JP2016504166A - 視覚電気生理学デバイス、患者の視覚系機能の指標を提供する方法 - Google Patents
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Abstract
Description
<政府の権利>
本発明は、米国国立衛生研究所(National Institutes of Health)による交付番号9R44EY021121に基づく支援を受けて達成された。したがって、交付に関する諸条件に基づき、米国政府は、本出願について一定の権利を有する。
本発明は、このような問題に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、より容易に使用でき及び/又は性能が向上した視覚電気生理学デバイス及び、患者の視覚系機能の指標を提供する方法を実現することにある。
すなわち、本発明は、視覚系機能の指標を提供するための視覚電気生理学デバイス及び、患者の視覚系機能の指標を提供する方法の実施形態を開示する。本発明に係る視覚電気生理学デバイス及び、患者の視覚系機能の指標を提供する方法の改善は、個別に又は組み合わせて用いることができ、刺激生成の改善、利便性の向上及びエラー条件の監視を含む。
ここに説明する実施形態を明瞭にするために、幾つかの用語を以下のように定義する。他の用語は、この開示の他の部分で定義される。
以下、様々な実施形態、更なる目的、特徴及びこれらの利点について、説明する。
図1は、患者の視覚系機能の指標を提供する例示的な視覚電気生理学デバイス100を示している。アイカップ107は、眼の周りの骨の領域に接触し、視覚電気生理学デバイスを患者に対して又は患者近くで維持する。光エミッタ106は、患者の眼に光を方向付ける光学アセンブリ104に光を照射する。この具体例では、光学アセンブリ104は、光エミッタ106から出射された光を拡散させて患者の眼に照射する積分球として機能する。拡散光源により、網膜の大部分を精査でき、患者の固定の影響を減じることができる。他の例示的な光学アセンブリでは、光エミッタ106からの光が患者の眼に達する前に、この光を反射させる必要はなく、例えば、光は、屈折させてもよく、拡散させてもよく、散乱させてもよく、又は光エミッタと患者の眼との間に直接的な光路を設けてもよい。
Bresnick, George, and Mari Palta. (1987) "Temporal Aspects of the Electroretinogram in Diabetic Retinopathy." Arch Opthalmol, 105:660-4.
Claims (115)
- 患者の視覚系機能の指標を提供する視覚電気生理学デバイスにおいて、
a.可視の第1の発光スペクトルを有する第1の光エミッタと、
b.上記第1の光エミッタから出射された光が上記患者の眼に到達するように構成された光学アセンブリと、
c.上記患者の眼を撮像するように構成されたカメラと、
d.上記第1の光エミッタからの光出射を変調し、光刺激を生成し、上記患者の視覚系から電気信号を受信して解析を行い、及び上記解析に基づいて視覚系機能の指標を提供するコントローラとを備え、
(1)上記視覚電気生理学デバイスが、上記第1の発光スペクトルとは異なる可視の第2の発光スペクトルを有する第2の光エミッタを更に備え、上記光学アセンブリは、上記第2の光エミッタから出射された光が上記患者の眼に到達するように構成され、上記コントローラは、上記カメラからの画像を用いて上記眼の瞳孔面積を測定し、上記眼の瞳孔面積の関数として、光刺激のルミナンスを調整し、上記コントローラは、上記第1及び第2の光エミッタからの光出射を変調し、時間的に重なる第1及び第2の閃光を生成すること、
(2)上記光刺激が、1つ以上の閃光を含み、上記コントローラは、上記カメラと上記光刺激とを同期させ、上記閃光がないときにだけ上記カメラを駆動すること、
(3)上記コントローラが、上記カメラから受信した画像を用いて眼の瞳孔面積を測定し、上記眼の瞳孔面積の非線形凹関数によって光刺激のルミナンスを調整すること、
(4)上記コントローラが、上記眼の瞳孔が特定されていない場合、視覚系機能の指標を提供しないこと、
(5)上記視覚電気生理学デバイスが、上記第1の光エミッタから出射された光を測定する光検出器を更に備え、上記コントローラは、上記光検出器からの信号が過剰な外部光を含むと予想される光検出器信号の組と異なっている場合、上記視覚系機能の指標を提供しないこと、
(6)上記コントローラが、上記カメラからの画像を用いて上記眼の瞳孔面積を測定し、上記眼の瞳孔面積の関数として光刺激のルミナンスを調整し、上記視覚電気生理学デバイスは、電気インピーダンス計を備え、上記コントローラは、上記電気インピーダンス計が目標値を下回るインピーダンスを測定するまでは、上記視覚系機能の指標を提供しないこと、及び
(7)上記コントローラが、上記第1の光エミッタからの光出射を変調して、正弦波、30%から70%の間のデューティサイクルを有する矩形波及び三角波の1つとして変化する網膜の照度に近似する周期的視覚刺激を眼に照射すること
のうちの1つ以上の条件が適用されるように、更に変更されている視覚電気生理学デバイス。 - 患者の視覚系機能の指標を提供する視覚電気生理学デバイスにおいて、
a.可視の第1の発光スペクトルを有する第1の光エミッタと、
b.上記第1の発光スペクトルとは異なる可視の第2の発光スペクトルを有する第2の光エミッタと、
c.上記第1の光エミッタ及び上記第2の光エミッタから出射された光が上記患者の眼に到達するように構成された光学アセンブリと、
d.上記患者の眼を撮像するように構成されたカメラと、
e.上記患者の視覚系から電気信号を受信して解析を行い、上記解析に基づいて視覚系機能の指標を提供するコントローラとを備え、
