用于检查患者的眼睛上的神经血管耦合的方法和设备与流程

本发明的应用领域涉及全部血管医学，例如涉及在眼科学、神经病学、心脏病学、肾脏病学、糖尿病学、高血压病学中的血管医学。

背景技术：

研究公知，微血管的血管变化通常是系统性的，也就是说，微血管的血管变化在血管中，尤其是人类和动物体内所有器官的微循环体系的血管中类似地发生，并且根据器官而定地导致如动脉粥样硬化、动脉硬化、心脏衰竭、肾功能衰竭那样的心血管疾病、如视网膜病变和青光眼那样的眼部疾病、如血管性痴呆那样的脑血管疾病等等不同的表现，并且最终可能会引发如心脏病发作和中风那样的心血管事件或者是它们的预测因素。眼睛作为通向微循环体系的独一无二的光学视窗能够实现的是，将视网膜血管作为人体其他器官的无法触及到的区域中的血管的镜像图像进行检查。本发明的应用领域应当检查人类的血管中的血管内皮功能和神经血管耦合。

目前，在眼科学中针对临床问题主要使用成像方法和设备，其检查在眼睛上的、尤其是在眼底上(在视网膜中)的结构上的、形态上的变化。这些方面包括传统的眼底相机、oct、激光扫描仪、具有自适应光学器件的系统以及利用静态血管分析功能、如例如利用imedos公司的vesselmap进行的其他血管检查，它们已经开始深入到临床常规中，以用于进行微血管的风险分层和治疗管控。

迄今为止，对视网膜血管的功能检查优选用于如下研究，如例如用于基于示踪器来测量血流速度和血管直径的设备和方法以及用于动态血管分析的系统。基于多普勒或oct的系统的应用领域提供了描述血管或流动状况的结论，并且因此对眼科学以外的血管诊断几乎没有意义，并且无法检测血管调节的功能。

动态血管分析能够实现的是，基于随时间推移以及沿微循环体系的所谓大动脉和静脉的位置连续不断地测量血管直径来对不同自动调节机制进行检查。在血管记录期间对视网膜血管进行刺激或激发，并相应地该视网膜血管以收缩或扩张做出响应，该收缩或扩张描述了各自的由刺激方式或激发方式所引起的视网膜自动调节机制及其功能性的血管响应。

利用这种用于刺激或激发的方法，可以检查微循环体系的不同自动调节机制。其中一个自动调节机制是流动诱导的自动调节。

动态血管分析的体现现有技术的系统是imedos公司的动态血管分析仪(dva)(garhofer,g.、bek,t.、a.g.、gherghel,d.、grunwald,j.、jeppesen,p.、kergoat,fl.、kotliar,k.、lanzl,i.、lovasik,j.v.、nagel,e.、vilser,w.、orgul,s.、schmetterer,l.：“useoftheretinalvesselanalyzerinocularbloodflowresearch(视网膜血管分析仪在眼部血流研究中的应用)”。actaophthalmologica(斯堪的纳维亚眼科学报)2010:88:第717-722页)。在dva中使用的标准激发是闪烁光，其以12.5hz的频率工作，并且利用光学快门将绿色的测量光闪烁性地中断20秒。该过程重复3次，并且随后将血管响应叠加以求平均值，并且就最大扩张和随后的收缩进行评估。

在dva中，这些测量仅限于60至300μm之间微循环体系的大血管。

评估的参数(扩张最大量)以及其他可推导出的参数被解释为针对微血管内皮功能的功能诊断性的检查的生物标志物。一些作者错误地将血管响应的参数称为并解释为神经血管耦合的参数。但是，尽管已经证明神经血管耦合是初始刺激并因此影响血管响应，但是大血管的血管响应仍描述了内皮功能的功能。

此外，利用wo2005/094668a1描述了一种用于对小血管的血管直径进行光度计测量的设备。所公开的技术解决方案能够实现的是，对动脉和静脉的区域中的血管直径进行测量，只要这些血管在眼底图像中可作为血管进行筛选。为此，采用了两个不同的光谱范围和彩色相机。这大大提高了视网膜的光负载。但是，所公开的解决方案的另外的显著的缺点同样在于，调光器在共同的照明侧的光路中刚性的照明侧的布置方案，这同样仅允许灵活地设计时间调制，而却大大限制了使用宽度和适应性，最终，除了能够测量比毛细血管大得多的视网膜小血管的优势之外却具有与dva相同的缺点。

