KR20140033016A

KR20140033016A - 눈질환 그리고/또는 뇌질환을 검출하기 위한 장치 및 방법

Info

Publication number: KR20140033016A
Application number: KR1020137027218A
Authority: KR
Inventors: 마테오 레오날디; 장-마크 위즈메; 사샤 쎄르보니; 마리오 슐룬트
Original assignee: 센시메드 아게
Priority date: 2011-04-07
Filing date: 2012-03-06
Publication date: 2014-03-17
Also published as: RU2013141251A; US20140016097A1; WO2012136431A1; AU2012238954A1; CA2830949A1; KR101564663B1; BR112013025826A2; CN103458775A; MX2013011679A; JP2014516290A; EP2693934A1

Abstract

적어도 하나의 생체역학적 눈 파라미터를 모니터하는 시스템으로, 상기 시스템은 눈의 적어도 하나의 생체역학적 눈 파라미터를 측정하기 위해 대상의 눈 위에 배치 또는 눈 내에 이식되는 측정 장치; 상기 측정 장치로부터 상기 적어도 하나의 눈 파라미터의 순시 값을 대변하는 측정 데이터를 얻기 위한 기록 장치를 포함하고, 상기 기록 장치는 상기 적어도 하나의 눈 파라미터의 변동 주파수의 2배 이상의 미리 결정된 주파수에서 상기 측정 데이터를 측정한다. 방법은 눈의 적어도 하나의 생체역학적 눈 파라미터를 측정하기 위해 대상의 눈 위에 배치 또는 눈 내에 이식되는 측정 장치를 사용하여 상기 적어도 하나의 생체역학적 눈 파라미터를 모니터하고; 상기 적어도 하나의 생체역학적 눈 파라미터의 변동 주파수의 2배 이상의 미리 결정된 주파수에서 측정된 상기 적어도 하나의 생체역학적 눈 파라미터의 값을 대변하는 다수의 측정 데이터를 상기 측정 장치로부터 획득하고; 눈의 눈 상태를 결정하기 위해서 상기 다수의 측정 데이터를 적어도 부분적으로 자동으로 분석함을 포함한다.

Description

눈질환 그리고/또는 뇌질환을 검출하기 위한 장치 및 방법{Device and Method for Detecting Ophthalmic and/or Brain Diseases}

본 발명은 생체역학적 눈 파라미터들을 모니터하는 방법 그리고/또는 눈질환을 검출 그리고/또는 진단하는 방법에 대한 것이다. 게다가, 눈은 뇌에 연결되어 있기 때문에, 예를 들어 두통 또는 두개내압항진증 같은 뇌질환을 검출 그리고/또는 진단하기 위한 본 발명에 따라 이 눈 파라미터들을 모니터 특히 안내압을 모니터할 수 있다. 본 발명은 예를 들어 특별한 활동 중에, 약물 점점 중에 등과 같이 장기간에 걸쳐 예를 들어 안내압을 포함하는 하나 이상의 눈 파라미터의 눈 깜박임 패턴, 급속 안구 운동 패턴 그리고/또는 펄스 패턴 같은 특정 거동을 모니터하기 위해 사용자의 눈 안에 배치될 수 있는 장치를 포함하는 시스템에 특히 관련된다.

본 발명이 속하는 기술 분야에서 안내압(IOP)을 측정하기 위한 장치들이 일정 기간에 걸쳐 알려졌다. 이 장치들은 전형적으로 안내압을 연속하여 측정하기 위한 압력 센서를 포함하는데, 압력 센서는 예를 들어 환자의 눈에 비침습적 방식으로 배치되는 콘택트 렌즈 안에 내장되는 또는 환자의 눈에 임플란트 되는 지지체 안에 내장된다. 이 장치들은 일정기간에 걸쳐 주어진 간격으로 센서로부터 안내압 데이터를 획득하기 위한 텔리메트리 시스템 및 수신 유닛을 더 포함한다. 측정되고 기록된 안내압 값들은 필요에 따라 예를 들어 평균화되고 그리고/또는 필터 되고 점진적으로 시력을 잃게 하는 녹내장을 야기할 수 있는 안내압 증가를 검출하기 위해서 의사에 의해 해석된다.

종래 기술의 시스템들은, 안내압의 일주기 또는 일주야 프로파일을 얻기 위해서, 예를 들어 잠시 동안에 초당 단지 몇 개의 안내압 값을 측정하도록 디자인되고 특정 기간에 걸쳐 일반적으로 24시간에 걸쳐 몇 분마다 이 같은 측정을 수행한다.

본 발명의 목적은 여기에 한정되는 것은 아니며 안내압 프로파일, 눈 깜박임 그리고/또는 급속 눈 운동을 포함하는 생물학적 눈 파라미터에 대한 높은 정밀도 측정을 포함하는 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 여기에 한정되는 것은 아니며 녹내장, 후부 허혈성 시신경 병증, 거동 장애, 수면 장애와 같은 눈질환을 진단하기 위해서 그리고/또는 적절한 치료를 결정하기 위해서 그리고/또는 환자를 사후지도하고 맞춤식 치료로 질환을 관리하기 위해서 기록된 데이터를 계산 및 분석하는 방법을 제공하는 것이다.

이 목적들 및 다른 이점들은 본 발명의 각 독립 청구항에 따른 시스템 및 방법으로 달성된다.

이 목적들은 특히 적어도 하나의 생체역학적 눈 파라미터를 모니터하는 시스템에 의해 달성되는데, 이 시스템은: 상기 적어도 하나의 생체역학적 눈 파라미터를 측정하기 위해 환자의 눈 위에 또는 눈 안에 배치되도록 구성된 측정 장치; 상기 적어도 하나의 생체역학적 눈 파라미터를 대변하는 측정 데이터를 상기 측정 장치로부터 획득하기 위한 기록 장치를 포함하고, 상기 기록 장치는 상기 적어도 하나의 생체역학적 눈 파라미터의 변동 주파수와 동일하거나 2배 이상인 주파수에서 상기 측정 데이터를 획득하도록 구성된다.

이 목적들은 또한 적어도 하나의 생체역학적 눈 파라미터를 측정하기 위해 환자의 눈 위에 또는 눈 안에 배치되도록 구성된 측정 장치를 사용하여 환자의 적어도 하나의 생체역학적 눈 파라미터를 모니터하고; 상기 측정 장치로부터 상기 적어도 하나의 생체역학적 눈 파라미터를 대변하는 다수의 측정 데이터를 상기 적어도 하나의 생체역학적 눈 파라미터의 변동 주파수와 동일하거나 2배 이상인 주파수에서 획득하고; 눈 상태를 판단하기 위해서 상기 다수의 측정 데이터를 적어도 부분적으로 자동 분석함을 포함하는 방법에 의해 달성된다.

본 발명의 상기 시스템 및 방법은 따라서, 눈 상태의 미세하고 신뢰성 있는 분석이 가능토록, 다양한 상황에서 예를 들어 환자의 정상 활동 중에, 특정 사건 등의 전에 그리고 후에, 높은 정밀도로 예를 들어 안내압 같은 하나 이상의 눈 파라미터를 연속하여 모니터하는 것을 가능하게 한다.

