———————————————————————-Page10910-1810/07/\100/頁/JCLSよる像の揺れなどが避けられない.そこで,この収差による影響を軽減するため,累進面をレンズの両面に配置するなどの工夫がなされている1).他方,加入度を少なく,あるいは累進帯を長くするなどで収差を抑制し,「揺れや歪み」を低減した使用目的別の累進レンズも開発されている.ただし,いずれの場合でも,眼球の視線方向すなわちレンズの使用部位で,対象の奥行き位置に対応した屈折力となっていることが,レンズ設計上でも装用状態でも前提条件になっており,累進屈折力眼鏡の処方と作製・調整における重要な点と思われる.I累進レンズにおける屈折力分布と視線図1は使用目的別の各種累進屈折力レンズでの屈折力分布の代表例4)を示しているが,累進屈折力レンズの最適な屈折力分布,すなわち,レンズのどの部位にどの程度の屈折力を配置させるかは,実際の眼鏡装用上重要な問題である.一般に,加入度,累進帯長および輻湊角などに基づいて,各メーカーが独自に設定しているとは思わはじめに累進屈折力レンズが開発・発売されてから,すでに約40年が経過している.発売当初は,装用時の「画像の揺れや歪み」によって,「見え方が悪く,眼が疲れる」などの欠点が指摘されていたが,近年の累進レンズの設計および製作技術の進歩によって,装用感のすぐれた各種の累進屈折力レンズが実用化されている1).現在では老視用眼鏡として代表的なレンズとなっているが,超高齢化社会を迎えるにあたり,より快適に装用できる累進屈折力眼鏡の開発とその処方が必要とされている.さらに,小児における近視の進行を予防する目的で,累進屈折力眼鏡を積極的に利用する臨床試験例2),あるいはロービジョン者への応用3)など,老視用ばかりでなく多くの局面で累進屈折力眼鏡の有用性が期待されている.累進屈折力眼鏡では,遠・中・近方の視対象に対応させてレンズ各部位の屈折力を変化させることによって,遠近の焦点合わせを行っている.そのため,装用者の視野内で屈折力の異なる部分があり,眼球や頭部の運動に(19)????*TetsuoKawahara:金沢工業大学情報フロンティア学部生命情報学科〔別刷請求先〕河原哲夫:〒924-0838石川県白山市八束穂3-1金沢工業大学情報フロンティア学部生命情報学科特集●眼鏡の新しい展開あたらしい眼科24(9):1151~1156,2007累進屈折力眼鏡と視線???????????????????????????????????????????河原哲夫*図1使用目的別の各種累進屈折力レンズ(文献4より)遠・近重視型遠・中・近バランス型遠・中重視型中・近重視型———————————————————————-Page2????あたらしい眼科Vol.24,No.9,2007れるが,これに関する定説はない.用途別累進レンズはもとより,各人の生活スタイル,さらに視対象(視点)の移動に対して眼球をおもに回転させる(eyemover),あるいは頭部をおもに回転させる(headmover)などの生理的反応の個人差など,使用者による違いも考えられる.なお,この生理的特性を簡便に評価し,レンズタイプの選択(レンズ設計)に生かす手法が実用化されてはいる2)が,屈折力分布を評価することはできない.今後,累進屈折力眼鏡が快適に装用され,広く普及するには,使用者の視覚状態に合った屈折力分布をもつ最適なレンズを提供する必要があると考えられる.上記の問題を検討するにあたって必要なことは,日常生活の各種状況で,a.眼鏡レンズのどこを通して,b.何(どの距離)を見ているかを具体的・個人別に知ることだと思われる.以前,VDT(VisualDisplayTerminal)作業時および読書時における視線方向の測定例5)が報告されてはいるが,限られた視覚状態単独の結果であり,生活スタイルや個人差の解析には至っていない.本稿では,使用者の生活スタイルに合った累進屈折力眼鏡を設計・処方するための最適屈折力分布を求める前段階として,日常生活における眼鏡レンズの部分別使用頻度を測定した試み6)を紹介する.II日常生活における眼鏡レンズの部分別使用頻度1.測定および解析方法私たちは多種多様な環境下で生活しているが,日常生活の代表例として,おもに図2に示す5種類の状況での計測を試みた.なお,自然な状況での眼球運動を評価するため,被験者には姿勢や行動を特に指示せず,作業時間にも制限を設けなかった.図中の括弧内は,測定時間の概略である.