(57)【要約】いくつかの実施形態では、頭部搭載可能拡張現実ディスプレイを備える、ディスプレイシステムは、神経学的分析を実施し、神経学的疾患と関連付けられた環境トリガに基づいて、知覚補助を提供するように構成される。神経学的分析の実施は、データを１つまたはそれを上回る内向きに指向されるセンサから受信することによって、刺激に対する反応を判定するステップと、反応と関連付けられた神経学的疾患を識別するステップとを含んでもよい。いくつかの実施形態では、知覚補助は、性質、例えば、実オブジェクトの色を変化させる、リマインダ、アラート、または仮想コンテンツを含んでもよい。拡張現実ディスプレイは、可変波面発散を伴う光を出力することによって、仮想コンテンツを表示し、０．２５ジオプタ未満を含む、０．５ジオプタ未満の遠近調節−輻輳・開散運動不整合を提供するように構成されてもよい。
2019521379.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ディスプレイシステムであって、
可変波面発散を伴う光を出力し、仮想コンテンツを表示するように構成される頭部搭載可能拡張現実ディスプレイと、
１つまたはそれを上回る内向きに指向されるセンサと、
１つまたはそれを上回る外向きに指向されるセンサと、
１つまたはそれを上回るプロセッサと、
１つまたはそれを上回るコンピュータ記憶媒体であって、前記１つまたはそれを上回るコンピュータ記憶媒体は、命令を記憶しており、前記命令は、前記１つまたはそれを上回るプロセッサによって実行されると、前記１つまたはそれを上回るプロセッサに、
神経学的分析を実施することであって、前記神経学的分析を実施することは、
データを前記１つまたはそれを上回る内向きに指向されるセンサから受信することによって、刺激に対する反応を判定することと、
前記反応と関連付けられた神経学的疾患を識別することと
によって行われる、ことと、
前記神経学的疾患と関連付けられた環境トリガを判定することと、
前記１つまたはそれを上回る外向きに指向されるセンサを用いて、周囲環境を監視することと、
前記周囲環境内の環境トリガの存在を検出することと、
前記環境トリガの検出された存在に基づいて、知覚補助を提供することと
を含む動作を実施させる、１つまたはそれを上回るコンピュータ記憶媒体と
を備える、ディスプレイシステム。
【請求項２】
前記知覚補助を提供することは、仮想コンテンツを表示することを含む、請求項１に記載のディスプレイシステム。
【請求項３】
前記神経学的疾患は、記憶喪失を含み、前記知覚補助は、リマインダおよびアラートのうちの１つまたはそれを上回るものを含む、請求項２に記載のディスプレイシステム。
【請求項４】
前記知覚補助を提供することは、実オブジェクトの知覚される色を改変することを含む、請求項２に記載のディスプレイシステム。
【請求項５】
前記知覚補助は、前記環境トリガと関連付けられた音を含む、請求項１に記載のディスプレイシステム。
【請求項６】
前記神経学的分析の実施は、数ヶ月にわたって複数回、自動的に行われ、前記神経学的分析の実施に基づいて、ユーザの神経プロファイルを更新することをさらに含む、請求項１に記載のディスプレイシステム。
【請求項７】
前記ディスプレイは、導波管から光を抽出することによって前記光を出力するように構成される回折光学要素を備える導波管を備え、前記導波管は、導波管のスタックのうちの１つであり、前記スタック導波管のそれぞれは、異なる波面発散を伴う光を出力するように構成される、請求項１に記載のディスプレイシステム。
【請求項８】
ディスプレイシステムであって、
可変波面発散を伴う光を出力し、仮想コンテンツを表示するように構成される、頭部搭載可能拡張現実ディスプレイと、
１つまたはそれを上回る内向きに指向されるセンサと、
１つまたはそれを上回るプロセッサと、
１つまたはそれを上回るコンピュータ記憶媒体であって、前記１つまたはそれを上回るコンピュータ記憶媒体は、命令を記憶しており、前記命令は、前記１つまたはそれを上回るプロセッサによって実行されると、前記１つまたはそれを上回るプロセッサに、
神経学的分析を実施することであって、前記神経学的分析を実施することは、
データを前記１つまたはそれを上回る内向きに指向されるセンサから受信することによって、刺激に対する反応を判定することと、
前記反応と関連付けられた神経学的疾患を識別することと
によって行われる、こと
を含む動作を実施させる、１つまたはそれを上回るコンピュータ記憶媒体と
を備える、ディスプレイシステム。
【請求項９】
前記動作はさらに、前記ディスプレイシステムに、知覚補助を表示させることを含む、請求項８に記載のディスプレイシステム。
【請求項１０】
前記知覚補助は、前記識別された神経学的疾患および前記反応のうちの１つまたはそれを上回るものに基づいて選択される、請求項９に記載のディスプレイシステム。
【請求項１１】
前記知覚補助は、ユーザプロファイルに基づいて選択される、請求項９に記載のディスプレイシステム。
【請求項１２】
前記神経学的分析の実施は、前記刺激を提供することを含み、前記刺激は、前記ディスプレイによって出力される仮想コンテンツを含む、請求項８に記載のディスプレイシステム。
【請求項１３】
前記刺激は、遠距離深度平面から近距離深度平面に移動される仮想オブジェクトを含む、請求項８に記載のディスプレイシステム。
【請求項１４】
前記神経学的疾患は、視覚的処理障害および記憶障害のうちの少なくとも１つである、請求項８に記載のディスプレイシステム。
【請求項１５】
前記刺激は、周囲環境内に存在する刺激である、請求項８に記載のディスプレイシステム。
【請求項１６】
前記神経学的疾患を識別することは、潜在的神経学的疾患のリストを生成することを含む、請求項８に記載のディスプレイシステム。
【請求項１７】
前記動作はさらに、
数ヶ月にわたって複数回、前記神経学的分析を自動的に繰り返すこと
を含み、
前記神経学的分析を繰り返すことは、前記識別された神経学的疾患を更新することを含む、請求項８に記載のディスプレイシステム。
【請求項１８】
前記動作はさらに、前記識別された神経学的疾患を複数の他のディスプレイシステムに伝送することを含む、請求項８に記載のディスプレイシステム。
【請求項１９】
前記動作は、前記他のディスプレイシステムのユーザの母集団から判定された基準に基づいて、前記神経学的疾患を識別することを含む、請求項１８に記載のディスプレイシステム。
【請求項２０】
前記ディスプレイは、０．２５ジオプタ未満の遠近調節−輻輳・開散運動不整合を伴う仮想コンテンツを出力するように構成される、請求項８に記載のディスプレイシステム。
【請求項２１】
前記１つまたはそれを上回る内向きに指向されるセンサは、電位を測定するように構成される、電極を備える、請求項８に記載のディスプレイシステム。
【請求項２２】
１つまたはそれを上回るプロセッサと、１つまたはそれを上回る内向きに指向されるセンサと、頭部搭載型ディスプレイとを備える、ディスプレイシステムによって実施される方法であって、前記方法は、
神経学的分析を実施することであって、前記神経学的分析を実施することは、
データを前記１つまたはそれを上回る内向きに指向されるセンサから収集することによって、刺激に対するユーザ反応を判定することと、
前記反応と関連付けられた神経学的疾患を識別することと
によって行われる、こと
を含む、方法。
【請求項２３】
知覚補助を表示することをさらに含む、請求項２２に記載の方法。
【請求項２４】
前記知覚補助は、前記識別された神経学的疾患、前記反応、またはユーザプロファイルに基づく、請求項２２に記載の方法。
【請求項２５】
数ヶ月にわたって複数回、前記神経学的分析を自動的に繰り返すことと、前記識別された神経学的疾患を更新することをさらに含む、請求項２２に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（優先権主張）
本願は、米国仮出願第６２／３５２，５３９号（出願日２０１６年６月２０日）、米国仮出願第６２／３６６，５５５号（出願日２０１６年７月２５日）、米国仮出願第６２／４４０，２９１号（出願日２０１６年１２月２９日）の３５  Ｕ．Ｓ．Ｃ．  １１９（ｅ）のもとでの優先権の利益を主張するものである。これらの優先権ドキュメントの各々の全開示は、参照により本明細書中に援用される。
【０００２】
（参照による援用）
本願は、以下の特許出願、すなわち米国出願第１４／５５５，５８５号（出願日２０１４年１１月２７日、米国出願公開第２０１５／０２０５１２６号として２０１５年７月２３日に公開）、米国出願第１４／６９０，４０１号（出願日２０１５年４月１８日、米国出願公開第２０１５／０３０２６５２号として２０１５年１０月２２日に公開）、米国出願第１４／２１２，９６１号（出願日２０１４年３月１４日、現在は米国特許第９，４１７，４５２号（発行日２０１６年８月１６日））、米国出願第１４／３３１，２１８号（出願日２０１４年７月１４日、米国特許出願公開第２０１５／０３０９２６３号として２０１５年１０月２９日に公開）、米国出願第１５／０７２，２９０号（出願日２０１６年３月１６日、米国出願公開第２０１６／０２７０６５６号として２０１６年９月２２日に公開）の各々の全体を参照により援用する。
【０００３】
本開示は、ディスプレイシステムに関し、より具体的には、拡張現実ディスプレイシステムに関する。
【背景技術】
【０００４】
現代のコンピューティングおよびディスプレイ技術は、いわゆる「仮想現実」または「拡張現実」体験のためのシステムの発達を促進しており、デジタル的に再現された画像またはその一部が、現実であるように見える、もしくはそのように知覚され得る様式でユーザに提示される。仮想現実または「ＶＲ」シナリオは、典型的には、他の実際の実世界の視覚的入力に対する透明性を伴わずに、デジタルまたは仮想画像情報の提示を伴い、拡張現実または「ＡＲ」シナリオは、典型的には、ユーザの周囲の実際の世界の可視化に対する拡張としてのデジタルまたは仮想画像情報の提示を伴う。複合現実または「ＭＲ」シナリオは、一種のＡＲシナリオであって、典型的には、自然世界の中に統合され、それに応答する、仮想オブジェクトを伴う。例えば、ＭＲシナリオは、実世界内のオブジェクトによってブロックされて見える、または別様にそれと相互作用するように知覚される、ＡＲ画像コンテンツを含んでもよい。
【０００５】
図１を参照すると、拡張現実場面１が、描写され、ＡＲ技術のユーザには、人物、木、背景の建物、およびコンクリートプラットフォーム１１２０を特徴とする実世界公園状設定１１００とが見える。これらのアイテムに加えて、ＡＲ技術のユーザはまた、これらの要素１１３０、１１１０が実世界内に存在しないにもかかわらず、実世界プラットフォーム１１２０上に立っているロボット像１１１０およびマルハナバチの擬人化のように見える、飛んでいる漫画のようなアバタキャラクタ１１３０等の「仮想コンテンツ」を「見ている」と知覚する。ヒトの視知覚系は、複雑であって、他の仮想または実世界画像要素間における仮想画像要素の快適で、自然のような感覚で、かつ豊かな提示を促進する、ＡＲ技術の生成は、困難である。
【０００６】
本明細書に開示されるシステムおよび方法は、ＡＲまたはＶＲ技術に関連する種々の課題に対処する。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００７】
いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、可変波面発散を伴う光を出力し、仮想コンテンツを表示するように構成される、頭部搭載可能拡張現実ディスプレイを備える。ディスプレイシステムはまた、１つまたはそれを上回る内向きに指向されるセンサと、１つまたはそれを上回る外向きに指向されるセンサと、１つまたはそれを上回るプロセッサと、１つまたはそれを上回るプロセッサによって実行されると、１つまたはそれを上回るプロセッサに、種々の動作を実施させる、命令を記憶する、１つまたはそれを上回るコンピュータ記憶媒体とを備える。動作は、神経学的分析を実施するステップと、神経学的疾患と関連付けられた環境トリガを判定するステップと、１つまたはそれを上回る外向きに指向されるセンサを用いて、周囲環境を監視するステップと、周囲環境内の環境トリガの存在を検出するステップと、トリガ変数の検出された存在に基づいて、知覚補助を提供するステップとを含む。神経学的分析の実施は、データを１つまたはそれを上回る内向きに指向されるセンサから受信することによって、刺激に対する反応を判定するステップと、反応と関連付けられた神経学的疾患を識別するステップとを含む。
【０００８】
いくつかの他の実施形態では、ディスプレイシステムは、可変波面発散を伴う光を出力し、仮想コンテンツを表示するように構成される、頭部搭載可能拡張現実ディスプレイを備える。ディスプレイシステムはまた、１つまたはそれを上回る内向きに指向されるセンサと、１つまたはそれを上回るプロセッサと、１つまたはそれを上回るプロセッサによって実行されると、１つまたはそれを上回るプロセッサに、種々の動作を実施させる、命令を記憶する、１つまたはそれを上回るコンピュータ記憶媒体とを備える。動作は、データを１つまたはそれを上回る内向きに指向されるセンサから受信することによって、神経学的分析を実施するステップと、刺激に対する反応を判定するステップと、反応と関連付けられた神経学的疾患を識別するステップとを含む。
【０００９】
さらに他の実施形態では、方法が、１つまたはそれを上回るプロセッサと、１つまたはそれを上回る内向きに指向されるセンサと、頭部搭載型ディスプレイとを備える、ディスプレイシステムによって実施される。本方法は、データを１つまたはそれを上回る内向きに指向されるセンサから収集することによって、神経学的分析を実施するステップと、刺激に対するユーザ反応を判定するステップと、反応と関連付けられた神経学的疾患を識別するステップとを含む。
【００１０】
加えて、本開示に説明される主題の種々の革新的側面は、以下の実施形態において実装されることができる。
実施形態１：ディスプレイシステムであって、
光をユーザに投影し、拡張現実画像コンテンツを複数の深度平面上に表示するように構成される、頭部搭載型ディスプレイであって、
光をユーザに投影するように構成される、１つまたはそれを上回る導波管であって、周囲環境からの光をユーザに伝送するようにさらに構成される、１つまたはそれを上回る導波管を備える、ディスプレイを備え、
刺激をユーザに提供し、
刺激に対するユーザの反応を判定し、
ユーザにおいて、反応と関連付けられた神経学的疾患または神経学的状態の存在を判定する、
ように構成される、ディスプレイシステム。
実施形態２：刺激は、拡張現実画像コンテンツを含む、実施形態１に記載のディスプレイシステム。
実施形態３：ディスプレイシステムは、ユーザに、反応に対応する神経学的疾患のリストを表示するように構成される、実施形態１−２のいずれかに記載のディスプレイシステム。
実施形態４：神経学的疾患は、神経学的異常である、実施形態１−３のいずれかに記載のディスプレイシステム。
実施形態５：ディスプレイシステムは、神経学的疾患のリストを臨床医に通信するように構成される、実施形態１−４のいずれかに記載のディスプレイシステム。
実施形態６：ディスプレイシステムは、神経学的疾患のリストを１人またはそれを上回る他のユーザに通信するように構成される、実施形態１−５のいずれかに記載のディスプレイシステム。
実施形態７：ディスプレイシステムは、
複数の画像をユーザに表示することによって、刺激を提供し、画像のうちの１つは、画像の別のものと異なる深度平面上にあって、
ユーザの眼の遠近調節、輻輳・開散運動状態および／または他の遠心系応答を測定し、
測定された遠近調節、輻輳・開散運動状態、および／または他の遠心系応答と、画像のうちの１つまたは画像の他のものに関する予期される遠近調節および／または輻輳・開散運動状態を整合させることによって、ユーザによって知覚された画像を判定する、
によって、反応を判定する、
ように構成される、実施形態１−６のいずれかに記載のディスプレイシステム。
実施形態８：ディスプレイは、ユーザがディスプレイを装着している間、３回またはそれを上回って、拡張現実画像コンテンツを持続的にユーザに表示するように構成される、実施形態１−７のいずれかに記載のディスプレイシステム。
実施形態９：ディスプレイは、５回またはそれを上回って、拡張現実画像コンテンツを表示するように構成される、実施形態１−８のいずれかに記載のディスプレイシステム。
実施形態１０：ディスプレイシステムは、数ヶ月にわたって複数回、以下のシーケンス、すなわち、
刺激をユーザに提供し、
刺激に対するユーザの反応を判定し、
ユーザにおいて、反応と関連付けられた神経学的疾患の存在を判定する、
ことを自動的に実施するように構成される、実施形態１−９のいずれかに記載のディスプレイシステム。
実施形態１１：ディスプレイシステムであって、
光をユーザに投影し、拡張現実画像コンテンツを複数の深度平面上に表示するように構成される、頭部搭載型ディスプレイであって、
光をユーザに投影するように構成される、１つまたはそれを上回る導波管であって、周囲環境からの光をユーザに伝送するようにさらに構成される、１つまたはそれを上回る導波管を備える、ディスプレイを備え、
刺激に対するユーザの反応を判定し、
ユーザにおいて、反応と関連付けられた神経学的疾患の存在を判定する、
ように構成される、ディスプレイシステム。
実施形態１２：ディスプレイシステムは、神経学的疾患と関連付けられた情報を他のユーザの母集団に提供するように構成される、実施形態１−１１のいずれかに記載のディスプレイシステム。
実施形態１３：ディスプレイシステムは、他のユーザの母集団から判定された基準に基づいて、神経学的疾患を判定するように構成される、実施形態１２に記載のディスプレイシステム。
実施形態１４：ディスプレイシステムは、ユーザに対応する基準に基づいて、母集団のサブセットのための基準を読み出すように構成される、実施形態１２−１３のいずれかに記載のディスプレイシステム。
実施形態１５：ディスプレイシステムは、神経学的疾患と関連付けられた情報を他のユーザの母集団に提供することによって、基準を動的に改変するように構成される、実施形態１２−１４のいずれかに記載のディスプレイシステム。
実施形態１６：ディスプレイシステムであって、
光をユーザに投影し、拡張現実画像コンテンツを複数の深度平面上に表示するように構成される、頭部搭載型ディスプレイであって、
光をユーザに投影するように構成される、１つまたはそれを上回る導波管であって、周囲環境からの光をユーザに伝送するようにさらに構成される、１つまたはそれを上回る導波管を備える、ディスプレイを備え、
刺激が神経学的疾患と関連付けられるかどうかを判定し、
神経学的疾患のための知覚補助を表示する、
ように構成される、ディスプレイシステム。
実施形態１７：ディスプレイシステムであって、
光をユーザに投影し、拡張現実画像コンテンツを複数の深度平面上に表示するように構成される、頭部搭載型ディスプレイであって、
光をユーザに投影するように構成される、１つまたはそれを上回る導波管であって、周囲環境からの光をユーザに伝送するようにさらに構成される、１つまたはそれを上回る導波管と、
環境を監視するように構成される、１つまたはそれを上回るセンサと、
とを備える、ディスプレイを備え、
環境内のオブジェクトに対するユーザの予期される感情的反応を判定し、
オブジェクトに対するユーザの予期される感情的反応が修正のための標的であるかどうかを判定し、
拡張現実コンテンツをユーザに提示することによって、オブジェクトに対するユーザの予期される感情的反応を修正する、
ように構成される、ディスプレイシステム。
実施形態１８：拡張現実コンテンツは、拡張現実画像コンテンツである、実施形態１７に記載のディスプレイシステム。
実施形態１９：オブジェクトは、ユーザの恐怖症と関連付けられる、実施形態１７−１８のいずれかに記載のディスプレイシステム。
実施形態２０：ディスプレイシステムは、拡張現実コンテンツをオブジェクト上に視覚的にオーバーレイするように構成される、実施形態１７−１９のいずれかに記載のディスプレイシステム。
実施形態２１：ディスプレイシステムは、
ユーザからのオブジェクトの距離を判定し、
オブジェクトをその距離に対応する深度平面上にオーバーレイする拡張現実コンテンツを提示する、
ように構成される、実施形態１７−２１のいずれかに記載のディスプレイシステム。
実施形態２２：ディスプレイシステムであって、
光をユーザに投影し、拡張現実画像コンテンツを複数の深度平面上に表示するように構成される、頭部搭載型ディスプレイであって、
光をユーザに投影するように構成される、１つまたはそれを上回る導波管であって、周囲環境からの光をユーザに伝送するようにさらに構成される、１つまたはそれを上回る導波管と、
環境を監視するように構成される、センサと、
を備える、ディスプレイを備え、
環境内のオブジェクトに対する予期されるユーザの物理的または行動的反応を判定し、
オブジェクトに対する予期されるユーザの物理的または行動的反応が修正のための標的であるかどうかを判定し、
拡張現実コンテンツをユーザに提示することによって、オブジェクトに対する予期されるユーザの物理的または行動的反応を修正する、
ように構成される、ディスプレイシステム。
実施形態２３：提供される刺激は、ユーザの少なくとも片眼に提示される１つまたはそれを上回る画像を含む、実施形態１に記載のディスプレイシステム。
実施形態２４：１つまたはそれを上回る画像は、
ユーザの第１の眼に提示される第１の画像と、
ユーザの第２の眼に提示される第２の画像と、
を備え、第２の画像は、第１の画像と異なる、実施形態２３に記載のディスプレイシステム。
実施形態２５：１つまたはそれを上回る画像は、ユーザの同一眼に提示される第１の画像および第２の画像を含み、第２の画像は、第１の画像と異なる、実施形態２３−２４のいずれかに記載のディスプレイシステム。
実施形態２６：第２の画像は、輪郭、色、輝度、フリッカ率、またはコントラストにおいて、第１の画像と異なる、実施形態２３−２５のいずれかに記載のディスプレイシステム。
実施形態２７：第１の画像は、第１の部分を含み、第２の画像は、第２の部分を含み、第１の部分および第２の部分は、コヒーレント画像を形成する、実施形態２３−２６のいずれかに記載のディスプレイシステム。
実施形態２８：第１の画像は、静的画像を含み、第２の画像は、一連の動的画像を含む、実施形態２３−２７のいずれかに記載のディスプレイシステム。
実施形態２９：第１の画像は、定常画像を含み、第２の画像は、移動画像を含む、実施形態２３−２８のいずれかに記載のディスプレイシステム。
実施形態３０：１つまたはそれを上回る画像のうちの１つは、定常部分および移動部分を含む、実施形態２３−２９のいずれかに記載のディスプレイシステム。
実施形態３１：１つまたはそれを上回る画像は、異なるコントラストを伴う１つまたはそれを上回る画像を含む、実施形態２３−３０のいずれかに記載のディスプレイシステム。
実施形態３２：反応は、提示される１つまたはそれを上回る画像に応答したユーザの視知覚を含む、実施形態２３−３１のいずれかに記載のディスプレイシステム。
実施形態３３：反応は、優勢または抑制の知覚状態を含む、実施形態３２に記載のディスプレイシステム。
実施形態３４：反応は、
１つまたはそれを上回る画像のうちの１つの抑制、
１つまたはそれを上回る画像の一部の再構築、もしくは
１つまたはそれを上回る画像のうちの１つの少なくとも一部の消失、
を含む、実施形態３２−３３のいずれかに記載のディスプレイシステム。
実施形態３５：優勢または抑制の知覚状態を測定するためのユーザインターフェースをさらに備える、実施形態３３−３４のいずれかに記載のディスプレイシステム。  
実施形態３６：ディスプレイシステムは、視運動性眼振（ＯＫＮ）、視覚誘発電位（ＶＥＰ）、脳磁図（ＭＥＧ）、または機能的磁気共鳴イメージング（ｆＭＲＩ）を使用した血中酸素濃度依存的（ＢＯＬＤ）造影撮像からのデータを使用して、優勢または抑制の知覚状態を推測するように構成される、実施形態３３−３５のいずれかに記載のディスプレイシステム。
実施形態３７：ディスプレイシステムは、ユーザにおいて、視覚的処理と関連付けられた神経学的疾患の存在を判定するように構成される、実施形態３３−３６のいずれかに記載のディスプレイシステム。      
実施形態３８：少なくとも１つまたはそれを上回るセンサから、ユーザの頭部またはユーザの頭部に関連する電位を測定するように構成される、電極をさらに備える、実施形態１に記載のディスプレイシステム。
実施形態３９：電極は、ユーザの頭部上の複数の場所に配置されるように構成され、ディスプレイシステムは、同時に、電位測定を複数の場所から導出するように構成される、実施形態３８に記載のディスプレイシステム。
実施形態４０：ディスプレイシステムは、刺激をユーザの片眼に提示するように構成される、実施形態３８−３９のいずれかに記載のディスプレイシステム。
実施形態４１：ディスプレイシステムは、刺激をユーザの両眼に同時に提示するように構成される、実施形態３８−４０のいずれかに記載のディスプレイシステム。
実施形態４２：ディスプレイシステムは、色の間で交互する格子縞刺激を提示するように構成される、実施形態３８−４１のいずれかに記載のディスプレイシステム。
実施形態４３：ディスプレイシステムは、ある時間間隔内でサイズを変化させる、刺激を提示するように構成される、実施形態３８−４２のいずれかに記載のディスプレイシステム。
実施形態４４：ディスプレイシステムは、応答を生産する最小変化を判定するように構成される、実施形態３８−４３のいずれかに記載のディスプレイシステム。
実施形態４５：ディスプレイシステムは、色を変化させる、刺激を提示するように構成される、実施形態３８−４４のいずれかに記載のディスプレイシステム。
実施形態４６：色は、類似色の異なる陰影に変化する、実施形態４５に記載のディスプレイシステム。
実施形態４７：ディスプレイシステムは、輝度を変化させる、刺激を提示するように構成される、実施形態３８−４６のいずれかに記載のディスプレイシステム。
実施形態４８：ディスプレイシステムは、刺激をユーザの視野の一部上に提示するように構成される、実施形態３８−４７のいずれかに記載のディスプレイシステム。
実施形態４９：ディスプレイシステムは、刺激をユーザの視野の一部上に提示するように構成される、実施形態３８−４８のいずれかに記載のディスプレイシステム。
実施形態５０：ディスプレイシステムは、刺激を複数の深度平面上に提示するように構成される、実施形態３８−４９のいずれかに記載のディスプレイシステム。
実施形態５１：ディスプレイシステムは、ユーザの視野の異なる部分の間で交互する、刺激を提示するように構成され、ディスプレイシステムは、少なくとも、異なる部分の間で交互する、刺激間の誘発事象関連電位の差異を測定するように構成される、実施形態３８−５０のいずれかに記載のディスプレイシステム。
実施形態５２：ディスプレイシステムは、少なくとも２つの色の間で変化する、刺激を提示するように構成される、実施形態３８−５１のいずれかに記載のディスプレイシステム。
実施形態５３：ディスプレイシステムは、刺激をユーザの視野全体に提示するように構成される、実施形態５２に記載のディスプレイシステム。
実施形態５４：ディスプレイシステムは、視野上の１つのエリアから別のエリアに場所を変化させる、刺激を提示するように構成される、実施形態３８−５３のいずれかに記載のディスプレイシステム。
実施形態５５：ディスプレイシステムは、見当識を変化させる、刺激を提示するように構成される、実施形態３８−５４のいずれかに記載のディスプレイシステム。
実施形態５６：ディスプレイシステムは、境界鮮明度を変化させる、刺激を提示するように構成される、実施形態３８−５５のいずれかに記載のディスプレイシステム。
実施形態５７：ディスプレイシステムは、境界コントラストを変化させる、刺激を提示するように構成される、実施形態３８−５６のいずれかに記載のディスプレイシステム。
実施形態５８：ディスプレイシステムは、特定の周波数において特性を変化させる、刺激を提示するように構成される、実施形態３８−５７のいずれかに記載のディスプレイシステム。
実施形態５９：ディスプレイシステムは、刺激が変化する周波数において、ユーザにおける応答を測定するように構成される、実施形態５８に記載のディスプレイシステム。
実施形態６０：ディスプレイシステムは、ランダムドット立体画を含む、刺激を提示するように構成される、実施形態３８−５９のいずれかに記載のディスプレイシステム。
実施形態６１：ディスプレイシステムは、測定された反応と正常反応を示す所定の応答を比較するように構成される、実施形態３８−６０のいずれかに記載のディスプレイシステム。
実施形態６２：ディスプレイシステムは、測定された反応と特定の神経学的異常を示す所定の応答を比較するように構成される、実施形態３８−６１のいずれかに記載のディスプレイシステム。
実施形態６３：提供される刺激は、明光を含む、実施形態１に記載のディスプレイシステム。
実施形態６４：ユーザの反応は、ユーザの眼の瞳孔が縮瞳する、低減された速度または減少された振幅を含む、実施形態６３に記載のディスプレイシステム。
実施形態６５：神経学的疾患は、同側視神経の病変、視蓋前野の病変、第ＩＩＩ脳神経内に進行する同側副交感神経の病変、虹彩の瞳孔括約筋の病変、対側視神経の病変、癲癇、不安障害、依存症、中毒、脳卒中、脳動脈瘤、ギラン・バレー症候群、および外傷性脳損傷のうちの少なくとも１つと関連付けられる、実施形態６３−６４のいずれかに記載のディスプレイシステム。
実施形態６６：提供される刺激は、ユーザの第１の眼と第２の眼との間で往復して交互する、光斑を含む、実施形態６３−６５のいずれかに記載のディスプレイシステム。
実施形態６７：ユーザの反応は、光斑によって照明されるときのユーザの眼の瞳孔の散瞳を含む、実施形態６６に記載のディスプレイシステム。
実施形態６８：神経学的疾患は、多発性硬化症、視神経脊髄炎、視神経炎、または外傷性視神経症のうちの少なくとも１つである、実施形態６６−６７のいずれかに記載のディスプレイシステム。
実施形態６９：提供される刺激は、遠距離視覚帯から近距離視覚帯に移動される、オブジェクトを含む、実施形態１に記載のディスプレイシステム。
実施形態７０：ユーザの反応は、オブジェクトが遠距離視覚帯から近距離視覚帯に移動されるにつれたユーザの片眼または両眼の瞳孔の縮瞳異常を含む、実施形態６９に記載のディスプレイシステム。
実施形態７１：神経学的疾患は、同側視神経の病変、第ＩＩＩ脳神経内に進行する同側副交感神経の病変、虹彩の瞳孔括約筋の病変、視索から視覚皮質への経路の両側病変、認知障害、認知症、アルツハイマー病、レビー小体型認知症、および皮質盲のうちの少なくとも１つと関連付けられる、実施形態６９−７０のいずれかに記載のディスプレイシステム。
実施形態７２：提供される刺激は、水平または垂直視野を横断して移動される、オブジェクトを含む、実施形態１に記載のディスプレイシステム。
実施形態７３：ユーザの反応は、ユーザの視野内の水平または垂直軸に沿ったユーザの片眼または両眼の平滑移動における障害を含む、実施形態７３に記載のディスプレイシステム。
実施形態７４：神経学的疾患は、認知障害、パーキンソン病、認知症、アルツハイマー病、前頭側頭型認知症、進行性核上性麻痺、中毒、依存症、外傷性脳損傷、および皮質盲のうちの少なくとも１つと関連付けられる、実施形態７２−７３のいずれかに記載のディスプレイシステム。
実施形態７５：提供される刺激は、ユーザの片眼または両眼に向かって移動される、オブジェクトを含む、実施形態１に記載のディスプレイシステム。
実施形態７６：ユーザの反応は、中間ではない方向に沿ったユーザの片眼または両眼の逸脱を含む、実施形態７５に記載のディスプレイシステム。
実施形態７７：神経学的疾患は、ジストニア、パーキンソン病、大脳皮質基底核変性症、またはレビー小体変性症のうちの少なくとも１つに対応する、実施形態７５−７６のいずれかに記載のディスプレイシステム。
実施形態７８：提供される刺激は、第１の場所における第１のオブジェクトと、第２の場所における第２のオブジェクトとを含み、第１および第２の場所は、離間される、実施形態１に記載のディスプレイシステム。
実施形態７９：ユーザの反応は、ユーザの片眼または両眼のサッケード運動の速度、振幅、または周波数の測定を含む、実施形態７８に記載のディスプレイシステム。
実施形態８０：神経学的疾患は、認知障害、認知症、アルツハイマー病、ハンチントン病、パーキンソン病、大脳皮質基底核変性症、レビー小体型認知症、および進行性核上性麻痺のうちの少なくとも１つと関連付けられる、実施形態７６−７９のいずれかに記載のディスプレイシステム。
実施形態８１：提供される刺激は、不動標的と、不動標的の側面に位置する異なるオブジェクトとを含む、実施形態１に記載のディスプレイシステム。
実施形態８２：ユーザの反応は、反射サッケードの抑止不能を含む、実施形態８１に記載のディスプレイシステム。
実施形態８３：神経学的疾患は、認知症、アルツハイマー病、ハンチントン病、パーキンソン病、大脳皮質基底核変性症、レビー小体型認知症、前頭側頭型認知症、および統合失調症のうちの少なくとも１つと関連付けられる、実施形態８１−８２のいずれかに記載のディスプレイシステム。
実施形態８４：提供される刺激は、ユーザの視野を横断して移動される、明暗ストライプを含む、実施形態１に記載のディスプレイシステム。
実施形態８５：ユーザの反応は、視野を横断した移動に続いて、視野を横断した移動を上回る速度における正中線への移動を呈しない、ユーザの両眼の移動を含む、実施形態８４に記載のディスプレイシステム。
実施形態８６：神経学的疾患は、半側空間無視、多発性硬化症、視神経脊髄炎、運動失調症、中毒、および脳卒中のうちの少なくとも１つと関連付けられる、実施形態８４−８５のいずれかに記載のディスプレイシステム。
実施形態８７：提供される刺激は、フリッカ光斑および非フリッカ光斑を含む、実施形態１に記載のディスプレイシステム。
実施形態８８：ユーザの反応は、フリッカ光斑の色相知覚の変化を含む、実施形態８７に記載のディスプレイシステム。
実施形態８９：神経学的疾患は、反応性視神経炎に対応する、実施形態８７−８８のいずれかに記載のディスプレイシステム。
実施形態９０：提供される刺激は、異なる方向からユーザの片眼または両眼に向かって急速に移動される。オブジェクトを含む、実施形態１に記載のディスプレイシステム。
実施形態９１：ユーザの反応は、瞬目不能を含む、実施形態９０に記載のディスプレイシステム。
実施形態９２：神経学的状態は、昏睡状態に対応する、実施形態９０−９１のいずれかに記載のディスプレイシステム。
実施形態９３：提供される刺激は、ユーザの両側に同時に表示される、オブジェクトを含む、実施形態１に記載のディスプレイシステム。
実施形態９４：ユーザの反応は、ユーザの両側に同時に表示されるときの片側のオブジェクトの知覚不能を含む、実施形態９３に記載のディスプレイシステム。
実施形態９５：神経学的疾患は、脳卒中と関連付けられる、実施形態９３−９４のいずれかに記載のディスプレイシステム。
実施形態９６：神経学的状態は、神経可塑性亢進を含む、実施形態１６に記載のディスプレイシステム。
実施形態９７：ディスプレイシステムは、刺激をユーザに提供し、神経可塑性を亢進させるように構成される、実施形態１６に記載のディスプレイシステム。
実施形態９８：刺激は、ビデオゲームの一部として提供される、実施形態９７に記載のディスプレイシステム。
実施形態９９：知覚補助は、誘導画像療法を含む、実施形態１６に記載のディスプレイシステム。
実施形態１００：知覚補助は、誘導画像および音楽療法を含む、実施形態１６に記載のディスプレイシステム。
実施形態１０１：知覚補助は、ユーザによって正のフィードバックと関連付けられた視覚的刺激を含む、実施形態１６に記載のディスプレイシステム。
実施形態１０２：知覚補助は、ユーザによって負のフィードバックと関連付けられた視覚的刺激を含む、実施形態１６に記載のディスプレイシステム。
実施形態１０３：知覚補助は、古典的条件付け技法を通してユーザを条件付けるように構成される、視聴覚的刺激を含む、実施形態１６に記載のディスプレイシステム。
実施形態１０４：知覚補助は、オペラント条件付け技法を通してユーザを条件付けるように構成される、視聴覚的刺激を含む、実施形態１６に記載のディスプレイシステム。
実施形態１０５：ディスプレイシステムはさらに、視覚的刺激と正または負の値を関連付けるように構成される、実施形態１６に記載のディスプレイシステム。
実施形態１０６：神経学的疾患は、疼痛を含む、実施形態１６に記載のディスプレイシステム。
実施形態１０７：知覚補助は、ユーザの気を逸らし、疼痛の感覚を緩和させるように構成される、視聴覚的刺激を含む、実施形態１０６に記載のディスプレイシステム。
実施形態１０８：知覚補助は、ユーザをリラックスさせ、疼痛の感覚を緩和させるように構成される、視聴覚的刺激を含む、実施形態１０６−１０７のいずれかに記載のディスプレイシステム。
実施形態１０９：知覚補助は、疼痛の感覚を緩和させるための誘導画像を含む、実施形態１０６−１０８のいずれかに記載のディスプレイシステム。
実施形態１１０：ディスプレイシステムはさらに、ユーザインターフェース要素を備え、疼痛レベルに関するユーザ入力を受信する、実施形態１０６−１０９のいずれかに記載のディスプレイシステム。
実施形態１１１：知覚補助は、ユーザの気分を改変するように構成される、視聴覚的刺激を含む、実施形態１０６−１１０のいずれかに記載のディスプレイシステム。
実施形態１１２：知覚補助は、誘導画像を含む、実施形態１１１に記載のディスプレイシステム。
実施形態１１３：知覚補助は、知覚学習技法を提供し、ユーザの技能および能力を改善するように構成される、視聴覚的刺激を含む、実施形態１６に記載のディスプレイシステム。
実施形態１１４：技能および能力は、知覚力を含む、実施形態１６に記載のディスプレイシステム。
実施形態１１５：ディスプレイシステムは、眼球運動による脱感作と再処理（ＥＭＤＲ）療法を提供するように構成される、実施形態１６に記載のディスプレイシステム。
実施形態１１６：知覚補助は、横方向眼運動をユーザに誘発するように構成される、両側感覚入力を含む、実施形態１１５に記載のディスプレイシステム。
実施形態１１７：ディスプレイシステムはさらに、知覚および認知能力を向上させるように調整されたコンピュータゲームを提供するように構成される、実施形態１６に記載のディスプレイシステム。
実施形態１１８：ディスプレイシステムは、発話および言語障害に対処するための聴覚弁別用途を提供するように構成される、実施形態１６に記載のディスプレイシステム。
実施形態１１９：ディスプレイシステムは、一次認知または感覚経路に関わるように構成される、一次刺激と、第２の認知または感覚経路に関わるように構成される、二次刺激とを提供するように構成される、実施形態１６に記載のディスプレイシステム。
実施形態１２０：知覚補助は、色と関連付けられた文字または数字を含む、実施形態１１９に記載のディスプレイシステム。
実施形態１２１：知覚補助は、色と関連付けられた音楽を含む、実施形態１１９−１２０のいずれかに記載のディスプレイシステム。
実施形態１２２：知覚補助は、ユーザの周囲の３Ｄ空間内に位置付けられる数字および／または文字を含む、実施形態１１９−１２１のいずれかに記載のディスプレイシステム。
実施形態１２３：知覚補助は、ユーザの仮想反射画像を含み、画像の第１の部分は、ユーザの正確な描写を含み、画像の第１の部分に相補的である画像の第２の部分は、第１の部分の仮想反射を含み、ユーザのフル画像を形成する、実施形態１６に記載のディスプレイシステム。
実施形態１２４：ディスプレイシステムは、左右対称性を伴って、画像全体を移動させるように構成される、実施形態１２３に記載のディスプレイシステム。
実施形態１２５：知覚補助は、ユーザに提示されるオブジェクトに基づき、ユーザの感覚を刺激するように構成される、視聴覚的刺激を含む、実施形態１６に記載のディスプレイシステム。
実施形態１２６：知覚補助は、第１の距離におけるオブジェクトと、第２の距離におけるオブジェクトとを含む、視聴覚的刺激を含み、第２の距離におけるオブジェクトは、ぼけている、または不明瞭であるように示される、実施形態１６に記載のディスプレイシステム。
実施形態１２７：ディスプレイシステムは、発話認識を提供し、認識された発話をテキストとして表示するように構成され、知覚補助は、ディスプレイシステムによって検出された発話に対応するテキストを含む、実施形態１６に記載のディスプレイシステム。
実施形態１２８：オーディオコンテンツをユーザの耳に伝送するように構成される、スピーカをさらに備え、刺激は、オーディオコンテンツを含む、実施形態１に記載のディスプレイシステム。
実施形態１２９：刺激は、ユーザに可聴である、１つまたはそれを上回る命令を含む、実施形態１２８に記載のディスプレイシステム。
実施形態１３０：刺激は、ユーザに投影される、１つまたはそれを上回る視覚的命令を含む、実施形態２に記載のディスプレイシステム。
実施形態１３１：ユーザの発声を検出するように構成される、マイクロホンをさらに備える、実施形態１に記載のディスプレイシステム。
実施形態１３２：ディスプレイシステムはさらに、少なくとも部分的に、刺激に対するユーザの反応に基づいて、ユーザの覚醒を評価するように構成される、実施形態１に記載のディスプレイシステム。
実施形態１３３：神経学的疾患は、ユーザの覚醒と関連付けられた神経学的疾患を含む、実施形態１または実施形態１６に記載のディスプレイシステム。
実施形態１３４：知覚補助は、ユーザの覚醒を増加させるように選択された視覚的コンテンツを含む、実施形態１６に記載のディスプレイシステム。
実施形態１３５：知覚補助は、視覚的コンテンツを修正し、ユーザの覚醒を増加させるステップを含む、実施形態１６に記載のディスプレイシステム。
実施形態１３６：ディスプレイシステムはさらに、少なくとも部分的に、刺激に対するユーザの反応に基づいて、ユーザの注意を評価するように構成される、実施形態１に記載のディスプレイシステム。
実施形態１３７：刺激は、単語のシーケンスを暗唱するための命令を含む、実施形態１に記載のディスプレイシステム。
実施形態１３８：ディスプレイシステムはさらに、シーケンスを暗唱するユーザの能力を評価するように構成される、実施形態１３７に記載のディスプレイシステム。
実施形態１３９：刺激は、記号のアレイと、ユーザに提示される１つまたはそれを上回る基準に基づいて、記号のうちの１つまたはそれを上回るものを識別するための命令とを含む、実施形態１に記載のディスプレイシステム。
実施形態１４０：ディスプレイシステムはさらに、１つまたはそれを上回る記号のユーザの識別の正確度を判定するように構成される、実施形態１３９に記載のディスプレイシステム。
実施形態１４１：ディスプレイシステムはさらに、少なくとも部分的に、刺激に対するユーザの反応に基づいて、ユーザの見当識の状態を評価するように構成される、実施形態１に記載のディスプレイシステム。
実施形態１４２：刺激は、ユーザの氏名を含む、情報を述べるための命令を含む、実施形態１に記載のディスプレイシステム。
実施形態１４３：刺激は、ユーザの場所を含む、情報を述べるための命令を含む、実施形態１に記載のディスプレイシステム。
実施形態１４４：刺激は、現在の日付を含む、情報を述べるための命令を含む、実施形態１に記載のディスプレイシステム。
実施形態１４５：ディスプレイシステムはさらに、少なくとも部分的に、命令された情報を正確に述べるユーザの能力に基づいて、ユーザの見当識状態を評価するように構成される、実施形態１４２−１４４のいずれかに記載のディスプレイシステム。
実施形態１４６：１つまたはそれを上回る生理学的センサをさらに備え、ディスプレイシステムは、少なくとも部分的に、生理学的データに基づいて、ユーザがパニックを起こしているかどうかを判定するように構成される、実施形態１４５に記載のディスプレイシステム。
実施形態１４７：ディスプレイシステムは、少なくとも部分的に、生理学的データに基づいて、ユーザの見当識状態を評価するように構成される、実施形態１４６に記載のディスプレイシステム。
実施形態１４８：神経学的疾患は、ユーザの見当識状態と関連付けられた神経学的疾患を含む、実施形態１または実施形態１６に記載のディスプレイシステム。
実施形態１４９：知覚補助は、ユーザの場所の可聴または視覚的インジケーションを含む、実施形態１６に記載のディスプレイシステム。
実施形態１５０：知覚補助は、時間の可聴または視覚的インジケーションを含む、実施形態１６に記載のディスプレイシステム。
実施形態１５１：知覚補助は、ユーザがパニックを起こしていることの判定に応答して、落ち着かせるようなオーディオまたは視覚的コンテンツを含む、実施形態１６に記載のディスプレイシステム。
実施形態１５２：ディスプレイシステムはさらに、少なくとも部分的に、刺激に対するユーザの反応に基づいて、ユーザの記憶力を評価するように構成される、実施形態１に記載のディスプレイシステム。
実施形態１５３：ディスプレイシステムはさらに、少なくとも部分的に、刺激に対するユーザの反応に基づいて、ユーザの学習能力を評価するように構成される、実施形態１に記載のディスプレイシステム。
実施形態１５４：刺激は、ユーザによって暗記されるための情報を含む、実施形態１に記載のディスプレイシステム。
実施形態１５５：刺激は、ユーザに情報を思い出すように命令するステップを含む、実施形態１に記載のディスプレイシステム。
実施形態１５６：情報は、履歴データを含む、実施形態１５５に記載のディスプレイシステム。
実施形態１５７：刺激は、情報をユーザに提示し、ある時間遅延後、ユーザに情報を思い出すように命令するステップを含む、実施形態１に記載のディスプレイシステム。
実施形態１５８：時間遅延は、少なくとも１分である、実施形態１５７に記載のディスプレイシステム。
実施形態１５９：ディスプレイシステムは、時間遅延中、ユーザの気を逸らすように構成される、実施形態１５７に記載のディスプレイシステム。
実施形態１６０：神経学的疾患は、ユーザの記憶力と関連付けられた神経学的疾患である、実施形態１または実施形態１６に記載のディスプレイシステム。
実施形態１６１：神経学的疾患は、ユーザの学習能力と関連付けられた神経学的疾患である、実施形態１または実施形態１６に記載のディスプレイシステム。
実施形態１６２：知覚補助は、タスクを実施するための１つまたはそれを上回る命令を含む、実施形態１６に記載のディスプレイシステム。
実施形態１６３：ディスプレイシステムはさらに、少なくとも部分的に、刺激に対するユーザの反応に基づいて、ユーザの言語機能を評価するように構成される、実施形態１に記載のディスプレイシステム。
実施形態１６４：刺激は、ある話題について話すための命令を含む、実施形態１に記載のディスプレイシステム。
実施形態１６５：ディスプレイは、命令に続いてユーザの発声を検出し、発声に基づいて、ユーザの自発的発話機能を評価するように構成される、実施形態１６４に記載のディスプレイシステム。
実施形態１６６：刺激は、オブジェクトの写真と、オブジェクトの名称を述べるための命令とを含む、実施形態１に記載のディスプレイシステム。
実施形態１６７：ディスプレイシステムはさらに、ユーザがオブジェクトの名称を正確に述べたかどうかを判定するように構成される、実施形態１６４に記載のディスプレイシステム。
実施形態１６８：神経学的疾患は、ユーザの言語機能と関連付けられた神経学的疾患である、実施形態１または実施形態１６に記載のディスプレイシステム。
実施形態１６９：知覚補助は、ユーザが単語を思い出すことができないことの判定に応答して、単語をユーザに表示するステップを含む、実施形態１６に記載のディスプレイシステム。
実施形態１７０：知覚補助は、ユーザへのユーザの発話中の検出されたエラーの通知を含む、実施形態１６に記載のディスプレイシステム。
実施形態１７１：刺激は、手指失認試験を含む、実施形態１に記載のディスプレイシステム。
実施形態１７２：ユーザの反応は、ユーザの眼視線を含む、実施形態１に記載のディスプレイシステム。
実施形態１７３：ユーザの反応は、刺激からユーザの反応までの経過時間量を含む、実施形態１に記載のディスプレイシステム。
実施形態１７４：神経学的疾患は、ゲルストマン症候群を含む、実施形態１に記載のディスプレイシステム。
実施形態１７５：刺激は、失書症試験を含む、実施形態１に記載のディスプレイシステム。
実施形態１７６：失書症試験は、ユーザに単語を空間内に書くようにプロンプトするステップを含む、実施形態１７５に記載のディスプレイシステム。
実施形態１７７：失書症試験は、ユーザに単語を文書上に書くようにプロンプトするステップを含む、実施形態１７５に記載のディスプレイシステム。
実施形態１７８：刺激は、左右識別障害試験を含む、実施形態１に記載のディスプレイシステム。
実施形態１７９：左右識別障害試験は、ユーザに指で身体のその指と反対側の身体部分に触れるようにプロンプトするステップを含む、実施形態１７８に記載のディスプレイシステム。
実施形態１８０：左右識別障害試験は、ユーザに方向を識別するようにプロンプトするステップを含む、実施形態１７８に記載のディスプレイシステム。
実施形態１８１：刺激は、計算試験を含む、実施形態１に記載のディスプレイシステム。
実施形態１８２：計算試験は、ユーザに算術問題を解くようにプロンプトするステップを含む、実施形態１８１に記載のディスプレイシステム。
実施形態１８３：ユーザの反応は、計算ミスを含む、実施形態１に記載のディスプレイシステム。
実施形態１８４：神経学的疾患は、統合運動障害を含む、実施形態１または実施形態１６に記載のディスプレイシステム。
実施形態１８５：神経学的疾患は、ハンチントン病を含む、実施形態１または実施形態１６に記載のディスプレイシステム。
実施形態１８６：神経学的疾患は、後部皮質萎縮症を含む、実施形態１または実施形態１６に記載のディスプレイシステム。
実施形態１８７：神経学的疾患は、失語症を含む、実施形態１または実施形態１６に記載のディスプレイシステム。
実施形態１８８：神経学的疾患は、失認症を含む、実施形態１または実施形態１６に記載のディスプレイシステム。
実施形態１８９：神経学的疾患は、失書症を含む、実施形態１または実施形態１６に記載のディスプレイシステム。
実施形態１９０：神経学的疾患は、失読症を含む、実施形態１または実施形態１６に記載のディスプレイシステム。
実施形態１９１：神経学的疾患は、書字障害を含む、実施形態１または実施形態１６に記載のディスプレイシステム。
実施形態１９２：刺激は、失行試験を含む、実施形態１に記載のディスプレイシステム。
実施形態１９３：失行試験は、ユーザに手ジェスチャを模倣するようにプロンプトするステップを含む、実施形態１９２に記載のディスプレイシステム。
実施形態１９４：ディスプレイデバイスは、拡張された正常応答のオーバーレイとユーザの反応を比較するように構成される、実施形態１に記載のディスプレイシステム。
実施形態１９５：ディスプレイシステムはさらに、ユーザの腕、手、脚、または足の運動を監視するように構成される、実施形態１６に記載のディスプレイシステム。
実施形態１９６：ユーザに指向される刺激は、周期的に繰り返され、ユーザの習慣、ルーチン、または物理的アクティビティを発達させる、実施形態１６に記載のディスプレイシステム。
実施形態１９７：知覚補助は、ユーザへの正しい応答のヒントを含む、実施形態１６に記載のディスプレイシステム。
実施形態１９８：知覚補助は、ユーザに提供される、視覚的補助を含む、実施形態１６に記載のディスプレイシステム。
実施形態１９９：知覚補助は、ユーザに提供される、書き方を含む、実施形態１９８に記載のディスプレイシステム。
実施形態２００：知覚補助は、ディスプレイシステムによってプロンプトされた身体部分の場所のディスプレイシステムによって提供される場所を含む、実施形態１６に記載のディスプレイシステム。
実施形態２０１：知覚補助は、算術解の欠失ステップの表示を含む、実施形態１６に記載のディスプレイシステム。
実施形態２０２：知覚補助は、計算試験に対する正しい回答の識別を含む、実施形態１６に記載のディスプレイシステム。
実施形態２０３：知覚補助は、タスクが実施される方法を示す、画像を含む、実施形態１６に記載のディスプレイシステム。
実施形態２０４：知覚補助は、タスクをその構成コンポーネントに分割する、画像を含む、実施形態２０３に記載のディスプレイシステム。
実施形態２０５：知覚補助は、正しい行動の実施例を提供するステップを含む、実施形態１６に記載のディスプレイシステム。
実施形態２０６：知覚補助は、ユーザにタスクを完了するように動機付けるための視覚的または聴覚的コンテンツを含む、実施形態１６に記載のディスプレイシステム。
実施形態２０７：知覚補助は、言語翻訳を含む、実施形態１６に記載のディスプレイシステム。
実施形態２０８：提供される刺激は、視空間タスクを含む、実施形態１に記載のディスプレイシステム。
実施形態２０９：ユーザの反応は、無視または異常構造能力のインジケーションを含む、実施形態２０８に記載のディスプレイシステム。
実施形態２１０：神経学的疾患は、右頭頂葉機能不全と関連付けられる、実施形態２０９に記載のディスプレイシステム。
実施形態２１１：提供される刺激は、認知タスクを含む、実施形態１に記載のディスプレイシステム。
実施形態２１２：ユーザの反応は、異常実行機能のインジケーションを含む、実施形態２１１に記載のディスプレイシステム。
実施形態２１３：神経学的疾患は、前頭葉機能不全と関連付けられる、実施形態２１２に記載のディスプレイシステム。
実施形態２１４：提供される刺激は、論理または抽象化タスクを含む、実施形態１に記載のディスプレイシステム。
実施形態２１５：ユーザの反応は、思考、推論、多段階命令、または分類における困難のインジケーションを含む、実施形態２１４に記載のディスプレイシステム。
実施形態２１６：神経学的疾患は、高次関連皮質を伴うエリアと関連付けられる、実施形態２１５に記載のディスプレイシステム。
実施形態２１７：感知される刺激は、視空間タスクを含む、実施形態６に記載のディスプレイシステム。
実施形態２１８：ディスプレイシステムは、少なくとも部分的に、視空間タスクに対するユーザ応答に基づいて、無視または異常構造能力のインジケーションを判定するように構成される、実施形態２１７に記載のディスプレイシステム。
実施形態２１９：神経学的疾患は、右頭頂葉機能不全と関連付けられる、実施形態２１８に記載のディスプレイシステム。
実施形態２２０：感知される刺激は、認知タスクを含む、実施形態６に記載のディスプレイシステム。
実施形態２２１：ディスプレイシステムは、少なくとも部分的に、認知タスクに対するユーザ応答に基づいて、異常実行機能のインジケーションを判定するように構成される、実施形態２２０に記載のディスプレイシステム。
実施形態２２２：神経学的疾患は、前頭葉機能不全と関連付けられる、実施形態２２１に記載のディスプレイシステム。
実施形態２２３：感知される刺激は、論理または抽象化タスクを含む、実施形態６に記載のディスプレイシステム。
実施形態２２４：提供される刺激は、１つまたはそれを上回るスペクトル範囲内の波長を有する、光パターンを含む、実施形態１に記載のディスプレイシステム。
実施形態２２５：ユーザの反応は、瞳孔のサイズ変化を含み、瞳孔のサイズ変化は、光パターン内の波長に基づいて変動し得る、実施形態２２４に記載のディスプレイシステム。
実施形態２２６：神経学的疾患は、概日リズムの異常と関連付けられる、実施形態２２４−２２５のいずれかに記載のディスプレイシステム。
実施形態２２７：ユーザの反応は、近距離輻輳点の変化を含む、実施形態６９に記載のディスプレイシステム。
実施形態２２８：神経学的疾患は、脳震盪または脳震盪までは至らない程度の衝撃と関連付けられる、実施形態２２７に記載のディスプレイシステム。
実施形態２２９：ディスプレイシステムであって、
光をユーザに投影し、拡張現実画像コンテンツを複数の深度平面上に表示するように構成される、頭部搭載型ディスプレイであって、
光をユーザに投影するように構成される、１つまたはそれを上回る導波管を備える、ディスプレイを備え、
１つまたはそれを上回る導波管はさらに、周囲環境からの光をユーザに伝送するように構成され、
ディスプレイシステムは、神経可塑性を亢進させる、１つまたはそれを上回る刺激を提供するように構成される、
ディスプレイシステム。
実施形態２３０：１つまたはそれを上回る刺激は、ビデオゲームの一部として提供される、実施形態２２９に記載のディスプレイシステム。
実施形態２３１：１つまたはそれを上回る刺激は、ディスプレイシステムに接続される電極を介してユーザの頭蓋骨に印加される、電気信号を含む、実施形態２２９または２３０のいずれかに記載のディスプレイシステム。
実施形態２３２：電気信号は、別の個人の脳活動を再現する、実施形態２３１に記載のディスプレイシステム。
実施形態２３３：
提供される刺激に対するユーザの応答を判定し、
判定された応答に基づいて、刺激を調整する、
ようにさらに構成される、実施形態２２９−２３２のいずれかに記載のディスプレイシステム。
実施形態２３４：
提供される刺激に対するユーザの応答を判定し、
判定された応答を修正する、知覚補助をトリガする、
ようにさらに構成される、実施形態２２９−２３３のいずれかに記載のディスプレイシステム。
実施形態２３５：ディスプレイシステムであって、
光をユーザに投影し、拡張現実画像コンテンツを複数の深度平面上に表示するように構成される、頭部搭載型ディスプレイであって、
光をユーザに投影するように構成される、１つまたはそれを上回る導波管であって、周囲環境からの光をユーザに伝送するようにさらに構成される、１つまたはそれを上回る導波管と、
電磁または音響エネルギーをユーザに送達する、プローブと、
を備える、ディスプレイを備える、ディスプレイシステム。
実施形態２３６：補助コンポーネントは、電極、超音波変換器、または光学源を含む、実施形態２３５に記載のディスプレイシステム。
実施形態２３７：プローブは、電磁または音響エネルギーをユーザの眼または頭蓋骨に送達するように構成される、実施形態２３５−２３６のいずれかに記載のディスプレイシステム。
実施形態２３８：補助コンポーネントは、頭蓋骨を貫通し、ユーザの脳の一部を刺激するように構成される、電磁エネルギーを送達するように構成される、実施形態２３７に記載のディスプレイシステム。
実施形態２３９：電磁エネルギーは、紫外線、非可視、可視、または赤外線スペクトル範囲のうちの少なくとも１つ内の波長を含む、実施形態２３７−２３８のいずれかに記載のディスプレイシステム。
実施形態２４０：電磁エネルギーは、周波数約１〜５０Ｈｚを有する、パルス状光学信号を含む、実施形態２３７−２３９のいずれかに記載のディスプレイシステム。
実施形態２４１：音響エネルギーは、ユーザの頭蓋骨への超音波信号を含む、実施形態２４７に記載のディスプレイシステム。
実施形態２４２：ディスプレイシステムは、中大脳動脈を通る血流の画像を取得するように構成される、実施形態２４１に記載のディスプレイシステム。
実施形態２４３：プローブは、ユーザの眼の中の構造を照明し、スペックルパターンを生成する、コリメートされたレーザビームを生成するように構成され、ディスプレイシステムは、スペックルパターンを検出し、スペックルパターンと関連付けられたパラメータと眼球組織内の血流率を相関させるように構成される、実施形態２３５−２４２のいずれかに記載のディスプレイシステム。
実施形態２４４：スペックルパターンと関連付けられたパラメータは、正常化されたぶれである、実施形態２４３に記載のディスプレイシステム。
実施形態２４５：ディスプレイシステムであって、
光をユーザに投影し、拡張現実画像コンテンツを複数の深度平面上に表示するように構成される、頭部搭載型ディスプレイであって、
光をユーザに投影するように構成される、１つまたはそれを上回る導波管を備える、ディスプレイを備え、
１つまたはそれを上回る導波管はさらに、周囲環境からの光をユーザに伝送するように構成され、
ディスプレイシステムは、眼球運動を追跡し、追跡された眼球運動における１つまたはそれを上回る異常と関連付けられた神経学的疾患を判定するように構成され、
ディスプレイシステムは、１つまたはそれを上回る刺激を提供し、追跡された眼球運動における１つまたはそれを上回る異常を阻害する、もしくは関連付けられた神経学的疾患に責任がある脳の１つまたはそれを上回る部分を再訓練するように構成される、
ディスプレイシステム。
実施形態２４６：追跡された眼球運動は、眼振に起因する瞳孔運動を含み、１つまたはそれを上回る刺激は、眼振眼運動の振幅より少ない量だけ移動される、画像を含む、実施形態２４５に記載のディスプレイシステム。
実施形態２４７：ディスプレイシステムであって、
光をユーザに投影し、拡張現実画像コンテンツを複数の深度平面上に表示するように構成される、頭部搭載型ディスプレイであって、
光をユーザに投影するように構成される、１つまたはそれを上回る導波管を備える、ディスプレイを備え、
１つまたはそれを上回る導波管はさらに、周囲環境からの光をユーザに伝送するように構成され、
伝送される光は、ユーザの眼底を検査するために使用され、
ディスプレイシステムは、眼底の検査に基づいて、神経学的疾患を判定するように構成される、
ディスプレイシステム。
実施形態２４８：神経学的疾患は、頭皮内圧、頭皮内圧亢進、圧迫性視神経症、動脈炎性虚血性視神経症、非動脈炎性虚血性視神経症、視神経炎、または放射線性視神経症のうちの少なくとも１つを含む、実施形態２４７に記載のディスプレイシステム。
実施形態２４９：ユーザの反応は、所定の時間間隔にわたるオブジェクトの固視不能を含む、実施形態６９に記載のディスプレイシステム。
実施形態２５０：神経学的疾患は、自閉症、注意欠陥・多動性障害、またはパーキンソン病と関連付けられる、実施形態２４９に記載のディスプレイシステム。
実施形態２５１：知覚補助は、視覚的感覚遮断を含む、実施形態１１６に記載のディスプレイシステム。
実施形態２５２：知覚補助は、均一色野をユーザに表示するステップを含む、実施形態１１６に記載のディスプレイシステム。
実施形態２５３：知覚補助は、ノイズキャンセリングを含む、実施形態１１６に記載のディスプレイシステム。
実施形態２５４：知覚補助は、聴覚的および視覚的感覚遮断を含む、実施形態１１６に記載のディスプレイシステム。
実施形態２５５：ディスプレイシステムは、機能的近赤外線分光法を使用して、ユーザの脳内の血流をマップするように構成される、実施形態１に記載のディスプレイシステム。
実施形態２５６：ディスプレイシステムは、機能的近赤外線分光法を使用して、ユーザの脳内の血流をマップするように構成される、実施形態１１に記載のディスプレイシステム。
実施形態２５７：ディスプレイシステムであって、
可変波面発散を伴う光を出力し、仮想コンテンツを表示するように構成される、頭部搭載可能拡張現実ディスプレイと、
１つまたはそれを上回る内向きに指向されるセンサと、
１つまたはそれを上回る外向きに指向されるセンサと、
１つまたはそれを上回るプロセッサと、
１つまたはそれを上回るプロセッサによって実行されると、１つまたはそれを上回るプロセッサに、
データを１つまたはそれを上回る内向きに指向されるセンサから受信することによって、刺激に対する反応を判定し、
反応と関連付けられた神経学的疾患を識別する、
ことによって、神経学的分析を実施するステップと、
神経学的疾患と関連付けられた環境トリガを判定するステップと、
１つまたはそれを上回る外向きに指向されるセンサを用いて、周囲環境を監視するステップと、
周囲環境内の環境トリガの存在を検出するステップと、
トリガ変数の検出された存在に基づいて、知覚補助を提供するステップと、
を含む、動作を実施させる、命令を記憶する、１つまたはそれを上回るコンピュータ記憶媒体と、
を備える、ディスプレイシステム。
実施形態２５８：知覚補助を提供するステップは、仮想コンテンツを表示するステップを含む、実施形態２５７に記載のディスプレイシステム。
実施形態２５９：神経学的疾患は、記憶喪失を含み、知覚補助は、リマインダおよびアラートのうちの１つまたはそれを上回るものを含む、実施形態２５８に記載のディスプレイシステム。
実施形態２６０：知覚補助を提供するステップは、実オブジェクトの知覚される色を改変するステップを含む、実施形態２５８に記載のディスプレイシステム。
実施形態２６１：知覚補助は、環境トリガと関連付けられた音を含む、実施形態２５７に記載のディスプレイシステム。
実施形態２６２：神経学的分析の実施は、数ヶ月にわたって複数回、自動的に行われ、神経学的分析の実施に基づいて、ユーザの神経プロファイルを更新するステップをさらに含む、実施形態２５７に記載のディスプレイシステム。
実施形態２６３：ディスプレイは、導波管から光を抽出することによって、光を出力するように構成される回折光学要素を備える、導波管を備え、導波管は、導波管のスタックのうちの１つであって、スタック導波管はそれぞれ、異なる波面発散を伴う光を出力するように構成される、実施形態２５７に記載のディスプレイシステム。
実施形態２６４：ディスプレイシステムであって、
可変波面発散を伴う光を出力し、仮想コンテンツを表示するように構成される、頭部搭載可能拡張現実ディスプレイと、
１つまたはそれを上回る内向きに指向されるセンサと、
１つまたはそれを上回るプロセッサと、
１つまたはそれを上回るプロセッサによって実行されると、１つまたはそれを上回るプロセッサに、
データを１つまたはそれを上回る内向きに指向されるセンサから受信することによって、刺激に対する反応を判定し、
反応と関連付けられた神経学的疾患を識別する、
ことによって、神経学的分析を実施するステップを含む、
動作を実施させる、命令を記憶する、１つまたはそれを上回るコンピュータ記憶媒体と、
を備える、ディスプレイシステム。
実施形態２６５：動作はさらに、ディスプレイシステムに、知覚補助を表示させるステップを含む、実施形態２６４に記載のディスプレイシステム。
実施形態２６６：知覚補助は、識別された神経学的疾患および反応のうちの１つまたはそれを上回るものに基づいて選択される、実施形態２６５に記載のディスプレイシステム。
実施形態２６７：知覚補助は、ユーザプロファイルに基づいて選択される、実施形態２６５に記載のディスプレイシステム。
実施形態２６８：神経学的分析の実施は、刺激を提供するステップを含み、刺激は、ディスプレイによって出力される仮想コンテンツを含む、実施形態２６４に記載のディスプレイシステム。
実施形態２６９：刺激は、遠距離深度平面から近距離深度平面に移動される仮想オブジェクトを含む、実施形態２６４に記載のディスプレイシステム。
実施形態２７０：神経学的疾患は、視覚的処理障害および記憶障害のうちの少なくとも１つである、実施形態２６４に記載のディスプレイシステム。
実施形態２７１：刺激は、周囲環境内に存在する刺激である、実施形態２６４に記載のディスプレイシステム。
実施形態２７２：神経学的疾患を識別するステップは、潜在的神経学的疾患のリストを生成するステップを含む、実施形態２６４に記載のディスプレイシステム。
実施形態２７３：動作はさらに、
数ヶ月にわたって複数回、神経学的分析を自動的に繰り返すステップを含み、
神経学的分析を繰り返すステップは、識別された神経学的疾患を更新するステップを含む、実施形態２６４に記載のディスプレイシステム。
実施形態２７４：動作はさらに、識別された神経学的疾患を複数の他のディスプレイシステムに伝送するステップを含む、実施形態２６４に記載のディスプレイシステム。
実施形態２７５：動作は、他のディスプレイシステムのユーザの母集団から判定された基準に基づいて、神経学的疾患を識別するステップを含む、実施形態２７４に記載のディスプレイシステム。
実施形態２７６：ディスプレイは、０．２５ジオプタ未満の遠近調節−輻輳・開散運動不整合を伴う仮想コンテンツを出力するように構成される、実施形態２６４に記載のディスプレイシステム。
実施形態２７７：１つまたはそれを上回る内向きに指向されるセンサは、電位を測定するように構成される、電極を備える、実施形態２６４に記載のディスプレイシステム。
実施形態２７８：１つまたはそれを上回るプロセッサと、１つまたはそれを上回る内向きに指向されるセンサと、頭部搭載型ディスプレイとを備える、ディスプレイシステムによって実施される方法であって、
データを１つまたはそれを上回る内向きに指向されるセンサから収集することによって、刺激に対するユーザ反応を判定し、
反応と関連付けられた神経学的疾患を識別する、
ことによって、神経学的分析を実施するステップを含む、方法。
実施形態２７９：知覚補助を表示するステップをさらに含む、実施形態２７８に記載の方法。
実施形態２８０：知覚補助は、識別された神経学的疾患、反応、またはユーザプロファイルに基づく、実施形態２７８に記載の方法。
実施形態２８１：数ヶ月にわたって複数回、神経学的分析を自動的に繰り返すステップと、識別された神経学的疾患を更新するステップをさらに含む、実施形態２７８に記載の方法。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、ＡＲデバイスを通した拡張現実（ＡＲ）のユーザのビューを図示する。
【００１２】
【図２】図２は、ユーザのための３次元画像をシミュレートするための従来のディスプレイシステムを図示する。
【００１３】
【図３】図３Ａ−３Ｃは、曲率半径と焦点半径との間の関係を図示する。
【００１４】
【図４Ａ】図４Ａは、ヒト視覚系の遠近調節−輻輳・開散運動応答の表現を図示する。
【００１５】
【図４Ｂ】図４Ｂは、一対のユーザの眼の異なる遠近調節状態および輻輳・開散運動状態の実施例を図示する。
【００１６】
【図４Ｃ】図４Ｃは、ディスプレイシステムを介してコンテンツを視認しているユーザの上下図の表現の実施例を図示する。
【００１７】
【図４Ｄ】図４Ｄは、ディスプレイシステムを介してコンテンツを視認しているユーザの上下図の表現の別の実施例を図示する。
【００１８】
【図５】図５は、波面発散を修正することによって３次元画像をシミュレートするためのアプローチの側面を図示する。
【００１９】
【図６】図６は、画像情報をユーザに出力するための導波管スタックの実施例を図示する。
【００２０】
【図７】図７は、導波管によって出力された出射ビームの実施例を図示する。
【００２１】
【図８】図８は、スタックされた導波管アセンブリの実施例を図示し、各深度平面は、複数の異なる原色を使用して形成される画像を含む。
【００２２】
【図９Ａ】図９Ａは、それぞれ、内部結合光学要素を含む、スタックされた導波管のセットの実施例の断面側面図を図示する。