실시 예들에서, 본 발명의 시스템은 고감도 고정밀 센서 예를 들어 압력 센서를 포함하며, 이 압력 센서는 안내압을 정밀하고 정확하게 측정할 수 있게 한다. 본 발명에 따르면 안내압 측정의 정확성, 감도 및 주파수를 최대화함으로써, 생체역학적 파라미터들이 관찰 및 측정되는데, 이는 종래 기술로서는 측정될 수 없었다. 본 발명의 시스템 및 방법은 따라서 여기에 한정되는 것은 아니며 예를 들어 눈 깜박임 패턴 그리고/또는 안내압의 펄스 패턴, 급속 안구 운동 중의 안구 운동 같은 생체역학적 눈 파라미터를 측정, 계산 및 분석할 수 있다.

본 발명은 도면에 의해 설명되는 이하의 발명의 상세한 설명을 통해 더욱 제대로 이해될 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 일정 기간에 걸쳐 생체역학적 눈 파라미터를 측정하기 위한 장치를 도시한다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른, 도 1의 장치를 포함하는, 생체역학적 눈 파라미터를 모니터하기 위한 그리고/또는 눈질환을 검출 그리고/또는 진단하기 위한 시스템을 도시한다.
도 3은 눈 깜박임 자극에 대한 눈의 생체역학적 반응의 일 예를 도시한다.
도 4는 눈 깜박임에 대한 다양한 상태에서 눈의 반응의 예들을 도시한다.
도 5는 안내압의 펄스 패턴의 일 예를 도시한다.
도 6은 깨어있는 기간 동안 눈 깜박임의 패턴의 일 예를 도시한다.
도 7은 장기간동안 눈 깜박임의 패턴의 일 예를 도시한다.
도 8a 및 도 8b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 급속 안구 운동을 측정하기 위한 시스템을 부분적으로 도시한다.
도 9는 수면 기간 동안 급속 안구 운동의 전형적인 패턴을 도시한다.
도 10a 내지 도 10d는 다양한 사건에 따른 모니터 된 생체역학적 눈 파라미터의 변동을 도시한다.

실시 예들에 있어서, 본 발명은, 예를 들어 여기에 한정되는 것은 아니며 눈 깜박임 자극, 안내압 펄스, 수면 기간 동안의 급속 안구 운동, 약물 사용 또는 투약, 환자의 물리적 활동 등을 포함하는 다양한 사건 그리고/또는 상황에 대한 환자의 눈의 반응을 예를 들어 판단하기 위해서, 예를 들어 여기에 한정되는 것은 아니며 안내압, 각막 곡률 그리고/또는 안구의 미소-변위를 포함하는 적어도 하나의 생체역학적 눈 파라미터(biomichanical ophthalmic parameter)를 연속으로 그리고 정확하게 측정할 수 있는 시스템을 사용하여, 장기간에 걸쳐 적어도 하나의 생체역학적 눈 파라미터의 변화의 주파수의 적어도 2배의 주파수로 예를 들어 적어도 10Hz로, 하나 이상의 생체역학적 눈 파라미터를 측정 그리고/또는 모니터하기 위한 장치, 시스템 및 방법에 관련된다. 실시 예들에 있어서, 본 발명은 컴퓨터를 포함하는 시스템을 더 개시하는데, 이 컴퓨터는 미리 결정된 알고리즘들을 또는 특정된 데이터를 디스플레이, 분석 및 처리가능하고 예를 들어 눈 상태에 대한 필수 정보를 상기 컴퓨터에서 실행될 때 제공하는 컴퓨터 프로그램을 포함한다.

도 1은 본 발명의 실시 예들에 따른 일정 시간에 걸쳐 적어도 하나의 생체역학적 눈 파라미터를 측정하기 위한 장치의 일 예를 개략적으로 도시한다.

장치(1)는 예를 들어 적어도 하나의 센서(2) 예를 들어 압력 센서를 포함하는데, 이는 예를 들어 안내압(IOP: intraocular pressure) 같은 생체역학적 눈 파라미터를 측정하도록 구성된다. 센서(2)는 지지체(3)에 부착, 바람직하게는 고정 부착된다. 지지체(3)는 센서(2)가 대응하는 파라미터를 측정할 수 있도록 하기 위해서 센서(2)가 환자의 눈과 직접적으로 또는 간접적으로 접촉하는 상태로 센서(2)를 배치하도록 구성된다. 도시된 실시 예에서, 지지체(3)는 콘택트 렌즈이고, 예를 들어 연성 콘택트 렌즈이고, 센서(2)는 예를 들어 콘택트 렌즈 안에 내장되고 통상적인 콘택트 렌즈와 같이 환자가 장치(1)를 착용했을 때 눈의 표면과 직접 또는 간접적으로 접촉하도록 위치한다.

다른 실시 예들에 있어서, 장치는 적어도 하나의 생체역학적 눈 파라미터를 측정하기 위해 눈 안에 임플란트 될 수 있는 임플란트 가능한 장치이고, 상기 지지체는 따라서 예를 들어 알려진 수술방법을 사용하여 눈 안에 임플란트 된다.

센서(2)는 적어도 하나의 눈 파라미터를 측정하도록 구성된 것이라면 제한이 없다. 도시된 실시 예에서, 센서(2)는 예를 들어 MEMS(Micro Electromechanical System) 형태의 압력 센서 예를 들어 압전저항형 압력 센서 또는 압전형 압력 센서인데, 이 압전저항형 압력 센서 또는 압전형 압력 센서는 가로막 및 압력 캐비티(cavity)를 구비하며 이는 가로막에 가해지는 압력으로 인한 스트레인(strain)을 검출하기 위한 가변 저항을 생성한다. 다른 유형의 센서들 예를 들어 여기에 한정되는 것은 아니며 다른 유형의 압력 센서들도 본 발명의 범위 내에서 가능하다. 실시 예들에 있어서, 센서는 예를 들어 콘택트 렌즈 형태, 바람직하게는 연성 콘택트렌즈의 지지체 내에 내장되는 적어도 하나의 능동 스트레인 게이지(strain gage) 및 적어도 하나의 수동 스트레인 게이지를 사용하는 압력 센서로서, 안내압의 그리고/또는 안구의 기계적 변형의 정확 및 정밀한 측정을 가능하게 한다.

도시된 실시 예에서, 장치는 통신 수단(4) 예를 들어 장치(1)로 그리고/또는 장치(1)로부터의 무선 통신을 가능하게 하는 안테나 그리고 마이크로컨트롤러(5)를 더 포함한다. 마이크로컨트롤러(5)는 예를 들어 센서(2)를 작동시키고(센서에 동력을 공급하고), 적어도 하나의 측정된 파라미터에 대응하는 측정 데이터를 센서(2)로부터 읽고 선택적으로 측정된 데이터를 일시적으로 저장하고 그리고/또는 예를 들어 무선으로 안테나를 통해 외부 장치로 측정된 데이터를 전송한다. 다른 실시 예들에서 통신 수단은 유선 통신 수단을 포함할 수 있다. 통신 수단(4) 및 마이크로컨트롤러(5)는 바람직하게는 지지체(3)에 고정 부착 예를 들어 지지체(3) 내에 내장된다.

도 2는 본 발명의 실시 예들에 따른, 적어도 하나의 생체역학적 눈 파라미터를 모니터하기 위한 그리고/또는 눈질환을 검출 그리고/또는 진단하기 위한 시스템의 일 예를 개략적으로 도시한다.

이 시스템은 예를 들어 도 1을 참조하여 설명을 한 것 같이 측정 장치(1) 예를 들어 압력 센서를 갖는 소프트 콘택트 렌즈 형태의 측정 장치, 측정 장치(1)와 통신하고 그리고/또는 모니터 기간 중 수집된 정보를 저장하는 휴대용 기록 장치(6) 그리고 휴대용 통신 장치(6)에 의해 수집되고 저장된 데이터를 저장, 분석, 계산 그리고/또는 표시하기 위한 컴퓨팅 장치(7), 예컨대 컴퓨터를 포함한다.

