CN107072523A - 用于监测眼动以检查视场的***、方法和设备 - Google Patents

Abstract

一种用于通过监测患者如何追踪显示器上的靶像来评估该患者的视网膜功能和检测视场的方法，该方法包括：将该靶像显示在该显示器上，使得其位于该显示器上的第一位置以及对于该患者来说是可见的。该过程通过如下继续：确认该患者在看向该显示器的哪一部分；选择待检查的该患者的视网膜的位置；以及至少部分地根据该患者在看向该显示器的哪一部分，计算该显示器上的对应于该患者的视网膜的选定位置的第二位置。该靶像被显示在该显示器上的该第二位置处以及该过程确认看向该第二位置处的该靶时，该患者做了多少眼动。至少部分地根据眼动的次数，该过程确定该患者是否能够看到该第二位置处的该靶。

Description

用于监测眼动以检查视场的***、方法和设备

交叉引用相关申请

本申请要求2014年8月22日提交的美国临时申请号62/040,522的优先权。本申请还涉及2014年2月10日提交的美国临时申请号61/937,788；2012年2月29日提交的美国申请号13/409,056；2012年2月29日提交的国际申请号PCT/US2012/027161；2011年3月2日提交的美国临时申请号61/448,342；以及2013年9月6日提交的美国临时申请号61/874,651。每个上述申请以其整体都通过引用并入本文。

技术领域

本文件一般涉及用于监测眼动以检查视场的***、方法和设备。更具体地，本披露涉及用于执行视野(视场)检查，而无需主观患者交互的***、方法和设备。

发明背景

传统上，一种被称为视野计的设备被用于对患者进行视场检查。该视野检查测量该患者在整个视场(例如中枢和外周)的视力。

在该检查过程中，该患者被要求向该视野计设备中看并朝前看向照射区域的中心。该设备被配置为将光闪烁到显示屏的不同区域以及当该患者看到光的闪烁时，该患者被要求按按钮(或以某种方式承认他们已经看到了该光)。该设备记录下该闪烁的位置以及该患者是否表示他们看到了该闪烁，并创建一幅关于患者眼睛的图，指出该患者能看到该闪烁之处及其不能看到该闪烁之处。

这种以及其他已知方法有很多缺点。例如，由于该患者在他们看向不同的地方时，被要求指出他们何时看到该闪烁，所以任务是艰巨且有压力的，并且犯错误的可能性不大。

因此，希望具有用于执行视野检查，而无需主观患者交互和/或决策执行的***、方法和设备。

发明概述

在示例性实施方式中，视野检查可以被用于通过视场检查，而不需要该患者的主观反馈，从而通过分析该患者的眼动推断信息以评估视网膜功能。

示例性实施方式可以提供一种用于通过监测患者如何追踪显示器上的靶像来评估该患者的视网膜功能和检测视场的方法，该方法包括：将该靶像显示在该显示器上，该靶像位于该显示器上的第一位置，使得它对于该患者来说是可见的；确认该患者在看向该显示器的哪一部分；选择待检查的该患者的视网膜的位置；至少部分地根据该患者在看向该显示器的哪一部分，计算该显示器上的对应于该患者的视网膜的选定位置的第二位置；将该靶像显示在该显示器上的该第二位置处；确认看向该第二位置处的该靶时，该患者做了多少眼动；以及至少部分地根据眼动的次数，确定该患者是否能够看到该第二位置处的该靶。

在示例性实施方式中，该靶像可以是点光源以及该显示器可以是这样的LED阵列，其经配置使得不同组合的LED被照亮以在不同的位置处呈现靶像。在一般情况下，该靶像可以是任何可接受的图像以及该显示器可以是任何能够将该靶像显示给该患者的设备。

在示例性实施方式中，该患者的视网膜上的位置的选择可以看作是由该患者随机做出的。

在示例性实施方式中，通过将该靶像显示在该显示器上的对应于该患者的视网膜的预定位置的多个预定位置处继续该过程，直到获得该患者的视网膜的图。

在示例性实施方式中，如果该患者以选定的精度程度从该第一位置看向该第二位置处的该靶时做了单次眼动(例如单次扫视，其击中接近靶位置并通过追踪该靶位置周围的“准确”半径内的凝视而得以证实)，则确定该患者能够看到该第二位置处的该靶并且对应的视网膜部分是健康的。

在示例性实施方式中，如果该患者从该第一位置看向该第二位置处的该靶时做了不止一次的眼动，则确定该患者无法看到该第二位置处的该靶并且对应的视网膜区域是不健康的。

在示例性实施方式中，不止一次的眼动可以对应于预定时间内不止一次的眼动。例如，在示例性实施方式中，不止一次的眼动可以对应于约2秒内不止一次的眼动；或约1秒内不止一次的眼动；或约1.5秒内不止一次的眼动；或约2.5秒内不止一次的眼动；或约3秒内不止一次的眼动；或约4秒内不止一次的眼动。

在示例性实施方式中，如果该患者不作任何眼动(例如，任何眼动超过预定阈值)，则可以确定该患者无法看到该第二位置处的该靶并且对应的视网膜区域是不健康的。

在示例性实施方式中，如果该患者从该第一位置看向该第二位置处的该靶时做了不止一次的眼动，该过程在程序的某个随后的步骤中再次检查该患者的视网膜上的该第二位置。

在示例性实施方式中，如果该患者从该第一位置看向该第二位置处的该靶时做了不止一次的眼动，该过程至少部分地根据下一次眼动，确认该患者正在寻找并确定的中间位置，确认该患者在眼睛处于该中间位置时是否能看到该靶。

在示例性实施方式，该过程还可以包括调整该显示器相对于该患者的距离以聚焦该靶。

在示例性实施方式中，该靶可以从该显示器上的该第一位置跳转到该显示器上的该第二位置。

在示例性实施方式中，该靶可以在约0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7、0.8、0.9、1、1.25、1.5、1.75、2、3、4、5、6、7、8、9或10秒之后从该显示器上的该第一位置跳转到该显示器上的该第二位置。