【００２３】
【図９Ｂ】図９Ｂは、図９Ａの複数のスタックされた導波管の実施例の斜視図を図示する。
【００２４】
【図９Ｃ】図９Ｃは、図９Ａおよび９Ｂの複数のスタックされた導波管の実施例の上下平面図を図示する。
【００２５】
【図９Ｄ】図９Ｄは、ウェアラブルディスプレイシステムの実施例を図示する。
【００２６】
【図１０】図１０は、環境およびユーザセンサを備える、拡張現実システムの種々のコンポーネントの実施例の概略図を示す。
【００２７】
【図１１】図１１は、ディスプレイシステムを使用して、神経学的疾患の存在を判定するための方法の実施例を図示する。
【００２８】
【図１２】図１２は、ユーザの神経学的疾患に応答して、知覚補助をユーザに表示するための方法の実施例を図示する、フローチャートである。
【００２９】
図面は、例示的実施形態を図示するために提供され、本開示の範囲を限定することを意図するものではない。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
多くの個人は、その生活に望ましくなく干渉する、視覚的処理疾患を含む、神経学的疾患を有する。そのような神経学的疾患は、個人の脳内の異常を含む、個人の視覚的処理経路および／または神経系内の異常または欠陥であり得る。例えば、ある個人は、ある場所におけるオブジェクトを見ることができない場合がある。別の実施例として、ある個人は、記憶欠陥を有する場合があり、これは、個人の年齢に伴って、罹患率が上昇し得る。さらに別の実施例として、ある個人は、正常動眼機能を妨害する、神経筋疾患を有する場合がある。
【００３１】
有利には、いくつかの実施形態では、本明細書に開示される拡張現実（ＡＲ）ディスプレイシステムは、視覚的処理異常を含む、神経学的疾患の存在を判定するように構成されてもよい。さらに、ＡＲディスプレイシステムは、脳の情報処理を含む、神経学的疾患に対処および／またはそれを改変するように構成されてもよい。
【００３２】
ＡＲシステムは、依然として、ユーザにその周囲の世界を見えることを可能にしながら、仮想コンテンツをユーザまたは視認者に表示し得ることを理解されたい。好ましくは、本コンテンツは、例えば、アイウェアの一部として、画像情報をユーザの眼に投影する、頭部搭載型ディスプレイ上に表示される。加えて、ディスプレイはまた、周囲環境からの光をユーザの眼に伝送し、その周囲環境のビューをもたらしてもよい。本明細書で使用されるように、「頭部搭載型」または「頭部搭載可能」ディスプレイは、視認者の頭部上に搭載され得る、ディスプレイであることを理解されたい。
【００３３】
さらに以下に議論されるように、多くのＶＲ、ＡＲ、およびＭＲディスプレイデバイスは、画像情報を表示するとき、遠近調節（ａｃｃｏｍｍｏｄａｔｉｏｎ）−輻輳・開散運動（ｖｅｒｇｅｎｃｅ）不整合に悩まされる。そのような不整合は、ユーザに不快感を生じさせ得、デバイスの長期装着を実行不可能にし得る。有利には、本明細書における実施形態による、ディスプレイデバイスは、とりわけ、ユーザにおける遠近調節と輻輳・開散運動との間の正しい整合を提供することによって、デバイスの長期装着を可能にする。例えば、視認者に表示される画像は、いくつかの実施形態では、約０．１ジオプタまたはそれ未満を含む、約０．５ジオプタまたはそれ未満、約０．３３ジオプタまたはそれ未満、もしくは約０．２５ジオプタまたはそれ未満の遠近調節−輻輳・開散運動不整合を有してもよい。その結果、デバイスのユーザは、２５％を超える、２０％を超える、１５％を超える、１０％を超える、または５％を超える持続時間にわたってデバイスを除去せずに、３時間またはそれを上回る、４時間またはそれを上回る、５時間またはそれを上回る、６時間またはそれを上回る持続時間にわたって、もしくは１日中、実質的に持続的にデバイスを装着および使用することが可能となり得る。いくつかの実施形態では、ディスプレイデバイスは、前述の持続時間にわたって実質的に持続的に拡張現実画像を表示してもよい。
【００３４】
本明細書に開示されるディスプレイシステムの装着能力および装着能力の長期性質は、センサ系コンポーネントを含む、ディスプレイシステムのユーザに対する近接近度と結合され、有利には、種々の神経学的評価および治療を促進する。本明細書に議論されるように、センサ系コンポーネントは、ユーザに関連するパラメータを感知するように構成される、内向きに指向されるセンサと、ユーザの周囲の周囲環境に関連するパラメータを検出するように構成される、外向きに指向されるセンサとを含んでもよい。いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、外向きに指向されるセンサを使用して、ユーザの環境を能動的に監視し、補正補助、例えば、知覚補助を提供し、ユーザが世界を知覚し、および／またはそれと相互作用するその能力における欠陥に対処することに役立つように構成されてもよい。例えば、ディスプレイシステムは、神経学的疾患と関連付けられた環境トリガの存在に関して、周囲環境を監視してもよい。環境トリガが検出されると、ディスプレイシステムは、その検出された環境トリガに基づいて、知覚補助を提供する。記憶欠陥を伴うユーザに関して、ディスプレイシステムは、時間等の外部変数を監視し、特定のアクション（例えば、薬を服用する、医療供給者の診察を受ける等）を行うためのリマインダを提供するように構成されてもよい。ユーザが個々のタスクを遂行することに役立つことに加え、ディスプレイシステムは、その長期装着能力（例えば、１日の大部分にわたる毎日の装着能力）に起因して、一貫したルーチンが確立されることを可能にし、それによって、他者から独立して機能するユーザの能力をさらに促進し得る。
【００３５】
いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、ユーザにおける種々の神経学的疾患（例えば、異常）の存在に関する結論を提示するように構成されてもよい。例えば、ディスプレイシステムは、刺激、例えば、事前に選択されたコンテンツをユーザに提供し、例えば、内向きに指向されるセンサを使用して、そのコンテンツに対するユーザの反応を測定するように構成されてもよい。刺激は、視覚的および／または聴覚的コンテンツの形態をとってもよい。加えて、または代替として、刺激は、周囲環境によって提供されてもよい。例えば、ディスプレイシステムによって生成されないが、ユーザによって被られる、場面（風景、人々、および他の視覚的特徴を含む）または音が、ディスプレイシステムによって検出され、カテゴリ化されてもよい。システムが、環境視覚的または聴覚的刺激が特定の神経学的試験のために適切なタイプであることを判定する場合、ディスプレイシステムはまた、刺激に対するユーザの反応を測定し、その神経学的試験を効果的に行ってもよい。したがって、本明細書で使用されるように、ディスプレイシステムによって提供される刺激は、ディスプレイシステムによって生成され、ユーザに指向されてもよい、または周囲環境内に存在し、ディスプレイシステムによって登録および識別されてもよい。提供されるコンテンツの既知の変数およびユーザ反応が、分析され、視覚的処理における異常等の神経学的疾患の存在を判定してもよい。ディスプレイシステムは、眼毎に、視覚的コンテンツを表示してもよく、視覚的コンテンツの場所、コンテンツが表示される深度平面、視覚的コンテンツへの暴露の持続時間等を含む、種々の視覚的パラメータを変動させてもよいことを理解されたい。視覚的コンテンツおよびこれらの視覚的パラメータを変動させることによって、異なる分析が、本明細書に説明されるように実施され得る。
【００３６】
そのような分析は、単に、診断、療法、および／または監視目的のために実施され、例えば、ユーザおよび／または臨床医が、ユーザの健康を監視することを補助してもよい。好ましくは、分析から導出される結論は、ディスプレイシステムおよび／またはディスプレイシステムにアクセス可能な遠隔データベース内に記憶され、結論は、続いて、特定の知覚補助（例えば、補正補助）が適用されるべきであるかどうかを判定するために利用されてもよい。種々の実施形態では、分析から導出される結論はまた、適用される知覚補助の有効性を監視するために使用されてもよい。例えば、ユーザは、疾患について再試験され、その疾患に対処するために適用される知覚補助の有効性を判定してもよい。
【００３７】
いくつかの実施形態では、知覚補助は、ユーザの脳による情報の処理を修正するための頭のエクササイズまたはアクティビティであってもよい。例えば、ディスプレイシステムは、学習補助として機能するように構成されてもよく、種々の「頭脳エクササイズ」が、ディスプレイシステムによって提供されてもよい。いくつかの実施形態では、これらの頭脳エクササイズは、ユーザによる選択に応じて、手動で提供されてもよい、またはユーザは、自動的にオプションを与えられ、神経学的分析のバイオフィードバック、処方箋、および／または結果に基づいて、頭脳エクササイズを実施してもよい。いくつかの実施形態では、頭脳エクササイズを行うためのオプションの実装および提供は、ディスプレイシステムによって感知される外部刺激によって、および／またはディスプレイシステムに頭脳エクササイズを行うように指示するユーザ入力によって、トリガされてもよい。例えば、記憶を改善するためのゲーム等のアクティビティが、記憶障害の検出に応答して、ユーザに表示され、次いで、手動でまたはバイオフィードバックを通して自動的に調節されてもよい。
【００３８】
有利には、ディスプレイシステムの長期装着能力（例えば、正しい遠近調節−輻輳・開散運動整合を提供するための能力に起因して）は、長期神経学的分析が実施されることを可能にし、また、必要に応じた補正または学習補助のリアルタイムの選択的提供を可能にする（例えば、そのような補正補助を要求する疾患の識別に起因して、および／または補助を余儀なくする環境内の刺激の存在を感知することによって）、プラットフォームを提供する。さらに、これらの利点は、ユーザが医療施設を訪問し、種々の分析を行うことを要求せずに、達成されてもよい。むしろ、分析は、定期的または恣意的時間に、例えば、特定の刺激によってトリガされると、ユーザによって選択されると、処方箋に基づいて等、実施されてもよい。本柔軟性および遍在性は、ユーザが定期的診断を行い、必要に応じて、補正補助を更新することを可能にする。システムによって行われる判定および結論は、利用可能な入力および現在のプログラミングに基づいて行われ、これらの結論は、必ずしも、正しいわけではないことを理解されたい。本明細書に議論されるように、正確度は、いくつかの実施形態では、分析を繰り返し実施することによって、経時的に改善され得る。
【００３９】
理論に限定されるわけではないが、ある研究者は、脳の神経組織を再訓練および／または改変（再配線）する有効性が、刺激および学習計画への長期および／または繰り返される暴露によって向上され得ると考える。したがって、少なくとも部分的に、ディスプレイシステムの装着能力に起因して、ユーザは、より長い時間周期にわたって、かつより頻繁に、ディスプレイシステムを装着し、それによって、再訓練エクササイズが適用され得る、反復回数および持続時間を増加させ得る。さらに、種々の再訓練エクササイズは、１日全体を通した恣意的時間において、かつ種々の異なる環境において（例えば、ユーザが「空いた時間」を有する度に）行われ、それによって、行われ得る反復回数をさらに増加させ得る。その結果、再訓練エクササイズの効果および有効性は、増加され得る。
【００４０】
加えて、ディスプレイシステムは、ユーザがその健康を経時的に追跡し、治療計画、例えば、頭脳エクササイズを受けるとき、その進行度を判定することを可能にしてもよい。そのような能動的監視およびユーザへのフィードバックは、特に、フィードバックが正の強化および進行度のインジケーションを提供する場合、ユーザが特定の治療計画を継続するであろう可能性を増加させることができることを理解されたい。ディスプレイデバイスは、毎日、装着されてもよいため、１日の長時間にわたって、フィードバックをユーザに提供するための種々の疾患および／または能力の追跡の周波数が、増加され、これは、治療計画の有効性を増加させ得る。
【００４１】
また、ディスプレイシステムは、種々の神経学的疾患の診断の正確度を増加させるための利点を提供し得ることを理解されたい。例えば、ディスプレイシステムは、そうでなければ容易に取得され得ない、データのセットを集めることを可能にするように構成されてもよい。ディスプレイシステムは、好ましくは、その毎日の生活の一部または全体において、ユーザが動き回りながら、長時間にわたって装着され得るため、種々の分析の回数および／または反復は、ユーザが臨床医のオフィスを訪問することが要求される場合に取得されるものより高くなり得る（但し、システムはまた、有利には、臨床医のオフィスの状況にも適用され得る）。さらに、種々の分析はまた、臨床医のオフィス内では検出され得ないデータにリンクされてもよい。例えば、分析が実施される環境（例えば、汚染物質の存在等を含む）、時刻、時期等が、測定されたユーザの反応とリンクされてもよい。その結果、とりわけ、データ収集の持続時間、種々のデータ、データ収集の種々の場所、および複数のタイプのデータを同時に収集する能力（それによって、例えば、データの全てに適用されるタイムスタンプおよび／または場所スタンプを使用して、異なるデータが相互参照されることを可能にする）は、ユーザにおいて実施される任意の分析の正確度を増加させ得、かつそうでなければ容易に明白とならない、健康状態または治療と種々の測定された変数との間の関係を露見させ得る。加えて、長時間にわたるディスプレイデバイスの装着能力は、バイオフィードバック、繰り返し起きるおよび／または予測アーチファクトの信号雑音フィルタリング、または不利なもしくは好ましいディスプレイシステム性能条件を識別するための直接ユーザ相互作用に基づいて、微細な自動調節を可能にすることができる。ディスプレイシステムは、電極ならびに視線および頭部姿勢を検出するためのセンサ等の種々のセンサを含んでもよいことを理解されたい。いくつかの実施形態では、繰り返し起きるおよび／または予測アーチファクトの信号雑音フィルタリングは、視線追跡および／または頭部姿勢カメラ、電極（例えば、ＥＥＧ）、または他のデータソースからのデータによって補助されてもよい。信号は、収集後、かつさらなる処理の前に、雑音除去されてもよい。いくつかの実施形態では、システムは、ユーザの検出された移動に基づいて、データを破棄し、および／またはデータをフィルタリングし、信号を向上または改善してもよい。
【００４２】
ディスプレイシステムは、人物に関する情報を経時的に収集し、本情報へのアクセスを有してもよいことを理解されたい。これは、ユーザが暴露され得る環境刺激を含む、ユーザのより完全なプロファイルを提供する。本プロファイルは、分析のための結論および特定の結論の可能性を評価するために考慮され得る、付加的入力および基準を提供する。加えて、試験がユーザによって随意におよび／または定期的にスケジュールされた時間において行われることを可能にすることによって、ディスプレイシステムは、行われる試験の回数を増加させ、それによって、データセットを増加させ得、これは、試験の正確度を増加させることが予期され得る。例えば、ディスプレイシステムは、外れデータ点を除外または無視するように構成されてもよい。逆に言えば、ディスプレイシステムは、試験を恣意的かつ異なる時間に行い、ユーザ関与のための最良条件、信号入手性能、およびシステム雑音またはアーチファクト最小限化を模索するようにプログラムされることができる。いくつかの実施形態では、ユーザは、好ましくは、毎日ディスプレイシステムを装着するため、ディスプレイシステムは、数週間、数ヶ月、または数年の期間にわたって、ユーザがその期間にわたってデバイスを装着すると、種々の試験を周期的に自動的に行うように構成されてもよい。
【００４３】
有利には、ディスプレイシステムは、本明細書に開示される分析のうちの複数のものが同時にまたは連続して実施されることを可能にする。所与の視覚的処理経路または疾患を対象とする複数の試験を実施する能力もまた、それらの試験から導かれる任意の結論の正確度を増加させ得る。本明細書に開示される種々の分析は、例えば、人々の間（個人間変動性）および所与の人物内（個人内変動性）の変動性に関して、経時的に評価されてもよい。
【００４４】
いくつかの実施形態では、情報は、本明細書に開示される分析を行うように構成される、ディスプレイシステムの異なるユーザ間で共有されてもよい。例えば、情報は、直接ディスプレイシステム間で（例えば、有線および／または無線接続を介して）、および／または情報をディスプレイシステムから受信し、他のディスプレイシステムからの情報を所与のディスプレイシステムに配信する、中央サーバを介して、伝送されてもよい。いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、適用される刺激のタイプ、刺激に対するユーザ反応、および分析から導かれる結論に関する情報を共有してもよい。いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムはさらに、例えば、ユーザが分析を受けている間、医師がユーザの視点を視認し得るように、ユーザのビュー等、視覚的データを共有してもよい（例えば、「画面共有」に類似する）。いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムはまた、場所、年齢、性別、民族性等を含む、ユーザの健康または生理学的状態に影響を及ぼし得る、他のパラメータ（好ましくは、ユーザを具体的に識別しないパラメータ）に関連する他の情報を共有するように構成されてもよい。本明細書における分析の多くは、神経学的疾患の存在についての結論を導くために（例えば、異常が存在することを判定することによって）、基準との比較に依拠することを理解されたい。また、一般的母集団のあるサブセット内の基準は、異なり得、本差異の量は、とりわけ、分析されているサブセットおよび／または神経学的疾患ならびに末梢活動感知または酌量すべき環境要因からの入力の含有または除外に応じて、変動し得ることを理解されたい。有利には、前述のように、特定のユーザのために分析において使用されるデータのセットは、ディスプレイシステムを使用して多数の試験を行う能力に起因して、より正確にされ得る。加えて、ユーザ間で情報を共有する能力はさらに、個々のユーザからの本より正確なデータのセットを分析することによって、かつユーザの母集団からのより大きいデータのセットを有することによって、導かれる任意の結論の正確度を増加させ得る。その結果、ユーザの一般的母集団とユーザの特定のサブセットとの間の基準は、コンパイルされてもよい。複数のディスプレイシステムユーザ間における情報の共有は、対照群および二重盲検プラセボタイプ試験の含有等、増加された試験設計精巧度を可能にすることができる。遠隔処理ユニットに接続され得る、ディスプレイシステムは、ユーザの特定のサブセットおよび一般的母集団における基準間の相違の比較を導くように構成されてもよい。そのような比較は、特定のユーザの結果が比較される基準が、一般的母集団のための基準またはユーザの特定のサブセットのための基準となり得るかどうかを判定するために利用されてもよい。その結果、より有意義な比較が、行われ得、これらの比較から、より正確なまたは微妙な結論が、ディスプレイシステムによって導かれ得る。
【００４５】
比較のための改善された基礎を提供することに加え、ユーザに関する他の情報の共有も、付加的変数が検討されることを可能にすることによって、分析から導かれる結論の正確度を改善し得ることを理解されたい。例えば、刺激および反応のある組み合わせは、複数の結論と関連付けられ得る（例えば、複数の処理欠陥を示し得る）。ディスプレイシステムは、データベースにアクセスするように構成されてもよく、これは、ディスプレイシステムの一部であってもよく、および／または他のユーザの試験から導出される結論に関する情報を取得するためにディスプレイシステムによってアクセス可能な遠隔データベース内にあってもよい。本情報は、他の変数、例えば、ユーザ場所、年齢、民族性、アクティビティ、相互作用等のうちの１つまたはそれを上回るものと関連付けられた結論に関するデータを含んでもよい。そのような情報は、ユーザの測定された反応と相互参照され、最も可能性が高い正しい結論を判定する、または可能性として考えられる結論を順序付けることを補助してもよい。
【００４６】
いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムが画像を複数の深度平面上に表示する能力は、有利には、直接ユーザ入力または脳活動を測定するための複雑な外部計器を要求せずに、有利には、視認者が感知または反応している複数の画像のうちの画像を判定するために適用されてもよい。例えば、評価されるべき画像が、異なる深度平面上に表示されてもよく、ユーザの眼の遠近調節および／または輻輳・開散運動が、測定されてもよい（例えば、ディスプレイデバイス上の眼追跡カメラを使用して）。視認者によって知覚される異なる深度平面上の画像は、眼に異なる遠近調節および／または輻輳・開散運動状態をとらせるであろうことを理解されたい。その結果、ユーザによって知覚される画像が、１）ユーザの眼の遠近調節および／または輻輳・開散運動状態を判定し、２）その遠近調節および／または輻輳・開散運動状態と表示されている画像または画像の深度平面を合致させることによって、推測され得る。ユーザの測定された遠近調節および／または輻輳・開散運動状態に対応する画像は、次いで、ユーザによって知覚された画像であると解釈される。いくつかの実施形態では、画像は、広く異なる深度平面（例えば、無限遠およびディスプレイシステムによって出力される最近傍深度平面）上に表示され、画像間の遠近調節および／または輻輳・開散運動状態における予期される差異を増加させてもよい。いくつかの実施形態では、ユーザが画像を固視する持続時間（例えば、ユーザの眼が特定の遠近調節および／または輻輳・開散運動状態をとる時間の量）もまた、測定され、ユーザが能動的に特定の画像を知覚しているかどうか、もしくは遠近調節および／または輻輳・開散運動状態の変化がマイクロサッケード等の不随意の反射の結果であるかどうかを推測してもよい。種々の実施形態では、ディスプレイシステムはまた、ユーザが表示される画像を固視することに従事している間、マイクロサッケード振幅を測定するために使用されてもよい。ユーザ知覚を検出するためのそのようなスキームは、限定ではないが、闘争、優勢および／または抑制、後方マスキング、ならびに前方マスキングに関連する試験を含む、種々の知覚試験のために利用されてもよいことを理解されたい。
【００４７】
ここで、図を参照するが、同様の参照番号は、全体を通して同様の部分を指す。
【００４８】
図２は、ユーザのための３次元画像をシミュレートするための従来のディスプレイシステムを図示する。ユーザの眼は、離間されており空間内の実オブジェクトを見ているとき、各眼は、オブジェクトの若干異なるビューを有し、オブジェクトの画像を各眼の網膜上の異なる場所に形成し得ることを理解されたい。これは、両眼視差と称され得、ヒト視覚系によって、深度の知覚を提供するために利用され得る。従来のディスプレイシステムは、仮想オブジェクトが所望の深度における実オブジェクトであるように各眼によって見えるであろう仮想オブジェクトのビューに対応する、眼２１０、２２０毎に１つの同一仮想オブジェクトの若干異なるビューを伴う２つの明確に異なる画像１９０、２００を提示することによって、両眼視差をシミュレートする。これらの画像は、ユーザの視覚系が深度の知覚を導出するために解釈し得る、両眼キューを提供する。
【００４９】
図２を継続して参照すると、画像１９０、２００は、ｚ−軸上で距離２３０だけ眼２１０、２２０から離間される。ｚ−軸は、その眼が視認者の直前の光学無限遠におけるオブジェクトを固視している状態の視認者の光学軸と平行である。画像１９０、２００は、平坦であって、眼２１０、２２０から固定距離にある。それぞれ、眼２１０、２２０に提示される画像内の仮想オブジェクトの若干異なるビューに基づいて、眼は、必然的に、オブジェクトの画像が眼のそれぞれの網膜上の対応する点に来て、単一両眼視を維持するように回転し得る。本回転は、眼２１０、２２０のそれぞれの視線を仮想オブジェクトが存在するように知覚される空間内の点上に輻輳させ得る。その結果、３次元画像の提供は、従来、ユーザの眼２１０、２２０の輻輳・開散運動を操作し得、ヒト視覚系が深度の知覚を提供するように解釈する、両眼キューを提供することを伴う。
【００５０】
しかしながら、深度の現実的かつ快適な知覚の生成は、困難である。眼からの異なる距離におけるオブジェクトからの光は、異なる発散量を伴う波面を有することを理解されたい。図３Ａ−３Ｃは、距離と光線の発散との間の関係を図示する。オブジェクトと眼２１０との間の距離は、減少距離Ｒ１、Ｒ２、およびＲ３の順序で表される。図３Ａ−３Ｃに示されるように、光線は、オブジェクトまでの距離が減少するにつれてより発散する。逆に言えば、距離が増加するにつれて、光線は、よりコリメートされる。換言すると、点（オブジェクトまたはオブジェクトの一部）によって生成されるライトフィールドは、点がユーザの眼から離れている距離の関数である、球状波面曲率を有すると言え得る。曲率が増加すると、オブジェクトと眼２１０の間の距離が減少する。単眼２１０のみが、例証を明確にするために、図３Ａ−３Ｃおよび本明細書の種々の他の図に図示されるが、眼２１０に関する議論は、視認者の両眼２１０および２２０に適用され得る。
【００５１】
図３Ａ−３Ｃを継続して参照すると、視認者の眼が固視しているオブジェクトからの光は、異なる波面発散度を有し得る。異なる波面発散量に起因して、光は、眼の水晶体によって異なるように集束され得、これは、ひいては、水晶体に、異なる形状をとり、集束された画像を眼の網膜上に形成することを要求し得る。集束された画像が、網膜上に形成されない場合、結果として生じる網膜ぼけは、集束された画像が網膜上に形成されるまで、眼の水晶体の形状に変化を生じさせる、遠近調節のためのキューとして作用する。例えば、遠近調節のためのキューは、眼の水晶体を囲繞する毛様筋の弛緩または収縮をトリガし、それによって、レンズを保持する提靭帯に印加される力を変調し、したがって、固視されているオブジェクトの網膜ぼけが排除または最小限にされるまで、眼の水晶体の形状を変化させ、それによって、固視されているオブジェクトの集束された画像を眼の（例えば、中心窩）網膜上に形成し得る。眼の水晶体が形状を変化させるプロセスは、遠近調節と称され得、固視されているオブジェクトの集束された画像を眼の（例えば、中心窩）網膜上に形成するために要求される眼の水晶体の形状は、遠近調節状態と称され得る。
【００５２】
ここで図４Ａを参照すると、ヒト視覚系の遠近調節−輻輳・開散運動応答の表現が、図示される。オブジェクトを固視するための眼の移動は、眼にオブジェクトからの光を受信させ、光は、画像を眼の網膜のそれぞれ上に形成する。網膜上に形成される画像内の網膜ぼけの存在は、遠近調節のためのキューを提供し得、網膜上の画像の相対的場所は、輻輳・開散運動のためのキューを提供し得る。遠近調節するためのキューは、遠近調節を生じさせ、眼の水晶体がオブジェクトの集束された画像を眼の（例えば、中心窩）網膜上に形成する特定の遠近調節状態をとる結果をもたらす。一方、輻輳・開散運動のためのキューは、各眼の各網膜上に形成される画像が単一両眼視を維持する対応する網膜点にあるように、輻輳・開散運動移動（眼の回転）を生じさせる。これらの位置では、眼は、特定の輻輳・開散運動状態をとっていると言え得る。図４Ａを継続して参照すると、遠近調節は、眼が特定の遠近調節状態を達成するプロセスであると理解され得、輻輳・開散運動は、眼が特定の輻輳・開散運動状態を達成するプロセスであると理解され得る。図４Ａに示されるように、眼の遠近調節および輻輳・開散運動状態は、ユーザが別のオブジェクトを固視する場合、変化し得る。例えば、遠近調節された状態は、ユーザがｚ−軸上の異なる深度における新しいオブジェクトを固視する場合、変化し得る。
【００５３】
理論によって限定されるわけではないが、オブジェクトの視認者は、輻輳・開散運動および遠近調節の組み合わせに起因して、オブジェクトを「３次元」であると知覚し得ると考えられる。前述のように、２つの眼の相互に対する輻輳・開散運動移動（例えば、瞳孔が相互に向かって、またはそこから移動し、眼の視線を輻輳させ、オブジェクトを固視するような眼の回転）は、眼の水晶体の遠近調節と密接に関連付けられる。通常条件下では、眼の水晶体の形状を変化させ、１つのオブジェクトから異なる距離における別のオブジェクトに焦点を変化させることは、自動的に、「遠近調節−輻輳・開散運動反射」として知られる関係下、同一距離まで輻輳・開散運動における整合する変化を生じさせるであろう。同様に、輻輳・開散運動における変化は、通常条件下、水晶体形状における整合する変化をトリガするであろう。
【００５４】
ここで図４Ｂを参照すると、眼の異なる遠近調節および輻輳・開散運動状態の実施例が、図示される。対の眼２２２ａは、光学無限遠におけるオブジェクトを固視する一方、対の眼２２２ｂは、光学無限遠未満におけるオブジェクト２２１を固視する。着目すべきこととして、各対の眼の輻輳・開散運動状態は、異なり、対の眼２２２ａは、まっすぐ指向される一方、対の眼２２２は、オブジェクト２２１上に輻輳する。各対の眼２２２ａおよび２２２ｂを形成する眼の遠近調節状態もまた、水晶体２１０ａ、２２０ａの異なる形状によって表されるように異なる。
【００５５】
望ましくないことに、従来の「３−Ｄ」ディスプレイシステムの多くのユーザは、これらのディスプレイにおける遠近調節と輻輳・開散運動状態との間の不整合に起因して、そのような従来のシステムを不快であると見出す、または奥行感を全く知覚しない場合がある。前述のように、多くの立体視または「３−Ｄ」ディスプレイシステムは、若干異なる画像を各眼に提供することによって、場面を表示する。そのようなシステムは、それらが、とりわけ、単に、場面の異なる提示を提供し、眼の輻輳・開散運動状態に変化を生じさせるが、それらの眼の遠近調節状態に対応する変化を伴わないため、多くの視認者にとって不快である。むしろ、画像は、眼が全ての画像情報を単一遠近調節状態において視認するように、ディスプレイによって眼から固定距離に示される。そのような配列は、遠近調節状態における整合する変化を伴わずに輻輳・開散運動状態に変化を生じさせることによって、「遠近調節−輻輳・開散運動反射」に逆らう。本不整合は、視認者に不快感を生じさせると考えられる。遠近調節と輻輳・開散運動との間のより良好な整合を提供する、ディスプレイシステムは、３次元画像のより現実的かつ快適なシミュレーションを形成し得る。
【００５６】
理論によって限定されるわけではないが、ヒトの眼は、典型的には、有限数の深度平面を解釈し、深度知覚を提供し得ると考えられる。その結果、知覚された深度の高度に真実味のあるシミュレーションが、眼にこれらの限定数の深度平面のそれぞれに対応する画像の異なる提示を提供することによって達成され得る。いくつかの実施形態では、異なる提示は、輻輳・開散運動のためのキューおよび遠近調節するための整合するキューの両方を提供し、それによって、生理学的に正しい遠近調節−輻輳・開散運動整合を提供してもよい。
【００５７】
図４Ｂを継続して参照すると、眼２１０、２２０からの空間内の異なる距離に対応する、２つの深度平面２４０が、図示される。所与の深度平面２４０に関して、輻輳・開散運動キューが、眼２１０、２２０毎に適切に異なる視点の画像を表示することによって提供されてもよい。加えて、所与の深度平面２４０に関して、各眼２１０、２２０に提供される画像を形成する光は、その深度平面２４０の距離におけるある点によって生成されたライトフィールドに対応する波面発散を有してもよい。
【００５８】
図示される実施形態では、点２２１を含有する、深度平面２４０のｚ−軸に沿った距離は、１ｍである。本明細書で使用されるように、ｚ−軸に沿った距離または深度は、ユーザの眼の射出瞳に位置するゼロ点を用いて測定されてもよい。したがって１ｍの深度に位置する深度平面２４０は、眼が光学無限遠に向かって指向された状態でそれらの眼の光学軸上のユーザの眼の射出瞳から１ｍ離れた距離に対応する。近似値として、ｚ−軸に沿った深度または距離は、ユーザの眼の正面のディスプレイ（例えば、導波管の表面）から測定され、デバイスとユーザの眼の射出瞳との間の距離に関する値が加えられてもよい。その値は、瞳距離と呼ばれ、ユーザの眼の射出瞳と眼の正面のユーザによって装着されるディスプレイとの間の距離に対応し得る。実際は、瞳距離に関する値は、概して、全ての視認者に関して使用される、正常化された値であってもよい。例えば、瞳距離は、２０ｍｍであると仮定され得、１ｍの深度における深度平面は、ディスプレイの正面の９８０ｍｍの距離にあり得る。
【００５９】
ここで図４Ｃおよび４Ｄを参照すると、整合遠近調節−輻輳・開散運動距離および不整合遠近調節−輻輳・開散運動距離の実施例が、それぞれ、図示される。図４Ｃに図示されるように、ディスプレイシステムは、仮想オブジェクトの画像を各眼２１０、２２０に提供してもよい。画像は、眼２１０、２２０に、眼が深度平面２４０上の点１５上に輻輳する、輻輳・開散運動状態をとらせ得る。加えて、画像は、その深度平面２４０における実オブジェクトに対応する波面曲率を有する光によって形成され得る。その結果、眼２１０、２２０は、画像がそれらの眼の網膜上に合焦する、遠近調節状態をとる。したがって、ユーザは、仮想オブジェクトを深度平面２４０上の点１５にあるように知覚し得る。
【００６０】
眼２１０、２２０の遠近調節および輻輳・開散運動状態はそれぞれ、ｚ−軸上の特定の距離と関連付けられることを理解されたい。例えば、眼２１０、２２０からの特定の距離におけるオブジェクトは、それらの眼に、オブジェクトの距離に基づいて、特定の遠近調節状態をとらせる。特定の遠近調節状態と関連付けられた距離は、遠近調節距離Ａｄと称され得る。同様に、特定の輻輳・開散運動状態における眼と関連付けられた特定の輻輳・開散運動距離Ｖｄまたは相互に対する位置が、存在する。遠近調節距離および輻輳・開散運動距離が整合する場合、遠近調節と輻輳・開散運動との間の関係は、生理学的に正しいと言える。これは、視認者に最も快適なシナリオであると見なされる。
【００６１】
しかしながら、立体視ディスプレイでは、遠近調節距離および輻輳・開散運動距離は、常時、整合しない場合がある。例えば、図４Ｄに図示されるように、眼２１０、２２０に表示される画像は、深度平面２４０に対応する波面発散を伴って表示され得、眼２１０、２２０は、その深度平面上の点１５ａ、１５ｂが合焦する、特定の遠近調節状態をとり得る。しかしながら、眼２１０、２２０に表示される画像は、眼２１０、２２０を深度平面２４０上に位置しない点１５上に輻輳させる、輻輳・開散運動のためのキューを提供し得る。その結果、遠近調節距離は、いくつかの実施形態では、眼２１０、２２０の射出瞳から深度平面２４０の距離に対応する一方、輻輳・開散運動距離は、眼２１０、２２０の射出瞳から点１５までのより大きい距離に対応する。遠近調節距離は、輻輳・開散運動距離と異なる。その結果、遠近調節−輻輳・開散運動不整合が存在する。そのような不整合は、望ましくないと見なされ、不快感をユーザに生じさせ得る。不整合は、距離（例えば、Ｖｄ−Ａｄ）に対応し、ジオプタを使用して特性評価され得ることを理解されたい。
【００６２】
いくつかの実施形態では、眼２１０、２２０の射出瞳以外の参照点も、同一参照点が遠近調節距離および輻輳・開散運動距離のために利用される限り、遠近調節−輻輳・開散運動不整合を判定するための距離を判定するために利用されてもよいことを理解されたい。例えば、距離は、角膜から深度平面、網膜から深度平面、接眼レンズ（例えば、ディスプレイデバイスの導波管）から深度平面等まで測定され得る。
【００６３】
理論によって限定されるわけではないが、ユーザは、不整合自体が有意な不快感を生じさせずに、依然として、最大約０．２５ジオプタ、最大約０．３３ジオプタ、および最大約０．５ジオプタの遠近調節−輻輳・開散運動不整合を生理学的に正しいと知覚し得ると考えられる。いくつかの実施形態では、本明細書に開示されるディスプレイシステム（例えば、ディスプレイシステム２５０、図６）は、約０．５ジオプタまたはそれ未満の遠近調節−輻輳・開散運動不整合を有する、画像を視認者に提示する。いくつかの他の実施形態では、ディスプレイシステムによって提供される画像の遠近調節−輻輳・開散運動不整合は、約０．３３ジオプタまたはそれ未満である。さらに他の実施形態では、ディスプレイシステムによって提供される画像の遠近調節−輻輳・開散運動不整合は、約０．１ジオプタまたはそれ未満を含む、約０．２５ジオプタまたはそれ未満である。
【００６４】
さらに、頭部および眼運動は、「前庭−眼球反射」と協調され、これは、頭部回転の間、画像情報を網膜に対して安定化させる、したがって、オブジェクトの画像情報を網膜上の略中心に保つ。頭部回転に応答して、眼は、反射的にかつ比例して、反対方向に回転され、オブジェクトへの安定固視を維持する。本補償関係の結果、多くのヒトは、その頭部を往復して震動させながら、書籍を読むことができる（興味深いことに、書籍が、頭部が略定常の状態で、同一速度で往復してパンされる場合、これは、概して、当てはまらないであろう。すなわち、その人物は、移動する書籍を読むことが不可能となる可能性が高い。つまり、前庭−眼球反射は、頭部および眼運動協調のうちの１つであって、概して、手運動のために発達されていない）。本パラダイムは、ユーザの頭部運動が、比較的に直接、眼運動と関連付けられ得るため、患者装着型健康システムにとって有意であり得、システムは、好ましくは、本関係と協働するように構成される。したがって、患者装着型または定常ディスプレイベースの健康システムを設計するとき、ヒトの眼の特性、時として、限界が、好ましくは、ストレスを及ぼすのではなく、眼の天然機構と協働する、有意義な仮想現実コンテンツを提供するために考慮される。さらに、拡張現実ディスプレイシステムの健康関連用途の状況では、これは、本明細書に開示されるような種々の利点を提供することができる。前述のように、健康システムのディスプレイは、拡張現実（ＡＲ）システムから独立して実装されてもよいが、以下の多くの実施形態は、例証的目的のためだけにＡＲシステムと関連して説明される。
【００６５】
図５は、波面発散を修正することによって、３次元画像をシミュレートするためのアプローチの側面を図示する。ディスプレイシステムは、画像情報でエンコードされた光７７０を受信し、その光をユーザの眼２１０に出力するように構成される、導波管２７０を含む。導波管２７０は、所望の深度平面２４０上のある点によって生成されたライトフィールドの波面発散に対応する定義された波面発散量を伴って光６５０を出力してもよい。いくつかの実施形態では、同一量の波面発散が、その深度平面上に提示される全てのオブジェクトのために提供される。加えて、ユーザの他方の眼は、類似導波管からの画像情報を提供され得るように図示されるであろう。
【００６６】
いくつかの実施形態では、単一導波管が、単一または限定数の深度平面に対応する設定された波面発散量を伴う光を出力するように構成されてもよく、および／または導波管は、限定された範囲の波長の光を出力するように構成されてもよい。その結果、いくつかの実施形態では、複数またはスタックの導波管が、異なる深度平面のための異なる波面発散量を提供し、および／または異なる範囲の波長の光を出力するために利用されてもよい。本明細書で使用されるように、深度平面は、平坦または湾曲表面の輪郭に追従し得ることを理解されたい。いくつかの実施形態では、便宜上、深度平面は、平坦表面の輪郭に追従し得る。
【００６７】
図６は、画像情報をユーザに出力するための導波管スタックの実施例を図示する。ディスプレイシステム２５０は、複数の導波管２７０、２８０、２９０、３００、３１０を使用して３次元知覚を眼／脳に提供するために利用され得る、導波管のスタックまたはスタックされた導波管アセンブリ２６０を含む。ディスプレイシステム２５０は、いくつかの実施形態では、ライトフィールドディスプレイと見なされてもよいことを理解されたい。加えて、導波管アセンブリ２６０はまた、接眼レンズとも称され得る。
【００６８】
いくつかの実施形態では、ディスプレイシステム２５０は、輻輳・開散運動するための実質的に連続キューおよび遠近調節するための複数の離散キューを提供するように構成されてもよい。輻輳・開散運動のためのキューは、異なる画像をユーザの眼のそれぞれに表示することによって提供されてもよく、遠近調節のためのキューは、選択可能な離散量の波面発散を伴う画像を形成する光を出力することによって提供されてもよい。換言すると、ディスプレイシステム２５０は、可変レベルの波面発散を伴う光を出力するように構成されてもよい。いくつかの実施形態では、波面発散の各離散レベルは、特定の深度平面に対応し、導波管２７０、２８０、２９０、３００、３１０のうちの特定の１つによって提供されてもよい。
【００６９】
図６を継続して参照すると、導波管アセンブリ２６０はまた、複数の特徴３２０、３３０、３４０、３５０を導波管間に含んでもよい。いくつかの実施形態では、特徴３２０、３３０、３４０、３５０は、１つまたはそれを上回るレンズであってもよい。導波管２７０、２８０、２９０、３００、３１０および／または複数のレンズ３２０、３３０、３４０、３５０は、種々のレベルの波面曲率または光線発散を用いて画像情報を眼に送信するように構成されてもよい。各導波管レベルは、特定の深度平面と関連付けられてもよく、その深度平面に対応する画像情報を出力するように構成されてもよい。画像投入デバイス３６０、３７０、３８０、３９０、４００は、導波管のための光源として機能してもよく、画像情報を導波管２７０、２８０、２９０、３００、３１０の中に投入するために利用されてもよく、それぞれ、本明細書に説明されるように、眼２１０に向かって出力のために各個別の導波管を横断して入射光を分散させるように構成されてもよい。光は、画像投入デバイス３６０、３７０、３８０、３９０、４００の出力表面４１０、４２０、４３０、４４０、４５０から出射し、導波管２７０、２８０、２９０、３００、３１０の対応する入力表面４６０、４７０、４８０、４９０、５００の中に投入される。いくつかの実施形態では、入力表面４６０、４７０、４８０、４９０、５００はそれぞれ、対応する導波管の縁であってもよい、または対応する導波管の主要表面の一部（すなわち、世界５１０または視認者の眼２１０に直接面する導波管表面のうちの１つ）であってもよい。いくつかの実施形態では、光の単一ビーム（例えば、コリメートされたビーム）が、各導波管の中に投入され、クローン化されたコリメートビームの全体場を出力してもよく、これは、特定の導波管と関連付けられた深度平面に対応する特定の角度（および発散量）において眼２１０に向かって指向される。いくつかの実施形態では、画像投入デバイス３６０、３７０、３８０、３９０、４００のうちの単一の１つは、複数（例えば、３つ）の導波管２７０、２８０、２９０、３００、３１０と関連付けられ、その中に光を投入してもよい。
【００７０】
いくつかの実施形態では、画像投入デバイス３６０、３７０、３８０、３９０、４００はそれぞれ、それぞれ対応する導波管２７０、２８０、２９０、３００、３１０の中への投入のために画像情報を生成する、離散ディスプレイである。いくつかの他の実施形態では、画像投入デバイス３６０、３７０、３８０、３９０、４００は、例えば、画像情報を１つまたはそれを上回る光学導管（光ファイバケーブル等）を介して画像投入デバイス３６０、３７０、３８０、３９０、４００のそれぞれに送り得る、単一の多重化されたディスプレイの出力端である。画像投入デバイス３６０、３７０、３８０、３９０、４００によって提供される画像情報は、異なる波長または色（例えば、本明細書に議論されるように、異なる原色）の光を含んでもよいことを理解されたい。
【００７１】
いくつかの実施形態では、導波管２７０、２８０、２９０、３００、３１０の中に投入される光は、光プロジェクタシステム５２０によって提供され、これは、光モジュール５３０を備え、これは、発光ダイオード（ＬＥＤ）等の光エミッタを含んでもよい。光モジュール５３０からの光は、ビームスプリッタ５５０を介して、光変調器５４０、例えば、空間光変調器によって指向および修正されてもよい。光変調器５４０は、導波管２７０、２８０、２９０、３００、３１０の中に投入される光の知覚される強度を変化させ、光を画像情報でエンコードするように構成されてもよい。空間光変調器の実施例は、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）を含み、シリコン上液晶（ＬＣＯＳ）ディスプレイを含む。画像投入デバイス３６０、３７０、３８０、３９０、４００は、図式的に図示され、いくつかの実施形態では、これらの画像投入デバイスは、光を導波管２７０、２８０、２９０、３００、３１０の関連付けられたものの中に出力するように構成される、共通投影システム内の異なる光経路および場所を表し得ることを理解されたい。いくつかの実施形態では、導波管アセンブリ２６０の導波管は、導波管の中に投入された光をユーザの眼に中継しながら、理想的レンズとして機能し得る。本概念では、オブジェクトは、空間光変調器５４０であってもよく、画像は、深度平面上の画像であってもよい。
【００７２】
いくつかの実施形態では、ディスプレイシステム２５０は、光を種々のパターン（例えば、ラスタ走査、螺旋走査、リサジューパターン等）で１つまたはそれを上回る導波管２７０、２８０、２９０、３００、３１０の中に、最終的には、視認者の眼２１０に投影するように構成される、１つまたはそれを上回る走査ファイバを備える、走査ファイバディスプレイであってもよい。いくつかの実施形態では、図示される画像投入デバイス３６０、３７０、３８０、３９０、４００は、光を１つまたは複数の導波管２７０、２８０、２９０、３００、３１０の中に投入するように構成される、単一走査ファイバまたは走査ファイバの束を図式的に表し得る。いくつかの他の実施形態では、図示される画像投入デバイス３６０、３７０、３８０、３９０、４００は、複数の走査ファイバまたは走査ファイバの複数の束を図式的に表し得、それぞれ、光を導波管２７０、２８０、２９０、３００、３１０のうちの関連付けられた１つの中に投入するように構成される。１つまたはそれを上回る光ファイバは、光を光モジュール５３０から１つまたはそれを上回る導波管２７０、２８０、２９０、３００、３１０に透過するように構成されてもよいことを理解されたい。１つまたはそれを上回る介在光学構造が、走査ファイバまたは複数のファイバと、１つまたはそれを上回る導波管２７０、２８０、２９０、３００、３１０との間に提供され、例えば、走査ファイバから出射する光を１つまたはそれを上回る導波管２７０、２８０、２９０、３００、３１０の中に再指向してもよいことを理解されたい。
【００７３】
コントローラ５６０は、画像投入デバイス３６０、３７０、３８０、３９０、４００、光源５３０、および光モジュール５４０の動作を含む、スタックされた導波管アセンブリ２６０のうちの１つまたはそれを上回るものの動作を制御する。いくつかの実施形態では、コントローラ５６０は、ローカルデータ処理モジュール１４０の一部である。コントローラ５６０は、例えば、本明細書に開示される種々のスキームのいずれかに従って、導波管２７０、２８０、２９０、３００、３１０への画像情報のタイミングおよびプロビジョニングを調整する、プログラミング（例えば、非一過性媒体内の命令）を含む。いくつかの実施形態では、コントローラは、単一一体型デバイスまたは有線もしくは無線通信チャネルによって接続される分散型システムであってもよい。コントローラ５６０は、いくつかの実施形態では、処理モジュール１４０または１５０（図２）の一部であってもよい。
【００７４】
図６を継続して参照すると、導波管２７０、２８０、２９０、３００、３１０は、全内部反射（ＴＩＲ）によって各個別の導波管内で光を伝搬するように構成されてもよい。導波管２７０、２８０、２９０、３００、３１０はそれぞれ、主要な上部および底部表面ならびにそれらの主要上部表面と底部表面との間に延在する縁を伴う、平面である、または別の形状（例えば、湾曲）を有してもよい。図示される構成では、導波管２７０、２８０、２９０、３００、３１０はそれぞれ、各個別の導波管内で伝搬する光を導波管から再指向し、画像情報を眼２１０に出力することによって、光を導波管から抽出するように構成される、外部結合光学要素５７０、５８０、５９０、６００、６１０を含んでもよい。抽出された光はまた、外部結合光と称され得、外部結合光学要素光はまた、光抽出光学要素と称され得る。抽出された光のビームは、導波管によって、導波管内を伝搬する光が光抽出光学要素に衝打する場所において出力され得る。外部結合光学要素５７０、５８０、５９０、６００、６１０は、例えば、本明細書にさらに議論されるような回折光学特徴を含む、格子であってもよい。説明の容易性および図面の明確性のために、導波管２７０、２８０、２９０、３００、３１０の底部主要表面に配置されて図示されるが、いくつかの実施形態では、外部結合光学要素５７０、５８０、５９０、６００、６１０は、本明細書にさらに議論されるように、上部および／または底部主要表面に配置されてもよい、ならびに／もしくは導波管２７０、２８０、２９０、３００、３１０の体積内に直接配置されてもよい。いくつかの実施形態では、外部結合光学要素５７０、５８０、５９０、６００、６１０は、透明基板に取り付けられ、導波管２７０、２８０、２９０、３００、３１０を形成する、材料の層内に形成されてもよい。いくつかの他の実施形態では、導波管２７０、２８０、２９０、３００、３１０は、材料のモノリシック部品であってもよく、外部結合光学要素５７０、５８０、５９０、６００、６１０は、材料のその部品の表面上および／またはその内部に形成されてもよい。
【００７５】
図６を継続して参照すると、本明細書に議論されるように、各導波管２７０、２８０、２９０、３００、３１０は、光を出力し、特定の深度平面に対応する画像を形成するように構成される。例えば、眼の最近傍の導波管２７０は、眼２１０にコリメートされた光（そのような導波管２７０の中に投入された）を送達するように構成されてもよい。コリメートされた光は、光学無限遠焦点面を表し得る。次の上方の導波管２８０は、眼２１０に到達し得る前に、第１のレンズ３５０（例えば、負のレンズ）を通して通過する、コリメートされた光を送出するように構成されてもよい。そのような第１のレンズ３５０は、眼／脳が、その次の上方の導波管２８０から生じる光を光学無限遠から眼２１０に向かって内向きにより近い第１の焦点面から生じるように解釈するように、若干の凸面波面曲率を生成するように構成されてもよい。同様に、第３の上方の導波管２９０は、眼２１０に到達する前に、その出力光を第１の３５０および第２の３４０レンズの両方を通して通過させる。第１の３５０および第２の３４０レンズの組み合わせられた屈折力は、眼／脳が、第３の導波管２９０から生じる光が次の上方の導波管２８０からの光であった光学無限遠から人物に向かって内向きにさらに近い第２の焦点面から生じるように解釈するように、別の漸増量の波面曲率を生成するように構成されてもよい。
【００７６】
他の導波管層３００、３１０およびレンズ３３０、３２０も同様に構成され、スタック内の最高導波管３１０は、人物に最も近い焦点面を表す集約焦点力のために、その出力をそれと眼との間のレンズの全てを通して送出する。スタックされた導波管アセンブリ２６０の他側の世界５１０から生じる光を視認／解釈するとき、レンズ３２０、３３０、３４０、３５０のスタックを補償するために、補償レンズ層６２０が、スタックの上部に配置され、下方のレンズスタック３２０、３３０、３４０、３５０の集約力を補償してもよい。そのような構成は、利用可能な導波管／レンズ対と同じ数の知覚される焦点面を提供する。導波管の外部結合光学要素およびレンズの集束側面は両方とも、静的であってもよい（すなわち、動的または電気活性ではない）。いくつかの代替実施形態では、一方または両方とも、電気活性特徴を使用して動的であってもよい。
【００７７】
いくつかの実施形態では、導波管２７０、２８０、２９０、３００、３１０のうちの２つまたはそれを上回るものは、同一の関連付けられた深度平面を有してもよい。例えば、複数の導波管２７０、２８０、２９０、３００、３１０が、同一深度平面に設定される画像を出力するように構成されてもよい、または導波管２７０、２８０、２９０、３００、３１０の複数のサブセットが、深度平面毎に１つのセットを伴う、同一の複数の深度平面に設定される画像を出力するように構成されてもよい。これは、それらの深度平面において拡張された視野を提供するようにタイル化された画像を形成する利点を提供し得る。
【００７８】
図６を継続して参照すると、外部結合光学要素５７０、５８０、５９０、６００、６１０は、導波管と関連付けられた特定の深度平面のために、光をその個別の導波管から再指向し、かつ本光を適切な量の発散またはコリメーションを伴って出力するように構成されてもよい。その結果、異なる関連付けられた深度平面を有する導波管は、外部結合光学要素５７０、５８０、５９０、６００、６１０の異なる構成を有してもよく、これは、関連付けられた深度平面に応じて、異なる量の発散を伴う光を出力する。いくつかの実施形態では、光抽出光学要素５７０、５８０、５９０、６００、６１０は、体積または表面特徴であってもよく、これは、具体的角度で光を出力するように構成されてもよい。例えば、光抽出光学要素５７０、５８０、５９０、６００、６１０は、体積ホログラム、表面ホログラム、および／または回折格子であってもよい。いくつかの実施形態では、特徴３２０、３３０、３４０、３５０は、レンズではなくてもよい。むしろ、それらは、単に、スペーサ（例えば、クラッディング層および／または空隙を形成するための構造）であってもよい。
【００７９】
いくつかの実施形態では、外部結合光学要素５７０、５８０、５９０、６００、６１０は、回折パターンまたは「回折光学要素」（また、本明細書では、「ＤＯＥ」とも称される）を形成する、回折特徴である。好ましくは、ＤＯＥは、ビームの光の一部のみがＤＯＥの各交差点を用いて眼２１０に向かって偏向される一方、残りがＴＩＲを介して、導波管を通して移動し続けるように、十分に低回折効率を有する。画像情報を搬送する光は、したがって、様々な場所において導波管から出射する、いくつかの関連出射ビームに分割され、その結果、導波管内でバウンスする本特定のコリメートされたビームに関して、眼２１０に向かって非常に均一パターンの出射放出となる。
【００８０】
いくつかの実施形態では、１つまたはそれを上回るＤＯＥは、能動的に回折する「オン」状態と有意に回折しない「オフ」状態との間で切替可能であってもよい。例えば、切替可能なＤＯＥは、ポリマー分散液晶の層を備えてもよく、その中で微小液滴は、ホスト媒体中に回折パターンを備え、微小液滴の屈折率は、ホスト材料の屈折率に実質的に整合するように切り替えられてもよい（その場合、パターンは、入射光を著しく回折させない）、または微小液滴は、ホスト媒体のものに整合しない屈折率に切り替えられてもよい（その場合、パターンは、入射光を能動的に回折させる）。
【００８１】
いくつかの実施形態では、カメラアセンブリ６３０（例えば、可視光および赤外線光カメラを含む、デジタルカメラ）が、眼２１０および／または眼２１０の周囲の組織の画像を捕捉し（例えば、眼瞼監視、瞳孔監視、眼運動監視、移動パターン監視、瞬目パターン監視、眼色監視等を行うため）、例えば、ユーザ入力を検出する、および／またはユーザの生理学的状態を監視するために提供されてもよい。本明細書で使用されるように、カメラは、任意の画像捕捉デバイスであってもよい。いくつかの実施形態では、カメラアセンブリ６３０は、画像捕捉デバイスと、光（例えば、赤外線光）を眼に投影し、次いで、眼によって反射され、画像捕捉デバイスによって検出され得る、光源とを含んでもよい。いくつかの実施形態では、カメラアセンブリ６３０は、フレーム８０（図９D）に取り付けられてもよく、カメラアセンブリ６３０からの画像情報を処理し得る、処理モジュール１４０および／または１５０と電気通信してもよい。いくつかの実施形態では、１つのカメラアセンブリ６３０が、眼毎に利用され、各眼を別個に監視してもよい。
【００８２】
ここで図７を参照すると、導波管によって出力された出射ビームの実施例が、示される。１つの導波管が図示されるが、導波管アセンブリ２６０（図６）内の他の導波管も同様に機能し得、導波管アセンブリ２６０は、複数の導波管を含むことを理解されたい。光６４０が、導波管２７０の入力表面４６０において導波管２７０の中に投入され、ＴＩＲによって導波管２７０内を伝搬する。光６４０がＤＯＥ５７０上に衝突する点では、光の一部は、導波管から出射ビーム６５０として出射する。出射ビーム６５０は、略平行として図示されるが、本明細書に議論されるように、また、導波管２７０と関連付けられた深度平面に応じて、ある角度（例えば、発散出射ビーム形成）において眼２１０に伝搬するように再指向されてもよい。略平行出射ビームは、眼２１０からの遠距離（例えば、光学無限遠）における深度平面に設定されるように現れる画像を形成するように光を外部結合する、外部結合光学要素を伴う導波管を示し得ることを理解されたい。他の導波管または他の外部結合光学要素のセットは、より発散する、出射ビームパターンを出力してもよく、これは、眼２１０がより近い距離に遠近調節し、網膜に合焦させることを要求し、光学無限遠より眼２１０に近い距離からの光として脳によって解釈されるであろう。
【００８３】
いくつかの実施形態では、フルカラー画像が、原色、例えば、３つまたはそれを上回る原色のそれぞれに画像をオーバーレイすることによって、各深度平面において形成されてもよい。図８は、スタックされた導波管アセンブリの実施例を図示し、各深度平面は、複数の異なる原色を使用して形成される画像を含む。図示される実施形態は、深度平面２４０ａ−２４０ｆを示すが、より多いまたはより少ない深度もまた、検討される。各深度平面は、第１の色Ｇの第１の画像、第２の色Ｒの第２の画像、および第３の色Ｂの第３の画像を含む、それと関連付けられた３つまたはそれを上回る原色画像を有してもよい。異なる深度平面は、文字Ｇ、Ｒ、およびＢに続くジオプタ（ｄｐｔ）に関する異なる数字によって図に示される。単なる実施例として、これらの文字のそれぞれに続く数字は、ジオプタ（１／ｍ）、すなわち、視認者からの深度平面の逆距離を示し、図中の各ボックスは、個々の原色画像を表す。いくつかの実施形態では、異なる波長の光の眼の集束における差異を考慮するために、異なる原色に関する深度平面の正確な場所は、変動してもよい。例えば、所与の深度平面に関する異なる原色画像は、ユーザからの異なる距離に対応する深度平面上に設置されてもよい。そのような配列は、視力およびユーザ快適性を増加させ得、および／または色収差を減少させ得る。
【００８４】
いくつかの実施形態では、各原色の光は、単一専用導波管によって出力されてもよく、その結果、各深度平面は、それと関連付けられた複数の導波管を有してもよい。そのような実施形態では、文字Ｇ、Ｒ、またはＢを含む、図中の各ボックスは、個々の導波管を表すものと理解され得、３つの導波管は、深度平面毎に提供されてもよく、３つの原色画像が、深度平面毎に提供される。各深度平面と関連付けられた導波管は、本図面では、説明を容易にするために相互に隣接して示されるが、物理的デバイスでは、導波管は全て、レベル毎に１つの導波管を伴うスタックで配列されてもよいことを理解されたい。いくつかの他の実施形態では、複数の原色が、例えば、単一導波管のみが深度平面毎に提供され得るように、同一導波管によって出力されてもよい。
【００８５】
図８を継続して参照すると、いくつかの実施形態では、Ｇは、緑色であって、Ｒは、赤色であって、Ｂは、青色である。いくつかの他の実施形態では、マゼンタ色およびシアン色を含む、光の他の波長と関連付けられた他の色も、赤色、緑色、もしくは青色のうちの１つまたはそれを上回るものに加えて使用されてもよい、またはそれらに取って代わってもよい。
【００８６】
本開示全体を通した所与の光の色の言及は、視認者によってその所与の色であるように知覚される、光の波長の範囲内の１つまたはそれを上回る波長の光を包含するものと理解されるであろうことが理解される。例えば、赤色光は、約６２０〜７８０ｎｍの範囲内の１つまたはそれを上回る波長の光を含んでもよく、緑色光は、約４９２〜５７７ｎｍの範囲内の１つまたはそれを上回る波長の光を含んでもよく、青色光は、約４３５〜４９３ｎｍの範囲内の１つまたはそれを上回る波長の光を含んでもよい。
【００８７】
いくつかの実施形態では、光源５３０（図６）は、視認者の視覚的知覚範囲外の１つまたはそれを上回る波長、例えば、赤外線および／または紫外線波長の光を放出するように構成されてもよい。加えて、ディスプレイ２５０の導波管の内部結合、外部結合、および他の光再指向構造は、例えば、イメージングおよび／またはユーザ刺激用途のために、本光をディスプレイからユーザの眼２１０に向かって指向および放出するように構成されてもよい。
【００８８】
ここで図９Ａを参照すると、いくつかの実施形態では、導波管に衝突する光は、その光を導波管の中に内部結合するために再指向される必要があり得る。内部結合光学要素が、光をその対応する導波管の中に再指向および内部結合するために使用されてもよい。図９Ａは、それぞれ、内部結合光学要素を含む、複数またはセット６６０のスタックされた導波管の実施例の断面側面図を図示する。導波管はそれぞれ、１つもしくはそれを上回る異なる波長または１つもしくはそれを上回る異なる波長範囲の光を出力するように構成されてもよい。スタック６６０は、スタック２６０（図６）に対応してもよく、スタック６６０の図示される導波管は、複数の導波管２７０、２８０、２９０、３００、３１０の一部に対応してもよいが、画像投入デバイス３６０、３７０、３８０、３９０、４００のうちの１つまたはそれを上回るものからの光が、光が内部結合のために再指向されることを要求する位置から導波管の中に投入されることを理解されたい。
【００８９】
スタックされた導波管の図示されるセット６６０は、導波管６７０、６８０、および６９０を含む。各導波管は、関連付けられた内部結合光学要素（導波管上の光入力面積とも称され得る）を含み、例えば、内部結合光学要素７００は、導波管６７０の主要表面（例えば、上側主要表面）上に配置され、内部結合光学要素７１０は、導波管６８０の主要表面（例えば、上側主要表面）上に配置され、内部結合光学要素７２０は、導波管６９０の主要表面（例えば、上側主要表面）上に配置される。いくつかの実施形態では、内部結合光学要素７００、７１０、７２０のうちの１つまたはそれを上回るものは、個別の導波管６７０、６８０、６９０の底部主要表面上に配置されてもよい（特に、１つまたはそれを上回る内部結合光学要素は、反射性偏向光学要素である）。図示されるように、内部結合光学要素７００、７１０、７２０は、その個別の導波管６７０、６８０、６９０の上側主要表面（または次の下側導波管の上部）上に配置されてもよく、特に、それらの内部結合光学要素は、透過性偏向光学要素である。いくつかの実施形態では、内部結合光学要素７００、７１０、７２０は、個別の導波管６７０、６８０、６９０の本体内に配置されてもよい。いくつかの実施形態では、本明細書に議論されるように、内部結合光学要素７００、７１０、７２０は、他の光の波長を透過しながら、１つまたはそれを上回る光の波長を選択的に再指向するような波長選択的である。その個別の導波管６７０、６８０、６９０の片側または角に図示されるが、内部結合光学要素７００、７１０、７２０は、いくつかの実施形態では、その個別の導波管６７０、６８０、６９０の他の面積内に配置されてもよいことを理解されたい。
【００９０】
図示されるように、内部結合光学要素７００、７１０、７２０は、相互から側方にオフセットされてもよい。いくつかの実施形態では、各内部結合光学要素は、その光が別の内部結合光学要素を通して通過せずに、光を受信するようにオフセットされてもよい。例えば、各内部結合光学要素７００、７１０、７２０は、図６に示されるように、光を異なる画像投入デバイス３６０、３７０、３８０、３９０、および４００から受信するように構成されてもよく、光を内部結合光学要素７００、７１０、７２０の他のものから実質的に受信しないように、他の内部結合光学要素７００、７１０、７２０から分離されてもよい（例えば、側方に離間される）。
【００９１】
各導波管はまた、関連付けられた光分散要素を含み、例えば、光分散要素７３０は、導波管６７０の主要表面（例えば、上部主要表面）上に配置され、光分散要素７４０は、導波管６８０の主要表面（例えば、上部主要表面）上に配置され、光分散要素７５０は、導波管６９０の主要表面（例えば、上部主要表面）上に配置される。いくつかの他の実施形態では、光分散要素７３０、７４０、７５０は、それぞれ、関連付けられた導波管６７０、６８０、６９０の底部主要表面上に配置されてもよい。いくつかの他の実施形態では、光分散要素７３０、７４０、７５０は、それぞれ、関連付けられた導波管６７０、６８０、６９０の上部および底部両方の主要表面上に配置されてもよい、または光分散要素７３０、７４０、７５０は、それぞれ、異なる関連付けられた導波管６７０、６８０、６９０内の上部および底部主要表面の異なるもの上に配置されてもよい。
【００９２】
導波管６７０、６８０、６９０は、例えば、材料のガス、液体および／または固体層によって離間ならびに分離されてもよい。例えば、図示されるように、層７６０ａは、導波管６７０および６８０を分離してもよく、層７６０ｂは、導波管６８０および６９０を分離してもよい。いくつかの実施形態では、層７６０ａおよび７６０ｂは、低屈折率材料（すなわち、導波管６７０、６８０、６９０の直近のものを形成する材料より低い屈折率を有する材料）から形成される。好ましくは、層７６０ａ、７６０ｂを形成する材料の屈折率は、導波管６７０、６８０、６９０を形成する材料の屈折率を０．０５もしくはそれを上回って、または０．１０もしくはそれを下回る。有利には、より低い屈折率層７６０ａ、７６０ｂは、導波管６７０、６８０、６９０を通して光の全内部反射（ＴＩＲ）（例えば、各導波管の上部および底部主要表面間のＴＩＲ）を促進する、クラッディング層として機能してもよい。いくつかの実施形態では、層７６０ａ、７６０ｂは、空気から形成される。図示されないが、導波管の図示されるセット６６０の上部および底部は、直近クラッディング層を含んでもよいことを理解されたい。
【００９３】
好ましくは、製造および他の考慮点を容易にするために、導波管６７０、６８０、６９０を形成する材料は、類似または同一であって、層７６０ａ、７６０ｂを形成する材料は、類似または同一である。いくつかの実施形態では、導波管６７０、６８０、６９０を形成する材料は、１つまたはそれを上回る導波管間で異なってもよい、および／または層７６０ａ、７６０ｂを形成する材料は、依然として、前述の種々の屈折率関係を保持しながら、異なってもよい。
【００９４】
図９Ａを継続して参照すると、光線７７０、７８０、７９０が、導波管のセット６６０に入射する。光線７７０、７８０、７９０は、１つまたはそれを上回る画像投入デバイス３６０、３７０、３８０、３９０、４００（図６）によって導波管６７０、６８０、６９０の中に投入されてもよいことを理解されたい。
【００９５】
いくつかの実施形態では、光線７７０、７８０、７９０は、異なる色に対応し得る、異なる性質、例えば、異なる波長または異なる波長範囲を有する。内部結合光学要素７００、７１０、７２０はそれぞれ、光が、ＴＩＲによって、導波管６７０、６８０、６９０のうちの個別の１つを通して伝搬するように、入射光を偏向させる。いくつかの実施形態では、内部結合光学要素７００、７１０、７２０はそれぞれ、他の波長を下層導波管および関連付けられた内部結合光学要素に透過させながら、１つまたはそれを上回る特定の光の波長を選択的に偏向させる。
【００９６】
例えば、内部結合光学要素７００は、それぞれ、異なる第２および第３の波長または波長範囲を有する、光線７８０および７９０を透過させながら、第１の波長または波長範囲を有する、光線７７０を選択的に偏向させるように構成されてもよい。透過された光線７８０は、第２の波長または波長範囲の光を偏向させるように構成される、内部結合光学要素７１０に衝突し、それによって偏向される。光線７９０は、第３の波長または波長範囲の光を選択的に偏向させるように構成される、内部結合光学要素７２０によって偏向される。
【００９７】
図９Ａを継続して参照すると、偏向された光線７７０、７８０、７９０は、対応する導波管６７０、６８０、６９０を通して伝搬するように偏向される。すなわち、各導波管の内部結合光学要素７００、７１０、７２０は、光をその対応する導波管６７０、６８０、６９０の中に偏向させ、光を対応する導波管の中に内部結合する。光線７７０、７８０、７９０は、光をＴＩＲによって個別の導波管６７０、６８０、６９０を通して伝搬させる角度で偏向される。光線７７０、７８０、７９０は、導波管の対応する光分散要素７３０、７４０、７５０に衝突するまで、ＴＩＲによって個別の導波管６７０、６８０、６９０を通して伝搬する。
【００９８】
ここで図９Ｂを参照すると、図９Ａの複数のスタックされた導波管の実施例の斜視図が、図示される。前述のように、内部結合された光線７７０、７８０、７９０は、それぞれ、内部結合光学要素７００、７１０、７２０によって偏向され、次いで、それぞれ、導波管６７０、６８０、６９０内でＴＩＲによって伝搬する。光線７７０、７８０、７９０は、次いで、それぞれ、光分散要素７３０、７４０、７５０に衝突する。光分散要素７３０、７４０、７５０は、それぞれ、外部結合光学要素８００、８１０、８２０に向かって伝搬するように、光線７７０、７８０、７９０を偏向させる。
【００９９】
