根据脑部视皮层的诱发活动评估眼镜镜片的评估方法、及利用所述评估方法设计眼镜镜片的设计方法

技术领域

本发明涉及根据脑部视皮层的诱发活动评估眼镜镜片的评估方法及利用 所述评估方法设计眼镜镜片的设计方法。

背景技术

当佩戴者在眼镜店新配了一副眼镜时，已经完全矫正的镜片屈光度，或者 已经根据屈光测量(例如透过自动屈光计进行)设定的镜片屈光度往往对于佩 戴者而言并非最优，并且最终考虑了佩戴者或者验光者的主观观点选择镜片状 态。例如，这可涉及渐进屈光度镜片的附加屈光度，除附加屈光度之外的渐进 设计特性，球面镜片或非球面镜片之类镜片类型的选择，或墨镜颜色的选择。 由此，实际上无法非常明确地确定眼镜镜片的规格。

引用文献

专利文献

第H10-97369号日本专利申请公开

发明内容

技术问题

通常，根据与如前所述由佩戴者主观确定的规格相对应的预定设计数据制 作眼镜镜片，并且从一组适用于佩戴者的镜片中选出，因此，就需要评估佩戴 者选择的镜片规格是否适用于该佩戴者。或者，当佩戴者无法确定以哪块合适 镜片为佳，就需要确立判断标准。或者，作为开发镜片的原型，需要标准来客 观判断哪种原型适用于该佩戴者。

此外，人脑响应外部刺激而进行脑活动。脑活动则伴随着神经元活动，因 此有可能从外部测量脑波(电流)作为电压变化，或者有可能测量脑波作为磁 场(磁通密度)变化。已知待测量的脑波或磁场(磁通密度)的时变波形并不 相同，并且根据外部刺激变化。已经提出了某些利用此类脑活动测量的技术。 例如，专利文献1公开了这样的技术，即，准备多个闪烁时间段不同并且提供 不同视觉刺激的光源，并且使得各光源有不同的功能，当实现功能时，在凝视 光源的同时检测脑波，由此，所述功能得以执行。类似地，本发明使用一种测 量此类脑活动的技术。

本发明旨在提供一种眼镜镜片的评估方法，其能够通过测量脑活动来客观 评估适用于佩戴者的眼镜镜片，以及提供一种使用该评估方法设计眼镜镜片的 设计方法。

要解决的技术问题

为了解决所述问题，权利要求1中，包括使得被测者佩戴待评估镜片；使 得所述被测者经由所述待评估镜片对视觉刺激对象进行视觉观察，该视觉刺激 对象用于诱发所述脑部视皮层的特定部位的活动；当经由所述待评估镜片对所 述视觉刺激对象进行视觉观察时，测量所述脑部视皮层的特定部位的诱发活 动；并且评估所述脑部视皮层的诱发活动。

权利要求2中，除了权利要求1的方案之外，还包括将所述脑部视皮层的 诱发活动区分为主视皮层的诱发活动或二级视皮层的诱发活动；并且评估被区 分的所述主视皮层的诱发活动或者所述二级视皮层的诱发活动。

权利要求3中，除了权利要求1或2的方案之外，所述视觉刺激对象设于 下半视觉区域。

权利要求4中，除了权利要求1－3之一的方案之外，所述视觉刺激对象 包括线段的组合。

权利要求5中，除了权利要求1－4之一的方案之外，所述视觉刺激对象 由至少两种视觉刺激对象组成，形成各视觉刺激对象的线段总长度相等，并且 交替呈现所述至少两种视觉刺激对象。

权利要求6中，除了权利要求5的方案之外，在允许所述被测者对所述视 觉刺激对象进行视觉观察时，其中在偏离固定点的周边部分呈现所述视觉刺激 对象，所述固定点受到所述被测者的注意。

权利要求7中，除了权利要求1－6之一的方案之外，当允许所述被测者 对所述视觉刺激对象进行视觉观察时，不在与受到所述被测者注意的所述固定 点成8度的视角之内呈现所述视觉刺激对象，所述固定点除外。

权利要求8中，除了权利要求1－7的方案之外，作为眼镜镜片状态，当 通过所述脑部视皮层的诱发活动评估眼镜镜片时，从所述视觉刺激对象诱发所 述脑部视皮层的特定部位的活动到诱发活动发生的时间越早越好。

权利要求9中，除了权利要求1－3之一的方案之外，作为眼镜镜片状态， 当通过所述脑部视皮层的诱发活动评估眼镜镜片时，通过呈现所述视觉刺激对 象以诱发所述脑部视皮层的特定部位的活动所诱发的活动幅度越大越好。

权利要求10中，除了权利要求1或2的方案之外，所述视觉刺激为对比 度，并且评估由这种对比度诱发的所述脑部视皮层的诱发活动。

权利要求11中，除了权利要求10的方案之外，所述视觉刺激对象包括彩 色颜色的组合。

权利要求12中除了权利要求10或11的方案之外，其中所述视觉刺激对 象设于下半视觉区域。

权利要求13中，除了权利要求10－12之一的方案之外，所述视觉刺激对 象包括线段的组合。

权利要求14中，除了权利要求13的方案之外，所述视觉刺激对象包括至 少两种视觉刺激对象，形成各视觉刺激对象的线段总长度相等，并且交替呈现 所述至少两种视觉刺激对象。

权利要求15中，除了权利要求10－14之一的方案之外，作为眼镜镜片状 态，当通过所述脑部视皮层的诱发活动评估眼镜镜片时，从所述视觉刺激对象 诱发所述脑部视皮层的特定部位的活动到诱发活动发生的时间越早越好。

权利要求16中，除了权利要求1－15之一的方案之外，所述诱发活动测 量视觉诱发磁场，并且根据所述视觉诱发磁场的值作评估。

权利要求17中，除了权利要求1－15之一的方案之外，所述诱发活动测 量视觉诱发电位，并且根据所述视觉诱发电位的值作评估。

权利要求18中，除了权利要求1－17之一的方案之外，当使用所述视觉 诱发电位时，使用N130成分的诱发电位作评估，所述N130成分在视觉刺激 所述主视皮层诱发P100成分之后的即刻与所述P100成分的极值相反。