上記コントローラは、上記第1の光エミッタからの光出射を変調して第1の閃光を生成し、
上記コントローラは、上記第2の光エミッタからの光出射を変調して、第2の閃光を生成し、
上記第1の閃光及び第2の閃光は、いずれか長い一方の閃光に対して時間的に少なくとも50%重なり、
上記コントローラは、上記カメラから受信した画像を用いて上記眼の瞳孔面積を測定し、上記眼の瞳孔面積の関数として、上記第1の閃光のエネルギを調整する視覚電気生理学デバイス。 - 上記第1の閃光の継続時間は、21ms未満であり、上記第2の閃光の継続時間は、21ms未満である請求項2記載の視覚電気生理学デバイス。
- 上記第1の閃光のエネルギは、上記眼の瞳孔面積の逆数に線形に関係付けられる請求項2又は3記載の視覚電気生理学デバイス。
- 上記第1の閃光のエネルギは、非線形凹関数によって上記眼の瞳孔面積の逆数に関係付けられる請求項2又は3記載の視覚電気生理学デバイス。
- 上記第1の閃光及び第2の閃光は、いずれか長い方の閃光に時間的に少なくとも90%重なる請求項2乃至5いずれか1項記載の視覚電気生理学デバイス。
- 上記第1の発光スペクトル及び第2の発光スペクトルとは異なる可視の第3の発光スペクトルを有する第3の光エミッタを更に備え、上記光学アセンブリは、更に、上記第3の光エミッタから出射された光が上記眼に到達するように構成されている請求項2乃至6いずれか1項記載の視覚電気生理学デバイス。
- 上記第1の光エミッタは、緑色LEDであり、上記第2の光エミッタは、赤色LEDであり、上記第3の光エミッタは、青色LEDである請求項7記載の視覚電気生理学デバイス。
- 上記コントローラは、上記第3の光エミッタからの光出射を更に変調して、21ms未満の継続時間を有する第3の閃光を生成し、上記第1の閃光、第2の閃光及び第3の閃光は、いずれか最も長い閃光に時間的に少なくとも50%重なる請求項7又は8記載の視覚電気生理学デバイス。
- 上記時間的な重なりは、少なくとも90%であり、上記第1の閃光、第2の閃光及び第3の閃光の継続時間は、全て6ms未満である請求項9記載の視覚電気生理学デバイス。
- 赤外線LEDを更に備える請求項2乃至10いずれか1項記載の視覚電気生理学デバイス。
- 上記第1の閃光は、26.94、27.13、27.32、27.51、27.70、27.90、28.10、28.31、28.51、28.72、28.94、29.15、29.37、29.59、29.82、30.05、30.28、30.52、30.76、31.00、31.25、31.50、31.76、32.02、32.28、32.55、32.83、33.10、33.67Hz及びその整数倍の周波数のうちの1つの0.01Hz以内の刺激周波数を有する周期に基づいて生成される請求項2乃至11いずれか1項記載の視覚電気生理学デバイス。
- 上記第1の閃光は、28.31、28.72、32.55Hzの0.1Hz以内又はその整数倍の閃光周波数を有する周期に基づいて生成される請求項2乃至11いずれか1項記載の視覚電気生理学デバイス。
- 上記第1の光エミッタから出射された光を測定する光検出器を更に備え、上記コントローラは、上記光検出器から信号を受信し、上記コントローラは、上記光検出器からの信号が予想される光検出器信号の組と異なっている場合、上記指標を提供しない請求項2乃至13いずれか1項記載の視覚電気生理学デバイス。
- 上記予想される光検出器信号の組は、閾値を超える外部光の監視を含む請求項14記載の視覚電気生理学デバイス。
- 上記閾値は、上記眼の瞳孔サイズに依存する請求項15記載の視覚電気生理学デバイス。
- 上記閾値は、10Tdから1000Tdの間の値である請求項16記載の視覚電気生理学デバイス。
- 上記閾値は、30Tdから300Tdの間の値である請求項16記載の視覚電気生理学デバイス。
- 上記閾値は、1cd/m2から200cd/m2の間の値である請求項15記載の視覚電気生理学デバイス。
- 上記閾値は、3cd/m2から30cd/m2の間の値である請求項15記載の視覚電気生理学デバイス。
- 上記閾値は、上記第1の閃光の明度に基づいて変化する請求項15乃至20いずれか1項記載の視覚電気生理学デバイス。
- 上記予想される光検出器信号の組は、上記第1の閃光と予想との比較を含む請求項14乃至21いずれか1項記載の視覚電気生理学デバイス。
- 上記光検出器は、フォトダイオードを含む請求項14乃至22いずれか1項記載の視覚電気生理学デバイス。
- 電気インピーダンス計を更に備え、上記コントローラは、上記電気インピーダンス計が目標値を下回るインピーダンスを測定するまでは、上記指標を提供しない請求項2乃至23いずれか1項記載の視覚電気生理学デバイス。
- 上記目標値は、150MΩである請求項24記載の視覚電気生理学デバイス。
- 上記目標値は、15MΩである請求項24記載の視覚電気生理学デバイス。
- 上記目標値は、1.5MΩである請求項24記載の視覚電気生理学デバイス。
- 上記コントローラは、上記第1の光エミッタからの光出射を変調し、刺激周波数が7Hzより高い光刺激を生成し、
上記コントローラは、フレームレートで上記カメラから画像を受信し、
上記フレームレートに対する上記刺激周波数の比は、整数の1%以内又は整数の逆数の1%以内である請求項2乃至27いずれか1項記載の視覚電気生理学デバイス。 - 上記フレームレートに対する上記刺激周波数の比は、1である請求項28記載の視覚電気生理学デバイス。
- 710nmより長い波長でエネルギの少なくとも50%を出射する発光スペクトルを有する赤外光エミッタを更に備え、
上記光学アセンブリは、更に、上記赤外光エミッタから出射される光が上記眼に到達するように構成され、