用于检测毛细血管“灌注”的另外的技术上的解决方案是利用vilser等人在2008年的论文(vilser,w.、nagel,e.、seifert,b.u.、riemer,t.、weisensee,j.、flammer,m：“quantitativeassessmentofopticnerveheadpallor(视神经乳突青白的定量评估)”。physiologicalmeasurement(生理测定)29期(2008)，第451-457页)有所描述。经由在传统的视网膜相机的照明光路中的双带通滤波器筛选出在白色照明光的红色和绿色的光谱范围中的两个光谱范围，并将其配属给3芯片ccd彩色相机的红色和绿色的颜色通道，使得测量光的两个被筛选出的照明侧的光谱范围分别彼此分开地通过ccd相机的两个所配属的红色和绿色的颜色通道来接收。从通过像素形成的两个颜色通道(红色和绿色)的可以分别配属于相同的眼底位置的强度值形成商，并再次将商配属给眼底位置。然后，如此产生的商就视神经乳突上的毛细血管灌注方面进行评估。

使用该措施，当将灌注理解为毛细血管血流量时，虽然无法表现出视神经头的灌注，但是它仍可以具有针对血体积量并且因此是针对毛细血管直径和所考虑到的组织体积的毛细化的度量。该措施的缺点是，它无法如前述文献中所述那样提供有关调节毛细血管“灌注”的功能性的结论。

现有技术的第一主要缺点是，缺少用于检查视网膜中神经血管耦合的可能性。用于检查大脑中的神经血管耦合的方法只是纯粹经验性的，创伤性的、非常耗费且不适合临床使用。神经血管耦合对于视网膜和大脑的供血以及对于不同疾病都起着关键作用。

现有技术的另外的缺点在于，对血管内皮功能的检查结果分散很广，并且因此使得内皮功能障碍与心血管危险因素、事件和疾病之间的关系尚不清楚，因此使得在临床上用于独特评价内皮功能和用于诊断内皮功能障碍的应用是有缺陷的并且是不可靠的。

技术实现要素：

本发明的任务是找到一种方法，通过该方法可以非创伤性地、非接触地且简单地检查视网膜中的和视神经乳突上的神经血管耦合，并且该方法适合于临床非创伤性的使用。

此外，本发明的另外的任务是提供一种用于执行该方法的设备。

该任务针对用于检查患者的眼睛上的神经血管耦合的方法利用第一种方法来解决，在该第一方法中，在用闪烁光刺激眼底期间，利用成像方法来创建并记录眼睛的眼底的图像的图像序列，其中，从针对眼底的至少一个毛细血管区域的图像序列的图像中推导出表示毛细血管区域的毛细血管对利用闪烁光刺激做出毛细血管响应的信号，并且获知信号的绝对或按百分比计的最大变化，并且将其用作针对神经血管耦合的评价标准。

此外，有利地，还从针对眼底的动脉或静脉血管的至少一个血管区段的图像序列的图像中推导出表示对刺激做出动脉或静脉血管响应的信号，并且获知信号的绝对或按百分比计的最大变化，其表示针对内皮功能的评价标准。

在此，成像基本技术是否使用常规的眼底相机、oct、自适应光学器件或扫描技术来实现是无关紧要的，只要产生具有足够随时间变换的分辨率的图像序列即可。此外，也不必担心从图像中推导出的信号是否例如反映了血管直径、血体积量、血流速度、血流量、毛细血管密度或其他参数，只要这些信号描述了包括毛细血管在内的视网膜血管对刺激做出的反应(血管响应)即可。

通过使用毛细血管响应的绝对或按百分比计的最大变化作为针对动脉和/或静脉血管响应的绝对或按百分比计的最大变化的参考值，其中，例如计算商，则有利地获得针对不受神经血管耦合影响地评价血管内皮功能的评价标准。