权利要求19中，除了权利要求1－18之一的方案之外，所述待评估镜片 为非球面镜片，其周边镜片部分的形状逐渐变换。

权利要求20中，除了权利要求1－18之一的方案之外，所述待评估镜片 为渐进屈光度镜片，其镜片形状逐渐变换。

权利要求21中，除了权利要求1－20之一的方案之外，所述待评估镜片 为通过光吸收或光反射改变光谱透射率的镜片。

权利要求22为使用如权利要求1～20中任一项所述的通过脑部视皮层的 诱发活动评估眼镜镜片的方法来设计眼镜镜片的方法。

上述内容中，首先要求被测者佩戴待评估解剖，然后要求被测者经由所述 待评估镜片对视觉刺激对象进行视觉观察，对作为结果的脑部视皮层的特定部 位的诱发活动进行观察，并且评估待评估镜片。

可对针对单块待评估镜片的测得的诱发活动进行评估，也准备镜片特性不 同的多块待评估镜片，并且针对这些镜片评估测得的诱发活动。所述评估不必 能够选择结果最佳的镜片。此处，严格意义上说，本发明的发明点在于可通过 所述评估获得能够对进行选择的客观信息。

所述视觉刺激定义为用以刺激脑部视皮层的特定部位的诱发活动的刺激。 原因在于可通过将视觉刺激对象设定为作为评估目标的用以刺激脑部视皮层 的特定部位等的诱发活动的视觉刺激对象，可有效测量部视皮层的特定部位等 的诱发活动。

这一设定使得能够判断镜片是否适用于佩戴者，或能够从多个镜片中选择 合适的镜片，或者能够客观评估镜片。

更具体地，能够根据测量时间诱发磁场所获得的值评估诱发活动。此外， 能够根据测量时间诱发电位所获得的值评估诱发活动。脑部诱发活动使得脑部 的特定部位的电流微小变化，因此通过以磁场(磁通密度)或电位(电压)的 随时间变化测量这一微小电流变化，则可理解脑部视皮层的特定部位的状态。 因此，能够根据脑部视皮层的特定部位的诱发活动的测量结果对待评估镜片进 行评估。尽管自发进行的自发脑部活动和响应刺激而诱发的诱发脑部活动都称 为脑部活动，但本发明用以测量脑部的诱发活动。因此，能够通过测量诱发活 动而不是自发活动对响应刺激的脑部特定部位的活动进行分析，鼻腔那个测量 两个镜片状态之间的微小差别。

此外，在脑部视皮层的诱发活动的评估中，从呈现视觉刺激以诱发脑部视 皮层的特定部位的活动到诱发活动出现的时间可作为评估指标。此外，这一情 况下，能够评估诱发活动出现得越早镜片状态越好这一事实。一般地，脑部针 对视觉刺激作出反应，因此镜片在从接收到视觉刺激直至造成变化这一时间内 的提早(潜时)，可形成佩戴者更容易识别该刺激的状态，并且认为脑部或视 网膜等可高效处理视觉信息，因此将该等镜片评估为适用于佩戴者的镜片。

此外，脑部视皮层的诱发活动的评估中，通过呈现视觉刺激以诱发脑部视 皮层的特定部位的活动所诱发的活动的量(幅度)可作为评估指标。此外，这 一情况下，能够评估当所述诱发活动的量越大越镜片状态越合适。原因在于脑 部或视网膜对视觉刺激作出反应，并且认为佩戴者到达这样的状态，即，与变 化的增加成比例地更容易获得视觉信息，因此将该等镜片评估为适用于佩戴 者。

如前所述，能够根据诱发活动的潜时及/或量(幅度)来评估镜片并且选 择更合适的镜片。

因此，关于电位变化，通常利用磁脑描记仪测量视觉诱发电位(VEP)。 关于磁场(磁通密度)变化，通常利用磁脑描记仪测量视觉诱发磁场(VEF)。

较佳地，在视下半区域设置被观察以给出视觉刺激的对象。视皮层中，呈 现在下半区域的视觉信息被传递到脑部区域的上半部，而呈现在上半区域的视 觉信息被传递到脑部区域的下半部，而脑部区域的上半部和下半部之间存在被 称为距状沟的脑部裂纹。例如，当在整个视觉区域设置视觉刺激对象时，以及 流至脑部区域的在距状沟上的上部的电流的方向变得基本相反。因此，对存在 于脑中线附近的被称为主视皮层或二级视皮层的脑部区域的诱发活动的测量 中，上半区域的脑反应和下半区域的脑反应抵消，测量结果变小。此外，作为 原因，一般而言，脑反应中，在视觉下半区域中呈现时的诱发活动大于在上半 区域中呈现的诱发活动，并且容易测量。

较佳地，作出视觉刺激的对象包括线段组合。原因在于存在检测形成轮廓 的线段或者低级视皮层(主视皮层或二级视皮层)的线的细胞，因此可通过要 求被测者视觉观察视觉刺激而在特定脑部位诱发脑部活动。

较佳地，在偏离固定点的周边部分呈现所述视觉刺激对象，所述固定点在 要求所述被测者对所述视觉刺激对象进行视觉观察时收到所述被测者的注意。 原因在于，存在这样的情况，即，在固定点附近观察到的由呈现的视觉刺激对 象诱发的活动是在周边部分呈现的视觉刺激对象诱发的活动的两～四倍。因此， 较佳地，当要求被测者视觉观察视觉刺激对象时，不在与所述固定成8度的视 角之内呈现所述视觉刺激对象，所述固定点除外。由此，能够评估镜片周边部 分的性能，而不是镜片中心的微小反射状态。