いくつかの実施形態では、光分散要素７３０、７４０、７５０は、直交瞳エクスパンダ（ＯＰＥ）である。いくつかの実施形態では、ＯＰＥは、光を外部結合光学要素８００、８１０、８２０に偏向または分散し、いくつかの実施形態では、また、外部結合光学要素に伝搬するにつれて、本光のビームまたはスポットサイズを増加させ得る。いくつかの実施形態では、光分散要素７３０、７４０、７５０は、省略されてもよく、内部結合光学要素７００、７１０、７２０は、光を直接外部結合光学要素８００、８１０、８２０に偏向させるように構成されてもよい。例えば、図９Ａを参照すると、光分散要素７３０、７４０、７５０は、それぞれ、外部結合光学要素８００、８１０、８２０と置換されてもよい。いくつかの実施形態では、外部結合光学要素８００、８１０、８２０は、光を視認者の眼２１０（図７）に指向させる、射出瞳（ＥＰ）または射出瞳エクスパンダ（ＥＰＥ）である。ＯＰＥは、少なくとも１つの軸においてアイボックスの寸法を増加させるように構成されてもよく、ＥＰＥは、ＯＰＥの軸と交差する、例えば、直交する軸においてアイボックスを増加させてもよいことを理解されたい。例えば、各ＯＰＥは、光の残りの部分が導波管を辿って伝搬し続けることを可能にしながら、ＯＰＥに衝打する光の一部を同一導波管のＥＰＥに再指向するように構成されてもよい。ＯＰＥへの衝突に応じて、再び、残りの光の別の部分は、ＥＰＥに再指向され、その部分の残りの部分は、導波管等を辿ってさらに伝搬し続ける。同様に、ＥＰＥへの衝打に応じて、衝突光の一部は、導波管からユーザに向かって指向され、その光の残りの部分は、ＥＰに再び衝打するまで、導波管を通して伝搬し続け、その時点で、衝突する光の別の部分は、導波管から指向される等となる。その結果、内部結合された光の単一ビームは、その光の一部がＯＰＥまたはＥＰＥによって再指向される度に、「複製」され、それによって、図６に示されるように、クローン化された光のビーム野を形成し得る。いくつかの実施形態では、ＯＰＥおよび／またはＥＰＥは、光のビームのサイズを修正するように構成されてもよい。
【０１００】
故に、図９Ａおよび９Ｂを参照すると、いくつかの実施形態では、導波管のセット６６０は、原色毎に、導波管６７０、６８０、６９０と、内部結合光学要素７００、７１０、７２０と、光分散要素（例えば、ＯＰＥ）７３０、７４０、７５０と、外部結合光学要素（例えば、ＥＰ）８００、８１０、８２０とを含む。導波管６７０、６８０、６９０は、各１つの間に空隙／クラッディング層を伴ってスタックされてもよい。内部結合光学要素７００、７１０、７２０は、（異なる波長の光を受信する異なる内部結合光学要素を用いて）入射光をその導波管の中に再指向または偏向させる。光は、次いで、個別の導波６７０、６８０、６９０内にＴＩＲをもたらすであろう角度で伝搬する。示される実施例では、光線７７０（例えば、青色光）は、前述の様式において、第１の内部結合光学要素７００によって偏光され、次いで、導波管を辿ってバウンスし続け、光分散要素（例えば、ＯＰＥ）７３０、次いで、外部結合光学要素（例えば、ＥＰ）８００と相互作用する。光線７８０および７９０（例えば、それぞれ、緑色および赤色光）は、導波管６７０を通して通過し、光線７８０は、内部結合光学要素７１０上に入射し、それによって偏向される。光線７８０は、次いで、ＴＩＲを介して、導波管６８０を辿ってバウンスし、その光分散要素（例えば、ＯＰＥ）７４０、次いで、外部結合光学要素（例えば、ＥＰ）８１０に進むであろう。最後に、光線７９０（例えば、赤色光）は、導波管６９０を通して通過し、導波管６９０の光内部結合光学要素７２０に衝突する。光内部結合光学要素７２０は、光線が、ＴＩＲによって、光分散要素（例えば、ＯＰＥ）７５０、次いで、ＴＩＲによって、外部結合光学要素（例えば、ＥＰ）８２０に伝搬するように、光線７９０を偏向させる。外部結合光学要素８２０は、次いで、最後に、光線７９０を視認者に外部結合し、視認者はまた、他の導波管６７０、６８０からの外部結合した光も受信する。
【０１０１】
図９Ｃは、図９Ａおよび９Ｂの複数のスタックされた導波管の実施例の上下平面図を図示する。図示されるように、導波管６７０、６８０、６９０は、各導波管の関連付けられた光分散要素７３０、７４０、７５０および関連付けられた外部結合光学要素８００、８１０、８２０とともに、垂直に整合されてもよい。しかしながら、本明細書に議論されるように、内部結合光学要素７００、７１０、７２０は、垂直に整合されない。むしろ、内部結合光学要素は、好ましくは、非重複する（例えば、上下図に見られるように、側方に離間される）。本明細書でさらに議論されるように、本非重複空間配列は、１対１ベースで異なるリソースから異なる導波管の中への光の投入を促進し、それによって、具体的光源が具体的導波管に一意に結合されることを可能にする。いくつかの実施形態では、非重複の空間的に分離される内部結合光学要素を含む、配列は、偏移瞳システムと称され得、これらの配列内の内部結合光学要素は、サブ瞳に対応し得る。
【０１０２】
図９Ｄは、本明細書に開示される種々の導波管および関連システムが統合され得る、ウェアラブルディスプレイシステム６０の実施例を図示する。いくつかの実施形態では、ディスプレイシステム６０は、図６のシステム２５０であって、図６は、そのシステム６０のいくつかの部分をより詳細に図式的に示す。例えば、図６の導波管アセンブリ２６０は、ディスプレイ７０の一部であってもよい。
【０１０３】
図９Ｄを継続して参照すると、ディスプレイシステム６０は、ディスプレイ７０と、そのディスプレイ７０の機能をサポートするための種々の機械的および電子的モジュールならびにシステムとを含む。ディスプレイ７０は、フレーム８０に結合されてもよく、これは、ディスプレイシステムユーザまたは視認者９０によって装着可能であって、ディスプレイ７０をユーザ９０の眼の正面に位置付けるように構成される。ディスプレイ７０は、いくつかの実施形態では、接眼レンズと見なされ得る。いくつかの実施形態では、スピーカ１００が、フレーム８０に結合され、ユーザ９０の外耳道に隣接して位置付けられるように構成される（いくつかの実施形態では、示されない別のスピーカも、随意に、ユーザの他方の外耳道に隣接して位置付けられ、ステレオ／成形可能音制御を提供してもよい）。ディスプレイシステム６０はまた、１つまたはそれを上回るマイクロホン１１０または他のデバイスを含み、音を検出してもよい。いくつかの実施形態では、マイクロホンは、ユーザが入力またはコマンドをシステム６０に提供することを可能にするように構成され（例えば、音声メニューコマンドの選択、自然言語質問等）、および／または他の人物（例えば、類似ディスプレイシステムの他のユーザ）とのオーディオ通信を可能にしてもよい。マイクロホンはさらに、周辺センサとして構成され、オーディオデータ（例えば、ユーザおよび／または環境からの音）を収集してもよい。いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムはまた、周辺センサ１２０ａを含んでもよく、これは、フレーム８０と別個であって、ユーザ９０の身体（例えば、ユーザ９０の頭部、胴体、四肢等）上に取り付けられてもよい。周辺センサ１２０ａは、いくつかの実施形態では、ユーザ９０の生理学的状態を特徴付けるデータを入手するように構成されてもよい。例えば、センサ１２０ａは、電極であってもよい。ディスプレイシステムはさらに、刺激送達モジュール１１２を含んでもよい。例えば、刺激送達モジュール１１２は、薬分注器、超音波源、振動源、および／または熱源を含んでもよい。種々の実施形態では、末梢刺激送達モジュールは、療法および／またはアラートを提供するように構成されてもよい（例えば、触覚フィードバックを提供することによって）。
【０１０４】
図９Ｄを継続して参照すると、ディスプレイ７０は、有線導線または無線コネクティビティ等の通信リンク１３０によって、ローカルデータ処理モジュール１４０に動作可能に結合され、これは、フレーム８０を固定して取り付けられる、ユーザによって装着されるヘルメットまたは帽子を固定して取り付けられる、ヘッドホン内に埋設される、または別様にユーザ９０に除去可能に取り付けられる（例えば、リュック式構成、ベルト結合式構成において）等、種々の構成で搭載されてもよい。同様に、センサ１２０ａは、通信リンク１２０ｂ、例えば、有線導線または無線コネクティビティによって、ローカルプロセッサおよびデータモジュール１４０に動作可能に結合されてもよい。ローカル処理およびデータモジュール１４０は、ハードウェアプロセッサならびに不揮発性メモリ（例えば、フラッシュメモリまたはハードディスクドライブ）等のデジタルメモリを備えてもよく、両方とも、データの処理、キャッシュ、および記憶を補助するために利用されてもよい。随意に、ローカル処理およびデータモジュール１４０は、１つまたはそれを上回る中央処理ユニット（ＣＰＵ）、グラフィック処理ユニット（ＧＰＵ）、専用処理ハードウェア等を含んでもよい。データは、ａ）センサ（画像捕捉デバイス（カメラ等）、マイクロホン、慣性測定ユニット、加速度計、コンパス、ＧＰＳユニット、無線デバイス、ジャイロスコープ、および／または本明細書に開示される他のセンサ（例えば、フレーム８０に動作可能に結合される、または別様にユーザ９０に取り付けられ得る））から捕捉された、および／またはｂ）可能性として処理または読出後にディスプレイ７０への通過のための遠隔処理モジュール１５０および／または遠隔データリポジトリ１６０（仮想コンテンツに関連するデータを含む）を使用して取得および／または処理されたデータを含んでもよい。ローカル処理およびデータモジュール１４０は、これらの遠隔モジュール１５０、１６０が相互に動作可能に結合され、ローカル処理およびデータモジュール１４０に対するリソースとして利用可能であるように、有線または無線通信リンクを介して等、通信リンク１７０、１８０によって、遠隔処理モジュール１５０および遠隔データリポジトリ１６０に動作可能に結合されてもよい。いくつかの実施形態では、ローカル処理およびデータモジュール１４０は、画像捕捉デバイス、マイクロホン、慣性測定ユニット、加速度計、コンパス、ＧＰＳユニット、無線デバイス、および／またはジャイロスコープのうちの１つまたはそれを上回るものを含んでもよい。いくつかの他の実施形態では、これらのセンサのうちの１つもしくはそれを上回るものは、フレーム８０に取り付けられてもよい、または有線もしくは無線通信経路によってローカル処理およびデータモジュール１４０と通信する、独立構造であってもよい。
【０１０５】
図９Ｄを継続して参照すると、いくつかの実施形態では、遠隔処理モジュール１５０は、データおよび／または画像情報を分析ならびに処理するように構成される、１つまたはそれを上回るプロセッサを備えてもよく、例えば、１つまたはそれを上回る中央処理ユニット（ＣＰＵ）、グラフィック処理ユニット（ＧＰＵ）、専用処理ハードウェア等を含んでもよい。いくつかの実施形態では、遠隔データリポジトリ１６０は、インターネットまたは「クラウド」リソース構成における他のネットワーキング構成を通して利用可能であり得る、デジタルデータ記憶設備を備えてもよい。いくつかの実施形態では、遠隔データリポジトリ１６０は、１つまたはそれを上回る遠隔サーバを含んでもよく、これは、情報、例えば、拡張現実コンテンツをローカル処理およびデータモジュール１４０および／または遠隔処理モジュール１５０に生成するための情報を提供する。いくつかの実施形態では、全てのデータが、記憶され、全ての算出は、ローカル処理およびデータモジュール内で行われ、遠隔モジュールからの完全に自律的使用を可能にする。随意に、ＣＰＵ、ＧＰＵ等を含む、外部システム（例えば、１つまたはそれを上回るプロセッサ、１つまたはそれを上回るコンピュータのシステム）が、処理（例えば、画像情報を生成する、データを処理する）の少なくとも一部を実施し、例えば、無線または有線接続を介して、情報をモジュール１４０、１５０、１６０に提供し、情報をそこから受信してもよい。
【０１０６】
ここで、ユーザセンサ２４、２８、３０、３２、および環境センサ３４を備える、拡張現実ディスプレイシステムの種々のコンポーネントの実施例の概略図を示す、図１０を参照する。いくつかの実施形態では、拡張現実ディスプレイシステムは、複合現実ディスプレイシステムであってもよい。示されるように、ユーザセンサ２４、２８、３０、３２は、ユーザの状態に関するデータを検出するように構成されてもよく、環境センサ３４は、ユーザの外部のパラメータに関するデータを収集するように構成されてもよい。いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、ユーザに送達されるＡＲコンテンツに関連する、および／またはそれを特徴付けるデータ（例えば、ＡＲコンテンツの時間、場所、色構成、音量等）を記憶するように構成されてもよい。
【０１０７】
ユーザセンサが、最初に、議論されるであろう。図示されるように、拡張現実ディスプレイシステム２０１０は、種々のユーザセンサを含んでもよく、これはまた、内向きに指向されたセンサとも称され得る。拡張現実ディスプレイシステム２０１０は、図２のシステム８０に対応してもよく、視認者イメージングシステム２２を含んでもよい。システム２２は、ユーザ（例えば、ユーザの眼２００１、２００２および／または周囲組織）に指向され、それを監視するように構成される、光源２６（例えば、赤外線光源）とペアリングされる、カメラ２４（例えば、赤外線、ＵＶ、および／または可視光カメラ）を含んでもよい。いくつかの他の実施形態では、光源２６は、光を放出し、光刺激をユーザに提供するように構成されてもよい。例えば、光源は、以下の性質、すなわち、１つまたはそれを上回る強度における色、パターン、明度、２または３次元拡張または拡張解除、鮮明またはぼけている焦点、より高いまたはより低い分解能、増強または増強解除コントラスト、運動、運動の欠如、より高いまたはより低いリフレッシュレート、拡大、形状、強度、歪曲、もしくは他の品質のうちの１つまたはそれを上回るものにおいて変動する、コンテンツを生成するように構成されてもよく、その全ては、経時的に変化してもよい。カメラ２４および光源２６は、ローカル処理モジュール７０に動作可能に結合されてもよい。そのようなカメラ２４は、個別の眼の瞳孔（瞳孔サイズを含む）もしくは虹彩、および／または眼瞼もしくは眉毛等の眼を囲繞する組織の配向、形状、および対称性のうちの１つまたはそれを上回るものを監視し、本明細書に開示される種々の分析を行うように構成されてもよい。いくつかの実施形態では、眼の虹彩および／または網膜のイメージングが、ユーザのセキュアな識別のために使用されてもよい。
【０１０８】
図１０を継続して参照すると、カメラ２４はさらに、中心窩または眼底の特徴等の網膜特徴および／または虹彩の特徴の場所に基づく診断目的および／または配向追跡等のために、個別の眼の網膜および／または虹彩をイメージングするように構成されてもよい。虹彩および網膜イメージングまたは走査は、例えば、ユーザデータと特定のユーザを正しく関連付けるために、および／またはプライベート情報を適切なユーザに提示するために、ユーザのセキュアな識別のために実施されてもよい。いくつかの実施形態では、カメラ２４に加え、またはその代替として、１つまたはそれを上回るカメラ２８が、ユーザの状況の種々の他の側面を検出および／または監視するように構成されてもよい。例えば、１つまたはそれを上回るカメラ２８は、内向きに面し、ユーザの眼以外の特徴の形状、位置、移動、色、および／または他の性質、例えば、１つまたはそれを上回る顔特徴（例えば、顔の表情、随意的移動、不随意的チック）を監視するように構成されてもよい。別の実施例では、１つまたはそれを上回るカメラ２８は、下向きに面し、ユーザの腕、手、脚、足、頸部および／または胴体の位置、移動、および／または他の特徴もしくは性質を監視するように構成されてもよい。
【０１０９】
いくつかの実施形態では、本明細書に開示されるように、ディスプレイシステム２０１０は、ファイバスキャナ（例えば、図６における画像投入デバイス２００、２０２、２０４、２０６、２０８）を通して、光ビームをユーザの網膜を横断して可変に投影させ、画像を形成する、空間光変調器を含んでもよい。いくつかの実施形態では、ファイバスキャナは、カメラ２４または２８と併せて、またはその代わりに使用され、例えば、ユーザの眼を追跡またはイメージングしてもよい。例えば、光を出力するように構成される走査ファイバの代替として、またはそれに加え、健康システムは、別個の受光デバイスを有し、ユーザの眼から反射された光を受信し、その反射された光と関連付けられたデータを収集してもよい。
【０１１０】
図１０を継続して参照すると、カメラ２４、２８および光源２６は、フレーム６４上に搭載されてもよく、これはまた、導波管スタック２００５、２００６を保持してもよい。いくつかの実施形態では、ディスプレイシステム２０１０のセンサおよび／または他の電子デバイス（例えば、カメラ２４、２８および光源２６）は、通信リンク７６、７０を通して、ローカル処理およびデータモジュール７０と通信するように構成されてもよい。
【０１１１】
いくつかの実施形態では、ユーザに関するデータの提供に加え、カメラ２４および２８の一方または両方が、眼を追跡し、ユーザ入力を提供するために利用されてもよい。例えば、視認者イメージングシステム２２は、本明細書に開示される種々の試験および分析においてユーザ応答を提供するため等、仮想メニュー上のアイテムを選択し、および／または他の入力をディスプレイシステム２０１０に提供するために利用されてもよい。
【０１１２】
いくつかの実施形態では、ディスプレイシステム２０１０は、ユーザの生理学的および／または行動側面を監視するように構成される、他のセンサ３０を含んでもよい。例えば、そのようなセンサ３０は、以下に記載のセンサのうちの１つまたはそれを上回るものを含んでもよい。そのようなセンサ３０の実施例は、共焦点顕微鏡センサ、電気眼振記録（ＥＮＧ）センサ、電気眼球図記録（ＥＯＧ）、網膜電図検査（ＥＲＧ）センサ、レーザドップラー血流計（ＬＤＦ）センサ、光音響イメージングおよび圧力読取センサ、２光子励起顕微鏡センサ、および／または超音波センサ等の眼科試験のために構成される、センサを含む。センサ３０の他の実施例は、心電図検査（ＥＣＧ）センサ、脳波（ＥＥＧ）センサ、筋電位（ＥＭＧ）センサ、電気生理学試験（ＥＰ）センサ、事象関連電位（ＥＲＰ）センサ、近赤外脳機能計測（ｆＮＩＲ）センサ、低解像度脳電磁波トモグラフィ（ＬＯＲＥＴＡ）センサ、および／または光コヒーレンストモグラフィ（ＯＣＴ）センサ等の他の電気診断技術のために構成されるセンサを含む。センサ３０のさらに他の実施例は、血糖値計、血圧計、皮膚電位センサ、光電式容積脈波記録機器、コンピュータ支援聴診のための感知機器、磁場検出器、および／または体温センサ等の付加的生理学的センサを含む。いくつかの実施形態では、ディスプレイシステム２０１０は、１つまたはそれを上回る加速度計、ジャイロスコープ、ジェスチャセンサ、歩行センサ、平衡センサ、および／またはＩＭＵセンサ等の運動センサ３２を含んでもよい。センサ３０はまた、ＣＯ２監視センサ、呼吸数センサ、呼気終末ＣＯ２センサ、および／または呼気検知器を含んでもよい。センサ３０は、音と、検出された音の強度およびタイプ、複数の信号の存在、および／または信号場所を含む、それらの音の種々の性質とを検出するように構成される、１つまたはそれを上回る内向きに指向される（ユーザに指向される）マイクロホンを含んでもよい。
【０１１３】
センサ３０は、フレーム６４に接続されるように図式的に図示される。本接続は、フレーム６４への物理的取付の形態をとってもよく、ユーザの耳にわたって延在する、フレーム６４のつるの端部を含む、フレーム６４上の任意の場所であってもよいことを理解されたい。例えば、センサ３０は、フレーム６４とユーザとの間の接触点における、フレーム６４のつるの端部に搭載されてもよい。いくつかの他の実施形態では、センサ３０は、フレーム６４から延在し、ユーザ６０（図９Ｄ）に接触してもよい。さらに他の実施形態では、センサ３０は、フレーム６４に物理的に取り付けられなくてもよい。むしろ、センサ３０は、周辺センサ３０ａ（図９Ｄ）の形態をとってもよく、これは、フレーム６４から離間されてもよい。
【０１１４】
いくつかの実施形態では、ディスプレイシステム２０１０はさらに、オブジェクト、刺激、人々、動物、場所、またはユーザの周囲の世界の他の側面を検出するように構成される、１つまたはそれを上回る外向きに指向された環境センサ３４を含んでもよい。例えば、環境センサ３４は、１つまたはそれを上回るカメラ、高度計、気圧計、化学センサ、湿度センサ、温度センサ、外部マイクロホン、熱イメージングセンサ、タイミングデバイス（例えば、クロックまたはカレンダ）、またはその任意の組み合わせまたは副次的組み合わせを含んでもよい。いくつかの実施形態では、複数の（例えば、２つの）マイクロホンが、離間され、音源場所判定を促進してもよい。環境感知カメラを含む、種々の実施形態では、カメラは、例えば、ユーザの通常の視野の少なくとも一部に類似する画像を捕捉するように外向きに面して位置してもよい。環境センサはさらに、レーザ、可視光、不可視波長の光、音（例えば、可聴音、超音波、または他の周波数）等の信号を受信するように構成される、放出デバイスを含んでもよい。歪みゲージ、カーブフィーラ、または同等物等の物理的接触センサもまた、環境センサとして含まれてもよい。
【０１１５】
いくつかの実施形態では、ディスプレイシステム２０１０はさらに、ユーザの眼の一部（例えば、上側眼瞼、眼窩、強膜、角膜等）、ユーザの頭部（例えば、前額、こめかみ、頭蓋骨の一部等）、ユーザの顔、またはユーザの頸部に、音響エネルギーを指向する、またはそれに接触するように構成される、１つまたはそれを上回る超音波プローブ１０８１を含んでもよい。１つまたはそれを上回るプローブ１０８１は、超音波をユーザの眼、頭部／顔、または頸部の種々の領域に伝送し、かつユーザの眼、頭部／顔、または頸部の種々の領域から反射された超音波を受信するように構成されてもよい。例えば、１つまたはそれを上回るプローブ１０８１は、超音波エネルギーをユーザの眼、ユーザの頭部、ユーザの顔、またはユーザの頸部に放出するように構成される、超音波送信機１０７７と、ユーザの眼、頭部、顔、または頸部における種々の構造から反射および／または散乱された超音波エネルギーを受信するように構成される、超音波受信機１０７９とに接続されてもよい。いくつかの実施形態では、１つまたはそれを上回るプローブ１０８１は、超音波送信機および受信機の両方を組み合わせる、超音波送受信機１０７５に接続されてもよい。いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、ユーザの眼、頭部／顔、または頸部の１つまたはそれを上回る部分に接触せずに、超音波エネルギーをユーザの眼、頭部、顔、または頸部の種々の部分に送達するように構成されてもよい。例えば、ディスプレイシステム２０１０は、ユーザの解剖学的構造の種々の部分に接触せずに、超音波エネルギーを送達するように構成される、電磁音響変換器（ＥＭＡＴ）を備えてもよい。
【０１１６】
いくつかの実施形態では、ディスプレイシステム２０１０はさらに、ＧＰＳ場所データ、天候データ、日付および時間、または他の利用可能な環境データ等の他の環境入力を受信するように構成されてもよく、これは、インターネット、衛星通信、または他の好適な有線または無線データ通信方法から受信されてもよい。処理モジュール７０は、花粉数、母集団統計、空気汚染、環境毒素、スマートサーモスタットからの情報、生活様式統計、または他のユーザ、建物、もしくは保健医療プロバイダとの近接度等のユーザの場所を特徴付けるさらなる情報にアクセスするように構成されてもよい。いくつかの実施形態では、場所を特徴付ける情報は、クラウドベースまたは他の遠隔データベースを使用してアクセスされてもよい。処理モジュール７０は、そのようなデータを取得し、および／または環境センサの任意の１つまたは組み合わせからのデータをさらに分析するように構成されてもよい。
【０１１７】
ディスプレイシステム２０１０は、長時間にわたって、上記に説明されるセンサおよび／または入力のいずれかを通して取得されるデータを収集および記憶するように構成されてもよい。デバイスにおいて受信されたデータは、ローカル処理モジュール７０において、および／または遠隔で（例えば、図９Ｄに示されるように、遠隔処理モジュール７２または遠隔データリポジトリ７４において）処理および／または記憶されてもよい。いくつかの実施形態では、日付および時間、ＧＰＳ場所、または他の大域的データ等の付加的データが、直接、ローカル処理モジュール７０において受信されてもよい。画像、他の視覚的コンテンツ、または聴覚的コンテンツ等のシステムによってユーザに送達されるコンテンツに関するデータは、同様に、ローカル処理モジュール７０において受信されてもよい。
【０１１８】
神経連絡および神経可塑性
Ｉ．視覚的および多感覚処理を含む、情報の神経処理
種々の実施形態では、本明細書に説明されるシステムおよび方法は、視覚的および／または他の感覚情報（例えば、多感覚情報）の脳の処理を調査および／または修正するために使用されてもよい。多感覚情報は、聴覚的および／または視覚的情報を含むことができる。本明細書に議論されるように、ディスプレイシステムは、ユーザの客観的および／または主観的反応または刺激に対する応答を監視してもよい。刺激反応は、欠陥または異常を判定する、例えば、反応と関連付けられた神経学的疾患を識別するために使用されてもよい。客観的応答の実施例は、眼運動、神経信号、および自律神経応答を含む。眼運動の実施例として、限定ではないが、サッケード、追従視、固視、輻輳・開散運動、および／または回避が挙げられる。刺激に対する主観的応答の実施例は、刺激に対するユーザの心理学的または感情的反応を含む。したがって、ディスプレイシステムは、視覚的刺激応答を使用して、視覚的刺激の神経および心理物理的非意識的（例えば、前意識および無意識）および意識的処理を測定することによって、ユーザにおける種々の神経学的疾患の存在を判定するように構成されてもよい。
【０１１９】
いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、ユーザの眼に対して既知の特性を伴う既知の刺激（または複数の刺激）を視覚的入力として提供するように構成されてもよい。ユーザの眼が、刺激を受信した後、神経インパルスが、生成され、脳に搬送され得、脳は、情報を処理し、視知覚を形成し得る。次いで、不随意的または随意的反応が、ユーザにおいて生じ得る。ディスプレイシステムは、これらの不随意的または随意的応答ならびに他の検出されたバイオメトリック情報を検出してもよい。既知の刺激および測定された応答から、ディスプレイシステムは、応答と予期されるまたは別様に既知の応答を比較し、ユーザにおける神経学的疾患等の疾患の存在に関する結論を提供してもよい。いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、応答および刺激情報を使用して、脳内の障害または傷害の存在を判定してもよい。
【０１２０】
より一般的には、ディスプレイシステムは、求心性および遠心性視覚系を含む、視覚系による視覚的情報の全体的処理を研究するように構成されてもよい。システムまたは環境が、刺激を提供し、ユーザアクションまたは環境からの雑音およびアーチファクトをフィルタリングし、刺激に対するユーザの反応を測定し、本反応と予期される反応または他の既知の反応を比較することによって、異なる視覚的処理経路および現象が、評価されてもよい。視覚的処理経路および現象は、以下により詳細に説明されるように、特定の刺激を提供せずに、受動的に評価されてもよい。
【０１２１】
脳は、少なくとも部分的に、網膜部位再現的に、視覚的情報を処理し、時として、具体的機能のために、具体的解剖学的構造を使用するため、ディスプレイシステムは、そのような特徴の処理または他の機能性の隔離および位置特定を可能にする、刺激を使用することによって、ユーザの脳の種々の特徴を識別および査定するように構成されてもよい。ディスプレイシステムは、測定されたユーザ反応によって推測されるような視知覚が予期される通りではない場合、異常が存在するかどうかを判定してもよい。例えば、ディスプレイシステムは、システムによって検出された盲点の場所（例えば、鼻側視野または耳側視野内）に基づいて、視覚路内の傷害が位置する場所（例えば、視索または視神経交叉）を判定してもよい。本結論は、視神経交叉への損傷が、典型的には、側方に、すなわち、両眼の外側の耳側視野に失明を生じさせる（両耳側半盲と呼ばれる疾患）一方、視索への損傷が、典型的には、損傷の場所から視索までのユーザの反対側において、各眼の視野の半分の喪失を生じさせるため、導かれ得る。別の実施例は、ユーザが、顔を認識する、または類似もしくはありふれた刺激を区別することができない場合、脳の顔認識部分である、紡錘状回顔領域への損傷の識別を伴う。さらに別の実施例は、ユーザが、刺激を意識的に見ずに視覚的刺激に応答する場合、ユーザに盲視を引き起こし得る、一次視覚皮質上の病変である。いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、ユーザが高パーセンテージの正確度で視覚的刺激の側面を推測し得る、タイプ１盲視、またはユーザがその盲点のエリア内に視覚的入力変化が存在したことを検出し得る、タイプ２盲視であるかどうかを判定してもよい。
【０１２２】
種々の実施形態では、ディスプレイシステムは、非存在外部刺激に対して応答しているかどうかを判定することによって、ユーザが幻覚を被っている可能性があるかどうかを判定するように構成されてもよい。例えば、ユーザが幻覚を被っている場合、例えば、存在しない（例えば、ディスプレイシステムのセンサによって検出されない）、何らかのものに話し掛けている、それを見ている、または感じていることによって、非存在外部刺激と相互作用し得る。幻覚は、脳の感覚経路および／または１つもしくはそれを上回る部分の破損の結果であり得る。例えば、病変が紡錘状回顔領域内に存在し、眼からの信号もまた、何らかの点で破損されている場合、脳は、意味を提供する解を作成することによって、これらの異なる経路を通して受信された入力の矛盾を解決しようとし得る。幻覚の内容は、罹患脳の機能領域によって支配され得る。故に、ディスプレイシステムは、ユーザが非存在外部刺激に対して応答していることを検出することに起因して、ユーザが幻覚を被っているかどうかを検出するように構成されてもよい。幻覚の存在は、ディスプレイシステムによって、脳内に病変が存在し得ることを示すと解釈され得る。
【０１２３】
異常の識別から、ディスプレイシステムは、測定および計算されたパラメータをデータベースに保存してもよい。ディスプレイシステムは、アラートを生成し、ユーザまたは他のシステムもしくは人物に送信し、識別された異常の通知を提供してもよい。ディスプレイシステムはまた、ユーザのために、視覚的異常を補正するための補正補助を生成してもよい。ディスプレイシステムは、そのような補正補助情報をデータベースに保存してもよい。ディスプレイシステムは、将来的使用のために、測定および／または計算されたパラメータをユーザプロファイルに保存してもよい。
【０１２４】
ここで図１１を参照すると、ディスプレイシステムを使用して神経学的疾患２０１０の存在を判定するための方法の実施例が、図示される。ディスプレイシステムは、それぞれ、図９Ｄ、６、および１０のディスプレイシステム８０、１０００、または２０１０であってもよい。いくつかの実施形態では、方法１７００は、ユーザおよび／または臨床医によって、例えば、メニュー上の特定の方法１７００を選択する、または別様にディスプレイシステムに意識的に信号伝達し、方法１７００を開始することによって、能動的に開始されてもよい。いくつかの他の実施形態では、ディスプレイシステムは、方法１７００を自動的に開始してもよい。例えば、ディスプレイシステムは、長時間にわたって、例えば、１日全体を通して、装着され得、ユーザの行動をバックグラウンドで監視し得るため、ディスプレイシステムは、障害または他の疾患が存在することを示し得る、行動を感知し得る。有利には、システムは、ユーザが把握しているかどうかにかかわらず、試験を自動的に開始し、可能性として考えられる疾患を診断してもよい。ユーザが把握せず試験を開始することは、試験が実施されていることの意識的認知によって生じるバイアスを排除することに有利であり得る。例えば、ディスプレイシステムが、ユーザがマッピングプログラムからの方向に追従することができないことを検出する場合、左右識別障害試験を開始し、ユーザが左または右に旋回するためのプロンプトを理解することができないかどうかを判定してもよい。
【０１２５】
図１１を継続して参照すると、ブロック１７１０では、ディスプレイシステムは、ユーザの片眼または両眼に表示される視覚的または聴覚的コンテンツもしくはユーザの片耳または両耳に指向される聴覚的コンテンツを含み得る、刺激を提供するように構成されてもよい。加えて、刺激は、周囲環境内の刺激であってもよく、刺激の提供は、ディスプレイシステムによって検出された刺激の識別に関する信号の提供を伴ってもよい。
【０１２６】
ブロック１７２０では、ディスプレイシステムは、刺激に対するユーザ反応を感知してもよい。いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、物理的ユーザインターフェース（例えば、ディスプレイシステムの表面上のタッチセンサ等の１つまたはそれを上回るボタン）、仮想ユーザインターフェース（例えば、仮想タッチスクリーン上の１つまたはそれを上回るアイコン）、聴覚的認識システム（例えば、ボイスレコーダ）、または移動認識システム（例えば、運動検出器）を含み、ユーザが提示される画像または複数の画像に対してその反応を示すことを可能にしてもよい。別の実施例として、ディスプレイシステムは、ユーザの反応を検出するように構成される、１つまたはそれを上回るセンサを含んでもよい。例えば、ディスプレイシステムは、カメラ（例えば、ディスプレイシステム２０１０のカメラ２４、２８、図１０）および／または電極（例えば、周辺センサ電極３０ａ、図９Ｄ）を含み、ユーザの反応を測定してもよい。いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムの外部のセンサは、ユーザの反応を測定し、測定されたデータをディスプレイシステムに通信するように構成されてもよい。加えて、ディスプレイシステムはまた、環境変数を監視し、例えば、それらの環境変数とユーザ反応および／またはディスプレイシステムによって導かれる最終的結論を相関させるように構成されてもよい。
【０１２７】
ブロック１７３０では、ディスプレイシステムは、測定されたユーザ反応が、視覚的処理疾患を含む、種々の神経学的疾患（例えば、異常）を示すかどうかを判定するように構成されてもよい。ディスプレイシステムによって結び付けられる種々の判定は、ローカル処理およびデータモジュール７０または遠隔処理モジュール７２（図９Ｄ）によって実施されてもよいことを理解されたい。いくつかの他の実施形態では、ディスプレイシステムは、ブロック１７２０において取得されたユーザ反応データをディスプレイシステムから遠隔の医療従事者および／または診断システムに通信するように構成されてもよい。医療従事者および／または診断システムは、神経学的疾患の判定を行ってもよい、または判定を行う補助をしてもよい。例えば、医療従事者および／または診断システムは、ディスプレイシステムによって行われた予備判定を精査する、および／または判定を改訂してもよい（例えば、可能性として考えられる神経学的疾患のリストを減らすことによって）。
【０１２８】
種々のブロック１７１０、１７２０、１７３０は、いくつかの実施形態では、シーケンスとして実施されてもよいことを理解されたい。いくつかの他の実施形態では、これらのブロックのうちの任意の１つまたはそれを上回るもの（例えば、ブロック１７１０および１７２０の一方または両方）は、後続ブロックに進む前に繰り返されてもよい。さらに他の実施形態では、ブロック１７１０、１７２０、１７３０のうちの１つは、省略されてもよい。例えば、ブロック１７１０は、省略されてもよく、ユーザの特定の特徴は、単に、ディスプレイシステムが神経学的疾患に関する結論を行う前に、ブロック１７２０において観察されてもよい。
【０１２９】
視知覚試験を含む、神経心理学的試験
いくつかの実施形態では、ディスプレイシステム（例えば、それぞれ、図６、９Ｄ、および１０の、ディスプレイシステム８０、１０００、および２０１０）は、視知覚試験等の種々の神経心理学的試験と関連して方法１７００を実施するように構成されてもよい。そのような神経心理学的試験では、ユーザは、視覚的刺激（例えば、１つまたはそれを上回る画像）を提示され、次いで、視覚的刺激のその知覚に基づいて、タスクを実施するように求められてもよい。例えば、ユーザは、ディスプレイを固視し、次いで、刺激の外観を特定する、または刺激を知覚したかどうかを示すように求められてもよい。いくつかの実施形態では、仮想刺激を異なる深度平面上または異なる場所に設置することによって生じ得るバイアスの潜在性を除去するために、刺激は、異なる深度平面または場所上に顕著に存在しないように提示されてもよい。いくつかの他の実施形態では、刺激は、若干異なる場所（例えば、異なる輻輳・開散運動点）であるが、差異が小さすぎて、ユーザによって意識的に気付かれないように設置されてもよい。そのようなわずかに異なる場所は、脳が２つの画像を融合しないように防止することによって、利点を提供し得る。視知覚試験における多くの変形例が、脳が刺激を知覚する方法に関連する異なる構造または機構を隔離するために検討される。視知覚試験を行うための方法１７００を実施するように構成される、例示的ディスプレイシステムが、ここで説明されるであろう。
【０１３０】
両眼視野闘争
いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、両眼視野闘争ベースの試験等の視知覚試験を実施するように構成されてもよい。図１１におけるブロック１７１０を参照すると、これらの試験では、ディスプレイシステムは、各眼に表示される異なる画像を含み得る、刺激を提供するように構成されてもよく、これは、脳内で視覚的入力を処理する際に衝突をもたらし得る。２つの画像の融合の代わりに、そのような衝突は、画像が知覚優勢のために競合するため、視知覚を画像間を交互させ得る。優勢知覚表象が、抑制され始めると、複合知覚表象が、知覚され得、これは、次いで、他方に切り替わり、ここで、優勢知覚表象となり得る。一実施例として、第１の画像が、片方の眼に提示されてもよく、第１の画像と異なる第２の画像が、他方の眼に提示されてもよい。第１の画像が、優勢知覚表象であるとき、第１の画像のみが、知覚され得る。第２の画像が、優勢知覚表象であるとき、第２の画像のみが、知覚され得る。第１および第２の画像間で交互する遷移の間、第１および第２の画像の複合画像が、知覚され得る。
【０１３１】
眼毎の画像は、種々の実施形態では、同時に、交互に、片方の眼に選択的に、またはそれらの組み合わせにおいて、提示されてもよい。画像は、闘争をトリガし得、知覚の交互性に経時的に影響を及ぼし得る。いくつかの事例では、両眼視野闘争ベースの試験は、１つまたはそれを上回る異なるタイプの闘争を含んでもよい。例えば、いくつかの実施形態では、提示される画像は、輪郭または空間構成を異ならせることによって、輪郭闘争を提供してもよい。輪郭闘争では、第１の方法で視認されるとき、第１の設計（例えば、花瓶）を形成し、第２の異なる方法で視認されるとき（例えば、画像を反転または旋回させることによって）、第２の設計（例えば、２つの顔）を形成する、線を有する画像等、同一画像が、異なるように知覚され得る。そのような画像が、片方の眼に提示され、画像の反転が、他方の眼に提示されるとき、画像は、知覚優勢のために競合し得る。別の実施例として、いくつかの実施形態では、提示される画像は、色構成を異ならせることによって、色彩闘争を提供してもよい。さらに別の実施例として、いくつかの実施形態では、提示される画像は、輝度を異ならせることによって、両眼強度差を提供してもよい。
【０１３２】
ユーザによる刺激（例えば、画像）の知覚は、限定ではないが、両眼間抑制、両眼間群化、および／またはトロクスラー効果を含む、視知覚の種々の側面によって影響され得ることを理解されたい。視知覚のこれらの側面の発生は、特定の刺激を特定の方式において提示することによって関わり合い得る。例えば、いくつかの実施形態は、ある画像を片方の眼のみに提示することによって、両眼間抑制を提供してもよい。典型的脳は、ディスプレイシステムが、ユーザの眼に到達する光を遮断する、もしくはブランク画像を表示する、ブランクフィールドによって抑制されるまで、または画像が他方の眼に提示される画像によって抑制されるまで、画像を知覚し得る。別の実施例として、いくつかの実施形態は、画像の一部を片方の眼に提示し、画像の他の部分を他方の眼に提示することによって、両眼間群化を提供してもよい。典型的脳は、各眼からの部分を再組立し、コヒーレント画像を知覚し得る。別の実施例として、いくつかの実施形態はまた、眼間で２つの異なる画像を交互に切り替えることによって、両眼間群化を提供してもよい。典型的脳は、時として、両画像が交互に切り替えられ続ける場合でも、ある持続時間にわたって、２つの画像のうちの一方のみを知覚し得る。さらに別の実施例として、ディスプレイシステムは、トロクスラー効果を誘起する、刺激を提供するように構成されてもよい。画像の特定の部分に合焦すると、典型的脳は、網膜順応に起因して、画像の別の部分（例えば、合焦される部分から離れて位置する画像の部分）の自発的フェーディングを生じさせ得る。
【０１３３】
図１１におけるブロック１７２０を参照すると、両眼視野闘争ベースの試験を実施するように構成される、種々の実施形態では、ディスプレイシステムは、刺激に対するユーザ反応を感知してもよい（例えば、優勢および／または抑制の知覚状態を測定または推測することによって）。いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、物理的ユーザインターフェース（例えば、ディスプレイシステムの表面上のタッチセンサ等の１つまたはそれを上回るボタン）、仮想ユーザインターフェース（例えば、仮想タッチスクリーン上の１つまたはそれを上回るアイコン）、聴覚的認識システム（例えば、ボイスレコーダ）、または移動認識システム（例えば、運動検出器）を含み、ディスプレイシステムが、ユーザ反応を感知することを可能にしながら、ユーザが、提示される画像または複数の画像に応答したその知覚を示すことを可能にしてもよい。例えば、ユーザは、第１の画像、第２の画像、および／または複合画像を知覚したかどうかを示してもよい。別の実施例として、ユーザは、知覚した画像の部分および／または色、再組立されたコヒーレント画像を知覚したかどうか等を示してもよい。
【０１３４】
別の実施例として、いくつかの実施形態は、ディスプレイシステムの一部であるセンサおよび／またはディスプレイシステムと別個のセンサを使用して、印加された刺激に対するユーザの反応を測定してもよい。いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、遠心性視覚系によって支配されるアクション、例えば、固視、サッケード、追従視等を測定することによって（例えば、内向きに面したカメラ２４（図１０）を使用して）、ユーザの反応を判定する（例えば、知覚されている画像を判定する）ように構成されてもよい。いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、画像を２つまたはそれを上回る異なる深度平面上および／または２つまたはそれを上回る異なる場所に表示することによって、ユーザの反応を判定するように構成されてもよい。抑制される画像は、知覚されないため、両眼は、優勢画像を補正する、遠近調節および／または輻輳・開散運動を提供するように変化し得る。したがって、ディスプレイシステムは、ユーザの眼を測定（例えば、イメージング）し、ユーザの眼の遠近調節および／または輻輳・開散運動に対応する画像を判定することによって、ユーザによって知覚されている画像を判定してもよい。いくつかの他の実施形態では、ユーザの反応は、各画像を視認することに費やされた時間の長さを測定することによって、判定されてもよい。画像上で費やされた時間の長さは、より優勢である（かつより長い持続時間にわたって視認される）画像を明らかにし得、および／またはユーザ体験、知識等に基づく刺激の選好の判定と結び付けられ得る。いくつかの他の実施形態では、視運動性眼振（ＯＫＮ）、視覚誘発電位（ＶＥＰ）、脳磁図（ＭＥＧ）、および／または機能的磁気共鳴イメージング（ｆＭＲＩ）を使用した血中酸素濃度依存的（ＢＯＬＤ）造影撮像が、優勢および／または抑制の知覚状態を推測するために使用されてもよい（例えば、画像を能動的に視認していると考えられる眼を判定することによって）。ＶＥＰ、ＭＥＧ、およびＢＯＬＤを使用して、優勢および／または抑制の振幅が、判定されてもよい。ＯＫＮを使用して、速度が、判定されてもよい。
【０１３５】
図１１におけるブロック１７３０を参照すると、両眼視野闘争ベースの試験を実施するように構成される、種々の実施形態では、ディスプレイシステムは、測定または推測された知覚優勢および／または抑制が、種々の視知覚および／または生理学的優勢および／または神経連絡を伴う神経学的疾患を示すかどうかを判定するように構成されてもよい。ディスプレイシステムによって結び付けられる種々の判定は、ローカル処理およびデータモジュール７０または遠隔処理モジュール７２（図９Ｄ）によって実施されてもよいことを理解されたい。いくつかの他の実施形態では、ディスプレイシステムと通信する、医療従事者および／または診断システムは、神経学的疾患の判定、または判定を行うことを補助してもよい。例えば、医療従事者および／または診断システムは、ディスプレイシステムによって行われる予備判定を精査する、および／または判定を改訂してもよい（例えば、可能性として考えられる神経学的疾患のリストを減らすことによって）。
【０１３６】
実施例として、優勢および／または抑制の強度は、抑制性（例えば、ＧＡＢＡ作動性神経バースト）および／または興奮性（例えば、グルタミン酸作動性神経バースト）皮質動態の平衡と関連付けられ得る。典型的脳と比較して、知覚切替を行う、例えば、一方の画像を抑制するための時間が長いほど、低減されたレベルのＧＡＢＡ作動性アクションを示し得る。いくつかの実施形態は、自閉症のための評価において使用されてもよく、その場合、より少ない知覚切替および知覚抑制の低減された割合が、概して、実証される。
【０１３７】
別の実施例として、輪郭闘争における非優勢眼の寄与は、視覚運動機構（例えば、瞳孔光反射）によって抑制され得る。したがって、いくつかの実施形態では、測定または推測された知覚抑制は、ユーザが視覚運動機構に関連する視覚的処理疾患を有するかどうかを判定するために使用されてもよい。
【０１３８】
さらに別の実施例として、両眼間群化の間の画像の一部の再構築プロセスは、脳の視覚皮質の入力層以外で生じ、画像の抑制される部分が、短持続時間にわたってさえ、一次視覚皮質に表され得ることを示唆し得る。したがって、種々の実施形態では、画像の一部を再組立するユーザの能力または不能性の強度が、ユーザが脳の一次視覚皮質に関連する異常を有するかどうかを判定するために使用されてもよい。
【０１３９】
いくつかの実施形態では、知覚に及ぼす性格および／または社会的影響もまた、分析され、ユーザが性格および／または社会的影響に関連する神経学的疾患を有するかどうかを判定してもよい。闘争が存在するとき、脳は、概して、より強いまたはより優勢な刺激に誘引される。例えば、片方の眼に提示される刺激が、高コントラストを伴う画像を含み、他方の眼に提示される刺激が、より低いコントラストを伴う画像を含む場合、脳が、光および色の差異に基づいて、オブジェクトおよび特徴を区別するため、眼は、概して、より高いコントラスト画像により導かれる。体験に基づいて、本明細書に説明されるように、オブジェクト、特徴等との異なる学習された関連付けもまた、存在し得る。オブジェクトとの負の関連付けが存在する場合、脳は、回避として、それを抑制し得る。正の関連付けが存在する場合、脳は、画像をより優勢にし得る。例えば、２つの異なる画像の部分を伴って両眼に提示されるとき、ユーザは、再組立を行い（例えば、両眼間群化を使用して）、２つの画像のうちの一方のみを知覚し得る。いくつかの実施形態では、これは、再組立された画像内のオブジェクトとの正の社会的または行動体験／関連付けに起因し得る。別の実施例として、視認者の眼を追跡することから判定されるような視線回避は、性格および／または社会的影響に起因し得る。ある場合には、視線回避は、ユーザにおける内気さ、罪悪感、または自閉症を示し得る。視線回避はまた、ユーザの文化を示し得る（例えば、直視は、対決的姿勢と見なされる）。
【０１４０】
単眼視野／パターン交互
いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、異なる画像が同一眼に提示される、単眼視野ベースの試験等の視知覚試験を実施するように構成されてもよい。図１１におけるブロック１７１０に戻って参照すると、これらの試験では、ディスプレイシステムは、片方の眼に重畳されて表示される、第１の画像および第２の異なる画像を含み得る、刺激を提供するように構成されてもよい。ある時間にわたって重畳された画像を視認後、第１の画像は、第２の画像よりクリアに知覚され得、次いで、第２の画像は、第１の画像よりクリアに知覚され得る。随時、第１または第２の画像のみが、知覚され得る。理論によって限定されるわけではないが、単眼視野は、両眼視野闘争（例えば、優勢または抑制の知覚状態に対する競合）に関するものと類似機構によって、または残像および／または眼運動によって生じると説明され得る。いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムはまた同様に、１つまたはそれを上回る画像を他方の眼に別個に提示してもよい。
【０１４１】
図１１におけるブロック１７２０を参照すると、単眼視野ベースの試験を実施するように構成される、種々の実施形態では、ディスプレイシステムは、両眼視野闘争ベースの試験に関して本明細書に説明されるものと同様に、刺激に対するユーザの反応を感知してもよい（例えば、優勢および／または抑制のユーザの知覚状態を測定することによって）。いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、物理的ユーザインターフェース、仮想ユーザインターフェース、聴覚的認識システム、または移動認識システムを含み、ディスプレイシステムが、ユーザ反応を感知することを可能にしながら、ユーザが、提示される画像に応答したその知覚（例えば、重畳された画像、よりクリアな第１の画像と重畳された画像、よりクリアな第２の画像と重畳された画像、第１の画像のみ、および／または第２の画像のみを知覚したかどうか）を示すことを可能にしてもよい。
【０１４２】
両眼視野闘争ベースの試験に関して本明細書に説明されるように、単眼視野ベースの試験を実施するように構成される、いくつかの実施形態は、画像を２つの異なる深度平面上もしくは所与の深度平面上の２つの異なる場所に設置することによって、および／または各画像上で費やされた時間の長さを判定することによって、遠心性視覚系の構成要素（例えば、固視、サッケード、追従視等）を測定することによって、ユーザの反応を判定してもよい。ユーザの眼の輻輳・開散運動／遠近調節と特定の画像および／または画像上で費やされた時間の長さを合致させることは、より優勢な画像を明らかにし得、および／またはユーザ体験、知識等に基づく刺激の選好の判定と結び付けられ得る。例えば、ユーザのお気に入りの色が、青色である場合、ユーザは、第２の重畳された赤色画像より長い時間の長さにわたって、第１の青色画像を視認し得る。いくつかの実施形態は、色盲の人々における神経心理学および視知覚を研究し、２つの画像を区別する能力の良好度と、その眼が遠近調節および／または輻輳・開散運動において変化したかどうか（例えば、赤色画像が、異なる深度平面上または第２の重畳された緑色画像と異なる場所にある場合）とを判定するために使用されてもよい。いくつかの実施形態では、ＯＫＮ、ＶＥＰ、ＭＥＧ、および／またはＢＯＬＤはまた、画像に対するユーザの反応を判定し、優勢および／または抑制を推測するために使用されてもよい。
【０１４３】
図１１におけるブロック１７３０を参照すると、単眼視野ベースの試験を実施するように構成される、種々の実施形態では、ディスプレイシステムは、測定された知覚優勢および／または抑制が、生理学的優勢および／または神経連絡を伴う種々の神経学的疾患を示すかどうかを判定するように構成されてもよい。両眼視野闘争ベースの試験に関して説明される実施例と同様に、いくつかの実施形態は、ユーザが、抑制性および／または興奮性皮質動態、視覚運動機構、脳の一次視覚皮質、性格および／または社会的影響のユーザの平衡における異常に関連する神経学的疾患を有するかどうかを判定するように構成されてもよい。
【０１４４】
フラッシュ抑制
いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、フラッシュ抑制ベースの試験等の視知覚試験を実施するように構成されてもよい。個別のフリッカ率において異なる画像を提示することによって、ユーザの視知覚は、可視画像を不可視にさせ得る。図１１におけるブロック１７１０を参照すると、そのような試験では、ディスプレイシステムは、他方の眼にフラッシュ表示される第２の画像によって抑制され得る、片方の眼に提示される第１の画像を含み得る、刺激を提供するように構成されてもよい。刺激は、異なる周波数（例えば、異なる画像は、異なる暴露時間または持続時間を用いて視認者に暴露されてもよい）、異なる画像、強度等を用いて送達されてもよい。一実施例として、第１の画像が、第１の眼に表示されてもよい。ブランクフィールドが、第２の眼に提示されてもよい。第２の画像は、次いで、第２の眼にフラッシュ表示されてもよい（例えば、第１の眼内の第１の画像と対応する場所におけるブランクフィールド上で）。第１の画像は、依然として、第１の眼に表示されるが、第２の画像の異なる刺激は、第２の画像のみの知覚をもたらし得る。したがって、第２の眼に提示される第２の画像は、第１の眼に提示される第１の画像を抑制し得る。いくつかの実施形態は、第１の画像から第２の画像への遷移のタイミングを変動させてもよい。
【０１４５】
図１１におけるブロック１７２０を参照すると、フラッシュ抑制ベースの試験を実施するように構成される、種々の実施形態では、抑制の知覚状態が、両眼視野闘争ベースの試験に関して本明細書に説明されるものと同様に、ディスプレイシステムによって測定または推測されてもよい。いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、物理的ユーザインターフェース、仮想ユーザインターフェース、聴覚的認識システム、または移動認識システムを含み、ディスプレイシステムが、ユーザ反応を感知することを可能にしながら、ユーザが、提示される画像に応答したその知覚（例えば、第１の画像および／または第２の画像を知覚したかどうか）を示すことを可能にしてもよい。両眼視野闘争ベースの試験に関して本明細書に説明されるように、フラッシュ抑制ベースの試験を実施するように構成される、いくつかの実施形態は、画像を２つの異なる深度平面上、２つの異なる場所に設置することによって、および／または各画像上で費やされた時間の長さを判定することによって、遠心性視覚系の構成要素（例えば、固視、サッケード、追従視、遠近調節、輻輳・開散運動等）を測定することによって、ユーザの反応を判定してもよい。ユーザの眼の輻輳・開散運動／遠近調節と特定の画像および／または画像上で費やされた時間の長さを合致させることは、より優勢な画像を明らかにし得、および／またはユーザ体験、知識等に基づく刺激の選好の判定と結び付けられ得る。別の実施例として、いくつかの実施形態は、ＯＫＮ、ＶＥＰ、ＭＥＧ、および／またはＢＯＬＤを使用して、抑制の知覚状態を推測してもよい（例えば、能動的に画像を視認していると考えられる眼を判定することによって）。
【０１４６】
図１１におけるブロック１７３０を参照すると、フラッシュ抑制ベースの試験を実施するように構成される、種々の実施形態では、測定または推測された知覚抑制は、ディスプレイシステムによって、意識的および／または非意識的視覚的処理の機構を研究するための入力として使用されてもよい。例えば、フラッシュ抑制では、第２の画像が現れると、第１の画像は、依然として存在する場合でも、消失する。理論によって限定されるわけではないが、脳は、両入力を受信すると理解されるが、第２の画像が新しい刺激であるため、脳は、潜在意識的に、両画像を見て、古い画像をフィルタリング排除し、新しい画像のみが意識的認知を通して「見える」ことを可能にする。皮質盲である、または盲視を有する人々による視覚的処理と同様に、視覚的情報は、オブジェクト（特徴、認識等）を知覚することと、それらに作用／反応することとの解離のため、視覚的認知の不在下において行動を誘導するために使用されることができる。フラッシュ抑制ベースの試験を使用することによって、いくつかの実施形態は、本選択的視覚的注意フィルタおよびその皮質盲の範囲を判定し、一次視覚皮質（Ｖ１）独立視覚を研究し、および／またはコンテンツを完全に潜在意識に送達してもよい。いくつかの実施形態は、第１の画像が、依然として、第２の画像の処理（例えば、文脈解釈）に認知作用を及ぼし得るという点において、心理学的操作（例えば、サブリミナルメッセージ）および／または説得のために使用されてもよい。例えば、いくつかの実施形態は、正の関連付け（第１の潜在意識的に見える画像）を追加することによって、負のトリガ（例えば、第２の意識的に見える画像）を脱感作するために使用されてもよい。これは、認知行動療法、暴露療法、注意転換療法等のために有用であり得る。
【０１４７】
一実施例では、いくつかの実施形態は、潜在意識行動を研究するために使用されてもよい。例えば、いくつかの実施形態は、ユーザに、潜在意識的に見える画像に作用させる、および／または反応運動応答（例えば、ボールの第１の青色画像に触れる）を誘発させてもよい。本背側皮質視覚路は、視覚的処理のための握持および手を伸ばす運動を仲介し、これは、概して、オブジェクトの固有の特徴を処理する、腹側皮質視覚路と異なる。
【０１４８】
別の実施例では、いくつかの実施形態は、ユーザが刺激に潜在意識的に反応（例えば、闘争または逃走）する方法を研究し、次いで、療法を提供するために使用されてもよい。療法は、暴露療法（例えば、心的外傷後ストレス障害（ＰＴＳＤ）、不安障害、恐怖症等のための治療）および／または脱感作療法を含んでもよい。例えば、蜘蛛恐怖症を患う人に関して、いくつかの実施形態は、襲い掛かる蜘蛛の第１の画像（例えば、潜在意識的に見える）と、蝶の第２の画像（例えば、意識的に見える）とを提示してもよい。いくつかの実施形態は、トリガの範囲（例えば、心拍数、瞳孔散瞳、加速呼吸パターン等を測定することによって判定されるように、人物がパニックを起こしている）を判定し、次いで、暴露療法（例えば、蜘蛛の画像を提供し、恐怖を克服することに役立つ）を提供してもよい。
【０１４９】
連続フラッシュ抑制
いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、連続フラッシュ抑制ベースの試験等の視知覚試験を実施するように構成されてもよい。本明細書に説明されるフラッシュ抑制ベースの試験と同様に、連続フラッシュ抑制ベースの試験の間、ユーザの視知覚は、ディスプレイシステムが個別のフリッカ率において異なる画像を提示すると、可視画像をユーザに不可視にさせ得る。図１１におけるブロック１７１０を参照すると、そのような試験では、ディスプレイシステムは、他方の眼にフラッシュ表示される一連の動的画像によって抑制され得る、片方の眼に提示される静的画像を含み得る、刺激を提供するように構成されてもよい。例えば、静的画像は、第１の眼に表示されてもよい。動的画像は、次いで、第２の眼にフラッシュ表示されてもよい。静的画像は、依然として、第１の眼に表示されるが、動的画像の変化する性質は、動的画像のみの知覚をもたらし得る。したがって、第２の眼に提示される動的画像は、第１の眼に提示される静的画像を抑制し得る。いくつかの実施形態では、静的画像は、動的画像を抑制し得る。両眼視野闘争および／またはフラッシュ抑制ベースの試験等の他の試験と比較して、連続フラッシュ抑制ベースの試験は、より深いおよび／またはより長い抑制（例えば、５、６、７、８、９、１０、１１、１２時間より長く、またはそのような値によって形成される任意の範囲）を可能にし得る。いくつかの実施形態では、抑制は、１または２分にわたって続き得る。いくつかの事例では、抑制は、３分にわたって、または３分を上回って（例えば、３．５、４、４．５、５分、またはそのような値によって形成される任意の範囲にわたって）続き得る。
【０１５０】
図１１におけるブロック１７２０を参照すると、連続フラッシュ抑制ベースの試験を実施するように構成される、種々の実施形態では、抑制の知覚状態が、両眼視野闘争ベースの試験に関して本明細書に説明されるものと同様に、ディスプレイシステムによって測定または推測されてもよい。いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、物理的ユーザインターフェース、仮想ユーザインターフェース、聴覚的認識システム、または移動認識システムを含み、ディスプレイシステムが、ユーザ反応を感知することを可能にしながら、ユーザが、提示される画像に応答したその知覚を示すことを可能にしてもよい（例えば、静的および／または動的画像を知覚したかどうか）。両眼視野闘争ベースの試験に関して本明細書に説明されるように、連続フラッシュ抑制ベースの試験を実施するように構成される、いくつかの実施形態は、画像を２つの異なる深度平面上、２つの異なる場所に設置することによって、および／または各画像上で費やされた時間の長さを判定することによって、遠心性視覚系の構成要素（例えば、固視、サッケード、追従視、遠近調節、輻輳・開散運動等）を測定することによって、ユーザの反応を判定してもよい。ユーザの眼の輻輳・開散運動／遠近調節と特定の画像および／または画像上で費やされた時間の長さを合致させることは、より優勢な画像を明らかにし得、および／またはユーザ体験、知識等に基づく刺激の選好の判定と結び付けられ得る。別の実施例として、いくつかの実施形態は、ＯＫＮ、ＶＥＰ、ＭＥＧ、および／またはＢＯＬＤを使用して、抑制の知覚状態を推測してもよい（例えば、能動的に画像を視認していると考えられる眼を判定することによって）。
【０１５１】
図１１におけるブロック１７３０を参照すると、連続フラッシュ抑制ベースの試験を実施するように構成される、種々の実施形態では、測定または推測された知覚抑制は、ディスプレイシステムによって、前意識および／または非意識的視覚的処理の機構を研究するための入力として使用されてもよい。例えば、心臓の鼓動と並行して提示される視覚的刺激は、視覚的認知を抑制し、区別することをより困難にし、心臓の内受容性信号が視覚的認知に影響を及ぼし得ることを示唆し得る。いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、視覚的認知に及ぼす内受容性信号の影響と、ユーザが心臓の内受容性信号に関連する視覚的処理および／または神経学的疾患を有するかどうかとを分析するように構成されてもよい。
【０１５２】
加えて、種々の実施形態は、フラッシュ抑制ベースの試験を実施するように構成される実施形態に関して本明細書に説明されるものと同様に使用されてもよく、ある場合には、より顕著な効果を有してもよい。例えば、いくつかの実施形態は、画像との複数の再関連付け（例えば、より強いサブリミナルメッセージング）を作成してもよい。静的画像は、文脈解釈等のフラッシュ画像の処理に認知効果を及ぼし得る。したがって、いくつかの実施形態は、心理学的操作（例えば、サブリミナルメッセージ）および／または説得のため、ならびに／もしくは反応運動応答を第１の静的画像に対して誘発するために使用されてもよい。これは、認知行動療法、暴露療法、注意転換療法等のために有用であり得る。例えば、注意転換療法（例えば、熱傷創面切除術）を提供するように構成される、いくつかの実施形態は、静的下層画像としての単語または奨励および支え（例えば、潜在意識的に見える）と、動的画像としての楽しませる画像（例えば、意識的に見える）とを提示してもよい。別の実施例として、認知行動療法を提供するように構成される、いくつかの実施形態は、潜在意識的に（例えば、サブリミナル的に）、思考および感情のパターンを再関連付けし、望ましくない行動を改変してもよい。いくつかの実施形態はまた、気分障害、不眠症、鬱病、摂食障害等を治療するために使用されてもよい。
【０１５３】
運動誘発盲（ＭＩＢ）
いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、運動誘発盲ベースの試験等の視知覚試験を実施するように構成されてもよい。画像内の運動に起因して、ユーザの視知覚は、可視画像の一部を消失させ得る。図１１におけるブロック１７１０を参照すると、そのような試験では、ディスプレイシステムは、定常部分と、移動部分とを有する、画像を含み得る、刺激を提供するように構成されてもよい。例えば、定常部分を移動背景間に含む、画像が、ユーザの眼に提供されてもよい。ユーザが、画像の一部に合焦すると（例えば、移動背景の正面の定常ドットまたは点滅ドット）、画像の定常部分（例えば、集束される部分を囲繞する定常ドット）は、消失して見え得る。したがって、移動背景は、画像の一部に対して盲目をユーザに誘発し得る。
【０１５４】
図１１におけるブロック１７２０を参照すると、運動誘発盲ベースの試験を実施するように構成される、種々の実施形態では、抑制の知覚状態が、両眼視野闘争ベースの試験に関して本明細書に説明されるものと同様に、測定されてもよい。いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、物理的ユーザインターフェース、仮想ユーザインターフェース、聴覚的認識システム、または移動認識システムを含み、ディスプレイシステムが、ユーザ反応を感知することを可能にしながら、ユーザが、提示される画像に応答したその知覚（例えば、画像の定常部分を知覚し得たかどうか）を示すことを可能にしてもよい。両眼視野闘争ベースの試験に関して本明細書に説明されるように、運動誘発盲ベースの試験を実施するように構成される、いくつかの実施形態は、画像を２つまたはそれを上回る異なる深度平面上もしくは２つまたはそれを上回る異なる場所に設置することによって、および／または各画像上で費やされた時間の長さを判定することによって、遠心性視覚系の構成要素（例えば、固視、サッケード、追従視、遠近調節、輻輳・開散運動等）を測定することによって、ユーザの反応を判定してもよい。ユーザの眼の輻輳・開散運動／遠近調節と特定の画像および／または画像上で費やされた時間の長さを合致させることは、より優勢な画像を明らかにし得、および／またはユーザ体験、知識等に基づく刺激の選好の判定と結び付けられ得る。いくつかの実施形態では、ＯＫＮ、ＶＥＰ、ＭＥＧ、および／またはＢＯＬＤもまた、抑制の知覚状態を推測するために使用されてもよい（例えば、能動的に画像を視認していると考えられる眼を判定することによって）。
【０１５５】
図１１におけるブロック１７３０を参照すると、測定された知覚抑制は、ディスプレイシステムによって、意識的および／または非意識的視覚的処理の機構を研究するための入力として使用されてもよい。いくつかの実施形態は、網膜順応の範囲を研究するために使用されてもよい。両眼間運動視は、いくつかの事例では限定され得るが、静的観察は、網膜光受容体応答の減少を生じさせ得る。サッケードの間は、意識的知覚が存在しない一方、追従視の間は、オブジェクトを完全に追跡することが可能であり得る。故に、種々の実施形態は、これを考慮し、サッケードおよび追従視を研究する際に使用されてもよい。例えば、サッケード試験を実施する、いくつかの実施形態では、新しい刺激が、ユーザに一定に動的に投影され、反射サッケードを生じさせてもよい。ユーザが、反射サッケードを抑制不能である場合、種々の実施形態は、ユーザが認知症またはパーキンソン病の徴候を有すると判定してもよい。別の実施例として、追従視試験を実施する、いくつかの実施形態では、平滑追従視が損なわれている場合、いくつかの実施形態は、ユーザが外傷性脳損傷または認知症の徴候を有すると判定してもよい。視覚追跡が欠如している場合、いくつかの実施形態は、ユーザが皮質盲を有すると判定してもよい。
【０１５６】
運動誘発両眼間抑制
いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、運動誘発両眼間抑制ベースの試験等の視知覚試験を実施するように構成されてもよい。図１１におけるブロック１７１０を参照すると、そのような試験では、ディスプレイシステムは、片方の眼に提示される定常画像と、他方の眼に提示される移動画像とを含み得る、刺激を提供するように構成されてもよい。例えば、定常画像は、第１の眼に表示されてもよい。移動画像が、第２の眼に表示されてもよい（例えば、移動コンテンツを第１の眼に対する第１の画像内のコンテンツの場所とその第２の眼の視野内の類似する場所に伴う）。定常画像は、依然として、第１の眼に表示されるが、第２の眼に表示される移動画像は、定常画像を抑制し得る（例えば、中心窩に提示される画像を不可視にする）。いくつかの事例では、抑制は、比較的に長時間にわたって生じ得る。例えば、動的画像が、一定に変化し、ユーザに興味深いものである場合、関与および相互作用のレベル（例えば、静的画像の抑制時間）は、概して、増加し、かつその逆も同様となるであろう。いくつかの実施形態では、ユーザは、約６０Ｈｚ、５５Ｈｚ、５０Ｈｚ、４５Ｈｚ、４０Ｈｚ、３５Ｈｚ、または３０Ｈｚを下回る繰り返し率でフリッカを検出可能であり得る。抑制時間は、画像サイズおよび変化等の種々の他の要因によって影響され得る。
【０１５７】
図１１におけるブロック１７２０を参照すると、抑制の知覚状態が、両眼視野闘争ベースの試験に関して本明細書に説明されるものと同様に、ディスプレイシステムによって測定または推測されてもよい。いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、物理的ユーザインターフェース、仮想ユーザインターフェース、聴覚的認識システム、または移動認識システムを含み、ディスプレイシステムが、ユーザ反応を感知することを可能にしながら、ユーザが、提示される画像に応答したその知覚（例えば、定常画像および／または移動画像を知覚したかどうか）を示すことを可能にしてもよい。両眼視野闘争ベースの試験に関して本明細書に説明されるように、運動誘発両眼間抑制ベースの試験を実施するように構成される、いくつかの実施形態は、画像を２つの異なる深度平面上、２つの異なる場所に設置することによって、および／または各画像上で費やされた時間の長さを判定することによって、遠心性視覚系の構成要素（例えば、固視、サッケード、追従視、遠近調節、輻輳・開散運動等）を測定することによって、ユーザの反応を判定してもよい。ユーザの眼の輻輳・開散運動／遠近調節と特定の画像および／または画像上で費やされた時間の長さを合致させることは、より優勢な画像を明らかにし得、および／またはユーザ体験、知識等に基づく刺激の選好の判定と結び付けられ得る。別の実施例として、いくつかの実施形態は、ＯＫＮ、ＶＥＰ、ＭＥＧ、および／またはＢＯＬＤを使用して、抑制の知覚状態を推測してもよい（例えば、能動的に画像を視認していると考えられる眼を判定することによって）。
