以色列創新技術首次實現非接觸式紅外線成像，能夠監測閉眼狀態下瞳孔大小與視線方向的變化。未來此技術將有助於追蹤睡眠、麻醉及重症監護中的清醒狀態，並評估鎮靜深度、偵測癲癇發作與惡夢，甚至辨識創傷後疼痛與反應。研究團隊預期這項技術具有成為臨床照護重要工具的潛力。
這項突破由以色列臺拉維夫大學（Tel Aviv University）的研究團隊主導，並將研究發表於《Communications Medicine》期刊。
瞳孔動態的臨床潛力
Nir教授解釋道：「人們常說『眼睛是靈魂之窗』」，瞳孔大小確實會隨著環境光線而變化，藉以調節進入眼睛的光量，同時提供寶貴的臨床資訊。我們知道瞳孔在強光下縮小、在黑暗中擴大，不過這只是瞳孔變化的其中一個原因。在刺激下，例如突發事件反應或感受到疼痛時，瞳孔也會擴張。這些變化反映來自於主神經系統的警報機制，幫助我們對環境改變做好準備。許多臨床狀況中，追蹤瞳孔大小及眼球運動至關重要，然而，直到今日這些監測僅限於睜眼狀態，尚無方法可應用於閉眼之時。
新研究開創了一種新技術，結合短波紅外線（SWIR）成像與深度學習演算法，實現了非接觸式瞳孔測量與閉眼狀態下的眼動追蹤。「為了建立並驗證這項技術，我們針對瞳孔光反射（PLR）進行測試，即瞳孔在突然光閃下收縮，隨後恢復正常的基本反射。這種反射在健康人群中兩眼呈現對稱發生。我們針對閉眼狀態進行實驗測試，並將結果與睜眼數據進行比對。」研究第一作者 Omer Ben Barak-Dror表示。
閉眼瞳孔監測：睡眠與清醒的新視界
Nir教授與Gannot教授補充道：「我們的方法可成功追蹤閉眼條件下瞳孔光反射的精確動態，能夠呈現每次光閃後瞳孔大小的變化，並準確估測眼球視線方向，誤差角度僅數度之內。系統於光線在生物組織中穿透深度最佳的波長範圍下運行，經由深度學習演算法分析數據，我們突破了標準的近紅外線成像方法的限制。」Tepper博士補充指出，使用連續非接觸監測收集的資訊，成為病患電子病歷（EMR）的重要元素，有助於制定最佳醫療決策。
這項技術的誕生，為臨床診斷和監測提供了全新視角，不僅增強了對患者狀態的理解，亦為醫療干預策略帶來更多可能性。
資料來源：
https://english.tau.ac.il/research/see-through-closed-eyes
