专利名称：视觉功能监控处理和装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于监控意识发生改变的病人的视觉功能的方法和装置；更具体地， 涉及用于评估潜在的视觉损坏或无意识的麻醉清醒的视觉功能的实时监控的方法和装置。
背景技术：
一些麻醉形式或“意识的可逆缺失”的使用可以追溯到希腊和波斯帝国。然而，直到19世纪才发现了现代麻醉剂。通过李斯特技术，19世纪对有效麻醉剂的引入和发展是发展成功外科治疗的一个关键。尽管麻醉使得现代外科手术过程成为可能，但从一开始是充满了危险的。例如，在 1847年进行了第一例氯仿麻醉手术，并且在数月之后的1848年1月记载了第一例氯仿麻醉直接导致的死亡事故。著名的医师John Snow早在1858年出版了氯仿麻醉死亡的经典论文。确实，医学著作充满了医学领域中写作关于麻醉危险的知名人才的名字。通常被认为是现代神经外科之父的Harvey Cushing失去了在醚麻醉期间吸入胃内食物的病人的生命。 随后，他写到这次事故几乎使他离开医学学校。因此，世界范围内的麻醉学家长期关心并涉足与麻醉安全性相关的研究中。美国的许多卓越麻醉学家早在20世纪30年代开始收集麻醉发病率和死亡率的统计数据。然而，麻醉的危险不仅仅是历史事件。当然，直到1983年实施了现代系统的报告，使得麻醉学家可以发展统计学并定义未来研究的参数。这些研究的结果已经创建了用于在麻醉的情况下麻醉剂如何被管理以及病人如何被监控的标准和协议。例如，在目前的协议下，在一般麻醉下处理的病人必须被连续监控以确保病人的安全。对于小外科手术，这通常包括监控心率(经由ECG或脉搏测氧法)、氧饱和(经由脉搏测氧法)、无创血压、吸气和呼气(氧气、二氧化碳、一氧化二氮和挥发剂)。 对于中等到大型手术，监控还可以包括温度、尿输出、有创血测量(动脉血压、中央静脉压力)、肺动脉压力和肺动脉梗塞压力、大脑活动(经由EEG分析)、神经肌肉功能(经由末梢神经刺激监控)和心输出量。此外，手术室的环境必须监控温度和湿度以及呼出的吸入麻醉的建立，这会消弱手术室人员的健康。虽然这些协议使得显著改善了麻醉相关的死亡率， 但它们还没有消除与麻醉和意识发生变化的个人相关联的所有风险。例如，随时间变得更加普遍的一个危险是手术相关性视觉丧失。手术相关性视觉丧失(POVL)广义上是指与一般麻醉相关联的视力的永久损伤或完全丧失。相关的手术相关性周期一般包括从即时的手术前评估到离开敏锐的健康护理设施的时间，并且指示用于在非眼科手术之后的七天之内开始出现视觉缺陷和/或失明的病人。尽管可以利用数据和深入人口统计研究，但手术相关性缺血性视神经病变的机制仍然是理论性的，因此直到现在，还不可以有效地限定监控和预防策略。另一个潜在的麻烦的并发症是‘麻醉清醒’。在这种情况下，通过肌肉松弛剂麻痹的病人在它们的麻醉期间会由于提供镇静的麻药等级的下降、意识缺乏和/或疼痛减轻而醒来。如果麻醉提供者没有察觉到这种情况，则病人会对他周围情况存在意识但是不能移动或传达该事实。
神经监控器得到越来越多的利用，这可以帮助减少POVL和清醒的发生。目前可用的一个示例性监控器是由马萨诸塞州的Aspect Medical System of Natick制造的BIS监控器。BIS设备监控基于EEG的脑功能，以减少病人在麻醉下的恢复和清醒的发生。在运行期间，BIS监控器使用专有的算法来监控大脑活动并对麻醉学家给出一系列经验数，基于它们来获得病人的意识等级。虽然监控基于EEG的大脑活动已经示出了允许更快从麻醉中恢复的一些优点，但研究还表明即使在病人没有麻醉时也可以剧烈影响EEG测量。例如，在 2008年公开的研究中，示出可以通过简单地通过肌肉松弛剂对非麻醉病人的管理将BIS分数改变多达20个基点(Lu等人，Int. Anesthesia Res. Soc.，107 :4，208，其全部内容结合于此作为参考)。类似地，在New England Journal of Medicine中公开的研究表明即使在 BIS值在目标范围内时也会在病人中发生麻醉下的清醒(AVidan，M，S.等人，New England Journal of Medicine，358，1097，208，其全部内容结合于此作为参考)。市场上可用作麻醉监控器的第二设备是代表Brain Auditory Evoked Response 的BAER系统。这些监控器在过去已经成功用于评估脑损伤；然而，最近提出这种技术可以用于监控麻醉的深度。目前的研究已经公开地讨论这种假设。然而，对该系统有效性的一些研究已经表明在由BAER系统测量的电位与麻醉等级之间没有相关性。总之，不管这些新监控设备的广泛市场，但存在许多个案报道，其中，虽然通过这些神经监控器测量到明显充分的麻醉，但已经发生了麻醉下的清醒。因此，需要可以提供关于POVL和麻醉清醒的更好数据的用于监控麻醉下的病人的方法和装置，以向外科医生提供充足的信息来能够实时地防止这些严重的情形。