在示例性实施方式中，该患者的视网膜的可测量的区域直径可以是该显示器上该患者的视场的直径的约两倍。

在示例性实施方式中，在该显示器上每次只可以有一个靶。

在示例性实施方式中，该靶的亮度、尺寸、形状、颜色或背景的任何组合可以是可变的。

在示例性实施方式，该过程可以至少部分地使用，以有助于诊断青光眼和/或监测青光眼的发展。

在示例性实施方式，该过程可以至少部分地使用，以有助于诊断视网膜动脉或静脉阻塞和/或监测视网膜动脉或静脉阻塞的发展。

在示例性实施方式，该过程可以至少部分地使用，以有助于诊断偏盲和视束胶质瘤和/或监测偏盲和视束胶质瘤的发展。

在示例性实施方式，该过程可以至少部分地使用，以有助于诊断视网膜脱落和/或监测视网膜脱落的发展。

示例性实施方式可以提供一种用于通过监测患者如何追踪显示器上的靶像来评估该患者的视网膜功能和检测视场的设备，该设备包括：显示器，其经配置以将该靶像显示在该显示器上，该靶像位于该显示器上的第一位置，使得它对于该患者来说是可见的；至少一个照相机组件，其经配置以拍摄该患者的眼睛的图像，以确认该患者在看向该显示器的哪一部分；以及处理器，其经配置以控制该显示器和该照相机并分析从该至少一个照相机获得的数据；其中该处理器经配置以：(i)选择待检查的该患者的视网膜的位置；(ii)至少部分地根据该患者在看向该显示器的哪一部分，计算该显示器上的对应于该患者的视网膜的选定位置的第二位置；(iii)将该靶像显示在该显示器上的该第二位置处；(iv)确认看向该第二位置处的该靶时，该患者做了多少眼动；以及(v)至少部分地根据眼动的次数，确定该患者是否能够看到该第二位置处的该靶。

在示例性实施方式中，该患者的视网膜上的位置的选择可以看作是由该患者随机做出的。

在示例性实施方式中，该处理器可以经配置以继续将该靶像显示在该显示器上的对应于该患者的视网膜的预定位置的多个预定位置处，直到获得该患者的视网膜的图。

在示例性实施方式中，如果该患者从该第一位置看向该第二位置处的该靶时做了单次眼动，则确定该患者能够看到该第二位置处的该靶并且对应的视网膜部分是健康的。

在示例性实施方式中，如果该患者从该第一位置看向该第二位置处的该靶时做了不止一次眼动，则确定该患者无法看到该第二位置处的该靶并且对应的视网膜区域是健康的。

在示例性实施方式中，如果该患者从该第一位置看向该第二位置处的该靶时做了不止一次眼动，该处理器可以经配置以再次检查该患者的视网膜上的该第二位置。

在示例性实施方式中，如果该患者从该第一位置看向该第二位置处的该靶时做了不止一次的眼动，该处理器可以经配置以至少部分地根据下一次眼动，确认该患者正在寻找并确定的中间位置，确认该患者在眼睛处于该中间位置时是否能看到该靶。

在示例性实施方式，该显示器的位置可以是相对于该患者可调整的以有助于聚焦该靶。

在示例性实施方式中，该靶可以从该显示器上的该第一位置跳转到该显示器上的该第二位置。

在示例性实施方式中，该靶可以在约0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7、0.8、0.9、1、1.25、1.5、1.75、2、3、4、5、6、7、8、9或10秒之后从该显示器上的该第一位置跳转到该显示器上的该第二位置。

在示例性实施方式中，该患者的视网膜的可测量的区域可以是该显示器上该患者的视场的直径的约两倍。

在示例性实施方式中，在该显示器上每次只可以有一个靶。

在示例性实施方式中，该靶的亮度、尺寸、形状、颜色或背景的任何组合可以是可变的。

在示例性实施方式，该设备可以至少部分地使用，以有助于诊断青光眼和/或监测青光眼的发展。

在示例性实施方式，该设备可以至少部分地使用，以有助于诊断糖尿病性视网膜病变和/或监测糖尿病性视网膜病变的发展。

在示例性实施方式，该设备可以至少部分地使用，以有助于诊断视网膜动脉或静脉阻塞和/或监测视网膜动脉或静脉阻塞的发展。

在示例性实施方式，该设备可以至少部分地使用，以有助于诊断偏盲和视束胶质瘤和/或监测偏盲和视束胶质瘤的发展。

在示例性实施方式，该设备可以至少部分地使用，以有助于诊断视网膜脱落和/或监测视网膜脱落的发展。

附图说明

尽管有可落入如本文所阐述的披露的范围内的任何其他形式，现在将通过举例的方式并参照附图，描述具体实施方式，其中：

图1是用于监测和/或测量响应于被提供在显示器上的刺激物的眼动的示例性设备的示意图；

图2是描述用于监测和/或测量响应于被提供在显示器上的刺激物的眼动的示例性过程的流程图；以及

图3A和3B是描述根据图2中所述的过程，用于计算刺激物的离屏位置的示例性过程的图。

发明详述

本文件描述了用于使用眼动视野检查来通过视场检查以评估视网膜功能，而不需要来自该患者的主观反馈，从而通过分析该患者的眼动推断信息的方法、***和设备。如果对某些常用术语作了最初的说明，那么眼动视野检查的概念则可以更容易理解。

在示例性实施方式中，术语“网格”可以用来描述跨越患者视网膜的视场的一组位置。在示例性实施方式中，该网格可以经设计用于特定目的(如筛选青光眼)。

在示例性实施方式中，“会期”可以指针对某一特定患者发生的与视野检查相关的活动。例如，在示例性实施方式中，会期可涵盖患者就诊期间的所有与视野检查相关的活动以及可涉及一个或多个检查。同样地，检查的设计可以更具体(即快速青光眼检查)以及由一系列试验组成。