휴대용 기록 장치(6)는 본 발명의 압력 측정 장치와 통신하기 위한 제 1 통신 인터페이스를 포함한다. 제 1 통신 인터페이스는, 예를 들어 본 발명의 측정 장치(1)가 사용자에 의해 착용 되는 경우, 측정 장치(1)에 가까이에 유리하게 배치되는 안테나(66)를 포함하는 무선 통신 인터페이스이다. 안테나(63)는 도시되지는 않았지만 예를 들어 안경 안에 그리고/또는 모니터 기간 중 사용자에 의해 착용 되는 일회용의 유연하고 저자극성의 패치(도시되지 않음) 안에 집적된다. 그러나 본 발명의 범위 내에서, 측정 장치가 사용자에 의해 착용 되는 경우, 측정 장치로부터 적절한 거리만큼 떨어져서 안테나(60)를 배치하기 위한 다른 수단이 가능하다.

휴대용 기록 장치(6)는 컴퓨팅 장치(7)와 통신하기 위한 제 2 통신 인터페이스를 더 포함한다.

본 발명의 실시 예들에 따르면, 적어도 하나의 생체역학적 눈 파라미터를 모니터할 때, 사용자는 측정 장치(1)를 착용하고 예를 들어 콘택트 렌즈 형태의 지지체를 통상의 콘택트 렌즈와 같이 눈에 배치함으로써 또는 이전에 눈에 임플란트 된 임플란트 형태로 장치를 구비함으로써 측정 장치(1)를 착용하고 예를 들어 주머니에 소지하거나 또는 목에 걸어 휴대용 기록 장치(6)를 휴대한다. 측정 장치(1)와 기록 장치(6) 사이에 제 1 무선 통신 채널(150)을 구축하도록 하기 위해 예를 들어 무선 통신 채널을 구축하기 위해, 안테나(63)는 측정 장치(1)를 착용한 사용자의 눈에 가급적 근접하여 위치한다. 무선 통신의 경우, 안테나(63)는 바람직하게 측정 장치(1)의 안테나의 평면에 가급적 평행한 평면 내에 배향되어, 마이크로컨트롤러에 그리고/또는 통신 채널(150)을 통해 압력 센서에 효율적으로 전력을 공급하도록 하며, 상기 통신 채널은 예를 들어 근거리 유도성(inductive) 통신 채널이다. 안테나(63)는 예를 들어 안경에 집적 그리고/또는 눈을 둘러싸는 패치 내에 집적 예를 들어 일회용의 유연하고 저자극성의 패치 내에 집적 그리고/또는 모자나 사용자에 의해 착용 되는 다른 옷 또는 액세서리에 집적된다. 바람직하게, 안테나(65)는, 측정 장치(1) 및 휴대용 기록 장치(6) 모두가 사용자에 의해 착용 되는 경우, 측정 장치(1)의 안테나와 중심이 일치된다. 휴대용 기록 장치(6)의 안테나(63)의 직경은 바람직하게 측정 장치(1)의 직경보다 더 크다. 휴대용 기록 장치(6)의 안테나(63)의 형상은 예를 들어 둥글거나, 타원형이거나, 사각형이거나, 임의의 다른 적절한 형상일 수 있다. 휴대용 기록 장치(6)의 안테나(63)의 형상은 예를 들어 안테나가 부착되는 장치, 예컨대 안경, 패치, 의복 등의 형상에 맞추어 구성된다.

실시 예들에 따르면, 적어도 하나의 생체역학적 눈 파라미터를 모니터할 때, 휴대용 기록 장치(6)는 예를 들어 일정한 시간 간격으로 제 1 통신 채널(150)을 통해 측정 장치(1)에 전력을 공급하며(작동시키며), 예를 들어 측정 장치(1)의 안테나를 통해 마이크로프로세서가 송신한 데이터를 수집한다.

수집된 데이터는 예를 들어 센서로부터의 전기 신호들 그리고/또는 예를 들어 센서의 전기 신호들에 기초하여 측정 장치(1)의 마이크로컨트롤러에 의해 계산된 적어도 하나의 모니터 된 생체역학적 눈 파라미터의 값을 포함한다.

적어도 하나의 생체역학적 눈 파라미터는 예를 들어 미리 결정된 주파수에서 측정된다.

실시 예들에 있어서, 미리 결정된 측정 주파수는 모니터 될 적어도 하나의 생체역학적 눈 파라미터의 변동의 주파수(frequency of variations)와 동일하거나 2배 이상이다. 미리 결정된 주파수는 따라서 예를 들어 모니터의 최종성에 의존한다. 미리 결정된 주파수는 예를 들어 측정된 적어도 하나의 생체역학적 눈 파라미터의 변동(variation)을 유발하는 사건의 알려진 추정된 주파수에 의존한다.

실시 예들에 있어서, 미리 결정된 주파수는 적어도 하나의 생체역학적 눈 파라미터의 변동들의 정확하고 상세한 대변이 가능하도록 선택된다. 미리 결정된 측정 주파수는 따라서 단기간에서 적어도 하나의 생체역학적 눈 파라미터의 변동의 정확한 대변이 예를 들어 눈 깜박임 동안 파라미터의 변동의 정확한 대변이 가능하도록 예를 들어 10 내지 20Hz의 범위이다.

적어도 하나의 생체역학적 눈 파라미터는 장기간에 걸쳐서 예를 들어 분석될 필요가 있는 적어도 하나의 파라미터의 변동에 의존하여 그리고/또는 수행될 필요가 있는 진단에 의존하여 예를 들어 초, 분 또는 시에 걸쳐 미리 결정된 주파수에서 측정된다. 실시 예들에 있어서, 적어도 하나의 생체역학적 눈 파라미터는 제한된 기간 예를 들어 수초, 수분 동안 미리 결정된 주파수에서 측정되고 이때, 제한된 측정기간은 예를 들어 일정 간격으로 또는 트리거링(triggering) 예를 들어 특정 사건이 발생하면 반복된다.

본 발명의 방법은 따라서 사용자가 자고 있는 동안 밤을 포함하여 장시간에 걸쳐 적어도 하나의 생체역학적 눈 파라미터의 변동을 정확하게 모니터할 수 있다.

때때로, 예를 들어 하루에 한 번, 일주일에 한 번 또는 한 달에 한 번, 사용자 그리고/또는 의사는 휴대용 기록 장치(6)를 예를 들어 무선의 제 2 통신 채널(160), 블루투스, 와이 파이 또는 임의의 다른 무선 통신 채널 같은 무선 통신 채널을 통해 컴퓨팅 장치(7), 예컨대 컴퓨터에 연결한다. 그러나 제 2 통신 채널(160)은 임의의 적절한 유선 통신 채널일 수 있다. 휴대용 기록 장치(6)가 컴퓨팅 장치(7)에 연결되고 나면, 휴대용 기록 장치(6)의 내부 메모리에 수집되고 저장된 데이터는, 사용자 및/또는 의사에 의한 추가적인 분석 그리고/또는 계산을 위해, 예를 들어 눈질환을 검출 그리고/또는 진단하기 위해 그리고/또는 모니터 기간 중에 따르는 약물 치료의 효과를 제어하기 위해서 그리고/또는 그 효율성을 결정하기 위해서 그리고/또는 필요한 경우에 가능하게 조정하기 위해서, 제 2 통신 채널(160)을 통해 컴퓨팅 장치(7)로 전송된다.