发明内容
本发明的目的在于用于意识发生改变的个体的用于监控实时视神经功能的方法和装置。在一个实施例中，本方法/装置包括在眼睛的附近放置至少一个视觉功能传感器，其被设计为刺激和监控视神经或视觉皮质的至少一个的功能。在这种实施例中，至少一个视觉功能传感器可以通过在视神经的鼻侧或双眼外侧(temporal halves)的至少一个中产生视觉诱发电位来刺激眼睛，诸如通过发光二极管或其他适当的机构。在另一个实施例中，本方法/装置包括在眼睛的附近放置至少一个压力传感器， 其被设计为监控眼睛的眼压。在这种实施例中，压力传感器可以为眼压计。在又一实施例中，本方法/装置包括在眼睛的附近放置血流传感器，其被设计为监控视网膜或视觉血流中的一个。在这种实施例中，可以从近红外分光计或激光多普勒速度计的一个中选择血流传感器。在再一实施例中，一个或多个上述传感器被集成到传感器带中。在这种实施例中， 传感器带可以结合到眼罩中。在再一实施例中，眼罩可以采用一对护目镜的形式。在再一实施例中，本发明的方法/装置还包括使用一下数学公式中的一个分析来自视觉诱发电位曲线的输出· Al-I = P2/TL1 in ( μ V/ms)· Al-2 = (Al-I) n in ( μ V/ms)
·Α1_3=〔Ρ2〕7 (TLl) y in ( μ V/ms)· Al-4 =〔Al-3〕n in〔 μ V/ms)· Al-5 = ( δ 〔EVP2〕/ δ tmax〕/TLl in 〔 μ V/ms〕· Al-6 =〔 δ (EVP2) / δ tmax) 7 (TLl) y in〔 μ V/ms)參 Al-7 = Al-6n in〔 μ V/ms)· Al-8 =〔 δ (EVP2) / δ tmeJ /TLl in〔 μ V/ms)· Al-9 =〔 δ (EVP2) / δ tmeJ 7 (TLl) y in〔μ V/ms)· Al-IO =〔 δ (EVP2) / δ tmeaJ 7〔、7Ρ2Ζ〕m in ( μ V/ms)· Al-Il = Al-IOn in ( μ V/ms)· Al-12 = δ (EVP2) / δ tmax/t1/P2 in ( μ V2/ms2)· Al-13 =〔 δ (EVP2) / δ tmax) x/t1y/P2z in〔 μ V2/ms2〕· Al-14 =〔 δ (EVP2) / δ tmeaJ 7〔、7Ρ2Ζ〕m in ( μ V2/ms2)參 Al-15 = Al_14n in ( μ V/ms)· Al-16 =〔 δ (EVP2) / δ tmax) 7〔、7Ρ2Ζ〕m in ( μ V2/ms2)· Al-17 = Al-16n in〔 μ V/ms)· Al-D= ((Al-I) ·〔Al-17〕〕/ (CV (Al-I) · CV (Al-17))其中，在上述等式的每一个中，指数具有0. 333至3的值，优选从0. 5至2。
参照以下附图和表示为本发明示例性实施例的数据图可以更好地理解描述，并且不应该被认为是本发明范围的完全说明，其中图1提供了本发明方法和装置的示例性实施例的示意图；图2提供了眼睛的神经解剖的示意图；图3a和图北提供了根据本发明的来自视觉诱发电位的示例性波形；图4提供了根据本发明的来自视觉诱发电位的示例性波形；图5提供了根据本发明的来自双眼视觉诱发电位的示例性波形；图6提供了根据本发明一个示例性实施例的主动眼睛支持装置的示意图；图7提供了根据本发明的示例性视神经功能护目装置的示意图；图8提供了与皮质盲相关联的视觉皮质的栓子或灌注不足的MRI ；图9提供了与眼睛相关联的血管的示意图；图10提供了示出根据本发明的放置用于监控视觉诱发电位的电极的一种示例性方法的示意图；图11提供了在监控麻醉下的PlOO皮质响应时所采用的波形；以及图12提供了与用于VEP波形的重要分量的标志一起的正交闪烁(normal flash) VEP波形。
具体实施例方式本发明的目的在于提供实时监控视神经功能的方法和装置。本发明意识到尽管在防止意识发生变化的病人的致死率方面已经进行了大量的改进，但还是非常难以精确地监控发生在意识发生变化的个体(诸如麻醉下的个体)中的更加微妙的正在发生的应力，由此需要可以精确地监控并通过提供关于病人视神经的功能的数据来潜在地防止损伤的监控系统。例如，本发明的方法和装置将允许外科手术团队在外科手术期间实时地监控视神经的功能，从而提供关于病人状态的信息。此外，本发明具体意识到，视神经的功能可以被用作一般麻醉引发的损伤(例如包括POVL和麻醉清醒)的诊断工具。本发明的方法和设备由于两个主要原因而能够监控这种功能。首先，不同于传统的监控器(诸如BIS，其仅监控大脑一部分的行为(BIS的大脑和BAER的中脑))，本发明的设备和方法同时监控大脑多个部分中的行为。具体地，由于其检查视觉诱发电位，所以本技术必须考虑三个神经系统(末梢神经、中脑和皮质)的行为。