在示例性实施方式中，术语“靶”可以用来描述显示器上由该患者观察到的可见点(或其他形状)。如本文所述，在示例性实施方式中，每次只可以呈现一个靶。在示例性实施方式中，该靶可以跳转到该显示器的各个部分/从其中跳出。

在示例性实施方式中，术语“检查”可以指一系列试验，其经执行以在由选定的网格指定的显示屏上的多个(例如，许多或全部)位置上移动。

在示例性实施方式中，术语“试验”可以指一个时间间隔，其于对象注视该靶开始，并且当该靶跳转到新的位置而该对象成功找到并经由一次或多次眼动(即扫视)注视新靶时结束。

在示例性实施方式中，眼动视野检查的目的可以是执行自动视野检查。因此，在示例性实施方式中，患者可以向设备中看并且通过透镜看向呈现在显示器(例如LCD显示器)上的靶。该透镜和该显示器之间的距离可以经调整，使得该靶看起来相当明显。该设备的操作员然后可以开始初步训练期间，在此期间，该靶以明显的随机图案从该显示器上的一个位置突然跳转到该显示器上的另一个位置。该患者可被要求保持直视该靶并且双眼跟随该靶。在示例性实施方式，在训练期间，可以呈现指示(例如，音频或视觉指示)，其指示该患者是否准确地注视到该点。

在该靶显示固定的时间间隔(例如0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7、0.8、0.9、1、1.25、1.5、1.75、2、3、4、5、6、7、8、9或10秒)之后，该设备可以确定该患者所视的该显示屏上的位置。利用该信息，该设备可以确定该显示屏上该靶应当跳转到的位置，使得该靶的图像落在接下来欲将检查的视网膜位置上。在示例性实施方式中，该靶可以瞬时(或非常快速地)移动到该显示器上的新位置。在示例性实施方式中，该靶可以被称为从该显示器的一个位置跳转到另一个位置。如将容易理解的，这可以以各种方式来实现。例如，可以在该显示器的一个位置点亮该靶，然后在该显示器的那个位置关掉该靶之后，在该显示器的第二位置上点亮。替代性地，可以在该显示器的该第二位置上点亮该靶，然后在该显示器的该第一位置上将其关掉。在任一情况下，感觉是该靶从一个位置“跳转”到另一个。进一步地，在示例性实施方式中，在任何给定时间该显示屏上可能没有不止一个的靶。在示例性实施方式中，在固定的时间间隔可以不显示该靶。相反，该靶可以显示，直到该患者已经在一定的固定时间间隔(例如0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7、0.8、0.9、1、1.25、1.5、1.75、2、3、4、5、6、7、8、9或10秒)正确地看到靶位置。例如，如果患者看到该靶需要不止一次扫视，下一个靶之前的时间可能会更长。

如本领域的普通技术人员可以理解的，使该靶仅仅在该显示器上的固定位置之间移动与使其在该显示器上将检查视网膜上的所需点的位置之间移动是存在差异的。

在一般情况下，该患者正在看向(或注视)的位置可被描述为眼球转动到的位置，使得该患者正在看向的图像或点落在该患者眼睛的中央窝上。如将被本领域中的普通技术人员可以理解的，邻近视网膜中心(称为中央窝)，有微小的区域，其中存在最高密度的感光细胞。当在与该患者目前正看向的位置不同的位置的点处显示靶时，该点的图像将落在视网膜上远离该中央窝的某处。其结果是，视觉***将确定要使眼睛转动到正确的位置，眼部肌肉(每只眼睛上有六个)必须花费的一组新张力，肌肉经指示以相应地改变其张力以及眼睛旋转，使得视网膜在新点的图像下方滑动。当运动或一系列运动完成时，新点的图像再次落在该中央窝上。

当靶从其当前位置跳转到新的位置时，典型的反应时间可以约为200毫秒。也就是说，在该靶首次跳转的时间和该患者开始做出相应的眼动的时间之间经过了约200毫秒。如果发生该眼动之前该靶的图像所落的视网膜区域是健康的，该患者则可以做出快速、单次、弹道学的眼动(称为扫视)，这将导致视网膜在该靶的图像下方滑动，并且当扫视结束时，该患者将看向新的靶位置。然而，如果该靶落在盲点处，该患者可能朝向不同于该靶位置的某个位置做出扫视运动，这将使该靶的图像移动到不同的视网膜位置。如果，在该运动之后，该靶落在健康的视网膜上，该患者可以进行第二次扫视运动，使得其将看向新的靶位置。

本文所描述的示例性实施方式可以利用能够执行所描述的视野检查方法的设备。例如，在实施方式中，可以提供一种为眼睛生成该靶，同时监测和/或测量所得的眼动的设备。所得的眼动可以由处理器进行分析，并且可以实时地或基本上实时地进行分析。

在示例性实施方式，该设备可以由三个主要组件或子***组成。一个子***可以负责将该靶显示在显示器上。另一个子***可以监测眼睛的运动。第三子***可以是控制前两个子***、分析结果和/或提供用户界面的计算机/处理器和/或软件。

图1是用于监测和/或测量响应于被提供在显示器上的刺激物的眼动的示例性设备的示意图。如图所示，设备100被配置为允许个体经由窗口102向该设备中看。当该个体向该设备中看时，该个体通过观察透镜104看向显示器106。该显示器106可以相对于该观察透镜104移动。另外，该设备100可以包括用于照亮该个体的一只或两只眼睛的一个或多个LED108。在示例性实施方式中，LED(多个)108可以邻近该观察透镜104设置。在示例性实施方式中，可以为眼睛提供一个或多个LED。在示例性实施方式中，该LED可以是红外LED。