上記コントローラは、上記赤外光エミッタからの光出射を変調して、継続時間が40ms未満の赤外閃光を生成し、
上記赤外閃光の間に上記第1の光エミッタが出射するエネルギは、上記赤外閃光の間に上記赤外光エミッタが出射するエネルギの50%未満である請求項2乃至29いずれか1項記載の視覚電気生理学デバイス。 - 上記赤外閃光の間に上記第1の光エミッタが出射するエネルギは、上記赤外閃光の間に上記赤外光エミッタが出射するエネルギの25%未満である請求項30記載の視覚電気生理学デバイス。
- 上記赤外閃光の間に上記第1の光エミッタが出射するエネルギは、上記赤外閃光の間に上記赤外光エミッタが出射するエネルギの5%未満である請求項31記載の視覚電気生理学デバイス。
- 単一のユニットとして皮膚に貼り付けられ、及び上記皮膚から取り外されるように構造的に適応化された、3つの電極を含む電極アレイと、
上記電極アレイの第1の電極と第2の電極の間の電位差に等しい電気信号を測定するアナログ/デジタル変換器と、
上記電極アレイの第3の電極に電気的に接続されたコモンモード減衰回路とを更に備え、
上記第1の電極と上記第2の電極の間の距離は、上記第1の電極と上記第3の電極の間の距離より長く、上記第1の電極と上記第2の電極の間の距離は、上記第2の電極と上記第3の電極の間の距離より長い請求項2乃至32いずれか1項記載の視覚電気生理学デバイス。 - 上記コモンモード減衰回路は、右足駆動回路である請求項33記載の視覚電気生理学デバイス。
- 上記コモンモード減衰回路は、アナログ/デジタル変換器の電位に対して定電位である請求項33記載の視覚電気生理学デバイス。
- 上記コントローラは、上記眼の瞳孔が特定されるまで、上記指標を提供しない請求項2乃至35いずれか1項記載の視覚電気生理学デバイス。
- 上記コントローラは、パルス幅変調を用いて、上記第1の光エミッタ及び第2の光エミッタの出力を制御し、正弦波、30%から70%の間のデューティサイクルを有する矩形波及び三角波の1つとして変化する網膜の照度に近似する周期的視覚刺激を眼に照射する請求項2乃至36いずれか1項記載の視覚電気生理学デバイス。
- 上記周期的視覚刺激は、正弦波として変化する網膜の照度に近似する請求項37記載の視覚電気生理学デバイス。
- 患者の視覚系機能の指標を提供する視覚電気生理学デバイスにおいて、
a.可視の第1の発光スペクトルを有する第1の光エミッタと、
b.上記患者の眼を撮像するように構成されたカメラと、
c.上記第1の光エミッタから出射された光が上記眼に到達するように構成された光学アセンブリと、
d.上記第1の光エミッタからの光出射を変調して、刺激周波数を有する周期的光刺激を生成し、電気信号を受信して解析を行い、上記解析に基づいて視覚系機能の指標を提供するコントローラとを備え、
上記コントローラは、フレームレートで上記カメラから画像を受信し、上記受信した画像を用いて上記眼の瞳孔面積を測定し、上記眼の瞳孔面積の関数として、上記光刺激のルミナンスを調整し、
上記コントローラは、上記カメラを制御し、上記周期的光刺激が最も明るいときに、上記カメラが画像を撮影しないようにする視覚電気生理学デバイス。 - 上記刺激周波数は、7Hzより高く、上記フレームレートに対する上記刺激周波数の比は、整数の1%以内又は整数の逆数の1%以内である請求項39記載の視覚電気生理学デバイス。
- 上記フレームレートに対する上記刺激周波数の比は、1である請求項39記載の視覚電気生理学デバイス。
- 上記フレームレートに対する上記刺激周波数の比は、7より大きい請求項39記載の視覚電気生理学デバイス。
- 上記光刺激は、正弦波、30%から70%の間のデューティサイクルを有する矩形波及び三角波の1つとして変化する網膜の照度に近似する請求項39記載の視覚電気生理学デバイス。
- 上記光刺激は、正弦波として変化する網膜の照度に近似する請求項43記載の視覚電気生理学デバイス。
- 上記コントローラは、パルス幅変調を用いて、上記第1の光エミッタからの光出射を変調し、光刺激を生成する請求項43又は44記載の視覚電気生理学デバイス。
- 上記第1の光刺激のルミナンスは、上記眼の瞳孔面積の逆数に線形に関係付けられる請求項39乃至45いずれか1項記載の視覚電気生理学デバイス。
- 上記第1の光刺激のルミナンスは、非線形凹関数によって上記眼の瞳孔面積の逆数に関係付けられる請求項39乃至45いずれか1項記載の視覚電気生理学デバイス。
- 上記閃光周波数は、26.94、27.13、27.32、27.51、27.70、27.90、28.10、28.31、28.51、28.72、28.94、29.15、29.37、29.59、29.82、30.05、30.28、30.52、30.76、31.00、31.25、31.50、31.76、32.02、32.28、32.55、32.83、33.10、33.67Hz及びその整数倍の周波数のうちの1つの0.01Hz以内である請求項39乃至47いずれか1項記載の視覚電気生理学デバイス。
- 上記閃光周波数は、28.31、28.72、32.55Hzの0.1Hz以内又はその整数倍である請求項39乃至48いずれか1項記載の視覚電気生理学デバイス。
- 上記第1の発光スペクトルとは異なる可視の第2の発光スペクトルを有する第2の光エミッタを更に備え、
上記光学アセンブリは、更に、上記第2の光エミッタから出射された光が上記眼に到達するように構成され、
上記コントローラは、上記第1の光エミッタからの光出射を変調し、この光出射から第1の閃光を生成し、
上記コントローラは、上記第2の光エミッタからの光出射を変調し、この光出射から第2の閃光を生成し、
上記第1の閃光及び第2の閃光は、いずれか長い方の閃光に時間的に少なくとも50%重なる請求項39乃至49いずれか1項記載の視覚電気生理学デバイス。 - 上記第1の発光スペクトル及び第2の発光スペクトルとは異なる可視の第3の発光スペクトルを有する第3の光エミッタを更に備え、
