けられるステレオディスプレイに付与される
    刺激が視覚応答を引き出すように輝度、カラーまたは刺激時間において変化する
    ことを特徴とする請求項１８に記載の視覚機能の対物電気生理学的評価装置。
  25. 【請求項２５】 前記頭に取り付けられるステレオディスプレイが液晶ディス
    プレイまたはプラズマスクリーンを使用することを特徴とする請求項１８に記載
    の視覚機能の対物電気生理学的評価装置。
  26. 【請求項２６】 前記刺激が単眼に付与されることを特徴とする請求項１８に
    記載の視覚機能の対物電気生理学的評価装置。
  27. 【請求項２７】 前前記刺激が両眼に付与されることを特徴とする請求項１８
    に記載の視覚機能の対物電気生理学的評価装置。
  28. 【請求項２８】 同一の刺激が２つの目からの信号の同時記録のために両眼に
    付与されることを特徴とする請求項１８に記載の視覚機能の対物電気生理学的評
    価装置。
  29. 【請求項２９】 ２つの目用の異なる刺激が２つの目からの信号の同時記録の
    ために両眼に同時に付与されることを特徴とする請求項１８に記載の視覚機能の
    対物電気生理学的評価装置。
  30. 【請求項３０】 多焦点視覚誘発電位の分析のために、前記結果が変化性を最
    小にするために記録の間中主題の全体の自然に起こる脳の活性レベル（すなわち
    、脳電図レベル）にしたがって目盛られることを特徴とする請求項１８に記載の
    視覚機能の対物電気生理学的評価装置。
  31. 【請求項３１】 前記頭に取り付けられるステレオディスプレイがバーチャル
    リアリティゴーグルを含んでいることを特徴とする請求項１８に記載の視覚機能
    の対物電気生理学的評価装置。
  32. 【請求項３２】 多焦点視覚誘発電位記録の分析のために、前記結果が目盛り
    係数を計算する前に識別されかつ除去されたアルファリズムスパイクまたは心電
    図信号により決定される脳電図目盛り係数によってコンピュータソフトウエアに
    よって目盛られることを特徴とする請求項１８に記載の視覚機能の対物電気生理
    学的評価装置。
  33. 【請求項３３】 前記結果が、フーリエパワースペクトル分析によって識別
    された生データ中のアルファリズムスパイクまたは心電図信号を除外する、脳電
    図目盛り係数によってコンピュータソフトウエアによって目盛られることを特徴
    とする請求項１８に記載の視覚機能の対物電気生理学的評価装置。
  34. 【請求項３４】 被験者内の変化性を最小にするために記録の間中被験者の全
    体の自然に起こる脳の活性レベル（すなわち、脳電図レベル）にしたがってコン
    ピュータソフトウエアからの目盛り付け出力を含んでいる多焦点刺激のあらゆる
    モードから少なくとも１つの多焦点視覚誘発電位記録を分析するための分析方法
    。
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