描述血管响应的信号可以是强度、血管直径、血体积量值、来自不同光谱范围的商信号、毛细血管的或较大的动脉或静脉血管的血流量值、血管密度或血流速度值。

对眼睛的眼底图像的图像序列的记录有利地在基线阶段、其中用闪烁光刺激眼底的刺激阶段、以及后阶段(np)期间来实现。

有利地，将对大的视网膜血管中的内皮功能进行检查整合到该方法中，其中，描述神经血管耦合的血管响应被用作对描述内皮功能的血管响应进行评价的参考。该参考的实现方式是无关紧要的。一个示例是由大血管的按百分比计的最大扩张和神经血管耦合的血管响应的按百分比计的最大变化形成商。关于神经血管耦合的程度的信息已经足以评价所检查的血管内皮功能。因此，可以消除神经耦合对血管内皮功能检查的影响，以此避免了在判断内皮功能时的错误，并且大大改善了诊断的可靠性。

用于检查患者的眼睛上的神经血管耦合的方法的任务还通过第二种方法来解决，在该第二种方法中，利用成像方法在基线阶段、其中用闪烁光激发眼底的激发阶段、和后阶段(np)记录眼底图像的图像序列，其中，用两种不同光谱范围的测量光照明眼底，从针对至少一个毛细血管区域的图像序列的图像的强度值推导出表示至少一个毛细血管区域的血管对刺激做出的毛细血管响应的商信号，并且从这些商信号和/或从根据这些商信号求平均值得到的商信号来确定绝对或按百分比计的最大变化，并将其用作针对神经血管耦合的评价标准。

有利地，在该第二种方法中，从眼底的动脉或静脉血管的至少一个血管区段的图像序列的图像推导出表示该至少一个血管区段对刺激做出的动脉或静脉血管响应的直径信号，并且由这些直径信号形成经求平均值得到的直径信号，该经求平均值得到的直径信号确定了绝对或按百分比计的最大变化，其表示针对内皮功能的评价标准。

通过由经求平均值得到的商信号的最大变化和经求平均值得到的直径信号的最大变化形成商，使得有利地提供了针对不受神经血管耦合影响地评价血管内皮功能的评价标准。

通过用具有两种不同光谱范围的测量光照明眼底，可以将图像配属给两个颜色通道，这两个颜色通道分别通过其中一个光谱范围确定，并且作为信号可以形成从两个颜色通道的强度值推导出的商信号。

有利的是，成像方法是以光学相干断层扫描为基础地实施并且图像是oct图像。

优选地，闪烁光具有与测量光不同的光谱范围，以此可以彼此无关地设定测量光和闪烁光。

有利地，商信号的最大变化和/或直径信号的最大变化以经颜色编码的方式在映射图像中呈现，将该映射图像配属给至少一个毛细血管区域和/或至少一个血管区段。

该任务针对用于检查患者的眼睛上的神经血管耦合的设备利用第一种设备来解决，该第一种设备包括：

-成像系统，其用于产生眼睛的眼底的图像的图像序列，该图像序列以图像形式表示了表征眼底的结构的强度、毛细血管密度、血流速度、血流量或血管的血体积量，该成像系统具有用于产生闪烁光的照明单元，利用闪烁光对眼底的至少一个区段进行刺激，

-数据和图像处理单元，其被设计成用于从图像序列的图像中筛选出毛细血管区域和动脉和静脉血管的血管区段，

-用于推导出配属于所筛选出的毛细血管区域和所筛选出的血管区段的信号的单元，

-信号分析单元，和

-结果和呈现单位。

该任务针对用于检查患者的眼睛上的神经血管耦合的设备也利用第二种设备来解决，该第二种设备包括：

-成像系统，其用于产生眼睛的眼底的图像的图像序列，该成像系统具有被设计成用于产生具有至少两个光谱范围的测量光以及用于产生刺激眼底的闪烁光的照明单元，

-数据和图像处理单元，其被设计成用于在图像序列的图像中筛选出毛细血管区域和动静脉血管的血管区段，

-用于推导出配属于所筛选出的毛细血管区域的商信号的单元，

-用于推导出配属于所筛选出的血管区段的直径信号的单元，

-信号分析单元，和

-结果和呈现单元，其中，

照明单元通过能以自适应方式驱控的led的经结构化的布置而构造为能随时间在几何形状和尺寸方面变化的照明结构，该照明结构具有至少三个不同的光谱范围，以此可以对所筛选出的毛细血管区域和/或所筛选出的血管区段进行自适应照明和刺激。