在示例性实施方式中，该LED(多个)可以照亮该个体的双眼以及光的一部分可以从该双眼处被反射到镜110之上。在示例性实施方式中，该镜110可以是可调节的镜110。该光可随后由照相机114拍摄。由该照相机拍摄的图像可以被发送到计算机/处理器进行分析。在示例性实施方式中，该可调节的镜110可以由电动机(未示出)驱动以使该可调节的镜110围绕通过该可调节的镜110的中心的大致水平轴转动以及第二电动机(未示出)可以使该镜围绕相对于水平面90度和在该镜的平面中的轴转动。在示例性实施方式中，该电动机可以由该计算机/处理器驱动以在必要时调整图像。例如，该计算机可以调整使电动机，使得瞳孔的图像在照相机视图中大致居中。在示例性实施方式中，这可以补偿其双眼相对于鼻梁较高或较低的患者。

附加地，在示例性实施方式中，光学***(包括，例如显示器)可以由另一个电动机(未示出)朝向和/或远离该个体驱动，以根据需要聚焦瞳孔的图像。

在示例性实施方式中，该显示器可以相对于该观察透镜移动。

如可以从上面的描述中理解的，在示例性实施方式中，仪器/设备中该患者的视场大小可以受限于由眼睛和该显示器之间的光学器件，以及该光学器件和眼睛之间的距离。例如，在示例性设备中，视场可以限制到30度。但是，可以以这种方式映射的视网膜区域是该患者的视场的直径的两倍。

例如，假设患者正在看向30度场的中心以及该靶水平地跳转到场边缘-该场和视网膜上的15度跳转。该扫视或一系列扫视完成后，假设该靶水平地跳转到该30度视场的相对边缘-该靶现在将在视网膜上离中央窝30度远处成像，所以30度是可以被映射的区域的半径。

因此，在示例性实施方式中，映射可以由如下组成：在视网膜上的不同位置处放置靶以及观察所得的眼动。该眼动可以表明视网膜上不同的位置是否是健康的。在示例性实施方式中，所得的数据可以包括最初选择用于映射的视网膜点。假设，例如，该靶的图像跳转到视网膜的盲区。该患者可以进行不准确的初始眼动，接着是一次或多次眼动，直到准确地注视到该靶。初始眼动后，该靶的图像现在落在视网膜的不同区域(例如，未必在欲将检查的视网膜之间的区域)上。如果该患者当时做出了准确的眼动，眼睛的该区域可以被评价为“健康的”或“可见的”，以及如果相反，又发生另一眼动，视网膜的该区域可以被评价为“不健康的”或“不可见的”。

在示例性实施方式中，可能希望将靶位置添加到不在最初待检查的组中的靶序列中。例如，该患者可以看向该显示器中心右侧10度的点，以及待检查的下一个点可以在该中央窝右侧超过5度处。因为视场仅具有15度的半径，下一个靶将不会恰配于该显示器的视场中。相反，可以将新的靶位置，例如中心左侧10度，***该序列中并且该患者可以看向该点，然后可到达所需的点。

在示例性实施方式中，可以保存该患者的眼动以构建视场图。在该过程中，该处理器可以每T秒骤然移动该靶(例如，0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7、0.8、0.9、1、1.25、1.5、1.75、2、3、4、5、6、7、8、9或10秒)，使得在该过程结束时，该靶已跳转到该患者的视网膜上期望被检查的位置上。

如以上所讨论的，在示例性实施方式中，该显示器上该靶的位置可以被选择为对应于该患者的视网膜的期望位置。因此，在示例性实施方式中，该处理器可能需要意识到两个不同的表面及其不同的坐标系。一个表面是仪器内该显示器的表面；另一个是该患者的视网膜的表面。当该患者看向该靶时，该患者的外部眼部肌肉使其双眼转动直到点的视网膜图像落在该中央窝之上。在示例性实施方式，该设备可以连续地追踪该患者相对于该显示器的凝视方向。即，已知该中央窝和视网膜上其他点相对于该显示器的位置并且设立了该患者的视网膜和该显示器之间的映射。由于该显示器映射到视网膜的比整个视网膜小的某个区域，如果期望检查视网膜的特定点是否对光敏感，***首先会计算待检查的点是否在映射到该显示器的该区域内。如果不是，则其还不能检查(但如下所述，过后可能可以)。如果待检查的视网膜点不对应于该显示器上的点，则该靶可以移动到该显示器上的那个点，从而使该靶的视网膜图像跳转到视网膜上待检查的点。

如以上所讨论的，如果视网膜上的该点对光线敏感(并且如果该患者遵循适当指示)，该患者会做出所谓的“扫视”眼动。具体地讲，稍有延迟后，眼球会骤然开始以单次非常快速的运动来转动并会在一个位置骤然停止，使得检查点的视网膜图像再次落在该中央窝上。这种运动是弹道的。在该靶移动到新的位置之后，但眼睛开始移动之前大约200毫秒期间，大脑计算每块眼部肌肉中张力必须改变的程度。然后将这些计算的结果骤然发送到该肌肉中，该肌肉在接下来的几毫秒执行命令。因此，扫视眼动一旦开始，便将沿其预定路线运行。例如，如果刺激点从A跳转到B，然后，当朝向B的扫视发生时，该靶移动到C，该眼睛就会在B处暂停，等待约200毫秒，然后做出朝向C的新扫视运动。

相反，如果该靶跳转到视网膜上对光不敏感的点，可能发生以下的事件。该靶可能从该患者的视野中消失，其结果是，200毫秒的延迟之后，该患者可能实际上做出扫视眼动，但其方向和幅度可不受检查点的实际位置的支配。此扫视运动将视网膜转移到该靶的图像下，因此，当扫视运动结束时，该靶的图像可落在视网膜上的某些新区域上，并且该区域可以是光敏感的。因此，另一个200毫秒之后，该患者可按一定的方向和幅度做出新的扫视眼动，使得该靶的图像落在该中央窝上。

