JP4716822B2

JP4716822B2 - 視野検査装置

Info

Publication number: JP4716822B2
Application number: JP2005252175A
Authority: JP
Inventors: 尚人鈴木; 稔松井
Original assignee: Nidek Co Ltd
Current assignee: Nidek Co Ltd
Priority date: 2005-08-31
Filing date: 2005-08-31
Publication date: 2011-07-06
Anticipated expiration: 2025-08-31
Also published as: JP2007061416A

Description

本発明は、被検眼の緑内障等による視野障害を検査する視野検査装置に関する

緑内障では早期に網膜神経節細胞が障害されることが知られている。網膜神経節細胞の障害を検査する装置として、Ｍ細胞系の機能であるFrequency doubling illusion（周波数重複錯覚現象）を応用したFrequency doubling Technology（ＦＤＴ）と呼ばれる視野検査装置が知られている（例えば、非特許文献１参照）。Frequency doubling illusionを応用した検査では、低空間周波数の正弦波格子縞を高時間周波数で振れさせてコントラスト感度を測定する。ＦＤＴ視野検査装置においては、中心視野２０°の範囲を１０°毎に区切った４×４区画の１６区画に、中心半径５°の円形の１区画を加えた計１７箇所に分割し、視野角１０°×１０°サイズの正弦波格子縞視標を呈示する区画を順次変化させると共に、視標のコントラストを変えて呈示し、被検者の視認の応答を得てコントラスト感度の閾値を得ている。
戸田義喜、他３名、「Frequency doubling Technologyによる緑内障」、あたらしい眼科、メディカル葵出版、１９９９年１２月３０日、第１６巻、第１２号、ｐ１７２３−１７２６

しかし、上記のＦＤＴ視野検査装置は、網膜神経細胞の視野障害を高感度で比較的短時間に検査できる反面、格子縞視標のサイズが１０°×１０°というように大きいため、疾患部位の凡その特定しかできなかった。

本発明は、Frequency doubling illusionを応用した視野検査の利点を生かしつつ、疾患部位を細かく特定可能な視野検査装置を提供することを技術課題とする。

上記課題を解決するために、本発明は次のような構成を備えることを特徴とする。

（１） Frequency doubling illusionを応用して視野障害を検査するための所定サイズの格子縞視標を呈示する視標呈示手段を備え、所定の視野範囲を前記視標の所定サイズで複数の区画に分割し、前記所定サイズの視標を呈示する区画を順次変えると共に、前記視標のコントラストを変えて呈示したときの被検者の視認応答に基づいてコントラストの感度閾値を得ることにより被検眼の視野障害を検査する視野検査装置において、前記分割された区画にて得られた感度閾値が所定の基準値を下回る区画があるときは、該区画の一部を含むように前記所定サイズの視標をずらして呈示し、該呈示位置で前記視標のコントラストを変えて呈示したときの被検者の視認応答に基づいて感度閾値を得る制御手段を備えることを特徴とする。
（２）（１）の前記制御手段は、感度閾値が所定の基準値を下回る区画の左上，左下，右上及び右下のそれぞれ１／４部分を含むように前記所定サイズの視標をずらして呈示するか、又は感度閾値が所定の基準値を下回る区画の上半分，下半分，右半分及び左半分の部分をそれぞれ含むように前記所定サイズの視標をずらして呈示するか、あるいはこれらを複合して前記所定サイズの視標をずらして呈示することを特徴とする。
（３）（１）又は（２）の前記制御手段は、前記所定サイズの視標をずらして得られた感度閾値が前記基準値を下回るときは、さらに前記所定サイズの視標を重ねた部分を中心に前記所定サイズの視標をずらして呈示し、該呈示位置でコントラストを変えて感度閾値を得ることを特徴とする。
（４）（１）又は（２）の前記制御手段は、前記所定サイズの視標をずらして呈示するときのコントラストの初期値を、前記所定サイズの視標が重ねられる区画で得られた感度閾値に基づいて決定することを特徴とする。

本発明によれば、Frequency doubling illusionを応用した視野検査の利点を生かしつつ、疾患部位を細かく特定できる。また、疾患部位の特定に際して検査時間を長引かせることなく検査が行える。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図１は本発明に係る視野検査装置の概略構成図である。