成像系统有利地被实施为具有数字图像传感器的眼底相机、光学相干断层扫描仪(oct)、扫描式成像系统或具有自适应光学器件的系统。

有利地，两个光谱范围的led产生测量光，而第三光谱范围的led以能与之无关驱控的方式产生闪烁光。

此外，产生测量光的led的光谱范围优选为绿色和红色，而产生闪烁光的led的光谱范围优选为蓝色。

有利地，数字图像传感器是具有至少两个颜色通道的彩色图像传感器。

替选地，有利的是，数字图像传感器是单色图像传感器，其中，测量光的光谱范围在数字图像传感器的光谱灵敏度之内，而闪烁光的光谱范围在数字图像传感器的光谱灵敏度之外。

附图说明

下面根据实施例和附图更详细地阐述本发明。

为此：

图1：示出在方法的持续时间内商信号和直径信号的随时间变化的走向；

图2：示出适合于执行该方法的设备的框图；

图3：示出眼底的图像，在该图像中示例性地指出了毛细血管区域，其中一个毛细血管区域在视神经乳突、测量位置和血管区段上；并且

图4：示出适合于执行该方法的另外的设备的框图。

具体实施方式

在用于检查眼睛a上的神经血管耦合的方法中，优选在基线阶段bp、其中用闪烁光刺激眼底的刺激阶段sp、以及后阶段np使用成像方法记录眼睛a的眼底图像的图像序列，参见图1。

从图像序列针对至少一个毛细血管区域kgb推导出表示毛细血管对视网膜刺激做出的毛细血管响应(测量参量的信号)信号，并且在刺激阶段sp期间的信号的最大变化表示针对nvk的评价标准(生物标志物)。原则上，这样的毛细血管响应(血管信号)可以是刺激阶段sp期间视网膜中或视神经乳突上的毛细血管血流量的变化或毛细血管血流速度的变化、毛细血管直径的变化或毛细血管血体积量的变化。

利用哪种成像方法形成至少一个图像序列或根据哪种测量参量确定nvk是无关紧要的。

图像的图像序列可以例如通过光学相干断层扫描oct、经由扫描方法或通过其他光学成像方法来产生。

有利地并且在以下实施例中针对一种方法将进行描述地，导致测量光在视网膜毛细血管区域kgb或乳突状毛细血管区域kgb(在乳突上)反射的份额发生变化的毛细血管血体积量的变化或毛细血管的血管直径的变化通过标准化的强度信号(商信号q(t,x,y))检测，该标准化的强度信号用作用于检查nvk的毛细血管响应。

有利地，将对大的动脉和/或静脉的视网膜血管中的内皮功能的检查整合到该方法中。

步骤0：

在方法开始时，为检查员提供检查程序菜单，其用于对不同医学问题进行不同检查。通过选择检查参数来设定测量光的参数和闪烁光的参数。

检查员可以在如下设定之间进行选择：

0-1：自由选择的参数(自由的参数选择)，

0-2：对照参数(对照模式)，和

0-3：重复参数(重复模式)，

这将以下方法步骤中描述。

步骤0-1：自由的参数选择

针对研究问题，自由的参数选择通常是有用的。优选地，向检查者提供以下用于自动预设的参数，并且在选定之后，将参数集以由检查者分配的名称保存为用于对照和重复检查的新程序。

步骤0-1-1：设定测量光(测量光参数)

-当要从图像序列推断出标准化的强度信号(商信号q(t,x,y))时，则确认测量光的两个光谱范围，优选是绿色和红色，而例如当从图像序列应推断出非标准化的强度信号，则确认光谱范围为绿色，