因此，如果该靶移动到新的位置并且该眼睛得以精确追踪，则可以揭示该靶移动朝向的视网膜位置的灵敏度。也就是说，如果单次扫视运动使该眼睛准确地注视或接近该点，视网膜上的位置便是对该靶的回应。如果没有发生这样的单次运动，视网膜位置的灵敏度可能太低而不能发觉该靶。

在示例性实施方式中，该患者可以经历这样的试验，其中靶每隔几秒跳转到新的、显然是随机选定的位置，并且偶尔，该点可能出现短暂的关闭。如果该眼睛的凝视方向得以不断和精确追踪，则有可能知道视网膜的空间坐标和显示屏的空间坐标之间的映射。也就是，人们可以决定检查视网膜上的被映射到该显示器的区域内的任何点的敏感度并且将检查闪光呈现在该显示器的位置，该显示器将把该靶的图像正确地递送到待检查的视网膜点。

如上所述，眼动周边设备可以由三个子组件组成，一个追踪该患者的眼睛，第二个将靶显示在显示器上，以及第三个控制另外两个和/或用户界面的动作。

在示例性实施方式中，用于测量患者的视野的过程可以开始于操作员输入该患者的数据(例如ID号、姓名以及任何其他所需的数据)。该操作员可以选择待执行的检查的形式，如“快速青光眼筛查器”。该操作员然后让该患者靠在可以由额头支托、鼻梁支托或下巴支托组成的头定位设备上，并且看向仪器中正前方在闪烁的小光点。包括该患者眼睛前部的区域的图像可能出现在该操作员的屏幕上，该操作员可以用鼠标拖动该图像直到瞳孔在窗口中大致居中，然后启动检查。在示例性实施方式中，检查的剩余部分可以在内部处理器的控制之下，自动地(或以半自动化的方式，其中，例如操作员可以标示出视网膜的区域以返回进行进一步的分析，例如，以更精细的细节映射任何盲点)进行。该设备可以检查该眼睛的图像并找到其凝视方向的标记。例如，在一个执行过程中，可以算得瞳孔的中心和从角膜反射而形成的光源的图象的位置并且两者的相对位置可限定凝视方向。如本领域的技术人员将容易理解的，可用的眼睛追踪方法有多种而用哪种特定方法可能并不重要，只要它不仅提供对眼睛位置的测量，而且提供对眼睛角位置(即凝视方向)的测量即可。

然后该靶突然跳转到该显示器上的新位置，其对应于视网膜上待检查的位置之一。延迟一定的持续时间(待确定，但大约为两秒钟)之后，该眼睛会移动到对应于新的显示刺激物位置的新凝视方向，从而转移该显示器和视网膜之间的映射。内部计算机评估第一扫视运动是否是基本正确并记录该数据。然后由处理器确认待检查的另一个视网膜位置(映射到该显示器的某个位置的一个位置)，并使刺激物跳转到这个新位置。这个一般过程继续进行，直到待检查的视网膜位置已得以激发。同样的过程发生，进行任何额外的扫视，该扫视则在新靶被注视到之前发生。

图2是描述用于监测和/或测量响应于被提供在显示器上的刺激物的眼动的示例性过程的流程图。在示例性实施方式中，用于测量眼动的过程可以通过创建待检查的视网膜位置的表(或列表)开始。该表可包括“检查”一列、“看到”一列、“一次未见”一列、“两次未见”一列。该表可以被称为“映射表”。“扫视”可以被定义为在如100毫秒周期期间，开始并结束于小于M度的运动的单次运动而准确的扫视可以被定义为这样的扫视，其凝视方向结束于该显示器上该靶的预定的度数(D)之内。

带有这种初始设置，图2中示范的过程开始于将该靶显示在该显示器的中部。记录下该显示器上该患者正看向的位置。在接下来的步骤中，映射表的下一视网膜位置随机地从包括未检查的位置和未见的位置的一组中的位置群组中选择。基于所选择的视网膜位置和该患者的当前凝视方向，该过程通过计算该显示器上该靶的相应位置而继续。如果该靶太靠近先前的靶，该过程将选择新的靶。如果该靶对应于偏离该显示器的位置，该过程通过计算关于图3A和3B描述的离屏位置而继续。如果该靶不太密并在该显示器上，则显示该靶并追踪该患者的眼睛的运动。接下来确定扫视是否是准确的运动，如果是，则该过程记录下相应的视网膜位置的该靶是可见的。如果扫视是不准确的，则将该位置标记为已检查，但未见。此外，在示例性实施方式中，有可能从不准确的扫视中获得附加信息。例如，如果有多于两次扫视(即朝向不准确的位置的初始运动和朝向正确的位置的最后运动)，产生初始的不准确的运动的每个视网膜位置可被记录为未见的视网膜位置。在示例性实施方式中，可能希望将未见的位置检查两次，再得出该位置是盲点的结论。因此，如果该位置第一次是未见的，其可被添加到未见位置的群组中，因此可以在以后的随机时间再次对其进行检查。

在对未检查群组和未见群组中的所有位置进行检查之后，可以得出检查结论。

在示例性实施方式中，可能期望以执行阈视野测试。在这种情况下，映射表可以扩展，以便列出待检查的点对应的亮度、大小、形状、颜色、背景或其他等多个(例如2、3、4、5、6、7、8、9和/或10个)变量，而不是仅将该点列入该表中。以这种方式，单个点可以扩展到多个具有相同的位置，但不同的亮度、形状、颜色、背景，或其他变量的点。

在示例性实施方式中，可能希望进行暗点映射。在本实施方式中，可建立标准的映射表以及如上所述进行视野检查。然而，如果确认了“未见”点，可以向该表中添加位于相对于“未见”点D度(例如1、2、3、4和/或5度)的圆中的一组新点。如果这些点中任何点都“未见”，在D度半径的圆弧和远离先前未见的点的方向上添加别的点。