这是因为视觉诱发电位被功能视神经(末梢神经)和视交叉(中脑结构)所影响。第二，本技术被设计为观看生理变化并考虑稳定性和恒定性。本发明被设计为观看神经行为的变化，并且更具体地观看表示即将发生的不利事件的变化的趋势。如上所述，在一个实施例中，本发明的目的在于提供用于监控视神经功能的方法/ 装置。图1提供了示出本发明方法的与流程图结合的所提出装置的示意图。如图所示，在一个实施例中，本发明的视神经功能监控方法/装置包括能够经由视觉诱发电位提供关于视神经和视觉皮质的功能的信息的至少一个传感器(10)，以及可选地三个附加视神经传感器(用于监控眼睛的眼压的传感器(12)、用于监控视网膜血流的传感器(14)以及用于测量眼睛的位置和移动的传感器(1 )中的至少一个的放置和监控。以下提供了监控视神经功能的每个传感器及其功能的描述。通常，针对病人眼睛(16)的闭合眼睑单独或一起放置传感器(10，12，14，15)。导线(18)将传感器(10，12，14，15)连接至远程监控器(20)，其可以将信号信息传输至经过训练的医师02)用于评估。视觉诱发电位传感器如图1所示，本发明的视神经功能监控装置/方法至少包括视觉诱发电位(VEP) 传感器(10)。然而，为了理解该传感器的结构和功能，在本发明中，需要理解视神经如何起作用。在该讨论中将参照图2所提供的眼睛的示意图。具体地，如图所示，对于人类来说， 为了看见，必须以一定角度从物体反射光使其到达眼睛并被角膜和晶状体折射，然后在视网膜上投射图像。眼睛中晶状体的光学特性使得图像颠倒并反转物体(使其左右翻转)。 其被投射到视网膜上。视野的右半边被投射到右视网膜的鼻侧以及左视网膜的双眼外侧。 然后，信息被发送至左脑半球。该示意图针对视野的左半边进行反转。视网膜本身包含两种类型的光感受器细胞。视杆细胞用于低光度视觉(诸如夜间视觉)，以及锥状细胞提供高视觉灵敏度和看见颜色的能力。在位于视网膜中区内的中央凹附近找到它们的最大密度。视网膜中区在视网膜内找到并专用于提供高视觉灵敏度。眼睛中的其他细胞包括感受细胞和双极细胞，它们将视觉信号传输至神经节细胞。杆状和锥状细胞连接至神经节细胞并处理关于落在视网膜上的图形的颜色和对比度的信息。动作电位是通过这些神经节细胞工作的发生器并提高高度处理的关于视觉图像的信息，其被传送至丘脑和脑干。来自视网膜内表面的神经节细胞的轴突聚集然后离开视觉盘。这里，它们变得有髓鞘并形成视神经。然后，视神经纤维经过在蝶鞍前面找到的视交叉，其直接在大脑底部的多个腺之上。视觉纤维部分地在神经交叉处交叉。来自左和右鼻侧的纤维交叉。双眼外侧部分没有在神经交叉处交叉，但是保留在它们相同的原始侧。一旦视觉纤维穿过神经交叉，它们就变为视束，并且它们继续到大量视觉纤维终止的外侧膝状体(LGB)。每个LGB都得到来自视网膜的表示对侧半边视野的地形图样的输入。来自视束的视觉输入以及来自视觉皮质和神经元的各种其他投影与上丘连接。上丘帮助眼睛移动，然后在两个方向上发送视觉输入，一个经由网状脊髓束(将信息中继到小脑) 发送至脑桥，一个经由顶盖脊髓束发送至脊髓。这些纤维束响应于视觉刺激控制头和颈移动。在上丘的喙(rostral)中找到顶盖前区。这是用于瞳孔反射的调解的重要位置。 顶盖前区到达中脑的埃-韦二氏核。来自LGB的神经元形成创建膝距束(也被称为视辐射)的纤维。这些纤维到达枕叶的所有路线。本发明意识到，VEP提供了极其强大的工具来监控这些复杂的神经结构的功能， 它们提供对视觉路径的完整性的检查。换句话说，使用VEP，可以监控诸如视神经、交叉和皮质的神经结构是否承载电信号和这些信号中的任何改变以及如何承载电信号和这些信号中的任何改变。为了实时监控这些结构的功能，本发明提出了在眼睛周围放置至少两个 LED或其他等效发光设备。这些设备是已知的并且任何现有技术的设备都可以被本发明使用(例如，参见 Celsia，G.等人，American J. of EEG Tech. 25 :93-113 (1985)和 Erwin， C. W. American J. of EEG Tech. 20 :161-184(1980))，其全部内容结合于此作为参考)。提供一个LED以刺激视神经的鼻侧，另一个刺激视神经的双眼外侧。此外，必须在病人身上放置足够数量的信号接收电极，以允许监控响应于LED生成的刺激所生成的神经行为。使用这种传感器设计，可以监控眼睛中的两个关键结构(视神经和视觉皮质)的功能。在可选实施例中，还可以通过包括附加LED以刺激视网膜外围的整个表面(即，从鼻侧或双眼外侧) 来监控视交叉的功能。然而，虽然上面提供了要求对病人执行VEP监控的最小装置的基本描述，但在确定测量根据本发明使用的测量视觉诱发电位的适当方法的过程中还必须考虑多个不同的参数(例如包括刺激的类型、刺激的领域、刺激的速率)、哪些参数被监控和记录以及如何采取测量的细节。将在以下详细讨论这些参数的每一个。对于关于可根据本发明使用的标准 VEP 参数的附加信息，参见 Odom，J. V.