(57)【要約】  神経学的状態の同定、モニタリング、又は処置に有用な運動分析データを提供するための方法及びシステムに関する。好ましい実施形態では、光学干渉断層撮影システムを使用して、運動制御能力及び不随意眼球運動に関する情報を取得する。代替実施形態が教示される。
2020536689.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
試験中の被験者の運動制御能力を測定する光学干渉断層撮影システムであって、
前記システムは、少なくとも１つの横方向アライメントモーター及び少なくとも１つの軸長さアライメントモーターを有し、
前記横方向アライメントモーターは、瞳孔に関してプローブビームをアライメントし、
前記軸長さアライメントモーターは、内境界膜（ＩＬＭ）及び網膜色素上皮（ＲＰＥ）が、深さ走査の実質的に中心に位置するように、ＯＣＴゲートをアライメントし、
少なくとも１つの第１制御信号及び少なくとも１つの第２制御信号の周波数コンテンツは、前記試験中の被験者の運動制御能力の測定を提供し、前記第１制御信号は、前記瞳孔及び前記プローブビームをモニタリングする少なくとも１つのカメラから導出され、前記第２制御信号は、前記ＩＬＭ及び前記ＲＰＥを表す干渉信号から導出され、
前記システムは、前記測定を可視形式で出力する、
システム。
【請求項２】
前記システムは中心黄斑厚データを提供し、
前記中心黄斑厚データは、被験者から取得される測定の分布曲線が眼球運動制御能力データをデータ提供するように、被験者が制御された眼球運動を行うときに取得される、
請求項１記載のシステム。
【請求項３】
前記システムは、要求されるアライメント補償の量（振幅及び周波数）が、不随意の無意識の眼球運動の測定を提供するように、軸長さ測定のプロセスにおいて取得される、軸長さアライメント補償に関連するデータを提供する、
請求項１記載のシステム。
【請求項４】
前記システムは、信号対雑音比として表される走査品質のインジケータと共に複数のＢ走査を提供し、
信号対雑音比の値又は変化は眼球運動制御データを提供する、
請求項１記載のシステム。
【請求項５】
前記システムは、多重基準光学干渉断層撮影システムである
請求項１記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
眼球の、より詳しくは神経学的状態に関連する眼球データとしての、光学干渉断層撮影（Optical  coherent  tomography）に関する。
【背景技術】
【０００２】
眼球運動を含む運動は、神経学的状態と関連している。エビデンスは、特定の運動に基づくパフォーマンス及びパフォーマンスの特徴を、パーキンソン病、多発性硬化症、アルツハイマー病などの神経学的状態と関連づけている。
【０００３】
医学の進歩は、パーキンソン病、多発性硬化症、アルツハイマー病などの症状を緩和するための薬物療法を提供し続けている。
【０００４】
例えば、ニロチニブ（商品名タシグナとも称される）は、脳から毒性のあるタンパク質を除去することにより、パーキンソン病の新しい治療法となる可能性がある。研究は、ニロチニブの毎日の使用が、深刻な副作用を引き起こすことなくパーキンソン病の症状を改善するように見えることを示している。
【０００５】
かかる薬剤の毎日の使用と併せて、疾患の状態を定期的にモニタリングすることは、その薬剤の有効性に関する貴重な情報を提供し、その薬剤のより正確な滴定に役立ち、その疾患の発症又は進行における予期せぬ変化の警告を提供することができる。
【０００６】
パーキンソン病、アルツハイマー病、及び多発性硬化症を含むが、これらに限定されない神経学的状態に関連する情報を提供するために、網膜の検査を含む進行中の研究がある。
【０００７】
網膜検査の現在の方法は、典型的には、臨床スケールの光学干渉断層撮影（ＯＣＴ）システムなどの臨床スケールの光学分析システムを使用すること及び、網膜層などの網膜の構成要素の詳細な検査を含む。かかる詳細な検査は、典型的には、網膜について相当な知識を有する熟練した専門的リサーチャーによって行われる。