图3A和3B是描述根据图2中所述的过程，用于计算刺激物的离屏位置的示例性过程的图。如上所述，当选定了视网膜的位置，便计算将该靶显示在该显示器上的相应位置，以检查该视网膜位置。在一些情况下，所算得的位置可能不位于该显示器本身上。因此，可能有必要依靠中间点。如图3A和3B中所示，确认当前显示位置(1)、该显示器边缘的中间点(2)和所希望的离屏点(3)。使用该信息，有可能计算点(1)到点(3)的距离(L)以及计算角度(相对于水平线)。接着，使用该信息，确认新的点(4)。点4在相同角度的直线上，其与点(C-例如该显示器的中心)的距离等于从点1到点3的距离，并且穿过点(C)。使用这个新的位置(4)，该过程可以创建圆形区域，其以点(4)为中心，以R*SF为半径(其中R是该显示器的半径以及SF是确保该点在该显示器上的比例因子)。然后随机选择中间点。如果该中间点被包含在该显示器内的空间与围绕点(4)限定的圆形区域的交叉区内，则将该中间点用作下一个靶位置。该患者将其目光移至该中间位置，然后从该位置移开，计算该显示器上，对应于原先选定的视网膜位置的新位置。

在示例性实施方式，该过程可以包括多个测试，该测试可在较宽或较窄的视场角内检查或多或少的点，例如，Humphrey 30-2视场检查法检查中央窝周围30度，而10-2视场检查法检查中央窝(中央视力检查)周围10度。在示例性实施方式中，可能期望检查小数目(例如每象限10个点＝40个点)或较大数目(70-100+)的点。可能也期望对网格进行不规则采样(例如，进行非均匀的采样，使得该检查可以着重地对相关样品区域，例如盲点进行采样)。

在示例性实施方式，当该靶移动并且该患者准确地(在某个预定的准确度内)注视到该靶时，音调可响起。进一步地，第一批试验可以被视为训练试验，以使该患者熟悉任务并且确保该患者能够执行该任务。例如，可能偶然有患者由于脑或肌肉病理而无法进行准确的扫视运动。

在示例性实施方式中，如果该程序揭示了一个或多个没有触发准确的扫视运动的视网膜位置，可以在嵌入到刺激物序列的试验过程中自动重新检查这些位置。

在示例性实施方式中，当这样的序列完整时，该设备可以显示和/或打印图，其示出视网膜上已经过检查的各点的灵敏度。

在示例性实施方式，使用本方法较传统的视野检查方法可以有一个或多个优点。例如，关于各点是否可见的信息可以更客观地确定。因此，该患者不需要做任何的判断。在示例性实施方式中，所描述的程序对该患者来说可能是更自然的，因为当靶不在其正看向的位置处时，该患者不必决定该靶是否可见。其结果是，在示例性实施方式中，患者的焦虑可以减轻和/或检查的结果可变性较小。使用标准的程序，该患者试图直视正前方的静止靶，同时在寻找两侧的闪烁。由于当检查闪烁被递送时，该患者可能没有看向该静止靶，结果该闪烁可能无法传递到视网膜上欲将检查的位置，以及可能在视野图上产生错误的数据。然而，如结合示例性方法所描述的，当追踪凝视的方向并且按照该方向定位了该靶时，那么视网膜上所检查的点是已知的并且是欲将检查的点。因此，错误的试验得以消除(或至少显著地减少)以及所得的视野图更准确。

一些使用标准程序的视野计包括某种形式的眼追踪，如录影机，其拍摄眼睛的图像并显示操作员可以观看的图像。如果操作员注意到，在试验过程中眼睛看起来没有指向准确，操作员通常只使用这些信息来提醒该患者凝视该靶，并在一些仪器中，操作员可以给该视野计发信号以忽略该次试验。本文所描述的程序不需要排斥试验，因此可以更有效，从而更快。

在示例性实施方式中，该设备可以经配置以使得视网膜上新刺激物的位置被得知。具体地，该设备可以确定该患者实际上看向的位置，即视网膜的坐标相对于该显示器的坐标的位置，然后确定将下一个靶放置在该显示器上何处，使得它实际上将落在视网膜上所期望的位置上。

在示例性实施方式中，下一个靶的位置可以被选定使得它看起来对该患者来说是随机的。以这种方式，该患者无法预测下一个靶将出现在何处。此外，在示例性实施方式中，在新的位置进行检查之后，该靶可能无法跳回到同一个地方-它只是跳转到新的、不可预测的(对该患者来说)位置。先前描述的至少一个通过评估眼动而进行视野检查的试图在每一个新点被检查后，使该靶跳回到中心。已经意识到，当每一个新的位置进行检查后，该靶跳回到中心时，患者可以简单地继续看向该中心并等待该靶跳回那里。即使该患者试图抵抗，也许要做到这一点的倾向也是很难克服的。

在示例性实施方式中，如果该患者的眼动表明当靶跳转到特定的位置时该患者没有看到该靶，那么对于视网膜上该点的第二检查可自动地***到测试序列中。在示例性实施方式中，该第二检查可以以这样的方式***，使得它看起来对于该患者来说是不可预测/随机的。

在示例性实施方式中，本文中所描述的一般程序可以用多种不同类型的靶和视网膜的位置来执行。例如，靶点可以一直具有相同的强度或者它可以具有变化的强度。在强度固定的情况下，灵敏度图可以，在检查的点处，是二进制的，以及如果亮度设定使得具有健康的视觉***的患者将看到视盘中的点之外的所有的点，该图将显示盲点，称为暗点。可替代地，该靶可以以一定的亮度范围递送，并且灵敏度图可以成为立体，例如，带有表示该靶可见所需的强度的高度。