上記光学アセンブリは、更に、上記第3の光エミッタから出射された光が上記眼に到達するように構成され、
上記コントローラは、上記第3の光エミッタからの光出射を変調し、この光出射から第3の閃光を生成し、
上記第1の閃光、第2の閃光及び第3の閃光は、いずれか最も長い閃光に時間的に少なくとも50%重なる請求項50記載の視覚電気生理学デバイス。 - 上記各閃光は、21ms未満の継続時間を有し、上記閃光は、より長い閃光に少なくとも90%重なる請求項50又は51記載の視覚電気生理学デバイス。
- 上記第1の光エミッタは、緑色LEDであり、上記第2の光エミッタは、赤色LEDであり、上記第3の光エミッタは、青色LEDである請求項51又は52記載の視覚電気生理学デバイス。
- 上記第1の閃光、第2の閃光及び第3の閃光の継続時間は、全て6ms未満である請求項53記載の視覚電気生理学デバイス。
- 赤外線LEDを更に備える請求項39乃至54いずれか1項記載の視覚電気生理学デバイス。
- 上記コントローラは、上記眼の瞳孔が特定されていない場合、視覚系機能の指標を提供しない請求項2乃至55いずれか1項記載の視覚電気生理学デバイス。
- 患者の視覚系機能の指標を提供する視覚電気生理学デバイスにおいて、
a.可視の第1の発光スペクトルを有する第1の光エミッタと、
b.710nmより長い波長でエネルギの少なくとも50%を出射する発光スペクトルを有する赤外光エミッタと、
c.上記第1の光エミッタ及び赤外光エミッタから出射された光が上記眼に到達するように構成された光学アセンブリと、
d.上記第1の光エミッタからの光出射を変調して、刺激周波数を有する周期的光刺激を生成し、上記患者の視覚系から電気信号を受信して解析を行い、上記解析に基づいて視覚系機能の指標を提供するコントローラとを備え、
上記コントローラは、上記赤外光エミッタからの光出射を変調して、継続時間が40ms未満であり、赤外閃光周波数が1Hzより高い赤外閃光を生成し、上記赤外閃光の間に上記第1の光エミッタが出射するエネルギは、上記赤外閃光の間に上記赤外光エミッタが出射するエネルギの50%未満である視覚電気生理学デバイス。 - 上記刺激周波数は、7Hzより高く、上記赤外閃光周波数に対する上記刺激周波数の比は、整数の1%以内又は整数の逆数の1%以内である請求項57記載の視覚電気生理学デバイス。
- 上記赤外閃光の間に上記第1の光エミッタが出射するエネルギは、上記赤外閃光の間に上記赤外光エミッタが出射するエネルギの25%未満である請求項57又は58記載の視覚電気生理学デバイス。
- 上記赤外閃光の間に上記第1の光エミッタが出射するエネルギは、上記赤外閃光の間に上記赤外光エミッタが出射するエネルギの5%未満である請求項58又は59記載の視覚電気生理学デバイス。
- 上記第1の発光スペクトルとは異なる可視の第2の発光スペクトルを有する第2の光エミッタを更に備え、
上記光学アセンブリは、更に、上記第2の光エミッタから出射された光が上記眼に到達するように構成され、
上記コントローラは、上記第1の光エミッタからの光出射を変調し、この光出射から第1の閃光を生成し、上記第2の光エミッタからの光出射を変調し、この光出射から第2の閃光を生成する請求項57乃至60いずれか1項記載の視覚電気生理学デバイス。 - 上記第1の閃光及び第2の閃光は、長い方の閃光に時間的に少なくとも50%重なり、上記長い方の閃光は、21ms未満の継続時間を有する請求項61記載の視覚電気生理学デバイス。
- 上記第1の発光スペクトル及び第2の発光スペクトルとは異なる可視の第3の発光スペクトルを有する第3の光エミッタを更に備え、
上記光学アセンブリは、更に、上記第3の光エミッタから出射された光が上記眼に到達するように構成され、
上記コントローラは、上記第3の光エミッタからの光出射を変調し、この光出射から第3の閃光を生成する請求項61記載の視覚電気生理学デバイス。 - 上記第1の閃光、第2の閃光及び第3の閃光は、いずれか最も長い閃光に時間的に少なくとも50%重なり、上記最も長い閃光は、21ms未満の継続時間を有する請求項63記載の視覚電気生理学デバイス。
- 上記第1の光エミッタは、赤色LEDであり、上記第2の光エミッタは、緑色LEDであり、上記第3の光エミッタは、青色LEDである請求項63又は64記載の視覚電気生理学デバイス。
- 上記第1の閃光は、26.94、27.13、27.32、27.51、27.70、27.90、28.10、28.31、28.51、28.72、28.94、29.15、29.37、29.59、29.82、30.05、30.28、30.52、30.76、31.00、31.25、31.50、31.76、32.02、32.28、32.55、32.83、33.10、33.67Hz及びその整数倍の周波数のうちの1つの0.01Hz以内の刺激周波数を有する周期に基づいて生成される請求項57乃至65いずれか1項記載の視覚電気生理学デバイス。
- 上記第1の閃光は、28.31、28.72、32.55Hzの0.1Hz以内又はその整数倍の閃光周波数を有する周期に基づいて生成される請求項57乃至66いずれか1項記載の視覚電気生理学デバイス。
- 上記患者は、人間である請求項1乃至67いずれか1項記載の視覚電気生理学デバイス。
- 人間の視覚系機能の指標を提供する視覚電気生理学デバイスにおいて、
a.単一のユニットとして皮膚に貼り付けられ、及び上記皮膚から取り外されるように構造的に適応化された、3つの電極を含む電極アレイと、
b.上記電極アレイの第1の電極と第2の電極の間の電位差に等しい電気信号を測定するアナログ/デジタル変換器と、
c.上記電極アレイの第3の電極に電気的に接続されたコモンモード減衰回路と、