실시 예들에 있어서, 데이터 분석 그리고/또는 대응하는 결정의 적어도 일부분은 컴퓨팅 장치(7)에서 실행되는 하나 이상의 컴퓨터 프로그램의 도움으로 자동으로 수행된다. 검출, 진단, 제어 결정 그리고/또는 조정은, 모니터 중에 측정된 적어도 하나 이상의 눈 파라미터의 변동을 특히 적어도 부분적으로 자동 분석하는 것에 의해서 수행된다. 실시 예들에 있어서, 시간에 따라 측정된 변동은 예를 들어 건강한 또는 표준 눈의 변동 그것에 대응하는 전형적인 변동 스킴(scheme)과 예를 들어 비교된다. 눈질환을 진단하기 위해서, 측정된 스킴 및 샘플 스킴간의 어떠한 중요한 차이라도 예를 들어 자동으로 검출 그리고/또는 분석된다. 모니터 된 적어도 하나의 눈 파라미터 그리고/또는 건강한 또는 표준 눈의 적어도 하나의 눈 파라미터의 전형적인 값은 예를 들어 시간이 가로축에 적어도 하나의 눈 파라미터의 값이 세로축에 표시되는 2-차원 그래프에서 하나 이상의 곡선으로 예를 들어 표시된다.

통상의 지식을 가진 자는 위의 설명 그리고 아래의 예들에서, 측정 그리고/또는 모니터 된 눈 파라미터의 값을 축 상에 또는 그래프의 축에 의해 표시 또는 표현하는 것은 측정 그리고/또는 모니터 기간 중에 대응하는 센서로부터 수신한 적어도 하나의 신호 예를 들어 전기 신호로부터 이전에 계산되었던 눈 파라미터의 값을 축 상에 기록하거나 전기 신호의 값을 축 상에 직접 기록하는 것을 포함하는데, 이는 모니터 될 눈 파라미터의 값의 대변이라는 것을 이해할 것이다.

비슷하게, 측정된 적어도 하나의 눈 파라미터의 값들을 분석함은 대응하는 센서로부터 수신한 전기 신호로부터 이전에 계산되었던 파라미터의 값들을 분석함을 또는 대응하는 센서로부터 수신한 전기 신호들의 값들을 분석함을 의미할 수 있다.

여러 실시 예에서, 모니터 시스템은 동시에 환자의 양쪽 눈 모두를 예를 들어 장기간에 걸쳐 측정할 수 있도록 두 개의 측정 장치를 포함한다. 바람직하게는 두 측정 장치는 동시에 그리고/또는 교대로 예를 들어 두 안테나에 연결 그리고/또는 두 안테나를 포함하는 동일한 휴대용 기록 장치(6)와 통신한다.

일 실시 예에 있어서, 본 발명의 방법은 적어도 하나의 눈 깜박임 사이클 동안 눈의 안내압을 모니터함으로써 눈 깜박임 자극에 대한 눈의 반응을 측정, 표시, 분석 및 묘사하는 것을 가능하게 하고 그리고 측정된 데이터를 측정, 표시, 분석 그리고/또는 묘사하는 것을 가능하게 한다. 자연적인 눈 깜박임 사이클 동안, 눈꺼풀은 눈의 각막 표면을 마사지하고 따라서 눈의 생체역학적 자극을 야기한다. 이 자극은 각막 곡률의 변화 및 안내압의 빠른 변동 같은 눈에서의 생체역학적 반응을 야기한다. 이 반응은 눈 상태(눈의 질환)에 따라 다르다. 본 발명에 따르면, 연속적으로 그리고 정확하게 눈 깜박임에 대한 눈의 반응을 측정할 수 있고 따라서 눈의 상태(눈 질환)에 대한 유용한 징후를 얻을 수 있고 더 나아가서 눈질환을 진단하는데 도움을 줄 수 있다.

도 3은 눈 깜박임 자극에 대한 눈의 전형적인 생체역학적 반응을 도시한다. 이 반응은 2차원 그래프로 본 발명에 따른 측정 장치에 의해 측정된 안내압 값들을 처리 및 표시하는 것에 의해 구해지는데, 2차원 그래프에서 수평축은 시간의 경과를 수직축은 안내압 값을 예를 들어 직접적으로 묘사 또는 전술한 바와 같이 전기적 신호 예를 들어 대응하는 센서 및 안내압의 대변으로부터 얻어진 전압(electrical tension)의 값을 묘사한다.

곡선(11)은 건강한 또는 표준 눈에 대한 전형적인 삼상 반응을 도시한다. 휴지 압력(resting pressure, 12)은 아무것도 눈을 방해하지 않을 때의 유지되는 안내압이다. 상승 단계(rising phase, 13)는 눈 깜박임 자극에서 각막에 대해 눈꺼풀이 야기하는 안내압의 최대 상승을 나타내는 첨두치(14)를 향해 갑자기 상승하는 상태이다. 첨두치에 도달한 후에, 안내압의 안정은 안내압의 갑작스런 감소 및 안정화를 야기한다. 이 제2 단계는 하강 단계(falling phase, 15)로 불리는데, 안내압이 초기값으로 감소하고 종종 그 휴지 압력(12) 아래로 내려가고 일정기간 동안 유지된 후에 점차로 그 휴지 압력으로 되돌아 간다. 이 같은 제3 및 최후의 단계는 안정 단계(16)로 불린다. 언더슛(undershoot) 첨두치(17)는 눈 깜박임 자극 동안 최소 안내압을 가리킨다. 음의 압력 간격(18)은 눈 깜박임 자극 중에 눈 안에서 일어나는 기저선(baseline) 휴지 압력으로부터의 총 안내압 강하를 나타낸다. 양의 압력 기간(19)은 상승 단계 및 하강 단계 사이에서 경과된 시각 간격을 나타낸다(초기값에 도달할 때로 제한됨). 양의 압력 간격(111)은 눈 깜박임 자극 중에 눈 안에서 일어나는 기저선 휴지 압력(12)으로부터의 총 안내압 상승을 나타낸다. 반응 기간(110)은 상승 단계(13) 및 안정화 단계(16)의 끝 사이의 시간 간격을 나타낸다.

눈 깜박임 자극에 대한 눈의 생체역학적 반응이 상황에 따라 변할 수 있다는 것이 관찰되었다. 본 발명의 실시 예에 따르면, 본 발명의 방법은 기준값에 대한 반응과 비교함으로써 눈의 다른 병리학들을 예를 들어 검출하는 데 사용된다. 도 4는 건강하지 않은 눈과 관련된 눈 반응의 세 가지 예를 도시한다. 곡선(20)은 음의 압력 간격이 큰 반응을 보여준다. 곡선(21)은 양의 압력 기간 및 안정화 기간이 모두 긴 반응을 보여준다. 곡선(22)은 양의 압력 기간이 짧고 언더슛 또는 음의 압력 기간이 없는 반응을 보여준다.