在示例性实施方式中，检查点的数目和分布也可以改变。例如，在最有可能受青光眼影响的地区，只有20个点可以作为快速青光眼筛查进行检查。

在一般情况下，该靶可以是任何颜色。例如，该靶可以是暗色显示器上的白点；或者为进行专门的检测，该点可以是黄色背景上的蓝色。

在示例性实施方式中，一次可以检查一只眼睛以及双眼可以在同一会期内检查。

在示例性实施方式中，本文描述的***、设备和方法可有益于诊断影响视场的各种疾病和/或监测影响视场的各种疾病的进展。眼睛由三个主要的结构-角膜、晶状体和视网膜组成。光通过角膜和晶状体行进到视网膜而被视网膜感测到。创伤或疾病可以妨碍光通过眼睛的路径。例如，角膜瘢痕(如沙眼导致)或晶状体浑浊(如白内障导致)可能妨碍光到视网膜的路径。视网膜由光敏细胞层和信号转导及处理层组成。将光从光子转导入光敏层(光感受器)上的神经信号。将来自许多光感受器的信号传递到较少的双极细胞，然后传递到更少的神经节细胞。这种多对一的关系提供了在光被传导到大脑之前对视觉信息的某些初加工。对这些层中任何一层的损害可能使眼睛的一部分不能将光正常转导入神经信号。

在示例性实施方式中，本文描述的***、设备和方法可有益于诊断青光眼和/或监测青光眼的进展。青光眼是神经节细胞死亡的一种神经变性疾病。这会导致尤其是眼睛的上面和下面视场丧失的区域。青光眼是可用所描述的***、设备和方法检测的。

在示例性实施方式中，本文描述的***、设备和方法可有益于诊断视网膜动脉或静脉阻塞和/或监测视网膜动脉或静脉阻塞的进展。眼部血管可以因血栓部分或完全地堵塞，导致视网膜有未灌注的区域。缺乏灌注(即局部缺血)可导致组织死亡和视场丧失区域。这些问题是可用所描述的***、设备和方法检测的。

在示例性实施方式中，本文描述的***、设备和方法可有益于诊断色素性视网膜炎和/或监测色素性视网膜炎的进展。色素性视网膜炎是影响眼睛的光敏细胞、杆和视锥的疾病。色素性视网膜炎的典型特征在于周边视觉丧失，因眼睛中杆细胞的丧失导致管状视。某些类型的色素性视网膜炎也影响视锥细胞并且可导致进行性全部视场的丧失。这些问题是可用所描述的***、设备和方法检测的。

在示例性实施方式中，本文描述的***、设备和方法可有益于诊断偏盲和视束胶质瘤和/或监测偏盲和视束胶质瘤的进展。偏盲和视束胶质瘤是这样的病症，其中视场的一半或以上由于创伤或疾病(通常是病变或肿瘤)而丧失。对于偏盲，双眼中视场的一半(如双眼中视场的右半部)将丧失。脑部病变甚至可导致象限盲，其中双眼中将丧失视场的一个象限。这些问题是可用所描述的***、设备和方法检测的。

在示例性实施方式中，本文描述的***、设备和方法可有益于诊断视网膜脱落和/或监测视网膜脱落的进展。疾病或创伤可导致视网膜脱落，在该病症中视网膜层的一些或全部脱离眼睛的其他组织。视觉丧失发生在脱落的位点处。这个问题是可用所描述的***、设备和方法检测的。

在示例性实施方式中，本文描述的***、设备和方法可有益于诊断多发性硬化和/或监测多发性硬化的进展。与多发性硬化相关的视神经炎可导致一只或两只眼睛的部分或全部失明。这些问题是可用所描述的***、设备和方法检测的。

虽然本文已经示出和描述了示例性实施方式，但是对于本领域技术人员来说显而易见的是，这样的实施方式仅通过举例的方式提供。其意图在于下列权利要求限定本发明的范围并从而涵盖这些权利要求范围内的方法和结构和其等同物。

Claims (38)

1.一种用于通过监测患者如何追踪显示器上的靶像来评估该患者的视网膜功能和检测视场的方法，该方法包括：

将该靶像显示在该显示器上，该靶像位于该显示器上的第一位置，使得它对于该患者来说是可见的；

确认该患者在看向该显示器的哪一部分；

选择待检查的该患者的视网膜的位置；

至少部分地根据该患者在看向该显示器的哪一部分，计算该显示器上的对应于该患者的视网膜的选定位置的第二位置；

将该靶像显示在该显示器上的该第二位置处；

确认看向该第二位置处的该靶时，该患者做了多少眼动；以及

至少部分地根据眼动的次数，确定该患者是否能够看到该第二位置处的该靶。

2.如权利要求1所述的方法，其中该患者的视网膜上的位置的选择被看作是由该患者随机做出的。

3.如前述任一权利要求所述的方法，其中通过将该靶像显示在该显示器上的对应于该患者的视网膜的预定位置的多个预定位置处继续过程，直到获得该患者的视网膜的图。

4.如前述任一权利要求所述的方法，其中如果该患者从该第一位置看向该第二位置处的该靶时做了单次眼动，则确定该患者能够看到该第二位置处的该靶。

5.如前述任一权利要求所述的方法，其中，如果该患者从该第一位置看向该第二位置处的该靶时做了不止一次的眼动，则确定该患者无法看到该第二位置处的该靶。

6.如前述任一权利要求所述的方法，其中如果该患者从该第一位置看向该第二位置处的该靶时做了不止一次的眼动，该过程再次检查该患者的视网膜上的该第二位置。

7.如前述任一权利要求所述的方法，其中如果该患者从该第一位置看向该第二位置处的该靶时做了不止一次的眼动(如不止一次的M度眼动)，该过程至少部分地根据下一次眼动，确认该患者正在寻找并确定的中间位置，确认该患者在眼睛处于该中间位置时是否能看到该靶。