-确认测量光的辐射强度(能手动或自动地细调、通过图像亮度控制)，

-确认在刺激阶段sp期间的时间特性。针对测量光和闪烁光具有相同的光谱范围(例如绿色)的情况，例如在图像序列频率为25hz的情况下，在刺激阶段sp期间在每第二个图像中以预定的调制深度关断测量光，以便实现12.5hz的闪烁刺激频率。有利地，为测量光和闪烁光确认不同的光谱范围。因此，蓝色也优选与红色结合地适合作为附加的测量光。

步骤0-1-2：设定闪烁光(闪烁光参数)

-设定为亮度闪烁或颜色闪烁

在亮度闪烁的情况下，仅根据不同的闪烁参数调制闪烁光的经确认的光谱范围。在颜色闪烁的情况下，闪烁光以意味着交替切换不同颜色的led的闪烁频率变换光谱范围。

-根据闪烁方式设定彩色led的光谱范围，例如在颜色闪烁的情况下，确认蓝色led和绿色led的闪烁光的变换。

-设定对闪烁光的调制

在此示例中，检查员可以使用以下参数针对闪烁光的每个半周期确认刺激形式：

-强度最大值，

-强度最小值，

-调制深度，

-强度提升，

-强度降低，

-强度最大值的长度，

-波浪形的或跳跃形的调制

对于其中光谱范围绿色和红色被选定为测量光的实施例，将不在测量光的光谱范围内的例如绿色的颜色确认为闪烁光。因此，原则上可以与图像序列频率无关地确认闪烁频率。

步骤0-1-3：设定检查阶段(阶段参数)

设定检查阶段的长度，即基线阶段bp、刺激阶段sp和后阶段np的长度。

步骤0-1-4：

将所有自由设定的参数汇总在一个参数集中，并以检查名称保存，并在重新选择检查程序时提供。

步骤0-2：对照模式(针对同一医学问题确保针对不同眼睛a的相同的检查条件)

从检查菜单中找出针对医学问题的所期望的检查程序，并将所述的参数集加载到所选定的检查程序。经由所设置的控制算法相应地驱控用于执行该方法的设备的led，以此使测量光和闪烁光可变地且自适应地匹配于所选定的检查程序。

步骤0-3：具有参考测量位置的重复模式(在针对相同的眼睛a的后续治疗中确保相同的检查条件)

经由与患者相关的数据库找出已经被检查的眼睛a，并且预设从上次检查所保存的所执行的检查的参数集。

在将设备调整到该眼睛a期间，运动校正确保了在治疗之间的在图像序列的图像中检测到的眼底区域的精确的一致性。

在设定完所有参数后，开始检查方法

步骤1：

经由头枕和下巴托将病人的头部相对于成像系统1固定，成像系统1以如下方式调整到要检查的眼睛a上，即，提供低散光的和无反射的眼底图像。

步骤2：

在基线阶段bp的开始时，成像系统1开始拍摄图像的图像序列。在使用颜色传感器作为数字图像传感器2时，在使用具有两个光谱范围的测量光，例如绿色和红色测量光照明眼底的情况下，经由两个颜色通道同步地产生图像。在下文中，这些图像被理解为配属给两个颜色通道的图像。替选地，可以将单色图像传感器用作数字图像传感器2。使用随时间变化并与图像序列同步的照明(例如具有红色和绿色测量光)，同样生成交替地配属于伪绿色通道和伪红色通道的图像，并且在下文中成对地被理解为配属给两个颜色通道的图像。为了避免随测量光变换引起的不希望的刺激，图像变换和光谱测量光变换以使得可能的刺激效果可以忽略不计的程度的高频率来执行。在基线阶段bp期间，闪烁灯保持关断。

步骤3：

图像序列的图像关于眼睛运动进行运动校正。在眼底图像中筛选出毛细血管区域kgb，并优选在开始拍摄图像的同时从图像的红色和绿色通道的强度值形成商信号q(t,x,y)，并且分别配属给其中一个所筛选出的毛细血管区域kgb地进行保存。