等人，Documenta Optha.，108 115-123 (2004)，其全部内容结合于此作为参考。刺激的类型首先，为了完全地监控视神经的功能，本发明优选监控由两种不同类型的刺激所引起的两种不同类型的视觉诱发电位。在图3a和图北中提供了这些刺激和相关波形的示意图。第一种类型的刺激是图样化刺激(图3a)，例如改变由明显定义的明和暗正方形组成的棋盘图样。此外还是用的是正弦波栅格图样，其具有暗条纹和在条纹之间的变化亮度 (诸如具有明确的边界或随机点的条)。归因于图样的视觉诱发电位是刺激中的明和暗对比的密度的结果。第二种类型的刺激是闪烁视觉激发电位中所使用的散射光(图北)。来自该刺激的视觉诱发电位起因于由眼睛感知的发光的变化。对于刺激，对比边界应该是清楚且明确的。模糊的边界劣化视觉诱发电位图样。如果格尺寸(check size)太小，则刺激会减小并且反应时间增加。利用斑点光度计来测量图样化光刺激的亮度。测量明和暗元素，用图形表示平均数，这被称为平均亮度。以坎德拉每平方米(cd/m2)测量亮度。对比的深度为明和暗元素的亮度之间的差除以它们的和，表示为contrast = Lmax-Lmin/Lmax+Lmin。这使得最大对比度为值1，以及最小对比度为值0。 对于本发明，以最大和最小之间的0.5或3 1比率设置的刺激的对比是优选的。刺激的领域尽管这些刺激可以以多种适当的方式应用于眼睛，但在一个优选实施例中，提供半侧视野刺激。为了理解“半侧视野”的含义，首先需要理解如何定义人的“视野”。当刺激图样延伸到固定点(例如，电视屏幕或棋盘图样中间的点或者图样中间的发光二极管)之外时，这被称为全视野刺激。半侧视野是感觉领域的两个半部中的一个，即，可以用双眼看到的每个半侧视野的部分。尽管存在多种方式来完成半侧视野刺激(它们中的任意一种都可以用于本发明)，但在一个优选实施例中，对右或左视觉固定点示出视觉刺激图样的一半，并且在使用整个刺激图样的另一个优选实施例中，固定点位于图样的左或右边缘中。刺激的谏率根据刺激的速率，实验室中的典型视觉诱发电位由以2/秒的刺激速率反转的棋盘图样组成。较慢的刺激速率在视觉诱发电位中没有产生变化，而将刺激速率增加到4/秒可以增加瞬时视觉诱发电位的反应时间。同时，通常用每秒6或8次刺激的权重来看到不均勻的稳定状态响应。记录参数如上所述，视觉诱发电位中的刺激可以变化然而，在用于记录的参数中，各种视觉诱发电位对于所有视觉诱发电位类型来说都是类似的。具体地，应该具有用于完全检查的四个通道，但是如何只测试视神经的交叉前部分，要求较少的通道。美国EEG学会准则推荐以下电极参数，其可以与本发明结合使用MO 中间线枕骨，枕外隆凸点上5cm ；MF 中间线额骨，鼻根上12cm ； RO 右枕骨，MO右侧5cm ；以及 LO 左枕骨，MO左侧5cm。使用这些电极，推荐以下用于图样反转视觉诱发电位的混合(montage) 通道 1 RO-MF 通道 2 =MO-MF 通道 3 LO-MF ；以及通道 4 =MF-Al。实际电极应该优选放置在中间线和旁边的枕骨区域中的头皮上。基准电极可以优选放置在耳垂、前额或中心头皮上。测量参数应该优选以0. 2至1. 0赫兹来设置低频滤波器，以及应该以200至300赫兹设置高频滤波器。如果高频滤波器被设置为100赫兹，则会增加峰值反应时间。对于瞬时视觉诱发电位，分析周期对于正常成人来说为250毫秒，以及对于婴儿或处于任何年龄的异常延迟的视觉诱发电位来说达到500毫秒。在利用唤醒或警觉病人测试时间诱发电位之前，它们应该坐在安静房间中的舒适椅子上。需要向病人发出警报。病人的视觉灵敏度必须大于20/200，或者将会发生视觉诱发图样的改变。
在图4中再生了以2/秒的棋盘反转图样产生的典型的瞬时视觉诱发电位。如图所示，视觉诱发电位通常由N-75、P-100、N-145组成。波形开始于60至80毫秒处的小负值(N-75)，然后在90和110毫秒之间的反应时间处存在较大的正枕骨峰值，幅度大约为 IOyV(微伏)。该峰值在Ρ-100处。Ν-145是Ρ-100之后的负波。考虑到有效研究，视觉诱发电位应该至少记录两次，并且应该在2至3毫秒内复制。使用根据本发明的上述方法，可以实时获得关于个人的视神经的功能的信息。然后，获得关于个人健康的信息。例如，已知许多失调会影响个人的视觉诱发电位。在下面的表1中提供了失调和可能影响的列表。
权利要求
1.一种监控视觉功能的方法，包括通过在选自视神经、视交叉和视觉皮质组成的组中的眼睛的至少一个部分中产生和测量视觉诱发电位来刺激和监控所述眼睛的功能；监控所述眼睛的眼压；监控视网膜或视觉血流中的一个；针对视觉功能的不利变化评估所述视觉诱发电位、所述眼压以及所述视网膜或视觉血流，以提供所述视神经的健康状况的实时测定。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，刺激和监控所述眼睛的至少一部分的功能包括 在所述视神经的鼻侧或双眼外侧的至少一个中产生视觉诱发电位。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，刺激和监控眼睛的功能还包括在眼睛附近定位至少一个视觉功能传感器，所述至少一个视觉功能传感器被设计为刺激所述眼睛。