装置本体１の筐体内には検査視標を呈示する液晶のディスプレイ２（視標呈示手段）が配置され、ディスプレイ２から３０ｃｍ程の距離に被検眼を置くための額当て４が形成されている。被検者は額当て４にて額を固定し、筐体内のディスプレイ２を覗く。被検者が筐体内を覗く窓部には、検査する眼の左右を切換えるシャッタ６が配置されている。装置本体１の筐体外部には検査結果等を表示するディスプレイ８、各種のスイッチを持つ入力部１０が配置されている。ディスプレイ２，シャッタ６，ディスプレイ８，入力部１０は、制御ユニット２０に接続されている。また、制御ユニット２０には被検者が操作する応答スイッチ１２等が接続されている。制御ユニット２０は視野検査用プログラムを持ち、検査用プログラムに従ってディスプレイ２の表示を制御すると共に、応答スイッチ１２の応答信号を得て視野検査プログラムを進め、検査結果を演算する。

次に、視野検査の動作の説明に先立ち、Frequency doubling illusion（周波数重複錯覚）を応用した視野検査を、図２、図３を用いて説明する。Frequency doubling illusionを応用した視野検査では、低空間周波数（例えば、0.25Hz度）の白黒の正弦波格子縞模様（図２（ａ）参照）と逆位相の正弦波格子縞模様（図２（ｂ）参照）を、高時間周波数（例えば、２５Ｈｚ／秒）で交互に呈示していく。言い換えると、所定時間ごとに白黒の縞模様を交互に反転させる。所定時間ごとに白黒の縞模様を反転させると、図２（ｃ）に示すように、格子縞の数が実際の２倍に見える格子縞視標Ｍが呈示される。被検眼の視野に異常がある場合、その異常部位では格子縞の数が実際の２倍には見えず、格子縞模様として認識できずに一様に見えることとなる。したがって、格子縞視標Ｍを順次場所を変えて呈示し、また、同一の呈示個所で格子縞視標Ｍのコントラストを変えて呈示し、被検眼が認識できるコントラストの閾値を得ることにより、異常部位を同定することができる。なお、格子縞視標Ｍのコントラストを変えるときは、空間周波数と平均の明るさを変えずに、コントラストのみを変える。

次に、ディスプレイ２に呈示される格子縞視標Ｍの呈示位置を説明する。上記の格子縞視標Ｍの呈示位置は、検査の過程で異なるように制御される。初めの検査ステップでは、図３（ａ）に示すように、中心２０°の視野範囲を視野角１０°×１０°（縦×横）の矩形領域のサイズを持つ格子縞視標Ｍで分割した４×４の１６箇所の区画１０１〜１１６に呈示する。また、中心窩の感度を計測するために、中心半径５°の円形領域の中心区画１２０にも格子縞視標Ｍを呈示する。なお、視野中心には固視点Ｋが常時表示されるので、被検眼にはこの固視店点Ｋを常に固視してもらう。従来は、この区画１０１〜１１６及び中心区画１２０の計１７箇所に格子縞視標Ｍを呈示して各区画のコントラスト感度の閾値を検査していたが、本発明はさらに次に説明する検査ステップを導入し、異常部位を詳細に特定することを可能とする。

ところで、Frequency doubling illusionを応用する検査での格子縞視標Ｍは、その視標の特性上、視野角１０°×１０°というように、ドーム状のスクリーンに輝点を投影するタイプに比べて比較的大きな視標サイズで呈示する必要がある。すなわち、格子縞視標Ｍのサイズを小さくし過ぎると、格子縞模様が見え難くなってしまい、Frequency doubling illusionを応用する検査ができなくなってしまう。上記の検査ステップでは、この視標Ｍのサイズ毎に分割された所定の区画に視標Ｍを呈示するため、疾患部位を大きなサイズの区画毎でしか特定できない。そこで、先の検査ステップで得られた各区画の検査結果を基に、コントラスト感度閾値が所定の基準を下回る区画が有るときは、その区画の一部を含むようにして視野角１０°×１０°のサイズを持つ視標Ｍをずらして呈示し、コントラスト感度の閾値を計測する。これにより、疾患の疑いがある部分をより細かく特定することが可能となる。

本装置の検査プログラムの例を説明する。検者は、初めに入力部１０により被検者の年齢を入力しておく。被検者の年齢は、年齢別正常値からの偏差確率に使用される。入力部１０のスタートスイッチを押して検査プログラムを実行すると、右眼から検査を開始するために、シャッタ６により左眼が遮光される。被検眼には中心の固視点Ｋを固視させ、被検者には検査視標Ｍが認識できたら、応答スイッチ１２を押してもらう。