在基线阶段bp的持续时间内的商信号q(t,x,y)的参数的值提供基线值，从中确定平均的基线值。

步骤4：

有利地，同时从图像序列的图像的绿色通道的强度值推导出直径信号d(t,x,y)。为此，获知沿所筛选出的血管区段ga逐段的血管直径，将这些血管直径分别配属给测量位置m(x,y)，并经位置校正地进行保存，并将其配属给同步信号或图像序列的各个图像。由所获知的直径形成针对每个血管段的直径信号d(t,x,y)。在基线阶段bp的持续时间内的直径信号d(t,x,y)的参数的值提供基线值，从中确定平均的基线值。

步骤5：

基线阶段bp随后自动地紧接刺激阶段sp，其具有刺激时间和为用闪烁光进行刺激所传递的参数集。所提及的血管信号，也就是说商信号q(t,x,y)和直径信号d(t,x,y)在刺激阶段sp期间继续从图像序列中推导出。在将单色图像传感器用作数字图像传感器2的情况下，在蓝色闪烁光的亮阶段中，两个光谱范围的测量光都与图像序列同步地被关断，而在闪烁光的暗阶段将接通测量光，并且产生图像进而是血管信号。当单色图像传感器对蓝色闪烁光不敏感时，则图像的拍摄和血管信号的推导也可以在闪烁光的亮阶段期间进行。商信号q(t,x,y)和直径信号d(t,x,y)的由闪烁造成的变化在其扩散和扩张方面进行评价。针对各个商信号q(t,x,y)或针对经求平均值得到的商信号q(t)或者说针对各个直径信号d(t,x,y)或分别针对动脉血管区段ga和静脉血管区段ga分开地形成经求平均值得到直径信号d(t)。分别地，从经求平均值得到的商信号q(t)确定q最大并且从经求平均值得到直径信号d(t)确定d最大，作为信号的最大变化。

步骤6：

在刺激阶段sp结束之后，开始检查的后阶段np，关断闪烁光，并且继续进行连续不断的测量直到后阶段np结束。刺激阶段sp和后阶段np可以重复多次、优选重复变换三次，以用于信号平均值形成。

步骤7：

在选择的kgb和ga上对信号q(t,x,y)和d(t,x,y)求平均值、记录并作为具有推导出的信号变化的最大值的测量报告输出。

下面描述适合于执行该方法的设备的实施例。

如图2的框图所示，这种设备包括具有数字图像传感器2和用于产生测量光和闪烁光的照明单元3的成像系统1(在这里是经修改的视网膜相机)、控制单元4、数据和图像处理单元5、用于推导出直径信号的单元6、信号分析单元7、结果和呈现单元8、输入和输出单元9以及用于推导出商信号的单元10。

照明单元3在视网膜相机的照明光路中布置在与眼睛瞳孔共轭的平面中，也就是说，其被成像到眼睛a的眼睛瞳孔中。眼睛a的眼底被清晰地成像在数字图像传感器2的接收面上。

照明单元3是优选自适应的、经结构化的、呈环形的由小光源构成的布置，这些小光源例如是具有优选在蓝色，绿色和红色光谱范围内的三种不同光谱特性的led。经由控制单元4驱控led，使得不同颜色的led的led光强度被分开地且彼此无关地建模。led光的调制应能够实现将光的辐射强度设定为测量光，而且利用频率的、调制度和变换光形式(例如在明暗阶段之间波浪形的至跳跃形的、对称或不对称的变换)的可设定的参数通过在高和低辐射强度之间的变换来设定闪烁光。有利的是，由有源的(发光的)led形成的光结构在其几何形状和尺寸方面，例如有源形成的发光环的宽度和直径是能已自适应的方式匹配的。经由随时间发生几何形状变化的有源的led结构自适应调整成例如随时间变换的细的或宽的环或半环或点，可以在照明侧的孔径光阑中使用呈环形的led布置，以用于减低散射光或反射光(尤其是在血管上)。这也能够实现使动态血管分析非常迅速地切换到非散瞳静态血管分析模式，并且反之亦然。同时，经由该自适应调整可以经由scheiner盘原理进行对眼底微调。在检查期间旋转的结构变化也可以用于使用不同照明几何形状捕获图像序列。