【０００８】
臨床スケールのＯＣＴシステム及び結果を解釈する熟練した専門的リサーチャーを必要とすることは、現在の方法を、パーキンソン病、多発性硬化症、アルツハイマー病などの神経学的疾患の発症又は進行を日常的にモニタリングするために実用的でなくしている。
【０００９】
加齢黄斑変性（ＡＭＤ）及び糖尿病性網膜症（ＤＲ）の発症又は進行の家庭モニタリングのための、低コストな、消費者レベルのＯＣＴシステムが開発中である。このモニタの態様は、米国特許出願第１４／９１０４４２号（特許第９，８８８，８４１号、ヘッドマウント光学干渉断層撮影と題される）に記載されている。このアプローチでは、中心窩の中心部における又はその近傍の網膜の厚さを測定する。
【００１０】
ＡＭＤモニタの態様は、家庭用モニタリング光学干渉断層撮影システムと題される、特許出願ＰＣＴ／ＵＳ１８／２５７４８にも記載されている。
【００１１】
米国特許出願第１４／９１０４４２号、米国特許第９，８８８，８４１号、及び、特許出願ＰＣＴ／ＵＳ１８／２５７４８は３つとも全て、完全に記載されているかのように、引用により本明細書に組み込まれている。
【００１２】
米国特許出願第１４／９１０４４２号に記載の装置は、低コストであり、在宅モニタリングに適しているが、多発性硬化症、パーキンソン病、及びアルツハイマー病などの神経学的状態のモニタリングを成功させるために必要とされ得る詳細な高解像度の容積測定画像（volumetric  imager）を提供することは期待されていない。
【００１３】
米国特許第９，４１２，１６１号は、神経学的状態、詳しくはパーキンソン病、アルツハイマー病、及び多発性硬化症、に関連するものとして運動を、眼球運動のビデオを含め、教示した。しかし、このシステムは、主に従来のタイプのカメラとビデオに依存している。さらに、特に眼球に関して、検出される運動は、運動の外向きの兆候、例えば注視眼振に制限されている。さらに、米国特許第９，４１２，１６１号に開示されているアプローチによれば、運動が検出される解像度はミリメートルオーダー（０．５〜５ｍｍ程度）のものである。
【００１４】
したがって、パーキンソン病、多発性硬化症及びアルツハイマー病を含むが、これらに限定されない、神経学的状態に関連するデータを提供する、低コストな、消費者レベルの検査システム及び方法について、及び、理想的には家庭モニタとして、日常的に行うことが適しているものについての、満たされていない要求がある。
【発明の概要】
【００１５】
本発明は、神経学的状態の同定、モニタリング、又は処置に有用な運動分析データを提供するための方法及びシステムを提供する。好ましい実施形態では、光学干渉断層撮影（ＯＣＴ）システムを使用して、被験者の運動制御能力及び眼球運動制御能力に関する情報を取得する。一実施形態では、被験者が光ビーム又は他の固視光又は画像に固視できる精度が特定される。別の実施形態では、ＯＣＴシステムの自動アライメントに関連するデータが分析され、被験者の運動制御能力の測定値が提供される。
【００１６】
好ましい実施例において、ＯＣＴシステムは中心黄斑厚データを提供し、このデータは、被験者が可視光線ビーム又は表示されたイメージを固視することにより制御された眼球運動を行うときに取得される。好ましい実施形態において、可視固視光ビームは、ＯＣＴプローブビームである。別の実施形態では、可視固視光ビームは、ＯＣＴプローブビームの波長とは著しく異なる波長を有する。別の実施形態では、固視は、表示された画像の特徴を観察することによって行われる。
【００１７】
一実施形態では、ＯＣＴプローブビームの波長は、約８０５ｎｍ中心（赤色として認識される）であり、固視光ビームの波長は、約５１２ｎｍ（緑色として認識される）である。
【００１８】
好ましい実施形態では、被験者は、ＯＣＴプローブビーム上を固視し、それによって、プローブビームは、網膜の中心窩の中心に略センタリングされる。ＯＣＴシステムは、ＯＣＴゲート範囲（ＯＣＴシステムが干渉測定を行うことができる範囲）が網膜の（深さにおける）中心になるように、自動的に深さ方向に位アライメントされる。