评估镜片周边部分的镜片性能的原因在于，镜片性能取决于如何在镜片周 边部位设置相差(尤其是在渐进屈光度镜片的设计中)，以及非球面镜片设计 中重要的如何消除从光学中心到镜片周边部分的相差，因此非常需要评估镜片 周边部分。此外，另一个原因是，在被测者关注固定点(当视觉观察视觉刺激 对象是被测者关注的点)的情况下在周部呈现视觉刺激对象时，在呈现视觉刺 激对象后发生移动之前在低级视皮层(诸如主视皮层或二级视皮层)发生脑反 应，因此变得能够评估未关注的周边视像。

进行视觉刺激的对象能够包括彩色色彩的组合。原因在于，在日常生活中 看到的对象(经由镜片观察)由多彩的彩色颜色组合，因此视觉刺激对象的彩 色颜色使得能够评估与日常生活更接近的视觉刺激的脑部视皮层等的特定部 位的诱发活动。

此外，若作出视觉刺激的对象设为相邻区域之间的亮度或颜色差形成的对 比度，则能够评估由这一对比度诱发的脑部视皮层等的诱发活动。对比度示出 为相邻区域之间的亮度或颜色差，因此，未着色的线段不仅用于具有空间频率 的视觉刺激对象或线段，还可用于具有对比度的视觉刺激对象。较佳地，当由 对比度刺激视觉场景时使用的视觉刺激对象设为彩色颜色的组合，待评估的对 比度的颜色选自具有待评估对比度的景色，图像，或视频图像等。原因在于， 能够经由镜片评估与日常生活可见的颜色相关的对比度。

较佳地，前述描述中，区分为主视皮层的或二级视皮层的诱发活动，并且 对已经区分的主视皮层的或二级视皮层的诱发活动进行评估。将脑部视皮层的 诱发活动区分为主视皮层的或二级视皮层的诱发活动，就是从已经通过分析测 量结果或通过设计测量方法区分的数据。例如，为了提高分析测量结果对其进 行区分，可假设脑部存在多个信号源并且使用多信号源分析进行分析，并且根 据其结果，分析主视皮层的或二级视皮层。此外，为了通过设计测量方法进行 区分，可在使用磁脑描记仪的测量中选择和分析主视皮层或二级视皮层附近的 传感器对的测量结果，或者在主视皮层或二级视皮层附近设置使用磁脑描记仪 的测量的国际10-20电极系统中的电极(例如，Oz，O1，O2)。

以如下方式通过脑部的视觉刺激传递信息。首先，已经进入眼睛的光到达 视网膜，然后转换为电刺激，并且通过光神经到达存在于枕叶中的主视皮层。 已经到达主视皮层的视觉信息分为腹侧路径或背侧路径，在通过腹侧路径传送 到高级脑部分，同时以脑部的二级视皮层和三级视皮层的顺序依次处理已经到 达主视皮层的。背侧路径中，已经到达主视皮层的视觉信息传输至头顶，同时 在在第六皮层中处理。

迄今，在眼科学等中临床使用对作为来自的主视皮层的脑反应的P100成 分进行导向的图形反向刺激。图形反向刺激系利用脑部视觉皮层的神经元对视 网膜的均匀辐射敏感并且对具有轮廓或对比度的图像形成的视觉刺激高度敏 感这一事实而形成的刺激，且其特征在于，因为是在视觉信息的处理步骤中诱 发的相对较早成分而对个体之间潜时或折射状态之间的差不敏感。更具体地， 要求被测者重复凝视倒转的格子图形，并由此对来自主视皮层的P100成分进 行导向。P100成分指标反应，其名称来自于从接收视觉刺激到响应刺激而发 生变化的时间大约为100微秒。

然而，容易释放alpha(α)波的人不容易区分图形反向刺激形成的P100 成分，并且有人不容易释放alpha(α)波。此外，图形反向刺激，在其区域的 各半部均匀地用光辐射整个视网膜细胞，因此在测量持续时间的一半期间用视 觉刺激对象的光辐射视网膜对象。若运行细胞以较短间隔重复作用，则可在细 胞未恢复的情况下生成残像从而达成其初始状态，并且脑反应也会逐渐变弱， 因此难以获得对图形反向刺激生成较强的反应。另一方面，若视觉刺激对象如 本发明包括线段组合，仅用线段处的光辐射视网膜细胞，并且根据线段的数量 或者根据线段的厚度或者根据亮度容易控制光辐射的量，因此，即使在难以对 图形反向刺激进行测量的微小镜片状态下，也有可能对激活活动进行分析。较 佳地，此时，视觉刺激对象包括至少两种形成各视觉刺激对象的线段的总长度 相等的视觉刺激对象，并且交替呈现所述至少两种视觉刺激对象。原因在于， 能够使得对特定视网膜进行辐射的光的辐射时间变得更短，并且能够减少残 像。

较佳地，当磁脑描记仪诱发活动的评估方法时，进行预定视觉刺激而造成 的电位差紧接着P100成分，并且对与所述P100成分的极值相反的诱发活动进 行测量。具体地，本实施例中卫N130成分。原因在于，这一脑反应中，不同 于P100成分，测量结果经常发生变化同时会反应微小的镜片差，因此其示出 例适当反应佩戴不同待评估镜片折射状态差的脑反应。

这些成分的表示中，数字表征从接收视觉刺激到脑反应发生的时间(微 秒)，并且发生计时也会根据视觉刺激对象的亮度或对比度变化，因此数字仅 表征标准条件下“其在该数值周围的时区发生”，并且当发生计时根据与标准 条件不同的视觉刺激对象的条件发生变化时，对未变化的发生计时进行命名而 确定其成分。作为这为命名的例子，除了P100之外，还有与认知判断相关的 P300等。

此外，通过降低对其进行视觉观察以作出视觉刺激的对象的亮度或对比度 可容易地区分在视觉诱发活动中佩戴镜片时形成的差，因此最好根据测量目标 进行调节。能够通过调节刺激的线段的厚度或密度调节亮度，并且通过调节测 量环境的亮度或者通过调节刺激的线段与不包括线段之部分之间的亮度差来 调节对比度。当对其进行观察以作出视觉刺激的对象包括彩色色彩时，能够例 如通过刺激的线段颜色与除线段颜色之外的颜色的组合来调节对比度。

