TW201705908A - 腦疾病快速篩檢裝置 - Google Patents

Abstract

本發明係提供一種腦疾病快速篩檢裝置，供透過患者之眼球的狀態以診斷該患者之腦神經的病症，該腦疾病快速篩檢裝置包含感測單元、處理單元與載體。該感測單元能夠擷取該患者之眼球的影像。該感測單元輸出眼球影像訊號。其中，該眼球影像訊號可解析出至少一眼球的該影像。該處理單元連接該感測單元。該處理單元在預定時間內自該感測單元擷取複數該影像，以及該處理單元執行演算法以藉由該等眼球影像訊號之該等影像產生演算結果。該載體設置該感測單元與該處理單元。其中，根據該演算結果供判斷或預測該患者發生該病症。

Description

腦疾病快速篩檢裝置

本發明係關於神經診斷裝置的技術領域，特別是一種藉由偵測一患者之眼球的狀態及/或血液流速以判斷相關於例如腦神經之病徵的腦疾病快速篩檢裝置。

根據醫學臨床統計，在一年中，每2人就有1人曾經發生頭痛的現象反應，而每5人就有1人曾經發生頭暈的現象反應。換言之，約有20%~50%的人曾經有頭痛及/或頭暈(下稱症狀)的困擾。

以美國為例，當患者具有前述該等症狀，每年約有960萬名的患者選擇求助於急診室。以台灣為例，當患者具有前述該等症狀時，每年也約有50萬名的患者也同樣地選擇求助於急診室，平均每天超過1400名患者。

上述該等症狀中，約有90%屬於良性，即不會對病患造成影響，而另外的10%屬於非良性，例如腦中風、腦水腫或腦瘤等。前述非良性的部分，大部分都是需要即時地治療，以避免危及該患者的生命。

然而，根據急診室醫生的經驗與學術上的統計，在該急診室的診斷過程中，約有5%的機率誤判該等症狀的形成原因，甚至有高達50%的機率是急診室醫生與專科醫師診斷出不同的該等症狀的形成原因。在50%的機率中，若同時為10%的非良性成因，將會因即時診斷誤判造成不可逆的結果。

傳統中確實存在可以精準檢查的儀器，例如電腦斷層(computed tomography，CT)與核磁共振(magnetic resonance imaging，MRI)；但是，從一些數據中可以理解到，近10年來，雖使用前述儀器掃描的患者的數量增加，不過經掃描之後真正被判定有問題的患者的數量卻是下降的。換言之，該結果顯示有很多患者是不需要使用前述儀器的。在美國，該患者的腦部使用該電腦斷層的費用約在數百美金，而該核磁共振更需要數千美金。因此，沒有效率的檢查(即並非所有該患者都需要精確判斷的儀器)，將造成醫療成本的大幅浪費。

有鑑於傳統因該等症狀被即時診斷上的不足，而導致未能即時診斷出嚴重疾病、錯失黃金治療時機、引發醫療糾紛、製造醫病關係緊張、浪費醫療資源與社會成本等缺失。

因此，本發明係提供一種腦疾病快速篩檢裝置以降低誤判的機率與減少資源的浪費，進而提高病患生存率、治癒率等。

本發明之第一目的係提供腦疾病快速篩檢裝置，能夠協助醫生進行例如頭痛或頭暈等的神經學檢查，以降低誤診的機率，前述神經學檢查例如視神經檢查(例如檢查視野是否有缺損與瞳孔的開孔率不相同等)、眼球檢查(例如檢查動眼、滑車、眼球移動偏斜度、眼振等)、三叉神經檢查(例如檢查兩側臉部的感受程度)、前庭神經檢查(例如眼振，聽覺測試)與顏面神經檢查(例如檢查臉部的歪斜度)等。

本發明之第二目的係提供前述腦疾病快速篩檢裝置，能夠在該醫生詢問病患之病史後，有效地輔助該醫生推斷該頭痛或該頭暈發生的成因。

本發明之第三目的係提供前述腦疾病快速篩檢裝置，能在例如急診室的檢傷分類時或是由醫師問診完之後使用，以提高診斷的精確度。

本發明之第四目的係提供前述腦疾病快速篩檢裝置，能讓該患者輕易地使用，以自行地先行判斷自身是否存在可能發生、正在發生或已發生之腦神經疾病之問題。

本發明之第五目的係提供前述腦疾病快速篩檢裝置，能夠在該患者意識清醒、睜眼、意識不清、患有眼疾、眼皮下垂、半閉眼或全閉眼的狀態下進行診斷。

本發明之第六目的係提供前述腦疾病快速篩檢裝置，具有體積小、器材簡便、維修方便、便於診間使用、低成本、檢測快速、功能性檢測、攜帶方便、便於攜帶/使用、彈性多元化與低成本等優勢。