初めの検査ステップでは、図３（ａ）に示したように、１６箇所の矩形領域の区画１０１〜１１６と中心の円形領域の区画１２０において、格子縞視標Ｍが所定時間（例えば、０．３秒）で呈示されると共に、視標Ｍの呈示位置がランダムに順次変えられる。また、各位置での視標Ｍのコントラスト感度が５６ｄＢ〜０ｄＢ（コントラストの最も低いのが５６ｄＢであり、コントラストの最も高いのが０ｄＢである）の間で変えられる。初期値のコントラストは、例えば、中間値付近の３０ｄＢで呈示される。

この検査において、被検者の見えたとの応答信号が応答スイッチ１２から有れば、４ｄＢだけコントラストが下げられる（５６ｄＢに近づけられる）。その後、同じ呈示位置で被検者の見えたとの応答があれば、その都度４ｄＢだけコントラストが下げられる。被検者の応答がなければ、見えたときを基準に１ｄＢずつコントラストが上げられ、最終的に視認できたときの値が閾値として決定される。

逆にコントラストの初期値の呈示で被検者の応答が無ければ、４ｄＢだけコントラストが上げられる（０ｄＢに近づけられる）。その後、同じ呈示位置で被検者の応答が無ければ、その都度４ｄＢだけコントラストが上げられる。被検者の応答があれば、そのコントラストの値から１ｄＢだけコントラストが下げられ、最終的に視認できたときの値が閾値として決定される。

この検査ステップで、例えば、区画１０８の閾値が所定の基準値（例えば、２０ｄＢ）を下回っていた場合（網膜のコントラスト感度が悪く、閾値が２０ｄＢより０ｄＢ側であった場合）、図４（ａ）〜（ｄ）に示すように、区画１０８の左上１／４部分を含んだ位置２０１ａと、区画１０８の左下１／４部分を含んだ位置２０１ｂと、区画１０８の右上１／４部分を含んだ位置２０１ｃと、区画１０８の右下１／４部分を含んだ位置２０１ｄとに、１０°×１０°のサイズを持つ視標Ｍがずらして呈示される。ディスプレイ２の表示制御により、視標の呈示位置はドット単位で任意に変えられえる。ディスプレイ２の表示画面の制限により、位置２０１ｃや位置２０１ｄのように所定の区画から外れた位置に呈示できない場合は、左上１／４及び左下１／４の部分と複合させ、上半分だけずらした位置や下半分だけずらした位置としても良い。

なお、詳細に疾患部位を特定するために視標Ｍをずらして呈示するか否かの判断の基準値（上記の例では２０ｄＢ）は、制御ユニット２０に予め記憶されている年齢別正常値からの偏差の関係により、入力部１０で入力される被検者の年齢に応じて決定される。

ここで、各位置２０１ａ，２０１ｂ，２０１ｃ，２０１ｄに視標Ｍを呈示する場合のコントラストの初期値は、区画１０１〜１１６の検査ステップと同じ値（３０ｄＢ）とするのではなく、視標Ｍが重ねられる区画で得られた閾値に基づいて決定すると、検査時間を短くできる。例えば、細かく検査が必要とされる区画１０８の閾値から開始する。あるいは、視標Ｍが重ねられる区画の閾値の平均値としても良い。すなわち、位置２０１ａについては、視標Ｍが重ねられる区画１０３，１０４，１０７，１０８の閾値の平均値とする。このような初期値からの開始で被検者の応答が無ければ、コントラストが２ｄＢ上げられる。その後、見えたとの応答があるまで２ｄＢずつ上げられ、見えたときには１ｄＢ下げられる。初期値に対して見えたのと応答があれば２ｄＢ下げられ、以後応答がなくなるまで２ｄＢずつ下げられる。応答が無いときには１ｄＢ上げられる。このような初期値からスタートすることにより、視標Ｍをずらして呈示するときの検査時間が短縮され、全体の検査時間を長引かせすに済む。

なお、コントラストを変えるときには、視標Ｍは位置２０１ａ〜２０１ｄに集中して呈示されることが無いように、ランダムに他の位置にも呈示される。この場合、既に閾値が決定した位置であっても良い。

図５は、上記のように区画１０８の一部を含んだ位置２０１ａ〜２０１ｄに視標Ｍをずらして検査した結果の表示例を示す図である。この検査結果は、ディスプレイ８に表示される。また、図示を略すプリンターからも印刷することも可能である。図５において、各数値は、区画１０１〜１１７における感度の閾値と、視標Ｍをずらして得られた位置２０１ａ〜２０１ｄにおける感度の閾値の例を示している。区画１０８及び位置２０１ａにて視標Ｍを呈示した領域部分は、基準値（２０ｄＢ）を下回るため、視覚的に他と区別するように斜線が引かれている。この斜線部分の重なり及び閾値の数値から、区画１０８の左上１／４部分に疾患部位があることが分かり、疾患部位を従来の区画毎に特定する方式に対してより細かく特定できる。