其周部形状逐渐改变的非球面镜片可作为待评估眼镜镜片的例子。所述镜 片的屈光度可从中心到周边逐渐变化。非球面镜片不限于单焦镜片。其镜片形 状逐渐变化的渐进屈光度镜片也可用。特别是在将视觉刺激对象设于视觉下半 部，镜片下半部分中渐进屈光度镜片的表面形状或光变化大于上半部分，因此 这一镜片是适用的。还能够选择可光吸收或光反射等改变其光谱透射率(光谱 分布)的镜片。光谱透射表征穿过镜片的光的波长分布，其示出例光的各个波 长中穿过镜片的光的百分百，并且能够通过改变光谱透射率改变经由镜片观察 时的对比度或目眩。

较佳地，通过脑部视皮层的诱发活动评估眼镜镜片的方法来设计眼镜镜片 的方法。设计眼镜镜片就是通过控制眼镜镜片的镜片形状以及控制镜片各点处 的反射度等来确定镜片的设计信息(诸如渐进屈光度镜片或非球面镜片)，以 及例如通过控制眼镜镜片上的光或者眼镜镜片内的光的吸收或反射并且控制 镜片的光谱透射率(光谱分布)来确定镜片的设计信息。例如，针对多个待评 估镜片进行根据脑部视皮层等的诱发活动进行的眼镜镜片评估，并且能够通过 与其相对应的脑部视皮层等的诱发活动获得待评估镜片的镜片设计信息以及 研究镜片评估值。能够通过分析由镜片设计信息与相应镜片设计信息的变化以 及多个镜片的评估值计算最优镜片设计。较佳地，可事先生成镜片设计信息及 评估值的校准曲线，并且通过使得测得的评估值与所述校准曲线相关而根据评 估值计算得到镜片设计信息。

发明效果

上述本发明内容中，能够通过测量脑部视皮层的特定部位的诱发活动客观 评估适用于佩戴者的眼镜镜片。

附图说明

图1为实施例1中刺激视觉感官的刺激对象的一个例子的主视图；图1的 角度表示视角；

图2为实施例1中的各脑部测量位置和获取的磁通密度相互相关的测量结 果的例子；

图3示出了关于磁通密度变化的平方和的平方根与时间之间的关系；

图4示出了图2中圆形标记位置处的波形(图形)的例子；

图5(a)示出了十个被测者的平均值的镜片屈光度与M100成分的潜时之 间的关系，图5(b)示出了实施例2中的镜片屈光度与M100成分的幅度之间 的关系；

图6示了关于实施例3中被测者4测得的时间诱发电位与时间之间的关系；

图7示出了关于实施例3中被测者5测得的时间诱发电位与时间之间的关 系；

图8示出了实施例3中由被测者4佩戴的不同待评估镜片与N130的潜时 之间的关系；

图9示出了实施例4中刺激视觉感官的刺激对象的例子的主视图；

图10示出了实施例4中刺激视觉感官的刺激对象的例子的主视图；

图11为示出实施例5中的单焦镜片(左手侧)的屈光度分布和散光分布 (右手侧)的分布图；

图12为示出实施例5中的单焦镜片(左手侧)的屈光度分布和散光分布 (右手侧)的分布图；

图13示出了实施例6中被测者7的区分诱发活动源的位置以及流经各个 活动源的电流的方向；

图14示出了被测者7的区分诱发活动源的信号强度的随时间变化，图14 (a)示出了主视皮层(V1)的诱发活动的镜片屈光度的变化，图14(b)示 出了三级视皮层的诱发活动的镜片屈光度的变化；

图15示出了实施例7中使用的有色镜片的光谱透射率(光谱分布)；

图16示出了实施例7中刺激视觉感官的刺激对象的例子的主视图；

图17示出了实施例7中已经从被测者12的脑部视皮层等的活动区分出的 主视皮层的活动的信号强度的随时间的变化；

图18示出了实施例8中使用黄绿格形刺激对象，其中背景设为草绿，格 颜色设为黄色，以模仿高尔夫球场的草粒；

图19示出例实施例8中被测者14的主视皮层的活动的磁通密度的变化相 关的平方根和的平方值(RSS)与光谱透射率相互不同的镜片(A)～(H)之 间的关系；

图20示出了实施例9使用的视觉刺激对象，以及线段总量相等的视觉刺 激对象(a)和(b)的例子；

图21(a)～图21(c)示出了实施例9中相互比较的靠近中间渐进镜片设 计的散光视图，实心线表示C-1.00；

图22示出了实施例9中佩戴了已经通过信号源分析区分被测者15的主视 皮层的设计A～C时的活动；及

图23(a)示出了实施例9中固定点附近也代表视觉信息的视觉刺激对象， 图23(b)示出了实施例9中视觉信息不呈现至9°×4.5°视角的视觉刺激对象， 假设固定点为矩形形状的上侧的中心。

具体实施方式

下文将参考附图描述本发明的具体实施例。

【实施例1】

1.诱发活动的测量方法

以2米的视距、500毫秒(下文称为ms)刺激时距重复呈现250ms的刺激 对象，同时允许被测者凝视固定点，所述刺激对象为半视场格，所述半视场格 具有低亮度(0.16cd/m²)并且呈现于例如如图1(图1实际上变成视觉观察的 反转图像)所示的视觉可见下半区域。换言之，刺激对象闪烁以使得固定点呈 现250ms，然后图1呈现250ms，然后固定点呈现250ms。本实施例中，刺激 对象的亮度调整为，即使其为预备试验中的S+4D，也可满意地识别视觉诱发 磁场的峰值。这一格的观察角度为4.3度×8.6度。