본 발명의 실시 예들에 따르면, 환자의 눈의 안내압(IOP)은 따라서 예를 들어 주어진 시간에 걸쳐 예를 들어 몇 초 동안, 몇 분 동안, 도 2에 도시된 실시 예와 관련하여 위에서 설명을 한 모니터 시스템을 사용하여 모니터 되며, 측정 장치(1)의 센서는 압력 센서이다. 모니터 기간 동안 측정된 안내? 값은 시스템의 컴퓨팅 장치(7)로 업로드 되고 적어도 하나의 눈 깜박임 사이클을 포함하는 시간 간격에 걸쳐 안내압 변동을 대변하는 곡선으로 예를 들어 디스플레이된다. 적어도 하나의 눈 깜박임 사이클 동안의 측정된 안내압의 변동은 분석되고 바람직하게는 컴퓨팅 장치(7) 상에서 실행되는 대응하는 컴퓨터 프로그램의 도움으로 컴퓨팅 장치(7)에 의해서 바람직하게는 자동으로 분석된다. 측정된 데이터를 분석하는 단계를 예를 들어 적어도 하나의 지표의 값을 자동으로 계산 그리고/또는 측정함을 포함한다. 본 발명의 실시 예에 따르면, 적어도 하나의 지표는 눈 깜박임 사이클 동안의 예를 들어 안내압에 있어서의 음의 간격, 양의 압력 기간, 안정화 기간 그리고/또는 음의 압력 간격을 포함하는 일군의 지표들로부터 선택된다. 계산된 그리고/또는 측정된 지표 값들은 이어서 예를 들어 대응하는 정상적인 눈의 전형적인 값과 비교 예를 들어 컴퓨팅 시스템(7)에 의해서 자동으로 비교된다. 모니터 된 눈의 적어도 하나의 지표의 값과 대응하는 지표의 표적 값 또는 표적 값 범위 사이에서 아주 큰 차이가 검출, 예를 들어 컴퓨팅 시스템(7)에 의해 자동으로 검출되는 경우, 모니터 된 눈이 건강하지 않다는 것을 가리키는 메시지가 발생하고 컴퓨팅 장치(7)에 의해 디스플레이될 수 있다. 실시 예들에 있어서, 컴퓨팅 시스템(7)은 또한 검출된 차이를 자동으로 분석하고 그 같은 차이가 나타낼 수 있는 가능한 모니터된 눈의 상태 예를 들어 높은 안내압 상태를 자동으로 결정한다.

다양한 실시 예에서, 제1 눈 깜박임 사이클 동안 IOP 변동에 기초하여 수행되는 분석 그리고/또는 진단을 확인 또는 무효화하기 위해서, 컴퓨팅 장치(7)는 상술한 계산 및 분석을 여러 번의 눈 사이클에 걸쳐 수행할 수 있다.

다른 실시 예에서, 본 발명의 방법은 수면 동안 그리고/또는 낮 중에 눈 깜박임들 사이에 안내압의 변동 패턴에 대한 예를 들어 측정, 디스플레이, 분석 및 특징화를 가능하게 한다. 따라서, 환자의 눈의 안내압이 낮 그리고/또는 밤중에 여러 시간 동안 모니터 될 수 있다. 심박동과 동일한 주파수로 발생하는 심박동에 따른 안내압 펄스만 아니라, 본 발명의 모니터 시스템 및 방법은 수면의 일정 기간 그리고/또는 낮 중에 발생하는 안내압의 다른 펄스를 측정할 수 있다. 이 같은 다른 안내압 펄스는 높은 진폭을 가지며 따라서 심박동에 따른 펄스보다 낮은 주파수를 갖는다. 이들은 혈액을 시신경에 공급하는 것에 의해 생성된다. 환자의 수면 중에 그리고/또는 낮 중에 눈 깜박임 사이에 이 같은 다른 펄스 패턴에 대한 연속적이고 정확한 측정은 따라서 눈의 질환 상태에 대한 유용한 지표를 제공하고 또한 예를 들어 후부 허혈성 시신경 병증 같은 눈 질환을 진단하는데 도움을 준다.

도 5는 여러 맥박에 걸쳐 눈 깜박임 사이클들 사이에 즉 환자가 자고 있는 밤중에 또는 낮 중에 눈 깜박임 사이클들 사이에 전형적인 안내압 펄스 패턴을 도시한다. 이 패턴은 측정 장치에 내장된 센서에 의해 측정된 안내압의 변동을, 수평 축이 경과된 시간을 수직축이 안내압 값을 나타내는 2-차원 그래프로 디스플레이 하는 것에 의해서 구해진다. 분산 그래프(30)는 평균 펄스 진폭(31)과, 두 펄스 사이의 간격(32)으로 주어지는 펄스 주파수를 갖는 펄스 패턴을 보여준다. 펄스 진폭 및 펄스 주파수를 기저선 값과 비교함으로써, 허혈성 시신경 병증이 검출되고 미리 치료될 수 있다.

본 발명에 따르면, 장기간 동안, 예를 들어 환자가 자고 있는 밤 동안 측정된 안내압 값은 컴퓨팅 장치(7)로 업로드 되고, 아주 큰 차이의 자동적인 검출, 검출된 차이가 나타내는 상태의 자동적인 결정 그리고/또는 결정된 상태와 관련된 병리학의 자동적인 진단을 위해서, 건강한 눈의 전형적인 값과 적어도 부분적으로 분석 및 비교된다.

또 다른 실시 예에 있어서, 본 발명의 방법은 패턴들을, 더 구체적으로는 모니터 시간 동안 낮 중에 눈 깜박임 사이클에 대한 주파수 및 진폭 분포를 측정, 분석 및 특징화 할 수 있다. 눈 깜박임 사이클 동안, 눈꺼풀은 눈의 각막 표면을 마사지하고, 따라서 눈에 대한 생체역학적 자극을 야기한다. 이 자극은 본 발명의 시스템에 의해서 연속하여 측정되고 분석되는 눈 내에서의 안내압 및 각막 곡률반경에 영향을 준다. 본 발명에 따르면, 컴퓨팅 장치는, 측정된 데이터의 분석 그리고/또는 디스플레이를 위해서 그리고/또는 눈 질환 그리고/또는 뇌 질환의 진단을 돕기 위해서, 예를 들어 미리 짜인 프로그램들, 컴퓨터 프로그램들을 갖는다.

도 6은 예를 들어 낮 동안 측정된 깨어 있는 중의 환자의 눈 깜박임 사이클의 전형적인 패턴을 도시한다. 이 패턴은 측정 장치에 내장된 센서에 의해 측정된 안내압의 값을, 수평 축이 경과된 시간을 수직축이 안내압 프로파일을 나타내는 2-차원 그래프로 디스플레이하는 것에 의해서 구해진다. 분산 그래프(40)는 다양한 첨두치를 갖는 패턴을 보여주는데, 각각은 눈 깜박임을 대변한다. 제1 첨두치(46)를 갖는 제1 눈 깜박임은 그 진폭(43)에 의해 대변되는 제1 깜박임 힘을 가진다. 제2 첨두치(47)를 갖는 제2 눈 깜박임은 그 진폭(44)에 의해 대변되는 제2 깜박임 힘을 가진다. 제1 첨두치(46) 및 제2 첨두치(47) 사이의 경과 시간(41)은 눈 깜박임의 주파수를 특징짓는다. 본 발명의 실시 예들에 따르면, 깜박임 진폭들 및 주파수들은 예를 들어 본 발명의 시스템의 컴퓨팅 장치에 의해서 자동으로 결정되고, 평균화되고 기저선 값들과 비교되고 그리고/또는 눈의 비정상적 활동을 촉발하는데 사용된다. 눈 깜박임 패턴의 그래프에 의한 대변(표시)은 환자의 눈 깜박임의 정량적 및 정성적 분포를 보여준다. 환자가 다른 상태하에서 다른 활동을 수행할 때 낮 중의 다른 기간 동안 모니터 될 수 있다. 모여진 안내압 데이터는 이어서 시스템의 처리 장치에 의해서 적어도 부분적으로 자동으로 처리되고, 예를 들어 의사에게 중요한 정보를 제공하기 위해서 눈 질환 그리고/또는 뇌질환을 진단하는데 도움을 주기 위해서 예를 들어 디스플레이된다. 눈 깜박임 패턴의 그래프에 의한 표시는 예를 들어 몇몇 활동 중에 환자의 행동 장애를 분석하는데 사용될 수 있다.