なお、位置２０１ａ〜２０１ｄの視標Ｍの呈示により得られた閾値について、基準値（２０ｄＢ）を下回っている位置があるときは、さらに区画１０８に視標Ｍを重ねた部分を中心にして視標Ｍをずらして検査しても良い。例えば、位置２０１ａの呈示位置で得られた閾値が基準値の２０ｄＢを下回った場合は、図６に示すように、区画１０８と位置２０１ａの重なり部分である区画１０８の左上１／４部分２０２を中心にした位置に視標Ｍをずらして呈示する。この位置で、上記と同様にコントラストを変化させてその感度の閾値を検査する。これにより、左上１／４部分２０２を中心とした閾値がさらに得られる。そして、この部分の閾値を図５の検査結果の対応個所（区画１０８の左上１／４部分の中心位置）に付加して表示すれば、さらに細かな疾患部位の程度が分かりやすくなる。

以上説明した実施形態においては、中心２０°の視野範囲を格子縞視標Ｍのサイズ（１０°×１０°）で４×４の１６個所の区画に分割するものとしたが、ディスプレイ２の画面を大きくできる場合は、中心３０°の範囲を５×５の２５箇所に分割して視標Ｍを呈示しても良い。

また、閾値が所定の基準値を下回る区画がある場合、その区画の一部を含んで視標Ｍをずらす方法は、図４の方法に限らない。例えば、図７に示すように、閾値が所定の基準値を下回る区画１０８について、上半分，下半分，右半分及び左半分の部分をそれぞれ含むように視標Ｍをずらして呈示する方法でも良い。あるいは、図４と図７の方法を複合させた方法でも良い。これらによっても、疾患部位をさらに細かく特定可能となる。

またさらに、視標Ｍを所定の区画（１０１〜１１６）の一部を含んでずらして呈示する検査ステップは、全ての区画で閾値が得られなくても、閾値が所定の基準値を下回った区画が得られた段階で導入しても良い。こうすれば、ランダムに視標Ｍの呈示位置を変化させて行う検査を効率良く行える。

視野検査装置の概略構成図である。 Frequency doubling illusionを応用した視野検査の正弦波格子縞を説明する図である。ディスプレイに呈示される格子縞視標の呈示位置を説明する図である。格子縞視標をずらして呈示する例を示す図である。検査結果の表示例の図である。格子縞視標をずらして呈示する他の例を示す図である。格子縞視標をずらして呈示する他の例を示す図である。

符号の説明

１装置本体
２ディスプレイ
６シャッタ
８ディスプレイ
１０入力部
１２応答スイッチ
２０制御ユニット
Ｍ正弦波格子縞視標

Claims

Frequency doubling illusionを応用して視野障害を検査するための所定サイズの格子縞視標を呈示する視標呈示手段を備え、所定の視野範囲を前記視標の所定サイズで複数の区画に分割し、前記所定サイズの視標を呈示する区画を順次変えると共に、前記視標のコントラストを変えて呈示したときの被検者の視認応答に基づいてコントラストの感度閾値を得ることにより被検眼の視野障害を検査する視野検査装置において、前記分割された区画にて得られた感度閾値が所定の基準値を下回る区画があるときは、該区画の一部を含むように前記所定サイズの視標をずらして呈示し、該呈示位置で前記視標のコントラストを変えて呈示したときの被検者の視認応答に基づいて感度閾値を得る制御手段を備えることを特徴とする視野検査装置。
請求項１の前記制御手段は、感度閾値が所定の基準値を下回る区画の左上，左下，右上及び右下のそれぞれ１／４部分を含むように前記所定サイズの視標をずらして呈示するか、又は感度閾値が所定の基準値を下回る区画の上半分，下半分，右半分及び左半分の部分をそれぞれ含むように前記所定サイズの視標をずらして呈示するか、あるいはこれらを複合して前記所定サイズの視標をずらして呈示することを特徴とする視野検査装置。
請求項１又は２の前記制御手段は、前記所定サイズの視標をずらして得られた感度閾値が前記基準値を下回るときは、さらに前記所定サイズの視標を重ねた部分を中心に前記所定サイズの視標をずらして呈示し、該呈示位置でコントラストを変えて感度閾値を得ることを特徴とする視野検査装置。
請求項１又は２の前記制御手段は、前記所定サイズの視標をずらして呈示するときのコントラストの初期値を、前記所定サイズの視標が重ねられる区画で得られた感度閾値に基づいて決定することを特徴とする視野検査装置。