【０１５８】
図１１におけるブロック１７３０を参照すると、運動誘発両眼間抑制ベースの試験を実施するように構成される、種々の実施形態では、測定または推測された知覚抑制は、ディスプレイシステムによって、意識的および／または非意識的視覚的処理の機構を研究するための入力として使用されてもよい。一実施例として、いくつかの実施形態は、弱視等の低視力眼における各眼からの視覚的入力のレベルおよび視覚的入力の抑制を研究するために使用されてもよい。例えば、いくつかの実施形態は、各眼における動的画像の処理および知覚のレベルを比較してもよい。別の実施例として、いくつかの実施形態は、療法として使用されてもよい。例えば、低視力眼に動的画像を与え、合焦させることによって、運動誘発両眼間抑制が、高視力眼において静的画像を抑制し、それによって、低視力眼から生じる視覚的入力を強化し得る。
後方マスキング
【０１５９】
いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、視知覚が時間的に後に提示された画像に時間的に先に提示された画像をマスクさせ得る、後方マスキングベースの試験等の視知覚試験を実施するように構成されてもよい。図１１におけるブロック１７１０を参照すると、そのような試験では、ディスプレイシステムは、ユーザの眼に短く提示される第１の画像と、次いで、同様にユーザの眼に提示される第２の画像とを含み得る、刺激を提供するように構成されてもよい。例えば、第１の画像が、眼に表示されてもよい（例えば、１ｍｓ〜５０ｍｓ、１ｍｓ〜４０ｍｓ、または１ｍｓ〜３０ｍｓ等、５０ｍｓ未満またはそれと等しく表示される）。第２の画像が、次いで、眼に表示されてもよい（例えば、５０ｍｓより長く等、第１の画像を上回る持続時間にわたって表示される）。第２の画像の比較的即時提示は、第１の画像の意識的知覚を不能にさせ得る。したがって、第２の画像は、第１の画像をマスクし得る。
【０１６０】
図１１におけるブロック１７２０を参照すると、後方マスキングベースの試験を実施するように構成される、種々の実施形態では、抑制の知覚状態が、両眼視野闘争ベースの試験に関して本明細書に説明されるものと同様に、測定されてもよい。いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、物理的ユーザインターフェース、仮想ユーザインターフェース、聴覚的認識システム、または移動認識システムを含み、ディスプレイシステムが、ユーザ反応を感知することを可能にしながら、ユーザが、提示される画像に応答したその知覚（例えば、第１の画像、第２の画像、および／または両画像を知覚し得たかどうか）を示すことを可能にしてもよい。両眼視野闘争ベースの試験に関して本明細書に説明されるように、後方マスキングベースの試験を実施するように構成される、いくつかの実施形態は、遠心性視覚系の構成要素（例えば、固視、サッケード、追従視、遠近調節、輻輳・開散運動等）を測定することによって、ユーザの反応を判定してもよい。いくつかの実施形態はまた、遠近調節および／または輻輳・開散運動が測定され得るように、画像を２つまたはそれを上回る異なる深度平面上もしくは２つまたはそれを上回る異なる場所に設置することによって、第１または第２の画像が知覚されたかどうかを判定してもよい。ユーザの眼の輻輳・開散運動／遠近調節と特定の画像および／または画像上で費やされた時間の長さを合致させることは、知覚された画像を明らかにし得る。いくつかの実施形態では、眼がフラッシュ表示される画像にジャンプするために要求される時間に基づいて、ディスプレイシステムは、ユーザ応答が新しい刺激に対する随意的眼運動または反射サッケードであるかどうかを判定してもよい。サッケードの間、意識的知覚が実質的に存在しないため、ある実施形態は、ユーザをその第１の画像の理解に関して試験することによって、網膜順応の範囲を判定してもよい。いくつかの実施形態はまた、視覚的処理速度ならびに注意、視空間処理、および／または記憶ならびに実行機能を訓練するために使用されてもよい。いくつかの実施形態では、ＯＫＮ、ＶＥＰ、ＭＥＧ、および／またはＢＯＬＤもまた、視認者によって知覚された画像を判定するために使用されてもよい（例えば、能動的に画像を視認していると考えられる眼を判定することによって）。
【０１６１】
図１１におけるブロック１７３０を参照すると、後方マスキングベースの試験を実施するように構成される、種々の実施形態では、測定された知覚抑制は、ディスプレイシステムによって、意識的および／または非意識的視覚的処理の機構を研究するための入力として使用されてもよい。いくつかの実施形態は、第１の画像は、依然として第２の画像の処理（例えば、文脈解釈）に認知効果を及ぼし得るという点において、心理学的操作（例えば、サブリミナルメッセージ）および／または説得のために使用されてもよい。これは、認知行動療法、暴露療法、注意転換療法、脱感作療法等のために有用であり得る。いくつかの実施形態はまた、異なるユーザ間の特定の画像に対する応答を比較することによって、刺激に対する異常応答を識別し、障害（例えば、心的外傷後ストレス障害（ＰＴＳＤ）、強迫性障害（ＯＣＤ）、不安障害、恐怖症等からのトリガ）を診断するために使用されてもよい。
【０１６２】
理論によって限定されるわけではないが、視覚的にマスクされた画像は、ユーザによる応答に影響を及ぼし得ると考えられる（例えば、応答プライミング、サブリミナルメッセージ、心理劇等に起因して）。そのような影響は、有益なこととして、種々の刺激に対するユーザの応答を変調させ、ユーザが所望の応答を達成することを補助するために適用されてもよいことを理解されたい。いくつかの実施形態では、マスクされた画像は、高ストレス環境下においてユーザを落ち着かせるために使用されてもよい。例えば、ディスプレイシステムが、ユーザが強い負の感情的反応を誘発することが既知のオブジェクトを見ていることを判定する、環境では、ディスプレイシステムは、ユーザを落ち着かせるために以前に確立されたマスクされた画像を表示するように構成されてもよい。マスクされた画像は、グラフィック、写真コンテンツ、単語等を含んでもよい。連続フラッシュ−抑制ベースの試験に関して本明細書に説明されるように、いくつかの実施形態は、例えば、視覚的および／または聴覚的であり得る、落ち着かせるような刺激を表示することによって、強い負の感情的反応を有するオブジェクトと落ち着かせるような感情を再関連付けしてもよい。
【０１６３】
いくつかの実施形態では、ユーザ応答に影響を及ぼすマスクされた画像の有効性が、ディスプレイシステムを使用して、効率的に判定されてもよい。例えば、ユーザは、毎日、ディスプレイシステムを装着し得るため、異なるマスクされた画像の有効性を試験する多数の機会が、日々存在する。その結果、いくつかの実施形態では、ブロック１７２０および１７３０は、変動するマスクされた画像を用いて、１日または数日（例えば、毎日）にわたって、異なる時間に実施されてもよく、他の環境変数またはバイオメトリックデータと相関され得る、マスクされた画像に対するユーザの応答が、ディスプレイシステムによって分類されてもよい。その結果、マスクされた画像および予期されるユーザ応答のデータベースが、構築され得る。ディスプレイシステムは、次いで、本データベースにアクセスし、得られたユーザ応答に応じて、適切なマスクされた画像を提供してもよい。
【０１６４】
前方マスキング
いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、視知覚が時間的に先に提示された第１の画像に時間的に後に提示された第２の画像をマスクさせ得る、前方マスキングベースの試験等の視知覚試験を実施するように構成されてもよい。図１１におけるブロック１７１０を参照すると、そのような試験では、ディスプレイシステムは、第１の画像と、第２の画像とを含み得る、刺激を提供するように構成されてもよい。例えば、第１の画像が、眼に表示されてもよい（例えば、５０ｍｓより長く等、後の第２の画像が表示される持続時間より長い持続時間にわたって）。第２の画像が、次いで、眼に表示されてもよい（例えば、１ｍｓ〜５０ｍｓまたは１ｍｓ〜３０ｍｓ等、５０ｍｓ未満またはそれと等しい持続時間にわたって表示される）。したがって、第１の画像は、第２の画像をマスクし得る。
【０１６５】
図１１におけるブロック１７２０を参照すると、前方マスキングベースの試験を実施するように構成される、種々の実施形態では、抑制の知覚状態が、両眼視野闘争ベースの試験に関して本明細書に説明されるものと同様に、測定されてもよい。いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、物理的ユーザインターフェース、仮想ユーザインターフェース、聴覚的認識システム、または移動認識システムを含み、ディスプレイシステムが、ユーザ反応を感知することを可能にしながら、ユーザが、提示される画像に応答したその知覚（例えば、第１の画像、第２の画像、および／または両画像を知覚し得たかどうか）を示すことを可能にしてもよい。両眼視野闘争ベースの試験に関して本明細書に説明されるように、前方マスキングベースの試験を実施するように構成される、いくつかの実施形態は、遠心性視覚系の構成要素（例えば、固視、サッケード、追従視、遠近調節、輻輳・開散運動等）を測定することによって、ユーザの反応を判定してもよい。いくつかの実施形態はまた、遠近調節および／または輻輳・開散運動が測定され得るように、画像を２つの異なる深度平面上または２つの異なる場所に設置することによって、第１または第２の画像が知覚されたかどうかを判定してもよい。ユーザの眼の輻輳・開散運動／遠近調節と特定の画像および／または画像上で費やされた時間の長さを合致させることは、知覚された画像を明らかにし得る。いくつかの実施形態では、眼がフラッシュ表示される画像にジャンプするために要求される時間に基づいて、ディスプレイシステムは、ユーザ応答が新しい刺激に対する随意的眼運動または反射サッケードであるかどうかを判定してもよい。サッケードの間、意識的知覚が実質的に存在しないため、ある実施形態は、ユーザのその第１の画像の理解を試験することによって、網膜順応の範囲を判定してもよい。いくつかの実施形態はまた、視覚的処理速度ならびに注意、視空間処理、および／または記憶ならびに実行機能を訓練するために使用されてもよい。いくつかの実施形態では、ＯＫＮ、ＶＥＰ、ＭＥＧ、および／またはＢＯＬＤもまた、視認者によって知覚された画像を判定するために使用されてもよい（例えば、能動的に画像を視認していると考えられる眼を判定することによって）。
【０１６６】
図１１におけるブロック１７３０を参照すると、前方マスキングベースの試験を実施するように構成される、種々の実施形態では、測定された知覚抑制は、ディスプレイシステムによって、意識的および／または非意識的視覚的処理の機構を研究するための入力として使用されてもよい。いくつかの実施形態は、第１の画像が、依然として、第２の画像の処理（例えば、文脈解釈）に認知効果を及ぼし得るという点において、心理学的操作（例えば、サブリミナルメッセージ）および／または説得のために使用されてもよい。これは、認知行動療法、暴露療法、注意転換療法、脱感作療法等のために有用であり得る。いくつかの実施形態はまた、異なるユーザ間の異なる刺激に対する応答を比較することによって、刺激に対する異常応答を識別し、障害（例えば、心的外傷後ストレス障害（ＰＴＳＤ）、強迫性障害（ＯＣＤ）、不安障害、恐怖症等からのトリガ）を診断するために使用されてもよい。
【０１６７】
後方マスキングにして上記に開示されるように、理論によって限定されるわけではないが、前方マスキングによって提供されるもの等の視覚的にマスクされた画像は、ユーザによる応答に影響を及ぼし得る（例えば、応答プライミング、サブリミナルメッセージ、心理劇等に起因して）。ユーザ応答に影響を及ぼす本能力は、前方マスキングに関して上記に説明されるように利用されてもよい。
【０１６８】
両眼強度差（コントラスト感度）
いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、コントラスト感度ベースの試験等の視知覚試験を実施し、ユーザのコントラスト感度のレベルを判定するように構成されてもよい。コントラストは、同一視野内の背景または他のオブジェクトに対するオブジェクトの色および輝度によって判定されてもよい。着目すべきこととして、典型的眼は、概して、絶対輝度よりコントラストに敏感である。図１１におけるブロック１７１０を参照すると、感度ベースの試験と対照的に、ディスプレイシステムは、異なるレベルのコントラストを伴う画像（例えば、同一画像内に異なる色および／または明度を有するオブジェクトを伴う画像）を片眼または両眼に提供するように構成されてもよい。
【０１６９】
図１１におけるブロック１７２０を参照すると、コントラスト感度ベースの試験を実施するように構成される、種々の実施形態では、ディスプレイシステムは、両眼視野闘争ベースの試験に関して本明細書に説明されるものと同様に、刺激に対するユーザ反応を感知してもよい（例えば、ユーザのコントラスト感度を測定する）。いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、物理的ユーザインターフェース、仮想ユーザインターフェース、聴覚的認識システム、または移動認識システムを含み、ディスプレイシステムが、ユーザ反応を感知することを可能にしながら、ユーザが、提示される画像に応答したその知覚（例えば、画像を知覚し得たかどうか、および／または他の画像と比較してより高い／より低いコントラストを有する画像）を示すことを可能にしてもよい。ユーザの反応を判定する（例えば、知覚されている画像を判定する）１つの方法は、遠心性視覚系の構成要素、例えば、固視、サッケード、追従視等を測定することを含む。ユーザの反応を判定するための別の方法は、本明細書に開示されるように、ユーザの眼の遠近調節および／または輻輳・開散運動が、測定され、ユーザによって知覚されている画像を判定し、それによって、システムがコントラストの差異が知覚されたかどうかを判定することを可能にし得るように、異なる色および／または輝度を伴う画像を２つの異なる深度平面上または２つの異なる場所に設置することを含む。
【０１７０】
図１１におけるブロック１７３０を参照すると、コントラスト感度ベースの試験を実施するように構成される、種々の実施形態では、ディスプレイシステムは、視覚的処理に関連する疾患を特性評価、監視、および／または判定するように構成されてもよい。例えば、網膜のいくつかの障害は、減少されたコントラスト感度を生じさせ得る。障害は、加齢黄斑変性（ＡＲＭＤ）、弱視、および水晶体異常（例えば、白内障）を含んでもよい。したがって、いくつかの実施形態は、ユーザが、ＡＲＭＤ、弱視、または水晶体異常に関連する疾患を有するかどうかを特性評価、監視、および／または判定するように構成されてもよい。別の実施例として、アルツハイマー病および脳卒中等の神経機能不全は、減少されたコントラスト感度を生じさせ得る。したがって、いくつかの実施形態は、ユーザが、アルツハイマー病および／または脳卒中に関連する疾患を有するかどうかを特性評価、監視、および／または判定するように構成されてもよい。特性評価および監視は、上記の種々の病気および健康状態によって生じる機能不全の程度を判定し、例えば、病気または健康状態の重症度および／または進行度を判定し、ひいては、バイオフィードバックに基づいて、治療プロトコルを推奨または調節するために利用されてもよいことを理解されたい。
【０１７１】
精神状況試験
いくつかの実施形態では、ディスプレイシステム（例えば、それぞれ、図９Ｄ、６、および１０のディスプレイシステム８０、１０００、および２０１０）は、種々のセンサからのデータを入手および処理し、ユーザの物理的および行動応答を識別、追跡、および／または監視し、ユーザの精神状況に関する情報を取得するように構成されてもよい。精神状況試験は、患者の認知および行動機能を査定および区別するために使用されてもよい。これらの診断、療法、および知覚学習タスクを実施するように構成される、例示的ディスプレイシステムが、ここで説明されるであろう。
【０１７２】
精神状態短時間検査
いくつかの実施形態では、図６、９Ｄ、および１０に描写されるシステム等のウェアラブルディスプレイシステムは、精神状態短時間検査またはフォルスタイン試験を実装し、ユーザの認知機能を査定することができる。精神状態短時間検査は、アルツハイマー病、認知症、または他の疾患等の疾患と関連付けられた認知障害を検出するために実装されてもよく、さらに、長期間にわたって繰り返し行われ、ユーザの認知変化および／または治療および／または療法に対するユーザの応答を査定してもよい。例えば、図９Ｄを参照すると、精神状態短時間検査の実施は、ディスプレイ６２および／またはスピーカ６６、例えば、マイクロホン６７においてユーザ６０に提示される、画像および／またはオーディオに対する応答を検出することを含んでもよい。図１０を参照すると、システム２０１０は、眼位置、移動、または視線を検出するため等、内向きに面したカメラ２４を通して、ユーザを監視してもよい。システム２０１０は、マイクロホンを含み得る、センサ３０において、精神状態短時間検査の質問に対する発話回答等の可聴応答を受信してもよい。
【０１７３】
ＭＭＳＥ試験は、ユーザに現在の時間および場所を提供するように求める、単語のリストを反復する、単純算術を実施する、基本運動技能を実施する、略図を模写する、および言語を使用して理解する等の異なるタイプの複数の単純質問および問題を含んでもよい。ユーザの応答は、個々にスコア化されてもよく（例えば、試験を観察する臨床医によって、またはユーザの回答およびアクションを追跡し、予期される回答およびアクションに合致させるディスプレイシステムによって）、集約スコアが、判定されてもよい。経時的に、同じまたは類似質問および問題は、ユーザに提起（例えば、自動的に提起）され、個々のタスクおよび集約スコアの両方のために、そのスコアの変化を追跡することによって、ユーザの精神状況の変化を追跡してもよい。
覚醒
【０１７４】
患者の覚醒、認知、または意識のレベルは、種々の傷害、疾患、および障害によって影響され得る。したがって、覚醒試験が、精神的ステートに影響を及ぼす傷害、疾患、または障害を検出するために実装されてもよい。視覚的処理および知覚検査の状況では、患者の覚醒レベルはまた、検査が確実に実施され得る程度を示し得る。覚醒試験はまた、検査の開始時またはその近傍等において、本明細書に説明されるような種々のタイプの認知および／または行動試験のいずれかに組み込まれ、検査の残りが確実に実施され得る程度を示してもよい。
【０１７５】
いくつかの実施形態では、覚醒試験は、図９Ｄ、６、および１０に描写されるシステム等のウェアラブルディスプレイシステムに実装されてもよい。例えば、図９Ｄを参照すると、拡張または仮想現実ディスプレイシステム８０におけるユーザの覚醒レベルの検出および／または追跡は、ディスプレイ６２および／またはスピーカ６６においてユーザ６０に提示される誘導画像および／またはオーディオに対する応答を検出することを含んでもよい。図１０を参照すると、システム２０１０は、眼位置、移動、または視線を検出する等、眼追跡のために、内向きに面したカメラ２４を通して、ユーザを監視してもよい。例えば、内向きに面したカメラ２４は、ユーザの眼が、光源２６によって提示される変化する画像に応答して回転または遠近調節しておらず、ユーザが低覚醒レベルを有することを示すことを検出してもよい。内向きに面したカメラ２４はさらに、ユーザの眼瞼をイメージングし、眼瞼の位置および／または運動を判定するように構成されてもよい。例えば、下垂または閉鎖眼瞼は、ユーザが低覚醒レベルを有する（例えば、ユーザが眠い）ことを示し得る一方、大きく開いたままである眼瞼は、ユーザが高覚醒レベルを有することを示し得る。システム２０１０はさらに、運動センサ３２、カメラ２８、または他のセンサ３０等によって、ユーザの頭部姿勢を監視してもよい。例えば、システムは、ユーザの頭部が前方に下垂しており、ユーザが眠っていることを示すことを検出してもよい。いくつかの実施形態では、内向きに面したカメラ２４からの画像は、皮膚の色および／または運動拡大に基づいて、心拍数等の付加的徴候を監視し、覚醒を監視するために使用されてもよい。
【０１７６】
ここで図１１を参照すると、上記に説明されるシステムおよびセンサは、ユーザの覚醒レベルに関連する精神的ステートおよび／または神経学的疾患の検出および／または診断のために、方法１７００に従って使用されてもよい。方法１７００のステップのいずれも、少なくとも部分的に、処理モジュール７０、遠隔処理モジュール７２、または他の回路等、図９Ｄ、６、および１０に描写されるディスプレイの回路によって、実施されてもよい。方法１７００は、ブロック１７１０から開始してもよく、そこで、刺激が、ユーザに提示される。刺激は、図９Ｄおよび１０に描写される頭部搭載型システム等のウェアラブルシステムを通してユーザに送達される、任意のタイプのコンテンツであってもよい。例えば、刺激は、上記に説明されるようなディスプレイ６２によって送達される、光パターン、画像、一連の画像、ビデオ、誘導画像プログラム、または他の視覚的刺激であってもよい、もしくは１つまたはそれを上回るスピーカ６６によって送達される、音または誘導されるオーディオプログラムであってもよい。他の実施形態では、刺激は、ディスプレイ６２またはスピーカ６６によって提示されるコンテンツではなく、ユーザの周囲の環境の側面であってもよい。例えば、刺激は、ユーザが車を運転している場合、例えば、ユーザが、加速している、または車線間をドリフトしている場合、道路上の近傍の車であってもよい。したがって、ブロック１７１０における刺激の提示は、システムが、ユーザの環境内のオブジェクト、音、移動、または他の刺激を検出し、その刺激を登録および識別することによって遂行されてもよい。刺激がユーザに提示された後、方法１７００は、ブロック１７２０に継続してもよい。
【０１７７】
ブロック１７２０では、本方法は、ユーザの覚醒状態を示す刺激に対するユーザ反応を検出してもよい。ユーザ反応は、本明細書に説明されるように、ユーザの眼の移動または位置、眼視線、眼瞼、頭部姿勢、もしくは他の反応を含んでもよい。ユーザの覚醒レベルは、次いで、検出された反応に基づいて、分析、判定、推定、または別様に定量化されてもよい。例えば、意識度、眠気、疲労、無意識度、または他の品質等の覚醒の質が、ユーザの刺激に対する反応に基づいて判定されてもよい。いくつかの実施形態では、ユーザの覚醒は、神経学的疾患に起因するユーザの欠陥のレベルまたは重症度を判定するために使用されてもよい。例えば、アルツハイマー病を患うユーザは、疲労または別様に覚醒していないとき、ユーザが覚醒しているときより忘れやすくあり得る。刺激に対するユーザの反応が観察され、ユーザの覚醒レベルが分析された後、方法１７００は、ブロック１７３０に継続してもよい。
【０１７８】
ブロック１７３０では、方法１７００は、検出されたユーザ反応および／または覚醒レベルと関連付けられた１つまたはそれを上回る神経学的疾患を判定してもよい。ブロック１７３０における判定は、ローカルおよび／または遠隔で実施されてもよく、いくつかの側面では、診断医療情報のデータベースまたは他のリポジトリを参照、クエリ、または別様にそれと相互作用することを含んでもよい。例えば、低意識度または覚醒レベルは、脳幹網様体への損傷、視床または大脳半球の片側もしくは両側病変、および毒性または代謝疾患等の疾患を示し得る。付加的実施例では、検出された眠気は、急性散在性脳脊髄炎等の神経系障害、パーキンソン病等の運動障害、レビー小体型認知症等の記憶障害、および／または外傷性脳損傷等の傷害を含む、種々の疾患によって生じ得る。検出された神経学的疾患のさらに別の実施例では、認知、覚醒、または意識度の検出された喪失は、癲癇、視神経脊髄炎、またはシルダー病等の神経系障害、クロイツフェルト・ヤコブ病またはレビー小体型認知症等の記憶障害、および／または脳卒中、脳動脈瘤、または外傷性脳損傷等の傷害を示し得る。ディスプレイシステムは、観察されるユーザ反応と上記の種々の疾患の予期される症状との間の適合に基づいて、ユーザが上記の疾患のいずれかを患っていると結論付けるように構成されてもよい。
【０１７９】
ここで図１２を参照すると、上記に説明されるシステムおよびセンサは、療法用途のために、方法１８００に従って使用されてもよい。療法方法１８００は、ブロック１８１０から開始してもよく、そこで、図１１を参照して上記に説明されるもの等のユーザ刺激が、感知または検出されてもよい。方法１８００は、ブロック１８２０に継続してもよく、そこで、刺激が図１１を参照して上記に説明される神経学的疾患等のユーザの神経学的疾患と関連付けられることが判定される。ユーザの神経学的疾患が検出された後、本方法は、ブロック１８３０に継続してもよい。
【０１８０】
ブロック１８３０では、本方法は、ユーザのための知覚補助を表示してもよい。知覚補助は、ディスプレイ、光源、導波管スタック、または他のディスプレイ要素等、図９Ｄ、６、および１０を参照して本明細書に説明されるディスプレイシステムおよび／または要素のいずれかによって、ユーザのために表示されてもよい。ユーザが、覚醒、注意、または意識度を損なわせる神経学的疾患を有することが検出される場合、ユーザのための知覚補助は、ユーザの覚醒を増加させるための興味を引くコンテンツを含んでもよい。例えば、興味を引くコンテンツは、明るいおよび／または急速に変化する画像、ユーザに関心があることが既知の主題の画像またはビデオ、もしくはユーザの注意を得る可能性が高い他の視覚的コンテンツを含んでもよい。覚醒低下が検出されるとき、視覚的コンテンツが、すでにユーザに示されている場合、視覚的コンテンツは、明度を増加させる、または別様に視覚的コンテンツを改変すること等によって、ユーザの覚醒を増加させるように修正されてもよい。
【０１８１】
注意
ユーザの注意レベルは、種々の傷害、疾患、および障害によって影響され得る。視覚的処理および知覚検査の状況では、患者の注意レベルはまた、検査が確実に実施され得る程度を示し得る。したがって、注意試験は、精神的ステートに影響を及ぼす傷害、疾患、または障害を検出するために実装されてもよい。注意試験はまた、検査の開始時またはその近傍等、本明細書に説明されるような種々のタイプの認知および／または行動試験のいずれかに組み込まれ、検査の残りが実施され得る良好度を示してもよい。注意試験は、加えて、教育設定における学生の関与の査定として実施されてもよい。例えば、注意試験は、視覚的、聴覚的、または運動感覚的方法を使用して、学生が最良に学習しているかどうかを判定するために実装されてもよく、結果は、学生をより効果的に教育するために使用されてもよい。
【０１８２】
いくつかの実施形態では、注意試験は、図９Ｄ、６、および１０に描写されるシステム等のウェアラブルディスプレイシステムに実装されてもよい。図９Ｄを参照すると、拡張または仮想現実ディスプレイシステム８０におけるユーザの注意の検出および／または追跡は、ディスプレイ６２および／またはスピーカ６６においてユーザ６０に提示される誘導画像および／またはオーディオに対する応答を検出することを含んでもよい。図１０を参照すると、システム２０１０は、眼位置、移動、または視線を検出する等、眼追跡のために、内向きに面したカメラ２４を通して、ユーザを監視してもよい。例えば、内向きに面したカメラ２４は、ユーザの眼が、光源２６によって提示される変化する画像に応答して、回転または遠近調節しておらず、ユーザの注意が散漫である、集中していない、または別様に画像に対して注意低下を呈することを示すことを検出してもよい。システムはさらに、マイクロホン等の付加的センサ３０を通して、ユーザを監視し、装着者に提示される、および／または装着者の近傍内で検出される、画像またはオーディオに応答した、発話応答または他の音（例えば、あくび、ため息、不随意的音、または同等物）を検出してもよい。
【０１８３】
ここで図１１を参照すると、上記に説明されるシステムおよびセンサは、ユーザの注意レベルに関連する精神的ステートおよび／または神経学的疾患の検出および／または診断のために、方法１７００に従って使用されてもよい。方法１７００のステップのいずれも、少なくとも部分的に、処理モジュール７０、遠隔処理モジュール７２、または他の回路等の図９Ｄおよび１０に描写されるディスプレイの回路によって、実施されてもよい。方法１７００は、ブロック１７１０から開始してもよく、そこで、刺激が、ユーザに提示される。刺激は、図９Ｄおよび１０に描写される頭部搭載型システム等のウェアラブルシステムを通してユーザに送達される、任意のタイプのコンテンツであってもよい、もしくはオブジェクト、音、移動、または他の環境刺激等、ウェアラブルシステムによって検出されるようなユーザの周囲の環境の側面であってもよい。例えば、刺激は、上記に説明されるようなディスプレイシステムによって送達される光パターン、画像、一連の画像、ビデオ、誘導画像プログラム、または他の視覚的刺激であってもよい、もしくは１つまたはそれを上回るスピーカによって送達される音または誘導オーディオプログラムであってもよい。刺激がユーザに提示された後、方法１７００は、ブロック１７２０に継続してもよい。
【０１８４】
ブロック１７２０では、本方法は、ユーザの注意状態を示す、刺激に対するユーザ反応を検出してもよい。一実施例では、教室内のユーザは、授業の間、教師または提示材料（例えば、ホワイトボード）を見ていない場合がある。そのようなユーザの反応は、ディスプレイシステムの内向きに面したカメラによって判定されるようなユーザの眼の視線方向に基づいて、検出されてもよい。ユーザ反応は、本明細書に説明されるように、ユーザの眼または眼視線の移動もしくは位置を含んでもよい。ユーザの注意レベルが、次いで、検出された反応に基づいて、分析、判定、推定、または別様に定量化されてもよい。例えば、集中、注意転換、または他の品質等の注意の質が、ユーザの刺激に対する反応に基づいて判定されてもよい。刺激に対するユーザの反応が観察され、ユーザの注意レベルが分析された後、方法１７００は、ブロック１７３０に継続してもよい。
【０１８５】
ブロック１７３０では、方法１７００は、検出されたユーザ反応および／または注意レベルと関連付けられた１つまたはそれを上回る神経学的疾患を判定してもよい。ブロック１７３０における判定は、ローカルでまたは遠隔で実施されてもよく、いくつかの側面では、診断医療情報のデータベースまたは他のリポジトリを参照、クエリ、または別様にそれと相互作用することを含んでもよい。実施例として、ブロック１７２０において測定された反応に応じて、ディスプレイシステムは、注意を維持する、または注意転換を回避することができないことの検出が、ハンチントン病等の運動障害を示し得ることを判定してもよい。付加的実施例では、ディスプレイシステムは、注意低下特性が、認知症、アルツハイマー病、レビー小体型認知症、または血管性認知症等の記憶障害、注意欠陥・多動性障害、ダウン症、胎児性アルコール症候群、または統合失調症等の発達障害、および／または水頭症等の傷害を含む、種々の疾患によって生じることを判定してもよい。
【０１８６】
方法１７００を使用して実施され得る、いくつかの例示的タイプの注意試験が、ここで、図９Ｄを参照して、かつ図１１の参照を継続して、説明されるであろう。一実施例では、ユーザの注意は、ブロック１７１０における刺激のような単純タスクをユーザに提示することによって、試験されてもよい。例えば、スピーカ６６は、単語を綴る文字、提供される数字のシーケンス、アルファベット、月名、または別の好適なシーケンス等のシーケンスを順方向に、次いで、逆方向に述べるように、可聴命令をユーザに提供してもよい。ユーザは、次いで、応答を発してもよく、これは、マイクロホン６７によって検出されてもよい。ユーザが、シーケンスを順方向および逆方向に完全に暗唱可能である場合、ユーザが、比較的に高注意レベルを有し、および／または注意散漫ではないと判定され得る。ユーザが、タスクを完了することが不可能である場合、ユーザは、注意散漫または別様に注意欠落であると判定され得る。
【０１８７】
別の実施例では、ブロック１７１０における刺激は、ユーザに、文字ｄおよびｐ等の類似記号または異なる色の同じ記号のアレイを示すことを含んでもよい。ユーザは、特定の記号のサブセット、例えば、文字ｄの全てのインスタンスをマークする、示す、または別様に選択するように求められてもよい。ブロック１７２０では、方法１７００は、ユーザの応答を検出し、その正確度を評価してもよい。例えば、処理モジュール７０は、ユーザに提供されるタスクに基づいて、正しくマークされた記号の数、ユーザがマークすべきであったマークされていない記号の数、および／またはユーザがマークすべきではなかったマークされた記号の数に基づいて、応答を分析または「採点」してもよい。ユーザの注意レベルが、次いで、応答の分析に基づいて、判定されてもよい。
【０１８８】
別の実施例では、方法１７００は、注意変数検査（ＴＯＶＡ）または日常の注意検査（ＴＥＡ）を実施するために使用されてもよい。ＴＯＶＡまたはＴＥＡは、ブロック１７１０および１７２０を繰り返すことを伴い、ユーザの注意をより完全に分析するように、繰り返されるにつれて、種々の異なる刺激がブロック１７１０に提供され得る。例えば、ブロック１７１０が繰り返されるにつれて、ユーザは、マップ内の記号の検索、視覚的補助および／または注意転換を伴うエレベータカウント等のカウントタスク、ならびに／もしくはユーザが一連の可聴数字内の所定の「当選番号」を聞き取るようにプロンプトされる宝くじタスク等の刺激タスクを与えられてもよい。いくつかの実施形態では、ＴＥＡは、任意の付加的刺激を提供せずに、通常のタスクのユーザの実施を受動的に監視することによって、実施されてもよい。例えば、注意散漫の頻度が高くおよび／または常にきょろきょろしていることが観察される、ユーザは、集中力欠如を有し得る。ユーザが、あるタスクに関しては、より高い注意レベルを有し、他のタスクを実施するように求められるとき、より注意散漫となることが観察され得る。ブロック１７３０では、方法１７００は、種々のタスクのユーザの実施を比較し、ユーザの神経学的疾患をより正確に検出してもよい。
【０１８９】
ここで図１２を参照すると、上記に説明されるシステムおよびセンサは、療法用途のために、方法１８００に従って使用されてもよい。療法方法１８００は、ブロック１８１０から開始してもよく、そこで、図１１を参照して上記に説明されるもの等のユーザ刺激が、感知または検出されてもよい。方法１８００は、ブロック１８２０に継続してもよく、そこで、刺激が図１１を参照して上記に説明される神経学的疾患等のユーザの神経学的疾患と関連付けられることが判定される。ユーザの神経学的疾患が検出された後、本方法は、ブロック１８３０に継続してもよい。
【０１９０】
ブロック１８３０では、本方法は、ユーザのための知覚補助を表示してもよい。知覚補助は、ディスプレイ、光源、導波管スタック、または他のディスプレイ要素等、図９Ｄおよび１０を参照して本明細書に説明される、ディスプレイシステムおよび／または要素のいずれかによって、ユーザのために表示されてもよい。いくつかの実施形態では、可聴知覚補助が、単独で、または視知覚補助に加えてのいずれかにおいて、スピーカによって提供されてもよい。ユーザが、注意を損なわせる、神経学的疾患を有することが検出される場合、ユーザのための知覚補助は、ユーザの注意を増加させるための興味を引くコンテンツを含んでもよい。例えば、興味を引くコンテンツは、ユーザの注意を配向、維持、制御、および／または調整するための能動的ビデオゲームを含んでもよい。いくつかの実施形態では、知覚補助は、正または負の強化を含んでもよい。例えば、本方法は、ユーザが規定された時間周期にわたってタスクに集中したままであるとき、正の強化を提示してもよく、ユーザが頻繁に注意散漫である場合、負の強化を提供してもよい。
【０１９１】
見当識
いくつかの実施形態では、見当識試験が、ユーザの精神的見当識状態を判定するために実施されてもよい。例えば、見当識試験は、診断システムが、ユーザが混乱または別様に失見当識であることを判定することを可能にし得る。見当識試験は、図９Ｄ、６、および１０に描写されるシステム等のウェアラブルディスプレイシステムに実装されてもよい。図９Ｄを参照すると、拡張または仮想現実ディスプレイシステム８０におけるユーザの見当識状態の検出および／または追跡は、ディスプレイ６２および／またはスピーカ６６においてユーザ６０に提示される誘導画像および／またはオーディオに対する応答を検出することを含んでもよい。図１０を参照すると、システム２０１０は、内向きに面したカメラ２４を通して、眼位置、移動、視線、瞳孔サイズ、または他の特性を検出するため等、眼追跡のために、ユーザを監視してもよい。内向きに面したカメラ２４はさらに、ユーザの眼瞼をイメージングし、眼瞼の位置および／または運動を判定するように構成されてもよい。システム２０１０はさらに、心拍数センサ、皮膚電気活動センサ、または他のセンサ等の周辺センサ３０ａによって、ユーザの心拍数、発汗、または他の生理学的徴候を監視してもよい。例えば、心拍数センサが、心拍数上昇を検出し得、内向きに面したカメラ２４が、瞳孔散大（瞳孔の散瞳）を検出し得ると、ユーザがパニックを起こしていることを示す。別の実施例では、ユーザが発話困難（例えば、不明瞭な単語）を有することが観察される場合、システム２０１０は、困難が、ユーザが疲労している（例えば、加速度計において検出された項垂れた頭部によって示される）に起因する、または脳卒中等の疾患（例えば、皮膚電気活動センサによって検出された適切に機能していない顔筋によって示される）に起因するかどうかを判定可能であり得る。
【０１９２】
ここで図１１を参照すると、上記に説明されるシステムおよびセンサは、ユーザの見当識状態に関連する精神的ステートおよび／または神経学的疾患の検出および／または診断のために、方法１７００に従って使用されてもよい。方法１７００のステップのいずれも、少なくとも部分的に、処理モジュール７０、遠隔処理モジュール７２、または他の回路等の図９Ｄおよび１０に描写されるディスプレイの回路によって、実施されてもよい。方法１７００は、ブロック１７１０から開始してもよく、そこで、刺激が、ユーザに提示される。刺激は、図９Ｄ、６、および１０に描写される頭部搭載型システム等のウェアラブルシステムを通してユーザに送達される、任意のタイプのコンテンツであってもよい、もしくはオブジェクト、音、移動、または他の環境刺激等、ウェアラブルシステムによって検出されるようなユーザの周囲の環境内の刺激であってもよい。例えば、刺激は、上記に説明されるようなディスプレイシステムによって送達される光パターン、画像、一連の画像、ビデオ、誘導画像プログラム、または他の視覚的刺激であってもよい、もしくは１つまたはそれを上回るスピーカによって送達される音または誘導オーディオプログラムであってもよい。ある刺激は、ユーザに上記に説明されるようなシステムのセンサによって検出可能な応答を提供するように指示する、双方向命令を含んでもよい。例えば、マイクロホンを含む、システムでは、刺激は、ユーザの氏名、ユーザの場所、および日付を述べるためのユーザに対する可聴命令を含んでもよい。刺激がユーザに提示された後、方法１７００は、ブロック１７２０に継続してもよい。
【０１９３】
ブロック１７２０では、本方法は、ユーザの見当識状態を示す、刺激に対するユーザ反応を検出してもよい。ユーザ反応は、ユーザの眼の移動または位置、眼視線、または本明細書に説明されるような他の反応を含んでもよい。いくつかの実施形態では、ユーザ反応は、１つまたはそれを上回るマイクロホン６７によって検出可能な発話応答を含んでもよい。ユーザの見当識状態が、次いで、検出された反応に基づいて、分析、判定、推定、または別様に定量化されてもよい。例えば、ユーザが、ユーザの氏名、ユーザの場所、および日付を述べるように命令された場合、システムは、ユーザの応答をマイクロホン６７に記録してもよい。ユーザからの記録された応答は、次いで、処理モジュール７０等によって分析され、ユーザが完全かつ正確な回答を提供したかどうかを判定してもよい。回答が、不完全または不正確である場合、ユーザは、少なくとも部分的に、失見当識であると判定され得る。ユーザの応答の分析の結果は、瞳孔サイズ、眼運動、発汗、心拍数、または他の徴候等の生理学的データと組み合わせられ、ユーザが混乱、パニック、または他の徴候もしくは症状を被っているかどうかを判定してもよい。刺激に対するユーザの反応が観察され、ユーザの見当識状態が分析された後、方法１７００は、ブロック１７３０に継続してもよい。
【０１９４】
ブロック１７３０では、方法１７００は、検出されたユーザ反応および／または見当識状態と関連付けられた１つまたはそれを上回る神経学的疾患を判定してもよい。ブロック１７３０における判定は、ローカルでまたは遠隔で実施されてもよく、いくつかの側面では、診断医療情報のデータベースまたは他のリポジトリを参照、クエリ、または別様にそれと相互作用することを含んでもよい。例えば、ディスプレイシステムは、失見当識および／または混乱の状態が、急性散在性脳脊髄炎、癲癇、または視神経脊髄炎等の神経系障害、アルツハイマー病、クロイツフェルト・ヤコブ病、レビー小体型認知症、後部皮質萎縮症、または血管性認知症等の記憶障害、および／または偏頭痛、脳卒中、または外傷性脳損傷等の傷害を含む、種々の神経学的疾患を示し得ることを判定してもよい。
【０１９５】
ここで図１２を参照すると、上記に説明されるシステムおよびセンサは、療法用途のために、方法１８００に従って使用されてもよい。療法方法１８００は、ブロック１８１０から開始してもよく、そこで、図１１を参照して上記に説明されるもの等のユーザ刺激が、感知または検出されてもよい。方法１８００は、ブロック１８２０に継続してもよく、そこで、刺激が図１１を参照して上記に説明される神経学的疾患等のユーザの神経学的疾患と関連付けられることが判定される。ユーザの神経学的疾患が検出された後、本方法は、ブロック１８３０に継続してもよい。
【０１９６】
ブロック１８３０では、本方法は、ユーザのための知覚補助を表示し、ブロック１８２０において判定された神経学的疾患に対処してもよい。知覚補助は、ディスプレイ、光源、導波管スタック、または他のディスプレイ要素等、図９Ｄ、６、および１０を参照して本明細書に説明されるディスプレイシステムおよび／または要素のいずれかによって、ユーザのために表示されてもよい。いくつかの実施形態では、可聴知覚補助が、単独で、または視知覚補助に加えてのいずれかにおいて、スピーカによって提供されてもよい。ユーザが、見当識を損なわせる神経学的疾患を有することが検出される場合、ユーザのための知覚補助は、時間および／または場所アラート、リマインダ、もしくは人物、場所、または時間の他のインジケータ等の失見当識を低減させる可能性が高いコンテンツを含んでもよい。ユーザが、パニックまたは混乱を起こしている場合、知覚補助はさらに、ユーザを落ち着かせるために選択された画像および／または音を含んでもよい。
【０１９７】
記憶および学習
ユーザの記憶および／または学習能力は、種々の神経学的傷害、疾患、および障害によって影響され得る。したがって、記憶および学習試験は、精神的ステートに影響を及ぼす傷害、疾患、または障害を検出するために実装されてもよい。記憶訓練がさらに、例えば、運動感覚的学習を通して、実装されてもよい。いくつかの側面では、記憶訓練は、書字障害または失読症等の疾患の治療のために、実装されることができる。いくつかの実施形態では、記憶および学習試験は、図９Ｄ、６、および１０に描写されるシステム等のウェアラブルディスプレイシステムに実装されてもよい。図９Ｄを参照すると、拡張または仮想現実ディスプレイシステム８０におけるユーザの記憶および学習能力の検出および／または追跡は、ディスプレイ６２および／またはスピーカ６６においてユーザ６０に提示される誘導画像および／またはオーディオに対する応答を検出することを含んでもよい。図１０を参照すると、システム２０１０は、内向きに面したカメラ２４を通して、眼位置、移動、視線、または瞳孔サイズを検出するため等、眼追跡のために、ユーザを監視してもよい。内向きに面したカメラ２４はさらに、眼瞼位置、顔筋の引攣、斜視、または他の顔位置もしくは移動等の他の顔インジケータを監視するように構成されてもよい。システム２０１０はさらに、１つまたはそれを上回るマイクロホン６７において、発話等のユーザからの可聴応答を監視してもよい。
【０１９８】
ここで図１１を参照すると、上記に説明されるシステムおよびセンサは、ユーザの記憶および学習能力に関連する精神的ステートおよび／または神経学的疾患の検出および／または診断のために、方法１７００に従って使用されてもよい。方法１７００のステップのいずれも、少なくとも部分的に、処理モジュール７０、遠隔処理モジュール７２、または他の回路等、図９Ｄ、６、および１０に描写されるディスプレイの回路によって、実施されてもよい。方法１７００は、ブロック１７１０から開始してもよく、そこで、刺激が、ユーザに提示される。刺激は、図９Ｄ、６、および１０に描写される頭部搭載型システム等のウェアラブルシステムを通してユーザに送達される、任意のタイプのコンテンツであってもよい、もしくはそのようなウェアラブルシステムによって検出されるようなユーザの周囲の環境内の刺激であってもよい。例えば、刺激は、上記に説明されるようなディスプレイシステムによって送達される光パターン、画像、一連の画像、ビデオ、誘導画像プログラム、または他の視覚的刺激であってもよい、もしくは１つまたはそれを上回るスピーカによって送達される音または誘導オーディオプログラムであってもよい。刺激がユーザに提示された後、方法１７００は、ブロック１７２０に継続してもよい。
【０１９９】
ブロック１７２０では、本方法は、ユーザの記憶および／または学習能力を示す、刺激に対するユーザ反応を検出してもよい。ユーザ反応は、ユーザの眼の移動または位置、眼視線、眼瞼、顔筋、または本明細書に説明されるような他の反応を含んでもよい。ユーザ反応はまた、１つまたはそれを上回るマイクロホンにおいて検出された発話または別様に可聴の反応を含んでもよい。ユーザの記憶、学習、および／または知覚能力が、次いで、検出された反応に基づいて、以下により詳細に説明されるように、分析、判定、推定、または別様に定量化されてもよい。加えて、記憶障害が、忘れているまたは未知の情報を思い出す、もしくは覚えようとする際の顔筋の引攣または斜視、ならびに記憶障害から生じるパニックに起因する、散瞳または心拍数上昇に基づいて、検出されてもよい。行動記憶および／または健忘性が、異常行動に基づいて、例えば、ユーザがある行動をあまり頻繁に実施する（例えば、ユーザが歯磨きを複数回行う、予約を入れるための電話を複数回かける等）場合、検出されてもよい。刺激に対するユーザの反応が観察され、ユーザの記憶、学習、および／または知覚能力が分析された後、方法１７００は、ブロック１７３０に継続してもよい。
【０２００】
ブロック１７３０では、方法１７００は、検出されたユーザ反応および／またはユーザの記憶、学習、および／または知覚能力と関連付けられた１つまたはそれを上回る神経学的疾患を判定してもよい。ブロック１７３０における判定は、ローカルでまたは遠隔で実施されてもよく、いくつかの側面では、診断医療情報のデータベースまたは他のリポジトリを参照、クエリ、または別様にそれと相互作用することを含んでもよい。例えば、ディスプレイシステムは、損なわれた記憶の徴候が、バロー同心円性硬化症またはシルダー病等の神経系障害、軽度認知障害等の認知障害、脳腫瘍、水頭症、脳卒中、または外傷性脳損傷等の傷害、および／または認知症、アルツハイマー病、クロイツフェルト・ヤコブ病、レビー小体型認知症、または血管性認知症等の記憶障害を示すことを判定するように構成されてもよい。付加的実施例では、短期記憶喪失の徴候は、大脳皮質基底核変性症、後部皮質萎縮症、または進行性核上性麻痺等の記憶障害を示し得る。作業記憶障害の徴候は、統合失調症等の発達障害を示し得る。さらに別の実施例では、認知症の徴候は、ハンチントン病等の運動障害および／またはクロイツフェルト・ヤコブ病等の記憶障害を示し得る。単語および／または画像の誤認識の徴候は、後部皮質萎縮症等の記憶障害を示し得る。
【０２０１】
いくつかの側面では、即時記憶の検出された欠陥（例えば、ブロック１７１０において提示されたコンテンツをユーザに提示されてから数秒以内に思い出すことができない）は、記憶ならびに注意および／または覚醒における異常を示し得る。ユーザの即時記憶に欠陥があることが見出されないが、ユーザが、１分、２分、５分、または類似時間周期等のより長い周期後に、思い出すことが困難である場合、内側側頭葉および／または内側間脳内の辺縁系記憶構造への損傷が、暗示され得る。そのような損傷は、前向性健忘症および／または逆行性健忘症等の症状を生じさせ得る。他の記憶喪失は、脳の他のエリアへの損傷を示し得る。
【０２０２】
方法１７００を使用して実施され得る、いくつかの例示的タイプの記憶および学習試験が、ここで、図９Ｄを参照して、かつ図１１を継続して参照して、説明されるであろう。一実施例では、方法１７００は、ブロック１７１０において、いくつかの名称が付けられたアイテムまたは話等の情報をユーザに提示し、ユーザに、３分または５分等の数分の遅延後、情報を思い出すように求めることによって、ユーザの最近の記憶を試験するために使用されてもよい。情報は、例えば、ディスプレイ６２またはスピーカ６６によって、ユーザに提示されてもよい。いくつかの実施形態では、ユーザは、マイクロホン６７に話し掛けること等によって、情報を直ちに思い出すように要求され、遅延周期を開始する前に、ユーザが情報を学習したことを確実にしてもよい。遅延の間、ユーザは、非関連音または画像等の種々の注意転換を提示されてもよい。遅延の終了時、ユーザは、オリジナル情報を繰り返すように求められてもよい。ブロック１７２０では、情報の反復または情報の反復の試み等のユーザの応答が、マイクロホン６７において検出されてもよい。ユーザの短期記憶容量が、ユーザの提示された情報の暗唱の正確度に基づいて、評価されてもよい。
【０２０３】
別の実施例では、方法１７００は、ブロック１７１０において、ユーザに歴史的事象または検証可能な個人的事象についての情報を思い出すことを求めることによって、ユーザの遠隔記憶を試験してもよい。方法１７００はまた、ブロック１７１０において、画像、顔写真、または他の認識可能刺激を含む、写真または音刺激を提供し、ユーザに刺激を識別するようにプロンプトすることによって、明示的単語および画像認識を試験するために使用されてもよい。ブロック１７２０では、ユーザは、要求された情報を提供してもよい、または本明細書に説明されるように、マイクロホンに応答を話すこと等によって、それを試みてもよい。上記に説明される最近の記憶試験と同様に、ユーザの遠隔記憶も、ユーザの応答の正確度に基づいて、評価されてもよい。
【０２０４】
いくつかの実施形態では、種々の記憶試験が、ウエクスラー記憶スケールに従って実施されてもよい。例えば、試験は、空間追加、数唱、設計記憶、一般的認知スクリーニング、論理記憶、言語性対連合、および／または視覚的再現における下位試験を含んでもよい。ブロック１７３０では、試験の結果が、分析され、聴覚的記憶、視覚的記憶、視覚的作業記憶、即時記憶、および／または遅延記憶を含む、記憶指数スコアを判定してもよい。
【０２０５】
種々の実施形態では、方法１７００は、脳査定のために適用されてもよい。一実施例では、ユーザは、ユーザの知覚能力における衰退を検出するように、ビデオゲームまたは他の双方向アクティビティを提示されてもよい。ブロック１７１０では、ユーザは、移動する、および／または明確性が変化し得る、ドット群等の一連の画像を提示されてもよい。ユーザは、その眼でドットに追従するように求められてもよい。ブロック１７２０では、ドットに追従するユーザの能力は、ディスプレイシステムによる眼視線追跡に基づいて、検出されてもよい。ブロック１７３０では、ドットに追従するユーザの能力は、ユーザが早期認知症または他の障害等の神経学的疾患を有するかどうかを判定するために評価されてもよい。
【０２０６】
ここで図１２を参照すると、上記に説明されるシステムおよびセンサは、療法用途のために、方法１８００に従って使用されてもよい。療法方法１８００は、ブロック１８１０から開始してもよく、そこで、図１１を参照して上記に説明されるもの等のユーザ刺激が、感知または検出されてもよい。方法１８００は、ブロック１８２０に継続してもよく、そこで、刺激が図１１を参照して上記に説明される神経学的疾患等のユーザの神経学的疾患と関連付けられることが判定される。ユーザの神経学的疾患が検出された後、本方法は、ブロック１８３０に継続してもよい。
【０２０７】
ブロック１８３０では、本方法は、ユーザのための知覚補助を表示してもよい。知覚補助は、ディスプレイ、光源、導波管スタック、または他のディスプレイ要素等、図９Ｄ、６、および１０を参照して本明細書に説明されるディスプレイシステムおよび／または要素のいずれかによって、ユーザのために表示されてもよい。ユーザが記憶を損なわせる神経学的疾患を有することが検出される場合、ユーザのための知覚補助は、ユーザの記憶を改善するように設計される、アラート、リマインダ、ゲーム、および／または他の双方向コンテンツを含んでもよい。別の実施例として、知覚補助は、忘れられ得る、時間、場所、近傍の人々、オブジェクト、または他のアイテムに関する、アラートまたは通知を含んでもよい。行動健忘性を被っているユーザは、一貫したルーチンを含む、必要なアクションを実施する、またはアクションをあまり頻繁に実施しないようにプロンプトされてもよい。いくつかの実施形態では、知覚補助は、記号合致エクササイズ等のゲームを提示することによって、ユーザの認識記憶を改善してもよい。知覚補助は、複数の学習タイプ（例えば、視覚的学習、聴覚的学習、運動感覚的学習等）を通して教示されてもよい。拡張現実システムでは、知覚補助は、３次元拡張コンテンツとして提示されてもよい。３次元コンテンツは、頻繁に訪れる目的地までのルートを練習および学習するための３Ｄマップ内のナビゲーション等によって、向上された空間記憶を提供し得る。例えば、３Ｄマップ内のナビゲーションは、自宅生活者のユーザに、食料品店までのルートを教示する、または介護施設生活者のアルツハイマーの患者に、ユーザの部屋またはカフェテリアまでの行き方を教示する、もしくはドアまたは階段へのアクセスを防止するための警告を掲示する、および同等物のために使用されてもよい。外部トリガも、同様に組み合わせられてもよい（例えば、ユーザがその部屋に戻るように指示されたとき、オーバーレイ、信号表示機器、または他の視覚的にオーバーレイされたインジケータが、ユーザが所望の目的地に到達したことを信号伝達してもよい）。
【０２０８】
いくつかの実施形態では、前述のように、予測アルゴリズムおよび／または人工知能方法が、要求される前に、知覚補助を提供するために使用されてもよい。一実施例では、ディスプレイシステムのマイクロホンおよびプロセッサが、質問がユーザによって頻繁または反復的に尋ねられていることを検出してもよく、質問の頻度に基づいて、最終的に、尋ねられる前に、質問に対して回答を提供してもよい。例えば、記憶障害を患うユーザは、時間および／または日付を頻繁に尋ね得る。ユーザがこれらの質問を尋ねる時間および頻度の観察に基づいて、本方法は、常時、数分毎に、１時間に１回、またはユーザが尋ねる可能性がより高いある時刻に等、時間および日付を予測して表示してもよい。
【０２０９】
言語
ユーザの言語機能は、種々の神経学的傷害、疾患、および障害によって影響され得る。いくつかの実施形態では、言語機能試験は、図９Ｄ、６、および１０に描写されるシステム等のウェアラブルディスプレイシステムに実装されてもよい。図９Ｄを参照すると、拡張または仮想現実ディスプレイシステム８０におけるユーザの言語機能の評価は、ディスプレイ６２および／またはスピーカ６６においてユーザ６０に提示される誘導画像および／またはオーディオに対する応答を検出することを含んでもよい。図１０を参照すると、システム２０１０は、可聴応答を監視し、および／または１つまたはそれを上回るマイクロホン６７において、ユーザからの任意の他の発話入力を受信してもよい。
【０２１０】
ここで図１１を参照すると、上記に説明されるシステムおよびセンサは、ユーザの言語機能に関連する精神的ステートおよび／または神経学的疾患の検出および／または診断のために、方法１７００に従って使用されてもよい。方法１７００のステップのいずれも、少なくとも部分的に、処理モジュール７０、遠隔処理モジュール７２、または他の回路等の図９Ｄおよび１０に描写されるディスプレイの回路によって、実施されてもよい。方法１７００は、ブロック１７１０から開始してもよく、そこで、刺激が、ユーザに提示される。刺激は、図９Ｄ、６、および１０に描写される頭部搭載型システム等のウェアラブルシステムを通してユーザに送達される、任意のタイプのコンテンツであってもよい、もしくはオブジェクト、音、移動、または他の外部（環境）刺激等、ウェアラブルシステムによって検出されるようなユーザの周囲の環境内の刺激であってもよい。例えば、刺激は、上記に説明されるようなディスプレイシステムによって送達される光パターン、画像、一連の画像、ビデオ、誘導画像プログラム、または他の視覚的刺激であってもよい、もしくは１つまたはそれを上回るスピーカによって送達される音または誘導オーディオプログラムであってもよい。言語試験の状況では、ユーザは、一節を読み上げる、質問に回答する、特定の話題について話すための聴覚的命令または視覚的に投影された命令によって指示されてもよい、もしくは別様に話すように指示されてもよい。刺激がユーザに提示された後、方法１７００は、ブロック１７２０に継続してもよい。
【０２１１】
ブロック１７２０では、本方法は、ユーザの記憶および／または学習能力を示す、刺激に対するユーザ反応を検出してもよい。ユーザ反応は、発話または別様に可聴の反応検出を含み、および／または本明細書に説明されるように、１つまたはそれを上回るマイクロホンにおいて記録されてもよい。ユーザの言語能力または機能は、次いで、以下により詳細に説明されるように、検出または記録された反応に基づいて、分析または評価されてもよい。例えば、ユーザの言語能力における欠陥が、失語症、解体した会話、読字困難、汚言症、および／または非常に直訳等の徴候から検出されてもよい。刺激に対するユーザの反応が観察され、ユーザの言語機能が分析された後、方法１７００は、ブロック１７３０に継続してもよい。
【０２１２】
ブロック１７３０では、方法１７００は、検出されたユーザ反応および／またはユーザの言語機能と関連付けられた１つまたはそれを上回る神経学的疾患を判定してもよい。ブロック１７３０における判定は、ローカルでまたは遠隔で実施されてもよく、いくつかの側面では、診断医療情報のデータベースまたは他のリポジトリを参照、クエリ、または別様にそれと相互作用することを含んでもよい。例えば、ディスプレイシステムは、印加された刺激に対するユーザの反応が、失語症を示すことを判定してもよく、ディスプレイシステムが判定するように構成されるものは、バロー同心円性硬化症または癲癇等の神経系障害、ハンチントン病等の運動障害、軽度認知障害または聴覚的／言語処理障害等の認知障害、脳腫瘍、偏頭痛、または脳卒中等の傷害、および／または認知症、アルツハイマー病、大脳皮質基底核変性症、クロイツフェルト・ヤコブ病、前頭側頭型認知症、原発性進行性失語、進行性核上性麻痺、または血管性認知症等の記憶障害を示し得る。別の実施例では、ディスプレイシステムは、ユーザによる解体した会話が、レビー小体型認知症または前頭側頭型認知症等の記憶障害を示し得ることを認識するように構成されてもよい。いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、読字困難が、聴覚的、言語、または視覚的処理障害等の認知障害、前頭側頭型認知症または後部皮質萎縮症等の記憶障害、および／または失読症または視覚運動欠陥等の学習障害を示し得ることを認識するように構成されてもよい。加えて、汚言症がユーザにおいて観察される場合、ディスプレイシステムは、汚言症が、トゥーレット症候群等の運動障害を示し得、非常に直訳的翻訳が、非言語学習障害によって生じ得ることを認識するように構成されてもよい。いくつかの側面では、言語機能において検出された欠陥は、脳の種々の領域における病変を示し得る。例えば、優位前頭葉（ブローカ野を含む）、左側頭葉および頭頂葉（ウェルニッケ野を含む）、皮質下白質および灰白質構造（視床および尾状核を含む）、ならびに非優位半球における病変は、本明細書に説明される種々の疾患によって示され得る。ある例示的用途では、システムは、ブローカ野の損傷（例えば、ユーザが、発話を理解するが、話すことができない場合）とウェルニッケ野の損傷（例えば、ユーザが、話すことができるが、他者の発話を理解することができない場合）を区別可能であり得る。
【０２１３】
方法１７００を使用して実施され得る、いくつかの例示的タイプの言語試験が、ここで、図９Ｄを参照して、かつ図１１を継続して参照して、説明されるであろう。一実施例では、方法１７００は、ブロック１７１０において、ユーザに一般的話題について話すように求めることによって、ユーザの自発的発話を試験するために使用されてもよい。例えば、ユーザは、概して、ユーザの子供時代または自発的発話をもたらす可能性が高い任意の他の話題について話すように求められてもよい。発話プロンプトが、例えば、ディスプレイ６２またはスピーカ６６によって、ユーザに提示されてもよい。ブロック１７２０では、ユーザの応答性発話が、マイクロホン６７において検出されてもよい。処理モジュール７０は、発話認識ソフトウェアまたは他の分析処理を使用して、記録された発話を分析してもよい。ユーザの自発的発話機能は、次いで、流暢さ、語句長、発話率、および自発的発話の豊富さ等の要因に基づいて、評価されてもよい。ユーザの自発的発話はさらに、転調、錯誤、造語、および／または文法上の誤りの検出に基づいて、分析されてもよい。
【０２１４】
別の実施例では、方法１７００は、ブロック１７１０において、ユーザに質問を尋ね、および／またはコマンドをユーザに提供することによって、ユーザの言語理解を試験してもよい。例えば、ブロック１７１０において提示される質問またはコマンドは、ユーザからの言語応答を求めてもよい。ブロック１７２０では、マイクロホン６７または他のセンサは、ブロック１７１０において提供される、単純質問に対するユーザの回答および／または単純コマンドに対する応答を検出してもよい。いくつかの実施形態では、コマンドは、非言語応答を要求してもよく、これは、内向きまたは外向きに面したカメラもしくは周辺センサ３０ａ等のセンサによって検出されてもよい。ユーザのコマンドへの準拠性も同様に、ブロック１７２０において検出されてもよい。
【０２１５】
別の実施例では、方法１７００は、オブジェクトまたはオブジェクトの一部の名称を述べるユーザの能力を評価してもよい。ブロック１７１０では、ディスプレイ６２は、ユーザに、鉛筆、腕時計、または他のアイテム等の一般的オブジェクトの写真を示し、ユーザに、アイテムの名称を述べるようにプロンプトしてもよい。ベルトバックルまたは聴診器等のあまり一般的ではない（より「困難である」）アイテムもまた、提示されてもよい。いくつかの実施形態では、困難は、ユーザに、オブジェクト全体の代わりに、またはそれに加え、オブジェクトの一部の名称を述べるように求めることによって向上されてもよい。ブロック１７２０では、マイクロホン６７は、視覚的刺激に対するユーザの発話応答を検出してもよい。処理モジュール７０は、発話認識ソフトウェアを使用して、ユーザが描写されるオブジェクトの名称を正確に述べたかどうかを判定してもよい。
【０２１６】
いくつかの実施形態では、方法１７００は、ユーザの反復および／または読解能力を試験するために使用されてもよい。ブロック１７１０では、ユーザは、単一単語、いくつかの単語、短い語句、長い語句、文、または他の単語群を提示されてもよい。反復試験では、刺激は、スピーカ６６等によって、可聴的に提示されてもよい。読解試験では、刺激は、書かれた単語をディスプレイ６２内に示すこと等によって、視覚的に提示されてもよい。ユーザは、次いで、刺激を繰り返す、または読み上げるように聴覚的または視覚的にプロンプトされてもよい。ブロック１７２０では、ユーザの応答が、マイクロホン６７において検出されてもよい。処理モジュール７０は、発話認識ソフトウェアを使用して、ユーザが、刺激単語、単語、語句、文、または複数の文を正確に読み上げた、または繰り返したかどうかを判定し、任意の相違または誤りを評価してもよい。
【０２１７】
ここで図１２を参照すると、上記に説明されるシステムおよびセンサは、療法用途のために、方法１８００に従って使用されてもよい。療法方法１８００は、ブロック１８１０から開始してもよく、そこで、図１１を参照して上記に説明されるもの等のユーザ刺激が、感知または検出されてもよい。方法１８００は、ブロック１８２０に継続してもよく、そこで、刺激が図１１を参照して上記に説明される神経学的疾患等のユーザの神経学的疾患と関連付けられることが判定される。ユーザが、識別された神経学的疾患を有すると判定された後、本方法は、ブロック１８３０に継続してもよい。
【０２１８】
ブロック１８３０では、本方法は、ユーザのための知覚補助を表示してもよい。知覚補助は、ディスプレイ、光源、導波管スタック、または他のディスプレイ要素等、図９Ｄおよび１０を参照して本明細書に説明される、ディスプレイシステムおよび／または要素のいずれかによって、ユーザのために表示されてもよい。ユーザが、ユーザの言語機能を損なわせる神経学的疾患を有することが検出される場合、ユーザのための知覚補助は、言語および／または発話療法を含んでもよい。例えば、ユーザは、発話の誤りを通知され、誤りを補正するようにプロンプトされてもよい。別の実施例では、単語または語句の読取困難を有するユーザは、単語または語句をディスプレイ６２に表示すること等によってプロンプトされてもよい。いくつかの実施形態では、教材および言語ゲーム等の視覚的コンテンツが、ユーザの学習能力を向上させ、ユーザの言語技能を改善するために提示されてもよい。
【０２１９】
手指失認試験
いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、手指失認試験を実施するように構成されてもよい。手指失認試験は、手または足の指の名称を述べ、それを識別するユーザの能力を判定してもよい。ある実施形態では、手指失認試験は、ディスプレイシステムによって生成された双方向プロンプトを使用して実施されてもよい。プロンプトは、視覚的、聴覚的、および／または触覚的であってもよい。
【０２２０】
いくつかの実施形態では、手指失認試験は、図９Ｄ、６、および１０に描写されるシステム等のウェアラブルディスプレイシステムに実装されてもよい。図９Ｄを参照すると、拡張現実ディスプレイシステム８０におけるプロンプトに対するユーザの応答の検出および／または追跡は、ディスプレイ６２および／またはスピーカ６６を使用してユーザ６０に提示される、視覚的コンテンツ、誘導画像、および／または一般的聴覚的命令に対する応答を検出することを含んでもよい。図１０を参照すると、システム２０１０は、眼位置、移動、または視線を検出する等、眼追跡のために、内向きに面したカメラ２４を通して、ユーザを監視してもよい。本明細書に開示されるように、カメラ２４が、ユーザ入力をディスプレイシステムに登録するために使用されてもよい（例えば、ユーザの眼を追跡し、仮想メニューアイテムのその選択を判定することによって）。いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、実入力デバイス（例えば、物理的ボタン）および／または仮想入力デバイス（例えば、ディスプレイデバイスによって投影された仮想ボタン）を介して、入力を受信するように構成されてもよい。そのような入力は、例えば、眼追跡、頭部姿勢、および／またはジェスチャを含んでもよい。
【０２２１】
ここで図１１を参照すると、本明細書に説明されるシステムおよびセンサは、方法１７００を実施し、ユーザの手指失認に関連する神経学的疾患を検出および／または診断してもよい。方法１７００のステップのいずれも、少なくとも部分的に、図９Ｄ、６、および１０に描写されるディスプレイシステムによって実施されてもよく、処理は、処理モジュール７０、遠隔処理モジュール７２、または他の回路を使用して行われる。図１１のブロック１７１０では、刺激が、ディスプレイシステムによってユーザに提示されてもよい、または周囲環境によって提示され、ディスプレイシステムによって識別されてもよい。いくつかの実施形態では、刺激は、ユーザがタスクを完了するためのプロンプトを含んでもよい。例えば、ユーザは、その左人差し指を識別する、またはその右手を空中に差し出すようにプロンプトされてもよい。いくつかの実施形態では、ユーザは、特定の指を識別する、指を特定の配向に位置付ける、または複数の指を区別するようにプロンプトされてもよい。例えば、ユーザは、特定の指と仮想マーカを整合させる、その他方の手で指を指し示す、および／またはその眼を特定の指に合焦させるように求められてもよい。
【０２２２】
ブロック１７２０では、ディスプレイシステムは、刺激に対するユーザ反応を検出してもよい。ディスプレイシステムは、内向きに面したカメラ２４を使用して、ユーザの眼視線を感知し、ユーザの視線が正しい指上にあるかどうかを判定するように構成されてもよい。いくつかの他の実施形態では、ディスプレイシステムは、環境センサ３４を使用して、ユーザの指を監視し、正しい指が仮想マーカと正しく整合されているかどうかを判定するように構成されてもよい。ブロック１７３０における判定は、ローカルおよび／または遠隔で実施されてもよく、いくつかの側面では、診断医療情報のデータベースまたは他のリポジトリを参照、クエリ、または別様にそれと相互作用することを含んでもよい。