또 다른 실시 예들에서, 본 발명의 방법은 눈 깜박임 측정을 사용하여 깨어있는 기간 패턴 및 수면 기간 패턴을 측정, 분석 및 특징화 할 수 있다.

도 7은 장기간에 걸친 눈 깜박임 사이클의 전형적인 패턴을 보여준다. 이 패턴은 측정 장치에 내장된 센서에 의해 측정된 안내압 값을, 수평 축이 경과된 시간을 수직축이 안내압 프로파일을 나타내는 2-차원 그래프로 디스플레이하는 것에 의해서 구해진다. 분산 그래프(50)는 다른 첨두치를 가는 패턴을 도시하는 데, 각 패턴은 눈의 깜박임을 대변한다. 미리 짜인 알고리즘들, 컴퓨터 프로그램들을 갖는 컴퓨팅 장치는 측정된 데이터를 분석 그리고/또는 디스플레이한다. 따라서, 컴퓨팅 장치는 두 개의 연속하는 눈 깜박임 사이의 평균 경과 시간(53)이 짧거나 또는 문턱 값보다 작을 경우에는 대상이 깨어 있고 문턱 값 위로 상승할 경우에는 대상이 수면중이라고 자동으로 결정하도록 프로그램된다. 한걸음 더 나아가서, 깨어있는 기간(51) 및 수면 기간(52)의 길이는, 예를 들어 아주 짧은 수면 기간 또는 다른 미리 결정된 증상의 경우에, 예를 들어 자동으로 수면 장애를 진단하기 위해서, 측정된다.

다른 실시 예들에 있어서, 본 발명의 시스템 및 방법은 대상의 빠른 안구 운동을 측정, 분석 및 특징화 할 수 있다. 수면동안, 빠른 안구 운동(REM)은 눈이 빠르게 움직이는 것을 특징으로 하는 정상적인 수면 단계이다. 어른에 있어서 REM 수면은 전형적으로 전체 수면의 20~25%, 밤잠의 90 내지 120분을 차지한다. 정상적인 밤잠 동안, 사람은 일반적으로 밤의 초기에는 상대적으로 짧고 아침이 다가올수록 길어지는 4 내지 5 기간의 REM 수면을 겪는다. REM 동안, 뇌 신경 세포의 활성은 깨어있는 시간 동안의 뇌의 활성과 아주 유사하다; 이 같은 이유로 인해서, REM 수면 단계는 역설 수면으로 불릴 수 있다. REM을 분석 및 특징화할 수 있어 이는 수면 장애가 의심되는 환자에 있어서 매우 유익하다.

도 8a는 본 발명의 시스템의 콘택트 렌즈 형태의 측정 장치(1)를 착용한 눈(60)을 개략적으로 도시하는데, 이 콘택트 렌즈 형태의 측정 장치(1)는 눈(60)의 동공(64)의 중심에 위치한다. 측정 장치(1)는 적어도 하나의 센서(2) 예를 들어 생체역학적 눈 파라미터 예를 들어 안내압(IOP)을 측정하도록 구성된 압력 센서, 마이크로컨트롤러(5) 그리고 지지체(3)에 예를 들어 연성 콘택트 렌즈에 내장된 2차 코일 안테나(4)를 포함한다. 마이크로컨트롤러(5)는 예를 들어 센서가 측정한 아날로그 데이터를 디지털 데이터로 변환하고 예를 들어 무선으로 디지털 데이터를 안테나(4)를 통해서 적절한 통신 프로토콜에 따라서 기록 장치로 전송한다.

기록 장치는 바람직하게는 눈에서 짧은 거리에, 예를 들어 대상의 눈 주위에 배치된 그리고/또는 적어도 부분적으로 안경 안에 집적된 또는 안경에 부착된 외부 눈 패치 형태로, 위치한다. 기록 장치는 안테나(63) 예를 들어 코일 안테나, 마이크로컨트롤러(66) 및 예를 들어 컴퓨팅 장치와 통신하기 위한 제2 통신 인터페이스(67)를 더 포함한다. 명령(69)의 전송은 기록 장치의 안테나(63)로부터 전송되고 측정 장치(1)의 안테나(4)에 의해 수신된다. 전기 에너지는 전자기 유도에 의해 기록 장치에서 측정 장치(1)로 전달된다. 1차 코일 안테나(63)를 통해 흐르는 전류는 측정 장치(1)의 2차 코일 안테나(4)에 작용하는 자기장을 생성하고 따라서 전류를 생성한다. 1차 코일 안테나(63)로부터 거리가 증가함에 따라 그리고/또는 1차 코일 안테나(63) 및 2차 코일 안테나(4) 사이의 상대적인 정렬이 감소함에 따라, 더 많은 자기장이 2차 코일 안테나(4)를 놓치고 따라서 유도 에너지의 양이 감소한다. 측정 장치(1)의 2차 코일이 받는 유도 에너지의 양은 마이크로컨트롤러(5)에 의해 측정되고 디지털 데이터(68)로 변환되어 측정 장치(1)에 내장된 압력 센서에 의해 생성된 데이터와 함께 기록 장치로 다시 전송된다. 도 8b에 도시된 바와 같이, 눈의 어떠한 이동이라도 측정 장치(1)의 변위(71)를 야기한다. 이 변위(71)는 1차 코일 안테나(63)에 대한 2차 코일 안테나(4)의 변위 그리고/또는 오정렬을 야기하고 따라서 측정 장치(1)에 유도되는 에너지의 양이 감소한다. 이 새로운 에너지 양은 마이크로컨트롤러(5)에 의해 측정되고 디지털 데이터(68)로 변환된 후 기록 장치로 전송된다. 측정 장치(1)에 유도된 에너지 변동은 직접적으로 눈의 운동의 진폭과 비례하고 무선 기록 장치에 의해서 컴퓨팅 장치와 통신할 수 있고 빠른 안구 운동 그리고/또는 그 중심 위치에 대한 눈 이동의 진폭을 적어도 부분적으로 자동으로 분석 및 정량화하는데 사용될 수 있다.

도 9는 수면 기간 동안의 전형적인 빠른 안구 운동의 패턴을 보여준다. 이 패턴은, 측정 장치에 유도된 에너지 변동을 대변하는 값들을 수평 축이 경과된 시간을 수직축이 측정 장치에 유도된 에너지 변동을 나타내는 2-차원 그래프로 디스플레이하는 것에 의해서, 구해진다. 예를 들어 모니터 시스템의 컴퓨팅 장치에 의해 자동으로 생성된다. 곡선(80)은 다른 첨두치를 갖는 패턴을 도시하는데, 각 패턴은 눈의 운동을 대변한다. 제1 첨두치(81)에 의해 특징 지워진 제1 눈 운동은 측정 장치(1)에 유도된 에너지 변동(86)의 진폭에 의대 대변되는 상대적인 변위를 갖는다. 제2 첨두치(82)에 의해 특징 지워진 제2 눈 운동은 측정 장치(1)에 유도된 에너지 변동의 진폭에 의대 대변되는 상대적인 변위를 갖는다. 연속하는 제1 첨두치(81) 및 제2 첨두치(82) 사이의 경과 시간(83)은 빠른 안구 운동의 주파수를 특징짓는다. 본 발명에 따르면 미리 짜인 알고리즘을 갖는 컴퓨팅 장치는 측정된 데이터를 분석 및 디스플레이하고, 두 개의 연속하는 눈 운동 사이의 평균 경과 시간(83)이 짧거나 또는 문턱 값 아래일 때 REM 기간(85)이 시작하고, 문턱 값을 초과할 때 REM 기간(85)이 끝났다고 결정한다. 컴퓨팅 장치는 바람직하게는 환자의 REM의 정량적 및 정성적 분포를 보여주기 위해서 그래프로 REM을 표시하며, 따라서 예를 들어 의사에게 유용한 정보를 제공하고 눈질환 그리고/또는 뇌질환 그리고/또는 수면 장애를 진단하는데 도움을 준다.