4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述至少一个视觉功能传感器是发光二极管。
5.根据权利要求1所述的方法，其中，监控所述眼睛的眼压还包括在所述眼睛附近放置压力传感器。
6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述压力传感器为眼压计。
7.根据权利要求1所述的方法，其中，监控所述视网膜或视觉血流还包括在所述眼睛附近放置血流传感器。
8.根据权利要求7所述的方法，其中，所述血流传感器选自近红外分光计或激光多普勒速度计。
9.根据权利要求1所述的方法，还包括在所述眼睛附近放置位置传感器；以及监控所述位置传感器，以确定所述眼睛相对于眼眶的移动。
10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述位置传感器还包括压力换能器，使得能够基于来自所述位置传感器的输出来调整所述眼睛的位置。
11.根据权利要求1所述的方法，其中，所述不利变化为POVL或麻醉清醒。
12.根据权利要求1所述的方法，其中，评估包括产生数据图输出，所述数据图至少表示所述视觉诱发电位(VEP)的等级。
13.根据权利要求12所述的方法，还包括根据等式Al= P2/TL1，通过VEP数据图来计算麻醉评估数(Al)，其中，P2是通过数据图测量的第二视觉诱发电位和最大视觉诱发电位(EVP2)的上坡的最大值与EVP2的最低点(N3)之间的垂直距离，TLl是开始刺激(tQ)与第二诱发电位(EVP2)的绝对幅度之间的时间间隔。
14.根据权利要求13所述的方法，还包括根据等式Al-2= (Al)n来计算第二麻醉评估数(A1-2)，其中，η是0. 333和3之间的指数。
15.根据权利要求12所述的方法，还包括根据等式Al= (P》7 (TLl) y，通过VEP数据图来计算麻醉评估数(Al)，其中，P2是通过数据图测量的第二视觉诱发电位和最大视觉诱发电位(EVP2)的上坡的最大值与EVP2的最低点(N3)之间的垂直距离，TLl是开始刺激 (t0)与第二诱发电位(EVP2)的绝对幅度之间的时间间隔，以及其中，χ和y是0. 333和3之间的指数。
16.根据权利要求15所述的方法，还包括根据等式A1-2=(P》7 (TLl)y来计算第二麻醉评估数(A1-2)，其中，χ和y是0. 333和3之间的指数。
17.根据权利要求16所述的方法，还包括根据等式Al-3=计算第三麻醉评估数(A1-3)，其中，η是0. 333和3之间的指数。
18.根据权利要求12所述的方法，还包括根据等式Al= (δ (EVP2)/Stmax)/TLl，通过VEP数据图来计算麻醉评估数(Al)，其中，(EVP》是第二视觉诱发电位和最大视觉诱发电位，δ (EVP2) / δ tmax是EVP2的尖峰第一时间导数(δ / δ t)，TLl是开始刺激(tQ)与EVP2 的绝对幅度之间的时间间隔。
19.根据权利要求12所述的方法，还包括根据等式Al= (δ (EVP2)/5tfflJ V (TLl) y，通过VEP数据图来计算麻醉评估数(Al)，其中，(EVP》是第二视觉诱发电位和最大视觉诱发电位，δ (EVP2)/Stmax是EVP2的尖峰第一时间导数(S/St)，TLl是开始刺激(tQ)与 EVP2的绝对幅度之间的时间间隔，以及其中，χ和y是0. 333和3之间的指数。
20.根据权利要求19所述的方法，还包括根据等式Al-2= (Al)n来计算第二麻醉评估数(A1-2)，其中，η是0. 333和3之间的指数。
21.根据权利要求12所述的方法，还包括根据等式Al= (δ (EVP2)/St_n)/TLl，通过VEP数据图来计算麻醉评估数(Al)，其中，(EVP》是第二视觉诱发电位和最大视觉诱发电位，δ伍￥卩2)/5、3 是卩2与发生在EVP2和Ρ2的上坡开始之间的时间间隔的商，TLl是开始刺激(O与EVP2的绝对幅度之间的时间间隔；以及其中，Ρ2是通过数据图测量的第二视觉诱发电位和最大视觉诱发电位(EVP2)的上坡的最大值与EVP2的最低点(Ν3)之间的垂直距离。
22.根据权利要求12所述的方法，还包括根据等式Al= ( δ (EVP2)/ δ tffleJ V(TLl)% 通过VEP数据图来计算麻醉评估数(Al)，其中，(EVP》是第二视觉诱发电位和最大视觉诱发电位，δ伍￥ 2)/5乜_是？2与发生在EVP2和Ρ2的上坡开始之间的时间间隔的商，TLl 是开始刺激(tQ)与EVP2的绝对幅度之间的时间间隔，以及其中，χ和y是0. 333和3之间的指数；以及其中，P2是通过数据图测量的第二视觉诱发电位和最大视觉诱发电位(EVP2)的上坡的最大值与EVP2的最低点(N3)之间的垂直距离。