本發明之第七目的係提供前述腦疾病快速篩檢裝置，藉由結合神經電生理檢查及/或判斷血液流速，以提高診斷的精準度。

為達到上述目的或其他目的，本發明提供一種腦疾病快速篩檢裝置，供透過患者之眼球的狀態以判斷該患者之腦神經的病症。該腦疾病快速篩檢裝置包含感測單元、處理單元與載體。該感測單元能夠擷取該患者之眼球的影像。該感測單元輸出眼球影像訊號。其中，該眼球影像訊號可解析出至少一眼球的該影像。該處理單元連接該感測單元。該處理單元在預定時間內自該感測單元擷取複數該影像，以及該處理單元執行演算法以藉由該等眼球影像訊號之該等影像產生演算結果。該載體設置該感測單元與該處理單元。其中，根據該演算結果供判斷或預測該患者發生該病症。

於另一實施例中，本發明提供一種腦疾病快速篩檢裝置還更可以結合生理偵測單元，該生理偵測單元可以偵測該患者的生理狀態並產生生理訊號。該處理單元執行該演算法以藉由該等眼球影像訊號之該等影像與該生理訊號產生該演算結果。其中，根據該演算結果供判斷或預測該患者發生該病症。

為充分瞭解本發明之目的、特徵及功效，茲藉由下述具體之實施例，並配合所附之圖式，對本發明做一詳細說明，說明如後：

參考圖1，係本發明一實施例之腦疾病快速篩檢裝置之方塊示意圖。於圖1中，該腦疾病快速篩檢裝置10能夠透過患者2之眼球2’的狀態，例如該眼球2’的狀態可為振動、移動、睜眼、閉眼、眼球構造與眼底等狀態，進一步診斷該患者2之腦神經的病症，例如腦溢血、腦出血、頭痛、頭暈與腦阻塞等腦疾病。該腦疾病快速篩檢裝置10的型態為眼掛式、機台式、頭戴式、手持式與佩掛式等。於本實施例中，該腦疾病快速篩檢裝置10係以眼掛式為例說明。

該腦疾病快速篩檢裝置10包含感測單元12、處理單元14與載體16。另外，一併可以同時參考圖2。圖2係說明圖1之腦疾病快速篩檢裝置的結構示意圖。

該感測單元12能夠擷取該患者2之眼球2’的影像IMG，例如眼睛振動、睜眼、閉眼與眼球移動等。該感測單元12輸出眼球影像訊號EIS。其中，該眼球影像訊號EIS解析出至少一眼球2’的該影像IMG。該感測單元12為一個或多個影像擷取器122，且該影像擷取器122設置在該載體16，以擷取該患者2之眼球2’的該影像IMG。於本實施例中，該感測單元12係以二個影像擷取器122為例說明。該影像擷取器122可為CCD、CMOS或擷取紅外線光線的CCD或CMOS。值得注意的是，該紅外線光線的CCD或CMOS可擷取經紅外線光源(圖未示)照射該眼球2’的該影像IMG或是自然界的紅外線光線所呈現出的該眼球2’的影像IMG。

該處理單元14連接該感測單元12。該處理單元14在預定時間內自該感測單元12擷取複數該影像IMG，以及該處理單元14執行演算法以藉由該等眼球影像訊號EIS之該等影像IMG產生演算結果CR。其中，該判斷結果CR相關於腦神經之症狀。換言之，根據該演算結果CR能夠判斷或預測該患者可能發生該病症的機率、正在發生或已發生之該病症。

舉例而言，該等影像IMG為眼睛振動影像。該處理單元14可透過該感測單元12在該預定時間內擷取不同的該影像IMG。該處理單元14藉由執行該演算法以分析、比對、擬合等演算方式演算該等影像IMG，以分辨在該預定時間內該等影像IMG的例如該眼球2’的位移差。該演算法可藉由該位移差與該預定時間而決定該眼睛振動的頻率。

於本實施例中，該處理單元14設置在該載體16。於另一實施例中，該處理單元14可分散地設置在該載體16與遠端(或稱雲端)。

該載體16設置該感測單元12與該處理單元14。於本實施例中，該載體16係以眼鏡16’為例說明，該患者2可藉由佩戴該眼鏡而診斷該患者2之腦神經的病症。該載體16形成複數鏤空空間162。該等鏤空空間162之一側設置該感測單元12，藉由固定感測單元12，能夠穩定地擷取該患者2之眼球2’的影像IMG。於本實施例中，該感測單元12能夠直接地擷取該影像IMG，以及該患者2仍然可以透過非該感測單元12遮蔽的該等鏤空空間162，看到該載體16的外部環境。於另一實施例中，該感測單元12亦能夠設置例如在該等鏤空空間162的中心部，使得該感測單元12完全地遮蔽該患者2觀看外部環境的視線。