【００１９】
ＯＣＴシステムはトリガーされて、網膜の深さ走査を行い、その各々は、高反射性でより深い網膜色素上皮（ＲＰＥ）及び弱散乱性の網膜の前表面である内境界膜（ＩＬＭ）を含む。これらの走査は、中心黄斑厚（ＣＭＴ）と称されるＲＰＥとＩＬＭとの間の距離の測定又は測定量を特定するために処理される。
【００２０】
被験者の不可避な自然な（inevitable  natural）運動に起因して、収集される走査は中心窩の中心のまわりをディザリング（dither）する。これは、ＣＭＴの測定値の分布をもたらす走査を生成する。これらの測定の統計的分布は、被験者がどの程度うまく固視できるかの関数であり、これは被験者の運動制御能力の関数である。したがって、経時的、即ち、毎日、毎週、又は毎月ベースで、かかる測定の統計的分布を分析することは、被験者の運動制御能力をモニタリングするためのメカニズムを提供する。
【００２１】
別の実施形態において、ＯＣＴシステムは、信号対雑音比として表される走査品質のインジケータとともに複数のＢ走査を提供し、信号対雑音比の値又は変化は、被験者の運動制御能力、及び、それによる運動制御能力に影響を及ぼす疾患状態の発症又は進行をモニタリングするために使用され得る眼球運動制御データを提供する。
【００２２】
別の実施形態において、ＯＣＴシステムの１つ以上の動的フィードバック制御信号が、被験者の運動制御能力に関する情報を取得するために分析される。上述のように、ＯＣＴシステムは、ＯＣＴゲート範囲（ＯＣＴシステムが干渉測定を行うことができる範囲）が網膜の（深さにおける）中心になるように、自動的に深さ方向に位アライメントされる。これは、ＲＰＥからの特有の強い干渉信号を検出することと、ＯＣＴシステムを深さ方向に自動的に再位置決めし、ＯＣＴシステムの基準アームの光学長さを自動的に調整して、網膜に対するＯＣＴシステムの正確な深さアライメントを維持することで、この信号をロックすることと、によって達成される。
【００２３】
この自動アライメントを達成するフィードバック信号の周波数コンテンツは、被験者の運動制御能力に影響される。良好な運動制御を有する被験者は、ＯＣＴシステムに対してより安定な位置を維持することができ、従って、自動アライメントシステムからより低い補償労力（それ故、より低い周波数コンテンツ）を必要とする。
【００２４】
被験者の運動制御能力が経時的に変化するにつれて、必要なフィードバック信号の周波数コンテンツもまた、運動制御の損失又は利得を反映するように変化する。したがって、自動制御フィードバック信号の統計的態様を分析し、モニタリングすることは、被験者の運動制御能力の測定を提供する。
【００２５】
同様に、自動制御又はアライメントのための他のフィードバック信号を用いて、被験者の運動制御能力をモニタリングすることができる。例えば、被験者の眼球へのＯＣＴシステムの自動横方向アライメントは、被験者の運動制御能力の尺度又は測定（measure）として、周波数コンテンツをモニタリングされ得るフィードバック信号を含み得る。
【００２６】
一般に、被験者の運動制御能力によって影響される任意のデバイスの自動制御又はアライメントのためのフィードバック信号は、被験者の運動制御能力をモニタリングするために分析されることができ、したがって、運動又は動作（movement  or  motion）を制御する能力に影響を与える疾患状態の発症又は進行をモニタリングするために使用され得る。
【００２７】
さらなる実施形態では、システムは、上述のデータの一部又は全部を提供する。いくつかの実施態様において、ＯＣＴシステムは、多重基準ＯＣＴシステム（multiple  reference  OCT  system）である。それ以外のＯＣＴシステムは、従来の時間領域ＯＣＴシステム、掃引ソース若しくはスペクトル領域のフーリエ領域ＯＣＴシステム、又はモードロックＯＣＴシステムである。
【００２８】
本発明のシステムは、データプロセッサ、メモリ、及び人間の知覚可能な形態へのデータの出力部を含む光学干渉断層撮影ステムを備える。