被测者当前所佩戴镜片的镜片屈光度定义为常用屈光度，除了所述常用屈 光度之外，要求被测者佩戴屈光度分别佩戴在常用屈光度基础上增加S+0D,S +1D,S+2D,或S+4D的待测镜片，由此测量视觉诱发磁场(VEF)。测量 过程中，在磁场暗室中使用非磁性镜片和非磁性镜框，并且使用306通道磁脑 描记仪(Vector-view,ELEKTA Neuromag,Helsinki,Finland)。306通道磁脑描 记仪包括以分散形式设于头盔形被测者中用作磁传感器的102通道磁力计，以 及102对(204通道)梯度计。在306通道磁脑描记仪中，通过使得被测者将 磁脑描记仪的主体放在头上，从而获取梯度计在脑部预定测量位置处的诱发磁 场，并且被设置为分析对象。

由此，所设置的磁脑描记仪使得能够获得如图2所示的刺激磁场作为测量 结果。图2示意地示出了梯度计靠近各个脑部测量位置并且所获得之磁通密度 的变化因此设为相互相关。图2中，上侧为沿平面观察头部时的面部侧。此处， 图2中选择了获得靠近枕叶的最强刺激响应的传感器波形(图2中圆形标记的 位置)。这一圆形标记的位置靠近主视皮层。图4示出了图2所示圆形标记的 位置处的波形(图形)根据被测者而被放大的例子。M2112和M2113系分别 示出圆形标记位置处的测量位置的编码。当在处于这一测量位置的被观察对象 处于半视场以及处于上视场侧这一情况，或者处于半视场以及下视场侧这一情 况，或者处于全视场这一情况之间比较变化量时，被观察对象处于下视场侧的 变化量明显较大。因此，实施例1中，允许被测者凝视如图1所示的半视场格 的刺激对象。此处，关于圆形标记位置处的磁通密度变化，求各对上下梯度计 值的平方，并且计算累加值的平方根(平方和的平方根(RSS))，由此获得 用于评估的波形(图3)。下文中，这一波形称为RSS波形。

2.评估方法。

实施例1中针对3个被测者进行前述测量方法。图3示出了3个被测者其 中之一(被测者1)的RSS波形。如图3所示，上述算得的波形中，常用屈光 度(0D)在100ms附近可见诱发活动为M100成分。图3的情况(被测者1) 中，应理解，由于屈光度系从常用屈光度增加，所以M100成分的峰值幅度变 小，潜时(latency)延迟，因此常用屈光度(0D负载)是理想的。表1示出 了针对M100成分之潜时的三个被测者的潜时测量结果。

被测者1中，应理解，潜时延迟与增加的负载屈光度成正比，因此0D的 镜片状态是理想的。被测者2中，假设1D的潜时早于0D的潜时，因此该被 测者佩戴的镜片比常用屈光度消极地增大(换言之，被测者处于过分矫正状 态)。被测者3中，预期在100毫秒附近出现的M100成分发生延迟，而出现 在150毫秒。这说明被测者3的常用屈光度增加很多。

表1

【实施例2】

实施例2系使用实施例1测量方法的变化。下文仅描述评估方法。

实施例2中，针对十个被测者，计算RSS波形，并且计算各镜片屈光度的 M100成分的潜时和幅度。图5(a)示出了加入常用屈光度的镜片屈光度与潜 时之间的关系，图5(b)示出了加入常用屈光度的镜片屈光度与幅度之间的关 系。误差条示出了十个被测者的平均值以及平均误差。潜时越早，则镜片越合 适，幅度越大，则镜片越合适。

由此，应理解，能够根据潜时和幅度来评估对象佩戴状态。此外，针对在 1D负载条件的常用屈光度，可见发生约10毫秒的潜时延迟，因此，应理解， 即使屈光度差小于例如0.25D，也可客观地评估佩戴状态。再者，也可通过降 低刺激对象的亮度或对比度以测量更小的差。

【实施例3】

1.诱发活动的测量方法

例如，以1.5米视距、500ms刺激时距分别在全视场、上视场、及下视场 重复呈现持续250毫秒的如图1所示的刺激对象，同时允许被测者在暗室凝视 固定点。图1为下视场刺激的例子。将参考电极附接至双耳，将接地电极附接 至前额，使用磁脑描记仪测量国际10-20电极系统的Oz诱发电位。被测者当 前所佩戴镜片的镜片屈光度定义为常用屈光度，要求被测者佩戴屈光度相互不 同的多个待评估镜片，并且测量视觉诱发磁场(VEP)。

2.评估方法

图6示出了通过上述测量方法针对被测者4所获得的某一待评估镜片的测 量值。图7示出了通过上述测量方法针对被测者5所获得的某一待评估镜片的 测量值。

图6和图7中，横坐标表示时间(ms)，纵坐标代表电位(微伏)。参考 电位定义为从刺激呈现开始往前100ms的100ms平均电位，并且图6和7中， 向上方向定义为减(负)方向，而向下方向定义为加(正)方向。

图6中，130ms处的负峰值(即，标以●的峰值)为N130成分。类似地， 图7中，130ms附接的负峰值为N130成分。此外，图7中，可见来自主视觉 皮层的P100成分(即，标以■的峰值)。

针对被测者4，下视场中N130成分比全视场和上视场中的N130成分更强 更陡峭。被测者4中，尽管难以观察到来自主视皮层的P100成分，但N130 成分很明显，因此即使P100成分难以显示，也能够稳定地观察到。图8示出 了被测者4佩戴的待评估镜片(相互之间相差2D的屈光度)与N130成分的 潜时之间的关系。尽管这一N130在被测者4的常用屈光度(0D条件)下为 130微秒，但其在S+2D负载下为152微秒，S+4D负载下为175微秒，S-2D 负载下为129微秒，S-4D负载下为135微秒。由此，能够判断比常用屈光度 稍小的屈光度更佳。作出这一判断之后，指标的亮度和对比度设为更小，由此 能够导出适用于被测者4的镜片条件。

对被测者5同时被观察到P100成分和N130成分。被测者5中，在全视场 刺激和上视场刺激中观察到相对较大的P100成分，而某些被测者中，例如， 被测者4中，难以识别这一P100成分，因此使用这一指标对多个被测者进行 评估并非最佳。另一方面，当呈现低视场刺激时，N130成分的峰值比P100成 分大很多，因此能够在某些被测者(例如，被测者5)中识别N130成分的潜 时和幅度，这些被测者中，P100成分容易显现，并且，无论被测者系容易显 现P100成分或不容易显现P100成分，都能够使用在下视场中作出刺激呈现的 N130成分对镜片进行评估。