【０２２３】
ブロック１７３０では、方法１７００は、ブロック１７２０において判定された刺激に対するユーザの反応に基づいて、ユーザが手指失認を患っているかどうかを判定してもよい。例えば、指を一貫して識別不能であることは、手指失認によって生じると解釈され得る。手指失認は、ハンチントン病によって生じ得、システムは、手指失認の存在および可能性として考えられるハンチントン病の通知をユーザおよび／または第三者にアラートするように構成されてもよいことを理解されたい。
【０２２４】
本試験は、双方向であるため、手指失認の偽陽性が、ディスプレイシステムによって提供される命令の理解不能によって生じ得ることが可能性として考えられる。その結果、いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、例えば、命令が提示される言語の理解不能または命令を理解する認知不能に起因する、命令の理解に障害が存在するかどうかを判定してもよい。命令のための正しい言語は、ブロック１７１０または１３０に進む前に、最初に、質問をユーザに提示し、命令を理解していることを確認することによって、判定されてもよいことを理解されたい。いくつかの他の実施形態では、ディスプレイシステムは、ユーザの眼視線と、ディスプレイシステムからの命令を受信してからの経過時間とを分析し、それらのパラメータが、混乱、したがって、命令の理解の欠如を示すかどうかを判定してもよい。例えば、特定の言語を理解していないユーザの眼は、ユーザがそれらの単語を理解し得ないため、その言語の正常話者が単語を追跡し得る場合と同様にディスプレイシステムによって表示される単語を追跡し得ず、ある場合には、文の開始から最後まで、それらに線形に追従し得ない。いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、命令の表示とユーザによる指の識別との間の経過時間を測定するように構成されてもよい。基準時間より長い経過時間は、命令を理解不能であることを示し得る。
【０２２５】
図１２を参照すると、上記に説明されるシステムおよびセンサは、療法用途のために、方法１８００に従って使用されてもよい。ブロック１８１０では、ある実施形態では、図１１における反応を参照して上記に説明されるもの等、ユーザに指向される刺激が、感知または検出されてもよい。例えば、ディスプレイシステムは、環境センサ３４または他のセンサを含む、種々のセンサを使用して、ユーザがその視線を指または爪先に指向しているかどうかを監視するように構成されてもよい。ブロック１８２０では、いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、刺激が手指失認と関連付けられることを判定してもよい。
【０２２６】
ディスプレイシステムは、他のシステム、オブジェクト、トーテム、ユニット、またはアイテムと相互作用し、療法を提供するように構成されることができる。例えば、ユーザは、ユーザに感覚および／または刺激（例えば、電気的、機械的、熱的、生化学的）を提供するように構成される、一式の衣類（例えば、手袋）を装着してもよい。いくつかの実施形態では、感覚および／または刺激は、本明細書に説明されるように、ユーザ入力に応答して開始されることができる。例えば、ユーザは、経皮的末梢神経電気刺激（ＴＥＮＳ）、電気的筋肉刺激装置（ＥＭＳ）、および／または電動筋肉刺激装置（ＰＭＳ）ユニットを使用して、電気刺激を提供するように構成される、手袋を装着してもよい。本実施例を継続すると、ユーザは、指を注視することによって、ユーザの指において電気刺激をアクティブ化してもよい。いくつかの実施形態では、提供される刺激は、ユーザへのフィードバック（例えば、閉ループ、触覚）、疼痛軽減、血液循環増加、筋萎縮の防止、筋コンディショニング、筋痙攣の弛緩、および／または筋支持増加等の多くの利点を提供することができる。例えば、指の完全運動技能を有していないユーザは、ディスプレイシステムによって開始される電気刺激を受信し、運動技能障害（例えば、揺れ、震え、虚弱）を補償することに役立つことができる。
【０２２７】
ブロック１８３０では、ディスプレイシステムはまた、ユーザのための知覚補助を表示するように構成されてもよい。例えば、ディスプレイシステムは、正しい指または爪先のヒントまたは場所、識別、もしくはインジケーションを表示してもよい。いくつかの実施形態では、表示される仮想コンテンツは、有利には、直接、正しい指または爪先上にオーバーレイされてもよく、また、指または爪先と同一深度平面上に設置されてもよい。
【０２２８】
失書症試験
いくつかの実施形態では、ディスプレイシステム（例えば、図９Ｄ、６、および１０に描写されるディスプレイシステム）は、失書症試験を実施し、単語または一連の単語を書くユーザの能力を評価するように構成されてもよい。ディスプレイシステムは、双方向プロンプトを使用して、失書症試験を実施してもよい。例えば、ディスプレイシステムは、ユーザに、その氏名を空間内に書く、または文を１枚の紙の上に書くように求め、これがディスプレイシステムによってイメージングされることによって、失書症試験を実施するように構成されてもよい。
【０２２９】
ここで図１１を参照すると、本明細書に説明されるシステムおよびセンサは、方法１７００を実施し、ユーザの失書症に関連する神経学的疾患を検出および／または診断してもよい。ブロック１７１０では、刺激が、ユーザに提示される。刺激はまた、周囲環境内にも存在し得る。例えば、ディスプレイシステムは、ユーザを囲繞する環境内の１つまたはそれを上回るオブジェクトとのユーザの相互作用を観察してもよい。別の実施例として、ディスプレイシステムは、ユーザが何かを書いているとき、それを観察し得、それが刺激であると検出および識別されてもよい。刺激は、ユーザがタスクを完了するためのプロンプトを含んでもよい。例えば、ユーザは、単語または複数の単語（例えば、その氏名、文、記号）を１枚の紙の上、空間内、またはある他の媒体上／内に書くようにプロンプトされてもよい。プロンプトは、例えば、ディスプレイ６２によって提供されるテキスト等の視覚的プロンプト、またはスピーカ６６を通して提供される命令等の聴覚的プロンプトであってもよいことを理解されたい。
【０２３０】
ブロック１７２０では、ディスプレイシステムは、ユーザにおける失書症の有無を示す、刺激に対するユーザ反応を検出してもよい。例えば、ディスプレイシステムは、ユーザの手、任意の筆記用具、および／または表面上に書かれるテキストの位置および移動をイメージングまたは別様に検出するように構成されてもよい。テキストは、物理的に、例えば、インクまたは鉛筆の芯を使用して、書かれてもよい、または事実上、例えば、ディスプレイシステムを使用して、筆記用具の先端および／またはユーザの指ならびに／もしくはジェスチャの位置を追跡することによって、書かれてもよい。いくつかの実施形態では、テキストは、仮想および／または物理的キーボードを使用して書かれることができる。
【０２３１】
ブロック１７３０では、ディスプレイシステムは、ユーザが失書症を患っているかどうかと、その程度とを判定するように構成されてもよい。例えば、ディスプレイシステムは、ユーザが単語を書くという要求されたタスクを完了することができないことを判定してもよい。ディスプレイシステムはまた、ユーザがそのタスクを完了することができない程度を判定するように構成されてもよい。例えば、ユーザは、単語の一部を書くことが可能であったとする。ディスプレイシステムは、ユーザによって完了されたタスクの部分に基づいて、失書症の重症度を判定するように構成されてもよい。失書症の重症度は、完了されていないタスクの数に直接関連する（特定のコンテンツを書くためのディスプレイシステムによって提供される命令）と理解されるであろう。いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、ユーザの現在の結果とユーザの以前の結果を比較することができる。そのような比較は、神経学的疾患の存在を判定する、または疾患の進行度を判定するために適用されてもよい。例えば、ユーザが、パーキンソン病を患っていると以前に判定されている場合、ディスプレイシステムは、失書症試験が、ある期間、例えば、数週間、数ヶ月、または数年にわたって、周期的に行われるにつれて、その手書きのサイズおよび／または読みやすさを経時的に比較するように構成されてもよい。ディスプレイシステムは、経時的にますます小さく、および／または読みにくくなる手書きを病気の進行度のインジケーションとして解釈してもよい。
【０２３２】
ディスプレイシステムは、関連タイプの障害を区別するように構成されることができる。いくつかの実施形態では、複数の試験が、組み合わせて使用され、具体的タイプの障害（例えば、失書症）をより精密に指摘することができる。例えば、ディスプレイシステムは、手書きされたテキストを生産するユーザの能力（例えば、紙上、空間内）と、タイプされたテキストを生産するユーザの能力（例えば、物理的キーボード上、仮想キーボードを使用して）の両方を検出することによって、純粋な失書症と失行症の失書症を区別してもよい。ある実施形態では、ディスプレイシステムは、手書きされたテキストの結果とタイプされたテキストのものを比較し、ユーザの神経学的疾患をより精密に指摘することができる。
【０２３３】
失認症に関して前述のように、偽陽性が、ユーザがディスプレイシステムによって要求されるプロンプトまたはタスクを理解不能であることに起因して取得され得ることが可能性として考えられる。その結果、失認症に関して上記に説明されるように、ディスプレイシステムは、ユーザがディスプレイシステムによって提供されるプロンプトを理解していることを確認するように構成されてもよい。例えば、ディスプレイシステムは、ユーザがプロンプトの言語を理解し、および／またはプロンプトを理解する認知能力を有することを判定するように構成されてもよい。
【０２３４】
ここで図１２を参照すると、本明細書に説明されるシステムおよびセンサは、療法用途のために、方法１８００に従って使用されてもよい。ブロック１８１０では、ある実施形態では、ディスプレイシステムは、ユーザが、マイクロホン６７（図９Ｄ）、環境センサ３４（図１０）、下向きに面したカメラ２８（図１０）、または他のセンサを含む、種々のセンサを使用して、その氏名またはある他の単語を書くようにプロンプトされたかどうかを監視するように構成されてもよい。ブロック１８２０では、いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、刺激（コンテンツを物理的に書く要求）が失書症等のユーザの神経学的疾患と関連付けられることを判定してもよい。
【０２３５】
上記の失認症に関する説明におけるように、いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、他のシステム、オブジェクト、トーテム、ユニット、またはアイテムと相互作用し、本明細書に説明されるように、失書症のための療法を提供するように構成されることができる（例えば、衣類、プロセッサ、ＴＥＮＳ／ＥＭＳ／ＰＭＳユニット）。ある実施形態では、ディスプレイシステムは、本明細書に説明されるように、そのようなシステム、オブジェクト、トーテム、ユニット、またはアイテムを使用して、感覚および／または刺激（例えば、電気的、機械的、熱的、生化学的）を開始するように構成されることができる。いくつかの実施形態では、提供される刺激は、本明細書に説明されるように、多くの利点を提供することができる。
【０２３６】
ブロック１８３０では、ディスプレイシステムは、失書症を有するユーザのために、知覚補助を表示するように構成されてもよい。例えば、ディスプレイシステムは、書き方または視覚的補助を表示し、ユーザがその書字を改善する、または単語、語句、もしくは文を正常に書くことに役立ってもよい。いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、ユーザが書くことに関してタスクが課された単語に対応する拡張現実コンテンツを表示してもよい。さらに、コンテンツを異なる深度平面上に表示するディスプレイシステムの能力に起因して、ディスプレイシステムは、ユーザが書いている表面上に現れる、知覚補助を表示してもよい。その結果、いくつかの実施形態では、ユーザは、単に、書くことを所望する単語（拡張現実コンテンツとして表示される）をトレースしてもよい。
【０２３７】
左右識別障害試験
いくつかの実施形態では、ディスプレイシステム（例えば、図９Ｄ、６、および１０に描写されるディスプレイシステム）は、左右識別障害試験を実施し、身体の部分を識別するユーザの失見当識を試験するように構成されてもよい。ある実施形態では、左右識別障害試験は、双方向プロンプトを通して実施されてもよい。
【０２３８】
ここで図１１を参照すると、本明細書に説明されるシステムおよびセンサは、方法１７００を実施し、ユーザの左右識別障害（例えば、右と左を区別不能）に関連する神経学的疾患を検出および／または診断してもよい。ブロック１７１０では、ディスプレイシステムは、刺激を提供することによって、左右識別障害試験をユーザに提供するように構成されてもよい。刺激は、ユーザがタスクを完了するためのプロンプトであってもよい。例えば、ユーザは、１つの身体部分を身体の反対側部分の指で触れるようにプロンプトされてもよい。さらなる実施例として、ユーザは、その左臀部をその右指で触れるようにプロンプトされてもよい。ある実施形態では、ディスプレイデバイスは、刺激（オブジェクトの画像）を特定の方向に向かって投影してもよい。ユーザは、例えば、投影された方向を識別するようにプロンプトされてもよい。いくつかの実施形態では、刺激は、ディスプレイシステムからに加え、またはその代わりに、環境から生じてもよい。例えば、刺激は、運転中のユーザに特定の方向に旋回するように指示するＧＰＳナビゲーション命令であってもよい。
【０２３９】
ブロック１７２０では、ディスプレイシステムは、ユーザにおける左右識別障害の有無を示し得る、刺激に対するユーザ反応を検出してもよい。いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、ユーザの手および／または他の身体部分の位置および移動をイメージングまたは別様に検出し、プロンプトされたタスクが正しく完了されたかどうかを判定するように構成されてもよい。例えば、ディスプレイシステムは、マイクロホン６７（図９Ｄ）、環境センサ３４（図１０）、内向きに面したカメラ２４（図１０）、および／または下向きに面したカメラ２８（図１０）を利用して、例えば、ユーザの眼運動または視線を追跡することによって、プロンプトされたタスクに対するユーザの反応を判定してもよい。
【０２４０】
ブロック１７３０では、ディスプレイシステムは、ユーザが左右識別障害を患っているかどうかと、その程度とを判定するように構成されてもよい。例えば、ディスプレイシステムは、ユーザがその左臀部をその右指で触れる等の所与のタスクを正しく実施したかどうかを判定してもよい。いくつかの他の実施形態では、ディスプレイシステムは、ユーザが投影された拡張現実オブジェクトの方向を正しく識別したかどうかを判定してもよい。
【０２４１】
ここで図１２を参照すると、本明細書に説明されるシステムおよびセンサは、療法用途のために、方法１８００に従って使用されてもよい。ブロック１８１０では、ある実施形態では、ユーザに指向される刺激が、感知または検出されてもよい。例えば、ディスプレイシステムは、環境センサ３４またはマイクロホン６７を使用して、ユーザの環境を監視し、ユーザが、ユーザに左および右方向を区別するように要求する刺激を受けているかどうかを感知するように構成されてもよい。例えば、ディスプレイシステムは、ユーザが方向を与えられている（例えば、ディスプレイシステム自体によって、第三者によって、または別のデバイスによって）ことを認識してもよい。ブロック１８２０では、いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、刺激が左右識別障害と関連付けられ、ユーザがそのような右失見当識を有することを判定してもよい。
【０２４２】
ブロック１８３０では、ディスプレイシステムはまた、知覚補助を表示し、ユーザの左右識別障害を補償するように構成されてもよい。知覚補助は、例えば、ヒント、オブジェクトの場所、インジケータ、または方向のリマインダであってもよい。例えば、右または左に旋回するための聴覚的命令（例えば、マッププログラムから、第三者から等）に応答して、ディスプレイシステムは、単に、ユーザの視野内に、正しい方向を指し示す矢印を表示してもよい。
【０２４３】
計算試験
ある実施形態では、ディスプレイシステムは、計算試験を実施するように構成されてもよい。例えば、そのような試験は、計算（例えば、算術）を実施するユーザの能力を試してもよい。計算試験は、ディスプレイシステムによって提供される双方向プロンプトを通して実施されてもよい。
【０２４４】
図１１におけるブロック１７１０を参照すると、本明細書に説明されるシステムおよびセンサは、方法１７００を実施し、ユーザの計算を正常に実施する能力に関連する神経学的疾患を検出および／または診断してもよい。ブロック１７１０では、ディスプレイシステムは、計算試験をユーザに提供するように構成されてもよい。例えば、ディスプレイシステムは、算術問題（例えば、２つの数字の加算）を伴う、画像または口頭命令を表示してもよい。刺激は、環境からの聴覚的／視覚的刺激であってもよい。例えば、刺激は、周囲環境内に存在する、算術問題（例えば、教室のホワイトボードに提示された算術問題）であってもよい。
【０２４５】
ブロック１７２０では、ディスプレイシステムは、提示される問題を解くユーザの能力を示す、刺激に対するユーザ反応を検出してもよい。いくつかの実施形態では、反応の感知は、ユーザによって表面上に書かれる回答をイメージングすること、ユーザによって口頭で与えられる回答を解釈することを伴ってもよい。本明細書の他の試験と同様に、ブロック１７１０および１７２０は、ブロック１７３０に進む前に、後の分析のために、複数回、繰り返され、より大きいデータセットを構築してもよいことを理解されたい。
【０２４６】
ブロック１７３０では、方法１７００は、検出されたユーザ反応と関連付けられた１つまたはそれを上回る神経学的疾患を判定してもよい。実施例として、ディスプレイシステムは、計算ミスに基づいて、記憶障害を診断するように構成されてもよい（例えば、ユーザが九九表を覚えることができない）。いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、障害の可能性として考えられる原因が後部皮質萎縮症であることを判定してもよい。
【０２４７】
図１２を参照すると、上記に説明されるシステムおよびセンサは、療法用途のために、方法１８００に従って使用されてもよい。ブロック１８１０では、ある実施形態では、ディスプレイシステムは、環境センサ３４またはマイクロホン６７等の種々のセンサを使用して、ユーザに与えられるプロンプト（例えば、教師または両親によって、またはレストランで請求額を計算する際）を監視するように構成されてもよい。
【０２４８】
ブロック１８３０では、ディスプレイシステムは、ユーザのための知覚補助を表示し、その計算の実施不能を補償するように構成されてもよい。例えば、ディスプレイシステムは、算術解における欠失ステップを表示し、ユーザに誤ったまたは欠失ステップのリマインダまたはヒントを通してプロンプトし、もしくは問題に対する正しい回答または応答を識別してもよい。
【０２４９】
失行試験
いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、失行、すなわち、ユーザの運動コマンドに追従不能であることを試験するように構成されてもよい。失行は、言語を理解するための運動欠陥または不能とは異なることを理解されたい。むしろ、失行は、プロンプトされている運動タスクのより高次の計画または概念化における障害によって生じる。ディスプレイシステムは、ユーザに複雑な組み合わせの運動を実施するようにプロンプトし、ユーザがこれらの運動を正常に完了したかどうか、および／またはユーザが少なくとも部分的にコマンドを完了することが可能であった範囲を判定するように構成されてもよい。
【０２５０】
図１１におけるブロック１７１０を参照すると、本明細書に説明されるシステムおよびセンサは、方法１７００を実施し、ユーザの失行に関連する神経学的疾患を検出および／または診断してもよい。ブロック１７１０では、ディスプレイシステムは、コマンドを提供し、身体または身体部分の運動のシーケンスを実施するように構成されてもよい。例えば、ユーザは、ある手ジェスチャを模倣する、またはツールの使用を真似るようにプロンプトされてもよい。別の実施例として、ユーザは、その歯を磨くふりをする、またはその髪を梳かすふりをするようにプロンプトされてもよい。ある実施形態では、ディスプレイデバイスは、ユーザに、物理的および／または仮想オブジェクトと相互作用する（例えば、ツールを使用して）、ジェスチャを実施するようにプロンプトしてもよい。
【０２５１】
図１１のブロック１７２０によって示されるように、ディスプレイシステムは、プロンプトされた技能運動を実施するユーザの能力を示す、刺激に対するユーザ反応を検出してもよい。いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、ユーザの手および／またはユーザが相互作用する任意のオブジェクトの位置および移動をイメージングまたは別様に検出するように構成されてもよい。加えて、いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、ユーザの眼視線、ユーザの眼の焦点、または刺激（例えば、ユーザにプロンプトする）の開始から刺激に対するユーザ反応までの経過時間を感知するように構成されてもよい。
【０２５２】
ブロック１７３０では、ディスプレイシステムは、ユーザが失行を患っているかどうかと、その程度とを判定するように構成されてもよい。いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、ユーザがプロンプトされた技能運動を完了することができなかったことを判定してもよい。
【０２５３】
いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、基準試験を行い、ユーザが運動障害または言語障害を有していないことを確認してもよい。例えば、ディスプレイシステムは、ユーザに単純運動を行うようにプロンプトすることによって、ブロック１７１０を行い、ブロック１７２０において、プロンプトに応答してユーザの運動を感知し、１４０において、プロンプトされた運動が正常に完了されたかどうかを判定してもよい。本運動が正常に完了された場合、システムは、続いて、上記に説明されるように、より複雑なシーケンスの運動を伴う、ブロック１７１０、１７２０、および１７３０を実施してもよい。後続試験において、ディスプレイシステムが、ユーザの運動がぎこちなく、ディスプレイシステムによってプロンプトされたものにわずかのみ類似することを判定する場合（ユーザは、単純運動を用いた以前の試験によって明白となるように、完全な会得または別様に正常な運動制御を有し得る場合でも）、ディスプレイシステムは、失行がユーザに存在すると結論付けるように構成されてもよい。いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、ユーザのプロンプトされた技能運動の完了が低速である、および／または運動の一部のみ完了したことを判定し得、これもまた、失行を示し得る。
【０２５４】
失行が存在することの判定に応じて、ディスプレイシステムは、失行の存在および／または範囲と、また、失行を生じさせている可能性として考えられる病気もしくは傷害との通知を提供するように構成されてもよい。可能性として考えられる病気または傷害の実施例は、ゲルストマン症候群、ハンチントン病、大脳皮質基底核変性症、および脳卒中を含む。
【０２５５】
図１２を参照すると、本明細書に説明されるシステムおよびセンサは、療法用途のために、方法１８００に従って使用されてもよい。ブロック１８１０では、ある実施形態では、図１１における反応を参照して上記に説明されるもの等、ユーザに指向される刺激が、感知または検出されてもよい。例えば、ディスプレイシステムは、環境センサ３４または他のセンサを部分的に使用することによって、ユーザの毎日の習慣、ルーチン、物理的アクティビティを監視するように構成されてもよい。ブロック１８２０では、いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、刺激が失行と関連付けられることを判定してもよい。
【０２５６】
上記の失認症に関する説明におけるように、いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、本明細書に説明されるように、他のシステム、オブジェクト、トーテム、ユニット、またはアイテムと相互作用し、失行のための療法を提供するように構成されることができる（例えば、衣類、プロセッサ、ＴＥＮＳ／ＥＭＳ／ＰＭＳユニット）。ある実施形態では、ディスプレイシステムは、本明細書に説明されるように、そのようなシステム、オブジェクト、トーテム、ユニット、またはアイテムを使用して、感覚（例えば、触覚感覚）および／または刺激（例えば、電気的、機械的、熱的、生化学的）を開始するように構成されることができる。いくつかの実施形態では、提供される刺激は、本明細書に説明されるように、多くの利点を提供することができる。
【０２５７】
ブロック１８３０では、ディスプレイシステムはまた、失行のための知覚補助を表示するように構成されてもよい。例えば、ディスプレイシステムは、タスクが実施される方法を表示してもよく、随意に、タスクをその構成コンポーネントに分割する、ユーザに誤っているまたは欠失ステップのリマインダまたはヒントを通してプロンプトする、もしくは正しい行動の他の実施例を提供する、画像を表示してもよい。
【０２５８】
視空間および他の感覚機能
いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、無視および／または構造ベースの試験を実施し、ユーザの視空間および他の感覚機能を評価するように構成されてもよい。理論によって限定されるわけではないが、視空間機能を伴うタスクは、脳の頭頂葉のエリアと関連付けられ得る。これらの機能に関する異常は、これらのエリアへの損傷（例えば、右頭頂葉機能不全）を示し得る。無視、他の視空間障害、および／または認知困難（例えば、損なわれた順序制御または失行）は、構造技能に異常を生じさせ得る。
【０２５９】
図１１におけるブロック１７１０を参照すると、そのような試験では、ディスプレイシステムは、ユーザに、視知覚、構造、および／または統合を伴う、１つまたはそれを上回るタスクを実施するように命令する、刺激を提供するように構成されてもよい。例えば、ディスプレイシステムは、視覚的画像および／またはオーディオ（例えば、誘導画像）等の双方向命令およびコンテンツを通して、試験を実施してもよい。試験は、描画試験、読解試験、操作試験、可視化試験、ナビゲーション試験等を含んでもよい。例えば、試験は、描画無視試験（例えば、ユーザに、絵を仕上げる、またはオブジェクトを２等分するように求める）、描画模写試験（例えば、ユーザに、１つまたはそれを上回る形状を描く、および／または１つまたはそれを上回る形状を模写するように求める）、読解無視試験（例えば、ユーザに、テキストを読み上げるように求める）、およびオブジェクト操作試験（例えば、ユーザに、ブロック等のオブジェクトを操作するように求める）を含んでもよい。いくつかの試験は、他の機能および基準（例えば、注意、観察、編成、計画、思考、記憶、可視化等）を含んでもよい。例えば、Ｒｅｙ−Ｏｓｔｅｒｒｉｅｔｈ複雑図形試験（ＲＯＣＦ）（例えば、ユーザに、ユーザによって視認可能な図形を伴う比較的に複雑な図形を再現し、後に、ユーザによって視認可能な図形を伴わずに図形を再現するように求める）は、ロールシャッハ試験のように、体験、条件付け、または病理学に基づいて、注意、認識、記憶、画像処理、または知覚等の他の能力を評価してもよい。別の実施例として、精神的画像および回転試験（例えば、ユーザに、２Ｄまたは３Ｄオブジェクトの画像を頭の中で作成し、オブジェクトを頭の中で回転させ、および／または回転されたオブジェクトと比較／対比を行うように求める）は、可視化および思考技能を評価してもよい。加えて、仮想空間ナビゲーションが、記憶障害を識別するために使用されてもよい。
【０２６０】
図１１におけるブロック１７２０を参照すると、無視および／または構造ベースの試験を実施するように構成される、種々の実施形態では、ディスプレイシステムは、刺激に対するユーザ反応を感知するように構成されてもよい（例えば、描画、読解、可視化等のタスク）。いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、物理的ユーザインターフェース（例えば、手書きまたは描画用タブレット）、仮想ユーザインターフェース（例えば、手書きまたは描画用仮想タブレット、もしくはプリミティブ、ブロック、線、または形状を使用して、仮想オブジェクト、マップ、または世界を作成／再作成するためのジェスチャベースのＣＡＤ／グラフィカルユーザインターフェース）、オーディオ認識システム（例えば、ユーザの言語応答を感知するためのボイスレコーダ）、運動認識システム（例えば、ユーザのアクションを感知するための運動検出器）、または他のセンサシステム（例えば、頭部姿勢、眼追跡、および／または他のジェスチャを検出する）を含み、ディスプレイシステムが、ユーザ反応を感知することを可能にしながら、ユーザがその刺激に対する応答を示すことを可能にしてもよい。別の実施例として、いくつかの実施形態は、１つまたはそれを上回るカメラ（例えば、図１０におけるカメラ２４または２８）を使用して、ユーザの応答（例えば、１枚の紙の上の応答またはブロックの操作）を検出してもよい。１つまたはそれを上回るカメラはまた、困難および／または混乱の可能性として考えられるインジケーションのため、ならびに／もしくはユーザが刺激を解釈する方法を判定することに役立つために、注意および／または眼視線を検出してもよい。さらに別の実施例として、いくつかの実施形態は、困難および／または混乱の可能性として考えられるインジケーションのために、刺激の提供からの経過時間を検出してもよい（例えば、タイミングデバイスを介して）。
【０２６１】
図１１におけるブロック１７３０を参照すると、無視および／または構造ベースの試験を実施するように構成される、種々の実施形態では、ディスプレイシステムは、ユーザ反応と関連付けられた神経学的疾患を判定するように構成されてもよい。例えば、ユーザ反応は、１つまたはそれを上回る障害特性を実証し得る。描画試験または読解試験では、ユーザは、図の片側の描画を無視し得る、またはテキストの片側の読取を無視し得る。ユーザの眼視線もまた、視野の片側を回避する傾向にあり得る。無視の他の側面は、感覚無視（例えば、片側における視覚的、体性感覚的、または聴覚的刺激を無視する）、運動無視（例えば、四肢が正常にもかかわらず、片方の四肢を無視する）、病態失認（例えば、機能不全の不認知）、および／または半側身体失認（例えば、機能不全の否定）を含み得る。いくつかの実施形態では、視空間試験は、他の感覚試験と組み合わせられてもよい。例えば、視空間試験は、体性感覚的試験と組み合わせられてもよい。いくつかのそのような試験では、ユーザは、視覚的刺激に加え、圧力、温度、経皮的末梢神経電気刺激（ＴＥＮＳ）、電気筋肉刺激（ＥＭＳ）等に関する刺激等の体性感覚的刺激を提示されてもよい。移動認識システムは、ユーザの物理的刺激応答を検出してもよい。
【０２６２】
いくつかの事例では、異常構造（例えば、損なわれた視空間機能）は、右頭頂葉病変を実証し得る。いくつかの実施形態は、脳の右側および他の部分における病変を判定してもよい。例えば、いくつかの実施形態は、機能不全および／またはそのような機能を制御する脳のエリア内の病変を示す片側が無視される、半側無視を判定してもよい。ユーザが、その左側における刺激を無視する場合、ディスプレイシステムは、ユーザが右頭頂葉に病変を有することを判定してもよい。他の事例では、他の入力とともに、ディスプレイシステムは、右前頭葉病変、右視床病変、基底核病変、および／または右中脳病変を判定してもよい。ユーザが、その右側における刺激を無視する場合、ディスプレイシステムは、ユーザが、左頭頂葉病変を有することを判定してもよい。無視の徴候を示す、いくつかの事例では、ディスプレイシステムは、ユーザが脳卒中等の傷害を有することを判定してもよい。
【０２６３】
少なくとも部分的に、ユーザ反応に基づいて、いくつかの実施形態は、小視症または大視症等の視知覚に関する問題を判定してもよい。いくつかのそのような事例では、ディスプレイシステムは、ユーザが偏頭痛等の傷害を有することを判定してもよい。いくつかの実施形態は、視覚的情報解釈に関する問題を判定してもよい。いくつかの事例では、ディスプレイシステムは、ユーザが、学習障害（例えば、視覚運動欠陥）、認知障害（例えば、視覚的処理障害）、記憶障害（例えば、レビー小体型認知症または血管性認知症）、および／または運動障害（例えば、パーキンソン病）を有することを判定してもよい。いくつかの実施形態は、空間認知に関する問題を判定してもよい。いくつかの事例では、ディスプレイシステムは、ユーザが、学習障害（例えば、非言語学習障害）、運動障害（例えば、統合運動障害）、および／または傷害（例えば、脳卒中）を有することを判定してもよい。さらに、いくつかの実施形態は、視空間認識障害の徴候（例えば、その周囲との関係の感知の喪失）を判定してもよい。いくつかのそのような事例では、ディスプレイシステムは、ユーザが、学習障害（例えば、非言語学習障害または視覚運動欠陥）および／または記憶障害（例えば、認知症、アルツハイマー病、または後部皮質萎縮症）を有することを判定してもよい。
【０２６４】
ここで図１２を参照すると、いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、方法１８００を実施し、療法をユーザに提供してもよい。いくつかのそのような事例では、無視および／または構造ベースの試験が、ディスプレイシステムによって（例えば、図１１におけるブロック１７１０に関連して図示および説明されるように）、または別の個人（例えば、医師、療法士、教師、家族、見知らぬ人等）等の外部源によって、ユーザに提供されてもよい。
【０２６５】
図１２におけるブロック１８１０を参照すると、刺激を提示されると（例えば、描画、読解、可視化等のタスク）、ディスプレイシステムは、ユーザに指向される刺激（例えば、図１０における環境センサ３４を使用して）ならびにユーザ反応（例えば、図１１におけるブロック１７２０に関連して図示および説明されるように）を感知するように構成されてもよい。図１２におけるブロック１８２０を参照すると、種々の実施形態は、少なくとも部分的に、感知される情報に基づいて、ユーザの神経学的疾患（例えば、図１１におけるブロック１７３０に関して説明されるように）を判定するように構成されてもよい。いくつかの他の実施形態では、神経学的疾患は、ディスプレイシステムに既知であり得、その存在は、ユーザのためのプロファイルをロードすることによって判定されてもよい。
【０２６６】
さらに、図１２におけるブロック１８３０を参照すると、いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、ユーザのための知覚補助を表示してもよい。ディスプレイシステムは、視覚的コンテンツ（例えば、誘導画像）を視覚的刺激として無視されるエリア内に提供してもよい（例えば、注意を促す、および／または複数の刺激に集中させ、無視を改善することに役立てる）。例えば、いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、無視される側からのオブジェクトをユーザに可視になるように、無視される側からのオブジェクトの画像を無視されていない側上に表示するように構成されてもよい。別の実施例として、本明細書に議論されるように、ユーザが、図１２のブロック１８２０において、観察および記憶技能（例えば、ＲＯＣＦ試験を介して）に関する問題を有すると診断される場合、ディスプレイシステムは、ユーザが覚えることに役立つ補助および／またはユーザが実践することに役立つタスクを提供し、観察および記憶技能を改善してもよい。さらに別の実施例として、ユーザが、図１２のブロック１８２０において、思考および可視化に関する問題を有すると診断される場合（例えば、頭の中での画像および回転試験を介して）、ディスプレイシステムは、これらのタスクに関してユーザに役立つ補助を提供してもよい。例えば、ディスプレイシステムは、ユーザが可視化困難を有する、オブジェクトを表示してもよい。ディスプレイシステムはまた、付加的回転問題を提供し、思考および可視化方略を改善することに役立ててもよい。ディスプレイシステムはまた、ビデオゲームを提供し、頭の中での回転を改善することに役立ててもよい。さらなる実施例として、ユーザが、空間ナビゲーションに関する問題を有すると診断される場合、ディスプレイシステムは、オブジェクトまたは他の個人との近接度のリマインダおよび／またはアラートを提供してもよい。ディスプレイシステムはまた、記憶およびナビゲーション技能を改善することに役立つ、迷路を提供してもよい。
【０２６７】
実行認知機能
いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、認知試験（例えば、順序制御試験）を実施し、ユーザの実行機能（例えば、問題解法、計画、編成、短期記憶、選択的注意、抑制性制御等を含む、種々の認知プロセス）へのアクセスを提供するように構成されてもよい。理論によって限定されるわけではないが、これらの機能を伴うタスクは、前頭葉のエリアと関連付けられ得る。これらの機能に関する異常は、これらのエリアへの病変を示し得る。
【０２６８】
図１１におけるブロック１７１０を参照すると、そのような試験では、ディスプレイシステムは、ユーザに、認知機能を伴う１つまたはそれを上回るタスクを実施するように命令し、例えば、前頭葉機能不全を評価する、刺激を提供するように構成されてもよい。いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、視覚的画像および／またはオーディオ（例えば、誘導画像）等の双方向命令およびコンテンツを通して、試験を実施してもよい。試験は、新しい概念を学習するユーザの能力が測定され得る、ウィスコンシンカード分類試験（例えば、ユーザに、仮想カードを合致させるように求めるが、それらを合致させる方法を説明しない）等のカード分類試験を含んでもよい。試験は、動作維持困難、行動抑制、無為（例えば、ゆっくりな反応時間）、判断の変化、および／または性格の変化が評価され得る、聴覚的ゴー・ノーゴー試験（例えば、ユーザに、音に応答して指を動かす、２つの音に応答して、静止させたままにするように求める）等のコマンドへの追従を含んでもよい。別の実施例として、試験は、反応時間、注意、抑止、および／または抑止切替が、評価され得る、ストループ効果試験（例えば、ユーザに、その名称によって示される色で書かれた単語を読むように求める）を含んでもよい。他の実施例試験は、保続（例えば、アクションの変更困難）が評価され得る、記述交互シーケンスタスク試験（例えば、ユーザに、パターン内の次のシーケンスを記述または描画するように求める）または手動交互シーケンスタスク試験（例えば、ユーザに、タスクの手動シーケンスを繰り返すように求める）を含んでもよい。さらに別の実施例として、試験は、ミスマッチ陰性電位試験（例えば、シーケンス内の奇数画像またはオーディオに応答したユーザの事象関連電位成分を測定する）を含んでもよい。さらなる実施例として、試験は、握持反射試験（例えば、ユーザに、療法士に対して手掌をこするように求め、療法士の指またはペンを握るかどうか確認する）を含み、成人ユーザにおける幼児反射の存在を評価してもよい。
【０２６９】
図１１におけるブロック１７２０を参照すると、認知試験を実施するように構成される、種々の実施形態では、ディスプレイシステムは、刺激（例えば、タスク）に対するユーザ反応を感知するように構成されてもよい。いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、物理的ユーザインターフェース（例えば、ディスプレイシステムの表面または手書きもしくは描画タブレット上のタッチセンサ上のボタン）、仮想ユーザインターフェース（例えば、仮想タッチスクリーン）、聴覚的認識システム（例えば、ユーザの言語応答を感知するためのボイスレコーダ）、または運動認識システム（例えば、ユーザのアクションを感知するための運動検出器）、または他のセンサシステム（例えば、頭部姿勢、眼追跡、および／または他のジェスチャを検出する）を含み、ディスプレイシステムが、ユーザ反応を感知することを可能にしながら、ユーザがその刺激に対する応答を示すことを可能にしてもよい。別の実施例として、いくつかの実施形態は、１つまたはそれを上回るカメラ（例えば、図１０におけるカメラ２４または２８）を使用して、ユーザの応答を検出してもよい（例えば、１枚の紙の上の応答またはオブジェクトの操作）。１つまたはそれを上回るカメラはまた、困難および／または混乱の可能性として考えられるインジケーションのために、注意および／または眼視線を検出してもよい。さらに別の実施例として、いくつかの実施形態は、困難および／または混乱の可能性として考えられるインジケーションのために、刺激提供からの経過時間を検出してもよい（例えば、タイミングデバイスを介して）。
【０２７０】
図１１におけるブロック１７３０を参照すると、認知試験を実施するように構成される、種々の実施形態では、ディスプレイシステムは、ユーザ反応と関連付けられた神経学的疾患を判定するように構成されてもよい。そのような試験は、ユーザが前頭葉機能不全を有することを判定し得、前頭葉内の病変を特定することに役立ち得る。例えば、ウィスコンシンカード分類試験では、ユーザ反応は、１つまたはそれを上回る機能不全特性を実証し得る。少なくとも部分的に、ユーザ反応に基づいて、いくつかの実施形態は、実行機能に関する問題を判定してもよい。いくつかのそのような事例では、ディスプレイシステムは、ユーザが、記憶障害（例えば、アルツハイマー病）、神経系障害（例えば、バロー病）、運動障害（例えば、ハンチントン病）、発達障害（例えば、胎児性アルコール症候群または統合失調症）、および／または傷害（例えば、脳卒中または外傷性脳損傷）を有することを判定してもよい。ウィスコンシンカード分類試験では、ユーザ反応は、無秩序を実証し得る。いくつかの事例では、ディスプレイシステムは、ユーザが、記憶障害（例えば、血管性認知症）および／または発達障害（例えば、注意欠陥・多動性障害）を有することを判定してもよい。
【０２７１】
別の実施例として、聴覚的ゴー・ノーゴー試験では、一部のユーザ反応は、処理困難を実証し得る。いくつかの事例では、ディスプレイシステムは、ユーザが、神経系障害（例えば、バロー病）および／または傷害（例えば、水頭症）を有することを判定してもよい。いくつかの実施形態は、行動変化を判定してもよい。いくつかのそのような事例では、ディスプレイシステムは、ユーザが、運動障害（例えば、ハンチントン病）、記憶障害（例えば、進行性核上性麻痺または前頭側頭型認知症）、および／または傷害（例えば、水頭症または脳腫瘍）を有することを判定してもよい。いくつかの実施形態は、性格変化を判定してもよい。いくつかのそのような事例では、ディスプレイシステムは、ユーザが、神経系障害（例えば、シルダー病）、運動障害（例えば、ハンチントン病）、記憶障害（例えば、クロイツフェルト・ヤコブ病または前頭側頭型認知症）、および／または傷害（例えば、水頭症）を有することを判定してもよい。さらに、いくつかの実施形態は、顕著な創造力、芸術における才能、音楽における才能、および／または数学の能力における才能を判定してもよい。いくつかのそのような事例では、ディスプレイシステムは、ユーザが、発達障害（例えば、自閉症スペクトル障害）または記憶障害（例えば、前頭側頭型認知症）を有することを判定してもよい。
【０２７２】
別の実施例として、ストループ試験では、ユーザ反応は、認知障害を実証し得る。いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、ユーザが、記憶障害（例えば、レビー小体型認知症）、運動障害（例えば、運動ニューロン病気またはパーキンソン病）、および／または傷害（例えば、外傷性脳損傷）を有することを判定してもよい。
【０２７３】
さらに別の実施例として、記述または手動順序制御タスク試験では、ユーザ反応は、保続の徴候を実証し得る。いくつかのそのような事例では、ディスプレイシステムは、ユーザが、発達障害（例えば、自閉症スペクトル障害）を有することを判定してもよい。いくつかの実施形態は、本明細書に説明されるように、認知代用／拡張等の知覚補助を使用して、発達障害を判定してもよい。
【０２７４】
論理および／または抽象化
いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、論理および／または抽象化ベースの試験を実施し、ユーザの思考および推論技能へのアクセスを提供するように構成されてもよい。図１１におけるブロック１７１０を参照すると、そのような試験では、ディスプレイシステムは、論理および／または類推を伴う１つまたはそれを上回る問題を含み得る、刺激を提供するように構成されてもよい、または環境内のそのような刺激を検出するように構成されてもよい。例えば、ディスプレイシステムは、視覚的画像および／またはオーディオ（例えば、誘導画像）等の双方向命令およびコンテンツを通して、問題を実施してもよい。例示的問題は、単純クエリ、解釈、比較、一般化、パターン等を伴う、単純、中程度、または高度な問題を含む。
【０２７５】
図１１におけるブロック１７２０を参照すると、論理および／または抽象化ベースの試験を実施するように構成される、種々の実施形態では、ディスプレイシステムは、実行認知機能に関連する試験に関して本明細書に説明されるものと同様に、刺激（例えば、提示される問題）に対するユーザ反応を感知するように構成されてもよい。いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、物理的ユーザインターフェース、仮想ユーザインターフェース、聴覚的認識システム、または移動認識システムを含み、ディスプレイシステムが、ユーザ反応を感知することを可能にしながら、ユーザがその刺激に対する応答を示すことを可能にしてもよい。別の実施例として、いくつかの実施形態は、１つまたはそれを上回るカメラ（例えば、図１０におけるカメラ２４または２８）を使用して、ユーザの応答を検出してもよい（例えば、１枚の紙の上の応答またはオブジェクトの操作）。１つまたはそれを上回るカメラはまた、困難および／または混乱の可能性として考えられるインジケーションのために、注意および／または眼視線を検出してもよい。さらに別の実施例として、いくつかの実施形態は、困難および／または混乱の可能性として考えられるインジケーションのために、刺激提供からの経過時間を検出してもよい（例えば、タイミングデバイスを介して）。
【０２７６】
理論によって限定されるわけではないが、論理および抽象化に関連する機能は、高次関連皮質を伴う脳のエリアと関連付けられ得る。これらの機能に関する異常は、これらのエリアへの損傷を示し得る。図１１におけるブロック１７３０を参照すると、論理および／または抽象化ベースの試験を実施するように構成される、種々の実施形態では、ディスプレイシステムは、ユーザ反応と関連付けられた神経学的疾患を判定するように構成されてもよい。例えば、少なくとも部分的に、ユーザ反応に基づいて、いくつかの実施形態は、集中、判断、計画、および／または編成を含む、思考および推論技能における低下の徴候を判定してもよい。いくつかのそのような事例では、ディスプレイシステムは、ユーザが、運動障害（例えば、ハンチントン病またはパーキンソン病）、認知障害（例えば、軽度認知障害）、記憶障害（例えば、クロイツフェルト・ヤコブ病、レビー小体型認知症、前頭側頭型認知症、進行性核上性麻痺、または血管性認知症）、行動障害（例えば、鬱病）、発達障害（例えば、双極性気分障害）、および／または傷害（例えば、脳腫瘍、水頭症、または外傷性脳傷害）を有することを判定してもよい。別の実施例として、少なくとも部分的に、ユーザ反応に基づいて、いくつかの実施形態は、多段階命令または分類困難の徴候を判定してもよい。いくつかのそのような事例では、ディスプレイシステムは、ユーザが、学習障害（例えば、非言語学習障害）または発達障害（例えば、自閉症スペクトル障害）を有することを判定してもよい。
【０２７７】
ここで図１２を参照すると、いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、方法１８００を実施し、療法をユーザに提供してもよい。いくつかのそのような事例では、論理および／または抽象化ベースの試験が、ディスプレイシステムによって（例えば、図１１におけるブロック１７１０に関連して図示および説明されるように）、または別の個人（例えば、医師、療法士、教師、家族、見知らぬ人等）等の外部源によって、ユーザに提供されてもよい。
【０２７８】
図１２におけるブロック１８１０を参照すると、刺激（例えば、問題）を提示されると、ディスプレイシステムは、ユーザに指向される刺激（例えば、環境センサ３４を使用して）ならびにユーザ反応（例えば、図１１におけるブロック１７２０に関連して図示および説明されるように）を感知するように構成されてもよい。図１２におけるブロック１８２０を参照すると、種々の実施形態は、少なくとも部分的に、感知される情報に基づいて、および／またはユーザのプロファイルにアクセスすることによって、ユーザの神経学的疾患（例えば、図１１におけるブロック１７３０に関して説明されるように）を判定するように構成されてもよい。
【０２７９】
さらに、図１２におけるブロック１８３０を参照すると、いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、ユーザのための知覚補助を表示してもよい。例えば、ディスプレイシステムは、視覚的コンテンツ（例えば、誘導画像）をユーザのための視覚的および／または運動感覚的学習補助として提供してもよい（例えば、ユーザが問題を解法することに役立つ）。別の実施例として、フィードバックを伴うビデオゲームは、意思決定技能を増加させ、認知バイアス（例えば、バイアス盲点、確認バイアス、根本的な帰属の誤り、アンカリング投影、または代表性）を低減させ得る。ビデオゲームはまた、適合性、集中／注意、記憶、推論速度／頭の回転の速さ、問題解決、および／または柔軟性を改善し得る。さらに、ビデオゲームは、ステップを分割することに役立ち、複数のオブジェクトの追跡を改善することに役立ち得る。
【０２８０】
知覚検出および他の視覚的応答検出
優勢および抑制の視知覚状態が、視運動性眼振（ＯＫＮ）、視覚誘発電位（ＶＥＰ）、脳磁図（ＭＥＧ）、および／または機能的磁気共鳴イメージング（ｆＭＲＩ）を使用した血中酸素濃度依存的（ＢＯＬＤ）造影撮像を使用して、評価されてもよいことを理解されたい。優勢および抑制の振幅は、例えば、ＶＥＰ、ＭＥＧ、および／またはＢＯＬＤを使用して判定されてもよく、優勢および抑制の速度は、例えば、ＯＫＮを使用して判定されてもよい。
【０２８１】
有利には、いくつかの実施形態では、ディスプレイシステム（例えば、それぞれ、図９Ｄ、６、および１０のディスプレイシステム８０、１０００、および２０１０）は、ユーザの眼への光の一意の送達、眼追跡、およびユーザの身体の電位を測定する電極等の他のセンサを含む、ディスプレイシステムの種々の特徴を使用して、ユーザの視知覚を推測するように構成されてもよい。ディスプレイシステムはまた、知覚を推測するための付加的変数のために、遠心性視覚系の構成要素、例えば、固視、サッケード、追従視、遠近調節、輻輳・開散運動、および同等物を測定してもよい。ユーザの視知覚を推測および評価するための種々の例示的方法は、以下に議論される。
視覚誘発電位（「ＶＥＰ」）
【０２８２】
いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、ＶＥＰを使用して、視神経機能不全を判定し、網膜から視覚皮質に延びる視神経を介して、視覚路の完全性を測定するように構成されてもよい。例えば、ディスプレイシステムは、視覚皮質を覆う頭皮から測定された電位測定を行い、視覚路内の異常を判定してもよい。そのような測定は、電極であり得、かつユーザの頭皮上に位置付けられ得る、周辺センサ３０ａ（図９Ｄ）を使用して実施されてもよい。いくつかの他の実施形態では、電位は、ユーザの身体上の異なるおよび／または付加的場所から測定される。ディスプレイシステムは、視覚的刺激がユーザの眼に提示される前、間、および／または後に電位を測定してもよい。
【０２８３】
ＶＥＰ分析は、図１１に図示されるステップを含んでもよい。ブロック１７１０では、ユーザは、例えば、ディスプレイシステムによってユーザに表示される画像コンテンツの形態で刺激を提示されてもよい。ディスプレイシステムは、ブロック１７２０において、ユーザに取り付けられる１つまたはそれを上回る電極を使用して、刺激に対するユーザの反応を感知し、電位を判定してもよい。１つまたはそれを上回る電極は、図９Ｄに図示される周辺センサ電極３０ａであってもよいことを理解されたい。ディスプレイシステムは、電位を処理し、ユーザの反応と関連付けられた神経学的疾患の存在を判定してもよい。そのような判定は、例えば、特定の組み合わせの提供される刺激に基づいて測定された反応と関連付けられた疾患を識別することによって行われてもよい。神経学的疾患判定は、１つまたはそれを上回る可能性として考えられる疾患が存在することを結論付けてもよく、ユーザが１つまたはそれを上回る可能性として考えられる疾患を有する確率を提供してもよく、および／または別の判定において使用されるための加重または係数を判定するために使用されてもよい。
【０２８４】
ディスプレイシステムは、掃引応答の平均を計算し、雑音を低減させる、信号をフィルタリングする、周波数ドメイン内のデータを分析する、および／または他の信号処理技法を実施して、雑音ならびに／もしくは他の信号より強い信号を取得するように構成されてもよいことを理解されたい。ディスプレイシステムは、測定された信号と、正常なユーザの所定の信号、具体的疾患を伴うユーザの所定の信号、および／または他の所定の信号を比較してもよい。ディスプレイシステムは、測定の待ち時間および振幅を判定してもよい。
【０２８５】
ディスプレイシステムは、種々の異なるＶＥＰ試験を実施してもよく、そのうちのいくつかの実施例が、以下に述べられる。以下のＶＥＰ試験の実施例は、別個に説明されるが、ディスプレイシステムは、同時に、または連続して、複数のＶＥＰ試験を行ってもよい。本明細書に開示されるように、ブロック１７１０に関して以下に議論される種々の刺激は、ディスプレイシステムによって、空間内の種々の場所（ｘ、ｙ、およびｚ軸に沿った種々の場所）においてユーザに提示されてもよく、ブロック１７２０における反応の測定は、ユーザに取り付けられる１つまたはそれを上回る電極によって実施されてもよい。
【０２８６】
いくつかの実施形態では、ユーザに提示される視覚的刺激は、療法効果を有してもよい。一実施例では、図１２の方法のブロック１８３０において送達される知覚補助は、ある周波数（例えば、ガンマ波の周波数または他の周波数）の光を提供し、神経パターンに影響を及ぼすことを含んでもよい。例えば、アルツハイマー病は、異常神経発振と関連付けられ得る。いくつかの実施形態では、知覚補助は、選択された周波数における光をユーザに送達し、異常神経発振を正常化することを含むことができる。いくつかの実施形態では、ユーザに提示される光は、アルツハイマー病を患う者等のユーザにおけるベータアミロイド斑を減衰させるように選択された特定の周波数、例えば、４０Ｈｚにおいてフリッカしてもよい。
【０２８７】
いくつかの実施形態では、フリッカまたはストロボ光が、ディスプレイシステムの導波管のサブセットまたはディスプレイシステムによって提示される画像のサブセットから、ユーザに提示されてもよい。例えば、フリッカ光が、１つの原色導波管（例えば、赤色、緑色、または青色原色画像を提供するための導波管）からユーザに提示されてもよい一方、他の原色を提供するための他の導波管は、通常（非フリッカ）仮想コンテンツを提供するために利用されてもよい。いくつかの実施形態では、背景フリッカは、ユーザが固視していない深度平面に対応するフリッカ光を提供することによって、ＲＧＢ原色のうちの１つまたはそれを上回るものにおいてユーザに提示されてもよい。そのような実施形態では、通常非フリッカ仮想コンテンツは、ユーザが固視している深度平面上に提供されてもよい。
【０２８８】
光源ゴーグルＶＥＰ
図１０を参照すると、ディスプレイシステムは、光源２６を含み、刺激をユーザに提供してもよい。複数の光源２６（例えば、ＬＥＤ）は、フレーム６４の周囲にアレイ化されてもよいことを理解されたい。いくつかの実施形態では、ディスプレイ自体が、例えば、１つまたはそれを上回る離散光源を示す、コンテンツを表示することによって、１つまたはそれを上回る離散光源をシミュレートしてもよい。
【０２８９】
図１１を参照すると、いくつかの実施形態では、複数の離散光源２６または画像として示されるそのシミュレーションが、ユーザのための刺激１２０を生成してもよい。実際のまたはシミュレートされた光源は、視線方向の影響を最小限にする、大刺激野を生産し得る。光源は、ディスプレイシステム内に配置されてもよい、ディスプレイシステムの周辺に取り付けられてもよい、またはディスプレイシステムと別個であるが、電子通信してもよいことを理解されたい。光源は、パターンまたはグリッドとしてアレイ化されてもよい。光源は、種々の色のうちの１つまたはそれを上回るものと、１つまたはそれを上回る所望の光強度、パターン、明度、２または３次元拡張または拡張解除、鮮明またはぼけている焦点、より高いまたはより低い分解能、向上または向上解除されたコントラスト、運動、運動の欠如、より高いまたはそれより低いリフレッシュレート、拡大、形状、強度、歪曲、もしくは他の品質とを有する、コンテンツを生成するように構成されてもよく、その全ては、経時的に変化してもよい。ディスプレイシステムは、種々の深度平面における光源に対応する画像を生成し、視認快適性のために、適切な遠近調節および輻輳・開散運動をユーザに提供するように構成されてもよい。
【０２９０】
図１１を継続して参照すると、ブロック１７２０では、実際のまたはシミュレートされた光源を使用した刺激に対するユーザの反応が、測定されてもよい。本目的のために、ディスプレイシステムは、図９Ｄの電極３０ａ等の周辺センサ電極を含んでもよい。本明細書に議論されるように、電極は、ディスプレイフレーム６４の一部上に配置されてもよく、ディスプレイフレーム６４の一部に取り付けられる、もしくはそこから取り外されてもよく、および／または有線または無線通信を使用して、ディスプレイフレーム６４と通信してもよい。反応は、ローカル処理およびデータモジュール７０または遠隔処理モジュール７２によって記憶および処理されてもよい。いくつかの実施形態では、刺激が、印加されてもよく、ユーザ反応の後続測定は、特定の反応を達成するために、刺激の有効性を試験するために査定されてもよい、および／またはフィードバックループを提供し、特定の状態をユーザにおいて誘発することに役立てるために実装されてもよい。光源ゴーグルＶＥＰは、例えば、経時的に、人々間（個人間変動性）および所与の人物内（個人内変動性）の変動性に関して評価されてもよい。
【０２９１】
単眼および両眼ＶＥＰ
いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、単眼および／または両眼ＶＥＰ試験を行ってもよい。そのような試験は、機能完全性、細胞生存性、および視覚路における干渉を測定するために使用されてもよいことを理解されたい。
【０２９２】
図１１を参照すると、刺激が、ブロック１７１０において、ユーザに提示されてもよい。単眼ＶＥＰに関して、ディスプレイシステムは、一度に、刺激を片方の眼に投影してもよい。両眼ＶＥＰに関して、刺激は、同時に、両眼に投影されてもよい。実施例として、刺激は、左および右眼に対する画像を含んでもよく、画像を高率で交互させてもよい。刺激の３つの実施例は、ドットが相関と反相関との間を交互する、動的ランダムドットコレログラムと、各眼に提示されるドットパターンの一部が固定率で相互に対して水平に偏移される、動的ランダムドット立体画と、眼毎に異なる周波数で色を交互させる、両眼分離格子縞刺激とを含む。ディスプレイシステムは、種々の深度平面における光源に対応する画像を生成し、視認快適性のために、適切な遠近調節および輻輳・開散運動をユーザに提供するように構成されてもよい。刺激の別の実施例は、暗色正方形から明色正方形および明色正方形から暗色正方形への変化であって、正方形のサイズは、例えば、眼の１５〜４０分であって、正方形は、一度に片方の眼に提示される格子縞パターンを形成する。そのような実施形態では、ＶＥＰは、中心窩および傍中心窩要素によって生成されてもよい。光源は、種々の色のうちの１つまたはそれを上回るものと、１つまたはそれを上回る所望の光強度、パターン、明度、２または３次元拡張または拡張解除、鮮明またはぼけている焦点、より高いまたはより低い分解能、向上または向上解除されたコントラスト、運動、運動の欠如、より高いまたはそれより低いリフレッシュレート、拡大、形状、強度、歪曲、もしくは他の品質とを有する、コンテンツを生成するように構成されてもよく、その全ては、経時的に変化してもよい。単眼および両眼ＶＥＰは、例えば、経時的に、人々間（個人間変動性）および所与の人物内（個人内変動性）の変動性に関して評価されてもよい。
【０２９３】
図１１を継続して参照すると、ディスプレイシステムは、ブロック１７２０において、刺激に対するユーザ反応を感知してもよい。ディスプレイシステムは、ユーザ反応１４０と関連付けられた神経学的疾患または他の異常を判定してもよい。例えば、刺激に対する反応が、非典型的である場合、ディスプレイシステムは、視神経交叉の前方の視神経の病変が存在し得ることを判定してもよい。視野の選択部分は、シミュレートされてもよく、視交叉後、視交叉前、および／または視交叉異常が、対応して、判定されてもよい。単眼および両眼ＶＥＰ試験は、多くの原因の結果、例えば、眼球障害であり得る、視神経への損傷を指す、視神経症を判定するために評価されてもよい。単眼および両眼ＶＥＰ試験はまた、光過敏性癲癇を診断し、発作を生じさせる、刺激、例えば、パターンを識別するために評価されてもよい。
【０２９４】
掃引ＶＥＰ
いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、ディスプレイシステムを有効にし、視力を評価する、掃引ＶＥＰ試験を行うように構成されてもよい。図１１を参照すると、ブロック１７１０では、刺激が、ユーザに提示されてもよい。刺激は、高時間的周波数率で交互する、パターンの形態をとってもよい。典型的には、本率は、５〜１５Ｈｚであるが、本比率は、より高速またはより低速であってもよいことを理解されたい。いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、パターンのサイズを低減させてもよく、および／またはある時間周期内において、ｘ、ｙ、およびｚ平面に、種々のパターンを提示してもよく、画像は、適切な遠近調節および輻輳・開散運動整合を有する深度平面上に表示される。例えば、パターンのサイズは、ある時間量（例えば、１０秒）内において、多数の異なるように定寸されたパターン（例えば、２０の異なるパターンサイズ）が連続して提示されるように低減されてもよい。
【０２９５】
ディスプレイシステムは、ブロック１７２０において、刺激に対するユーザ反応を感知してもよい。例えば、空間分解能ドメインのその掃引から、ディスプレイシステムは、応答を生産する最小パターンを判定してもよい。本判定から、ディスプレイシステムは、視力を推定してもよい。本推定された視力は、ユーザ１４０と関連付けられた神経学的疾患を判定するために使用されてもよい。いくつかの他の実施形態では、読取値の振幅が、提示される刺激のサイズに基づいて、チェックおよび比較されてもよい。いくつかの他の実施形態では、ディスプレイシステムは、画像が適切な遠近調節および輻輳・開散運動整合を有する深度平面上に表示された状態で、ｘ、ｙ、およびｚ平面における、輝度、変化の周波数、画像の鮮明度、および同等物等の刺激の他の特性を掃引してもよい。複数回の掃引が、実施されてもよく、結果は、平均され、雑音床を低減させ、信号対雑音比を改善し、より精製された信号を提供してもよい。光源は、種々の色のうちの１つまたはそれを上回るものと、１つまたはそれを上回る所望の光強度、パターン、明度、２または３次元拡張または拡張解除、鮮明またはぼけている焦点、より高いまたはより低い分解能、向上または向上解除されたコントラスト、運動、運動の欠如、より高いまたはそれより低いリフレッシュレート、拡大、形状、強度、歪曲、もしくは他の品質とを有する、コンテンツを生成するように構成されてもよく、その全ては、経時的に変化してもよい。掃引ＶＥＰは、例えば、経時的に、人々間（個人間変動性）および所与の人物内（個人内変動性）の変動性に関して評価されてもよい。
【０２９６】
ディスプレイシステムは、記録された信号上で離散フーリエ変換または他のタイプの信号処理変換を実施してもよいことを理解されたい。ディスプレイシステムは、応答の振幅および位相のリアルタイム測定を提供し、したがって、ディスプレイシステムが応答を迅速に検出することを可能にしてもよい。ディスプレイシステムは、応答振幅対パターンサイズプロットを表示してもよい。ディスプレイシステムは、数回、掃引を行ってもよい。複数回の掃引は、信号強度を雑音床より増加させるために使用されてもよく、以前の判定を確認するために使用されてもよく、他の計算のための加重または係数として使用されてもよく、および／または傾向を判定するために使用されてもよい。実施例として、掃引ＶＥＰ試験は、特に、視力を評価することによって、白皮症を患う子供および人々における視覚障害を判定するために有用であり得る。掃引ＶＥＰ試験はまた、光過敏性癲癇を診断し、発作を生じさせる、刺激、例えば、周波数を識別するために使用されてもよい。
【０２９７】
色彩ＶＥＰ
いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、色刺激を使用して、色覚を試験してもよい。色彩ＶＥＰ分析は、図１１に説明されるプロセスに対応し得ることを理解されたい。ブロック１７１０では、ユーザに印加される刺激は、赤色および緑色、青色および黄色、黒色および白色、または他の組み合わせの色を有する、画像コンテンツを含んでもよい。刺激は、２つの色または異なる複数の色間で改変されてもよい。刺激の複数の部分は、同時に、色を変化させてもよい。刺激は、類似色の異なる陰影間で改変されてもよい。刺激は、２次元であってもよい、または３次元色空間内に投影されてもよい。刺激は、単一率または種々の異なる率で色パターンを改変してもよい。光源は、種々の色のうちの１つまたはそれを上回るものと、１つまたはそれを上回る所望の光強度、パターン、明度、２または３次元拡張または拡張解除、鮮明またはぼけている焦点、より高いまたはより低い分解能、向上または向上解除されたコントラスト、運動、運動の欠如、より高いまたはそれより低いリフレッシュレート、拡大、形状、強度、歪曲、もしくは他の品質とを有する、コンテンツを生成するように構成されてもよく、その全ては、経時的に変化してもよい。刺激は、１つの視覚野において色を変化させるが、別の視覚野では、変化させなくてもよい。色彩ＶＥＰは、例えば、経時的に、人々間（個人間変動性）および所与の人物内（個人内変動性）の変動性に関して評価されてもよい。
【０２９８】
ディスプレイシステムは、ブロック１７２０において印加された刺激に対するユーザの反応を感知してもよい。例えば、ディスプレイシステムは、周辺センサまたは電極（例えば、電気３０ａ、図９Ｄ）を使用して誘発された電位を測定することによって、ユーザの色コントラスト感度を判定してもよい。いくつかの実施形態では、ブロック１７３０では、ディスプレイシステムは、色彩ＶＥＰ波形を応答から生成し、信号処理を実施し、先天性および後天性色覚障害の両方における色覚能力の喪失等の神経学的疾患または他の異常を識別してもよい。例えば、色覚欠陥は、例えば、より低い振幅および増加される待ち時間に起因する、波形の差異によって判定されてもよい。特定のタイプの色彩障害に指向される刺激もまた、その特定の障害の識別を可能にするために使用されてもよい。色彩ＶＥＰは、ユーザの色覚路の完全性に関する情報を提供することに役立ち得る。実施例として、色彩ＶＥＰは、脱髄症を患う若い患者を評価するときに有用であり得る。色彩ＶＥＰはまた、色彩視覚路の発達、成熟、および老化を特性評価するために使用されてもよい。色彩ＶＥＰは、他の用途において使用されてもよいことを理解されたい。色彩ＶＥＰはまた、光過敏性癲癇を診断し、発作を生じさせる、刺激、例えば、色を識別するために使用されてもよい。
【０２９９】
半視野ＶＥＰ
いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、視野の片側に提示される刺激を使用してもよい。半視野ＶＥＰプロセスは、図１１に説明されるプロセスに対応し得ることを理解されたい。ブロック１７１０では、ユーザに印加される刺激は、固定点に対する特定の場所における視野のセクタに提示されてもよい。刺激は、異なる指定された視野間で交互させることによって、提示されてもよい。例えば、刺激は、最初に、左視野、次いで、右視野に提示されてもよい。いくつかの実施形態では、ｘ、ｙ、およびｚ平面における任意の場所等の視野の他の部分が、使用されてもよく、適切な遠近調節および輻輳・開散運動の調節は、深度平面を使用する。光源は、種々の色のうちの１つまたはそれを上回るものと、１つまたはそれを上回る所望の光強度、パターン、明度、２または３次元拡張または拡張解除、鮮明またはぼけている焦点、より高いまたはより低い分解能、向上または向上解除されたコントラスト、運動、運動の欠如、より高いまたはそれより低いリフレッシュレート、拡大、形状、強度、歪曲、もしくは他の品質とを有する、コンテンツを生成するように構成されてもよく、その全ては、経時的に変化してもよい。例えば、上および下視野が、使用されてもよい、または具体的象限が、刺激されてもよい。半視野ＶＥＰは、例えば、経時的に、人々間（個人間変動性）および所与の人物内（個人内変動性）の変動性に関して評価されてもよい。