【００２９】
本明細書で教示するシステム及び方法は、１つ以上の神経学的状態に関連するデータを提供する。関連するとは、予測アセスメントに関すること、リスク因子に関すること、少なくとも１つの既知の状態のモニタリング、少なくとも１つの薬剤プロトコールのモニタリング、又は神経学的状態と直接的若しくは間接的な関係を有する因子のアセスメントに関すること、を意図している。
【００３０】
本発明の別の実施形態は、運動にわたる制御の程度に関するインジケータを提供するための運動補償データの分析を含む。これは、特に、運動制御の程度の微妙な変化を測定するのに有用である。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
図面は、本発明を理解する助けとなるよう意図されている。
【図１】本発明によるシステムを概略的に示す図である。
【図２】本発明によるシステムの代替実施形態を概略的に示す図である。
【図３】ＩＬＭ（内境界膜）及びＲＰＥ（網膜色素上皮）を示す、網膜の実質的に同じ位置での１２８の連続したＡ走査の画像を示す。
【図４】ＩＬＭ（内境界膜）とＲＰＥ（網膜色素上皮）の２つの鍵となる層の軸方向のアライメントに大きなばらつきがあることを示す、網膜の実質的に同じ位置における１２８の連続したＡ走査の画像を示す。
【図５】合計約１２００回のＡ走査について、ＩＬＭとＲＰＥとの間の測定距離の例示的プロットであり、収集された順序で表されている図である。Ｙ軸は、ＩＬＭからＲＰＥまでの距離をミクロンで示す。
【図６】合計約１２００回のＡ走査について、ＩＬＭとＲＰＥとの間の測定距離のプロットであり、距離が増加する順序で表されている図である。Ｙ軸は、ＩＬＭからＲＰＥまでの距離をミクロンで示す。
【図７Ａ】ＩＬＭ及びＲＰＥの軸方向アライメントの変動を示す、網膜の実質的に同じ位置における１２８の連続したＡ走査の例示的な画像を示す図である。
【図７Ｂ】ＲＰＥ深さ位置を軸方向にアライメントするように処理された（図７Ａの）同じＡ走査を示す図である。
【図８】本発明によるシステムの代替実施形態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
本発明は、神経学的状態の同定、モニタリング、又は処置（treating）に有用な運動分析データを提供するための方法及びシステムを提供する。好ましい実施形態では、光学干渉断層撮影（ＯＣＴ）システムを使用して、被験者（subject’s）の運動制御能力及び眼球運動制御能力（capability  of  motion  control  and  control  of  eye  movement）に関する情報を取得する。一実施形態では、被験者が光ビーム又は他の固視光（fixation  light）又は画像を固視できる精度が特定される。別の実施形態では、ＯＣＴシステムの自動アライメントに関連するデータが分析され、被験者の動作制御能力の測定又は測定値（measurement）を提供する。
【００３３】
好ましい実施形態において、ＯＣＴシステムは中心黄斑厚データを提供し、このデータは、被験者が可視光線ビーム又は表示されたイメージを固視することにより制御された眼球運動を行うときに取得される。好ましい実施例において、可視固視光ビームは、ＯＣＴプローブビームである。別の実施形態では、可視固視光ビームは、ＯＣＴプローブビームの波長とは著しく異なる波長を有する。別の実施形態では、固視は、表示された画像の特徴（aspect）を観察することによって行われる。
【００３４】
一実施形態では、ＯＣＴプローブビームの波長は、約８０５ｎｍ中心（赤色として認識される）であり、固視光ビームの波長は、約５１２ｎｍ（緑色として認識される）である。
【００３５】
好ましい実施形態では、被験者は、ＯＣＴプローブビーム上を固視し、それによって、プローブビームは、網膜の中心窩の中心に略センタリングされる。ＯＣＴシステムは、ＯＣＴゲート範囲（ＯＣＴシステムが干渉測定を行うことができる範囲）が網膜の（深さにおける）中心になるように、自動的に深さ方向にアライメントされる。