於另一實施例中，該腦疾病快速篩檢裝置10更包含該通訊單元(圖未示)可連接該處理單元14與該感測單元2之至少一者。該通訊單元係符合無線通訊規範或有線通訊規範。換言之，該通訊單元可藉由有線通訊或無線通訊輸出該影像IMG與該演算結果CR之至少一者。

參考圖3，係本發明第二實施例之腦疾病快速篩檢裝置之結構示意圖。於圖3中，該腦疾病快速篩檢裝置10’除包含第一實施例中的該感測單元12、該處理單元14與該載體16之外，更包含指示單元18。

該指示單元18連接該處理單元12。該指示單元18接收來自該處理單元12的指示訊號IS，以能夠指示該患者2改變其該眼球2’的狀態。該指示單元18能夠產生聲音、光線、溫度、語音、振動、電刺激、壓力(例如水壓，氣壓等)、作用力(例如拉扯眼瞼等)之至少其中一者，以導引該患者2改變該眼球2’的狀態。於本實施例中，該指示單元18係可以透過設置在該眼鏡16’之鏡腳164上的喇叭166，指示該患者2控制該眼球2’做出左方移動、右方移動、上方移動、下方移動、轉動、睜眼、閉眼等狀態。

在此同時，該處理單元14可以同時記錄該指示訊號IS的起始時間、終止時間與指示方向之至少一者，以供該處理單元14能確定該影像IMG與該指示訊號IS的關聯性，例如該影像IMG表示該眼球2’正在執行哪一種狀態。

參考圖4，係本發明第三實施例之腦疾病快速篩檢裝置之結構示意圖。於圖4中，該腦疾病快速篩檢裝置10’’除包含第一實施例中的該感測單元12、該處理單元14與該載體16之外，更包含支撐架20。

該支撐架20設置在該等鏤空空間162。於本實施例中，該支撐架20係以十字結構以及在十字結構中設置一個環狀結構為例說明。該感測單元12可以設置在該支撐架20上或是第二實施例中的該指示單元18也可以設置在該支撐架20上，該指示單元18可以為發光二極體182, 184, 186，該發光二極體182表示準備測試、該發光二極體184表示該眼球2’應當注視的方向以及該發光二極體186表示測試結束。

參考圖5，係本發明第四實施例之腦疾病快速篩檢裝置之結構示意圖。於圖5中，該腦疾病快速篩檢裝置10’’’除包含第一實施例中的該感測單元12、該處理單元14與該載體16之外，更包含反射單元22。

該反射單元22設置在該等鏤空空間162之一側。於本實施例中，該反射單元22以具有紅外線反射塗層之反射光學鏡片為例說明，該反射光學鏡片能夠反射具有紅外線之頻譜的光線，並且讓非紅外線的頻譜的光線穿透。該感測單元12透過該反射單元22擷取該患者2之眼球2’的該影像IMG。

一般進行診斷時，由於該眼球2’受到該載體16遮蔽使得該影像IMG的光強度不足。可藉由該紅外線的光源(圖未示)提高該影像IMG之光強度，直接地能夠以擷取紅外線光譜之該感測單元12擷取該影像IMG，或是透過本實施例中，採用該反射單元22與具有擷取紅外線光譜之該感測單元12擷取該影像IMG。

參考圖6，係本發明第五實施例之腦疾病快速篩檢裝置之方塊示意圖。於圖6中，該腦疾病快速篩檢裝置10’’’’除包含第一實施例中的該感測單元12、該處理單元14與該載體16之外，更包含生理偵測單元24。

該生理偵測單元24連接該處理單元14，以觸發該患者2產生一生理反應(例如睜眼、閉眼、眼皮跳動、脈搏加快、脈搏減緩等)，並偵測對應該生理反應以產生生理訊號BS。該處理單元14執行該演算法以藉由該等眼球影像訊號EIS之該等影像IMG與該生理訊號BS產生該演算結果CR。其中，根據該演算結果CR供判斷該患者2發生該病症。

舉例而言，該生理偵測單元24可執行神經電生理，在例如該患者2的頭部某處產生局部電擊，觸發該患者2的生理反應，根據該處遭受電擊時該患者2產生的該生理反應，進一步提供該生理反應對應的該生理訊號BS給該處理單元14，讓該處理單元14可以根據該生理訊號BS與該等影像IMG更為精準地判斷該患者2是否發生該病症。

於另一實施例中，該生理偵測單元24亦可執行血液流速的測量，例如透過儀錶偵測頭蓋骨或頸部內的血管的血液流速，或者該頭蓋骨之血管與該頸部之血管之間的血液流速差，讓該處理單元14可以根據該血液流速(或該血液流速差)之該生理訊號BS與該等影像IMG更為精準地判斷該患者2是否發生該病症。

