CNRI PupilMetrics

Clinical Neuro-Optic Research Initiative

瞳孔是一扇兩毫米寬、通往腦幹的窗。

CNRI 開發能讀取它的儀器——逐格記錄瞳孔對光反射,以及瞳孔緣的靜態形狀——並把量到的數值連同前提一併寫下來。

一切都在病人面前的裝置上執行。沒有雲端、沒有帳號、沒有遙測,也沒有任何一筆病歷離開診間。

一段瞳孔對光反射曲線 十二秒內以毫米為單位的瞳孔直徑。瞳孔先維持三秒、六毫米的暗適應基線,接著閃光持續五百毫秒,經過兩百五十毫秒的潛時後瞳孔收縮三十個百分點至四點二毫米,然後再度放大,在一點四六秒內回復七十五個百分點的振幅。 4 5 6 0s 2s 4s 6s 8s 10s 12s 暗適應基線 3 秒 再擴張與 PIPR 潛時 250 ms 收縮 30.0% T75 = 1.46 s 暗適應 6.00 mm mm
  • 瞳孔直徑 逐格取樣,經五點中位數平滑
  • 暗適應基線 所有振幅的量測基準
一條正常曲線。標註上印出的每個數字,都是繪製這條曲線的產生器從曲線上反推量出來的——潛時 250 ms(正常 161–289)、收縮 30.0%(正常 18.6–43.4)、尖峰速度 3.37 mm/s(正常 ≥ 2.6)。這條曲線是模型,不是紀錄;請看我們驗證過什麼、還沒驗證什麼
應用程式
Research · Neuro · Drug Monitor
平台
Windows · Android · macOS · iOS
語言
18 種語言、20 個語系
病人資料
永遠只留在裝置上。
02 — 為什麼是瞳孔

反射弧直接穿過中腦

光抵達視網膜,訊號越過至頂蓋前核,兩條傳出支——一條副交感、一條交感——彼此拉鋸決定瞳孔大小。這些中繼站每一個都位在臨床醫師想看見的地方。

瞳孔對光反射弧 一個示意迴路:光進入眼睛,沿傳入支經視神經到頂蓋前核,再沿副交感傳出支經 Edinger-Westphal 核與第三對腦神經回到瞳孔括約肌,使瞳孔收縮。 傳入 · CN II 頂蓋前 Edinger– Westphal 傳出 · CN III → 括約肌
這張圖裡的瞳孔不是裝飾——它走的正是上方曲線所描述的收縮與回復。

擾動這條弧的事,會以數字呈現

直接腦幹損傷。頂蓋前核與 Edinger–Westphal 核位於中腦,暴露在腦震盪標誌性的旋轉加速之下。即使是輕度瀰漫性軸突損傷,也會在臨床徵象出現之前就使 PLR 潛時變慢。

顱內壓升高。疝脫會壓迫第三對腦神經。最早的徵象是反應遲緩且不對稱的反射——在肉眼看出瞳孔異常之前就能量到。

自主神經失調。下視丘—腦幹網路受擾會造成靜息瞳孔大小異常、交感性再擴張延遲,以及瞳孔不穩增加。

皮質調節喪失。額葉在重複刺激下本應抑制反射。失去這道輸入會造成過度習慣化或矛盾性敏感化——三次試驗的流程正是為此而設。

03 — 三次試驗,而非一次

一次閃光是一筆量測。三次才是一種型態。

在健康且未用藥的大腦裡,反射會隨著重複的相同刺激而略為衰減。衰減的幅度就是習慣化指數,而作用於中樞神經的藥物會依藥理類別把它推往不同方向——這是單一次試驗完全看不到的。

三次 PLR 試驗疊合 同一條時間軸上的三條瞳孔曲線。收縮振幅由第一次到第三次略微下降,得出習慣化指數十二個百分點,落在正常區間內。 4 5 6 0s 2s 4s 6s 8s 10s 12s HI =(T1 − T3)/ T1 = 12.0% 0–15% · 正常皮質調節
  • 試驗 1 完整振幅,作為基準
  • 試驗 2 休息兩分鐘之後
  • 試驗 3 用來計算指數的振幅
各次試驗之間隔著標準化的兩分鐘休息——這是交感神經完全回到暗適應基線所需的最短時間。
習慣化指數
HI 範圍判讀
負值敏感化——各次試驗間反而上升
0–15%正常皮質調節
15–30%中度習慣化——需要追蹤
>30%過度習慣化——皮質與中腦回饋受擾

各項門檻取自應用程式內建的手冊,因此網站與軟體說的是同一件事。Drug Effect Monitor 就是這套流程,每隔兩分鐘重複三次。

04 — 這項計畫

我們是誰,以及我們想弄清楚什麼

使命

CNRI 藉由保存歷史臨床洞見、開發現代分析工具,並嚴謹研究眼部微結構與全身健康之間的關係,推進以瞳孔為基礎的神經診斷科學。我們的目標是驗證並拓展神經光學生物標記,使其能支援自主神經與神經功能的早期偵測、監測與非侵入式評估。

願景

一個由標準化神經光學生物標記補充主流臨床評估的未來——更早察覺失衡、更個人化的照護,以及對身體自主反應更深的理解。

我們希望成為銜接歷史臨床探究與現代科學嚴謹性的機構,讓數十年的前人工作不致散失,而是被現代技術提升、驗證並拓展。

這些工作從何而來

觀察基礎來自 1980 與 1990 年代在俄羅斯與韓國進行的一批臨床工作。CNRI 為其引入現代影像、型態辨識與資料驅動方法,探究細微的瞳孔不規則究竟在多大程度上反映或不反映自主神經與神經功能。

我們進行非侵入式人體研究、發展分析架構,並與各國研究者合作。

這份遺產換不到什麼

歷史上的關聯是一個有長串文獻足跡的假說,不是經過驗證的發現。PupilMetrics Research 中的分區對應器官關係,在軟體裡標示為源自研究的理論架構,在這裡也照此呈現。

我們的儀器沒有一件是核准的醫療器材。其中沒有任何一項曾與參考瞳孔計比對驗證。所需研究的清單是公開的,而非含糊帶過。

您有人體瞳孔研究計畫嗎?

我們協助研究設計,提供具備機器可讀匯出的儀器化版本,也歡迎任何有能力執行我們儀器仍然欠缺的方法比較研究的人。