8.如前述任一权利要求所述的方法，进一步包括调整该显示器相对于该患者的距离以聚焦该靶。

9.如前述任一权利要求所述的方法，其中该靶从该显示器上的该第一位置跳转到该显示器上的该第二位置。

10.如前述任一权利要求所述的方法，其中该靶在约0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7、0.8、0.9、1、1.25、1.5、1.75、2、3、4、5、6、7、8、9或10秒之后从该显示器上的该第一位置跳转到该显示器上的该第二位置。

11.如前述任一权利要求所述的方法，其中该患者的视网膜的可测量的区域是该显示器上该患者的视场的直径的约两倍。

12.如前述任一权利要求所述的方法，其中在该显示器上每次只有一个靶。

13.如前述任一权利要求所述的方法，其中该靶的亮度、尺寸、形状、颜色或背景的任何组合是可变的。

14.如前述任一权利要求所述的方法，其中该过程至少部分地使用，以有助于诊断青光眼和/或监测青光眼的发展。

15.如前述任一权利要求所述的方法，其中该过程至少部分地使用，以有助于诊断糖尿病性视网膜病变和/或监测糖尿病性视网膜病变的发展。

16.如前述任一权利要求所述的方法，其中该过程至少部分地使用，以有助于诊断视网膜动脉或静脉阻塞和/或监测视网膜动脉或静脉阻塞的发展。

17.如前述任一权利要求所述的方法，其中该过程至少部分地使用，以有助于诊断色素性视网膜炎和/或监测色素性视网膜炎的发展。

18.如前述任一权利要求所述的方法，其中该过程至少部分地使用，以有助于诊断偏盲和视束胶质瘤和/或监测偏盲和视束胶质瘤的发展。

19.如前述任一权利要求所述的方法，其中该过程至少部分地使用，以有助于诊断视网膜脱落和/或监测视网膜脱落的发展。

20.一种用于通过监测患者如何追踪显示器上的靶像来评估该患者的视网膜功能和检测视场的设备，该设备包括：

显示器，其经配置以将该靶像显示在该显示器上，该靶像位于该显示器上的第一位置，使得它对于该患者来说是可见的；

至少一个照相机组件，其经配置以拍摄该患者的眼睛的图像，以确认该患者在看向该显示器的哪一部分；以及

处理器，其经配置以控制该显示器和该照相机并分析从该至少一个照相机获得的数据；

其中该处理器经配置以：

(i)选择待检查的该患者的视网膜的位置；

(ii)至少部分地根据该患者在看向该显示器的哪一部分，计算该显示器上的对应于该患者的视网膜的选定位置的第二位置；

(iii)将该靶像显示在该显示器上的该第二位置处；

(iv)确认看向该第二位置处的该靶时，该患者做了多少眼动；以及

(v)至少部分地根据眼动的次数，确定该患者是否能够看到该第二位置处的该靶。

21.如权利要求20所述的设备，其中该患者的视网膜上的位置的选择被看作是由该患者随机做出的。

22.如权利要求20-21的任一项所述的设备，其中该处理器经配置以继续将该靶像显示在该显示器上的对应于该患者的视网膜的预定位置的多个预定位置处，直到获得该患者的视网膜的图。

23.如权利要求20-22的任一项所述的设备，其中如果该患者从该第一位置看向该第二位置处的该靶时做了单次眼动，则确定该患者能够看到该第二位置处的该靶。

24.如权利要求20-23的任一项所述的设备，其中如果该患者从该第一位置看向该第二位置处的该靶时做了不止一次眼动，则确定该患者无法看到该第二位置处的该靶。

25.如权利要求20-24的任一项所述的设备，其中如果该患者从该第一位置看向该第二位置处的该靶时做了不止一次眼动，该处理器经配置以再次检查该患者的视网膜上的该第二位置。

26.如权利要求20-25的任一项所述的设备，其中如果该患者从该第一位置看向该第二位置处的该靶时做了不止一次的眼动(如不止一次的M度眼动)，该处理器经配置以至少部分地根据下一次眼动，确认该患者正在寻找并确定的中间位置，确认该患者在眼睛处于该中间位置时是否能看到该靶。

27.如权利要求20-26的任一项所述的设备，其中该显示器的位置相对于该患者是可调整的以有助于聚焦该靶。

28.如权利要求20-27的任一项所述的设备，其中该靶从该显示器上的该第一位置跳转到该显示器上的该第二位置。

29.如权利要求20-28的任一项所述的设备，其中该靶在约0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7、0.8、0.9、1、1.25、1.5、1.75、2、3、4、5、6、7、8、9或10秒之后从该显示器上的该第一位置跳转到该显示器上的该第二位置。

30.如权利要求20-29的任一项所述的设备，其中该患者的视网膜的可测量的区域是该显示器上该患者的视场的直径的约两倍。

31.如权利要求20-30的任一项所述的设备，其中在该显示器上每次只有一个靶。

32.如权利要求20-31的任一项所述的设备，其中该靶的亮度、尺寸、形状、颜色或背景的任何组合是可变的。

33.如权利要求20-32的任一项所述的设备，其中该设备至少部分地使用，以有助于诊断青光眼和/或监测青光眼的发展。

34.如权利要求20-33的任一项所述的设备，其中该设备至少部分地使用，以有助于诊断糖尿病性视网膜病变和/或监测糖尿病性视网膜病变的发展。

35.如权利要求20-34的任一项所述的设备，其中该设备至少部分地使用，以有助于诊断视网膜动脉或静脉阻塞和/或监测视网膜动脉或静脉阻塞的发展。

36.如权利要求20-35的任一项所述的设备，其中该设备至少部分地使用，以有助于诊断色素性视网膜炎和/或监测色素性视网膜炎的发展。

37.如权利要求20-36的任一项所述的设备，其中该设备至少部分地使用，以有助于诊断偏盲和视束胶质瘤和/或监测偏盲和视束胶质瘤的发展。

38.如权利要求20-37的任一项所述的设备，其中该设备至少部分地使用，以有助于诊断视网膜脱落和/或监测视网膜脱落的发展。