本發明在上文中已以較佳實施例揭露，然熟習本項技術者應理解的是，該實施例僅用於描繪本發明，而不應解讀為限制本發明之範圍。應注意的是，舉凡與該實施例等效之變化與置換，均應設為涵蓋於本發明之範疇內。因此，本發明之保護範圍當以申請專利範圍所界定者為準。

2‧‧‧患者
2’‧‧‧眼球
10、10'、10''、10'''、10''''‧‧‧腦疾病快速篩檢裝置
12‧‧‧感測單元
122‧‧‧影像擷取器
14‧‧‧處理單元
16‧‧‧載體
162‧‧‧鏤空空間
164‧‧‧鏡腳
166‧‧‧喇叭
16'‧‧‧眼鏡
18‧‧‧指示單元
182、184、186‧‧‧發光二極體
20‧‧‧支撐架
22‧‧‧反射單元
24‧‧‧生理偵測單元
IMG‧‧‧影像
EIS‧‧‧眼球影像訊號
CR‧‧‧演算結果
IS‧‧‧指示訊號
BS‧‧‧生理訊號

圖1係本發明之第一實施例之腦疾病快速篩檢裝置的方塊示意圖。 圖2係說明圖1之腦疾病快速篩檢裝置的結構示意圖。 圖3係本發明之第二實施例之腦疾病快速篩檢裝置的結構示意圖。 圖4係本發明之第三實施例之腦疾病快速篩檢裝置的結構示意圖。 圖5係本發明之第四實施例之腦疾病快速篩檢裝置的結構示意圖。 圖6係本發明之第五實施例之腦疾病快速篩檢裝置的方塊示意圖。

2‧‧‧患者

10‧‧‧腦疾病快速篩檢裝置

12‧‧‧感測單元

14‧‧‧處理單元

16‧‧‧載體

IMG‧‧‧影像

EIS‧‧‧眼球影像訊號

CR‧‧‧演算結果

Claims (11)

1. 一種腦疾病快速篩檢裝置，供透過一患者之眼球的狀態以診斷該患者之腦神經的病症，該腦疾病快速篩檢裝置包含： 一感測單元，供擷取該患者之眼球的一影像，該感測單元輸出一眼球影像訊號，其中該眼球影像訊號可解析出至少一眼球的該影像； 一處理單元，係連接該感測單元，該處理單元在一預定時間內自該感測單元擷取複數該影像，以及該處理單元執行一演算法以藉由該等眼球影像訊號之該等影像產生一演算結果；以及 一載體，係設置該感測單元與該處理單元； 其中根據該演算結果供判斷或預測該患者發生該病症。
2. 如申請專利範圍第1項所述之腦疾病快速篩檢裝置，其中該感測單元為一個或多個影像擷取器，該影像擷取器設置在該載體，以擷取該患者之眼球的該影像。
3. 如申請專利範圍第1項所述之腦疾病快速篩檢裝置，其中該載體形成複數鏤空空間。
4. 如申請專利範圍第1項所述之腦疾病快速篩檢裝置，更包含一指示單元，該指示單元連接該處理單元，該指示單元接收來自該處理單元的一指示訊號，以供指示該患者改變其該眼球的狀態。
5. 如申請專利範圍第4項所述之腦疾病快速篩檢裝置，其中該演算結果紀錄該指示訊號產生的一起始時間、一終止時間與一指示方向之至少一者。
6. 如申請專利範圍第4項所述之腦疾病快速篩檢裝置，其中該指示單元供產生一聲音、一光線、一溫度、一電刺激、一壓力、一作用力、一語音與一振動之至少其中一者。
7. 如申請專利範圍第3項所述之腦疾病快速篩檢裝置，更包含複數支撐架，該等支撐架設置在該等鏤空空間，該感測單元設置在該等支撐架。
8. 如申請專利範圍第3項所述之腦疾病快速篩檢裝置，更包含一反射單元，係設置在該等鏤空空間之一側，該感測單元可透過該反射單元擷取該患者之眼球的該影像。
9. 如申請專利範圍第8項所述之腦疾病快速篩檢裝置，其中該反射單元可反射具有紅外線的該影像。
10. 如申請專利範圍第1項所述之腦疾病快速篩檢裝置，更包含一通訊單元，係連接該處理單元與該感測單元之至少一者，該通訊單元輸出該影像與該演算結果之至少一者。
11. 如申請專利範圍第1項所述之腦疾病快速篩檢裝置，更包含一生理偵測單元，係連接該處理單元，以觸發該患者產生一生理反應，並偵測對應該生理反應以產生一生理訊號，該處理單元執行該演算法以藉由該等眼球影像訊號之該等影像與該生理訊號產生該演算結果，其中根據該演算結果供判斷該患者發生該病症。