【０３００】
ディスプレイシステムは、ブロック１７２０において、刺激に対する応答を感知してもよい。例えば、ディスプレイシステムは、左および右半視野刺激間で誘発された電位間の振幅差を判定してもよい。ディスプレイシステムは、感知された応答を使用して、神経学的疾患または他の異常を識別してもよい。例えば、半視野応答が、正常対象からの応答と比較される、または特定の応答を生産する既知の異常を有する対象と比較されてもよい。ディスプレイは、振幅および待ち時間を査定し、異常を判定してもよい。例えば、半視野ＶＥＰは、機能的単眼半盲を検出することに役立ち得る。別の実施例では、半視野ＶＥＰの測定は、機能半盲と有機病変によって生じる半視野喪失を区別する客観的ツールを提供し得る。いくつかの実施形態では、半視野視覚の感度が、視交叉、視交叉前、または視交叉後部位における視覚系の病変を識別するために試験されてもよい。いくつかの状況では、全視野試験における曖昧性の原因が、半視野ＶＥＰ試験を使用して明確化され得る。さらに、脳の半球への損傷が空間の片側の認知欠陥をもたらす、半側空間無視に関して、ディスプレイシステムは、半視野ＶＥＰ情報を使用して、脳が応答信号を受信するかどうかを判定してもよく、その場合、ディスプレイシステムは、神経心理学的疾患の確率がより高く、脳が信号を受信不能ではないことを判定し得る。
【０３０１】
フラッシュＶＥＰ
ディスプレイシステムは、フラッシュＶＥＰ分析を行うように構成されてもよい。そのような分析では、ブロック１７１０において、ディスプレイシステムは、光の明るいフラッシュを含む刺激をユーザに提供してもよい。光のフラッシュは、いくつかの実施形態では、パターン化されなくてもよい。印加される刺激は、具体的時間周期の過程にわたって、数回のフラッシュを含んでもよい。例えば、６つの主要なピークフラッシュが、最初の２５０ｍｓ以内に提供され、負および正の極性を交互してもよい。異なるフラッシュの数が、異なる時間周期の間、使用されてもよいことを理解されたい。フラッシュは、光源２６（図１０）によって作成されてもよく、および／または光のフラッシュを含む画像コンテンツとして表示されてもよい。フラッシュは、所定の数のサイクル／秒で提示されてもよい。刺激は、視線の方向が重要ではないように、視野全体にフラッシュ表示されてもよい。いくつかの他の実施形態では、視野の規定された領域が、標的化されてもよく、および／または刺激は、視野のある区画に及んでもよい。光源は、種々の色のうちの１つまたはそれを上回るものと、１つまたはそれを上回る所望の光強度、パターン、明度、２または３次元拡張または拡張解除、鮮明またはぼけている焦点、より高いまたはより低い分解能、向上または向上解除されたコントラスト、運動、運動の欠如、より高いまたはそれより低いリフレッシュレート、拡大、形状、強度、歪曲、もしくは他の品質とを有する、コンテンツを生成するように構成されてもよく、その全ては、経時的に変化してもよい。フラッシュＶＥＰは、例えば、経時的に、人々間（個人間変動性）および所与の人物内（個人内変動性）の変動性に関して評価されてもよい。
【０３０２】
ディスプレイシステムは、ブロック１７２０において、刺激に対する応答を測定してもよい。フラッシュＶＥＰ試験は、刺激に固定された眼運動または筋肉移動を要求しない、フラッシュ刺激に対する応答を識別してもよいことを理解されたい。フラッシュＶＥＰは、患者の視力が、２０／４０（６／１２０）またはそれ以下である場合、もしくは患者が、非協力的、無意識、鎮静下にある、または眼球混濁を有する場合、応答を測定する能力を提供し得る。フラッシュＶＥＰはまた、ディスプレイシステムに、あるパターンに留まることが困難な幼児のための応答を判定する能力を提供し得る。ディスプレイシステムは、フラッシュＶＥＰ測定を使用して、視神経萎縮および中枢視覚路の他の異常等の神経学的疾患１４０または他の異常を検出してもよい。フラッシュＶＥＰ試験はまた、光過敏性癲癇を診断し、発作を生じさせる、刺激、例えば、周波数を識別するために使用されてもよい。
【０３０３】
運動ＶＥＰ
いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、図１１に説明されるプロセスの一部として、運動ＶＥＰ分析を行うように構成されてもよい。ブロック１７１０では、視覚的コンテンツユーザに印加される刺激は、視野内を移動する、特徴を含んでもよい。例えば、特徴は、ｘ、ｙ、およびｚ平面において、視野の１つのエリアから別のエリアに移動してもよく（適切な遠近調節および輻輳・開散運動のための調節は、深度平面を使用する）、配向を変化させてもよく、および／または境界鮮明度を変化させてもよい。特徴は、一度に変化してもよい、またはディスプレイコンテンツの複数の部分が、同時に、変化してもよい。光源は、種々の色のうちの１つまたはそれを上回るものと、１つまたはそれを上回る所望の光強度、パターン、明度、２または３次元拡張または拡張解除、鮮明またはぼけている焦点、より高いまたはより低い分解能、向上または向上解除されたコントラスト、運動、運動の欠如、より高いまたはそれより低いリフレッシュレート、拡大、形状、強度、歪曲、もしくは他の品質とを有する、コンテンツを生成するように構成されてもよく、その全ては、経時的に変化してもよい。
【０３０４】
ディスプレイシステムは、ブロック１７２０において刺激に対する応答を測定してもよい。ディスプレイシステムは、刺激の形態、スケール、場所、または他の変化を変動させる、ユーザに取り付けられる１つまたはそれを上回る電極を使用して判定された効果を査定してもよい。ディスプレイシステムは、印加された刺激および測定された反応に基づいて、運動の視知覚の線条体外運動過敏性野局在化を判定してもよい。刺激がユーザに提示された時間と１つまたはそれを上回る電極によって測定された応答ピークの時間との間の待ち時間もまた、判定されてもよい。
【０３０５】
ブロック１７３０では、ディスプレイシステムは、電位を処理し、ユーザの反応と関連付けられた神経学的異常を判定してもよい。運動ＶＥＰは、例えば、経時的に、人々間（個人間変動性）および所与の人物内（個人内変動性）の変動性に関して評価されてもよいことを理解されたい。例えば、運動ＶＥＰ試験は、多発性硬化症、脳症、失読症、および緑内障を含む、障害を評価するために適用されてもよい。
【０３０６】
多焦点ＶＥＰ
いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、図１１に説明されるプロセスの一部として、多焦点ＶＥＰ分析を行うように構成されてもよい。ディスプレイシステムは、同時刺激をユーザの視野内の異なる場所に提供するように構成されてもよく、同時に、刺激に対する反応を測定してもよい。ブロック１７１０では、ディスプレイシステムは、視覚的コンテンツを表示してもよく、コンテンツの異なるエリアまたはセクタは、異なるパターンを有してもよく、それぞれ、個々の刺激シーケンスに従って変化してもよい。例えば、画像コンテンツは、６０セクタを含有してもよく、それぞれ、格子縞パターンを伴う。表示される視覚的コンテンツは、例えば、ダーツ盤の形状である、格子パターンを反転させることによって、逆格子パターンを含んでもよい。しかしながら、他のタイプの刺激が、ｘ、ｙ、およびｚ平面において使用されてもよく、適切な遠近調節および輻輳・開散運動のための調節は、フリッカパターン等の深度平面を使用することを理解されたい。ユーザの視野内の特定の場所に表示される特定のパターンは、ユーザによる一意の応答または応答のセットを刺激し得ることを理解されたい。光源は、種々の色のうちの１つまたはそれを上回るものと、１つまたはそれを上回る所望の光強度、パターン、明度、２または３次元拡張または拡張解除、鮮明またはぼけている焦点、より高いまたはより低い分解能、向上または向上解除されたコントラスト、運動、運動の欠如、より高いまたはそれより低いリフレッシュレート、拡大、形状、強度、歪曲、もしくは他の品質とを有する、コンテンツを生成するように構成されてもよく、その全ては、経時的に変化してもよい。
【０３０７】
ブロック１７２０では、１つまたはそれを上回る電極は、印加された刺激に対するユーザの反応を測定してもよい。多焦点ＶＥＰを使用して、ディスプレイシステムは、順次、刺激を提示し、それ毎に応答を測定する代わりに、同時に、多数の刺激を提示し、それに対する反応を測定することによって、ユーザの視覚的処理経路内の機能不全エリアを迅速に隔離し得る。多焦点ＶＥＰは、例えば、経時的に、人々間（個人間変動性）および所与の人物内（個人内変動性）の変動性に関して評価されてもよい。
【０３０８】
視野内の欠陥を査定するために、ディスプレイシステムは、ブロック１７２０において測定された刺激に対する応答の測定を行い、ブロック１７３０におけるこれらの読取値に基づいて、神経学的疾患または他の異常を判定してもよい。ディスプレイシステムは、電気測定を処理し、視野内の異なる場所から生じる応答を区別するように構成されてもよい。視野内の異なる場所は、異なる網膜場所と相関されてもよい。いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、多焦点ＶＥＰ応答を取り上げ、それらと正常応答または異なる所定の応答を比較してもよい。多焦点ＶＥＰ試験は、ディスプレイシステムが、視神経伝送内のわずかな異常も検出し、視覚路に沿った組織分布的相関を提供することを可能にし得る。多焦点ＶＥＰ試験はまた、光過敏性癲癇を診断し、発作を生じさせる、刺激、例えば、パターンを識別するために使用されてもよい。
【０３０９】
多チャネルＶＥＰ
いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、電極の複数のチャネルを使用して、複数の電位を測定してもよい。複数の電極（例えば、複数の周辺センサ電極３０ａ、図９Ｄ）が、ユーザと接触して配置されてもよい。例えば、電極のアレイまたはグリッドもまた、作成および使用されてもよい。１６の電極が、測定のために、４×４多チャネルアレイに分散されてもよい。多チャネルＶＥＰは、例えば、経時的に、人々間（個人間変動性）および所与の人物内（個人内変動性）の変動性に関して評価されてもよい。複数のチャネルは、中枢視覚路を査定するために使用されてもよい。付加的チャネルは、ディスプレイシステムに、視交叉、視交叉前、および視交叉後機能不全をより明確に診断する能力を提供してもよい。例えば、２つのチャネルは、側方非対称性を検出するために使用されてもよい。
【０３１０】
多周波数ＶＥＰ
いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、図１１に説明されるプロセスの一部として、多周波数ＶＥＰ分析を行ってもよい。ブロック１７１０では、ディスプレイシステムは、同一刺激を異なる周波数で提供してもよく、および／または異なる刺激を異なる周波数でユーザに表示してもよい。例えば、ディスプレイシステムは、異なる時間的周波数で、例えば、右半視野のための刺激のために１０Ｈｚで、左半視野のための刺激のために１５Ｈｚで、２つのパターン刺激をユーザに表示してもよい。多周波数ＶＥＰは、例えば、経時的に、人々間（個人間変動性）および所与の人物内（個人内変動性）の変動性に関して評価されてもよい。光源は、種々の色のうちの１つまたはそれを上回るものと、１つまたはそれを上回る所望の光強度、パターン、明度、２または３次元拡張または拡張解除、鮮明またはぼけている焦点、より高いまたはより低い分解能、向上または向上解除されたコントラスト、運動、運動の欠如、より高いまたはそれより低いリフレッシュレート、拡大、形状、強度、歪曲、もしくは他の品質とを有する、コンテンツを生成するように構成されてもよく、その全ては、経時的に変化してもよい。
【０３１１】
ディスプレイシステムは、ブロック１７２０において、本明細書に説明されるように、１つまたはそれを上回る電極を使用して、ユーザの応答を測定してもよい。ブロック１７３０では、測定された応答が、分析され、神経学的疾患または他の異常を識別してもよい。例えば、離散フーリエ変換が、測定された信号上で実施され、両半視野刺激に対する応答のリアルタイムの同時測定を提供してもよい。上記の実施例を使用して、ディスプレイシステムは、右および左半視野のための１０Ｈｚおよび１５Ｈｚ周波数帯域内の周波数スペクトル内で振幅を識別してもよい。有利には、いくつかの実施形態では、多周波数ＶＥＰを使用するディスプレイシステムは、応答を非常に迅速に検出する能力を提供し得る。いくつかの実施形態では、多周波数ＶＥＰは、交叉、交叉前、または交叉後障害を患う患者の視覚的処理機能を検査するために適用されてもよい。多周波数ＶＥＰ試験はまた、光過敏性癲癇を診断し、発作を生じさせる、刺激、例えば、周波数を識別するために使用されてもよい。
【０３１２】
立体視誘発ＶＥＰ
いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、図１１に説明されるプロセスの一部として、立体視誘発ＶＥＰ分析を行うように構成されてもよい。本分析の一部として、ブロック１７１０において、ディスプレイシステムは、ランダムドット立体画を刺激として表示し、ユーザの深度知覚を評価してもよい。異なる立体画が、ユーザに提示され、異なる深度に対応する画像を提供してもよいことを理解されたい。立体画内の本変化は、１回もしくは反復的に、迅速にもしくはゆっくりと、単一標的もしくは複数の標的のために、および／または他の刺激と同時に、もしくはそれ自体で、生じてもよい。いくつかの実施形態では、立体視刺激は、異なる知覚された深度において刺激を作成および除去してもよい。立体画のコンテンツは、鮮明な縁またはぼけている縁を有してもよい。光源は、種々の色のうちの１つまたはそれを上回るものと、１つまたはそれを上回る所望の光強度、パターン、明度、２または３次元拡張または拡張解除、鮮明またはぼけている焦点、より高いまたはより低い分解能、向上または向上解除されたコントラスト、運動、運動の欠如、より高いまたはそれより低いリフレッシュレート、拡大、形状、強度、歪曲、もしくは他の品質とを有する、コンテンツを生成するように構成されてもよく、その全ては、経時的に変化してもよい。立体視誘発ＶＥＰは、例えば、経時的に、人々間（個人間変動性）および所与の人物内（個人内変動性）の変動性に関して評価されてもよい。
【０３１３】
ディスプレイシステムは、ブロック１７２０において、立体画に対するユーザの反応を測定してもよい。典型的には、立体視差における変化は、輻輳・開散運動に起因する眼筋運動と関連付けられる。これらの筋変化は、周辺センサ電極（例えば、電極３０ａ、図９Ｄ）によって測定され得る、電位を生産し得る。ディスプレイシステムは、測定された応答を使用して、異常１４０を判定してもよい。例えば、ディスプレイシステムは、刺激の変動する知覚された深度に基づく筋変化を測定することによって、眼の輻輳・開散運動異常を判定してもよい。立体視誘発ＶＥＰ試験はまた、両ユーザの眼を追跡することによって、輻輳・開散運動異常を判定してもよい。
【０３１４】
定常状態ＶＥＰ
いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、図１１に説明されるプロセスの一部として、定常状態ＶＥＰプロセスを行うように構成されてもよい。いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、ある周波数でユーザに表示される刺激に対するユーザ応答を検出してもよい。例えば、ブロック１７１０では、ディスプレイシステムは、具体的基本周波数、例えば、３．５Ｈｚ〜７５Ｈｚで、視覚的コンテンツをユーザに表示してもよい。いくつかの実施形態では、視覚的コンテンツは、基本周波数でオンおよびオフになるストロボ光であってもよい。光源は、種々の色のうちの１つまたはそれを上回るものと、１つまたはそれを上回る所望の光強度、パターン、明度、２または３次元拡張または拡張解除、鮮明またはぼけている焦点、より高いまたはより低い分解能、向上または向上解除されたコントラスト、運動、運動の欠如、より高いまたはそれより低いリフレッシュレート、拡大、形状、強度、歪曲、もしくは他の品質とを有する、コンテンツを生成するように構成されてもよく、その全ては、経時的に変化してもよい。定常状態ＶＥＰは、例えば、経時的に、人々間（個人間変動性）および所与の人物内（個人内変動性）の変動性に関して評価されてもよい。
【０３１５】
ディスプレイシステムは、ブロック１７２０において、刺激に対するユーザ応答を測定してもよい。理論によって限定されるわけではないが、ユーザが、そのような刺激を視認するとき、刺激内の信号の周波数は、ユーザの脳に、基本周波数および基本周波数の倍数の両方において、電気信号を生産させ得ると考えられる。例えば、ユーザが、２０Ｈｚでフラッシュする光刺激を視認する場合、脳は、周波数２０Ｈｚ、４０Ｈｚ、６０Ｈｚ等で電気活性を生産し得る（定常状態ＶＥＰの形態で）。脳によるそのような反応は、３．５Ｈｚ〜７５Ｈｚの範囲内の周波数で提示される刺激に対して生じ得ると考えられる。ユーザに表示される画像コンテンツの形態における、局在化および分散された刺激源は、これらの定常状態ＶＥＰを生成し得る。ブロック１７３０では、ディスプレイシステムは、次いで、測定された定常状態ＶＥＰにおける異常を識別してもよい。いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、高速フーリエ変換を使用して、測定を分析してもよい。いくつかの実施形態では、定常状態ＶＥＰは、幼児の視野および視力を査定する能力を提供する。定常状態ＶＥＰはまた、新皮質動的プロセスの好ましい周波数を特性評価するための手段を提供し得る。定常状態ＶＥＰ試験はまた、光過敏性癲癇を診断し、発作を生じさせる、刺激、例えば、周波数を識別するために使用されてもよい。
【０３１６】
事象関連電位（「ＥＲＰ」）
いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、ＥＲＰを使用して、視神経、網膜細胞、筋肉、および／または運動ニューロンを含む、脳および神経系の健康ならびに機能を査定するように構成されてもよい。種々の実施形態では、ＥＲＰ技法は、網膜電図検査（「ＥＲＧ」）、心電図検査（「ＥＫＧ」）、および／または筋電図検査（「ＥＭＧ」）を含んでもよく、これは、有利には、脳および神経系機能を評価する非侵襲的手段である。ＥＲＰは、電極（例えば、ＥＥＧ）を利用して、刺激に対するユーザの応答を含む、ユーザの神経系活性に関する情報を取得してもよい。
【０３１７】
例えば、いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、視覚皮質を覆う頭皮から電位測定を行い、視覚的または他の経路内の異常を判定してもよい。そのような測定は、電極であり得、角膜または眼に近接する皮膚上、もしくはユーザの心臓に近接する皮膚上等、ユーザの頭皮またはユーザの頭部もしくは身体上の他の場所上に位置付けられ得る、周辺センサ３０ａ（図９Ｄ）を使用して実施されてもよい。いくつかの他の実施形態では、電位は、ユーザの身体上の異なるおよび／または付加的場所から測定される。ディスプレイシステムは、刺激（例えば、ユーザの眼に提示される視覚的刺激、ユーザの耳に提示される聴覚的刺激、または同等物）がユーザに提示される前、間、および／または後に電位を測定してもよい。
【０３１８】
いくつかの実施形態では、ＥＲＧは、刺激の標準的セットを含み得る、視覚的刺激に対する網膜細胞（例えば、双極細胞、無軸索細胞、神経節細胞、光受容体等）の電気応答を測定することによって実装されてもよい。ＥＲＧは、ユーザの角膜および／または眼に隣接または近接する皮膚上のセンサを利用して、網膜細胞の電気応答を検出してもよい。ＥＲＧ技法は、緑内障（末期緑内障を含む）の検出および／または監視のための比率ＥＲＧ、具体的タイプの網膜細胞（例えば、桿体、錐体、無軸索等）に関連する疾患を検出するためのフラッシュＥＲＧ、網膜を横断して細胞機能を測定し、網膜機能不全を定量化するための多焦点ＥＲＧ、および／または網膜細胞の機能性、視神経症、および／または神経節細胞の機能不全の測定のためのパターンＥＲＧを含んでもよい。
【０３１９】
いくつかの実施形態では、ＥＫＧは、例えば、刺激に応答して、心臓内およびその周囲の細胞の電気活性を測定することによって、実装されてもよい。ＥＫＧは、心臓の近傍のユーザの皮膚上のセンサを利用して、心臓内の細胞の電気応答を検出してもよい。ＥＫＧは、例えば、ユーザに提供される刺激または補助、例えば、音療法、ユーザをリラックスさせるために意図される音、心拍数または血圧を低下させるために意図される視覚的および／または聴覚的刺激等に対する心臓の応答を監視するために使用されてもよい。
【０３２０】
いくつかの実施形態では、ＥＭＧは、筋肉の電気活性および／または筋肉を制御する運動ニューロンを測定することによって、実装されてもよい。ＥＭＧは、監視されるべき筋肉および／または運動ニューロンに近接するユーザの皮膚上のセンサを利用してもよい。ＥＭＧは、例えば、ユーザの刺激（例えば、身体部分を移動させるための命令等）に対する応答を検出し、および／または命令された運動に準拠または部分的に準拠するユーザの能力を監視するために使用されてもよい。
【０３２１】
いくつかの実施形態では、ＥＲＰ分析は、図１２に図示されるステップを含んでもよい。ブロック１７１０では、ユーザは、例えば、ディスプレイシステムによってユーザに表示される画像コンテンツの形態で刺激を提示されてもよい。ディスプレイシステムは、ブロック１７２０において、ユーザに取り付けられる１つまたはそれを上回る電極を使用して、刺激に対するユーザの反応を感知し、電位を判定してもよい。例えば、システムは、ブロック１７２０において、ＥＲＧを使用して、視覚的刺激に対する網膜応答を検出してもよく、ＥＫＧを使用して、聴覚的または視覚的刺激に応答した心拍数の変化を検出してもよく、および／またはＥＭＧを使用して、刺激に応答してユーザによって行われる運動または運動の欠如を検出してもよい。１つまたはそれを上回る電極は、図９Ｄに図示される周辺センサ電極３０ａであってもよいことを理解されたい。ディスプレイシステムは、電位を処理し、ユーザの反応と関連付けられた神経学的疾患の存在を判定してもよい。そのような判定は、例えば、特定の組み合わせの提供された刺激に基づいて測定された反応と関連付けられた疾患を識別することによって行われてもよい。神経学的疾患判定は、１つまたはそれを上回る可能性として考えられる疾患が存在すると結論付けてもよく、ユーザが１つまたはそれを上回る可能性として考えられる疾患を有する確率を提供してもよく、および／または別の判定において使用されるための加重または係数を判定するために使用されてもよい。
【０３２２】
いくつかの実施形態では、ＥＲＰ分析は、図１３に図示されるステップを含んでもよい。一実施例では、図１３の方法のブロック１８３０において送達される知覚補助は、ユーザが高血圧または心拍数上昇を被っていることの判定に応答して、落ち着かせることが以前に判定された刺激（例えば、落ち着かせるような音、落ち着かせるような視覚的コンテンツ、または他の落ち着かせるような刺激）を提供することを含んでもよい。
【０３２３】
ディスプレイシステムは、掃引応答の平均を計算し、雑音を低減させる、信号をフィルタリングする、周波数ドメイン内のデータを分析する、および／または他の信号処理技法を実施して、雑音ならびに／もしくは他の信号より強い信号を取得するように構成されてもよいことを理解されたい。ディスプレイシステムは、測定された信号と、正常なユーザの所定の信号、具体的疾患を伴うユーザの所定の信号、および／または他の所定の信号を比較してもよい。ディスプレイシステムは、測定の待ち時間および振幅を判定してもよい。
【０３２４】
身体センサを用いたバイオフィードバック
いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、身体センサと併せて、バイオフィードバックを提供し、ユーザの脳の神経組織を再訓練および／または改変するように構成されてもよい。ディスプレイシステムは、フィードバック（例えば、視覚的キュー）を提供しながら、身体電極、センサ、および／または刺激装置と併用され、筋肉活性を測定および／または刺激することができる。そのような治療は、神経インターフェース技術、感覚運動訓練、認知リハビリテーション、神経補綴、筋電図検査、および同等物を含むことができる。これは、診断および療法（例えば、リハビリテーション）用途の両方のために使用されてもよい。
【０３２５】
特定の実施例として、身体センサを用いたバイオフィードバックが、脳卒中患者を治療するために使用されることができる。例えば、脳卒中患者は、単独で、または支援を伴ってのいずれかにおいて、その腕を頻繁に（例えば、毎日）移動させ、損傷脳の新しい部分を再訓練することができる。ディスプレイシステムは、運動範囲に関するフィードバックを提供し、測定を改善し、および／または患者の神経可塑性の変化を加速させるように構成されることができる。これは、患者が改善のレベルを判断する、または伝えられるかどうかにかかわらず、主観的フィードバックのみの提供に優る改善であり得る。
【０３２６】
眼運動を利用した分析
ディスプレイシステム（例えば、それぞれ、図９Ｄ、６、および１０のディスプレイシステム８０、１０００、および２０１０）は、１つまたはそれを上回る視覚的刺激に対する眼および脳における応答を含む、視覚系の動眼応答（例えば、固視、サッケード、追従視、前庭系、視動性、遠近調節、瞳孔の散瞳／縮瞳、および／または輻輳・開散運動）を検出するように構成されてもよいことを理解されたい。検出された動眼応答は、視覚的情報が理解および知覚される方法に責任がある、眼および／または脳内で生じる異なるプロセスを逆行分析および評価するために使用されてもよい。動眼応答を利用する、種々の分析または査定は、以下に説明される。
【０３２７】
眼球外／眼球運動査定
いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、１つまたはそれを上回る視覚的刺激に応答した眼球外眼運動を検出することによって、ユーザの動眼神経（第ＩＩＩ脳神経とも称される）、外転神経（第ＶＩ脳神経とも称される）、および／または滑車神経（第ＶＩ脳神経とも称される）における異常を評価および／または検出するように構成されてもよい。例えば、ディスプレイシステムは、眼球外／眼球運動査定を実施し、眼運動を制御する眼球外筋肉を制御する、脳の部分における虚弱および／または異常を評価するように構成されてもよい。
【０３２８】
眼球外／眼球運動査定を実施するために、ディスプレイシステムは、図１１に描写される方法１７００のブロック１７１０に示されるように、刺激をユーザに提示するように構成されてもよい。刺激は、画像がユーザの眼からユーザの眼が遠近調節および輻輳・開散運動し得る距離（例えば、約１６インチ）に現れるように、ディスプレイシステムによって投影された（例えば、ディスプレイシステム２０１０の導波管スタック２００５、２００６から）オブジェクト（例えば、ペンまたは鉛筆）の画像を含んでもよい。ディスプレイシステムはさらに、投影されたオブジェクトの画像を１つまたはそれを上回る方向に移動させるように構成されてもよい。
【０３２９】
ディスプレイシステムは、ブロック１７２０（図１１）において、刺激に対するユーザの反応を感知してもよい。刺激に対するユーザの反応を感知するために、ディスプレイシステムのいくつかの実施形態は、ユーザの片眼または両眼の移動を追跡するように構成されてもよい（例えば、ディスプレイシステム２０１０のカメラ２４、２８を使用して、図１０）。種々の実施形態では、ユーザは、平滑追従視試験と同様に、その頭部を移動させずに、投影されたオブジェクトの画像に追従する命令されてもよい。ブロック１７３０では、追跡されたユーザの片眼または両眼の移動と関連付けられた神経学的疾患が、判定されてもよい。種々の実施形態では、画像が設置された深度平面は、オブジェクトの画像が異なる深度から生じて見え、ユーザの眼の輻輳・開散運動および／または遠近調節が試験され得るように、変動されてもよい。例えば、眼球外筋肉を制御する脳の部分における虚弱または他の異常が、追跡されたユーザの片眼または両眼の移動から判定されてもよい。そのような判定は、例えば、絶対的意味においてユーザの眼が投影された画像を追跡した近似度を比較することによって、または投影された画像を追跡する他の個人との近似度と比較して、行われてもよい。いくつかの実施形態では、眼球外筋肉を制御する脳の部分における虚弱または他の異常の判定は、追跡されたユーザの片眼または両眼の移動を精査する医療従事者および／またはディスプレイシステムと通信する診断システムによって行われてもよい。
【０３３０】
いくつかの実施形態では、ブロック１７１０においてユーザに提示される刺激は、外部環境内に存在し、ディスプレイシステムによってカテゴリ化された刺激であってもよい。例えば、ディスプレイシステムの前向きに面したカメラは、周囲環境をイメージングするように構成されてもよく、ディスプレイシステムは、画像分析を画像に実施し、周囲環境内の種々の特徴の存在を判定するように構成されてもよい。例えば、ディスプレイシステムは、顔および／または眼認識を実施し、ユーザの視野内の顔および／またはヒトの眼の存在ならびに場所を判定するように構成されてもよい。さらに他の実施形態では、ディスプレイシステムは、ブロック１７１０において、種々のタイプのコンテンツ（例えば、人々の画像および／または抽象画像）を表示するように構成されてもよい。
【０３３１】
ブロック１７２０では、ディスプレイシステムは、輻輳・開散運動および可能性として遠近調節を追跡するように構成されてもよい。例えば、ディスプレイシステムは、ユーザの眼のそれぞれの視線または視線方向を追跡することによって、固視試験を実施するように構成されてもよく、ディスプレイシステムは、随意にまた、一瞥を検出するように構成されてもよい。眼は、眼に指向される１つまたはそれを上回る内向きに面したカメラを使用して、追跡されてもよい。ユーザの眼が固視している場所またはオブジェクトは、各眼の視線方向が輻輳する点を判定することによって、判定されてもよい。加えて、ディスプレイシステムは、ユーザがオブジェクトを固視しているとき等、ユーザがその環境を視認するにつれて、輻輳・開散運動および遠近調節におけるマイクロサッケードまたは調節微動を検出するように構成されてもよい。
【０３３２】
ユーザの母集団を横断して、特定の基準が、オブジェクトの固視の持続時間、および／または輻輳・開散運動ならびに／もしくは遠近調節におけるマイクロサッケードまたは調節微動の量等、種々のパラメータに関して予期され得ることを理解されたい。これらの基準は、オブジェクトに応じて、変動し得、基準は、ディスプレイデバイスのローカルデータモジュール７０上にローカルで、または遠隔データリポジトリ７４（図９Ｄ）上に記憶されてもよいことを理解されたい。例えば、オブジェクトがヒトの眼である場合、社会的恐怖症または自閉症を患うユーザは、アイコンタクトを回避し得、および／または社会的画像または人々の代わりに、抽象画像またはオブジェクトに集中させることが好ましくあり得る（ヒトの顔および抽象画像の両方が存在する、実際のまたは仮想場面において）。その結果、ディスプレイシステムは、ユーザが、一般的母集団に関する基準に対して、別の人物の眼を固視することにあまり時間を費やさない（それによって、アイコンタクトを回避する）ことを検出するように構成されてもよい。その結果、ディスプレイシステムは、ユーザが社会的恐怖症または自閉症を有し得ると結論付けるように構成されてもよい。
【０３３３】
ユーザの固視パターンにおける他の異常もまた、留意されてもよく、種々の障害の可能性として考えられる発生が、ディスプレイシステムによって判定されてもよい。例えば、固視パターンにおける異常は、精神障害、パーキンソン病、注意欠陥・多動性障害（ＡＤＨＤ）、または胎児性アルコール症候群を示し得る。自閉症およびＡＤＨＤ等の障害は、現在、識別可能バイオマーカを有しておらず、代わりに、自閉症、ＡＤＨＤ、および他の発達障害の診断は、その自然環境内の対象の観察に依存し得る。ディスプレイシステムは、診断ツールとして機能し、ユーザに表示される、または周囲環境内のユーザの視野内に存在する、種々のオブジェクトに応答したユーザの固視、遠近調節、マイクロサッケード、および／または調節微動を自動的に追跡することによって、これらの障害の検出を促進し得る。特定のタイプのオブジェクトに対する固視、遠近調節、マイクロサッケード、および／または調節微動に関する基準からの逸脱が、検出され得、前述のように、障害を示すことがディスプレイシステムによって判定され得る。例えば、ある眼運動パターンは、パーキンソン病を示し得ることが見出されている。いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、神経学的疾患の判定に応答して、図１２に関して以下に議論されるように、知覚補助を表示するように構成されてもよい。
【０３３４】
図１１を継続して参照すると、いくつかの実施形態では、ブロック１７２０は、ブロック１７１０の前に実施されてもよい。例えば、ディスプレイシステムは、ユーザの眼が固視している場所を判定し、次いで、ユーザが固視している特徴（例えば、オブジェクト）を判定するように構成されてもよい。
【０３３５】
いくつかの実施形態では、眼運動を追跡し、および／または眼科学的診断を行うために、ディスプレイシステムは、電気眼球図記録（ＥＯＧ／Ｅ．Ｏ．Ｇ．）を実施するように構成されてもよい。ＥＯＧは、ヒトの眼の正面と背面との間に存在する角膜網膜常存電位を測定するために使用される、技法であることを理解されたい。ＥＯＧを実施するように構成される、ディスプレイシステムは、眼の上方および下方または眼の左および右のいずれかに設置される、一対の電極（例えば、周辺センサ電極３０ａ、図９Ｄ）を含んでもよい。眼が中心位置から２つの電極のうちの１つに向かって移動する場合、それに向かって眼が移動した電極は、網膜の片側（網膜の正の側とも称される）を感知し、他方の電極は、網膜の別の側（網膜の負の側とも称される）を感知する。その結果、電位差が、電極間に生じる。電位差から生じる本電圧信号は、電気眼球図と称され得る。静止電位が一定であると仮定して、記録された電圧信号は、眼の位置の測定を提供し、例えば、眼の固視点を判定する、および／または別様に眼運動を追跡することができる。
【０３３６】
サッケード運動査定
ディスプレイシステムは、いくつかの実施形態では、平滑サッケード運動における障害を検出するように構成されてもよい。ユーザのサッケード運動の平滑性を試験するために、ディスプレイシステムは、図１１におけるブロック１７１０において、刺激をユーザに提示するように構成されてもよい。刺激は、所与の深度平面上に、水平および垂直軸に沿った種々の場所に、および異なる深度上に位置するように現れてもよい。刺激は、第１の場所に第１の時間間隔にわたって図１０におけるディスプレイシステムによって投影された（例えば、ディスプレイシステム２０１０の導波管スタック２００５、２００６から）第１の画像と、第２の場所に第２の時間間隔にわたってディスプレイシステムによって投影された（例えば、ディスプレイシステム２０１０の導波管スタック２００５、２００６から）第２の画像とを含んでもよい。第１および第２の時間間隔間の差異は、ユーザの視線が第１の画像の固視と第２の画像の固視との間で急速に切り替わるように、短くてもよい（例えば、約３０秒未満、約１０秒未満、約２．５〜５秒、約１〜３秒、または１秒未満）。第１および第２の場所は、ユーザの視野内で広く離間されてもよい。ユーザは、その視線を第１および第２の画像に固視させるように命令されてもよい。サッケード運動試験は、随意的サッケード運動を試験するために使用されてもよい。
【０３３７】
ディスプレイシステムはまた、視覚的刺激、命令、または記号キューに応答して生じる、随意的サッケード運動と、末梢刺激に応答して生じる、反射、すなわち、不随意的サッケード運動との間の差異を検出するようにされてもよい。例えば、ディスプレイシステムは、本明細書に説明されるセンサおよび／またはカメラのいずれか（例えば、センサおよび／またはカメラ２４、２８、３０、３２、３４）を使用して、図１２のブロック１８１０に示されるように、ユーザの眼の周辺視野内の刺激を感知し、ユーザの眼の周辺視野内の刺激に応答して生じる、不随意的サッケード運動を感知するように構成されることができる。不随意的サッケード運動における異常が、検出される場合、ディスプレイシステムは、関連付けられた神経学的疾患を判定するように構成されてもよい。ディスプレイシステムは、サッケード運動を周期的に監視するように構成されてもよい（例えば、毎日、毎時、毎週、毎月等）。ディスプレイシステムはまた、毎日、毎時、または毎週、視線場所とユーザが相互作用するオブジェクトの整合精度によって、サッケード正確度を監視するように構成されることができる。同様に、ディスプレイシステムは、新しい刺激がユーザの視野内に現れる場合、不随意的サッケード運動を監視するように構成されることができる。
【０３３８】
ディスプレイシステムはまた、視覚的刺激、命令、または記号キューに応答して生じる、随意的サッケード運動と、末梢刺激に応答して生じる、反射、すなわち、不随意的サッケード運動との間の差異を検出するようにされることができる。例えば、ディスプレイシステムは、本明細書に説明されるセンサおよび／またはカメラのいずれか（例えば、センサおよび／またはカメラ２４、２８、３０、３２、３４）を使用して、図１２のブロック１８１０に示されるように、ユーザの眼の周辺視野内の刺激を感知し、ユーザの眼の周辺視野内の刺激に応答して生じる、不随意的サッケード運動を感知するように構成されることができる。不随意的サッケード運動における異常が、検出される場合、ディスプレイシステムは、関連付けられた神経学的疾患を判定するように構成されてもよい。ディスプレイシステムは、サッケード運動を周期的に監視するように構成されることができる（例えば、毎日、毎時、毎週、毎月等）。ディスプレイシステムはまた、毎日、毎時、または毎週、視線場所とユーザが相互作用するオブジェクトの整合精度によって、サッケード正確度を監視するように構成されることができる。同様に、ディスプレイシステムは、新しい刺激がユーザの視野内に現れる場合、不随意的サッケード運動を監視するように構成されることができる。
【０３３９】
ディスプレイシステムは、図１１におけるブロック１７２０に示されるように、刺激に対するユーザの反応を感知してもよい。刺激に対するユーザの反応を感知するために、ディスプレイシステムのいくつかの実施形態は、ユーザの視線が第１の画像の固視と第２の画像の固視との間で切り替えられるにつれて、ユーザの片眼または両眼の移動を追跡するように構成されてもよい（例えば、ディスプレイシステム２０１０のカメラ２４を使用して）。いくつかの実施形態では、ユーザは、その頭部を移動させずに、第１の画像の固視と第２の画像の固視との間で切り替えるように命令されてもよい。
【０３４０】
ユーザの視線が第１の画像の固視と第２の画像の固視との間で切り替えられるにつれて、ディスプレイシステムによって取得される追跡情報から、平滑サッケード運動における欠陥が、検出され得る。ブロック１７３０では、ディスプレイシステムは、例えば、平滑サッケード運動における欠陥と関連付けられた認知障害、運動障害、および／または記憶障害等の神経学的疾患が、ユーザに存在し得ることを判定するように構成されてもよい。可能性として考えられる神経学的疾患の実施例は、認知障害、認知症、またはアルツハイマー病を含む。別の実施例として、長期サッケード待ち時間および／またはサッケードの低速が、図１１におけるブロック１７３０において、ディスプレイシステムによって検出される場合、ディスプレイシステムは、ユーザが、ハンチントン病、パーキンソン病、認知症、アルツハイマー病、大脳皮質基底核変性症、レビー小体型認知症、または進行性核上性麻痺等の神経学的疾患を有し得ることを判定してもよい。長期サッケード待ち時間および／またはサッケードの低速は、周期的サッケード運動査定を経時的に行うことによって、ディスプレイシステムによって判定されてもよいことを理解されたい。さらに別の実施例として、ディスプレイシステムが、ブロック１７３０において、サッケード眼運動の擾乱または低減されたサッケード正確度を経時的に検出する場合、ディスプレイシステムは、ハンチントン病またはパーキンソン病等の神経学的疾患が、ユーザに存在し得ることを判定してもよい。別の実施例として、矩形波様眼球運動の増加された周波数または減少されたサッケード振幅／速度が、周期的サッケード運動査定から経時的に検出される場合、ディスプレイシステムは、認知障害、認知症、多発性硬化症（ＭＳ）、アルツハイマー病、または進行性核上性麻痺等の神経学的疾患の判定を行うように構成されてもよい。いくつかの実施形態では、捕捉性サッケードが検出される場合、ディスプレイシステムは、捕捉性サッケードを前庭障害のインジケーションとして解釈するように構成されてもよい。
【０３４１】
有利には、本明細書に開示されるように、ディスプレイシステムは、査定が、長い持続時間にわたって、例えば、周期的に、ユーザの寿命を含む、数週間、数ヶ月、数年にわたって行われることを可能にする。そのような周期的査定は、本進行度を追跡するデータを提供することによって、経時的に進行する、疾患の診断を促進し得る。その結果、いくつかの実施形態では、ブロック１７３０において行われる判定は、ブロック１７２０において測定されたユーザ反応の進行度の分析を含んでもよい。
【０３４２】
種々の実施形態では、ディスプレイシステムは、瞳孔の移動（例えば、平滑サッケード運動における欠陥、眼振等）を追跡し、そこに眼が指向される視覚的情報を表示する、補助デバイスとして構成されることができる。ディスプレイシステムはさらに、投影された画像が眼の移動と同期して移動するように、投影された画像をディザリングするように構成されることができる。ディスプレイシステムのいくつかの実施形態は、各瞳孔の移動を個々に追跡し、各眼に向かって投影された画像を異なる率でディザリングし、サッケード運動における欠陥または各眼における眼振を補償するように構成されることができる。
【０３４３】
アンチサッケード試験
ディスプレイシステムは、反射サッケード運動を抑止不能であることを検出するように構成されてもよい。図１１におけるブロック１７１０において、反射サッケード運動の抑止不能を試験するために、ディスプレイシステムは、ディスプレイシステムによって第１の場所に投影された（例えば、図１０におけるディスプレイシステム２０１０の導波管スタック２００５、２００６から）、不動標的（例えば、小ドット）の画像を提示するように構成されてもよい。ユーザは、その視線を不動標的に固視させるように命令される。ディスプレイシステムはさらに、別の刺激をユーザに提示するように構成されてもよい。刺激は、第２の標的がユーザの視野内の第２の場所に現れるように、ディスプレイシステムによって投影された（例えば、ディスプレイシステム２０１０の導波管スタック２００５、２００６から）第２の標的の第２の画像を含んでもよい。第２の場所は、第１の場所の片側、例えば、第１の場所の左または右であってもよい。ディスプレイシステムは、ユーザに、その視線を第２の画像が位置する側と反対側に枢動させるように命令してもよい。例えば、刺激が、不動標的の左に提示される場合、ディスプレイシステムは、ユーザに、その視線を不動標的の右に枢動させるように命令するように構成されてもよい。
【０３４４】
図１１におけるブロック１７２０では、ディスプレイシステムは、刺激に対するユーザの反応を感知するように構成されてもよい。刺激に対するユーザの反応を感知するために、ディスプレイシステムのいくつかの実施形態は、ユーザの視線が第２の画像が投影された側と反対側に枢動するにつれて、ユーザの片眼または両眼の移動を追跡するように構成されてもよい（例えば、図１０におけるディスプレイシステム２０１０のカメラ２４を使用して）。ユーザがその視線を第２の画像が投影された側と反対側に枢動させるにつれて、ディスプレイシステムによって取得される追跡情報から、反射サッケードを抑止不能であることが、検出されてもよい。例えば、反射サッケードを抑止し、第２の画像を注視するユーザの能力は、ディスプレイシステムによって取得される追跡情報から評価されてもよい。
【０３４５】
ブロック１７３０では、ディスプレイシステムは、例えば、反射サッケードの抑止不能と関連付けられた記憶障害、運動障害および／または発達障害等の神経学的疾患が、ユーザに存在し得ることを判定するように構成されてもよい。例えば、ディスプレイシステムは、反射サッケードの抑止不能が、ディスプレイシステムによって実施される試験から検出される場合、神経学的疾患（例えば、認知症、ハンチントン病、パーキンソン病、アルツハイマー病、大脳皮質基底核変性症、レビー小体型認知症、統合失調症、または前頭側頭型認知症）が、ユーザに存在することを判定してもよい。
【０３４６】
平滑追従視試験
ディスプレイシステムは、垂直および／または水平方向に沿ったユーザの視線の平滑追従視における障害を検出するように構成されてもよい。ユーザの視線の平滑追従視を試験するために、ディスプレイシステムは、図１１のブロック１７１０に示されるように、刺激をユーザに提示するように構成されてもよい。刺激は、画像がユーザの眼からの特定の距離に現れるように、ディスプレイシステムによって投影された（例えば、ディスプレイシステム２０１０の導波管スタック２００５、２００６から）オブジェクトの画像を含んでもよい。ディスプレイシステムはさらに、投影されたオブジェクトの画像を垂直（ｙ）および／または水平（ｘ）方向に沿って移動させるように構成されてもよい。ディスプレイシステムはまた、オブジェクトが異なる深度に現れるように、オブジェクトの画像を水平（ｘ）および垂直（ｙ）方向と垂直方向に沿って移動させるように構成されてもよい。
【０３４７】
ディスプレイシステムは、ブロック１７２０において、刺激に対するユーザの反応を感知してもよい。刺激に対するユーザの反応を感知するために、ディスプレイシステムのいくつかの実施形態は、ユーザが、投影された画像に追従するように命令されると、光学軸と平行な平面（例えば、深度平面）において垂直および／または水平方向に沿って移動される、もしくは光学軸と平行方向に移動される（例えば、異なる深度平面を横断して移動される）につれて、ユーザの片眼または両眼の移動を追跡するように構成されてもよい（例えば、ディスプレイシステム２０１０のカメラ２４、２８を使用して）。種々の実施形態では、ユーザは、その頭部を移動させずに、投影された画像に追従するように命令されてもよい。ユーザが垂直および／または水平方向に沿って投影された画像に追従するにつれて、ディスプレイシステムによって取得される追跡情報から、水平および／または垂直眼運動の全範囲における欠陥が、検出され得る。水平および／または垂直眼運動の全範囲における欠陥は、平滑追従視における障害を示し得る。
【０３４８】
ブロック１７３０では、例えば、平滑追従視における検出された障害と関連付けられた認知障害、運動障害、記憶障害および／または行動障害等の神経学的疾患が、ディスプレイシステムによって存在すると判定されてもよい。例えば、ディスプレイシステムは、１つまたはそれを上回る神経学的疾患（例えば、認知障害、パーキンソン病、認知症、アルツハイマー病、前頭側頭型認知症、進行性核上性麻痺、中毒、依存症、外傷性脳傷害、多発性硬化症等）がユーザに存在することを判定してもよい。一部のユーザでは、ディスプレイシステムは、ブロック１７２０において、視覚追跡の不在を検出し得、これは、ブロック１７３０において、皮質盲を示すと解釈され得る。
【０３４９】
前庭−眼球反射試験
いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、前庭−眼球反射試験を実施し、脳幹眼運動経路が無傷であるかどうかを判定するように構成されてもよい。前庭−眼球反射試験は、例えば、昏睡状態または重度に無気力な患者において、診断目的のために使用されてもよい。意識のある、または目覚めている患者では、前庭−眼球反射は、概して、随意的眼運動によってマスクされる。前庭−眼球反射試験のいくつかの実施形態では、患者の眼が、ブロック１７１０において、開放されたまま保持され得、頭部が、左右または上下に回転され得る（例えば、臨床医によって）。
【０３５０】
ディスプレイシステムは、ブロック１７２０において、頭部移動に対する患者の反応を感知してもよい。患者の刺激に対する反応を感知するために、ディスプレイシステムのいくつかの実施形態は、患者の頭部が移動されるにつれて、患者の眼の一方または両方の移動を追跡するように構成されてもよい（例えば、図１０におけるディスプレイシステム２０１０のカメラ２４、２８を使用して）。脳幹眼運動経路が、無傷であって、前庭−眼球反射が、患者において正しく機能する場合、患者の眼は、頭部が移動される方向と反対方向に移動するはずである。例えば、頭部が、左に移動される場合、眼は、右に移動するはずである。図１１におけるブロック１７３０では、眼の予期される移動が存在する場合、ディスプレイシステムは、脳幹眼運動経路が無傷であって、前庭−眼球反射が、正しく機能すると結論付けるように構成されてもよい。
【０３５１】
前庭−眼球反射試験のいくつかの実施形態では、患者の内耳および近傍神経は、例えば、温度刺激によって刺激されてもよい。刺激は、異なる時間およびブロック１７１０において、冷水、温水、冷風、温風を外耳道の中に送達することを含んでもよい。冷水が耳に進入し、内耳の温度が変化すると、眼振と呼ばれる高速横方向眼運動を生じさせる。冷水または冷風によって刺激されることに応答して、眼は、概して、冷水または冷風が送達された耳から離れるように移動し、次いで、ゆっくりとその静止位置に戻る。温水または温風が、耳の中に送達されると、眼は、温水または空気が送達された耳に向かって移動し、次いで、ゆっくりとその静止位置に戻る。
【０３５２】
ディスプレイシステムは、ブロック１７２０において、冷水／冷風または温水／温風の送達に対する患者の反応を感知してもよい。患者の刺激に対する反応を感知するために、ディスプレイシステムのいくつかの実施形態は、冷水／冷風または温水／温風が患者の外耳道の中に送達されるにつれて、患者の眼の一方または両方の移動を追跡するように構成されてもよい（例えば、図１０におけるディスプレイシステム２０１０のカメラ２４、２８を使用して）。脳幹眼運動経路が、患者において無傷である場合、患者の眼は、前述のように移動するはずである。図１１におけるブロック１７３０では、眼が前述のように移動し、次いで、ディスプレイシステムは、脳幹眼運動経路が無傷であると結論付けるように構成されてもよい。
【０３５３】
いくつかの実施形態では、ブロック１７３０では、ユーザの眼が、予期されるように移動しない場合、ディスプレイシステムは、異常神経学的疾患（例えば、半側空間無視、脳卒中、パーキンソン病、中毒、脳幹機能不全、平衡障害、目眩等）がユーザに存在すると結論付け得る。
【０３５４】
図１２を参照すると、システムはさらに、ブロック１８３０において、異常神経学的疾患に対応する知覚補助を提供してもよい。例えば、平衡障害、前庭障害、前庭−眼球障害、または同等物を有する、ユーザのために、知覚補助は、仮想コンテンツがユーザの正しくない前庭−眼球反射に整合するように、仮想コンテンツを空間内に設置することを含んでもよい。障害を治療するために、コンテンツは、随意に、仮想コンテンツが実世界内のオブジェクトの移動に整合を開始するように、経時的に再配向されてもよい。
【０３５５】
頭部傾斜試験
ディスプレイシステムの実施形態は、患者の眼の一方または両方の移動を追跡し（例えば、ディスプレイシステム２０１０のカメラ２４、２８を使用して）、ユーザの頭部姿勢および周囲環境内のオブジェクトと併せて、眼追跡情報を使用して、頭部が直線または傾斜されているかどうかを判定するように構成されてもよい。例えば、本明細書に説明されるセンサおよび／またはカメラのいずれか（例えば、センサおよび／またはカメラ２４、２８、３０、３２、３４）は、眼の配向を観察することによって、頭部が環境と水平に整合されているかどうかを判定することができる。例えば、眼が、環境、地面、テーブル、床等と平行な平面上にない場合、頭部は、傾斜されている。頭部が傾斜されている角度および傾斜されている方向は、眼の光学軸と環境、接地、テーブル、床等と平行な平面との間の角度差から判定されることができる。ディスプレイシステムの種々の実施形態は、ユーザの視野を横断して水平線を投影し、投影された水平線が、環境、例えば、地平線と平行ではない場合、頭部が傾斜されていると判定するように構成されることができる。ブロック１７１０では、ディスプレイシステムは、周囲環境内のオブジェクトを検出し（例えば、外部カメラ３４を使用して）、ユーザが視認している対象を判定するように構成されてもよい。ブロック１７２０では、周囲環境内のオブジェクトに対するユーザの反応もまた、外部カメラを使用して測定され、ユーザの頭部の配向を判定してもよい（例えば、地平線に対して）。異常頭部傾斜および／または旋回は、頭部の異常位置が、眼のより良好な整合を提供し、および／または時として、複視の緩和を補助し得るため、ユーザが上斜筋麻痺または他方の眼問題を患っているときに呈され得る。ブロック１７３０では、ディスプレイシステムは、頭部の位置における異常が、ディスプレイシステムによって検出される場合、神経学的疾患（例えば、上斜筋麻痺）の判定を行うように構成されてもよい。
【０３５６】
ブロック１７１０では、ディスプレイシステムは、周囲環境内のオブジェクトを検出し（例えば、図１０における外部カメラ３４を使用して）、ユーザが視認している対象を判定するように構成されてもよい。図１１におけるブロック１７２０では、ディスプレイシステムは、本明細書に説明されるセンサおよび／またはカメラのいずれか（例えば、センサおよび／またはカメラ２４、２８、３０、３２、３４）を使用して、オブジェクトの平面と垂直な軸に対応するオブジェクト軸に対して、ユーザの瞳孔が指向される軸に対応する、眼追跡軸の配向を判定するように構成されることができる。ディスプレイシステムは、判定された配向に基づいて、頭部傾斜を判定するように構成されることができる。種々の実施形態では、ディスプレイシステムは、加速度計を備えることができる。そのような実施形態では、眼追跡軸の判定は、加速度計によって取得されたデータと相関されることができる。例えば、加速度計からのデータは、頭部がオブジェクト軸と整合されているかどうかを示すことができ、本明細書に説明されるセンサおよび／またはカメラ（例えば、センサおよび／またはカメラ２４、２８、３０、３２、３４）は、眼が同一平面または非同一平面にあるかどうかを判定することができる。異常頭部傾斜および／または旋回は、頭部の異常位置が、より良好な眼の整合を提供し、および／または時として、複視の緩和を補助し得るため、ユーザが上斜筋麻痺または他方の眼問題を患っているときに呈され得る。ブロック１７３０では、ディスプレイシステムは、頭部の位置における異常がディスプレイシステムによって検出される場合、神経学的疾患（例えば、上斜筋麻痺）の判定を行うように構成されてもよい。
【０３５７】
視運動性眼振試験
ディスプレイシステムは、視運動性眼振試験を実施し、ユーザの視野を横断して移動するオブジェクトによって誘発される眼振を検出するように構成されてもよい。ブロック１７１０（図１１）では、ディスプレイシステムは、ユーザの視野を横断して移動される、１つまたはそれを上回る特徴を有する画像を投影させる（例えば、図１０におけるディスプレイシステム２０１０の導波管スタック２００５、２００６から）ことを含む、刺激を提示するように構成されてもよい。例えば、画像は、一連のコントラストストライプ（例えば、黒色および白色ストライプ）を含んでもよい。別の実施例として、画像は、一連の異なる着色ストライプを含んでもよい。ユーザは、その視野を横断して移動するストライプを見るように命令されてもよい。いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、複数の画像および／または複数のオブジェクトの画像を投影するように構成されてもよい。例えば、ディスプレイシステムは、複数の離間し、かつ隣接する形状を投影するように構成されてもよい。
【０３５８】
図１１におけるブロック１７２０では、ディスプレイシステムは、刺激に対するユーザの反応を感知してもよい。いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、ユーザがその視野を横断して移動するストライプを見るにつれて、ユーザの片眼または両眼の移動を追跡するように構成されてもよい（例えば、図１０におけるディスプレイシステム２０１０のカメラ２４、２８を使用して）。視運動性眼振試験に対する正常応答は、見えない所に移動するまで、ユーザの眼が１つまたはそれを上回るストライプに追従し、眼がストライプの別のセットに固視するように瞬時に戻り、それに追従することである。ディスプレイシステムはまた、知覚試験のために、本明細書に説明されるセンサおよび／またはカメラのいずれか（例えば、センサおよび／またはカメラ２４、２８、３０、３２、３４）を使用して、ユーザが追従しているストライプまたは複数のストライプの色を感知し、優勢である色を推測するように構成されてもよい。例えば、ユーザが、黒色ストライプのみに追従する場合、ディスプレイシステムは、ユーザが、黒色ストライプに関連するより強い関連付けおよび優勢を有することを判定してもよい。
【０３５９】
視運動性眼振試験に対する応答における異常は、種々の神経学的疾患を示し得、ディスプレイシステムは、図１１におけるブロック１７３０において、ユーザがこれらの疾患のうちの１つを有することを判定するように構成されてもよいことを理解されたい。例えば、応答における異常は、患者が傷害が持続している側と反対の脳の側からの刺激に対する応答の欠如またはゆっくりな応答を呈する、疾患を指す、無視を示し得る。視運動性眼振試験に対する応答における異常はまた、内耳または平衡障害に関する、前庭障害、脳卒中、および側方共同注視の障害である、核間性眼筋麻痺を示し得る。核間性眼筋麻痺を患うユーザの罹患眼は、内転の障害を示す一方、対眼は、外転の間、罹患眼から離れる。側方共同注視の障害に起因して、核間性眼筋麻痺は、複視を生産し得る。極限外転の間、補償眼振が、対眼に見られ得る。
【０３６０】
視運動性眼振試験に対する応答における異常と関連付けられた可能性として考えられる疾患の他の実施例は、記憶障害、運動障害、行動障害、半側空間無視、脳卒中、視神経脊髄炎、多発性硬化症、運動失調症、中毒、依存症、およびアルコール依存症を含む。
【０３６１】
ディスプレイシステムはまた、視運動性眼振試験を実施せずに、眼振を検出するように構成されることができる。例えば、「不随意的眼運動」と標識された節において前述のように、眼振は、ユーザの眼が、固視し、移動し、および／またはオブジェクトを追跡する様子を感知／観察することによって、ディスプレイシステムによって検出されることができ、ディスプレイシステムによって検出された任意の異常発振または反復的非制御移動（例えば、マイクロサッケード）は、眼振に起因し得る。眼振は、ユーザに、視野内のオブジェクトが発振しているように知覚させ得る（動揺視とも称される）。ディスプレイシステムの種々の実施形態は、投影された画像を不随意的眼運動と同期させて移動させ、視力を改善し、動揺視を緩和させるように構成されてもよい。ディスプレイシステムの種々の実施形態はまた、１日の全体を通して、不随意的移動を監視し、眼振の増加を生じさせ得る、トリガまたは原因を識別するように構成されてもよい。
【０３６２】
ディスプレイシステムはまた、ユーザの眼を訓練し、眼振運動を減速させるように構成される、療法デバイスとして構成されてもよい。例えば、ディスプレイシステムは、ユーザの眼を訓練し、眼運動を減速させるために、眼振眼運動の振幅より小さい量だけ、ディスプレイデバイスによって提示される画像を移動させるように構成されてもよい。
【０３６３】
不随意的眼運動
眼振は、眼の不随意的移動と関連付けられた疾患であって、ブロック１７２０においてディスプレイシステムによって取得されるユーザの眼／眼瞼の画像から検出されてもよい。ブロック１７３０では、ディスプレイシステムは、そのような疾患がディスプレイシステムによって取得されるユーザの眼／眼瞼の画像から検出される場合、眼振と関連付けられた可能性として考えられる神経学的疾患を判定するように構成されてもよい。可能性として考えられる神経学的疾患の実施例は、薬物乱用もしくはアルコール中毒または末梢もしくは中枢前庭機能不全を含む。
【０３６４】
ブロック１７２０においてディスプレイシステムによって取得されるユーザの眼／眼瞼の画像からの横方向および／または眼の上転から、ユーザの眼の移動を検出することが可能性として考えられ得る。例えば、システムは、虹彩の移動（例えば、側方、垂直、または回転移動）を感知することによって、眼の横方向移動および／または上転を検出するように構成されてもよい。ブロック１７３０では、ディスプレイシステムは、ディスプレイシステムによって取得されるユーザの眼／眼瞼の画像から検出された眼の横方向および／または上転からの眼の移動と関連付けられた可能性として考えられる神経学的疾患を判定するように構成されてもよい。可能性として考えられる神経学的疾患の実施例は、癲癇、ギラン・バレー症候群、ハンチントン病、進行性核上性麻痺、注意欠陥・多動性障害（ＡＤＨＤ）、動揺視、および／または脳卒中を含む。
【０３６５】
輻輳試験
ディスプレイシステムは、ユーザの眼に近づくオブジェクトを視認するときのユーザの眼の同時内向き移動を指す、輻輳における障害を検出するように構成されてもよい。輻輳を試験するために、ディスプレイシステムは、ブロック１７１０において、刺激をユーザに提示するように構成されてもよい。刺激は、画像がユーザの眼からの特定の距離に現れるように、ディスプレイシステムによって投影された（例えば、ディスプレイシステム２０１０の導波管スタック２００５、２００６の特定の深度平面を通して、図１０）、オブジェクトの画像を含んでもよい。ディスプレイシステムはさらに、ユーザの眼に近づくように現れるように、画像を異なる深度平面上に投影するように構成されてもよい。ディスプレイシステムは、ブロック１７２０に示されるように、刺激に対するユーザの反応を感知してもよい。刺激に対するユーザの反応を感知するために、ディスプレイシステムのいくつかの実施形態は、ユーザがユーザの眼に近づいて現れるように投影された画像に追従するように命令されると、ユーザの片眼または両眼の移動を追跡するように構成されてもよい（例えば、ディスプレイシステム２０１０のカメラ２４、２８を使用して）。種々の実施形態では、ユーザは、頭部を移動させずに、投影された画像に追従するように命令されてもよい。ユーザがユーザの眼に近づくように投影された画像に追従するにつれて、ディスプレイシステムによって取得される追跡情報から、輻輳不全が、検出され得る。いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、オブジェクトに合焦させながら、複視または二重視が生じる前に、ユーザがその眼を輻輳させ得る（相互に向かったその眼の同時内向き移動を維持することによって）ユーザの眼からの最近傍点である、輻輳近点（ＮＰＣ）を判定するように構成されてもよい。
【０３６６】
ブロック１７３０では、ディスプレイシステムは、輻輳不全と関連付けられた１つまたはそれを上回る神経学的疾患等、例えば、運動障害および／または記憶障害が、ユーザに存在し得ることを判定してもよい。可能性として考えられる神経学的疾患の実施例は、パーキンソン病、大脳皮質基底核変性症、弱視、およびレビー小体型認知症を含む。いくつかの実施形態では、そのようなＮＰＣにおける変化は、突然であり得、例えば、ＮＰＣは、物理的アクティビティ（例えば、スポーツに従事する）前と、１つまたはそれを上回る身体的影響を持続させた後とに測定されてもよい。所定の閾値を超えるＮＰＣにおける変化は、脳震盪または反復的脳震盪までは至らない程度の衝撃を示すと判定され得る。
【０３６７】
一部のユーザでは、ディスプレイシステムは、眼が輻輳を開始するにつれた眼の極限および持続的逸脱（例えば、上向き逸脱）を指す、注視発症を検出し得、これは、複視（二重視）につながり得る。ブロック１７３０では、ディスプレイシステムは、注視発症がディスプレイシステムによって実施された試験から検出される場合、ジストニアが存在し得ることを判定してもよい。
【０３６８】
一部のユーザでは、ディスプレイシステムは、ユーザが平滑追従視のために試験されているときの同一方向における２つまたはそれを上回る固視点間の両眼の同時移動を指す、サッケード運動を検出し得る。捕捉性サッケードとも称される、そのようなサッケード眼運動は、認知または記憶障害を示し得る。例えば、ブロック１７３０では、ディスプレイシステムは、増加された捕捉性サッケードが、ディスプレイシステムによって実施された試験から検出される場合、認知障害、認知症、またはアルツハイマー病が、ユーザに存在し得ることを判定するように構成されてもよい。別の実施例として、ブロック１７３０では、ディスプレイシステムは、増加された捕捉性サッケードが、ディスプレイシステムによって実施された試験から検出される場合、ユーザが前庭障害を患っていることを判定するように構成されてもよい。
【０３６９】
瞳孔査定
いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、瞳孔査定を実施し、ユーザの動眼神経、視蓋前野、第ＩＩＩ脳神経に進行する同側副交感神経、虹彩の瞳孔収縮筋における種々の異常、および／または他の病気を検出するように構成されてもよい。例えば、ディスプレイシステムは、瞳孔光反射試験を実施するように構成されてもよく、ディスプレイシステムは、視覚的刺激が提示される前に、瞳孔サイズ、ユーザの眼の形状、および／または周囲眼組織（例えば、ディスプレイシステム２０１０のカメラ２４、２８を使用して、図１０）を記録し、図１１に描写される方法１７００のブロック１７１０に示されるように、視覚的刺激をユーザに提示し、図１１に描写される方法１７００のブロック１７２０に示されるように、刺激に対するユーザの反応を感知するように構成される。
【０３７０】
瞳孔光反射試験に関して、視覚的刺激は、ユーザの眼の一方または両方の瞳孔の中にディスプレイシステムによって投影された（例えば、ディスプレイシステム２０１０の導波管スタック２００５、２００６の一方または両方から、図１０）、明光パターン（例えば、円形、長方形、または正方形光斑）であってもよい。ディスプレイシステムのいくつかの実施形態は、色彩瞳孔査定を実施するように構成されてもよい。そのような実施形態では、視覚的刺激は、異なる色の光パターンであってもよい。ディスプレイシステムは、例えば、ディスプレイシステム２０１０のユーザ応答カメラ２４、２８を使用することによって、明光刺激および／または異なる色の光パターンに対する瞳孔応答を記録するように構成されてもよい。
【０３７１】
明光刺激に対する瞳孔応答
明光刺激に対する瞳孔応答は、明光によって照明された瞳孔のサイズまたは形状の変化（直接応答とも称される）、明光によって照明されていない他方の瞳孔のサイズまたは形状の変化（同感性応答とも称される）、照明または照明の変化下で観察され得るが、眼運動から独立する、瞳孔の律動的散瞳および縮瞳（瞳孔動揺または瞳孔アテトーゼとも称される）、および／または照明された瞳孔が視覚的刺激に応答する率を含んでもよい。
【０３７２】
明光刺激に対する瞳孔応答と関連付けられた神経学的疾患は、図１１に描写される方法１７００のブロック１７３０に示されるように、判定されてもよい。例えば、瞳孔の律動的散瞳および縮瞳における異常（例えば、瞳孔の律動的散瞳および縮瞳の振幅または周波数の増加）は、ユーザの心臓の機能における下層異常、傷害に起因した、または薬物もしくは化学薬品の結果としての、瞳孔筋肉を制御する脳の一部（例えば、前頭葉）における異常、心拍数等の他の自律神経機能における異常、および／またはユーザの肝臓または腎臓機能における異常を示し得る。例えば、瞳孔の律動的散瞳および縮瞳は、心臓の収縮および弛緩と相関され得る。故に、瞳孔の律動的散瞳および縮瞳は、ユーザの心拍数における異常を監視および／または検出するために使用されてもよい。瞳孔の律動的散瞳および縮瞳の周期（例えば、瞳孔の２回の連続散瞳間の時間間隔）および／または振幅（例えば、散瞳と縮瞳との間の間隔）は、心拍数等の種々の自律神経系機能と相関され得る。システムのいくつかの実施形態は、ユーザの血圧、血液循環、および／または欠陥系における異常を監視および／または検出するように構成されることができる。例えば、システムは、眼の背後の血圧によって生じる脈動の結果、ユーザの眼の光学軸と平行方向に沿って生じる、微細な角膜変位を感知および／または測定するように構成されることができる。システムは、測定された微細な角膜変位値と、正常血圧または血管性機能を示す微細な角膜変位の１つまたはそれを上回る値を比較するように構成されることができる。ユーザの血圧および／またはユーザの血管性機能における異常が、測定された微細な角膜変位値が、正常血圧または血管性機能を示す微細な角膜変位の１つまたはそれを上回る値から逸脱する場合、検出され得る。
【０３７３】
別の実施例では、血液循環は、浅い呼吸、パルス等のユーザにおけるわずかな移動を観察するように、オイラーアルゴリズムをユーザ（例えば、システムを装着し、患者を観察する医師、または自身の反射を視認する患者）のビューから捕捉されたビデオに適用することによって検出されてもよい。観察されるパルス（例えば、血管の経時移動）が、分析され、心拍数を判定してもよいことを理解されたい。加えて、患者またはユーザの反射の画像の色分析を実施することによって、システムは、例えば、システムの外向きに面したカメラによって観察されるように、種々の身体部分における発赤のエリアおよび／またはスパイクに基づいて、血流の場所を判定してもよい。例えば、増加された発赤を伴うエリアは、増加された血流を伴うエリアであると解釈され得る。本イメージングベースの分析は、任意の可視身体部分（例えば、顔、手首、胸部、脚等）上で実施されてもよい。