【００３６】
ＯＣＴシステムは、複数の、網膜の深さ走査を行うようにトリガーされ、その各々は、高反射性でより深い網膜色素上皮（ＲＰＥ）と、網膜の弱散乱性の前表面、内境界膜（ＩＬＭ）と、を含む。これらの走査は、中心黄斑厚（ＣＭＴ）と称されるＲＰＥとＩＬＭとの間の距離の測定を特定するために処理される。
【００３７】
図１には、好ましい実施形態が示されており、光プローブビーム１０１は、ＯＣＴシステム１０３から出力され、任意の固視ディスプレイ１０５及び任意の屈折誤差補正レンズ１０７又はレンズの組み合わせを通過し、網膜特性が測定されるべき眼球１０９に方向付けられる。
【００３８】
ＯＣＴビームは、典型的には、シンプルなモータ及び１つ又は２つのカメラ１１１及び１１３からの位置情報を使用することによって、眼球の瞳孔にセンタリングされたプローブビームを維持するために、横方向にアライメントされる。
【００３９】
ＯＣＴシステムのＯＣＴゲートも、ＩＬＭ及びＲＰＥからの干渉信号がＯＣＴ深さ走査範囲内にあるように、網膜に対して深さアライメントされている。即ち、ＩＬＭ及びＲＰＥは、Ａ走査とも称されるＯＣＴ深さ走査の範囲内にある。この深さアライメントは、通常は、測定されている眼球の不可避な運動に応答してＯＣＴ基準経路の経路長をモータによってアライメントすることによって、又は、小型ＯＣＴシステムの場合には、ＯＣＴシステムをモータによって深さ方向に移動させることによって、維持される。
【００４０】
ＯＣＴゲートを適切に中心に維持するための深さ情報は、ＩＬＭ及びＲＰＥからの干渉信号から導出される。
【００４１】
両眼で測定を行うのに適した代替的実施形態が図２に示されており、そこでは、ＯＣＴシステム２０３のプローブビーム２０１は、切り替え可能な両面ミラー２０５を介して回転ミラー２０７に向けられ、任意の屈折誤差補正レンズ又はレンズの組み合わせ２０９を介して、測定される眼球２１２に方向付けられる。好ましい実施形態と同様に、固視は、プローブビーム又は任意のディスプレイ２１３の特徴を固視することによって達成される。
【００４２】
また、好適な実施形態によれば、横方向及び深さ方向のアライメントは、カメラ（図示せず）及びＩＬＭ及びＲＰＥからの干渉信号を用いて、横方向のモータ及び基準経路長の調整（若しくはＯＣＴシステムの深さ方向の移動）によって、測定されるべき眼球２１１の網膜上に維持される。
【００４３】
図２のシステムは、可動両面ミラー２０５を破線の三角形２１５によって示される第２位置に切り替えることによって、プローブビームを第２ミラー２１７へ方向付け、第２ミラー２１７がプローブビームを第２の任意のレンズ又はレンズの組み合わせ２１９を介して、測定される第２眼球２２１に方向付けて、第２眼球２２１の特徴を測定することができる。
【００４４】
固視は、プローブビーム又は任意の第２ディスプレイ２２３の特徴を固視することによって達成される。固視はまた、他眼又は反対側の眼球を用いて、測定されていない眼球に関連するディスプレイを固視することによって達成され得る。
【００４５】
図３は、網膜の実質的に同じ横方向位置における、１２８の連続するＡ走査の例示的画像であり、２つの重要な層、ＩＬＭ（内境界膜）及びＲＰＥ（網膜色素上皮）と、中間のより弱い層とを示す。
【００４６】
図４は、網膜の実質的に同じ横方向位置における、１２８回の連続するＡ走査の他の例示的画像であり、２つの重要な層、ＩＬＭ（内境界膜）及びＲＰＥ（網膜色素上皮）を示す。この一連のＡ走査は、ＩＬＭとＲＰＥの深さ位置の変動をさらに示す（shows  more  variation）。しかしながら、ＩＬＭとＲＰＥとの間の距離は実質的に一定である。
【００４７】
ＯＣＴシステムが中心窩の中心におけるＩＬＭとＲＰＥとの間の距離を測定するために使用されている実施形態では、かかる測定は、中心窩の中心又はその近傍以外の網膜上の位置で行うことができる。
【００４８】