실시 예들에 있어서 그리고 도 10a 내지 도 10d를 참조하면, 본 발명의 방법 및 시스템은 예를 들어 여기에 한정되는 것은 아니며 환자가 잠에서 깨어남, 수면 시작, 자세 변동, 특정 약물의 섭취 또는 혈압 변화와 같은 특정 사건에 의해 적어도 하나의 생체역학적 눈 파라미터에 유발된 변화를 측정하는데 사용된다. 따라서, 적어도 하나의 생체역학적 눈 파라미터는 본 발명의 측정 장치를 사용하여 사건 발생 전 일정 시간에서부터 사건 발생 후 일정 시간에 걸쳐 미리 결정된 주파수로 측정된다. 측정된 값은 이어서 처리되고 수평 축이 경과된 시간을 수직축이 측정된 생체역학적 눈 파라미터 도는 그것을 대변하는 값을 나타내는 2-차원 그래프로 예를 들어 디스플레이된다.

도 10a 내지 도 10d는 특정 사건 발생으로 인해 본 발명에 따라 측정된 생체역학적 눈 파라미터의 가능한 변화의 예들을 도시한다. 도면들에서, 곡선(90)은 모니터 된 파라미터를 대변하는 실재 측정된 값을 나타내고, 두꺼운 수직선(91)은 특정 시간에서 발생한 특성 사건을 나타낸다. 적어도 부분적으로 곡선(90)과 중첩하는 두꺼운 수직선 그리고/또는 사선은 모니터 된 파라미터 값의 변동의 기울기(92)를 즉 사건 전 그리고/또는 후의 모니터 된 파라미터의 평균화된 값의 변동을 나타낸다.

도 10a 내지 도 10d는 특정 사건 즉 가능한 기울기(92)에 기인한 모니터 된 파라미터의 변동을 위한 가능한 스킴(scheme)의 예들을 도시한다. 변동은 예를 들어 특정 사전 전 그리고 후의 파라미터 값의 연속적인 그리고 일정한 변화이다. 기울기(92)는 따라서 사건 전 및 후에서 연속적이며, 상승하는 기울기(도 10a) 또는 하강하는 기울기 중 하나이다.

다른 스킴에 따르면, 변동은 모니터 된 파라미터 값의 계단식 변화(도 10c)이고, 기울기(92)는 사건 전에는 일정한 값을 가지고 사건 후에는 높거나 낮은 다른 일정한 값을 가지는 계단식 곡선이다. 또 다른 스킴에서, 변동은 특정 사건 후에만 모니터 된 파라미터 값의 연속적인 변화이다. 기울기(92)는 따라서 사건 전에는 수평이고 사건 후에는 상승하거나 하강한다(도 10b). 또 다른 스팀에서, 사건 전후에 파라미터 값의 특별한 변화가 없고 따라서 기울기(92)는 사건 전후에 일정하게 유지된다(도 10d).

따라서, 예를 들어 적어도 부분적으로 자동으로 측정된 변동 스킴 특히 계산된 기울기(92)를 분석함으로써 모니터 된 파라미터 값에 대한 특정 사건이 미치는 영향을 결정할 수 있고 정량화할 수 있다. 예를 들어, 사건의 발생 및 예상된 기울기 변동 사이의 지연의 경우에 또는 예상치 못한 기울기 변동의 경우에, 파라미터가 측정된 눈의 상태(질환)가 결정될 수 있고 따라서 예를 들어 특정한 눈의 상태(질환)를 진단하고 치료의 발전 등을 측정할 수 있다. 예를 들어 수면/깨어남, 신체 위치 변화 등의 사건에 대한 특정 파라미터의 기울기를 결정 및 분석함은 눈의 생리학 및 상태 변화에 적응하는 능력을 평하는데 아주 중요하다. 적응 능력이 없거나 감소한다는 것은 잠재적으로 병적인 행동이 있음을 의미한다.

다양한 실시 예에서, 본 발명의 방법 및 시스템은 예를 들어 의학적 치료의 유효성을 평가하기 위해서 그리고/또는 적어도 하나의 생체역학적 파라미터에 대한 약물의 중기에서 장기 효과를 평가하기 위해서, 적어도 하나의 생체역학적 눈 파라미터의 장기 진행을 모니터하는데 사용될 수 있다. 따라서, 적어도 하나의 생체역학적 눈 파라미터는 의학적 치료 그리고/또는 약물 치료 기준 중 그리고/또는 후에 연속적으로 또는 일정 간격을 두고 측정될 수 있다. 최후 측정기간에 측정된 적어도 하나의 생체역학적 눈 파라미터의 값이 예를 들어 적어도 부분적으로 자동으로 이전에 측정된 눈 파라미터의 값과 비교되고 이에 따라 시간에 따른 예를 들어 일, 주, 월, 년에 걸쳐 측정된 파라미터의 양의, 음의 또는 중성 진행을 결정 예를 들어 적어도 부분적으로 자동으로 결정할 수 있다.

눈질환 그리고/또는 뇌질환이 있는 환자의 진단 그리고/또는 치료를 위한 본 발명의 적용에서, 예를 들어 그리고/또는 물질(substance) 그리고/또는 특정된 눈 파라미터에 대한 사건의 효과를 측정하기 위한 적용에서, 전술한 방법들의 몇몇은, 예를 들어 여기에 한정되는 것은 아니며 더 신뢰성 있는 진단, 더 좋은 의학적 치료의 후속조치(follow-up) 그리고/또는 적어도 하나의 생체 역학적 눈 파라미터에 대한 외부 요소의 영향에 대한 더 정확한 지식을 얻기 위해서 조합될 수 있다.

상술한 본 발명의 시스템 및 방법의 실시 예들은 실례를 제시한 것으로서 본 발명의 예들을 한정하는 것은 아니다. 특히, 측정 장치, 모니터 시스템 및 측정 방법은 눈 깜박임 자극에 대한 반응, 안내압 펄스 그리고 빠른 안구 운동을 모니터하는데 사용되는 데, 본 발명은 그 구성의 모든 변동을 포함하도록 고려되어야 한다. 실시 예들에 있어서, 본 발명의 시스템은 하나 이상의 생체역학적 눈 파라미터 예를 들어 안내압, 각막 곡률반경 그리고/또는 눈의 미세 변위를 장시간 동안 예를 들어 여러 시간 동안 적어도 10Hz 로 연속으로 그리고 정확하게 모니터하도록 구성된다. 본 발명에 따르면, 모니터 시스템은 컴퓨팅 수단 예를 들어 컴퓨터를 포함하는데, 컴퓨팅 수단은 모니터 기간 중에 측정된 데이터를 디스플레이, 분석 및 처리할 수 있는 미리 짜인 알고리즘을 포함하고 눈 상태(질환)에 대한 중요한 정보를 제공하고 그리고/또는 눈질환 그리고/또는 뇌질환을 진단한다. 따라서, 본 발명의 원리 및 특징은 본 발명의 범위에서 벗어나지 않으면서 다양한 여러 실시 예들로 구현될 수 있다. 특히 전술한 방법의 다양한 실시 예들의 임의의 조합이 본 발명의 프레임 내에서 가능하다.