23.根据权利要求12所述的方法，还包括根据单位为(μν/ms)的等式Al= (δ (EVP2)/ δ tmean)7(t/A^)"1，通过VEP数据图来计算麻醉评估数(Al)，其中，(EVP2)是第二视觉诱发电位和最大视觉诱发电位，δ伍￥ 2)/5乜_是？2与发生在EVP2和Ρ2的上坡开始之间的时间间隔的商，、是EVP2的绝对幅度，P2是通过数据图测量的第二视觉诱发电位和最大视觉诱发电位(EVP》的上坡的最大值与EVP2的最低点(N； )之间的垂直距离，以及其中，χ和y是0. 333和3之间的指数。
24.根据权利要求23所述的方法，还包括根据等式Al-2= (Al)n来计算第二麻醉评估数(A1-2)，其中，η是0. 333和3之间的指数。
25.根据权利要求12所述的方法，还包括根据单位为(μν/ms)的等式Al= δ (EVPZVStmajZt1A^,通过VEP数据图来计算麻醉评估数(Al)，其中，(EVP2)是第二视觉诱发电位和最大视觉诱发电位，δ (EVP2)/Stmax是EVP2的尖峰第一时间导数(δ / δ t)， 、是EVP2的绝对幅度，P2是通过数据图测量的第二视觉诱发电位和最大视觉诱发电位 (EVP2)的上坡的最大值与EVP2的最低点(N3)之间的垂直距离。
26.根据权利要求12所述的方法，还包括根据单位为(μν/ms)的等式Al=δ (EVPZVStmajZt1A^,通过VEP数据图来计算麻醉评估数(Al)，其中，(EVP2)是第二视觉诱发电位和最大视觉诱发电位，δ (EVP2)/Stmax是EVP2的尖峰第一时间导数(δ / δ t)， 、是EVP2的绝对幅度，P2是通过数据图测量的第二视觉诱发电位和最大视觉诱发电位 (EVP2)的上坡的最大值与EVP2的最低点(N3)之间的垂直距离，以及其中，x、y和ζ是0. 333 和3之间的指数。
27.根据权利要求12所述的方法，还包括根据单位为(μν/ms)的等式Al= (δ (EVP2)/ δ tmean)7(t/A^)"1，通过VEP数据图来计算麻醉评估数(Al)，其中，(EVP2)是第二视觉诱发电位和最大视觉诱发电位，δ伍￥ 2)/5乜_是？2与发生在EVP2和Ρ2的上坡开始之间的时间间隔的商，、是EVP2的绝对幅度，P2是通过数据图测量的第二视觉诱发电位和最大视觉诱发电位(EVP》的上坡的最大值与EVP2的最低点(N； )之间的垂直距离，以及其中，χ、y、ζ和m是0. 333和3之间的指数。
28.根据权利要求27所述的方法，还包括根据等式Al-2= (Al)n来计算第二麻醉评估数(A1-2)，其中，η是0. 333和3之间的指数。
29.根据权利要求12所述的方法，还包括根据单位为(μν/ms)的等式Al= (δ (EVPZVSt-r/a/A^z)"1，通过VEP数据图来计算麻醉评估数(Al)，其中，(EVP2)是第二视觉诱发电位和最大视觉诱发电位，δ (EVP2)/Stmax是EVP2的尖峰第一时间导数δ/ δ t，、是EVP2的绝对幅度，P2是通过数据图测量的第二视觉诱发电位和最大视觉诱发电位(EVP2)的上坡的最大值与EVP2的最低点(N3)之间的垂直距离，以及其中，x、y、ζ和m 是0. 333和3之间的指数。
30.根据权利要求四所述的方法，还包括根据等式Al-2= (Al)n来计算第二麻醉评估数(A1-2)，其中，η是0. 333和3之间的指数。
31.根据权利要求13、15、18、19、21至23、25至27和四中任一项所述的方法，还包括 根据等式Al-D= (Al)/CV (Al)来计算无量纲的麻醉评估指数(Al-D)，其中，CV是定义为在麻醉感应之前的时刻测量的Al的值的静态控制值。
32.根据权利要求14、16、20、24、观和30中任一项所述的方法，还包括根据等式Al-D =(Al-2)/CV(Al-2)来计算无量纲的麻醉评估指数(Al-D)，其中，CV是定义为在麻醉感应之前的时刻测量的A1-2的值的静态控制值。
33.根据权利要求17所述的方法，还包括根据等式Al-D=(Al-3)/CV(Al-3)来计算无量纲的麻醉评估指数(Al-D)，其中，CV是定义为在麻醉感应之前的时刻测量的A1-3的值的静态控制值。
34.根据权利要求13至30中任一项所述的方法，还包括通过在进行麻醉之前测量麻醉评估数来校准麻醉评估数。
35.一种视觉监控器，包括至少一个传感器带，具有被设计为可靠地附接至眼睑的外表面的内表面；至少一个视觉功能传感器，定位在所述传感器带的内表面上，所述至少一个视觉功能传感器被设计为刺激和监控选自视神经、视交叉和视觉皮质组成的组中的眼睛的至少一个部分的功能，并输出视觉功能信号；压力传感器，定位在所述传感器带的内表面上，所述压力传感器被设计为监控所述眼睛的眼压并输出压力信号；血流传感器，定位在传感器带的内表面上，所述血流传感器被设计为监控视网膜或视觉血流并输出血流信号；以及监控器，与至少一个传感器带进行信号通信，用于记录并将所输出的信号传输至用户。