【０３７４】
別の実施例として、照明された瞳孔の損なわれた直接応答は、同側視神経、視蓋前野、もしくは虹彩の瞳孔収縮筋の病変の存在、および／または第ＩＩＩ脳神経に進行する同側副交感神経における異常を示し得る。さらに別の実施例として、照明されていない他方の瞳孔における損なわれた同感性応答は、対側視神経、視蓋前野、もしくは瞳孔収縮筋の病変、および／または第ＩＩＩ脳神経に進行する同側副交感神経における異常を示し得る。別の実施例として、ユーザが、あるタイプの神経系障害（例えば、癲癇）、行動障害（例えば、不安障害、中毒、薬物またはアルコールの影響下にある）または神経学的障害（例えば、脳卒中、脳動脈瘤、または脳傷害）を患うことの判定は、照明された瞳孔が膨張したままである（瞳孔散大とも称される）場合、行われてもよい。瞳孔はまた、恐怖、疼痛、感情的苦痛等の間、交感神経闘争・逃走応答の一部としても膨張し得る。故に、明光刺激に応答した瞳孔の散瞳は、恐怖、疼痛、または感情的苦痛を示し得る。さらに別の実施例として、視覚的刺激に対する瞳孔応答の変化は、ギラン・バレー症候群またはアルツハイマー病を示し得る。例えば、明光刺激に対するゆっくりな瞳孔応答および瞳孔が明光刺激に応答する低減された振幅または速度（例えば、低応答性または低反応瞳孔）は、アルツハイマー病の早期インジケーションを提供し得る。
異なる色の光パターンに対する瞳孔応答
【０３７５】
色彩瞳孔査定を実施するように構成される、ディスプレイシステムの実施形態は、図１１のブロック１７１０において、波長または色の特定の範囲の光または光のパターンを含む、視覚的刺激を提示してもよい。例えば、視覚的刺激は、いくつかの実施形態では、１つまたはそれを上回るスペクトル範囲（例えば、赤色、青色、緑色、黄色および／または橙色等の異なる色に対応する可視スペクトルのスペクトル範囲）内の波長を有する、光を含んでもよく、異なる波長の光は、パターンを形成する。瞳孔の縮瞳は、視覚的刺激を含む、光の波長に応じて変動し得る。例えば、瞳孔は、異なる波長を有する光によって照明されると、異なる量だけ縮瞳し得る。異なる波長を有する光パターンに対する瞳孔応答と関連付けられた神経学的疾患が、ブロック１７３０において、正常範囲からのユーザの瞳孔のスペクトル感度の逸脱に基づいて判定されてもよい。例えば、ある波長を有する光に暴露されると、瞳孔の縮瞳の量における異常は、概日リズムにおける異常の判定を補助し得る。理論によって限定されるわけではないが、メラノプシン（眼内に存在する光受容体）は、概日リズムの調整に関わると見なされる。メラノプシンは、青色スペクトル範囲（例えば、波長約４４０ｎｍ〜４９０ｎｍを有する光）内の光に敏感であって、そのスペクトル範囲内の光によって活性化され得る。メラノプシンは、また、瞳孔縮瞳および散瞳に影響を及ぼすと見なされる。例えば、青色光を含む、光のパターンへの暴露後、メラノプシンは、持続瞳孔縮瞳を生じさせ得る。本光に対する瞳孔応答を測定することによって、メラノプシン応答における異常が、検出され得、これは、概日リズムにおける異常および／または睡眠異常を示し得る。ディスプレイシステムはまた、他の波長を有する光への暴露の影響を監視するように構成されてもよい。例えば、既存のメラノプシン駆動照明後瞳孔応答に及ぼす赤色光暴露の影響もまた、ディスプレイシステムに、青色光への暴露後、瞳孔を赤色光に暴露させることによって、観察されてもよい。
【０３７６】
他の視覚的刺激に対する瞳孔応答
いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、視神経の病変、網膜の病気もしくは変性、神経系障害（例えば、多発性硬化症または視神経脊髄炎）、および／または視神経症（例えば、視神経炎または外傷性視神経症）によって生じ得る、相対的求心性瞳孔障害（ＲＡＰＤ）を検出するように構成されてもよい。ＲＡＰＤを検出するために、ディスプレイシステムは、図１１に描写される方法１７００のブロック１７１０に示されるように、視覚的刺激をユーザに提示し、図１１に描写される方法１７００のブロック１７２０に示されるように、刺激に対するユーザの反応を感知するように構成されてもよい。ＲＡＰＤを検出するためにユーザに提示される視覚的刺激は、ディスプレイシステムによって投影され（例えば、ディスプレイシステム２０１０の導波管スタック２００５、２００６から）、ユーザの眼間で往復して移動される、揺動する光斑であってもよい。例えば、揺動する光斑は、１０秒未満（例えば、２〜３秒）の時間間隔で、ユーザの眼間を往復して移動されてもよい。ディスプレイシステムは、例えば、ディスプレイシステム２０１０のユーザ応答カメラ２４、２８を使用することによって、揺動する光斑に対する両眼の瞳孔応答（例えば、縮瞳または散瞳）を記録するように構成されてもよい。
【０３７７】
ブロック１７３０では、ディスプレイシステムは、ユーザがＲＡＰＤを患っているかどうかに関して判定するように構成されてもよい。ＲＡＰＤに罹患していない眼に関して、正常瞳孔は、揺動する光斑が瞳孔を照明すると、縮瞳し、揺動する光斑が離れるように移動されると、散瞳するであろう。しかしながら、ＲＡＰＤによって罹患されている眼では、瞳孔は、揺動する光斑が非罹患眼から罹患眼に移動されると、あまり縮瞳しないであろう。一部のユーザでは、ＲＡＰＤによって罹患されている眼の瞳孔は、揺動する光斑が非罹患眼から罹患眼に移動されると、散瞳して見え得る。
【０３７８】
いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、図１１に描写される方法１７００のブロック１７１０に示されるように、視覚的刺激をユーザに提示することによって、遠近調節に対するユーザの瞳孔応答を試験し、図１１に描写される方法１７００のブロック１７２０に示されるように、刺激に対するユーザの反応を感知するように構成されてもよい。理論によって限定されるわけではないが、正常眼の瞳孔は、遠距離視覚帯から近距離視覚帯に移動されるオブジェクトに合焦すると、縮瞳すると理解される。故に、遠近調節に対するその瞳孔応答を試験するために、ユーザに提示される視覚的刺激は、遠距離視覚帯内のある場所（例えば、ユーザの眼から約３フィートを上回る距離に対応する深度平面上）から生じるように現れ、近距離視覚帯内の場所（例えば、ユーザの眼から約３０〜４０ｃｍの距離に対応する深度平面上）に移動される、ディスプレイシステムによって投影された（例えば、ディスプレイシステム２０１０の導波管スタック２００５、２００６から）１つまたはそれを上回る画像を含んでもよい。眼が異なる距離におけるオブジェクト上に合焦するにつれた瞳孔応答は、例えば、ディスプレイシステム２０１０のユーザ応答カメラ２４、２８を使用することによって、感知される。
【０３７９】
図１１を参照すると、ブロック１７３０では、遠近調節に対する瞳孔応答における異常と関連付けられた神経学的疾患が、判定されてもよい。例えば、眼が近距離視覚帯内に位置するオブジェクトを提示されるにつれて縮瞳しない、ユーザ瞳孔は、損なわれた遠近調節を示し得る。ブロック１７３０では、ディスプレイシステムは、ユーザが損なわれた遠近調節を有すると結論付けるように構成されてもよい。本明細書に議論されるように、ディスプレイシステムはまた、ユーザおよび／または第三者（例えば、臨床医）に、損なわれた遠近調節が、同側視神経、第ＩＩＩ脳神経に進行する同側副交感神経、または瞳孔収縮筋の病変、もしくは視索から視覚皮質への経路の両側病変の結果であり得ることを認識および／または通知するように構成されてもよい。
【０３８０】
遠近調節に対する瞳孔応答を試験するとき、ディスプレイシステムはまた、特定の場所に位置するオブジェクトへの視覚的注視を維持するユーザの眼の能力が評価される、視覚的固視を検出するように構成されてもよい。ブロック１７３０では、ディスプレイシステムは、視覚的固視の欠如または反射サッケードの抑制不能は、認知障害（例えば、軽度認知障害）、記憶障害（例えば、認知症、アルツハイマー病、レビー小体型認知症）、および／または傷害（例えば、皮質盲）を示し得ることを判定してもよい。
【０３８１】
本明細書に説明されるディスプレイシステムの実施形態（例えば、図９Ｄおよび１０を参照して描写および説明されるシステム）は、色彩瞳孔測定試験を実施し、網膜の健康を評価するために使用されてもよい。色彩瞳孔測定試験は、図１１に描写される方法１７００のブロック１７１０に示されるように、視覚的刺激をユーザに提示し、図１１に描写される方法１７００のブロック１７２０に示されるように、刺激に対するユーザの反応を感知することによって実施されてもよい。色彩瞳孔測定試験の間にユーザに提示される視覚的刺激は、異なる強度において、ユーザの眼のうちの一方または両方にディスプレイシステムによって投影された（例えば、ディスプレイシステム２０１０の導波管スタック２００５、２００６から）赤色および青色画像を含んでもよい。異なる強度における赤色および青色画像に対する瞳孔応答が、例えば、ディスプレイシステム２０１０のユーザ応答カメラ２４、２８（図１０）を使用すること等によって感知される。異なる強度における赤色および青色画像に対する瞳孔応答における異常と関連付けられた神経学的疾患は、ブロック１７３０において、判定されてもよい。可能性として考えられる疾患の実施例は、網膜色素変性、緑内障、および／または青色光に対する感度が低減される、網膜変性疾患を含む。前述の色彩瞳孔測定試験は、網膜外層機能、網膜機能状態、メラノプシン機能、ならびに桿体および錐体機能を試験するために使用されることができる。
【０３８２】
眼および眼瞼査定
いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、ユーザの眼瞼および／または眼の位置における異常を生じさせる、種々の疾患を検出するように構成されてもよい。例えば、ディスプレイシステムは、（例えば、ディスプレイシステム２０１０のユーザ応答カメラ２４、２８を介して）ユーザの眼／眼瞼の静止画像またはビデオ画像を取得するように構成されてもよい（例えば、眼／眼瞼が、静止し、弛緩位置にあるとき）。取得されたユーザの眼／眼瞼の画像は、眼／眼瞼の１つまたはそれを上回る表面における異常、眼および筋肉運動における異常、非対称眼視線等を検出するために使用されてもよい。ユーザの片眼または両眼もしくは眼瞼の異常と関連付けられた神経学的疾患は、検出された異常に基づいて判定されてもよい。ユーザの眼／眼瞼と関連付けられた種々の異常は、以下に議論される。
【０３８３】
眼／眼瞼の位置における異常
眼瞼下垂症は、上側眼瞼の下垂と関連付けられた疾患である。ブロック１７２０では、ディスプレイシステムは、ユーザの眼／眼瞼をイメージングするように構成されてもよく、そのイメージングに基づいて、本疾患を検出してもよい。ブロック１７３０では、ディスプレイシステムは、検出された眼瞼下垂症と関連付けられた可能性として考えられる神経学的疾患を判定するように構成されてもよい。可能性として考えられる神経学的疾患の実施例は、片側および両側動眼神経麻痺を含む、動眼神経麻痺、例えば、癲癇等の神経系障害、および／または関節拘縮を伴う先天性脊髄性筋萎縮症を含む。
【０３８４】
一部のユーザの片眼または両眼は、外向きおよび／または下向きに逸脱を呈し得る。ブロック１７２０では、ディスプレイシステムは、眼／眼瞼をイメージングし、そのような逸脱を検出するように構成されてもよい。一部のユーザは、片眼または両眼における同側瞳孔の散瞳を呈し得、これもまた、ディスプレイシステムによって取得されるユーザの眼／眼瞼の画像から検出されてもよい。ブロック１７３０では、ディスプレイシステムは、検出された下向き逸脱または同側瞳孔の散瞳と関連付けられた可能性として考えられる神経学的疾患を判定するように構成されてもよい。可能性として考えられる神経学的疾患の実施例は、片側および両側動眼神経麻痺を含む、動眼神経麻痺を含む。
【０３８５】
一部のユーザの片眼または両眼は、眼が任意の特定のオブジェクトを注視していないとき、弛緩位置において内方または外方に旋回され得る。ブロック１７２０では、ディスプレイシステムは、ユーザの眼／眼瞼をイメージングするように構成されてもよい。ブロック１７３０では、ディスプレイシステムは、眼の検出された内方または外方旋回と関連付けられた可能性として考えられる神経学的疾患を判定するように構成されてもよい。可能性として考えられる神経学的疾患の実施例は、第ＶＩ脳神経（外転神経）または第ＩＩＩ脳神経（動眼神経）への傷害を含む。
【０３８６】
一部のユーザでは、片眼または両眼は、静止時、正中線にあるように観察され得るが、ユーザは、眼を側方に逸脱不能であり得る。本疾患を検出するために、ディスプレイシステムは、静止時の眼の１つまたはそれを上回る画像を取得するように構成されてもよい（例えば、ディスプレイシステム２０１０のユーザ応答カメラ２４、２８を使用して）。ディスプレイシステムはさらに、眼に対して側方の位置に現れる、画像を投影し（例えば、ディスプレイシステム２０１０の導波管スタック２００５、２００６から）、ユーザの眼の画像を取得し（例えば、ディスプレイシステム２０１０のユーザ応答カメラ２４、２８を使用して）、投影された画像に対するユーザの反応を感知するように構成されてもよい。視覚的刺激がユーザに提示されたときに取得されたユーザの眼の画像が、ユーザが眼を側方に逸脱不能であることを示す場合、ブロック１７３０では、ディスプレイシステムは、検出された眼の側方への逸脱不能と関連付けられた神経学的疾患を判定するように構成されてもよい。可能性として考えられる神経学的疾患の実施例は、第ＶＩ脳神経（外転神経）への傷害を含む。
【０３８７】
二重視
二重視は、ユーザに水平に変位される（２つの画像が横並びにある）、垂直に変位される（一方の画像が他方の画像の上方にある）、または斜めに表示される（２つの画像が水平または垂直に分離される）、同一オブジェクトの２つの画像が見え得る、疾患である。垂直複視は、対側頭部傾斜で改善し得、同側頭部傾斜で悪化し得る。故に、複視を患う一部のユーザは、異常頭部位置が、眼のより良好な整合を可能にし、したがって、複視の緩和を補助し得るため、その頭部を傾斜させ得る。頭部傾斜および／または旋回は、上斜筋麻痺を患うユーザによって呈され得る。いくつかの実施形態では、ブロック１７１０において、ユーザは、オブジェクトの画像を表示されてもよく、ブロック１７２０において、ユーザは、２つの画像がユーザによって見えるかどうかを示すようにプロンプトされてもよい。２つの画像が見える場合、ディスプレイシステムは、２つの画像が、水平に、垂直に、または斜めに変位されているかどうかユーザに尋ねるように構成されてもよい。いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、本明細書に説明されるセンサおよび／またはカメラのいずれか（例えば、センサおよび／またはカメラ２４、２８、３０、３２、３４）を使用して、ユーザの眼の網膜上に形成される画像を感知し、画像が形成される網膜上の位置を判定するように構成されてもよい。ディスプレイシステムが、画像が部分的または完全にのいずれかにおいて中心窩上に形成されていないことを判定する場合、ディスプレイシステムは、網膜上のその位置に基づいて、画像がユーザによって知覚される状態を判定することができる。ブロック１７３０では、ディスプレイシステムは、そのような疾患が、ディスプレイシステムによって取得されるユーザの眼／眼瞼の画像および／または頭部の傾斜から検出された場合、複視と関連付けられた神経学的疾患（例えば、第ＩＶ脳神経（滑車神経）への傷害および／または上斜筋麻痺）を判定するように構成されてもよい。
【０３８８】
深度知覚の喪失
いくつかの実施形態では、ブロック１７１０において、ディスプレイシステムは、異なる深度から生じて見える、１つまたはそれを上回る画像を投影し（例えば、ディスプレイシステム２０１０の導波管スタック２００５、２００６から）、ブロック１７２０において、画像に対するユーザの眼の応答を感知するように構成されてもよい。応答は、例えば、ディスプレイシステム２０１０のユーザ応答カメラ２４、２８を使用することによって、および／またはユーザに投影された画像の深度平面の変化が検出されたかどうかを示すようにプロンプトすることによって、感知されてもよい。検出された応答に基づいて、深度知覚の喪失および／または視覚的走査と関連付けられた問題が、検出されてもよい。
【０３８９】
いくつかの実施形態では、ユーザは、仮想コンテンツと相互作用するように求められてもよい。異なる機能性を提供し、相互作用に異なるように影響を及ぼし得る、そのような相互作用は、病変が背側または腹側皮質視覚路に存在するかどうかを判定するために使用されてもよい。例えば、深度平面の変化が存在し、ユーザが仮想オブジェクトに触れようとする場合、本タスクの遂行間違いまたは遂行不能は、視覚的処理のために握持および手を伸ばす運動を仲介する、背側皮質視覚路に関する問題を示すであろう。他方では、腹側皮質視覚路は、オブジェクトの固有の特徴を処理し、握持タスクに影響を及ぼさないことが予期されるであろう。
【０３９０】
ブロック１７３０では、ディスプレイシステムは、検出された深度知覚の喪失および／または視覚的走査と関連付けられた問題を生じさせる、可能性として考えられる神経学的疾患を判定するように構成されてもよい。可能性として考えられる神経学的疾患の実施例は、外傷性脳損傷、第ＩＩ、ＩＶおよび／またはＶ脳神経への傷害、後部皮質萎縮症、記憶障害等を含む。
【０３９１】
眼球突出症
眼球突出症は、眼の膨隆と関連付けられた疾患であって、ブロック１７２０において、ディスプレイシステムによって取得されるユーザの眼／眼瞼の画像から検出されてもよい。ブロック１７３０では、ディスプレイシステムは、検出された眼球突出症を生じさせる、可能性として考えられる神経学的疾患を判定するように構成されてもよい。可能性として考えられる神経学的疾患の実施例は、圧迫性視神経症、高眼内圧、甲状腺眼症、または緑内障を含む。ディスプレイシステムは、種々の要因を三角測量し、眼球突出症源を判定するように構成されてもよい。上記の神経学的疾患に加えて、ディスプレイは、眼をイメージングし、眼球突出症に寄与し得る、観察可能な生理学的疾患の存在を検出するように構成されてもよい。例えば、ディスプレイシステムは、ユーザの起動をイメージングし、それらの画像の画像分析を実施し、両方とも眼球突出症に寄与すると考えられる、血管の異常増殖および／またはリンパ管の形成の存在を判定するように構成されてもよい。
【０３９２】
眼筋の異常
例えば、眼筋の不随意的収縮、眼の周囲の筋肉（例えば、眉毛の周囲の筋肉）の運動、種々の眼筋間の不平衡、眼筋麻痺（眼内またはそれを囲繞する筋肉の麻痺と関連付けられる）等の眼筋と関連付けられた異常が、ブロック１７２０において、ディスプレイシステムによって取得されるユーザの眼／眼瞼の画像から検出されてもよい。これらの異常は、例えば、眼筋の収縮における可視異常に基づいて、検出されてもよい。ブロック１７３０では、ディスプレイシステムは、眼筋における検出された異常を生じさせる、可能性として考えられる神経学的疾患を判定するように構成されてもよい。可能性として考えられる神経学的疾患の実施例は、癲癇、脳麻痺、および進行性核上性麻痺を含む。ディスプレイシステムはまた、ある刺激に対する行動応答を判定するように構成されることができる。例えば、ディスプレイシステムが、ユーザがその眼を細めていることを感知する場合、ユーザが何らかの過酷または好ましくない刺激（例えば、明光、疼痛等）に暴露されていることを判定し得る。別の実施例として、ディスプレイシステムが、ユーザの眼が見開いていることを感知する場合、ユーザが衝撃を受けていることを判定し得る。さらに別の実施例として、ディスプレイシステムは、眉毛の移動を感知し、ある刺激に対する行動応答を判定するように構成されることができる。
他の分析
【０３９３】
いくつかの実施形態によると、ディスプレイシステムは、眼追跡を伴わない、ヒト視覚系（ＨＶＳ）における種々の他の異常を検出するように構成されてもよい。本明細書に説明されるディスプレイシステムのある他の用途は、以下に議論される。ヒト視覚系のいくつかの評価は、観察可能であって、ユーザへの刺激の印加を要求しないことを理解されたい。
【０３９４】
眼底の検査
脳神経（ＣＮ）は、末梢神経系（ＰＮＳ）の一部であって、直接、脳から起始する。１２の異なるＣＮが存在し、それぞれ、異なる機能を果たすが、全て、身体、主に、頸部および頭部の領域と脳との間の情報を中継する。前述のように、ユーザの眼／眼瞼の位置および／または移動と関連付けられたいくつかの異常は、１つまたはそれを上回る脳神経への欠陥または傷害を示し得る。いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、視神経への損傷を検出するように構成されてもよい。ディスプレイシステムは、検眼鏡として構成され、限定ではないが、眼の眼底を含む、ユーザの眼の種々の部分を検査するために使用されてもよい。眼底は、眼の網膜、視神経乳頭、黄斑、中心窩、および後極、ならびに他の構造を備える。
【０３９５】
ディスプレイシステムは、光ビームをユーザの眼の瞳孔を通して投影し（例えば、図１０におけるディスプレイシステム２０１０の導波管スタック２００５、２００６から）、眼底を照明するように構成されてもよい。いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、眼底の検査の目的のために、眼底の画像を取得するように構成されてもよい（例えば、ディスプレイシステム２０１０のカメラ２４、２８を介して）。
【０３９６】
ディスプレイシステムはさらに、これらの画像に基づいて、損傷または異常に関して眼底（例えば、網膜および／または視神経）を検査するように構成されてもよい。いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、眼底を経時的に監視してもよく（例えば、数日、数週間、数ヶ月、数年等にわたって、周期的に、眼底をイメージングすることによって）、これは、ユーザの眼底の形状、サイズ等に関する長期基準を確立し得る。種々の疾患が、眼底の検査および眼底とユーザに関する長期基準および／または所与の母集団内の平均の比較に基づいて、判定されてもよいことを理解されたい。例えば、ディスプレイシステムは、多発性硬化症によって生じ得る、視神経の萎縮変化を検出し得る。ディスプレイシステムはまた、視神経乳頭における異常を検出するように構成されてもよい。例えば、眼底の検査は、視神経乳頭が膨張していることを判定し得、これは、頭皮内圧（ＩＣＰ）の増加、または限定ではないが、圧迫性視神経症、虚血性視神経症（動脈炎性／非動脈炎性）、視神経炎、もしくは放射線性視神経症を含む、種々の視神経症を示し得る。
【０３９７】
他の実施例では、ディスプレイシステムによる眼底の検査は、視神経乳頭に沿ってぼけている縁または境界の存在、視神経乳頭のサイズ、形状、および／または色における異常、ならびに視神経乳頭／陥凹径比における異常を検出し得る。これらの異常はそれぞれ、種々の神経学的障害を示し得る。例えば、蒼白および／または無特徴の視神経乳頭は、多発性硬化症、および／または限定ではないが、圧迫性視神経症、虚血性視神経症（動脈炎性）、またはミトコンドリア視神経症を含む、種々の視神経症の結果として、視神経萎縮を示し得る。別の実施例として、増加された視神経乳頭陥凹（または視神経乳頭／陥凹径比の増加）は、緑内障、および／または限定ではないが、虚血性視神経症（動脈炎性）、またはミトコンドリア視神経症を含む、種々の視神経症の結果であり得る。さらに別の実施例として、減少された視神経乳頭陥凹（または視神経乳頭／陥凹径比の減少）は、限定ではないが、虚血性視神経症（非動脈炎性）を含む、視神経症によって生じ得る。眼底の検査はまた、アルツハイマー病または頭皮内圧亢進等の他の病気を診断する際に役立ち得る。例えば、アミロイド斑が、眼底の検査を通して検出される場合、ディスプレイシステムは、アルツハイマー病が存在することを示し得る。別の実施例として、眼底の検査の間の乳頭周囲皺、乳頭周囲網膜外層襞、網膜内層襞、脈絡膜襞等の検出は、頭皮内圧亢進のインジケーションであり得る。
【０３９８】
明度試験
いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、機能的視力の客観的測定が異なる明度および／またはグレア条件下で取得される、明度試験を実施するために使用されてもよい。種々の実施形態では、ディスプレイシステムは、種々の明光条件下で機能的視力を判定するための明度視力試験を実施するように構成されることができる。例えば、ディスプレイシステムは、３つまたはそれを上回る明光条件、すなわち、１）高−直接の真上からの太陽光、２）中−部分的に曇った日、および３）低−明るい真上からの商業用電灯をシミュレートするように構成されることができる。視力測定は、標準的眼チャートを使用してこれらの３つの条件下で測定されるであろうものに類似することができる。そのような試験の結果は、機能的視力の査定であってもよい。そのような試験は、明光に対する感度、羞明、損なわれた暗所視、および同等物を試験するために使用されることができる。いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、個々の色（例えば、赤色、緑色、青色、黄色等）に関する屈折誤差を判定するように構成されることができる。種々の実施形態では、ディスプレイシステムは、比較的に高コントラストの画像を投影させ、画像のコントラストを徐々に低減させることによって、ユーザのコントラスト感度を評価するように構成されることができる。ディスプレイシステムは、コントラスト感度試験とグレア試験を組み合わせるようにさらに構成されることができる。例えば、ディスプレイシステムは、ユーザのコントラスト感度に及ぼすグレアの影響を判定するように、内向きに面した光源をアクティブ化し、明光を眼に指向することによって、グレア条件をシミュレートするように構成されてもよい。
【０３９９】
別の実施例として、ディスプレイシステムは、オールホーンフリッカ試験を実施するように構成されてもよく、ディスプレイシステムは、ユーザの眼に、暗線によって２つの半球に分割される円形光斑の画像を投影するように構成される。半球のうちの１つは、フリッカ半球の輝度が非フリッカ半球の輝度の半分として知覚され得るように、周波数約０Ｈｚ〜約５０Ｈｚでフリッカするように構成されてもよい。ユーザは、非フリッカ半球の輝度を調節し、異なるフリッカ周波数のためのフリッカ半球の輝度に合致させるように命令されてもよい。急性視神経炎を患うユーザは、フリッカ光の明度に対して低減された感度を有する。故に、オールホーンフリッカ試験を実施するように構成される、ディスプレイシステムは、視神経炎、すなわち、視神経の炎症を検出するために使用されてもよい。視神経の急性炎症を患うユーザは、光強度が変化するにつれて、色相の変化を知覚し得、これは、ブリュッケの偏移またはブリュッケの効果と称される。ユーザは、表示される画像の輝度の変化に伴って、色相の変化を知覚するかどうかを示すようにプロンプトされてもよい。色相の変化のそのような知覚は、ディスプレイシステムによって、視神経が炎症していることのさらなるインジケーションと解釈され得る。本明細書に説明される種々の明度試験の結果は、視神経炎が進行するにつれて、特性変動を呈し得る。したがって本明細書に説明される、種々の明度試験は、視神経炎の５つの異なる段階、すなわち、急性、慢性、再発性、小康、および寛解視神経炎を区別するために使用されることができる。故に、ディスプレイシステムは、加えて、例えば、数週間、数ヶ月、または数年にわたって、ユーザがその期間にわたってデバイスを装着すると、周期的に、明度試験を自動的に行うことによって、視神経炎の段階を検出するように構成されることができる。
【０４００】
視野試験
ディスプレイシステムは、恐怖による瞬目試験を実施するために使用されてもよく、ディスプレイシステムは、例えば、異なる方向から患者の眼に向かって急速に移動される（例えば、ディスプレイシステム２０１０の導波管スタック２００５、２００６によって表示される異なる深度平面を通して）、手、指、またはある他のオブジェクト（例えば、ディスプレイシステム２０１０の導波管スタック２００５、２００６から）等のあるオブジェクトの画像を投影する。ディスプレイシステムは、移動する手および／または指に対する瞬目応答を検出するように構成されてもよい（例えば、ディスプレイシステム２０１０のカメラ２４、２８を使用して）。瞬目応答の欠如と関連付けられた神経学的疾患が、ブロック１７３０において、判定されてもよい。例えば、瞬目応答は、昏睡状態患者では、検出され得ない。瞬目応答に関する試験に加え、視野試験は、視野欠陥を検出、診断、および／または補償するように構成されることができる。視野試験は、対象の視野の種々の場所における定常および／または移動するオブジェクトおよび／または画像を見る対象の能力を分析することによって、中枢および／または末梢視覚における視覚的欠陥を検出するために使用されてもよい。概して、右眼の側頭側領域および左眼の鼻側領域からの視覚路は、脳の左側につながり、右眼の鼻側領域および左眼の側頭側領域からの視覚路は、脳の右側につながる。故に、ユーザの左および右眼の異なる部分は、直接、脳の異なる部分と相関され得る。異なる視野領域と脳の異なる領域との間の直接相関の結果、左および右眼の異なるエリアは、脳の異なる領域にマッピングされることができる。故に、１つまたはそれを上回る視野試験によって判定された視野領域内の欠陥は、脳の種々の部分内の病変または欠陥もしくは視覚路の異なる部分（例えば、視神経、視神経交叉、視索、視放線等）内の欠陥と相関され得る。加えて、眼試験（例えば、本明細書に説明される診断試験のいずれか）によって取得されたユーザの左および右眼の異なる視野領域内の欠陥は、ディスプレイシステムによって提示される１つまたはそれを上回る刺激に対する応答ならびに／もしくはユーザによって被られている１つまたはそれを上回る視覚的／聴覚的／物理的／神経学的症状と相関され、脳の潜在的病変または異常を診断するために使用されることができる。
【０４０１】
例えば、（ｉ）瞳孔応答における異常、（ｉｉ）眼瞼下垂、（ｉｉｉ）二重視、（ｉｖ）かすみ目、（ｖ）眼球追従視における異常、（ｖｉ）両眼視における欠陥、（ｖｉｉ）コンタクト維持不能、（ｖｉｉｉ）視線偏移困難、（ｉｘ）頭痛、吐き気、耳鳴り、目眩等のユーザ提供症状のうちの少なくとも１つと相関され得る、ユーザの左および／または右眼の１つまたはそれを上回る視覚的領域内の欠陥は、脳の潜在的病変または異常を診断するために使用されることができる。本願はまた、ディスプレイシステムの種々の実施形態が、ユーザの症状に応答して、眼試験（例えば、視野試験または本明細書で議論される他の眼検査のいずれか）を開始するように構成されることができることを検討する。例えば、ディスプレイシステムは、ユーザの症状の可聴表現（例えば、ユーザが頭痛を被っていることを声に出して訴える）に応答して、眼試験を開始し、眼についての情報を入手するように構成されることができる。視野試験は、暗点、角膜への外傷、ガラス体断裂、外傷誘発白内障、網膜出血、網膜剥離、黄斑変性、または球内出血（トーション症候群）等の種々の疾患の存在を示し得る。
【０４０２】
偽半盲試験
偽半盲は、神経心理学的障害であって、視覚的入力の欠如から生じるものではない。偽半盲は、患者が、オブジェクトが眼の両側に提示されているとき、眼の片側のオブジェクトが見えないと報告するが、その片側のみに提示されるとき、オブジェクトが見える、半側無視の形態であり得る。偽半盲は、対側頭頂葉病変によって生じる頻度が高く、前頭葉または視床病変によって生じる頻度は低い。
【０４０３】
ディスプレイシステムは、偽半盲試験を実施するために使用されてもよく、ディスプレイシステムは、二重同時刺激をユーザの両眼に同時に提示する。例えば、ディスプレイシステムは、手および／または指等の画像をユーザの両眼に投影するように構成されてもよい。ユーザは、例えば、眼の両側に提示される指の数を示すこと等によって、画像を識別するように要求されてもよい。偽半盲は、ユーザが、画像が同時に両側に投影されるとき、眼の片側の画像が見えないと報告するが、画像がその片側のみに投影されるとき、片側の画像が見えると報告する場合、検出され得る。ディスプレイシステムは、偽半盲がディスプレイシステムによって検出される場合、神経学的疾患の判定を行うように構成されてもよい（例えば、脳卒中、脳の頭頂葉への傷害）。ディスプレイシステムは、視野試験と併せて、偽半盲試験を実施し、例えば、視覚的入力と神経学的疾患を区別するように構成されてもよい。
【０４０４】
レーザスペックルフローグラフィ（ＬＳＦＧ）
本明細書に開示されるディスプレイシステムの種々の実施形態は、レーザスペックルフローグラフィ（ＬＳＦＧ）および／またはレーザドップラー流速計測定を行い、視神経頭、脈絡膜、網膜、および虹彩内の血流の定量的推定をインビボで実施するように構成されることができる。ＬＳＦＧとして構成されるディスプレイシステムは、高強度狭光ビーム源（例えば、レーザ光）を含み、眼内の構造（例えば、網膜）を照明し、スペックルパターンを生成することができる。スペックルパターンは、本明細書に説明されるセンサおよび／またはカメラのいずれか（例えば、センサおよび／またはカメラ２４、２８、３０、３２、３４）を使用して検出され、分析され、眼の網膜および／または脈絡膜層内の血流を検査することができる。例えば、スペックルコントラストの近似逆数である、正常化されたぶれ（ＮＢ）は、眼球組織内の血流率と相関され得る。ＮＢの２乗に比例する、平方ぶれ比（ＳＢＲ）は、血流速の定量的推定を提供することができる。レーザスペックルフローグラフィ（ＬＳＦＧ）システムとして構成される、ディスプレイシステムの種々の実施形態は、ユーザの身体の他の部分を照明およびイメージングするために使用されることができる。そのような実施形態では、高強度狭光ビームは、ユーザの身体の他の部分に指向されてもよく、センサおよび／またはカメラは、ユーザの身体の照明された部分における光ビームによって生じる、スペックルパターンを検出するように構成されてもよい。
【０４０５】
経頭蓋ドップラーデバイス
本明細書に開示されるディスプレイシステムの種々の実施形態は、脳内の血流をマッピングするように構成され得る、経頭蓋ドップラーデバイスとして構成されてもよい。経頭蓋ドップラーデバイスとして構成されるディスプレイシステムは、超音波を採用して、脳内の血流（例えば、頭蓋骨の血管を通る血流の速度）をマッピングしてもよい。例えば、超音波は、１つまたはそれを上回るプローブ１０８１（図１０）を使用して、ユーザの頭蓋骨に送達されてもよい。ディスプレイシステムは、超音波受信機１０７９または超音波送受信機１０７５を使用して、頭蓋骨を通して横断および反射された超音波のエコーを受信および測定するように構成されてもよい。ディスプレイシステム２０１０は、反射された音波に基づいて、塞栓、狭窄、出血等を診断するように構成されてもよい。ディスプレイシステムのいくつかの実施形態は、高度経頭蓋ドップラーデバイスとして構成されてもよく、これは、脳内の主要な動脈のうちの１つである、中大脳動脈を通る血流の１つまたはそれを上回る画像を取得してもよい。いくつかの実施形態では、そのような画像は、ユーザ内の脳震盪を示す異常に関して分析されてもよい（例えば、ディスプレイシステムによって）。ディスプレイシステムの種々の実施形態は、臨床医によって視認および／または分析され得る、脳内の血流の３次元（３Ｄ）リアルタイムマップを作成するように構成されてもよい。経頭蓋ドップラーデバイスとして構成されるディスプレイシステムの種々の実施形態は、ユーザの身体の他の部分をイメージングするために使用されることができる。そのような実施形態では、１つまたはそれを上回るプローブ１０８１が、超音波をユーザの身体の他の部分に指向するように位置付けられ、超音波受信機１０７９または超音波送受信機１０７５が、これらのユーザの身体の他の部分によって横断および反射された超音波を検出するように構成されてもよい。
【０４０６】
光音響イメージング
本明細書に開示されるディスプレイシステムの種々の実施形態はさらに、光音響イメージングデバイスとして構成され、ユーザまたは他者の生物学的組織構造（例えば、血管）をイメージングしてもよい。光音響イメージングのために構成されるディスプレイシステムは、１つまたはそれを上回るレーザ源（例えば、非イオン化レーザ源）と、１つまたはそれを上回る超音波変換器とを使用してもよい。レーザ源は、パルス状放出を着目領域の中に送信し得、これは、着目領域内の組織からの超音波放出をもたらし得る。超音波放出は、１つまたはそれを上回る超音波変換器によって受信され得、これは、組織をイメージングするように処理され得る信号を生産し得る。ヘモグロビン濃度または酸素飽和等の特定の超音波放出は、異なる生理学的性質と関連付けられ得ることを理解されたい。その結果、超音波放出の分析（例えば、大きさおよび場所）が、レーザエネルギーが指向されるエリアの２Ｄまたは３Ｄ画像を形成するために利用されてもよい。いくつかの実施形態では、レーザエネルギーは、熱音響イメージングとして公知の別様に類似のプロセスにおいて、高周波パルスによって置換されてもよい。
【０４０７】
図１０を参照すると、ディスプレイシステム２０１０の複数のセンサ３０は、適切な波長のレーザまたは高周波パルスを生物学的組織の中に放出し、超音波放出を検出し、それによって、エリアをイメージングするように構成される、光音響イメージングセンサであってもよい。複数のセンサ３０は、いくつかの実施形態では、ユーザの頭部（例えば、頭皮）に取り付けられてもよいことを理解されたい。
【０４０８】
機能的近赤外線分光法（ｆＮＩＲＳ）デバイス
本明細書に開示されるディスプレイシステムの種々の実施形態はさらに、機能的近赤外線分光法（ｆＮＩＲＳ）デバイスとして構成され、脳内の血流をマッピングしてもよい。ｆＮＩＲＳのために構成されるディスプレイシステムは、ある波長の赤外線光のエミッタと、身体から反射された赤外線光を検出するためのセンサとを使用してもよい。ディスプレイシステムは、次いで、光が指向された身体部分の吸光スペクトルを判定してもよい。酸素化および脱酸素化ヘモグロビンは、異なる吸光スペクトルを有し、したがって、脳酸素化および脱酸素化ヘモグロビンの測定を可能にし、これは、ニューロン活性（血中酸素レベル依存（ＢＯＬＤ）応答を通して）と相関され得る。有利には、ｆＮＩＲＳ測定は、客観的であって、測定されている精神的タスクに非侵襲性であり得る。
【０４０９】
図１０を参照すると、ディスプレイシステム２０１０の複数のセンサ３０は、適切な波長の赤外線光を放出し、反射された赤外線光を検出し、赤外線吸光スペクトルを取得するように構成される、ｆＮＩＲＳセンサであってもよい。複数のセンサは、いくつかの実施形態では、ユーザの頭部（例えば、頭皮）に取り付けられてもよいことを理解されたい。種々の実装では、ｆＮＩＲＳは、システム２０１０が、ニューロン活性を検出、測定、または別様に検出することを可能にしてもよく、これは、精神的作業負荷、分割的注意、状況認識、神経活性、疼痛、および／またはシステム２０１０によって送達または検出された刺激に対する他の精神的応答等のユーザの１つまたはそれを上回る精神状況インジケータを示すと解釈され得る。
【０４１０】
いくつかの実施形態では、検出された赤外線スペクトルの特性に応じて、ディスプレイシステムは、ユーザが、アルツハイマー病または他の疾患を患っている、もしくは患う傾向にあるかどうかを判定するように構成されてもよい。赤外線スペクトルの特性はまた、ディスプレイシステムがアルツハイマーを患っているユーザの病気の進行度を判定することを補助することができる。
【０４１１】
ｆＮＩＲＳを実施するように構成される、ディスプレイシステムの種々の実施形態は、ユーザの身体の他の部分をイメージングするために使用されることができることを理解されたい。そのような実施形態では、ｆＮＩＲセンサは、身体のこれらの他の部分内の酸素化および脱酸素化ヘモグロビンを検出するように、位置および構成されてもよい。
【０４１２】
蛍光リガンド走査
蛍光リガンド走査（ＦＬＳ）は、眼の中に導入された蛍光リガンドが眼（例えば、網膜または水晶体の核上領域）内のアミロイドに結合し、光学的に励起され、蛍光を放出し、これが、眼内のベータ−アミロイドの存在および／または濃度を検出するために測定され得る、方法である。網膜内のベータ−アミロイドレベルは、脳内のベータ−アミロイドレベルと有意に相関され得る。ベータ−アミロイドは、アルツハイマー病と関連付けられることを理解されたい。故に、ＦＬＳは、アルツハイマーと非アルツハイマーの患者を区別し、医師および医療提供者が、患者における病気の進行度を追跡することを補助し、医師および薬学研究者が、アルツハイマーの薬物の有効性を監視することを補助するために有用であり得る。ディスプレイシステム（例えば、それぞれ、図９Ｄ、６、および１０のディスプレイシステム８０、１０００、および２０１０）は、ＦＬＳを実施するように構成されてもよい。例えば、ベータアミロイド特有の小分子から成る複合物が、例えば、ディスプレイシステムおよび／または第三者によって、ユーザの眼の中に導入されてもよい（例えば、噴霧、噴出等によって）。理論によって限定されるわけではないが、ベータアミロイド特有の小分子は、水晶体の中に吸収され、アミロイド集合体に結合すると考えられる。ベータアミロイド特有の小分子は、蛍光リガンドを含み得、これは、ディスプレイシステムによって送達される放射によって励起され得る。励起後、蛍光リガンドによって放出される蛍光は、ディスプレイシステムによって（例えば、本明細書に説明される１つまたはそれを上回る内向きに面したカメラによって）、測定され、アミロイドの存在および濃度を検出してもよい。ディスプレイシステムの種々の実施形態（例えば、それぞれ、図９Ｄ、６、および１０のディスプレイシステム８０、１０００、および２０１０）では、ファイバスキャナ（例えば、図６−２００、２０２、２０４、２０６、２０８における画像投入デバイス）が、蛍光リガンドによって放出される蛍光をイメージングするように構成されることができる。ディスプレイシステムはさらに、例えば、眼をイメージングすることによって、リガンドが存在する眼内の具体的場所を判定するように構成されてもよい。いくつかの実施形態では、検出された蛍光の特性に応じて、ディスプレイシステムは、ユーザがアルツハイマー病を患っている、またはを患う傾向にあるかどうかを判定するように構成されてもよい。検出されたは蛍光の特性はまた、ディスプレイシステムが、アルツハイマーを患うユーザの病気の進行度を判定することを補助することができる。蛍光リガンド走査を実施するように構成される、ディスプレイシステムの種々の実施形態は、ユーザの身体の他の部分をイメージングするために使用されることができる。そのような実施形態では、蛍光リガンドは、身体の他の部分に導入されてもよく、ディスプレイシステムは、身体のこれらの他の部分内の蛍光リガンドによって放出される蛍光を検出するように構成されてもよい。
【０４１３】
虹彩カメラ
いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、虹彩カメラとして機能し、ダウン症を検出するように構成されてもよい。例えば、ディスプレイシステムは、本明細書に説明されるセンサおよび／またはカメラのいずれか（例えば、図１０のセンサおよび／またはカメラ２４、２８、３０、３２、３４）を使用して、虹彩を感知／観察し、任意の白色斑（ブラッシュフィールド斑とも称される）が虹彩上に存在するかどうかを判定するように構成されてもよい。ディスプレイシステムの種々の実施形態（例えば、それぞれ、図９Ｄ、６、および１０のディスプレイシステム８０、１０００、および２０１０）では、ファイバスキャナ（例えば、図６−２００、２０２、２０４、２０６、２０８における画像投入デバイス）が、虹彩を感知／観察し、任意の白色斑（ブラッシュフィールド斑とも称される）が虹彩上に存在するかどうかを判定するように構成されることができる。ディスプレイシステムは、ブラッシュフィールド斑の存在が検出される場合、ユーザがダウン症を患っていることを判定するように構成されてもよい。
【０４１４】
光干渉断層法（ＯＣＴ）
ディスプレイシステムの種々の実施形態は、光干渉断層法（ＯＣＴ）システムとして機能するように構成されてもよい。ディスプレイシステムは、光のビームをユーザの眼の中に投影するように構成されてもよい。投影されたビームの一部は、ユーザの眼の種々の解剖学的特徴によって、反射、散乱、および／または回折され、本明細書に説明されるセンサおよび／またはカメラのいずれか（例えば、センサおよび／またはカメラ２４、２８、３０、３２、３４）によって受信され得る。ディスプレイシステムおよび／またはディスプレイシステムと通信する電子ハードウェアプロセッサは、ユーザの眼から受信された光を分析し、眼内の選択された組織層の厚さの変化を追跡するように構成されてもよい。そのような変化は、多発性硬化症（ＭＳ）等の神経学的病気の存在および／または進行度を示すと判定され得る。別の実施例として、ＭＳ患者はまた、流体集合（偽嚢胞と見なされる）が内顆粒層内に存在する、微小嚢胞様黄斑浮腫（ＭＭＥ）を呈し得る。種々の内向きに面したセンサおよび／またはカメラによって受信された反射された光の処理を通して、ディスプレイシステムは、内顆粒層内の流体集合の存在を検出し、したがって、ＭＭＥがユーザに存在することを判定するように構成されてもよい。ＭＭＥの本判定は、次いで、ユーザが多発性硬化症を患っている可能性を判定するために利用されてもよい。
【０４１５】
ＯＣＴとして構成される、ディスプレイシステムは、ユーザの眼に送達されたバイオマーカ等の網膜血管性バイオマーカを検出するように構成されてもよい。これらのバイオマーカの検出およびイメージングからの信号は、網膜血管性変化／変性の存在を判定するために分析されてもよい。いくつかの実施形態では、そのような変化および変性は、アルツハイマー病を示すと判定され得る。
【０４１６】
ＯＣＴとして構成される、ディスプレイシステムはまた、視神経頭の周囲を走査し、乳頭周囲神経線維を分析することによって、視神経症を検出するために使用されてもよい。
【０４１７】
ディスプレイシステムは、網膜および脈絡膜内の血流を検出し得る、ＯＣＴ血管造影（ＯＣＴ−Ａ）を実施するように構成されてもよい。ＯＣＴ−Ａは、灌流網膜脈管を識別し、血管造影流密度を判定し、網膜および脈絡膜層等内の灌流密度ならびに血流を可視化するために使用されてもよい。ディスプレイシステムは、検出された網膜灌流に基づいて、虚血性損傷を判定するように構成されてもよい。
【０４１８】
機能および構造の改変を含む、脳の神経組織の改変
脳の処理階層（例えば、視覚的処理階層）と、フィードフォワード、フィードバック、および水平皮質間結合ならびに構造は、主に、脳が最も可塑性である未熟脳の臨界期の間に決定（例えば、「配線」）される。脳は、常時、可塑性であるが、臨界期の間、より高いレベルの可塑性を実証する。脳の処理の具体的詳細は、異なる人々で異なり得、かつ変化し得ることを理解されたい。有利には、本明細書に説明される機構は、前述の結合が知覚および／または認知に影響を及ぼす方法の判定を可能にし、また、特定の人物の処理のカスタマイズされた理解を可能にする。
【０４１９】
特定の脳が構造化される方法の理解を提供することに加え、本明細書に説明される機構は、脳の神経組織を改変することを可能にし得る。理論によって限定されるわけではないが、脳の処理経路は、再構造化され、例えば、ユーザの情報の知覚および処理に影響を及ぼし得ると考えられる。脳は、可塑性であるため、臨界期（例えば、脳が、発達の間、高度な可塑性を有するときの期間）を再開することが可能性として考えられる。いくつかの薬物および細胞療法は、環境要因とともに、可塑性を臨界期の間の子供時代に見出されるものに匹敵するレベルまで戻すことが証明されている。これらの環境要因のうちのいくつかは、物理的エクササイズ、瞑想、ビデオ−ゲーム訓練、および同等物を含む。
【０４２０】
いくつかの実施形態では、本明細書に説明されるディスプレイシステム（例えば、図６、９Ｄおよび図１０に関して図示および説明されるように）は、ユーザのために、臨界期を再開し、および／または可塑性を増加させるように構成されてもよい。例えば、ディスプレイシステムは、ユーザが暴露される特定の刺激を含む、ユーザの環境要因を調節および／または調整し、臨界期を再開し、および／または可塑性を増加させるように構成されてもよい。ディスプレイシステムは、人物が学習する方法または人物に効果的に関与する方法を模倣する、例えば、正および／または負の強化、興味を引くコンテンツを提供する等のように設計される、本明細書に説明される技法のうちの１つまたはそれを上回るものを利用する、ビデオゲーム等のアプリケーションを利用することができる。ディスプレイシステムは、脳が昼間に受信された情報を処理する、睡眠中、サブリミナルメッセージ等のメッセージを提供してもよい。いくつかの実施形態では、理論によって限定されるわけではないが、ディスプレイシステムは、脳の臨界期が再開され、可塑性が増加される、「フロー」状態にユーザを置くと考えられる、種々のアクティビティを通して、ユーザを先導するように構成されてもよい。そのようなタスクの実施例は、例えば、物理的エクササイズ、瞑想、およびヨガを含む。ディスプレイシステムはまた、臨界脳発達期の間に自然に生じる体験を鏡映または模倣する、体験を提供することができる。実施例として、子供時代の発達の間、弱視を患う子供は、眼帯を視力の強い方の眼に付け、脳を再訓練し、視力の弱い方の眼を強化してもよい。いったん神経可塑性が、ユーザの脳が変化を容易に受け入れるために十分なレベルに到達すると、本明細書に説明されるディスプレイシステムは、ユーザの脳を訓練し、それを改変し、欠陥を緩和させ、および／または機能を改善するために使用されてもよい。
【０４２１】
実施例として、本明細書に説明されるディスプレイシステムおよび方法は、ユーザの視覚的処理階層および結合がユーザの視知覚に影響を及ぼす方法を改変するように構成されてもよい。神経可塑性の誘発された増加は、より効果的脳訓練をもたらし得、これは、種々の視覚的処理段階におけるニューロン集合の知覚学習および応答修正を通して、パフォーマンス変化をユーザに生じさせ得る。そのような神経可塑性の増加は、有利には、本明細書に開示される学習アクティビティ（例えば、頭のエクササイズ）のいずれかを促進するために適用されてもよいことを理解されたい。
【０４２２】
いくつかの実施形態では、本明細書に説明されるディスプレイシステムおよび方法を使用して、かつ一意のコンテンツ送達を通して、ユーザの脳は、ユーザが相互作用し得る、調整された刺激を受信する。本明細書に説明されるシステムは、リアルタイムでユーザの相互作用および応答（本明細書に説明されるような物理的、感情的、および行動）を監視し、適宜、訓練を調節するように構成されてもよい。例えば、本明細書に説明されるシステムは、適応性であるように構成されてもよい。システムは、ユーザが良好に実践しているときおよびその逆であるとき脳訓練タスクの難易度を増加させるように構成されてもよい（ユーザが、訓練アクティビティをうまく実施していない、および／または完了することができないとき、難易度を減少させる）。システムはまた、正および負の強化を利用し（正の強化は、より有益であり得る）、ユーザ関与を増加させるように構成されてもよい。これは、訓練をよりゲーム的かつ享受可能なものにし、それによって、ユーザが訓練プログラムを継続するであろう尤度を増加させるために使用されてもよい。これはまた、末期患者および同等者のため等に、例えば、ユーザパフォーマンスが低下している場合、意図的人工様式において使用され、正のフィードバックを提供し、自尊心を上昇させ得る。
【０４２３】
刺激および／または脳訓練プログラム（例えば、ビデオゲーム）は、没入型技法を利用し、本明細書に説明されるように、バイオミメティクス光送達システムと、コンテンツを３Ｄでレンダリングする複数の深度平面との使用を通して、脳が「現実」として知覚する環境場面をシミュレートするように構成されてもよい。例えば、理論によって限定されるわけではないが、複数の深度平面を提供することによって、本明細書に説明される療法は、脳が複数の深度平面から提供される刺激を本物として知覚する可能性がより高く、療法結果を向上させるため、より効果的であり得る。ディスプレイシステムは、少なくとも部分的に、ユーザがバイオフィードバックシステムを通して係わり合っている様子に基づいて、シミュレートされた環境をリアルタイムで操作してもよく、センサは、外部環境、ユーザに提供されているコンテンツ、ならびにユーザの生理学的および／または心理学的（例えば、行動、感情的）反応を監視し、ユーザに提供される刺激を修正する。そのようなバイオフィードバックは、知覚修正および本明細書に説明されるいくつかの他の用途において使用されてもよい。
【０４２４】
本明細書に説明されるある実施形態によると、ディスプレイシステムは、調整された刺激または知覚補助を提供し、訓練を補助し、および／またはユーザの脳の神経組織を改変し、欠陥を緩和させ、および／または機能を改善するように構成されてもよい。いくつかの実施形態では、図１２に図示される方法１８００は、環境刺激に応答して知覚補助を提供するために適用されてもよい。有利には、ディスプレイシステムの装着能力に起因して、システムは、任意の恣意的環境において、脳訓練プログラムを含む、知覚補助を提供するように構成されてもよい。理論に限定されるわけではないが、脳の神経組織を再訓練および／または改変する有効性は、本明細書に説明される刺激および／または療法への長期かつ繰り返される暴露によって向上される。したがって、少なくとも部分的に、ディスプレイシステムの装着能力に起因して、ユーザが、より長い時間周期にわたって、より頻繁に、ディスプレイシステムを装着し、それによって、本明細書に説明される治療および療法の効果および有効性を増加させるであろう可能性が高い。同様に、ユーザは、ディスプレイシステムを種々の環境において使用し、ユーザのコンプライアンスを増加させることができる。例えば、プログラムは、ユーザが外界に居る間、行われてもよい、または制御された設定（例えば、ユーザの自宅または臨床医のオフィス）内において行われてもよい。好ましくは、方法１８００を行う前に、ディスプレイシステムは、ユーザにおける神経学的疾患の存在に起因して、特定の反応をユーザにおいてトリガする、またはトリガし得ない、刺激を分類するプロファイルをその中に記憶する、もしくはそこへのアクセスを有する。システムはまた、刺激に対するユーザの反応を修正するように設計されるプログラムであり得る、刺激の存在を使用して、知覚補助をトリガするように事前に構成されてもよい。その結果、いくつかの実施形態では、ブロック１８１０において、ディスプレイシステムは、ユーザが暴露される刺激または複数の刺激を感知するように構成されてもよい。ブロック１８２０では、ディスプレイシステムは、特定の刺激が、ユーザが改変されることを所望し得る反応（または反応の欠如）を生じさせる神経学的疾患と関連付けられることを判定するように構成されてもよい。ブロック１８３０では、ディスプレイシステムは、刺激に対するユーザの反応、その知覚、またはその認知処理を改変するように構成され得る、知覚補助を提供するように構成されてもよい。システムは、知覚補助が提供されるとき、ユーザにアラートするように構成されることができる。システムはまた、刺激に対するユーザの反応またはその知覚を改変し、ユーザからの入力に応答して、知覚補助を提供し得る、特定の知覚補助を提案するように構成されることができる。
【０４２５】
実施例として、ブロック１８１０では、ディスプレイシステムは、ユーザが、不安障害または恐怖等の有意な感情をユーザにおいて生じさせる、環境刺激に暴露されていることを感知してもよい。例えば、刺激は、ユーザが恐怖症および／または外傷性関連付けを有する、オブジェクトまたは昆虫であってもよい。ブロック１８２０では、ディスプレイシステムは、ユーザが対応する恐怖症および／または外傷性関連付けを有することを判定するように構成されてもよい。ブロック１８３０では、ディスプレイシステムは、刺激に対するユーザの最初の反応を変調または緩和させるためのプログラムを開始してもよい。例えば、ディスプレイシステムは、誘導画像法を行い、ユーザを落ち着かせてもよい。
【０４２６】
いくつかの実施形態では、本明細書に開示されるシステムおよび方法のいずれかに関して、予測アルゴリズムおよび／または人工知能方法が、要求される前に、知覚補助を提供するために使用されてもよい。例えば、ディスプレイシステムは、頻繁または反復的に特定の知覚補助を要求する、環境および／または刺激を検出してもよく、反復の周波数および／または数に基づいて、要求される前に、知覚補助を提供するように構成されてもよい。例えば、記憶障害を患うユーザは、特定の情報に関して頻繁に尋ね得る。これらの質問の状況に基づいて、ディスプレイシステムは、ユーザが特定の状況になる度に、関連情報を自動的に表示するように構成されてもよい。
【０４２７】
いくつかの実施形態では、ブロック１８１０、１８２０、１８３０のうちのあるものは、省略されてもよいことを理解されたい。例えば、ディスプレイシステムは、ブロック１８１０、１８２０を行わずに、ブロック１８３０を行ってもよい。これは、例えば、ユーザが、単に、プログラムをトリガするための刺激を要求せずに、反応を修正するために療法プログラムを受けることを所望する、事例において生じ得る。むしろ、ディスプレイシステムは、５２０、５３０をバイパスしながら、ブロック１８３０に関与するために、主観的および／または客観的入力をユーザから受信するように構成されてもよい。例えば、物理的および行動徴候（例えば、恐怖または緊張の場合の瞳孔散瞳）を監視することによって、ブロック１８３０が、トリガされてもよい。同様に、ユーザは、ブロック１８３０を能動的に行ってもよい。いくつかの事例では、例えば、ユーザは、強い反応を誘発する刺激が存在する可能性が高い環境に進入する前に、ブロック１８３０を先を見越して行うことを所望し得る。
【０４２８】
ユーザに適用され得る、種々のタイプの療法の実施例は、以下に議論される。
【０４２９】
知覚修正
いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、ブロック１８３０において、知覚学習技法を通して、ユーザの知覚を修正するように構成されてもよい。療法は、ユーザに知覚の改善された技能を教示する、またはユーザの典型的知覚を修正するように調整された眼球および聴覚的刺激を含んでもよい。例えば、ディスプレイシステムは、誘導画像療法、不明瞭化、聴覚的刺激、または同等物を提供し、ユーザの知覚を修正するように構成されてもよい。
【０４３０】
ディスプレイシステムは、知覚修正を通して、療法利点を提供するように構成されてもよい。例えば、ディスプレイシステムは、暴露療法を提供してもよい。暴露療法は、例えば、不安障害を治療するために使用されることができる。暴露療法は、その不安障害を克服するために、任意の危険を伴わずに、ユーザを恐怖を感じるオブジェクトまたは状況に暴露させることを含む。別の実施例として、ディスプレイシステムは、眼球運動による脱感作と再処理（ＥＭＤＲ）療法を提供してもよい。ＥＭＤＲは、より適応的対処機構を発達させることによって、苦痛を感じる記憶の長期に及ぶ影響を低減させるために使用されてもよい。いくつかの実施形態では、療法は、横方向眼運動を生じさせ得る、ディスプレイシステムからのいくつかのタイプの両側感覚入力のうちの１つを受信しながら、ユーザが苦痛を感じる画像を思い出すことを要求することを含む。ディスプレイシステムによって提供されるこれらの療法は、心的外傷後ストレス障害等の行動障害を治療する際に効果的であり得る。
【０４３１】
ディスプレイシステムは、知覚学習をユーザに提供するように構成されてもよく、知覚学習は、知覚の改善された技能を学習する能力を指す。改善は、実世界専門知識に関連する空間および時間的パターンの複雑なカテゴリ化（例えば、読み取る、チェスの駒間の関係を見抜く、Ｘ線画像が腫瘍を示すかどうかを把握する等）に対する単純感覚判別（例えば、２つの楽音を相互から区別する）を含んでもよい。感覚モダリティは、視覚、聴覚、触覚、嗅覚、および／または味覚を含んでもよい。知覚学習は、複雑な認知プロセス（例えば、言語）の重要な基盤であり得、他の種類の学習と相互作用し、知覚専門知識を生産し得る。
【０４３２】
ディスプレイシステムは、知覚学習機能性を提供し、ユーザが特定の技能または複数の技能を入手することを補助するように構成されてもよい。いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、知覚および認知能力を向上させるように構成される、ビデオゲームを提供するように構成されてもよい。例えば、ビデオゲームは、標的具体的能力（例えば、手−眼協調）に対して複数の異なる相互作用要素を有するように構成されることができる。ビデオゲームは、ユーザが実施している方法に基づいて（例えば、ユーザフィードバックを通して査定される）、難易度レベルを調節するように構成されることができる。ビデオゲームはまた、ユーザのアクションに応答して、正および負の強化を有することができる。興味を引くコンテンツを伴うゲームの状況においてこれらの技法を利用することによって、ユーザの関与および注意レベルは、増加する。そのようなビデオゲームを使用して、ユーザは、改善された手−眼協調、末梢における増加された処理、向上された頭の中での回転技能、より分割された注意能力、より高速の反応時間、有効視野のサイズ（視認者がオブジェクトを識別し得る）における機能増加、問題解決、創造性等を含む、種々の技能において改善を体験し得る。ディスプレイシステムはまた、ビデオゲームを使用して、予期されない相互作用を提供することによって、問題解決技能および／または創造性を教示または向上させることができる。例えば、反復的アクションの傾向を有する人物は、通常右に曲がるとき、左に曲がる状況から退出する、王子または王女になるためにカエルにキスする、線外の着色に対して報酬を受ける、静止し、瞑想または集中しているとき、飛行速度を増加させる、または同等物等の予期されない相互作用に暴露されてもよい。いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、向上および拡張発話信号等の聴覚弁別アプリケーションを提供し、発話および言語困難に対処するように構成されてもよい。
【０４３３】
ディスプレイシステムは、臨床医によって検査され得る、自動化された患者進行度の追跡およびデータ収集のために構成されてもよい。別の実施例として、精神生理学的測定または運動追跡の追加を通して、ディスプレイシステムは、暴露プロセス全体を通した参加者の影響を及ぼす応答を検査するために使用され得る、暴露療法（例えば、仮想現実勾配暴露療法またはＶＲＧＥＴ）を提供するように構成されてもよい。これは、特に、恐怖低減が治療成功の中心となり得るため、有効であり得る。さらに別の実施例として、暴露療法を提供するディスプレイシステムは、運動応答を追跡し、それらの応答が成功治療（例えば、防衛または身構え行動）と一貫するかどうかを判定するように構成されてもよい。故に、暴露療法は、慢性筋骨格痛の状況における恐怖および障害を低減させるように構成されてもよい。
【０４３４】
知覚試験および修正
いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、本明細書により詳細に説明されるように、知覚試験を実施するように構成されてもよい。ディスプレイシステムは、本明細書により詳細に説明され、図１１に図示されるように、刺激を提供し、ユーザ応答を測定するように構成されてもよい。知覚試験の実施例は、両眼視野闘争を含む。暴露療法のための後方マスキングを含む、本明細書に開示される知覚試験技法はまた、または脳を再訓練する（神経組織を改変する）および／または関連付けを修正する方法として使用されてもよい。
【０４３５】
感覚代用／拡張
いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、感覚刺激を代用または拡張するように構成されてもよい。そのような代用または拡張は、ユーザの感覚のうちの１つにおける欠陥に、その感覚による刺激の検出をユーザの感覚のうちの別のものに偏移させることによって対処するために利用されてもよい。例えば、熱を検出する能力または聴取における欠陥は、ディスプレイシステムによって、熱または音を視覚的出力に変換することによって対処されてもよい。例えば、高温ガスコンロが、ブロック１８１０において検出される刺激であり得、熱の検出不能は、ブロック１８２０における刺激と関連付けられた神経学的疾患であり得、ガスコンロの温度に対応する変化する色の表示が、ブロック１８３０において提供される知覚補助であってもよい。したがって、ディスプレイシステムは、ガスコンロから検出された熱を色に変換するように構成されてもよく、ディスプレイシステムは、ユーザの視覚がその熱検出不能を補償することを可能にする。
【０４３６】
別の実施例として、ユーザが、完全または部分的に、聴覚障害者である場合、高音が、ブロック１８１０において検出された刺激であり得、聴取不能は、ブロック１８２０における刺激と関連付けられた神経学的疾患であり得、高音に対応する変化する色の表示が、ブロック１８３０において提供される知覚補助であってもよい。したがって、ディスプレイシステムは、環境内で検出された音を色または視覚的画像に変換するように構成されてもよく、ディスプレイシステムは、ユーザの視覚が、その聴取不能を補償することを可能にするように構成されてもよい。いくつかの実施形態では、色またはパターンは、気分を伝達する、音楽の代わりとなる（例えば、ブルース音楽のための青色）、他の音の代わりとなる（例えば、心臓の鼓動のためのＥＫＧトレース）、または背景雑音の代用となるために表示されてもよい。色および／またはパターンは、着目テキストまたは他のオブジェクトのために使用されない、深度平面上に表示されることができる。いくつかの他の実施形態では、ディスプレイシステムは、発話認識機能性を用いてプログラムされてもよく、システムによって表示される知覚補助は、ディスプレイシステムによる発話認識の出力であってもよい。システムはさらに、例えば、発話のトーン、発話のピッチ、発話の速度、発話の音量等の発話の種々の側面を認識し、ユーザがアクセントおよび文構造を認識し、そこから下層感情を識別することに役立つように構成されてもよい。したがって、ディスプレイシステムは、いくつかの実施形態では、第三者によって発話された単語を表示するように構成されてもよい。同様に、ディスプレイシステムは、眼が注視している場所に対応する単語を発話するように構成されてもよく、これは、盲目または他の視覚障害を有するユーザのために有用であり得る。ディスプレイシステムは、周囲環境内のオブジェクトおよび／または人々に関する異なるアラートをユーザに提供するように構成されてもよい。例えば、ディスプレイシステムは、その経路内の障害物に関して、または行き先の交通に関して、人物にアラートするように構成されてもよい。別の実施例として、ディスプレイシステムは、その友人が近傍に居ることをユーザに知らせるように構成されてもよい。このように、ディスプレイシステムは、ユーザがその環境をナビゲートする（例えば、注視している場所の３フィート前方に椅子が存在することを把握させる）、または別様に、視覚を使用せずに、そのすぐ周囲内の特徴およびその場所についての情報を得ることに役立つように構成されてもよい。好ましくは、単語が、人物が単語を発話している場所と同一深度平面上に表示され、それによって、ユーザがその眼の焦点を変化させる必要なく、単語を見ることを可能にし得る。テキストを所望の深度平面上に設置する本能力は、ユーザがその焦点を話者から偏移させる必要がないため（テキストが、第三者にわたって、または重畳されて、第三者と同一深度平面に表示され得るため）、ユーザと第三者話者との間のより自然かつ快適な相互作用を可能にし得ることを理解されたい。いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、ユーザにとって外国語である発話を認識し、テキストをユーザが理解する言語で表示するように構成されてもよい。
【０４３７】
いくつかの実施形態では、感覚刺激の代用または拡張は、本明細書に説明されるように、行動条件付けにおいて使用され、発作等の異なる疾患のための療法を提供してもよい。療法は、環境刺激を置換または拡張させるように調整された眼球および／または聴覚的刺激を含んでもよい。ディスプレイシステムは、正および負の強化に対する古典的条件付けおよびオペラント条件付けに関連する、本明細書に説明されるものに類似する方法を利用するように構成されてもよい。
【０４３８】
ディスプレイシステムは、１つまたはそれを上回るセンサを含み、感覚刺激を提供するように構成されてもよい。例えば、ユーザは、オブジェクトを視認し得（実世界またはシミュレートされた環境のいずれかにおいて）、オブジェクトは、付随の色、音、および／または他の刺激（例えば、温度変化）とともにユーザに提示されてもよい。
【０４３９】
いくつかの実施形態では、感覚の関連付けおよび刺激は、オーディオおよび／またはビデオもしくは同等物によって、例えば、フラッシュ、クリック、ホワイトノイズを使用して、発作を鎮める際に有用であり得る。これは同様に、例えば、以前の発作において存在した視聴覚的キューをデコンボリュートし、および／または危険信号を遮断もしくは相殺することによって、発作からの保護において有用であり得る。これは同様に、聴覚障害、黄斑変性、および／または他の加齢関連の病気を補償するために有用であり得る。
【０４４０】
ディスプレイシステムは、１つまたはそれを上回るセンサを含み、空間拡張を提供するように構成されてもよい。知覚学習および知覚修正に関して本明細書に説明されるものに類似するシステムおよび方法は、空間拡張と併せて使用されてもよい。いくつかの実施形態では、オブジェクトは、選択的に不明瞭化またはぼかされ、標的オブジェクトへの焦点を向上させてもよい。例えば、ディスプレイシステムは、遠距離におけるオブジェクトをぼかすまたは不明瞭化し、ユーザをより近いオブジェクトに合焦させることに役立つように構成されてもよい。