d.可視の第1の発光スペクトルを有する第1の光エミッタと、
e.上記第1の光エミッタから出射された光が上記眼に到達するように構成された光学アセンブリと、
f.上記第1の光エミッタからの光出射を変調して、光刺激を生成し、上記患者の視覚系から電気信号を受信して解析を行い、上記解析に基づいて視覚系機能の指標を提供するコントローラとを備え、
上記第3の電極は、上記第1の電極と上記第2の電極との間に配置されている視覚電気生理学デバイス。 - 上記第1の電極と上記第2の電極の間の距離は、上記第1の電極と上記第3の電極の間の距離より長く、上記第1の電極と上記第2の電極の間の距離は、上記第2の電極と上記第3の電極の間の距離より長い請求項69記載の視覚電気生理学デバイス。
- 上記コモンモード減衰回路は、右足駆動回路である請求項69記載の視覚電気生理学デバイス。
- 上記コモンモード減衰回路は、アナログ/デジタル変換器の電位に対して定電位である請求項69記載の視覚電気生理学デバイス。
- 上記患者の眼を撮像するように構成されたカメラを更に備え、上記コントローラは、上記カメラから受信した画像を用いて上記眼の瞳孔面積を測定し、上記眼の瞳孔面積の関数として、上記光刺激のルミナンスを調整する請求項69乃至72いずれか1項記載の視覚電気生理学デバイス。
- 上記光刺激のルミナンスは、非線形凹関数によって上記眼の瞳孔面積の逆数に関係付けられる請求項73記載の視覚電気生理学デバイス。
- 上記光刺激のルミナンスは、非線形凹関数によって上記眼の瞳孔面積の逆数に関係付けられる請求項73記載の視覚電気生理学デバイス。
- 患者の視覚系機能の指標を提供する視覚電気生理学デバイスにおいて、
a.可視の第1の発光スペクトルを有する第1の光エミッタと、
b.上記第1の光エミッタから出射された光が上記眼に到達するように構成された光学アセンブリと、
c.上記患者の眼を撮像するように構成されたカメラと、
d.上記患者の視覚系から電気信号を受信して解析を行い、上記解析に基づいて視覚系機能の指標を提供するコントローラとを備え、
上記コントローラは、上記第1の光エミッタからの光出射を変調し、この光出射から第1の光刺激を生成し、上記カメラから受信した画像を用いて上記眼の瞳孔面積を測定し、上記眼の瞳孔面積の非線形凹関数によって上記光刺激のルミナンスを調整する視覚電気生理学デバイス。 - 患者の視覚系機能の指標を提供する視覚電気生理学デバイスにおいて、
a.可視の第1の発光スペクトルを有する第1の光エミッタと、
b.上記第1の光エミッタから出射された光が上記眼に到達するように構成された光学アセンブリと、
c.上記患者の眼を撮像するように構成されたカメラと、
d.上記患者の視覚系から電気信号を受信して解析を行い、上記解析に基づいて視覚系機能の指標を提供するコントローラとを備え、
上記第1の光エミッタからの光出射を変調し、光刺激を生成し、上記患者の視覚系から電気信号を受信し、上記眼の瞳孔が特定されていない場合、視覚系機能の指標を提供しない視覚電気生理学デバイス。 - 患者の視覚系機能の指標を提供する視覚電気生理学デバイスにおいて、
a.可視の第1の発光スペクトルを有する第1の光エミッタと、
b.上記第1の光エミッタから出射された光が上記眼に到達するように構成された光学アセンブリと、
c.上記第1の光エミッタから出射された光を測定する光検出器と、
d.上記患者の視覚系から電気信号を受信して解析を行い、上記解析に基づいて視覚系機能の指標を提供するコントローラとを備え、
上記コントローラは、上記第1の光エミッタからの光出射を変調し、この光出射から第1の光刺激を生成し
上記コントローラは、上記光検出器から信号を受信し、
上記コントローラは、上記光検出器からの信号が予想される光検出器信号の組と異なっている場合、上記指標を提供せず、上記予想される光検出器信号の組は、閾値を超える外部光の監視を含む視覚電気生理学デバイス。 - 上記閾値は、上記眼の瞳孔サイズに依存する請求項78記載の視覚電気生理学デバイス。
- 上記閾値は、10Tdから1000Tdの間の値である請求項79記載の視覚電気生理学デバイス。
- 上記閾値は、30Tdから300Tdの間の値である請求項80記載の視覚電気生理学デバイス。
- 上記閾値は、1cd/m2から200cd/m2の間の値である請求項78記載の視覚電気生理学デバイス。
- 上記閾値は、3cd/m2から30cd/m2の間の値である請求項78記載の視覚電気生理学デバイス。
- 上記閾値は、上記光刺激の明度に基づいて変化する請求項78乃至83いずれか1項記載の視覚電気生理学デバイス。
- 上記予想される光検出器信号の組は、上記光刺激と予想との比較を含む請求項78乃至84いずれか1項記載の視覚電気生理学デバイス。
- 上記光検出器は、フォトダイオードを含む請求項78乃至85いずれか1項記載の視覚電気生理学デバイス。
- 患者の視覚系機能の指標を提供する視覚電気生理学デバイスにおいて、
a.可視の第1の発光スペクトルを有する第1の光エミッタと、
b.上記第1の光エミッタから出射された光が上記眼に到達するように構成された光学アセンブリと、
c.上記患者の眼を撮像するように構成されたカメラと、
d.電気インピーダンス計と、
e.上記患者の視覚系から電気信号を受信して解析を行い、上記解析に基づいて視覚系機能の指標を提供するコントローラとを備え、
上記コントローラは、上記カメラから受信した画像を用いて上記眼の瞳孔面積を測定し、上記眼の瞳孔面積の関数として、上記第1の光エミッタから出射された光のルミナンスを調整し、
上記コントローラは、上記電気インピーダンス計が目標値を下回るインピーダンスを測定するまでは、上記指標を提供しない視覚電気生理学デバイス。 - 上記目標値は、150MΩである請求項87記載の視覚電気生理学デバイス。