作業中の視線方向(上下・左右方向の眼球回転角)の計測には,屋外や車載での使用が可能であり,校正が容易に短時間ででき,さらに測定中に頭部を自由に動かすことができる装置(ナック,アイマークレコーダ,EMR-(20)1.テレビを見ながらの食事(約10分)2.自動販売機の利用(約40秒)3.階段歩行(昇・降)(約30秒)4.自動車運転(約12分)5.靴を履き外出(約30秒)図2日常生活における各種状況と測定時間(被験者:大学生3名)———————————————————————-Page3あたらしい眼科Vol.24,No.9,2007????8)を用いた.被験者は大学生3名であり,EMR-8のヘッド部を装着させた状態(図3左)で各状況での作業を行った.なお,各状況に慣れるため,最低2回の練習後に数回の測定を行った.実験・解析方法を図3に示すが,それぞれの状況で眼球の上下・左右の回転角度(視線方向)を計測し,眼鏡レンズでの使用部位を1/60秒ごとに求めた.眼球運動の計測と同時に,被験者の視野映像と注視点(視対象)をVTR(VideoTapeRecoder)へ記録し,被験者が何を見ているときにレンズのどの部分を使用しているかをほぼ連続的に計測・解析した.測定範囲は,眼鏡レンズ面上で左右方向が±26mm,上下方向が±18mmであった.2.テレビを見ながらの食事日常生活のなかで,「テレビを見ながら朝食を取る」あるいは居間で「本や雑誌,新聞などを読みながらテレビでナイター観戦する」ような状況も多い.図4はそれらを模した状況設定を示している.なお,椅子の高さは,姿勢を正したときにテレビ画面の中心が被験者の眼の高さになるように調整した.図5は,被験者3名(A,B,C)がテレビを見ながら食事したときのレンズ使用部位を1/60秒ごとにプロット(21)EMR-8(nac)視野映像VTR視線方向レンズ使用部位視対象「何を見ている」ときに「レンズのどの部位を使用」しているか図3実験・解析方法(samplingrate:60Hz)130cm約40cm21.5cm図4「テレビを見ながらの食事」における条件設定(提示番組:NHK「おはよう日本」,食事:KITランチ)———————————————————————-Page4????あたらしい眼科Vol.24,No.9,2007している.図の横軸はレンズ面上での左右方向の位置,縦軸は上下方向の位置を表している.図中の楕円は測定点の95%が入る確率楕円であり,各視対象(テレビおよび食事)を見たときの使用頻度の高いレンズ部位を表している.全被験者ともに,食事部分を見ているときにはレンズの中央よりもやや下部を,食事の合間にテレビを見ているときにはレンズ中央やや上部をおもに使用していた.ただし,被験者Bでは食事部分を見るときのレンズ使用部位が,他の2名に比べてより下方に位置している.被験者側面から撮影したVTRによる照合結果でも,被験者Bは頭部をあまり傾けずに食事部分を見ており,他の被験者に比べて頭部運動よりも眼球運動の占める割合が多く,eyemoverの傾向が強いと考えられる.3.自動車運転図6は,特に混雑していない一般道路で10~12分間の自動車運転を行ったときの眼球運動を示している.なお,測定に使用した車両は被験者が通常乗っている車とし,さらに道に慣れてもらうため,事前に3回以上コースを走行させた.各被験者で使用した車両が異なるため,ミラーや速度メータまでの視距離や角度,座席の高さなどに多少の差異がある.そのため,図6の結果をそのまま比較することはできないが,全般的に以下の特徴が確認できる.フロントガラスを通して外界を見る場合には,視線がレンズ中央付近にほぼ集中しつつ水平方向に多少広がっており,運転中に真正面ばかりでなく,左右の広い範囲を見ていることが確認できる.サイドミラーを介して左右後方を確認するときの視線方向は,左右に細長い確率楕円となっている.サイドミラー自身は視野の狭い範囲内にあるが,VTRによる照合結果では,まず視線が先に動いてミラーに向かい,頭部がそれを追うように回転していた.それゆえ,レンズの使用部位がミラー部分の狭い範囲に集中せず,細長い楕円になったと考えられる.各車両の速度メータは,視角10?~15?下方,視距離65~75cmにあるが,メータ確認時にはその方向への視線移動(レンズ面で9~10mm下方)が確認できる.ただし,被験者Cの場合には,視線方向が左下方へ伸びた確率楕円となっている.これは,彼の車両がセンターメータ(左30?)を採用していた結果と考えられる.さらに,被験者Cでは,他の2名に比べて眼球運動の範囲が全般的に狭く,いわゆるheadmoverの傾向を示している.