36.根据权利要求35所述的设备，其中，所述至少一个视觉功能传感器通过在视神经的鼻侧或双眼外侧的至少一个中产生视觉诱发电位来刺激所述眼睛。
37.根据权利要求36所述的设备，其中，所述至少一个视觉功能传感器是发光二极管。
38.根据权利要求35所述的设备，其中，所述压力传感器为眼压计。
39.根据权利要求35所述的设备，其中，所述血流传感器选自近红外分光计或激光多普勒速度计。
40.根据权利要求35所述的设备，还包括位置传感器，被设计为监控所述眼睛相对于眼眶的移动并输出眼睛位置信号。
41.根据权利要求40所述的设备，其中，所述位置传感器为压力换能器。
42.根据权利要求35所述的设备，还包括用于每个输出信号的多个预编程的阈值，使得所述设备给出所述预编程的阈值应该达到的自动警报。
43.根据权利要求35所述的设备，其中，所述传感器带结合到眼睛覆盖物中。
44.根据权利要求43所述的设备，其中，所述眼睛覆盖物是一对护目镜。
45.根据权利要求35所述的方法，其中，输出为视觉诱发电位(VEP)数据图，至少表示所述视觉诱发电位的等级。
46.根据权利要求45所述的方法，还包括根据等式Al= P2/TL1，通过EVP数据图来计算麻醉评估数(Al)，其中，P2是通过数据图测量的第二视觉诱发电位和最大视觉诱发电位(EVP2)的上坡的最大值与EVP2的最低点(N3)之间的垂直距离，TLl是开始刺激(tQ)与第二诱发电位(EVP2)的绝对幅度之间的时间间隔。
47.根据权利要求46所述的方法，还包括根据等式Al-2= (Al)n来计算第二麻醉评估数(A1-2)，其中，η是0. 333和3之间的指数。
48.根据权利要求45所述的方法，还包括根据等式Al= (P》7(TLl)y，通过VEP数据图来计算麻醉评估数(Al)，其中，P2是通过数据图测量的第二视觉诱发电位和最大视觉诱发电位(EVP2)的上坡的最大值与EVP2的最低点(N3)之间的垂直距离，TLl是开始刺激 (t0)与第二诱发电位(EVP2)的绝对幅度之间的时间间隔，以及其中，χ和y是0. 333和3之间的指数。
49.根据权利要求48所述的方法，还包括根据等式A1-2=(P》7 (TLl)y来计算第二麻醉评估数(A1-2)，其中，χ和y是0. 333和3之间的指数。
50.根据权利要求49所述的方法，还包括根据等式Al-3=计算第三麻醉评估数(A1-3)，其中，η是0. 333和3之间的指数。
51.根据权利要求45所述的方法，还包括根据等式Al= (δ (EVP2)/5tfflJ/TLLffl 过VEP数据图来计算麻醉评估数(Al)，其中，(EVP》是第二视觉诱发电位和最大视觉诱发电位，δ (EVP2) / δ tmax是EVP2的尖峰第一时间导数(δ / δ t)，TLl是开始刺激(tQ)与EVP2 的绝对幅度之间的时间间隔。
52.根据权利要求45所述的方法，还包括根据等式Al= (δ (EVP2)/5tfflJ V (TLl) y，通过VEP数据图来计算麻醉评估数(Al)，其中，(EVP》是第二视觉诱发电位和最大视觉诱发电位，δ (EVP2)/Stmax是EVP2的尖峰第一时间导数(S/St)，TLl是开始刺激(tQ)与 EVP2的绝对幅度之间的时间间隔，以及其中，χ和y是0. 333和3之间的指数。
53.根据权利要求52所述的方法，还包括根据等式Al-2= (Al)n来计算第二麻醉评估数(A1-2)，其中，η是0. 333和3之间的指数。
54.根据权利要求45所述的方法，还包括根据等式Al= (δ (EVP2)/Stmean)/TLl，通过VEP数据图来计算麻醉评估数(Al)，其中，(EVP》是第二视觉诱发电位和最大视觉诱发电位，δ伍￥卩2)/5、3 是卩2与发生在EVP2和Ρ2的上坡开始之间的时间间隔的商，TLl是开始刺激(O与EVP2的绝对幅度之间的时间间隔；以及其中，Ρ2是通过数据图测量的第二视觉诱发电位(EVP》和最大视觉诱发电位的上坡的最大值与EVP2的最低点(N3)之间的垂直距离。
55.根据权利要求45所述的方法，还包括根据等式Al= ( δ (EVP2)/ δ tffleJ V(TLl)% 通过VEP数据图来计算麻醉评估数(Al)，其中，(EVP》是第二视觉诱发电位和最大视觉诱发电位，δ伍￥ 2)/5乜_是？2与发生在EVP2和Ρ2的上坡开始之间的时间间隔的商，TLl 是开始刺激(tQ)与EVP2的绝对幅度之间的时间间隔，以及其中，χ和y是0. 333和3之间的指数；以及其中，P2是通过数据图测量的第二视觉诱发电位和最大视觉诱发电位(EVP2)的上坡的最大值与EVP2的最低点(N3)之间的垂直距离。