- 上記目標値は、15MΩである請求項87記載の視覚電気生理学デバイス。
- 上記目標値は、1.5MΩである請求項87記載の視覚電気生理学デバイス。
- 上記目標値は、150kΩである請求項87記載の視覚電気生理学デバイス。
- 患者の視覚系機能の指標を提供する視覚電気生理学デバイスにおいて、
a.可視の第1の発光スペクトルを有する第1の光エミッタと、
b.上記第1の光エミッタから出射された光が上記眼に到達するように構成された光学アセンブリと、
c.上記患者の眼を撮像するように構成されたカメラと、
d.上記患者の視覚系から電気信号を受信して解析を行い、上記解析に基づいて視覚系機能の指標を提供するコントローラとを備え、
上記コントローラは、上記カメラから受信した画像を用いて上記眼の瞳孔面積を測定し、上記眼の瞳孔面積の関数として、上記第1の光エミッタからの光出射を変調して、正弦波、30%から70%の間のデューティサイクルを有する矩形波及び三角波の1つとして変化する網膜の照度に近似する周期的視覚刺激を眼に照射する視覚電気生理学デバイス。 - 上記周期的光刺激は、正弦波として変化する網膜の照度に近似する請求項92記載の視覚電気生理学デバイス。
- 上記コントローラは、パルス幅変調を用いて、上記第1の光エミッタからの光出射を変調し、周期的光刺激を生成する請求項92又は93記載の視覚電気生理学デバイス。
- 患者の視覚系機能の指標を提供する方法において、
21ms未満の継続時間及び第1の発光スペクトルを有する可視の第1の閃光によって患者の眼を照射するステップと、
21ms未満の継続時間及び上記第1の発光スペクトルとは異なる第2の発光スペクトルを有する可視の第2の閃光によって患者の眼を照射するステップであって、上記第1の閃光及び第2の閃光は、長い方の閃光に時間的に少なくとも50%重なるステップと、
上記眼の瞳孔面積を測定し、上記眼の瞳孔面積の関数として、上記第1の閃光のエネルギを調整するステップと、
上記患者から電気信号を受信して解析を行い、上記解析に基づいて、視覚系機能の指標を提供するステップとを有する、患者の視覚系機能の指標を提供する方法。 - 上記第1の閃光のエネルギは、上記眼の瞳孔面積の逆数に線形に関係付けられる請求項95記載の、患者の視覚系機能の指標を提供する方法。
- 上記第1の閃光のエネルギは、非線形凹関数によって上記眼の瞳孔面積の逆数に関係付けられる請求項95記載の、患者の視覚系機能の指標を提供する方法。
- 上記第1の閃光及び第2の閃光は、いずれか長い方の閃光に時間的に少なくとも90%重なる請求項95乃至97いずれか1項記載の、患者の視覚系機能の指標を提供する方法。
- 患者の視覚系機能の指標を提供する方法において、
閃光周波数が7Hzより高い閃光を含む可視光刺激によって患者の眼を照射するステップと、
フレームレート周波数で上記眼の瞳孔面積を測定し、上記眼の瞳孔面積の関数として、上記可視光刺激のルミナンスを調整するステップと、
上記患者から電気信号を受信して解析を行い、上記解析に基づいて、視覚系機能の指標を提供するステップとを有し、
上記フレームレート周波数に対する上記刺激周波数の比は、整数の1%以内又は整数の逆数の1%以内である、患者の視覚系機能の指標を提供する方法。 - 患者の視覚系機能の指標を提供する方法において、
刺激周波数が7Hzより高い第1の可視光刺激によって患者の眼を照射するステップと、
710nmより長い波長でエネルギの少なくとも50%を出射し、赤外閃光周波数が1Hzより高い赤外閃光によって、患者の眼を照射するステップと、
上記患者から電気信号を受信して解析を行い、上記解析に基づいて、視覚系機能の指標を提供するステップとを有し、
上記赤外閃光の間に出射される上記第1の可視光刺激のエネルギは、上記赤外閃光の間に出射される上記赤外線のエネルギの50%未満である、患者の視覚系機能の指標を提供する方法。 - フレームレート周波数で上記眼の瞳孔面積を測定し、上記眼の瞳孔面積の関数として、上記第1の可視光刺激のルミナンスを調整するステップと、
第2の可視光刺激によって患者の眼を照射するステップとを更に有し、
上記第1の可視光刺激は、21ms未満の継続時間及び第1の発光スペクトルを有する可視の第1の閃光を有し、上記第2の可視光刺激は、21ms未満の継続時間及び上記第1の発光スペクトルとは異なる第2の発光スペクトルを有する可視の第2の閃光を有し、
上記可視の第1の閃光及び第2の閃光は、長い方の可視の閃光に時間的に少なくとも50%重なり、
上記フレームレート周波数に対する上記赤外閃光周波数の比は、整数の1%以内又は整数の逆数の1%以内である請求項100記載の、患者の視覚系機能の指標を提供する方法。 - 患者の視覚系機能の指標を提供する方法において、
上記患者の皮膚に、単一のユニットとして、3個の電極を含む電極アレイを配置するステップであって、上記3個の電極は、第1の電極、第2の電極及び第3の電極を含み、上記第1及び第2の電極は、上記第1、第2及び第3の電極の他の如何なる組み合わせよりも離間しているステップと、
上記第3の電極にコモンモード減衰回路を電気的に接続するステップと、
第1の可視光刺激によって患者の眼を照射するステップと、
上記第1の電極と上記第2の電極との間の電位差を測定し、上記測定に基づいて視覚系機能の指標を提供するステップとを有する、患者の視覚系機能の指標を提供する方法。 - 710nmより長い波長でエネルギの少なくとも50%を出射し、赤外閃光周波数が1Hzより高い赤外閃光によって、患者の眼を照射するステップと、
フレームレート周波数で上記眼の瞳孔面積を測定し、上記眼の瞳孔面積の関数として、上記第1の光刺激のルミナンスを調整するステップとを有し、
上記フレームレート周波数に対する上記閃光周波数の比は、整数の1%以内又は整数の逆数の1%以内であり、