Claims

적어도 하나의 생체역학적 눈 파라미터를 모니터하는 시스템으로, 상기 시스템은:
눈의 적어도 하나의 생체역학적 눈 파라미터를 측정하기 위해 대상의 눈 위에 배치되는 또는 눈 내에 이식되는 측정 장치; 그리고,
상기 측정 장치로부터 상기 적어도 하나의 눈 파라미터의 순시 값을 대변하는 측정 데이터를 얻기 위한 기록 장치를 포함하고,
상기 기록 장치는 상기 적어도 하나의 눈 파라미터의 변동 주파수의 2배 이상의 미리 결정된 주파수에서 상기 측정 데이터를 얻는 시스템.
제1항에 있어서,
상기 미리 결정된 주파수는 10Hz 이상인 시스템.
눈의 적어도 하나의 생체역학적 눈 파라미터를 측정하기 위해 대상의 눈 위에 배치 또는 눈 내에 이식되는 측정 장치를 사용하여 상기 적어도 하나의 생체역학적 눈 파라미터를 모니터하고;
상기 적어도 하나의 생체역학적 눈 파라미터의 변동 주파수의 2배 이상의 미리 결정된 주파수에서 측정된 상기 적어도 하나의 생체역학적 눈 파라미터의 값을 대변하는 다수의 측정 데이터를 상기 측정 장치로부터 획득하고; 그리고
눈의 눈 상태를 결정하기 위해서 상기 다수의 측정 데이터를 적어도 부분적으로 자동으로 분석함을 포함하는 방법.
제3항에 있어서,
눈질환 식별에 대한 상기 눈 상태의 관련성을 적어도 부분적으로 자동으로 알아냄을 더 포함하는 방법.
제3항 또는 제4항에 있어서,
상기 적어도 하나의 생체역학적 눈 파라미터를 모니터함은 상기 적어도 하나의 생체역학적 눈 파라미터의 적어도 하나의 생물학적 주기 또는 일주야 프로파일을 얻기 위해 적어도 24시간 동안 수행되는 방법.
제3항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 눈의 눈 상태를 결정함은 눈 병리학을 진단함을 포함하는 방법.
제3항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 눈 상태의 진행을 결정하기 위해서 상기 눈 상태를 이전에 결정된 눈 상태와 비교함을 더 포함하는 방법.
제7항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 눈 상태의 진행에 기초하여 의학적 치료를 조정함을 더 포함하는 방법.
제3항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 다수의 측정 데이터는 시간에 대해서 상기 적어도 하나의 생체역학적 눈 파라미터의 변동을 그래프로 표시하는 2차원 형태로 디스플레이되는 방법.
제8항에 있어서,
상기 2차원 형태는:
상기 적어도 하나의 생체역학적 눈 파라미터의 첨두치 및 수직 변동을 대변하는 제1 부분; 그리고,
상기 적어도 하나의 생체역학적 눈 파라미터의 세팅 시간을 대변하는 제2 부분을 포함하는 방법.
제10항에 있어서,
상기 적어도 하나의 생체역학적 눈 파라미터의 수직 변동의 진폭은 상기 첨두치의 퍼센트를 포함하는 방법.
제10항 또는 제11항에 있어서,
상기 적어도 하나의 생체역학적 눈 파라미터의 수직 변동의 진폭은 절대값을 포함하는 방법.
제3항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 적어도 하나의 생체역학적 눈 파라미터의 변동은 자연적인 눈 깜박임에 의해 유발되는 방법.
제3항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 적어도 하나의 생체역학적 눈 파라미터의 변동은 대상의 특별한 활동에 의해 유발되는 방법.
제3항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 적어도 하나의 생체역학적 눈 파라미터의 변동은 대상에 외부적으로 또는 내부적으로 인가되는 물질에 의해 유발되는 방법.
제3항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 적어도 하나의 생체역학적 눈 파라미터는 눈의 변형을 포함하는 방법.
제2항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 적어도 하나의 생체역학적 눈 파라미터는 안내압을 포함하는 방법.
제3항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 적어도 하나의 생체역학적 눈 파라미터는 눈의 위치를 포함하는 방법.
제3항 내지 제18항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 측정 장치는 콘택트 렌즈 형태의 지지체 내에 내장되는 센서를 포함하는 방법.
제3항 내지 제18항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 측정 장치는 눈에 이식되는 지지체 내에 내장되는 센서를 포함하는 방법.
제3항 내지 제20항 중 어느 한 항에 있어서,
수면 기간 동안 상기 적어도 하나의 생체역학적 눈 파라미터를 연속으로 모니터하고;
안내압의 펄스 패턴으로부터 결정된 상기 측정 장치로부터 다수의 측정된 데이터를 출력하고;
눈질환 그리고/또는 뇌질환의 식별에 대한 상기 펄스의 진폭, 상기 펄스의 주파수 그리고 상기 펄스의 지속 기간의 관련성을 결정함을 포함하는 방법.
제3항 내지 제21항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 미리 결정된 주파수는 10Hz 이상인 방법.
제3항 내지 제22항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 연속으로 모니터함은 시간 사이클 동안 반복되는 제한된 측정기간 동안 상기 적어도 하나의 생체역학적 눈 파라미터를 상기 미리 결정된 주파수에서 측정함을 포함하는 방법.
제23항에 있어서,
상기 제한된 측정기간은 상기 시간 사이클 내에서 30초 동안 지속하고 매 5분마다 반복되는 방법.
제23항에 있어서,
상기 제한된 측정기간은 트리거링으로 반복되는 방법.
제3항 내지 제25항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 측정된 다수의 데이터를 분석함은 미리 결정된 기간에 걸쳐 눈 깜박임의 강도 및 주파수를 측정함을 포함하는 방법.
제3항 내지 제26항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 모니터함은 수면 기간 및 깨어 있는 기간을 포함하여 24시간 모니터 기간에 걸쳐 대상의 눈 깜박임 활성을 연속으로 모니터함을 포함하는 방법.
제27항에 있어서,
상기 수면 기간 및 상기 깨어있는 기간의 지속 기간을 결정하고 상기 수면 기간 동안 발생하는 눈 깜박임의 회수를 결정함을 더 포함하는 방법.
제28항에 있어서,
상기 수면 기간 및 상기 깨어있는 기간의 지속 기간을 결정하고, 상기 수면 기간 및 상기 깨어있는 기간 동안 발생하는 빠른 안구 운동의 지속 기간을 결정함을 더 포함하는 방법.
상기 수면 기간 동안 발생하는 빠른 안구 운동의 에피소드 회수를 결정함을 더 포함하는 방법.
제3항 내지 제30항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 연속으로 모니터함은 제1 특정사건이 발생하기 전의 제1 시점에서 상기 특정 사건이 발생한 후의 제2 시점까지 연장하며 상기 분석함은 상기 특정 사건에 기인하는 상기 적어도 하나의 생체역학적 눈 파라미터의 변동의 스킴을 결정함을 포함하는 방법.
결정된 눈 상태에 기초하여 뇌질환을 검출 그리고/또는 진단함을 더 포함하는 방법.
제32항에 있어서,
상기 뇌질환은 두통 또는 두개뇌압항진증을 포함하는 방법.