【实施例4】

1.诱发活动的测量方法

以0.5米视距、500ms刺激时距在下视场重复呈现持续250毫秒(下文称 为ms)的例如图9所示的低亮度格形刺激对象，同时允许被测者在昏暗的室 内凝视固定点(图9实际上变成视觉观察的反向图像)。将参考电极附接至双 耳，将接地电极附接至前额，使用磁脑描记仪测量国际10-20电极系统的Oz 诱发电位。在被测者当前所佩戴的眼镜的镜片屈光度定义为常用屈光度的条件 下，要求被测者佩戴屈光度相互不同的多个待评估镜片(渐进屈光度镜片)， 其中附加屈光度从上部朝向下部逐渐增加，并且测量视觉诱发磁场(VEF)。

应注意，当仅评估周边部分时(图10实际上变成了视觉观察的反向图像)， 特别适用于另一指标，诸如图10的指标。这使得能够减小靠近固定点的视觉 刺激对象所接收的脑反应的干扰，并且能够仅仅评估镜片的周边部分(即，周 边观察)。

2.评估方法

实施例4为呈现图10的视觉刺激对象对镜片的周边部分进行评估的例子。

在对采取条件1(根据被测者6的常用屈光度从镜片的上部朝向下部有 0.5D的变化，即，远视屈光度为0D而附加屈光度为0.5D)的情况，采取条件 2(即，对其进行1.0D的变化)的情况，采取条件3(即，对其进行2.0D的变 化)的情况的比较中，条件1中的N130的潜时为128微秒，条件2中的N130 的潜时为130微秒，而条件3中的N130的潜时为135微秒。

根据这一事实，应理解，被测者6中，条件1的镜片状态对于50cm的短 距离较理想。

【实施例5】

1.诱发活动的测量方法

实施例5系使用实施例4测量方法的变化。被测者当前所佩戴镜片的镜片 屈光度定义为常用屈光度(例如，这一被测者的常用屈光度设为S-5.00D)， 要求被测者佩戴多个待测镜片(单焦镜片)，其中镜片的屈光度和散光(散光 成分)从镜片的中心朝向其周边逐渐变化，并且在给出与实施例4相同的视觉 刺激的同时测量视觉诱发电位(VEP)。

图11和图12为分别具有相同中心屈光度(S-5.00D)的单焦镜片的设计 实例。如图所示，单焦镜片中，镜片的屈光度和散光(散光成分)从镜片中心 朝向周边变化。图11的设计例子中，从镜片的中心朝向周边，散光(散光成 分)有约-0.50D的变化，而屈光度有约S+0.30D的变化。另一方面，图12的 设计中，尽管散光有约-0.20D的变化(表明防止散光变得比设计1更差)，屈 光度有约0.60D的变化以朝向增加侧变化，从而表明屈光度误差较大。

2.评估方法

镜片设计中，屈光度误差和散光误差系取舍关系，若其中一个设为较小， 则另一个需设为较大。此外，还有个人偏好，以及根据有些人想要看得清晰， 有些人想要看得醒目，而有些人想要看得刚刚好从而进行更合适的镜片设计。 因此，难以仅从光学刺激计算推导出最优设计的类型。

将通过前述测量方法获得的N130以及作为结果的潜时和幅度作为指标， 并且针对单焦镜片之间的不同设计，就有可能选择适用于佩戴者的设计。例如， 根据与实施例4中的周边观察评估(镜片周边部分)相同的测量方法，针对右 眼为S-4.00C-1.00AX170而左眼为S-4.00C-1.00AX15的被测者6，比较 图11的屈光度误差较小的设计和图12中散光误差较小的设计。(此时，根据 被测者6的屈光度调节非球量。此外，非球面设为根据已知的非球散光矫正技 术满足散光。)由此，由Oz测得的图11的小屈光度误差设计中的N130为135ms 并且图12的小散光误差的设计中N130为140ms，应理解，对于被测者6，重 要的是周边部分的屈光度误差需要像图11的设计为小。根据这一发现，就能 够根据脑部皮层等的诱发获得利用眼镜镜片的评估值(本实施例5中，N130 的潜时)设计眼镜镜片。此外，针对具有图11设计与图12设计之间的中间镜 片形状的设计，计算被测者6的N130，其结果为134ms。根据N130在设计 11中为135ms，在中间设计中为134ms，在设计12中为140ms，能够推断出 最佳设计存在于图11设计与中间设计中间的中点，由此可确定镜片设计信息 的参数。重复执行这一评估，由此能够使用N130的潜时设计眼镜镜片。

针对潜时的延迟，通过减小视觉刺激对象的亮度或者通过降低其对比度， 可使得潜时有更大的延迟，由此能够以与其他实施例相同的方式测量镜片性能 的差别。

【实施例6】

实施例6系使用实施例1测量方法的变化。通过对由实施例1的梯度计所 获得的磁通密度的变化进行偶极估算将脑部视皮层的诱发获得分为主视皮层 的诱发活动和二级或三级视皮层的脑活动，二级或三级视皮层系比主视皮层高 阶的皮层。

图13为区分被测者7的诱发活动源所获得结果的例子。图13为沿水平方 向切割从上方观察的脑部平面图，并且图上的标记表明活动源的位置以及电流 从活动源流出的方向。靠近中心线的向上活动表明主视皮层(V1)的活动，向 内的左右活动表明三级视皮层(V3)的活动。被测者7中，尽管由于较弱而难 以观察到二级视皮层的活动从而未识别出二级视皮层，但是能够将二级视皮层 的活动源的设于主视皮层与三级视皮层之间的位置并且用于分析二级视皮层 的诱发活动。以此方式通过偶极估算识别主视皮层和三级视皮层(若可识别二 级视皮层则包括也二级视皮层)，然后分析各活动源的诱发活动。

