什麼是瞳孔光反射的測量
瞳孔光反射的測量,是記錄光線照射眼睛時瞳孔大小的變化,並轉換為數值的方法。
本診所使用 Hamamatsu Photonics 公司製造的瞳孔記錄計「Iriscorder Dual(C10641)」。
瞳孔是位於黑眼珠中央、讓光線通過的部分。
光線進入眼睛時瞳孔會縮小,之後再逐漸恢復原本的大小。
這種反應稱為瞳孔光反射(對光反射)。
其作為醫療器材的一般名稱為「瞳孔記錄計」。
在本診所的檢查項目中,這屬於「以瞳孔光反射進行的自律神經反射檢查」。
本診所將瞳孔光反射的測量,用於探討咬合與自律神經功能之關係的研究。
本頁是介紹測量技術,並非說明治療的效果。
開發的背景
Iriscorder 是 Hamamatsu Photonics 於1969年,受東京大學醫學部眼科石川哲講師(當時)委託而開始開發的裝置。
目的是準確測量與自律神經作用關係密切的瞳孔反應(瞳孔面積的變化)。
瞳孔光反射測量的原理
以紅外線拍攝瞳孔
以下根據製造銷售業者電子版仿單的說明,將原理分為4個階段介紹。
- 以紅外線照射眼睛,並以紅外線攝影機拍攝。人的眼睛感覺不到紅外線,瞳孔也不會對紅外線產生反應,因此照明的光不會改變瞳孔的大小。
- 照射的光不會在瞳孔處反射,因此瞳孔拍起來比眼睛的其他部分暗。擷取這個暗的部分,測量瞳孔的橫向長度(橫徑)。
- 短暫照射特定的可見光,記錄瞳孔如何反應(對光反應的測量)。照光時間約為1秒。
- 從紀錄計算出瞳孔的大小,以及反應的速度與時間等數值。
根據電子版仿單,照射光的強度被歸為有關光對眼睛影響之國際標準(IEC 62471)中的「風險豁免」類別。
瞳孔縮小與放大的機制
瞳孔縮小稱為「縮瞳」,放大稱為「散瞳」。
縮瞳與副交感神經有關,散瞳則與交感神經有關。
使瞳孔縮小的作用,是經由使眼睛運動的神經(動眼神經)傳遞的。
使瞳孔放大的作用,則經由始於腦部下視丘的交感神經路徑傳遞。
副交感神經與交感神經都屬於自律神經。
記錄瞳孔光反射,就能以數值觀察與自律神經相關的反應之一。
Iriscorder Dual
同時記錄左右眼
Iriscorder Dual 是能同時記錄左右眼瞳孔的測量器。
將護目鏡形的測量部貼在雙眼上進行測量。
研究中使用了紅光(波長635nm)與藍光(波長470nm)。
紅光是引發瞳孔光反射時標準使用的光。
測量器不會直接接觸眼睛(非接觸),能在不傷害身體的情況下(非侵入性)於短時間內完成測量。
如何解讀紀錄畫面
紀錄畫面上方的紅線,表示照光的期間。
下方的綠線是瞳孔的直徑。
照光後線條下降,瞳孔縮小之後,再逐漸恢復原本的大小。
從紀錄中求得以下數值。
| 符號 | 意義 |
|---|---|
| D1 | 照光前的瞳孔直徑 |
| D2 | 照光後,瞳孔縮到最小時的直徑 |
| CR | 瞳孔縮小的比例(縮瞳率) |
| t1 | 從照光到瞳孔開始縮小的時間 |
| t2 | 從開始縮小到達到縮小量一半(50%)的時間 |
| t3 | 瞳孔縮到最小為止的時間 |
| t5 | 縮到最小之後,瞳孔直徑恢復63%的時間 |
| vc | 瞳孔縮小時的最快速度 |
| vd | 瞳孔放大時的最快速度 |
| ac | 瞳孔縮小時的最大加速度 |
紀錄畫面上會顯示這些數值。
研究中,是以為研究而編寫的程式(MATLAB),從記錄到的瞳孔直徑數據計算這些數值。
本診所測量瞳孔光反射的理由
為了以可測量的形式探討咬合與自律神經的關係
上下顎與牙齒的感覺及運動,與名為三叉神經的神經有關。
關於顎部周圍三叉神經與自律神經的反射,至今已有許多報告。
另一方面,本診所認為,關於自律神經的作用如何因咬合不同而有所差異,相關報告仍然很少。
院長著眼於此,自2002年起,以可測量的形式持續進行探討。
以瞳孔光反射觀察的理由
傳遞牙齒與顎部感覺的三叉神經,並非直接參與瞳孔光反射的神經迴路。
論文中說明,來自口腔與臉部的感覺,會透過下視丘的作用與自律神經的狀態產生關聯,並可能間接表現在瞳孔的運動上。
研究中,為了記錄磨牙之後立即出現的反應,選擇了能在短時間內測量的瞳孔光反射。
一般認為,從與咬合或磨牙的關係來探討瞳孔光反射的研究仍然很少。
因為我們希望以數據明確治療的目標
院長希望從測得的資訊中,明確牙科治療要以什麼為目標。
院長也認為,根據客觀數據決定治療方針的方法,能減少施術者之間的差異。
本診所的實際做法
研究中的測量方式
在2026年論文的研究中,依以下順序測量瞳孔光反射。
- 在昏暗安靜的房間裡坐在椅子上,讓眼睛適應黑暗20分鐘(暗適應)。最後記錄作為基準的瞳孔光反射。