数字图像传感器2可以是颜色传感器，其在用绿色和红色测量光照明时将同步产生配属于绿色和红色颜色通道的图像。这两个同步图像分别被理解为配属给两个颜色通道的图像。

有利地，将单色图像传感器用作数字图像传感器2，其优选仅对测量光的两个光谱范围敏感，而对闪烁光的光谱范围不敏感。当与图像序列同步地与图像相联系地交替用红色和绿色的测量光对眼底进行照明时，图像交替地配属于伪绿色或伪红色通道。两个相继拍摄到的图像分别被理解为配属给两个颜色通道的图像。图像序列频率因此被设定很高，以至于测量光的颜色变化不导致刺激效果。

有利地，单色图像传感器的两个伪彩色通道与彩色图像传感器相比具有更高的灵敏度，并且单色图像传感器与彩色图像传感器相比具有更高的分辨率。

将彩色图像传感器以及单色图像传感器用作数字图像传感器都能够实现自由选择针对测量光和闪烁光的光谱范围，只需要这些光谱范围不同。

自适应的控制单元4与数据和图像处理单元5连接，该数据和图像处理单元又与数字图像传感器2连接。自适应的控制单元以不同的辐射强度并且彼此分开地、但是至少当该照明单元发射测量光时与图像序列同步地驱控照明单元3的各个led。闪烁光的频率(明暗之间的变换)通过由数字图像传感器2产生的并传递给控制单元4的同步信号控制。利用该同步信号，使得在方法步骤期间形成的信号与通过数字图像传感器2拍摄的图像序列同步。不管同步信号是由数字图像传感器2预定还是通过数据和图像处理单元5预定，该同步信号都对图像序列的图像的拍摄进行控制。

与单色图像传感器相比，彩色图像传感器以优选为25hz的图像序列频率拍摄眼底的图像，以此得到闪烁频率优选为12.5hz。然而，根据本发明，还可以将每个其他的与闪烁频率同步的图像序列频率用于该设备和方法。当测量光和闪烁光的光谱范围不重叠时，则图像序列频率和闪烁频率也不必彼此同步。

与数字图像传感器2连接的数据和图像处理单元5接收图像序列。检查员经由数据和图像处理单元5以及输入和输出单元9在图像(请参见图3)中筛选出视网膜中的或视神经乳突上的毛细血管区域kgb，并给它们分别配属测量位置m(x,y)。测量位置m(x,y)可以通过数字图像传感器2的图像点或图像区域进而是像素或像素组来限定。测量位置m(x,y)可以是kgb的面重心或kgb中的其他所选定的点。另外，在图像中筛选出大的静脉和动脉血管区段ga，将它们分段地同样配属给测量位置m(x,y)进而是数字图像传感器2上的图像点或各个像素，在此优选是各自的血管段的中心点，或者是图像区域，在这里是血管段或者是像素组。所筛选出的kgb有利地位于所筛选出的血管区段ga之间。

配属于kgb的测量位置m(x,y)的坐标和在测量位置m(x,y)上由绿色和红色测量光生成的绿色和红色强度值被传递给到用于推导出商信号的单元。

将血管段的坐标或所配属的测量位置m(x,y)和通过绿色测量光生成的强度值转发给用于推导出直径信号的单元6。

用于推导出商信号的单元10在线逐图像地并且取决于时间地从针对kgb的所有测量位置m(x,y)的图像的绿色和红色强度值形成商，并将这些值作为商信号q(t,x,y)转发给信号分析单元7。

只有当该设备除了检查神经血管耦合之外还有利地用于检查血管内皮功能时，才需要存在用于推导出直径信号的单元6。用于推导出直径信号的单元6在线地经由对绿色的颜色信号进行图像处理而逐段且逐个图像地确定直径，形成与时间和位置相关的直径信号d(t,x,y)，并将其转发给信号分析单元7。在那里，通过合并多个血管段，使得由这些血管段的直径信号d(t,x,y)形成将针对整个血管区段ga或在所有动或静脉血管区段上检测到的直径信号d(t,x,y)求平均值得到的直径信号d(t)，将该直径信号经由结果和呈现单元8以图形方式向检查员显示并输出。在信号分析单元7中，也计算出典型的描述内皮功能的血管的参数，例如计算在刺激阶段sp中的扩张最大量，并经由结果和呈现单元8以及输入和输出单元9输出。结果和呈现单元8还用于创建映射图像。