图14(a)和图14(b)分别示出了被测者7中被区分的生成磁通密度变 化的活动源变化，(a)为主视皮层(V1)的刺激活动，(b)为三级视皮层(V3) 的刺激活动。横轴代表视觉刺激呈现的视觉，纵轴代表生成磁通密度变化的活 动源的信号源强度(其单位为毫微安)。

根据图14(a)的分析，在常用屈光度(0D)在约100ms的观察到约15nAm 的峰值。这一峰值为生成用于实施例1和2中分析的M100成分的主视皮层的 诱发活动。应理解，当屈光度比常用屈光度(0D)增加时，这一主视皮层的诱 发活动的潜时从约100ms延迟约150ms。另一方面，根据图14(b)关于三级 视皮层的诱发活动的分析，0D为150ms，4D为200ms，因此，当屈光度变化 是潜时也变化。尽管实施例1和2中用于分析M100成分的方法和实施例3～5 中用于分析N130的方法分析了作为多种活动集合的波形，但是，即使镜片折 射的差较小，也可如实施例6区分各脑活动之后进行分析而进行评估。

【实施例7】

实施例7系使用“对比度”作为视觉刺激的实施例。

通过佩戴利用光吸收或光反射消减具体波长的镜片(例如，有色镜片)可 改变经由镜头观察之图像的对比度。然而，难以客观测量对比度，因此采用了 主要产品开发技术，该技术主要通过光谱透射曲线设计产品，并且进行主观评 估。

因此，所实施的实施例7中，可经由控制光谱透射(光谱发布)的镜片对 脑部视皮层的某一部分的活动进行诱发的视觉刺激对象进行视觉观察，然后当 通过前述待测镜片视觉观察视觉刺激对象时测量脑部视皮层的诱发活动，并且 通过对脑部视皮层的诱发活动进行评估而量化对比度。

脑部的主视皮层中，除了存在识别亮度的细胞之外，还存在识别边缘或线 段以及识别高空间频率的细胞。当呈现例如如图16所示指标(这一指标包括 浅灰色的线段以及接近黑色的深灰背景)时，应理解，若脑部的主视皮层的活 动较活跃(换言之，若时间早于刺激活动出现或刺激活动较大)，其代表脑部 的主视皮层接收到图16的背景和线段之间的差，并且经由镜片观察的刺激对 象的对比度较高。

1.诱发活动测量方法及评估方法

要求被测者佩戴具有如图15所示光谱波形(I)～(IV)的有色镜片，并 且在磁防护暗室中以500ms刺激间距在如图16所示的下视场呈现持续250毫 秒的低亮度、低对比度格形刺激对象，同时测量视觉刺激磁场(VEF)。测量 过程中，使用非磁性镜片和非磁性镜框，并且使用306通道磁脑描记仪。关于 分析，使用偶极估算将主视皮层的活动与二级视皮层和三级视皮层的活动区分 开，然后分析和评估主视皮层的活动。

被测者12中，主视皮层的活动(M100)的潜时为(I)<(IV)≈(III) <(II)，由此，镜片(I)中的对比度增大。幅度也示出为镜片(I)有约10％ 的增长(图17)，并且应理解，四个颜色中，颜色(I)的对比度最高。

另一方面，被测者13的M100的潜时为(IV)<(I)≈(II)<(III)。 应理解，被测者12的镜片颜色(IV)的对比度增大。

若根据这些试验结果使得作为评估用测量目标的脑反应收窄，也能够在仅 将电极固定至靠近测量目标附近区域(结果实施例7描述为利用磁脑描记仪) 的状态下使用脑电波的同时进行测量。例如，这一情况下，能够例如调过低对 比度视觉刺激和实施例3的评估技术来评估对比度。

【实施例8】

实施例8也是使用“对比度”作为视觉刺激的实施例。实施例7中的图16 的背景和刺激对象(线段)设为彩色，并且对与日常生活相近的场景对比度进 行评估。尽管在实施例7中呈现了彩色的对比度，但日常生活的世界由多彩颜 色组成。因此，评估彩色色彩的对比度很重要。

实施例8中，以500ms刺激间距、250ms刺激时间向被测者呈现黄绿色 格形刺激，其中背景设为草绿色RGB(157，172，85)，而格子颜色设为黄 色RGB(216，203，119)，模仿如图18所示的高尔夫球场的草粒。

要求被测者14佩戴有色镜片(A)～(H)，并且使用306通道磁脑描记 仪以2m视距进行测量。关于分析，根据与实施例1相同的方法通过靠近V1 的梯度计对的RSS波形计算M100的潜时和幅度(图19)。

类似地，本实施例中，通过例如利用BESA进行偶极估算并且以与其他实 施例相同的方式区分主视皮层的活动与二级和三级视皮层的活动，能够以较高 的精度进行分析。作为图19所示RSS波形的结果，镜片色彩(A)的M100 的活动的潜时提前并且幅度较大。另一方面，镜片颜色(F)中，观察到潜时 延迟约20ms，并且幅度显著降低。换言之，能够评估出镜片颜色A对于区分 草绿色和黄色(若对比度为高，则变得易于在这两者之间区分)是理想的。换 言之，应理解，当被测者14佩戴镜片颜色A时，被测者感觉草粒为高对比度。 此外，尽管根据另一被测者的测量结果在镜片F中观察到幅度降低的点和潜时 延迟的点与被测者14的点相同，但这一被测者在镜片颜色G中观察到的潜时 最早，并且应理解，对于这一被测者，最合适的镜片颜色为镜片颜色G(未示 出测量结果的图)。

尽管实施例8示出了模仿草粒的对比度评估的粒子，但彩色颜色的组合不 限于此。例如，可预期评估在夕阳下闪光的落叶这样的场景对比度，其中从落 叶中反射夕阳的照片或图像选择棕色RGB(125，76，30)和橙色(196，123， 45)这两个特征颜色，并且生成在棕-橙色中设置视觉刺激对象，并且向被测 者显示这一视觉刺激对象，由此，能够对夕阳向落叶闪光的落叶场景进行对比 度评估。