第2の可視光刺激によって患者の眼を照射するステップを更に有し、上記第1の可視光刺激は、7Hzより高い刺激周波数を有し、可視の第1の閃光及び21ms未満の継続時間を有し、第1の発光スペクトルを有し、上記第2の可視光刺激は、可視の第2の閃光を有し、21ms未満の継続時間を有し、上記第1の発光スペクトルとは異なる第2の発光スペクトルを有し、
上記赤外閃光の間に出射される上記可視の第1の閃光のエネルギは、上記赤外閃光の間に出射される上記赤外線のエネルギの50%未満であり、
上記可視の第1及び第2の閃光は、長い方の可視の閃光に時間的に少なくとも50%重なる請求項102記載の、患者の視覚系機能の指標を提供する方法。 - 患者の視覚系機能の指標を提供する方法において、
可視の第1の光刺激によって患者の眼を照射するステップと、
上記眼の瞳孔面積を測定し、上記眼の瞳孔面積の非線形凹関数によって上記第1の光刺激のルミナンスを調整するステップと、
上記患者から電気信号を受信して解析を行い、上記解析に基づいて、視覚系機能の指標を提供するステップとを有する、患者の視覚系機能の指標を提供する方法。 - 上記患者の皮膚に、単一のユニットとして、3個の電極を含む電極アレイを配置するステップであって、上記3個の電極は、第1の電極、第2の電極及び第3の電極を含み、上記第1及び第2の電極は、上記第1、第2及び第3の電極の他の如何なる組み合わせよりも離間しているステップと、
710nmより長い波長でエネルギの少なくとも50%を出射し、赤外閃光周波数が1Hzより高い赤外閃光によって、患者の眼を照射するステップと、
フレームレート周波数で上記眼の瞳孔面積を測定するステップと、
上記眼の瞳孔面積の関数として、上記第1の光刺激のルミナンスを調整するステップと、
第2の可視光刺激によって患者の眼を照射するステップとを有し、上記第1の可視光刺激は、7Hzより高い刺激周波数を有し、可視の第1の閃光及び21ms未満の継続時間を有し、第1の発光スペクトルを有し、上記第2の可視光刺激は、可視の第2の閃光を有し、21ms未満の継続時間を有し、上記第1の発光スペクトルとは異なる第2の発光スペクトルを有し、
上記赤外閃光の間に出射される上記可視の第1の閃光のエネルギは、上記赤外閃光の間に出射される上記赤外線のエネルギの50%未満であり、
上記可視の第1の閃光及び上記可視の第2の閃光は、長い方の可視の閃光に時間的に少なくとも50%重なり、
上記フレームレート周波数に対する上記赤外閃光周波数の比は、整数の1%以内又は整数の逆数の1%以内である請求項104記載の、患者の視覚系機能の指標を提供する方法。 - 患者の視覚系機能の指標を提供する方法において、
可視の第1の光刺激によって患者の眼を照射するステップと、
上記眼の瞳孔面積を測定し、上記眼の瞳孔面積の関数として上記光のルミナンスを調整するステップと、
上記患者から電気信号を受信して解析を行い、上記解析に基づいて、視覚系機能の指標を提供するステップとを有し、
上記第1の可視光刺激は、正弦波、30%から70%の間のデューティサイクルを有する矩形波及び三角波の1つとして変化する網膜の照度に近似する、患者の視覚系機能の指標を提供する方法。 - 上記患者の皮膚に、単一のユニットとして、3個の電極を含む電極アレイを配置するステップであって、上記3個の電極は、第1の電極、第2の電極及び第3の電極を含み、上記第1及び第2の電極は、上記第1、第2及び第3の電極の他の如何なる組み合わせよりも離間しているステップと、
710nmより長い波長でエネルギの少なくとも50%を出射し、赤外閃光周波数が1Hzより高い赤外閃光によって、患者の眼を照射するステップと、
フレームレート周波数で上記眼の瞳孔面積を測定するステップと、
第2の可視光刺激によって患者の眼を照射するステップとを有し、上記第1の可視光刺激は、7Hzより高い刺激周波数を有し、可視の第1の閃光及び21ms未満の継続時間を有し、第1の発光スペクトルを有し、上記第2の可視光刺激は、可視の第2の閃光を有し、21ms未満の継続時間を有し、上記第1の発光スペクトルとは異なる第2の発光スペクトルを有し、
上記赤外閃光の間に出射される上記可視の第1の閃光のエネルギは、上記赤外閃光の間に出射される上記赤外線のエネルギの50%未満であり、
上記可視の第1の閃光及び上記可視の第2の閃光は、長い方の可視の閃光に時間的に少なくとも50%重なり、
上記フレームレート周波数に対する上記赤外閃光周波数の比は、整数の1%以内又は整数の逆数の1%以内である請求項106記載の、患者の視覚系機能の指標を提供する方法。 - 患者の視覚系機能の指標を提供する方法において、
第1の光刺激によって患者の眼を照射するステップと、
カメラが撮影した画像内で眼の瞳孔の位置を特定することを試みるステップと、
上記患者から電気信号を受信して解析を行い、上記解析に基づいて、視覚系機能の指標を提供するステップとを有し、
上記眼の瞳孔が特定されていない場合、視覚系機能の指標を提供しない、患者の視覚系機能の指標を提供する方法。 - 上記患者の皮膚に、単一のユニットとして、3個の電極を含む電極アレイを配置するステップであって、上記3個の電極は、第1の電極、第2の電極及び第3の電極を含み、上記第1及び第2の電極は、上記第1、第2及び第3の電極の他の如何なる組み合わせよりも離間しているステップと、
710nmより長い波長でエネルギの少なくとも50%を出射し、赤外閃光周波数が1Hzより高い赤外閃光によって、患者の眼を照射するステップと、
フレームレート周波数で上記眼の瞳孔面積を測定するステップと、
上記眼の瞳孔面積の関数として、上記第1の可視光刺激のルミナンスを調整するステップと、