【０４４１】
共感覚
ディスプレイシステムは、ユーザの知覚を修正するための共感覚を伴う、技法を使用するように構成されてもよい。本明細書で使用されるように、共感覚は、概して、一次感覚または認知経路の刺激がある感覚または認知経路を同様に刺激させる、状況を指す。共感覚の一般的実施例は、色と関連付けられた文字および／または数字、色と関連付けられた音程（例えば、Ｇのキーにおける歌は、青色で現れ得る一方、Ｇのキーにおける歌は、赤色で現れ得る）、数値シーケンスが空間内に位置付けられる空間シーケンス共感覚（例えば、より大きい数字は、より遠く離れて現れ得る）、３Ｄ空間内に編成されて現れる時間または日付、および同等物を含む。共感覚は、記憶、絶対音感、数学、および同等物を補助し得る。
【０４４２】
ディスプレイシステムは、図１２のブロック１８３０において、脳の訓練を補助するための共感覚を模倣する、知覚補助を提供するように構成されてもよい。ディスプレイシステムは、感覚入力および出力を含んでもよく、マイクロホン、カメラ、および／または深度センサを使用して、ユーザの環境の視聴覚的情報もまた捕捉しながら、現実的音およびオーディオを３Ｄ空間内に提示するように構成されてもよい。ディスプレイシステムは、例えば、別の音および／または視覚と併せて適切な音および／または視覚を提供することによって、視覚を、事前に記録されたか、またはマイクロホンを使用して捕捉されたかのいずれかの音にリンクさせるように構成されてもよい。同様に、ディスプレイシステムは、ある音をユーザの環境内の特定の視覚的情報にリンクさせてもよい。いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、触覚フィードバック（例えば、触覚コントローラ、手袋、または他のタッチベースのデバイスを使用して）および／または臭いを含む。
【０４４３】
共感覚を活用する、知覚学習を提供するために、ディスプレイシステムは、例えば、音程を色にリンクさせるように構成されてもよい。例えば、ディスプレイシステムは、ユーザがピアノまたは他の楽器の演奏を学習することに役立つように設計される、アプリケーションを含んでもよく、キーは、特定の色で強調される。ユーザが、ある楽器の演奏方法を思い出すとき、ユーザは、音だけではなく、色もまた思い出し得る。同様に、ディスプレイシステムは、ユーザが音程を検出することに役立つように設計される、アプリケーションを含んでもよい。ディスプレイシステムは、音程およびキーを検出し、音楽のキーを色にリンクさせる、可視化を表示するように構成されてもよい。例えば、変ホ長調の歌は、海緑色で現れ得る。いくつかの実施形態では、海緑色は、環境のユーザのビューにオーバーレイされてもよい。これは、音楽教育の一部であり得る、「耳の訓練」のために使用されてもよい。
【０４４４】
いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、感覚または知覚遮断をユーザに提供するように構成されてもよい。ディスプレイシステムは、聴覚的および／または視覚的機能性を使用して、周囲環境内の刺激のユーザの知覚を低減または排除してもよい。例えば、図１２のブロック１８３０における知覚補助は、ユーザが任意の識別可能視覚的刺激を知覚しないように、光の投影によって、またはディスプレイシステム内の液晶フィルムもしくは他の選択的に不透明な層等の不透明要素を提供およびアクティブ化することによって生産される、均一暗視野の形態における視覚的コンテンツを含んでもよい。同様に、システムは、ノイズキャンセリング音波等の聴覚的コンテンツを提示するように構成されてもよい（ユーザが任意の識別可能聴覚的刺激を知覚しないように）。ディスプレイシステムは、数秒、数分、または数時間の周期等、所望に応じて、種々の時間周期にわたって、聴覚的および／または視覚的感覚遮断コンテンツを提供してもよい。いくつかの実施形態では、類似療法実装は、ガンツフェルト効果に基づいて達成されてもよく、知覚遮断は、ユーザに均一の非構造化された刺激を提示することによって達成されてもよい。例えば、ディスプレイシステムは、視野全体を横断した均一色を含む、視覚的コンテンツ、および／またはホワイトノイズ等の聴覚的コンテンツを提供してもよい。ガンツフェルト効果コンテンツは同様に、短時間にわたって、または数分もしくは数時間の長時間にわたって、提示されてもよい。本明細書に説明されるような感覚または知覚遮断技法は、不安障害、ストレス、または他の感情的応答の低減のため等の療法実装のために、または幻覚もしくは意識度の改変された状態を誘発するために実施されてもよい。
【０４４５】
いくつかの実施形態では、共感覚を活用する、知覚学習を提供するために、ディスプレイシステムは、単語を色、サイズ、および／または空間位置付けにリンクさせるように構成されてもよい。これは、ユーザが、特定の単語と色および空間位置を関連付けて学習し、覚えることを改善し得るため、言語学習において有用であり得る。例えば、「ゾウ」という日本語の単語は、大きく、かつ青がかっている灰色で現れてもよい。これは、少なくとも部分的に、関連付け（例えば、オブジェクト、単語等）を伴う１つを上回る感覚（例えば、視覚、聴覚等）の組み込みに起因して、教示技法の有効性を増加させ、それによって、関連付けの強度を増加させ得る。
【０４４６】
多感覚統合
いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、複数の感覚モダリティを利用し、および／または表示されるコンテンツと非視覚的感覚によって検出された刺激を統合するように構成されてもよい。異なった感覚の様式に関連した相互作用は、例えば、第１の感覚を通した知覚が他の感覚からの他の同時に受信された刺激によって修正され得るため、感覚知覚において有意であり得ることを理解されたい。一実施例では、視覚的優勢は、他の感覚によって検出された情報をバイアスし得る。いくつかの実施形態では、仮想コンテンツのコヒーレント多感覚表現の提供は、表示されるコンテンツの現実性を強化し得る。いくつかの他の実施形態では、種々の感覚のための刺激は、種々の量の不整合とともに知覚補助として提示されてもよい（例えば、空間および／または時間的不整合）。例えば、ユーザに提示される刺激のタイミングは、不整合化されてもく（時間的不整合を提供する）、および／または聴覚的刺激の知覚された聴覚的場所は、視覚的刺激の知覚された視覚的場所から不整合化されてもよい（空間不整合を提供する）。
【０４４７】
神経学的疾患は、通常の多感覚統合を改変し得ることを理解されたい。例えば、弱視は、視聴覚的キューを空間的および／または時間的に不整合化させ、腹話術師効果を生じさせ得る。精密に定義された空間および／または時間的不整合を伴う刺激を提供するディスプレイシステムの能力は、多感覚統合異常を治療するために使用されてもよい。例えば、ディスプレイシステムは、経時的に徐々に不整合性が減少する、空間的および／または時間的に不整合化された刺激を提供してもよい。
【０４４８】
いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、時間的および／または空間的に整合または不整合化された複数の感覚キューを送達するように構成されてもよい。図１２を参照すると、多感覚統合の時間的および／または空間操作が、ブロック１８３０において、知覚補助として使用されてもよい。一実施例では、弱視の徴候を呈するユーザのために、聴覚的および視覚的刺激またはキューが、異なる時間または空間内の場所において、ユーザに送達されることができる。いくつかの実施形態では、聴覚的および視覚的キューは、ユーザの不整合を補償し、腹話術師効果を緩和させ、聴覚的および視覚的刺激のユーザの処理を補助するように判定された不整合とともに送達されてもよい。療法用途では、聴覚的および視覚的刺激が、最初に、不整合を伴って送達され、不整合なく送達されるまで、減少不整合を伴って徐々に送達されてもよい。
【０４４９】
いくつかの他の実施形態では、ディスプレイシステムは、例えば、各耳に異なる周波数を伴う正弦波の形態で音をユーザに提供することによって、両耳性うなりを実装するように構成されてもよい。例えば、２つの周波数間に約４０Ｈｚまたはそれ未満の差異を伴う、両方とも１，５００Ｈｚより低い周波数の組み合わせは、ユーザにおいて、第３のトーンの幻聴、すなわち、両耳性うなりをもたらし得る。両耳性うなりは、ユーザの耳に提供される周波数間の周波数差に対応し得る。
【０４５０】
さらなる例示的実装では、ディスプレイシステムは、モード、空間、および／または時間的不整合を伴う複数の感覚キューを送達するように構成されてもよい。一実施例では、システムは、マガーク効果を診断試験に使用してもよい。図１１を参照すると、刺激が、ブロック１７１０において、不整合化された聴覚的および視覚的刺激、例えば、１つまたはそれを上回る音素を発話している口または顔のビデオコンテンツと、ビデオコンテンツに示されるものと異なる音素を含む聴覚的コンテンツとをユーザに提供することによって提示されてもよい。ブロック１７２０では、ユーザ反応が、感知されることができる。例えば、ユーザは、聴覚的および視覚的コンテンツから知覚された音素を繰り返すように指示されてもよい。マガーク効果に対するユーザの感受性に応じて、知覚された音素は、視覚的および聴覚的コンテンツに表される音素と異なる第３の音素であり得る。ブロック１７３０では、反応と関連付けられた１つまたはそれを上回る神経学的疾患が、判定されてもよい。例えば、ユーザが、第３の音素ではなく、２つの提示される音素のうちの１つを繰り返すこと等によって、比較的に小マガーク効果を呈する場合、自閉症スペクトル障害、アルツハイマー病、失読症、または他の疾患等の障害が、示され得る。いくつかの実施形態では、ブロック１７１０および１７２０は、任意の回数だけ繰り返され、ユーザが２つの提示される音素のうちの１つを繰り返す、または第３の音素を発話する頻度に基づいて、結果を判定してもよい。
【０４５１】
別の実施例では、システムは、腹話術を使用し、空間位置特定において、聴覚的刺激および視覚的刺激の相対的加重を判定してもよい。腹話術では、聴覚的刺激の場所の知覚は、視覚的キューに向かって偏移される。図１１を継続して参照すると、ブロック１７１０における刺激は、１つまたはそれを上回る音を随伴する仮想オブジェクトを含んでもよく、そのいくつかは、仮想オブジェクトと一致する場所から出現し、いくつかは、仮想オブジェクトから離れた場所から出現するように現れるように選択される。ブロック１７２０では、刺激に対するユーザ応答が、受信されてもよい。例えば、ユーザは、仮想オブジェクトが位置するように見える場所および／または音の場所を示すように求められてもよい。ユーザにおける腹話術効果の範囲に応じて、仮想オブジェクトの位置から離れて位置する音は、それでもなお、仮想オブジェクトの場所と一致して現れ得る。ブロック１７３０では、ユーザにおける腹話術効果の範囲が、判定されてもよく、および／または増加または減少された腹話術効果と関連付けられた１つまたはそれを上回る神経学的疾患が、ユーザの応答に基づいて、示されてもよい。例えば、弱視を患う個人は、典型的人より腹話術効果を呈し、仮想オブジェクトの場所と音の知覚された場所の不整合を検出する能力低下につながると考えられる。
【０４５２】
別の実施例では、システムは、ダブルフラッシュ錯覚を診断試験に使用してもよい。図１１を継続して参照すると、ブロック１７１０における刺激は、１つまたはそれを上回る音、例えば、ビープまたは他の可聴トーンを随伴する光の１つまたはそれを上回るフラッシュを含んでもよい。ブロック１７２０では、刺激に対するユーザ応答が、受信されてもよい。例えば、ユーザは、知覚されたフラッシュの数を示すように求められてもよい。聴覚的および視覚的統合のユーザのレベルに応じて、音の数は、フラッシュの数のユーザの知覚の正確度に影響を及ぼし得る。ブロック１７３０では、聴覚的および視覚的統合のレベルが、判定されてもよく、および／または高または低レベルの聴覚的および視覚的統合と関連付けられた１つまたはそれを上回る神経学的疾患が、ユーザの応答に基づいて示されてもよい。いくつかの実施形態では、ブロック１７１０および１７２０は、任意の回数だけ繰り返され、ユーザが提示されたフラッシュの数を正確または不正確に識別する頻度に基づいて、結果を判定してもよい。
【０４５３】
別の実施例では、システムは、療法機能性のために、ラバーハンド錯覚および／または身体転位錯覚を使用してもよい。図１２を参照すると、システムは、ブロック１８２０において、ラバーハンドおよび／または身体転移錯覚に基づいて緩和され得る、幻肢痛または他の疾患等の刺激が神経学的疾患と関連付けられることを判定してもよい。幻肢痛の実施例では、ユーザは、例えば、切断に起因して、ユーザがもはや有していない、四肢から生じると思われる疼痛等の感覚を感じ得る。ブロック１８３０では、システムは、知覚補助、例えば、幻肢を描写する、視覚的コンテンツを表示することができる。幻肢痛は、ユーザの視覚的感覚と触覚的感覚との間の不整合を伴うため、触覚感覚に合致する視覚的コンテンツの提供は、幻肢痛の影響を緩和させ得る。
【０４５４】
いくつかの実施形態では、上記の例示的疾患のための種々の治療が、提供されてもよい。例えば、ユーザに印加される刺激は、ユーザからのフィードバックに基づいて、リアルタイムで改変および調節されてもよい。腹話術の実施例では、オブジェクトの場所および音の場所を別個に判定する能力はさらに、仮想オブジェクトにより近いが、具体的に一致しない場所に音をもたらすことにより、判定をより困難にすることによって、発達され得る。判定は、変動し得、画像および音の場所のユーザの正しいまたは正しくない知覚に基づいて、より困難にされてもよく、例えば、ユーザが視覚的および聴覚的刺激を別個に特定することを良好に行っているとき、より困難にし、視覚的および聴覚的刺激の個別の場所を正しくなく知覚するとき、より容易である。
【０４５５】
ミラー療法
いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、例えば、幻肢痛および脳卒中リハビリテーションのために効果的である、ミラー療法を実施するように構成されてもよい。療法は、ユーザが、喪失または切断された身体の部分を移動させる能力を改善もしくは回復することを補助するように構成される、誘導画像を含んでもよい。物理的鏡を使用するのではなく、ディスプレイシステムは、ユーザの仮想鏡像をユーザに表示するように構成されてもよく、画像は、左右対称を有する。鏡像は、ディスプレイシステムを通して鏡像の半分をもたらし、他の半分のために、その画像の逆転バージョンを投影させることによって提供されてもよい。鏡像は、健康な四肢の同一移動（および画像）を拡張させるが、反転または逆転され（反射におけるように）、欠失四肢にわたって重畳されることによって、提供されてもよい。これは、欠失四肢が、存在し、適切に機能している、錯覚を提供することができる。ユーザが、鏡映対称移動を行うと、ディスプレイシステムは、２つの健康な四肢が移動している、ユーザの画像を提供する。これは、欠失四肢の移動の感覚をユーザに提供し得、これは、幻肢痛を緩和させることに役立ち得る。ユーザには、健康および欠失四肢が移動している画像が見えるため、本人工視覚的フィードバックは、切断された四肢が移動しているかのようにユーザに感じさせる。これは、ユーザが切断された四肢と関連付けられた筋肉を潜在的に疼痛を伴う位置から緩めることに役立てることを補助し得る。
精神的ステートおよび認知改変
【０４５６】
認知代用／拡張
いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、認知力を刺激するように構成されてもよい。認知力刺激は、記憶、知覚、および／または学習を刺激するように調整された眼球および聴覚的刺激の使用を通して提供されてもよい。ディスプレイシステムは、知覚学習および知覚修正を参照して本明細書に説明されるものに類似する技法を使用して、認知代用および認知拡張を提供してもよい。
【０４５７】
いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、１つまたはそれを上回るマイクロホンを通して、ユーザの発話を監視し、文完成および単語完成のための提案を提供してもよい。ディスプレイシステムは、オブジェクトのための文脈的単語（例えば、「マッチを擦る」）を提供するように構成されてもよい。ディスプレイシステムは、オブジェクト、人々、および場所を標識するように構成される。いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、認知症およびアルツハイマー病等の記憶障害を治療する際に有用であり得る、反復的かつ一貫したルーチンを提供するように構成されてもよい。
【０４５８】
ディスプレイシステムは、１つまたはそれを上回るセンサを含み、認知拡張を提供するように構成されてもよい。例えば、聴覚障害者であるユーザに関して前述のように、ディスプレイシステムは、テキスト読み上げ機能を提供してもよい。テキスト読み上げ機能の提供は、ユーザが聴覚障害者ではない場合でも、ユーザの世界のビューを拡張させるために使用されてもよい。システムは、例えば、発話のトーン、発話のピッチ、発話の速度、および発話の音量等の発話の種々の側面を認識し、ユーザがアクセントおよび文構造を認識し、下層感情をそこから識別することに役立つように構成されてもよい。例えば、システムは、ユーザに話し掛けている人物が怒っている、または傷ついている場合、その発話およびその発話の前述の側面の分析に基づいて、ユーザにアラートするように構成されてもよい。システムは、会話を記録し、ユーザが、後日または後の時間に会話を読み出し、精査することを可能にするように構成されてもよい。システムは、会話に追従するユーザの能力が限定され得る環境内で生じている、種々の会話の概要（例えば、テキストベースの概要）をユーザに提供するように構成されてもよい。システムは、環境内の種々の人々のボディランゲージおよび他の社会的キューを観察し、ボディランゲージのディスプレイシステムの解釈に関するフィードバックをユーザに提供するように構成されてもよい。いくつかの実施形態では、システムは、命令および情報が有益である状況において、例えば、緊急時、そのような命令および情報を提供するように構成されてもよい。例えば、火災緊急時の場合、システムは、雑音が火災アラームであることを判定し、非難手順に関する指示を提供し得る。
【０４５９】
いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、認知タスクをユーザに提供し、ユーザの脳を訓練するように構成されてもよい。タスクは、ユーザからの相互作用を要求する、眼球および聴覚的刺激を含んでもよい。認知タスクは、本明細書により詳細に説明され、例えば、限定ではないが、知覚アクション、動機付け、決定および報酬、学習および記憶（例えば、認知症およびアルツハイマー等の記憶障害を治療する際に有用であり得る、記憶および集中力を上昇させるための３Ｄゲーム）、空間、時間および数字、感覚処理（例えば、言語処理障害等の認知障害を治療する際に有用であり得る、可視化方略、ストーリーマッピング、社会的ストーリー等を含む）、および多モード知覚を含んでもよい。
【０４６０】
誘導画像および認知行動療法
いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、例えば、ブロック１８３０の一部として、誘導画像療法および／または認知行動療法を実施するように構成されてもよい。療法は、行動および／または生活様式修正をもたらすように調整された眼球および／または聴覚的刺激を含んでもよい。
【０４６１】
図１２のブロック１８３０を参照すると、ディスプレイシステムは、誘導画像、誘導音楽、誘導音楽および画像、ロールプレイングシナリオ、習慣の継続に基づく未来型シナリオ（例えば、将来の種々の時間に関する喫煙継続の結果を提示する）等を含む、種々の形態をとり得る、知覚補助を提供し、有用ではない思考習慣を改変し、精神的健康の改善をもたらすように構成されてもよい。本タイプの療法は、人が自らを考える方法および記憶および記憶の処理と関連付けられた脳の部分である、前頭葉皮質および時間的皮質の部分におけるアクティブ化パターンの変化につながり得る。これらの脳の部分に影響を及ぼす療法を使用することによって、ユーザが世界およびその中のユーザの場所を解釈する方法が、ユーザの精神的健康を改善するように改変され得る。本療法は、例えば、自己監視（例えば、毎日のログ）および毎週のアクティビティスケジュール（例えば、指示された正の体験）等の他の有益であるアクティビティと併せて使用されてもよい。
【０４６２】
誘導画像は、応答をユーザに引き起こす画像を提供することによって、ユーザの精神的健康を改善するために使用されてもよい。例えば、ユーザの人生の中の悲劇的事象に関連する画像（例えば、事象自体の画像ではなく）は、ユーザに悲劇的事象と関連付けられた感情を体験させ得る。ユーザが本影響を体験すると、ユーザは、事象と関連付けられた悲しみを克服し、および／または事象に対して脱感作されることが可能であり得る。そのような指向される誘導画像の体系的使用は、感情的応答をユーザに引き起こし得、次いで、より健康かつ有用な行動を生成するために使用され得る。
【０４６３】
音楽、他の音（例えば、砂浜の波、滴、コオロギ、遊んでいる子供等）、および／またはピンクノイズ（例えば、注意欠陥障害（ＡＤＤ）または自閉症を患う人々等のために、不快信号をフィルタ除去、感覚入力を減少させ、集中力を助長するように構成される、音）も同様に、療法プロセスを補助し得る。音楽および他の音が、感情的応答を聴取者（ディスプレイシステムユーザ）から誘発し得、さらに、聴取者が意識下の感情にアクセスすることを補助し得ることが観察されている。本アクセスを聴取者に提供することによって、聴取者は、以前に感じていない感情および気分の体験をもたらし得る、自己分析に関与することが可能であり得る。音楽は、誘導画像と併せて使用され、抑圧されている場合がある、またはユーザが認知していない場合がある、感情にアクセスする付加的ツールをユーザに提供してもよい。音楽は、ユーザにおける想像的プロセスにアクセスすることを補助し、ユーザに提示される画像の効果を向上させるように構成されてもよい。音楽および画像の組み合わせは、例えば、限定ではないが、感情的応答を引き起こし、感覚を活性化し、身体上の生理に影響を及ぼし、表象表現または画像を刺激し得る。ユーザが内部感情をナビゲートすることに役立つことによって、外面的療法変化が、実現され得る。
【０４６４】
そのような療法は、疲労を低減させるために使用されてもよく、多発性硬化症等の病気の治療を補助し得る。療法は、適用される行動分析と併せて使用されてもよく、自閉症スペクトル障害等の発達障害の治療を補助し得る。療法は、ユーザにおける社会的技能を発達させるために使用されてもよく、自閉症スペクトル障害および／またはダウン症等の発達障害の治療を補助し得る。療法は、ユーザが自己支援技能を発達させることに役立つために使用されてもよく、自閉症スペクトル障害および／またはダウン症等の発達障害の治療を補助し得る。
【０４６５】
そのような療法は、ユーザの思考または行動パターン（例えば、認知プロセス）を変化させ、その結果、ユーザの感じ方を変化させるために効果的であり得る。本療法は、例えば、限定ではないが、怒りの管理、不安およびパニック発作、幼少期および思春期問題、慢性疲労症候群、慢性疼痛、鬱病、薬物またはアルコール問題、摂食問題、一般的健康問題、顔面筋チック等の習慣、躁鬱、脅迫性障害、恐怖症、心的外傷後ストレス障害、性的および関係的問題、および睡眠問題を含む、種々の問題または精神的問題を治療するために効果的であり得る。本療法はまた、ユーザが、対処技能を学習し、行動および思考を変化させ、健康な関係を創造し、人生の問題に対処することに役立てることに役立ち得る。
【０４６６】
正／負の強化
いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、正および／または負の強化を通して、ユーザの脳の神経組織を訓練または改変するように構成されてもよい。療法は、それぞれ、望ましいおよび／または望ましくない行動と関連付けて正および／または負のフィードバックを提供するための眼球および聴覚的刺激を含んでもよい。ディスプレイシステムは、例えば、限定ではないが、ＥＥＧセンサ、温度センサ、呼吸数センサ、心拍数センサ、眼追跡、眼センサ、眼瞼センサ、および同等物等の１つまたはそれを上回るセンサを含むように構成されてもよい。１つまたはそれを上回るセンサは、１つまたはそれを上回るパラメータを使用して、ユーザの物理的状態を検出するように構成されてもよい。いくつかの実施形態では、外部カメラ３４（図１０）等の環境センサが、外部環境を監視するために利用されてもよい一方、下向きに面したカメラ２８等のユーザを監視するためのセンサは、ユーザの外向き行動を判定するために利用されてもよい。ブロック１８１０では（図１２）、本ユーザ行動は、可能性として、心拍数、眼追跡等の他のパラメータと併せて、ディスプレイシステムによって感知されるユーザ刺激であると理解されてもよい。ブロック１８２０では、ディスプレイシステムは、刺激と関連付けられた神経学的疾患を判定するように構成されてもよい。例えば、ディスプレイシステムは、刺激が、ユーザが望ましくないとして以前にフラグした行動のパターンを示すことを判定してもよい。例えば、刺激は、憤怒障害と関連付けられた行動を示し得る。その結果、ブロック１８３０では、ディスプレイシステムは、望ましくない行動を思いとどまらせる、出力をユーザに提供するように構成されてもよい（またはある他の事例では、望ましい行動を強化し、促す）。
【０４６７】
正および負の強化療法は、標的または望ましい様式で行動するようにユーザを条件付けるために使用されてもよいことを理解されたい。そのような療法は、特に、行動管理において、かつ憤怒障害等の行動障害に対処するために効果的であり得る。特定の理論に拘束されることを所望するわけではないが、人物の行動は、強化および罰を含む、人物の歴史の結果であると考えられる。行動はまた、人物の現在の動機付け状態および他の制御刺激によっても影響される。条件付けは、したがって、標的または望ましい行動を発達させるための調整された様式において、刺激、強化、および／または罰を導入することによって、行動に対処するために使用されてもよい。
【０４６８】
ディスプレイシステムは、古典的条件付け（またはパブロフの条件付けまたはレスポンデント条件付け）技法を通して、ユーザを条件付けるように構成される、知覚補助を提供するように構成されてもよい。例えば、いくつかの実施形態では、ユーザは、特定の刺激に対して反応を示さない場合があるが、ユーザは、反応が存在することを所望し得る。そのような事例では、知覚補助は、ユーザが以前の中立刺激（例えば、中立応答を以前に誘発した刺激）に対して生得的応答を生成するよう訓練するように構成されてもよい。これは、中立刺激と強い刺激の繰り返されるペアリングを通して生じ得る。一定時間経過後、ユーザは、以前の中立刺激に対する条件付けされた応答に起因して、以前の中立刺激を提示されると、強い刺激に対する生得的応答を生成するであろう。例えば、中立刺激は、周囲環境内のオブジェクトであってもよく、そのオブジェクトの検出に応じて、ディスプレイシステムは、強い反応を視認者から引き起こす、知覚補助を表示するように構成されてもよい。ディスプレイシステムは、オブジェクトが周囲環境内で観察される度に、知覚補助を提供し、それによって、強い反応とオブジェクトをリンクさせるように構成されてもよい。
【０４６９】
ディスプレイシステムは、オペラント条件付け（または道具的条件付け）技法を通してユーザを条件付けるために、知覚補助を提供するように構成されてもよい。例えば、知覚補助は、結果（例えば、報酬または罰）を提供することによって、ユーザの行動の強度を修正するように構成されてもよく、行動自体は、それらの結果を信号伝達することになる、先例（例えば、判別刺激）によって制御され得る。行動が報酬または罰を受けたときに提示された判別刺激は、その行動を制御することになる。故に、ディスプレイシステムは、ユーザのための判別刺激として作用する、知覚補助を提供するように構成されてもよい。ディスプレイシステムはまた、判別刺激と併せて、必要に応じて、報酬および罰を提供するように構成されてもよい。
【０４７０】
ディスプレイシステムは、視覚的刺激および／または聴覚的刺激と正または負の値を関連付けるように構成されてもよい。そのような視覚的刺激は、報酬および罰とのその関連付けを通して、正または負の値を入手してもよい。任意の特定の理論に限定されることを所望するわけではないが、人の脳は、視覚的刺激の正および負の値をニューロンの明確に異なる集団にエンコードすると考えられる。故に、ユーザの脳によって提供される正または負の値は、視覚的刺激に対する行動、感情的、および生理学的応答に影響を及ぼし得る。例えば、自閉症を患う子供は、子供がより多くのアイコンタクトを行うように影響を及ぼすために、アイコンタクトを行うとき、正の報酬を受けてもよい。
【０４７１】
正および負の強化は、種々の形態をとり得ることを理解されたい。いくつかの実施形態では、正および負の強化は、視覚的および／または可聴コンテンツとして提供されてもよい。例えば、正の強化は、ディスプレイシステムによって出力される、心地よい可聴トーン、色、および／または画像の形態をとってもよい。例えば、ディスプレイシステムは、ユーザの環境のビューを心地よい色で覆い、望ましい行動を強化するように構成されてもよい。他方では、負の強化は、心地の悪い音、色、および／または画像の形態をとってもよい。例えば、ディスプレイシステムは、ユーザの環境のビューを心地の悪い色で覆い、望ましくない行動を思いとどまらせるように構成されてもよい。
疼痛管理および注意転換療法
【０４７２】
いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、眼球および聴覚的刺激を含む、種々の技法を通して、ユーザが疼痛を管理することに役立つように構成されてもよい。ディスプレイシステムは、知覚補助をユーザに提示し、ユーザが、例えば、限定ではないが、誘導画像（本明細書に説明されるように）、画像設置および移動を通した注意転換、催眠療法、リラックス技法（例えば、深呼吸、音楽、誘導音楽等）、脳深部刺激、誘導音楽、および同等物を含む、いくつかの技法を通して、疼痛に対処することに役立つように構成されてもよい。
【０４７３】
ディスプレイシステムは、図１２のブロック１８１０において、ユーザ刺激を検出し、疼痛の存在を判定するように構成されてもよい。ある実施形態では、ディスプレイシステムは、瞳孔の散瞳、眼瞼の拡開、血圧および／または心拍数の変化、増加した呼吸数および／または深度、立毛、皮膚および体温の変化、増加された筋緊張、発汗、鳥肌、内蔵活動の低下、凝固因子要因および血中血糖値、大きな筋肉における増加された緊張および血流、増加された排便および排尿、および同等物を検出するように構成されてもよい。いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、前述の生理学的徴候のうちの１つまたはそれを上回るものを測定し、ユーザにおける疼痛の存在を判定するように構成される、１つまたはそれを上回るセンサを含む。いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、ユーザが疼痛の存在および／または量（例えば、疼痛スコア）等の情報をディスプレイシステムに提供することを可能にする、直接ユーザ入力（例えば、ディスプレイシステム上またはディスプレイシステムのための仮想メニュー上の物理的ボタンを介して）を受信するように構成されてもよい。
【０４７４】
ディスプレイシステムは、疼痛と関連付けられた認知問題に対処し、疼痛の感覚を低減させるように構成される、知覚補助を提供するように構成されてもよい。例えば、ディスプレイシステムは、ユーザが、患者注意転換、呼吸エクササイズ、正の行動の強化、年齢に適切な画像の使用、および／または行動試演等の方略を採用することを補助してもよい。ディスプレイシステムは、鎮静する音楽および／または興味を引くビデオ等の注意転換を提供してもよい。
【０４７５】
気分改変
いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、眼球および聴覚的刺激を含む、種々の技法を通して、知覚補助をユーザに提供し、その気分を改変するように構成されてもよい。例えば、ディスプレイシステムは、誘導画像（本明細書のいずれかに説明されるように）、両耳性うなり、および／または電気針療法（例えば、電気針療法のための電源を提供することによって）を提供するように構成されてもよい。ディスプレイシステムは、例えば、限定ではないが、ＥＥＧセンサ、温度センサ、呼吸数センサ、心拍数センサ、眼追跡、眼センサ、眼瞼センサ、および同等物等の１つまたはそれを上回るセンサを含むように構成されてもよい。１つまたはそれを上回るセンサは、１つまたはそれを上回る測定されたパラメータに基づいて、ユーザの気分を検出するように構成されてもよい。測定されたパラメータは、図１２におけるブロック１８１０に関して本明細書に説明されるユーザ刺激であってもよく、ディスプレイシステムは、ユーザ刺激を使用して、ブロック１８２０に関して本明細書に説明されるように、ユーザの神経学的疾患（例えば、ユーザの気分）を判定してもよい。本フィードバックは、ブロック１８３０において、ユーザの気分を改変するためのユーザのための適切な知覚補助を判定するために、システムによって使用されてもよい。知覚補助は、説明されるもののいずれかであってもよいことを理解されたい。システムは、例えば、限定ではないが、リラックス、抑制、瞑想、催眠等を含む、特定の状態を誘発する、または気分を改変するために使用されてもよい。ディスプレイシステムは、種々の気分改変刺激に対するユーザの応答に基づいて、気分改変刺激のデータベースを更新するように構成されてもよい。システムはさらに、気分改変行動を生じさせ得る、特定の刺激を検出し、特定の刺激が提示されていることを感知すると、気分改変行動を緩和させる措置を講じるように構成されてもよい。例えば、ディスプレイシステムは、ユーザが以前に望ましくないと判定した視覚的刺激を遮断するように構成されてもよい。システムはまた、根本原因分析のために、特定の気分改変刺激および気分改変行動を分析するように構成されてもよい。例えば、特定の刺激に対するユーザの反応および結果として生じる気分の履歴分析が、実施されてもよく、刺激と気分との間の相関度が、刺激と気分との間のリンクが最初に観察されたときを判定するために判定されてもよい。リンクの本最初の観察時に被られた他の刺激は、他の刺激が刺激と気分との間のリンクの確立に伴い得るかどうかを判定するために評価されてもよい（例えば、臨床医またはディスプレイシステムによって）。
【０４７６】
神経刺激
経頭蓋電気刺激装置（ＴＥＳ）
いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、非侵襲的脳刺激を提供し、ユーザの脳の神経組織を再訓練および／または改変するように構成されてもよい。非侵襲的脳刺激は、例えば、ユーザに取り付けられ、ディスプレイシステムに接続される、電極を通して、ユーザの頭部に印加される、電気インパルスを使用して提供されることができる。例えば、ディスプレイシステム２０１０の電極３０（図１０）は、電気インパルスを提供するために使用されてもよい。電気インパルスは、標的ニューロンのベースライン活性レベルを改変することによって、および／またはシナプスにおける機能を修正することによって、脳に影響を及ぼすことができる。いくつかの実施形態では、電気インパルスを提供し、ニューロンの活性レベルに影響を及ぼすことは、治療の間、利点を提供し得る。ある実施形態では、シナプスにおける機能の修正は、より長く持続する効果を提供し得る。両方を組み合わせることによって、ユーザは、即時かつより長く持続する利点を体験し得る。電気インパルスは、ニューロン活性を増加させるためのアノードまたはニューロン活性を減少させるためのカソードであるように構成されることができる。治療および／または認知療法の間、適切なまたは標的電気信号をユーザの頭部に提供することによって、ユーザは、標的電気信号を伴わない治療に対して、向上された結果を体験し得る。
【０４７７】
いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、経頭蓋直流刺激装置（ｔＤＣＳ）、経頭蓋ランダム雑音発生器（ｔＲＮＧ）、および／または経頭蓋交流刺激装置（ｔＡＣＳ）を提供するように構成されてもよく、これは、学習を改善し得る。例えば、ディスプレイシステムは、ユーザが特定の技能を教示されている間、電気信号をユーザの異なる脳の部分に提供するように構成されてもよい（例えば、ユーザに取り付けられる電極を通して）。ユーザに提供される電気信号は、その特定の技能を実施または教示する間の専門家または教師の脳内で検出された脳活動（例えば、電気信号）を再現し、それによって、その技能の学習を促進し得る。
【０４７８】
別の実施例では、ＴＥＳは、脳の具体的セクションを励起および活性化し、思考のための特定の感情を刺激する、または運動機能もしくは視覚的能力を発達させることを補助するために使用されてもよい。例えば、運動皮質が、脳卒中リハビリテーションまたは傷害関連療法のために選択的に励起されてもよく、視覚皮質が、視覚的障害の療法のために選択的に励起されてもよく、海馬が、記憶および感情（鬱病を含む）に関連する疾患の治療のために選択的に励起されてもよい等となる。さらに別の実施形態では、システム２０１０の電極は、脳の活動を記録するために使用されてもよい。いくつかの実施形態では、ユーザに取り付けられるいくつかの電極は、神経活動を記録するために使用されてもよい一方、電極のその他は、経頭蓋電気刺激を提供するために使用される。
【０４７９】
経頭蓋磁気刺激装置（ＴＭＳ）
いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、非侵襲的磁気脳刺激（例えば、知覚補助として）を提供し、ユーザの脳の神経組織を再訓練および／または改変するように構成されてもよい。非侵襲的脳刺激は、ユーザの頭部に印加される磁場を使用して、例えば、ユーザに取り付けられ、ディスプレイシステムに接続される、１つまたはそれを上回る磁場発生器を通して、提供されることができる。例えば、ディスプレイシステム２０１０の磁場発生器３０（図１０）は、パルス状磁場を頭部に提供するために使用されてもよい。いくつかの実施形態では、磁場は、鬱病がユーザに影響を及ぼしている疾患として識別されている場合、鬱病の症状を緩和するように、鬱病と関連付けられた脳の部分内の神経細胞を刺激することによって、脳に影響を及ぼし得る。
近ＩＲ
【０４８０】
光は、細胞機能を刺激し、療法利点を提供し得る、光生物学的変調能力を有することが示されている。例えば、理論によって限定されるわけではないが、波長範囲６００〜１２００ｎｍ内の光の光子は、ミトコンドリア呼吸鎖内のシトクロムｃオキシダーゼによって吸収され得、光生物学的変調に責任があリ得ると考えられる。これらの光子によって提供されるエネルギーは、活性酸素種を変調し、ミトコンドリアＤＮＡ複製を活性化し、初期応答遺伝子を増加させ、成長因子発現を増加させ、細胞増殖を誘発し、一酸化窒素レベルを改変すると考えられる。
【０４８１】
また、近赤外線光は、効率的に骨を通して通過し得、これは、ディスプレイシステムによって投影された近赤外線光が脳の中に指向されることを可能にし、それによって、例えば、外傷性脳損傷（ＴＢＩ）の治療を可能にし得ることが見出されている。故に、いくつかの実施形態では、ディスプレイデバイスは、外傷性脳損傷または反復的脳震盪に起因する脳損傷のための治療を提供する、近赤外線療法デバイスとして構成されてもよい。そのような実施形態では、ディスプレイデバイスは、赤色から近赤外線スペクトル範囲（例えば、波長範囲約６００ｎｍ〜１２００ｎｍ）内の光をユーザの脳領域に送達するように構成されてもよい。赤色から近赤外線スペクトル範囲内の光は、ディスプレイシステムと統合される、可視および／または赤外線光源（例えば、フレーム６４上に搭載される光源２６または他の光学源）を使用して、ユーザの脳領域に送達されてもよい。いくつかの実施形態では、赤色から近赤外線スペクトル範囲内の光は、導波管スタック２００５、２００６を通して投影され、ユーザの頭蓋骨を通して生体組織に送達されてもよい。有利には、理論によって限定されるわけではないが、脳に伝搬する光は、上記に説明されるような脳内の細胞の中の代謝経路を活性化および／または加速し、それによって、脳の修復および治癒を促進し得る。
【０４８２】
光遺伝学、光送達システム
いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、光学信号を採用し、生体組織（例えば、脳内の単一ニューロンまたはニューロン群）内の活動を活性化および／または抑止する、光遺伝学システムとして構成されてもよい。当技術分野において公知のように、生体組織は、例えば、光過敏性イオンチャネル（例えば、膜孔形成タンパク質であって、その機能は、静止膜電位を確立する、細胞膜を横断するイオンの流れをゲートすることによって、活動電位および他の電気信号を成形する、分泌および上皮細胞を横断するイオンの流れを制御する、および細胞量を調整することを含み得る）および／または酵素等の機能的遺伝子産物を合成するように遺伝的に修正され得る。いくつかの実施形態では、これらの遺伝子産物の光過敏性は、細胞および組織機能がこれらの遺伝子産物への光の印加によって調整されることを可能にする。例えば、生体組織内の光過敏性チャネルは、生体組織に向かって指向される光学信号によって、活性化（例えば、開放）または抑止（例えば、閉鎖）され得る。生体組織が、脳白質である場合、ユーザの脳の機能は、光に敏感な脳の部分への光学刺激（光）の印加によって調整され得る。例えば、嗅覚的感覚ニューロンの光遺伝学活性化は、嗅覚仲介誘導行動を提供するために使用されてもよい（例えば、臭いの知覚に基づいて、攻撃的行動を抑止する）。別の実施例として、種々の化学物質（例えば、中毒性物質）に対するユーザの反応は、（例えば、化学物質によって影響された脳のエリア内の）光過敏性ニューロンの活性化を通して調整され得る。加えて、脳の部分を選択的に活性化する能力は、回路をマッピングするために利用されてもよい。いくつかの実施形態では、光過敏性細胞は、ユーザの眼内にあって、ディスプレイシステムからの光の印加によって、ユーザの視知覚を修正するように調整されてもよい。光遺伝学システムとして構成される、ディスプレイシステムの種々の実施形態は、心臓のサイクルにペースを合わせる、および／またはそれと再同期させ、ならびに／もしくは発作および／または神経発火パターンを制御もしくは抑制するために使用されることができる。例えば、水晶体および／または虹彩の形状は、ユーザが見ている場所を示す、輻輳・開散運動キューに基づいて、改変され、近視、遠視、老眼、または他の視覚的疾患を補正されてもよい。別の実施例では、眼内およびその周囲の他の筋肉の光ベースの活性化は、斜視、弱視、または他の疾患を治療するために使用されてもよい。加えて、光活性化は、ディスプレイシステムからの視覚的／聴覚的出力と併用され、思考、感情等を刺激することに役立ち得る。
【０４８３】
別の例示的実装では、網膜細胞の光遺伝学制御は、網膜損傷を伴うユーザのために、知覚補助を提供するために使用されてもよい。ユーザの網膜細胞は、仮想コンテンツに基づいて、および／または実世界からの光に基づいて、刺激されてもよい。いくつかの実施形態では、網膜の赤色、緑色、および青色錐体が、異なる関連付けられた波長の光を使用して、個々に活性化および抑止させられてもよい。したがって、錐体は、ディスプレイシステムによってユーザの網膜に指向される光の波長に基づいて、個々に活性化されてもよい。いくつかの実施形態では、網膜細胞の選択的活性化および抑止は、ユーザが変化する光条件に調節することを補助するために使用されてもよい（例えば、周囲光レベルチャンバとして、より多くの桿体を活性化し、より多くの錐体を抑止する、またはその逆）。例えば、黄斑変性を患うユーザは、システムが、光レベルが減少するにつれて、自動的に、ますます桿体を活性化し、ますます錐体を抑止する（または光レベルが増加する場合、その逆）ように構成され得るように、光レベルが変化するにつれて、良好に遷移し得ない。いくつかの実施形態では、必要とされる細胞のみが、活性化される。例えば、ユーザが合焦困難を有する場合、中心窩のみが、活性化され、周縁における網膜細胞は、注意転換を減少させるように抑止されるであろう。いくつかの実施形態では、網膜細胞の活性化は、時刻に依存し得る。例えば、青色錐体は、概日リズムに干渉しないように抑止されるであろう。いくつかの他の実施形態では、盲点における網膜細胞が、活性化されてもよい。また、所与の時間周期にわたって、印加される光刺激は、異なる周波数、印加された光の精密な場所、波長、強度等において循環されてもよいことを理解されたい。
【０４８４】
光遺伝学システムとして構成される、ディスプレイシステムの実施形態は、ディスプレイシステム内に統合される光源（例えば、フレーム６４上に搭載される光源２６または他の光学源）を使用して、光学信号を生体組織（例えば、脳のニューロン）に送達するように構成されてもよい。いくつかの実施形態では、光源は、非可視（例えば、ＵＶまたは赤外線）および／または可視光を放出するように構成されてもよい。いくつかの実施形態では、光は、導波管スタック２００５、２００６を通して投影され、生体組織に送達され、生体組織内の活動を活性化／抑止してもよい。いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムの光エミッタは、光を光プローブに指向し、したがって、光を所望の身体組織に具体的に指向するように位置付けられるように構成されてもよい。いくつかの実施形態では、光学信号は、短バースト、例えば、約１〜１００ミリ秒の時間スケールで送達され、ユーザの脳生体組織内の細胞を探査してもよい。例えば、光遺伝学システムとして構成される、ディスプレイシステムのいくつかの実施形態は、周波数約１〜５０Ｈｚを有する、パルス状光学信号を送達してもよい。パルス状光学信号内のパルスは、約１０％〜５０％のデューティサイクルを有してもよい。
【０４８５】
音遺伝学
ユーザ内の一部の身体組織（例えば、脳内の一部のニューロン）は、当技術分野において公知のように、振動（例えば、音響または超音波）に敏感であり得、および／または超音波に敏感であるように修正され得ることを理解されたい。いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、超音波信号を採用して、生体組織（例えば、脳内の単一ニューロンまたはニューロン群）内の活動を非侵襲的に活性化／抑止し得る、音遺伝学システムとして構成されてもよい。例えば、低圧超音波は、ディスプレイシステムによってユーザに指向され、具体的超音波過敏性ニューロンを非侵襲的に活性化し得る。音遺伝学システムとして構成される、ディスプレイシステムの実施形態は、例えば、１つまたはそれを上回るプローブ１０８１と、ディスプレイシステム２０１０と統合される、超音波送信機１０７７、受信機１０７９、および送受信機１０７５とを使用して、超音波信号を生体組織（例えば、脳のニューロン）に送達するように構成されてもよい。いくつかの実施形態では、超音波信号は、光遺伝学に類似する遺伝的に修正された細胞のイオンチャネルの発現を刺激し得る。光遺伝学と同様に、音遺伝学はまた、脳内の神経回路（例えば、扁桃体内の神経回路）をマッピングし、および／または脳の異なる部分を刺激するために使用されてもよい。
【０４８６】
いくつかの実施形態では、超音波は、頭蓋骨を透過し、種々の脳の部分の選択的刺激を可能にし得ることを理解されたい。例えば、個々のニューロンまたはニューロンのエリアは、選択的に刺激されてもよい（例えば、傷害後治療または脳卒中リハビリテーションのための運動皮質、視覚的障害の治療のための視覚皮質、または記憶および／または感情関連疾患の治療のための海馬）。印加される超音波は、刺激の所望の効果に応じて、異なる周波数、精密な場所、波長、および／または強度を経時的に変動させてもよい。
【０４８７】
いくつかの他の実施形態では、低強度超音波が、種々の療法のために、患者（例えば、ユーザ）に印加されてもよい。例えば、そのような低強度超音波は、昏睡状態患者の視床を刺激するために印加され、例えば、患者の覚醒を補助し得る。別の実施例では、集束超音波が、周囲組織を損傷せずに、超音波刺激を所望の標的に集束させるように、例えば、建設的および破壊的干渉を通して、組織のアブレーションのために実装されてもよい。集束超音波は、熱的アブレーションを生じさせ、標的領域内の細胞を死滅させるために十分に、標的領域の温度を上昇させ得る。例えば、超音波アブレーションは、腫瘍を治療する、および／または損傷結合（例えば、発作を被っているユーザ等において）を切断するために実装されてもよい。
【０４８８】
いくつかの実施形態では、超音波刺激は、他の感覚刺激と組み合わせられ、多感覚刺激を形成してもよい。例えば、特定の思考または感情を誘発するための超音波刺激（例えば、それらの思考または感情と関連付けられた特定の脳の部分を刺激することによって）は、視覚的および／または聴覚的刺激（例えば、仮想コンテンツおよび／または音の形態で）を用いて拡張されてもよく、これは、それらの特定の思考または感情を誘発することを補助し得る。
【０４８９】
神経学的インターフェース
説明されるシステムは、バイオミメティクス神経学的インターフェースとして使用されてもよいことを理解されたい。これらのシステムは、脳の標的エリアを隔離し、それに対する脳の応答を測定する、調整された刺激を提供するために使用されてもよい。応答が異常である場合、システムは、関連付けられたエリア内に欠陥が存在し得ることを判定するように構成されてもよい。システムはまた、本同一シーケンスを使用して、脳が提供される刺激を処理および知覚する方法を判定してもよい。システムは、ユーザの環境を変化させ、可塑性を増加させ、刺激が処理および知覚される方法を改変するように構成されてもよい。これは、欠陥のために、機能を改善する、または適応し得る。
【０４９０】
本明細書に説明されるディスプレイシステムの種々の実施形態は、可能性として考えられる治療オプションを提案または提供する、もしくは検出された１つまたはそれを上回る眼球および／または神経学的欠陥と関連付けられた症状を緩和する際に有用であり得る種々の薬物についての情報を提供するように構成されることができることを理解されたい。例えば、本明細書に説明されるディスプレイシステムの種々の実施形態は、上記に説明される眼試験のうちの１つまたはそれを上回るものを実施後、可能性として考えられる眼科および／または神経学的疾患が検出される場合、１つまたはそれを上回る薬物または薬についてその医師に相談するようユーザに提案するように構成されることができる。別の実施例として、本明細書に説明されるディスプレイシステムの種々の実施形態は、上記に説明される眼または脳試験のうちの１つまたはそれを上回るものを実施後、可能性として考えられる眼科および／または神経学的疾患の検出に応答して、休暇目的地、スパ、マッサージセンタ等についての情報を表示するように構成されることができる。ディスプレイシステムの実施形態は、表示される休暇目的地、スパ、マッサージセンタ等と関連付けられたクーポンまたは割引を提供するように構成されることができる。さらに別の実施例として、本明細書に説明されるディスプレイシステムの種々の実施形態は、上記に説明される眼試験のうちの１つまたはそれを上回るものの実施に応じて検出された可能性として考えられる眼科および／または神経学的疾患のための治療を提供可能であり得る、医療提供者との予約をスケジュールするように構成されることができる。ディスプレイシステムの実施形態はさらに、今後の予約および／または医療提供者の場所までの道順について、リマインダを提供するように構成されることができる。
【０４９１】
また、本明細書に説明される、ならびに／または図に描写されるプロセス、方法、およびアルゴリズムはそれぞれ、具体的かつ特定のコンピュータ命令を実行するように構成される、１つまたはそれを上回る物理的コンピューティングシステム、ハードウェアコンピュータプロセッサ、特定用途向け回路、および／もしくは電子ハードウェアによって実行される、コードモジュールにおいて具現化され、それによって完全もしくは部分的に自動化され得ることを理解されたい。例えば、コンピューティングシステムは、具体的コンピュータ命令とともにプログラムされたコンピュータ（例えば、サーバ）または専用コンピュータ、専用回路等を含むことができる。コードモジュールは、実行可能プログラムにコンパイルおよびリンクされる、動的リンクライブラリ内にインストールされ得る、または解釈されるプログラミング言語において書かれ得る。いくつかの実装では、特定の動作および方法が、所与の機能に特有の回路によって実施され得る。
【０４９２】
さらに、本開示の機能性のある実装は、十分に数学的、コンピュータ的、または技術的に複雑であるため、（適切な特殊化された実行可能命令を利用する）特定用途向けハードウェアまたは１つもしくはそれを上回る物理的コンピューティングデバイスは、例えば、関与する計算の量もしくは複雑性に起因して、または結果を実質的にリアルタイムで提供するために、機能性を実施する必要があり得る。例えば、ビデオは、多くのフレームを含み、各フレームは、数百万のピクセルを有し得、具体的にプログラムされたコンピュータハードウェアは、商業的に妥当な時間量において所望の画像処理タスクまたは用途を提供するようにビデオデータを処理する必要がある。
【０４９３】
コードモジュールまたは任意のタイプのデータは、ハードドライブ、ソリッドステートメモリ、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、読取専用メモリ（ＲＯＭ）、光学ディスク、揮発性もしくは不揮発性記憶装置、同一物の組み合わせ、および／または同等物を含む、物理的コンピュータ記憶装置等の任意のタイプの非一過性コンピュータ可読媒体上に記憶され得る。いくつかの実施形態では、非一過性コンピュータ可読媒体は、ローカル処理およびデータモジュール（１４０）、遠隔処理モジュール（１５０）、および遠隔データリポジトリ（１６０）のうちの１つまたはそれを上回るものの一部であってもよい。本方法およびモジュール（またはデータ）はまた、無線ベースおよび有線／ケーブルベースの媒体を含む、種々のコンピュータ可読伝送媒体上で生成されたデータ信号として（例えば、搬送波または他のアナログもしくはデジタル伝搬信号の一部として）伝送され得、種々の形態（例えば、単一もしくは多重化アナログ信号の一部として、または複数の離散デジタルパケットもしくはフレームとして）をとり得る。開示されるプロセスまたはプロセスステップの結果は、任意のタイプの非一過性有形コンピュータ記憶装置内に持続的もしくは別様に記憶され得る、またはコンピュータ可読伝送媒体を介して通信され得る。
【０４９４】
本明細書に説明される、および／または添付される図に描写されるフロー図における任意のプロセス、ブロック、状態、ステップ、もしくは機能性は、プロセスにおいて具体的機能（例えば、論理もしくは算術）またはステップを実装するための１つもしくはそれを上回る実行可能命令を含む、コードモジュール、セグメント、またはコードの一部を潜在的に表すものとして理解されたい。種々のプロセス、ブロック、状態、ステップ、または機能性は、組み合わせられる、再配列される、追加される、削除される、修正される、または別様に本明細書に提供される例証的実施例から変更されてもよい。いくつかの実施形態では、付加的または異なるコンピューティングシステムもしくはコードモジュールが、本明細書に説明される機能性のいくつかまたは全てを実施し得る。本明細書に説明される方法およびプロセスはまた、任意の特定のシーケンスに限定されず、それに関連するブロック、ステップ、または状態は、適切な他のシーケンスで、例えば、連続して、並行して、またはある他の様式で実施されることができる。タスクまたは事象が、開示される例示的実施形態に追加される、またはそれから除去され得る。さらに、本明細書に説明される実装における種々のシステムコンポーネントの分離は、例証を目的とし、全ての実施形態においてそのような分離を要求するものとして理解されるべきではない。説明されるプログラムコンポーネント、方法、およびシステムは、概して、単一のコンピュータ製品においてともに統合される、または複数のコンピュータ製品にパッケージ化され得ることを理解されたい。
刺激のコンピュータビジョンおよびセンサベースの検出
【０４９５】
前述のように、ディスプレイシステムは、ユーザを囲繞する環境内に存在する刺激を感知するように構成されてもよい。刺激は、本明細書に議論されるように、種々の環境センサを含む、種々の技法を使用して検出されてもよい。例えば、環境内に存在する刺激は、コンピュータビジョン技法を使用して検出されてもよい。いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムの正面に面したカメラは、周囲環境をイメージングするように構成されてもよく、ディスプレイシステムは、画像分析を画像上で実施し、周囲環境内の種々の特徴の存在を判定するように構成されてもよい。ディスプレイシステムは、外向きに面したイメージングシステムによって入手された画像を分析し、場面再構成、事象検出、ビデオ追跡、オブジェクト認識、オブジェクト姿勢推定、学習、インデックス化、運動推定、または画像復元等を実施してもよい。別の実施例として、ディスプレイシステムは、顔および／または眼認識を実施し、ユーザの視野内の顔および／またはヒト眼の存在および場所を判定するように構成されてもよい。１つまたはそれを上回るコンピュータビジョンアルゴリズムが、これらのタスクを実施するために使用されてもよい。コンピュータビジョンアルゴリズムの非限定的実施例は、スケール不変特徴変換（ＳＩＦＴ）、スピードアップロバスト特徴（ＳＵＲＦ）、配向ＦＡＳＴおよび回転ＢＲＩＥＦ（ＯＲＢ）、バイナリロバスト不変スケーラブルキーポイント（ＢＲＩＳＫ）、高速網膜キーポイント（ＦＲＥＡＫ）、Ｖｉｏｌａ−Ｊｏｎｅｓアルゴリズム、Ｅｉｇｅｎｆａｃｅｓアプローチ、Ｌｕｃａｓ−Ｋａｎａｄｅアルゴリズム、Ｈｏｒｎ−Ｓｃｈｕｎｋアルゴリズム、Ｍｅａｎ−ｓｈｉｆｔアルゴリズム、視覚的同時位置推定およびマッピング（ｖＳＬＡＭ）技法、シーケンシャルベイズ推定器（例えば、カルマンフィルタ、拡張カルマンフィルタ等）、バンドル調節、適応閾値化（および他の閾値化技法）、反復最近傍点（ＩＣＰ）、セミグローバルマッチング（ＳＧＭ）、セミグローバルブロックマッチング（ＳＧＢＭ）、特徴点ヒストグラム、種々の機械学習アルゴリズム（例えば、サポートベクトル機械、ｋ最近傍アルゴリズム、単純ベイズ、ニューラルネットワーク（畳み込みまたは深層ニューラルネットワークを含む）、または他の教師あり／教師なしモデル等）等を含む。
【０４９６】
これらのコンピュータビジョン技法のうちの１つまたはそれを上回るものはまた、他の環境センサ（例えば、マイクロホン等）から入手されたデータとともに使用され、刺激の種々の性質を検出および判定してもよい。
【０４９７】
刺激は、１つまたはそれを上回る基準または要因に基づいて、検出されてもよい。これらの基準は、医療従事者によって定義されてもよい。ディスプレイシステムが、コンピュータビジョンアルゴリズムを使用して、または１つまたはそれを上回るセンサアセンブリ（ディスプレイシステムの一部である場合とそうではない場合がある）から受信されたデータを使用して、周囲環境内の基準の有無を検出すると、ディスプレイシステムは、次いで、刺激の存在を信号伝達し、刺激に対するユーザの反応を記録／監視してもよい。
【０４９８】
加えて、または代替として、ディスプレイシステムは、ユーザの行動（またはユーザのグループの行動）に基づいて、環境内の刺激の存在を識別するように学習してもよい。例えば、ディスプレイシステムは、ユーザまたはユーザのグループのあるアクションまたは行動と周囲環境内に存在するあるオブジェクトを関連付けることによって、環境内の刺激の存在を識別するように学習し、本関連付けを使用して、刺激が存在するかどうかを予測してもよい。
【０４９９】
刺激の機械学習
種々の機械学習アルゴリズムは、刺激の存在を識別するように学習するために使用されてもよい。いったん訓練されると、機械学習アルゴリズムは、ディスプレイシステムによって記憶されてもよい。機械学習アルゴリズムのいくつかの実施例は、回帰アルゴリズム（例えば、最小２乗回帰等）、インスタンスベースのアルゴリズム（例えば、学習ベクトル量子化等）、決定ツリーアルゴリズム（例えば、分類および回帰ツリー等）、Ｂａｙｅｓｉａｎアルゴリズム（例えば、Ｎａｉｖｅ  Ｂａｙｅｓ等）、クラスタ化アルゴリズム（例えば、ｋ−平均クラスタ化等）、関連付けルール学習アルゴリズム（例えば、アプリオリアルゴリズム等）、人工ニューラルネットワークアルゴリズム（例えば、Ｐｅｒｃｅｐｔｒｏｎ等）、ディープ学習アルゴリズム（例えば、ディープＢｏｌｔｚｍａｎｎマシン、またはディープニューラルネットワーク等）、次元削減アルゴリズム（例えば、主成分分析等）、アンサンブルアルゴリズム（例えば、スタック汎化等）、および／または他の機械学習アルゴリズムを含む、教師ありまたは教師なし機械学習アルゴリズムを含んでもよい。いくつかの実施形態では、個々のモデルは、個々のデータセットのためにカスタマイズされてもよい。例えば、ウェアラブルデバイスは、基本モデルを生成または記憶してもよい。基本モデルは、データタイプ（例えば、特定のユーザ）、データセット（例えば、得られる付加的画像のセット）、条件付き状況、または他の変形例に特有の付加的モデルを生成する開始点として使用されてもよい。いくつかの実施形態では、ディスプレイシステムは、複数の技法を利用し、集約されたデータの分析のためのモデルを生成するように構成されてもよい。他の技法は、事前に定義された閾値またはデータ値を使用することを含んでもよい。
【０５００】
刺激を検出するための基準は、１つまたはそれを上回る閾値条件を含んでもよい。環境センサによって取得されたデータの分析が、閾値条件を超えたことを示す場合、ディスプレイシステムは、周囲環境内の刺激の存在を検出し得る。閾値条件は、定量的および／または定質的測定を伴ってもよい。例えば、閾値条件は、刺激が環境内に存在する尤度と関連付けられたスコアまたはパーセンテージを含んでもよい。ディスプレイシステムは、環境センサのデータから計算されたスコアと閾値スコアを比較してもよい。スコアが、閾値レベルより高い場合、ディスプレイシステムは、刺激の存在を検出し得る。いくつかの他の実施形態では、ディスプレイシステムは、スコアが閾値より低い場合、環境内の刺激の存在を信号伝達してもよい。
【０５０１】
閾値条件は、ユーザの物理的環境内のオブジェクト（または人々）、ユーザの感情的状態、および／またはユーザの周囲環境との相互作用に基づいて、判定されてもよい。図９Ｄおよび１０を参照して説明されるように、ディスプレイシステムは、外向きに面したカメラ、内向きに面したカメラ、および／またはディスプレイシステムと関連付けられた１つまたはそれを上回るセンサから、周囲環境からの情報を入手してもよい。さらに他の実施例として、閾値条件は、ユーザの環境内のあるオブジェクトの有無に基づいて、判定されてもよい。
【０５０２】
閾値条件はまた、ユーザに表示されている仮想オブジェクトに基づいて、判定されてもよい。一実施例として、閾値条件は、ある数の仮想オブジェクトの存在に基づいてもよい。別の実施例として、閾値条件は、仮想オブジェクトとのユーザの相互作用に基づいてもよい。
【０５０３】
いくつかの実施形態では、閾値条件、機械学習アルゴリズム、またはコンピュータビジョンアルゴリズムは、具体的状況に特殊であってもよい。例えば、診断状況では、コンピュータビジョンアルゴリズムは、ある刺激に対する応答を検出するために特殊であってもよい。別の実施例として、ディスプレイシステムは、ユーザの刺激に対する反応を感知するために、顔認識アルゴリズムおよび／または事象トレースアルゴリズムを実行してもよい。
【０５０４】
前述の明細書では、本発明は、その具体的実施形態を参照して説明された。しかしながら、種々の修正および変更が、本発明のより広義の精神および範囲から逸脱することなくそこに行われ得ることが明白となるであろう。明細書および図面は、故に、限定的意味ではなく、例証と見なされるべきである。例えば、光がユーザに提示される、本明細書の実施形態のいずれかに関して、光は、１つまたはそれを上回る色および１つまたはそれを上回る強度においてユーザに提供されてもよく、ユーザに提供されるコンテンツは、種々の所望のパターン、種々のレベルの明度、２または３次元拡張または拡張解除、鮮明またはぼけている焦点、より高いまたはより低い分解能、増強または増強解除コントラスト、運動、運動の欠如、より高いまたはより低いリフレッシュレート、拡大、形状、強度、歪曲、もしくは他の品質を有してもよく、その全ては、経時的に変化してもよい。
【０５０５】
実際、本開示のシステムおよび方法は、それぞれ、いくつかの革新的側面を有し、そのうちのいかなるものも、本明細書に開示される望ましい属性に単独で関与しない、またはそのために要求されないことを理解されたい。上記に説明される種々の特徴およびプロセスは、相互に独立して使用され得る、または種々の方法で組み合わせられ得る。全ての可能な組み合わせおよび副次的組み合わせが、本開示の範囲内に該当することが意図される。
【０５０６】
別個の実施形態の文脈において本明細書に説明されるある特徴はまた、単一の実施形態における組み合わせにおいて実装されてもよい。逆に、単一の実施形態の文脈において説明される種々の特徴もまた、複数の実施形態において別個に、または任意の好適な副次的組み合わせにおいて実装されてもよい。さらに、特徴がある組み合わせにおいて作用するものとして上記に説明され、さらに、そのようなものとして最初に請求され得るが、請求される組み合わせからの１つまたはそれを上回る特徴は、いくつかの場合では、組み合わせから削除されてもよく、請求される組み合わせは、副次的組み合わせまたは副次的組み合わせの変形例を対象とし得る。いかなる単一の特徴または特徴のグループも、あらゆる実施形態に必要もしくは必須ではない。
【０５０７】
とりわけ、「〜できる（ｃａｎ）」、「〜し得る（ｃｏｕｌｄ）」、「〜し得る（ｍｉｇｈｔ）」、「〜し得る（ｍａｙ）」、「例えば（ｅ．ｇ．）」、および同等物等、本明細書で使用される条件文は、別様に具体的に記載されない限り、または使用されるような文脈内で別様に理解されない限り、概して、ある実施形態がある特徴、要素、および／またはステップを含む一方、他の実施形態がそれらを含まないことを伝えることが意図されることを理解されたい。したがって、そのような条件文は、概して、特徴、要素、および／もしくはステップが、１つもしくはそれを上回る実施形態に対していかようにも要求されること、または１つもしくはそれを上回る実施形態が、著者の入力またはプロンプトしの有無を問わず、これらの特徴、要素、および／もしくはステップが任意の特定の実施形態において含まれる、もしくは実施されるべきかどうかを決定するための論理を必然的に含むことを示唆することを意図されない。用語「〜を備える」、「〜を含む」、「〜を有する」、および同等物は、同義語であり、非限定的方式で包括的に使用され、付加的要素、特徴、行為、動作等を除外しない。また、用語「または」は、その包括的意味において使用され（およびその排他的意味において使用されず）、したがって、例えば、要素のリストを接続するために使用されると、用語「または」は、リスト内の要素のうちの１つ、いくつか、または全てを意味する。加えて、本願および添付される請求項で使用されるような冠詞「ａ」、「ａｎ」、および「ｔｈｅ」は、別様に規定されない限り、「１つまたはそれを上回る」または「少なくとも１つ」を意味するように解釈されるべきである。同様に、動作は、特定の順序で図面に描写され得るが、これは、望ましい結果を達成するために、そのような動作が示される特定の順序で、もしくは連続的順序で実施される、または全ての図示される動作が実施される必要はないと認識されるべきである。さらに、図面は、フローチャートの形態で１つまたはそれを上回る例示的プロセスを図式的に描写し得る。しかしながら、描写されない他の動作も、図式的に図示される例示的方法およびプロセス内に組み込まれることができる。例えば、１つまたはそれを上回る付加的動作が、図示される動作のいずれかの前に、その後に、それと同時に、またはその間に実施されることができる。加えて、動作は、他の実装において再配列される、または再順序付けられ得る。ある状況では、マルチタスクおよび並列処理が、有利であり得る。さらに、上記に説明される実施形態における種々のシステムコンポーネントの分離は、全ての実施形態におけるそのような分離を要求するものとして理解されるべきではなく、説明されるプログラムコンポーネントおよびシステムは、概して、単一のソフトウェア製品においてともに統合される、または複数のソフトウェア製品にパッケージ化され得ることを理解されたい。加えて、他の実装も、以下の請求項の範囲内である。いくつかの場合では、請求項に列挙されるアクションは、異なる順序で実施され、依然として、望ましい結果を達成することができる。
【０５０８】
故に、請求項は、本明細書に示される実装に限定されることを意図されず、本明細書に開示される本開示、原理、および新規の特徴と一貫する最も広い範囲を与えられるべきである。
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図４Ｄ】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図９Ｃ】
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【図９Ｄ】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【国際調査報告】
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