56.根据权利要求45所述的方法，还包括根据单位为(μν/ms)的等式Al= (δ (EVP2)/ δ tmean)7(t/A^)"1，通过VEP数据图来计算麻醉评估数(Al)，其中，(EVP2)是第二视觉诱发电位和最大视觉诱发电位，δ伍￥ 2)/5乜_是？2与发生在EVP2和Ρ2的上坡开始之间的时间间隔的商，、是EVP2的绝对幅度，P2是通过数据图测量的第二视觉诱发电位和最大视觉诱发电位(EVP》的上坡的最大值与EVP2的最低点(N； )之间的垂直距离，以及其中，χ和y是0. 333和3之间的指数。
57.根据权利要求56所述的方法，还包括根据等式Al-2= (Al)n来计算第二麻醉评估数(A1-2)，其中，η是0. 333和3之间的指数。
58.根据权利要求45所述的方法，还包括根据单位为(μν/ms)的等式Al= δ (EVPZVStmajZt1A^,通过VEP数据图来计算麻醉评估数(Al)，其中，(EVP2)是第二视觉诱发电位和最大视觉诱发电位，δ (EVP2)/Stmax是EVP2的尖峰第一时间导数(δ / δ t)， 、是EVP2的绝对幅度，P2是通过数据图测量的第二视觉诱发电位和最大视觉诱发电位 (EVP2)的上坡的最大值与EVP2的最低点(N3)之间的垂直距离。
59.根据权利要求45所述的方法，还包括根据单位为(μν/ms)的等式Al= δ (EVPZVStmajZt1A^,通过VEP数据图来计算麻醉评估数(Al)，其中，(EVP2)是第二视觉诱发电位和最大视觉诱发电位，δ (EVP2)/Stmax是EVP2的尖峰第一时间导数(δ / δ t)， 、是EVP2的绝对幅度，P2是通过数据图测量的第二视觉诱发电位和最大视觉诱发电位 (EVP2)的上坡的最大值与EVP2的最低点(N3)之间的垂直距离，以及其中，x、y和ζ是0. 333 和3之间的指数。
60.根据权利要求45所述的方法，还包括根据单位为(μν/ms)的等式Al= (δ (EVP2)/ δ tmean)7(t/A^)"1，通过VEP数据图来计算麻醉评估数(Al)，其中，(EVP2)是第二视觉诱发电位和最大视觉诱发电位，δ伍￥ 2)/5乜_是？2与发生在EVP2和Ρ2的上坡开始之间的时间间隔的商，、是EVP2的绝对幅度，P2是通过数据图测量的第二视觉诱发电位和最大视觉诱发电位(EVP》的上坡的最大值与EVP2的最低点(N； )之间的垂直距离，以及其中，χ、y、ζ和m是0. 333和3之间的指数。
61.根据权利要求60所述的方法，还包括根据等式Al-2= (Al)n来计算第二麻醉评估数(A1-2)，其中，η是0. 333和3之间的指数。
62.根据权利要求45所述的方法，还包括根据单位为(μν/ms)的等式Al= (δ (EVPZVSt-r/a/A^z)"1，通过VEP数据图来计算麻醉评估数(Al)，其中，(EVP2)是第二视觉诱发电位和最大视觉诱发电位，δ (EVP2)/Stmax是EVP2的尖峰第一时间导数δ/ δ t，、是EVP2的绝对幅度，P2是通过数据图测量的第二视觉诱发电位和最大视觉诱发电位(EVP2)的上坡的最大值与EVP2的最低点(N3)之间的垂直距离，以及其中，x、y、ζ和m 是0. 333和3之间的指数。
63.根据权利要求62所述的方法，还包括根据等式Al-2= (Al)n来计算第二麻醉评估数(A1-2)，其中，η是0. 333和3之间的指数。
64.根据权利要求45、47、48、51、52至Μ、56至58和60中任一项所述的方法，还包括 根据等式Al-D= (Al)/CV (Al)来计算无量纲的麻醉评估指数(Al-D)，其中，CV是定义为在麻醉感应之前的时刻测量的Al的值的静态控制值。
65.根据权利要求46、49、53、57、61和63中任一项所述的方法，还包括根据等式Al-D =(Al-2)/CV(Al-2)来计算无量纲的麻醉评估指数(Al-D)，其中，CV是定义为在麻醉感应之前的时刻测量的A1-2的值的静态控制值。
66.根据权利要求50所述的方法，还包括根据等式Al-D=(Al-3)/CV(Al-3)来计算无量纲的麻醉评估指数(Al-D)，其中，CV是定义为在麻醉感应之前的时刻测量的A1-3的值的静态控制值。
67.根据权利要求45至63中任一项所述的方法，还包括通过在进行麻醉之前测量麻醉评估数来校准麻醉评估数。
全文摘要
提供了用于监控视觉功能的方法和装置。装置和方法依赖于测量视神经功能的两个原则方式，即，针对神经系统功能监控VEP，以及监控视觉功能的至少一个附加参数，诸如眼压、血流或眼睛的位置，以提供多变量的视觉功能监控器。提出方法和装置用于在医学过程期间诊断和潜在地防止POVL的发生和病人的麻醉清醒。
文档编号A61B3/10GK102264277SQ200980135323
公开日2011年11月30日 申请日期2009年7月9日 优先权日2008年7月9日
发明者劳伦斯·M·麦金利, 唐纳德·伯恩斯坦, 里卡多·布拉沃 申请人:劳伦斯·M·麦金利, 唐纳德·伯恩斯坦, 里卡多·布拉沃