第2の可視光刺激によって患者の眼を照射するステップを更に有し、上記第1の可視光刺激は、7Hzより高い刺激周波数を有し、可視の第1の閃光及び21ms未満の継続時間を有し、第1の発光スペクトルを有し、上記第2の可視光刺激は、可視の第2の閃光を有し、21ms未満の継続時間を有し、上記第1の発光スペクトルとは異なる第2の発光スペクトルを有し、
上記可視の第1の閃光及び上記可視の第2の閃光は、長い方の可視の閃光に時間的に少なくとも50%重なり、
上記赤外閃光の間に出射される上記可視の第1の閃光のエネルギは、上記赤外閃光の間に出射される上記赤外線のエネルギの50%未満であり、
上記フレームレート周波数に対する上記赤外閃光周波数の比は、整数の1%以内又は整数の逆数の1%以内であり、
上記赤外閃光周波数に対する上記可視光刺激周波数の比は、整数の1%以内又は整数の逆数の1%以内である請求項108記載の、患者の視覚系機能の指標を提供する方法。 - 患者の視覚系機能の指標を提供する方法において、
第1の光刺激によって患者の眼を照射するステップと、
光検出器から信号を受信するステップと、
上記患者から電気信号を受信して解析を行い、上記解析に基づいて、視覚系機能の指標を提供するステップとを有し、
上記光検出器からの信号が予想される光検出器信号の組と異なっている場合、上記指標を提供せず、上記予想される光検出器信号の組は、閾値を超える外部光の監視を含む、患者の視覚系機能の指標を提供する方法。 - 上記患者の皮膚に、単一のユニットとして、3個の電極を含む電極アレイを配置するステップであって、上記3個の電極は、第1の電極、第2の電極及び第3の電極を含み、上記第1及び第2の電極は、上記第1、第2及び第3の電極の他の如何なる組み合わせよりも離間しているステップと、
710nmより長い波長でエネルギの少なくとも50%を出射し、赤外閃光周波数が1Hzより高い赤外閃光によって、患者の眼を照射するステップと、
フレームレート周波数で上記眼の瞳孔面積を測定し、上記眼の瞳孔面積の関数として、上記第1の光刺激のルミナンスを調整するステップと、
第2の光刺激によって患者の眼を照射するステップを更に有し、上記第1の光刺激は、7Hzより高い刺激周波数を有し、可視の第1の閃光及び21ms未満の継続時間を有し、第1の発光スペクトルを有し、上記第2の可視光刺激は、可視の第2の閃光を有し、21ms未満の継続時間を有し、上記第1の発光スペクトルとは異なる第2の発光スペクトルを有し、
上記赤外閃光の間に出射される上記可視の第1の閃光のエネルギは、上記赤外閃光の間に出射される上記赤外線のエネルギの50%未満であり、
上記可視の第1及び第2の閃光は、長い方の可視の閃光に時間的に少なくとも50%重なり、
上記赤外閃光周波数に対する上記第1の可視光刺激周波数の比は、整数の1%以内又は整数の逆数の1%以内であり、
上記フレームレート周波数に対する上記赤外閃光周波数の比は、整数の1%以内又は整数の逆数の1%以内である請求項110記載の、患者の視覚系機能の指標を提供する方法。 - 患者の視覚系機能の指標を提供する方法において、
第1の光刺激によって患者の眼を照射するステップと、
上記眼の瞳孔面積を測定し、上記眼の瞳孔面積の関数として上記光のルミナンスを調整するステップと、
上記患者から受信した電気信号に関連する電気的インピーダンスを測定するステップと、
上記患者から電気信号を受信して解析を行い、上記解析に基づいて、視覚系機能の指標を提供するステップとを有し、
上記電気インピーダンス計が目標値を下回るインピーダンスを測定するまでは、上記指標を提供しない、患者の視覚系機能の指標を提供する方法。 - 上記患者の皮膚に、単一のユニットとして、3個の電極を含む電極アレイを配置するステップであって、上記3個の電極は、第1の電極、第2の電極及び第3の電極を含み、上記第1及び第2の電極は、上記第1、第2及び第3の電極の他の如何なる組み合わせよりも離間しているステップと、
710nmより長い波長でエネルギの少なくとも50%を出射し、赤外閃光周波数が1Hzより高い赤外閃光によって、患者の眼を照射するステップと、
フレームレート周波数で上記眼の瞳孔面積を測定し、上記眼の瞳孔面積の関数として、上記第1の光刺激のルミナンスを調整するステップと、
第2の可視光刺激によって患者の眼を照射するステップを更に有し、上記第1の光刺激は、7Hzより高い刺激周波数を有し、可視の第1の閃光及び21ms未満の継続時間を有し、第1の発光スペクトルを有し、上記第2の可視光刺激は、可視の第2の閃光を有し、21ms未満の継続時間を有し、上記第1の発光スペクトルとは異なる第2の発光スペクトルを有し、
上記赤外閃光の間に出射される上記可視の第1の閃光のエネルギは、上記赤外閃光の間に出射される上記赤外線のエネルギの50%未満であり、
上記可視の第1及び第2の閃光は、長い方の可視の閃光に時間的に少なくとも50%重なり、
上記フレームレート周波数に対する上記閃光周波数の比は、整数の1%以内又は整数の逆数の1%以内であり、
上記赤外閃光周波数に対する上記第1の可視光刺激の刺激周波数の比は、整数の1%以内又は整数の逆数の1%以内である請求項112記載の、患者の視覚系機能の指標を提供する方法。 - 光検出器から信号を受信し、カメラによって撮影された画像内で眼の瞳孔の位置を特定することを試みるステップを更に有し、
上記眼の瞳孔が特定されていない場合、及び上記光検出器からの信号が予想される光検出器信号の組と異なっている場合の両方において、上記指標を提供せず、
上記予想される光検出器信号の組は、閾値を超える外部光の監視を含む請求項112又は113記載の、患者の視覚系機能の指標を提供する方法。 - 上記眼の瞳孔面積の関数は、上記眼の瞳孔面積の凹関数である非線形である請求項112乃至114いずれか1項記載の、患者の視覚系機能の指標を提供する方法。
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