【实施例9】

实施例9系涉及渐进屈光度镜片的设计和评估。关于视力，尽管人类的视 觉信息很大程度上受关注中心视觉的影响，但是此时从周部模糊地输入的周边 视觉的信息也重要。例如当直视前方时，除了中心之外还可见到周围(然而， 极大地降低了特征等的区分能力)。

实施例9中，以1米视距、600ms刺激间距交替呈现持续250毫秒的图20 (a)和图20(b)所示的视觉刺激对象，允许被测者在凝视显示在各视觉刺激 对象中心的固定点。图20(a)和图20(b)的两个刺激对象具有相同长度的 线段，因此所述刺激对象的亮度不可变，并非连续呈现，从而具有不太容易显 示残像这一优点。图29(a)和图29(b)的各视觉刺激对象的外周边的视角 为29°(侧方向)×18°(长度方向)，并且，在固定点作为矩形上侧的中心的 情况下不会显示18°×9°的视角。

要求右眼为S-4.00ADD 2.25，左眼为S-3.50C-1.00AX180ADD 2.25 的被测者15佩戴设计A，设计B，及设计C，各设计具有渐进屈光度镜片(靠 近中间渐进镜片)，图21(a)～图21(c)所示的各FP上各具有附加的37％ 的屈光度，并且通过使用306通道磁脑描记仪进行测量(算术加120次)。这 三种设计中，可根据图21(a)～21(c)所示的取舍关系对镜片性能做非常精 细的变化，通过电脑模拟选择最佳设计则较为困难。

根据由306通道磁脑描记仪获得的测量结果，可使用BESA(脑电源分析) 进行多信号源分析，针对设计A～C计算V1的潜时，由此，设计A中为155ms， 设计B中为149ms，而设计C中为159ms，如图22所示，应理解，设计B的 潜时最早并且示出了优良结果。由此，能够根据实施例9的方法评估渐进屈光 度镜片的设计，选择最适用于被测者的设计，以及进行镜片设计。当如图23 (a)所示的固定点附近的中心附近呈现视觉刺激对象时，尽管设计A～C的 各潜时观察到提早约20ms，但为观察到镜片之间的潜时差。此外，当如图23 (b)所示地呈现固定点作为矩形上侧中心的情况下未显示9°×4.5°视角的指标 时，所获得的测量结果更接近图32所获得结果，并且无法测量镜片性能的差 别。因此，不在一固定点为中心的情况呈现八度就变得重要。

还可以以如下的修改来实现本发明。

-尽管实施例3～5示出了例子中，测量国际10-20电极系统的Oz位置， 但本发明不限于此，因为还可根据目标活动源设定电极位置。例如，当测量三 级视皮层的诱发活动时，国际10-20电极系统的T5和T6的位置更靠近活动源， 因此也可分别将T5和T6设为活动源。此外，尽管实施例3～5示出了柳叶中 的单个电极的测量例子，但也能够通过测量靠近前额叶或靠近头顶的电极，以 及通过针对前额叶的不同波形来获得更多的瞄准诱发活动波形，诸如国际 10-20电极系统的Fz或Cz。

-尽管实施例8的例子中示出了具有两种色彩的彩色视觉刺激对象，但也 能够使得视觉刺激对象具有两种以上的颜色。例如，若以彩色的实际照片作为 背景并且若呈现具有某一颜色的线段组合作为此处的刺激，能够在甚至更接近 真实场景的状态下评估对比度。此外，可利用多种颜色设置用作刺激的线段和 背景，同时模仿作为对比度评估目标之场景的颜色。本实施例中，使用两种颜 色以便于解释。

-若采用本发明的评估技术，根据脑部视皮层的诱发获得，就能够使用实 施例8中的彩色视觉刺激对象简单地测量个人的特征，诸如色弱或色盲。这样， 可测量色弱程度作为主视皮层的诱发获得的量或者潜时。此外，测量某一镜片 的佩戴时间，就能够评估该镜片对色弱或色盲的改进效果。由此，本发明的彩 色视觉刺激对象以及使用该视觉刺激对象例如通过脑部视皮层的诱发活动也 可用于检查色盲或色弱，或者用于评估用于治疗此类色盲或色弱的眼镜镜片。

-尽管本发明的诱发活动实施例中描述了大概以2Hz的频率呈现视觉刺激， 但是能够通过以大于4Hz的高速(小于250ms的刺激间隔)呈现刺激并且例 如通过傅立叶变换针对所获得的测量结果进行频率分析，而测量诱发活动的稳 定状态(稳态视觉刺激电位(或稳态视觉刺激磁场))。通常，当本发明中的 诱发获得的量(幅度)变小，以4Hz以上速度呈现刺激时所显示的稳态视觉 诱发电位(或稳态视觉诱发磁场)也变小，因此，本发明中，也可在以4Hz 以上速度呈现刺激以评估眼镜镜片的同时评估稳态视觉诱发电位(或稳态视觉 诱发磁场)。

-关于对脑部视皮层的特定部位的诱发活动的评估，可以通过评估与该特 定部位的诱发活动相关的反应(活动)而间接评估该特定部位的诱发活动。例 如，外部刺激(光)被输入视网膜细胞，然后被传递之主视皮层，以及高位阶 脑部分，此后，允许与头顶部分出现与认知判断相关的P300。因此，当主视 皮层的诱发活动的反应时间(潜时)延迟时，例如P300的后续反应也延迟， 因此，例如可测量与脑反应相关的P300等而不是测量主视皮层的反应。本发 明也包括以这一方式间接评估诸如脑视皮层之类特定部位的活动的情形。

-例如，如权利要求21所述的通过光吸收或光反射等改变光谱透射率的镜 片也包括通过形成在镜片表明的减反射膜等光谱透射率的镜片，并且能够通过 采用本发明评估眼镜镜片的减反射膜的效果等。

-此外，可以不脱离本发明精神的模式自由使用本发明。