(22)図5「テレビを見ながらの食事」における注視対象とレンズ使用部位ABC注視対象(視距離):テレビ(130cm):食事(40cm)18(mm)0-18-260(mm)2618(mm)0-18-260(mm)2618(mm)0-18-260(mm)26———————————————————————-Page5あたらしい眼科Vol.24,No.9,2007????(23)図6「自動車運転」における注視対象とレンズ使用部位C注視対象(視距離):外界(遠距離:500cm~):メータ(65/70/75cm):ルームミラー(近,遠距離):右サイドミラー(中,遠距離):左サイドミラー(中,遠距離)18(mm)0-18-260(mm)26A18(mm)0-18-260(mm)26B18(mm)0-18-260(mm)26身体動作注視対象(視距離):ディスプレイ(50~80cm):財布(40cm):金銭投入口(60~80cm):金額表示部(60~75cm):釣銭取出口(70~130cm):商品取出口(60~70cm):商品取出口(確認)(140cm)18(mm)0-18-260(mm)26AC18(mm)0-18-260(mm)26B18(mm)0-18-260(mm)26図7「自動販売機の利用」における注視対象とレンズ使用部位———————————————————————-Page6????あたらしい眼科Vol.24,No.9,2007(24)4.自動販売機の利用ほか図7は,自動販売機での商品購入の様子を示している.販売機の前で,財布からコインを出して投入口に入れ,金額を確認して商品を選択し,その後商品を取り出す過程でのレンズ使用範囲が確認できる.被験者Bの釣銭取り出し時に,視線が上下に大きく変化しているが,この時点以降,彼の身体が屈んだことがVTRから確認された.被験者Cの視線移動は,他の被験者に比べて全般的に狭く,自動車運転時と同様に,headmoverの傾向を示している.その他,「階段の上下歩行」,「靴を履いて外出」,「キャッチボール」などの状況で計測した結果,全般的にレンズ中心部の±12mmの範囲を使用していた.ただし,階段下降時には足元を見ている場合が多く,レンズ下部をおもに使用していた.5.全般的特徴日常生活全体における眼鏡レンズの使用部位およびその頻度は,作業環境や個人の生理的特性で異なることが確認された.それゆえ,屈折力分布が固定された1種類の累進屈折力レンズが,すべての使用者に適切であるとは言い難く,用途や個人の特性に合わせたカスタムメイドの累進屈折力眼鏡が最良と考えられる.ただし,異なる作業環境あるいは異なる被験者においてもほぼ同等の値となる項目も多く,その点は累進屈折力レンズの共通データとして有用であろう.おわりに個人ごとの生活スタイル,用途あるいは使用者の生理的反応の個人差(眼球と頭部の移動比率など)に合わせた累進屈折力レンズを個別設計するための基礎データ,すなわち各種使用状況における眼球運動の特性(レンズの部分的使用頻度)を計測し,使用者の視覚状況に最適な屈折力分布を求める試みを紹介した.現段階では,限られた視環境,限られた被験者による結果ではあるが,試作システムを用いて基本的計測と解析の可能なことが確認された.ただし,この種のシステムが有効に活用されるまでには,解決すべき多くの課題が残っている.今後,日常生活における多種多様な行動スタイルおよび幅広い年齢層(子供から老人まで)を対象とした計測・解析を行い,屈折力分布に関する全般的共通項目,用途あるいは作業環境に関する個別項目,さらに個人差に関する項目などを明らかにする必要があろう.より簡便にこの種の計測が可能なシステムの開発が望まれる.近い将来,個人ごとの生活スタイルや使用目的,視線移動の特性に合わせた個別設計(カスタムメイド)の累進屈折力眼鏡が普及し,より快適な視生活が得られることを願っている.文献1)高橋文男:累進屈折力レンズ─最近の進歩─.あたらしい眼科21:1455-1460,20042)長谷部聡:近視進行予防と眼鏡処方.視覚の科学26(4):84-88,20053)簗島謙次:ロービジョンと眼鏡.あたらしい眼科21:1461-1465,20044)高橋文男:最近の累進焦点レンズについて.視覚の科学15(2):107-111,19945)畑田豊彦:眼球運動と眼鏡.眼鏡の科学7:6-13,19836)河原哲夫,溝口智,吉澤達也:日常生活における眼鏡レンズの部分別使用頻度.第41回日本眼光学学会抄録集,p34,2005