作为信号的参数，信号分析单元7从针对血管段或血管区段ga的直径信号d(t,x,y)或从经求平均值得到的直径信号d(t)确定等于最大扩张d最大的血管直径的最大变化，并从针对毛细血管区域kgb的商信号q(t,x,y)确定最大变化q最大。最大扩张d最大描述了内皮功能，而最大变化q最大描述了nkv。将参数传递给结果和呈现单元8，位置正确(经运动校正)地录入在结果图像(映射图像)中，并作为检查结果输出。

用于nvk和内皮功能的检查结果可以分开地、但有利在医学上相结合地进行评价。

结合商信号q(t,x,y)对nvk进行的检查的优势在于，结合光谱标准化的强度值进行对kgb的血体积量的检测。由于这些强度值与照明无关，因此基于眼球运动而导致的对测量位置m(x,y)的不同照亮对描述nvk的参数至多产生不大影响。

为简化起见，代替由两个光谱范围的强度值形成的商信号q(t,x,y)地可以形成仅一个光谱范围的强度信号，例如绿色的光谱范围，以用于检查nvk。但是，在这种情况下，必须承受与运动有关的照明变换，或者必须选择其他关断的可行方案。因此，例如可以将眼底或视神经乳突上的不在闪烁刺激的有效范围内的测量位置上的强度信号标准化。

当代替如上所述的作为成像系统1的经修改的眼底相机而使用具有激光束的激光扫描仪时，该激光束的波长与上述测量光和闪烁光的光谱范围相协调，则得的根据本发明的方法和根据本发明的设备的另外的实施例。该方法和设备类似于上面的描述来实施。

自适应的光学器件作为成像系统1或作为成像系统1的部件的使用也包括在根据本发明的设备中。在这些情况下，如上所述，同样可以形成商信号q(t,x,y)和直径信号d(t,x,y)。

另外的实施例通过基于光学相干断层扫描(oct)的成像系统1的使用而得到。在此，从图像(这里是所谓的oct图像)推导出信号，该图像描述了大血管的局部的血管直径和/或局部的血体积量或毛细血管的局部灌注。这样的信号可以从局部血流量、局部血液或细胞速度或毛细血管密度推导出，并且同样从不同的角度表示对闪烁光做出的血管响应。基于光学相干断层扫描的成像系统1例如是血管造影仪(oct-a)，在其oct图像中显示出通过运动的血细胞密度或灌注了血细胞的毛细血管导致的信号。

原则上，如图4所示，用于检查患者的眼睛a上的神经血管耦合的设备可以包括任意的用于产生眼睛a的眼底图像的图像序列的成像系统1。成像系统1仅需要被设计成用于产生如下图像，在这些图像中显示了表征眼底的结构的强度、毛细血管密度、血流速度、血流量或血管的血体积量。此外，存在用于产生闪烁光的照明单元3，利用该照明单元可以刺激眼底的至少一个截段。另外，该设备必须具有被设计成用于从图像序列的图像中筛选出毛细血管区域kgb和动脉和静脉血管的血管区段ga的数据和图像处理单元5、用于推导出配属于所筛选出的毛细血管区域kgb和所筛选出的血管区段ga的信号的单元11、信号分析单元7以及结果和呈现单元8。

附图标记列表

d(t,x,y)直径信号(作为时间和位置x、y的函数)

d(t)经求平均值得到的直径信号

d最大直径信号d(t,x,y)的最大变化

q(t,x,y)商信号(作为时间和位置x、y的函数)

q(t)经求平均值得到的商信号

q最大商信号q(t,x,y)的最大变化

m(x,y)测量位置

bp基线阶段

sp刺激阶段

np后阶段

ga血管区段

kgb毛细血管区域

a眼睛

1成像系统

2数字图像传感器

3照明单元

4控制单元

5数据和图像处理单元

6用于推导出直径信号的单元

7信号分析单元

8结果和呈现单位

9输入和输出单元

10用于推导出商信号的单元

11用于推导出信号的单元