瞳孔にセンタリングされたプローブビームと、ＩＬＭ及びＲＰＥにセンタリングされたＯＣＴゲートとを維持する信号の周波数コンテンツは、運動を制御するために、測定されている個々の眼球の能力に関する情報を提供する。これらの信号の１つ以上の周波数コンテンツは、それによって、それらの運動制御能力についての重要な情報を提供する。周波数コンテンツをモニタリングすることは、被験者の運動制御能力をモニタリングするためのメカニズムを提供する。
【００４９】
一実施形態において、ＯＣＴシステムの１つ以上の動的フィードバック制御信号が、被験者の運動制御能力に関する情報を取得するために分析される。試験中の被験者の運動制御機能の尺度又は測定は、可視形式で出力される。この出力はローカルで発生するか、リモートで出力するために送信されるか、ローカル又はリモートで将来使用するために保存されることができる。
【００５０】
さらに、被験者がＯＣＴプローブビーム又は固視ディスプレイの特徴のいずれかを固視している場合、被験者の不可避な自然な運動に起因して、収集される走査は中心窩の中心をディザリングする。これは、ＣＭＴの測定値の分布（例えば、ＩＬＭとＲＰＥの間の距離）をもたらす走査を生成する。
【００５１】
合計約１２００回のＡ走査についてのＩＬＭとＲＰＥとの間の距離の、かかる測定の分布の例は、シート５の図５に示されており、測定結果は、それらが取得された順序で（Ｘ軸に沿って）示されている。ｙ軸は、この特定の網膜のＩＬＭからＰＲＥまでの距離の実際の測定値をミクロン単位で示す。
【００５２】
シート６の図６では、同じ結果が再プロットされており、ここでは、値が増加する順に（ｘ軸に沿って）示されている。２１０ミクロンの平均値は、ＣＭＴに正確に関連する信頼性の高い測定を提供する。
【００５３】
これらの測定値の統計的分布は、被験者がどの程度うまく固視できるかの関数であり、これは被験者の運動制御能力の関数である。したがって、経時的、即ち、毎日、毎週、又は毎月ベースで、かかる測定値の統計的分布を分析することは、被験者の運動制御能力をモニタリングするための代替的メカニズムを提供する。
【００５４】
シート７の図７Ａは、ＩＬＭ及びＲＰＥの軸方向アライメントの変動を示す、網膜の実質的に同じ位置における１２８の連続的なＡ走査の例示的な画像を示す。シート７の図７Ｂは、ＲＰＥ深さ位置を軸方向にアライメントするために処理された同じＡ走査を示す。その後、アライメントされたものをさらに処理して、例えば、ＩＬＭ及びＲＰＥ距離の平均値、又はＩＬＭ及びＲＰＥ距離の統計的変動を得る。
【００５５】
別の実施形態において、ＯＣＴシステムは、信号対雑音比として表される走査品質のインジケータとともに複数のＢ走査を提供し、信号対雑音比の値又は変化は、被験者の運動制御能力、及び、それによる運動制御能力に影響を及ぼす疾患状態の発症又は進行をモニタリングするために使用され得る眼球運動制御データを提供する。
【００５６】
上述のように、ＯＣＴシステムは、ＯＣＴゲート範囲（ＯＣＴシステムが干渉測定を行うことができる範囲）が網膜の（深さにおける）中心になるように、自動的に深さ方向にアライメントされる。これは、ＲＰＥからの特有の強い干渉信号を検出することと、ＯＣＴシステムを深さ方向に自動的に再位置決めし、ＯＣＴシステムの基準アームの光学長さを自動的に調整して、網膜に対するＯＣＴシステムの正確な深さアライメントを維持することで、前記の信号をロックすることと、によって達成される。
【００５７】
この自動アライメントを達成するフィードバック信号の周波数コンテンツは、被験者の運動制御能力に影響される。良好な運動制御を有する被験者は、ＯＣＴシステムに対してより安定な位置を維持することができ、従って、自動アライメントシステムからより低い補償労力（それ故、より低い周波数コンテンツ）を必要とする。
【００５８】
被験者の運動制御能力が経時的に変化するにつれて、必要なフィードバック信号の周波数コンテンツもまた、運動制御の損失又は利得を反映するように変化する。したがって、自動制御フィードバック信号の統計的態様を分析し、モニタリングすることは、被験者の運動制御能力の測定を提供する。
【００５９】