- 以下巴托與額托支撐頭部,將護目鏡形的測量部貼在雙眼上。
- 以戴在牙齒上、可拆卸的金屬裝置(金屬覆蓋體)暫時改變咬合條件,請受試者將下顎往左右移動,進行30秒的磨牙動作。
- 緊接著分別以紅光與藍光照射1秒,從照光前1秒到照光後10秒,以每秒60次記錄瞳孔直徑。
- 休息2分鐘後,更換裝置,在另一種咬合條件下以相同方式測量。
受試者為17名健康成人。
本研究經醫療法人社團 耆婆會與明治大學的倫理審查委員會核准,並取得受試者的書面同意後進行。
紀錄的分析,是在院長所屬的明治大學理工學部小野弓繪教授的研究室進行。
使用瞳孔光反射的研究,也在2019年與2020年的日本自律神經學會中發表。
2020年的發表,探討的是以紅光照射時的瞳孔光反射。
發表與論文,彙整於研究活動、論文與學會頁面。
在診療中的使用方式
在診療中,對於判斷有需要的患者,有時會進行瞳孔光反射的測量。
這並不是對所有患者都進行的檢查,而是依症狀與狀態選擇需要的檢查。
檢查的結果也會給患者看。
與其他檢查搭配
在顳顎關節障礙(TMD)的詳細檢查中,會視需要組合顎部運動的紀錄(Cadiax)、骨骼分析、肌電圖、自律神經反射檢查等。
研究中,也在與瞳孔光反射相同的時機,記錄心電圖(心率變異)與咀嚼肌的活動(肌電圖)。
瞳孔光反射的測量能得知與無法得知的事
能得知的事
- 照光時瞳孔大小的變化(直徑與縮小的比例)
- 從照光到反應開始的時間
- 瞳孔縮小時與恢復原狀時的速度與時間
- 左右眼的反應(同時記錄雙眼)
- 以相同方法改變條件測量時,各次紀錄之間的差異
無法得知的事與本診所的補足方式
| 無法得知的事 | 本診所的補足方式 |
|---|---|
| 隨時間推移的自律神經變化 | 心率變異(研究中,以心電圖記錄磨牙期間) |
| 咀嚼肌發揮了多少作用 | 肌電圖 |
| 顳顎關節的運動 | Cadiax |
| 頭痛、肩頸僵硬、睡眠困擾等症狀的原因 | 不會只憑瞳孔光反射的數值或咬合判斷。必要時,會建議接受醫科的評估 |
瞳孔光反射的數值所代表的,是在既定條件下照光時,當下瞳孔的反應。
論文所探討的,是健康成人受試者在暫時改變咬合條件下磨牙之後,立即出現的反應。
論文中寫道,與長期持續之咬合狀態的關係,還需要進一步研究。
研究中所探討的關聯,與每個人症狀發生的原因或治療的效果,是不同的兩件事。
瞳孔光反射的測量並不是為了改善症狀,而是為了記錄反應。
常見問題
- 為什麼在牙科測量瞳孔光反射?
本診所正在研究咬合與自律神經功能的關係。
由於瞳孔的運動與副交感神經及交感神經有關,因此將其作為記錄與自律神經相關之反應的方法之一來使用。
- 測量器會接觸眼睛或傷害身體嗎?
測量器不會直接接觸眼睛。
將護目鏡形的測量部貼在雙眼上,以紅外線攝影機拍攝瞳孔。
這是不傷害身體(非侵入性)的測量。
- 會照射什麼樣的光?
以特定的可見光照射約1秒。
在2026年論文的研究中,使用了紅光與藍光。
本頁紀錄畫面的照片,是以紅光照射時的畫面。
- 紀錄畫面上的數值代表什麼?
包括照光前與縮到最小時的瞳孔直徑、開始縮小前的時間、縮小與恢復時的速度等。
這些都是表示測量時瞳孔反應的數值。
- 從瞳孔光反射的數值能得知症狀的原因嗎?
無法只憑瞳孔光反射的數值判斷症狀的原因。
必要時,也會建議接受醫科的評估。
相關技術與治療
參考資料
一般性的說明(原理、開發的背景)參考了以下公開資料。本診所的做法,則依據院長的發文、論文與說明。
- Iriscorder Dual C10641 電子版仿單(日本醫藥品醫療器材綜合機構的公開資料,日文)
- Hamamatsu Photonics「[History of Hamamatsu Photonics]」(日文)
- Yoshimi H, Suzuki T, Ono Y. Autonomic Responses to Tooth Grinding under Different Dental Occlusal Conditions. Advanced Biomedical Engineering. 2026;15:36-45(英文)
諮詢與聯絡
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初診從進行檢查與診斷的初診諮詢(自費診療,30分鐘~1小時)開始。關於在其他醫療機構接受的診斷,也可以在初診諮詢中一併商量。
如有無法咀嚼、症狀嚴重等緊急情況,請來電(042-795-1359)與我們商量。