同様に、自動制御又はアライメントのための他のフィードバック信号を用いて、被験者の動作制御能力をモニタリングすることができる。例えば、被験者の眼球へのＯＣＴシステムの自動横方向アライメントは、被験者の運動制御能力の尺度又は測定として周波数コンテンツをモニタリングされ得るフィードバック信号を含んでもよい。
【００６０】
一般に、被験者の運動制御能力によって影響される任意のデバイスの自動制御又はアライメントのためのフィードバック信号は、被験者の運動制御能力をモニタリングするために分析されることができ、したがって、運動又は動作を制御する能力に影響を与える疾患状態の発症又は進行をモニタリングするために使用され得る。
【００６１】
さらなる実施形態では、システムは、上述のデータの一部又は全部を提供する。
【００６２】
いくつかの実施態様において、ＯＣＴシステムは、多重基準ＯＣＴシステムである。それ以外のＯＣＴシステムは、従来の時間領域ＯＣＴシステム、掃引ソース若しくはスペクトル領域のフーリエ領域ＯＣＴシステム（a  Fourier  domain  OCT  system,  either  swept  source  or  spectral  domain）、又はモードロックＯＣＴシステムである。
【００６３】
本発明のシステムは、データプロセッサ、メモリ、及び人間の知覚可能な形態へのデータの出力を含む光学干渉断層撮影ステムを備える。
【００６４】
一実施形態において、２つのフォトニックモジュールが、１対の眼鏡と同様の方法で、被験者の頭部にフィットするフレームに取り付けられる。フレームに取り付けられるときに、フォトニックモジュールが被験者の眼球の少なくとも１つと少なくとも粗くアライメントされるように、かつ、ＯＣＴ走査領域が眼球の網膜と少なくとも粗くアライメントされるように、即ち、眼球の軸方向長さとアライメントされるように、フレームが選択される。
【００６５】
この好ましい実施形態の主要な態様は、シート８の図８に示され、説明される。この実施形態は、被験者の眼球８０３にＯＣＴビームを方向づける回転ミラー８０１を含む。ＯＣＴモジュール８０７のコリメートされた出力ビーム８０５は、１次元又は２次元角度走査デバイス８０９（ガルボ又はガルバノメータースキャナ、電気機械式アクチュエータ、又はＭＥＭＳデバイスなど）の回転中心に方向付けられる。
【００６６】
ビーム８０５は、角度走査デバイス８０９によって回転ミラー８０１に再方向付けされ、そこで、回転ミラー８０１によって眼球８０３の瞳孔に再方向付けされる。実線８１１は、角度走査デバイス８０９の１つの方向におけるビームを示し、一方、両側の破線は、角度走査デバイス８０９の他の方向におけるビームを示す
【００６７】
回転ミラー８０１の幾何学的形状は、楕円体の二次元セグメントに近似し、その焦点の一方は角度走査デバイス８０９の回転中心に位置し、他方の焦点は、眼球８０３の瞳孔の中心の位置と一致する。各焦点に円形ドットを有する楕円は、破線８１３として示される。
【００６８】
この楕円体ベースの設計の１つの利点は、角度走査する光ビームが、実質的に眼球８０３の瞳孔の中心にセンタリングされたままであり、したがって、ビームが眼球８０３に入り、網膜を走査することを可能にすることである。即ち、角度走査する光ビームは、実質的に眼球の瞳孔の中心に位置する眼球内の点の周りを旋回し、それによって、眼球に入射し、出射する光の量を最適化し、それにより、網膜を走査する。
【００６９】
この楕円体ベースの設計の別の利点は、走査光ビームの長さが実質的に一定に保たれ、それによってＯＣＴ経路長が実質的に一定に保たれ、したがって、高速軸方向長さ調整の必要性を回避することである。
【００７０】
さらなる利点は、角度走査装置８０９の回転中心と回転ミラー８０１との間の距離の大きさ、並びに回転ミラー８０１と眼球８０３の瞳の中心との間の距離が、個々の被写体に対して最適化されるように、個々の被写体に対して特定の楕円体が選択されることである。
【００７１】
いくつかの実施例において、楕円体ベースのミラーは、楕円体の表面に密接に近似する球面ミラーと、置き換えられる。旋回ミラー８０１の特定のジオメトリは、個々の被験者のためにこのようにカスタマイズされる（または分配される）。
【００７２】
任意のレンズ（又はレンズ結合）８１５は、被験者の屈折誤差を補償するために含まれることができる。任意のレンズ８１５は、光学ビームを網膜に正確に集中させるカスタマイズされたか分配された構成要素でもある。任意のレンズ８１５は、凸レンズとして表されているが、適切である場合には、屈折誤差補正レンズは凹状であり得る。屈折誤差補正レンズは、回転ミラー８０１の集束結果を８０１Ｔ説明するように選択されることもできる。若干の実施例において、任意のレンズ８１５は一対のレンズと置き換えられ、その一つはコンデンサレンズとして作用する。
【００７３】
いくつかの実施形態において、ＯＣＴプローブビーム８０５の直径は、屈折誤差補正レンズを必要としないように、十分に少ない。
【００７４】
角度走査または旋回する光ビームは、以下の電動調整により、眼球内の適切な位置にセンタリングされている。
（ａ）走査モジュール８１７およびＯＣＴモジュール８０７を（剛体ユニットとして）二重矢印８１９によって示されるように水平（またはＸ）方向に並進移動させること。
（ｂ）（図面の平面外の）垂直アライメントは、角矢印８２１及び破線８２３によって示されるように、ＯＣＴモジュール８０７から発生する光学ビームの光軸まわり走査モジュール８０７を旋回させることによって達成される。
（ｃ）角度走査光ビームの旋回点の深さは、走査モジュール８１７及びＯＣＴモジュール８０７を（剛体ユニットとして）二重矢印８２５によって示されるように深さ（又はＹ）方向に並進移動させることによって最適化される。
（ｄ）いくつかの実施形態では、ＯＣＴ干渉信号を眼の網膜に関してアライメントするために、二重矢印８２７によって示されるように、ＯＣＴモジュール８０７を走査モジュール８１７に関して深さ方向に調整することもできる。
（ｅ）いくつかの実施形態では、この調整は、個々の被験者用にカスタマイズ（又は分配）される固定粗アライメントであり、ＯＣＴモジュールの基準ビーム経路における軸長さ調整のための追加の微調整を伴う。
上記の（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）及び（ｅ）の態様のいずれかを制御する信号の周波数コンテンツは、被験者の運動制御能力をモニタリングするために処理されてもよい。
【００７５】
本明細書で教示するシステム及び方法は、１つ以上の神経学的状態に関連するデータを提供する。関連するとは、予測アセスメントに関すること、リスク因子に関すること、少なくとも１つの既知の状態のモニタリング、少なくとも１つの薬剤プロトコールのモニタリング、又は神経学的状態と直接的若しくは間接的な関係を有する因子のアセスメントに関すること、を意図している。
【００７６】
本発明は、ＣＭＴ厚さ、又は、ＩＬＭとＲＰＥとの間の距離を測定することによってＡＭＤ（加齢黄斑変性）の発症又は進行をモニタリングするシステムに関して説明されているが、本発明は、ＣＭＴの厚さ以外の網膜測定を行うＯＣＴシステム、又は、眼軸長測定や眼球の前方領域の測定など、網膜以外の領域で眼の測定を行うＯＣＴシステムにも適用可能である。
【００７７】
本発明の別の実施形態は、運動にわたる制御の程度に関するインジケータを提供するための運動補償データの分析を含む。これは、特に、運動制御の程度の微妙な変化を測定するのに有用である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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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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【国際調査報告】
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