あたらしい眼科

特集●屈折と調節アップデート―眼科診療におけるMissingData―あたらしい眼科31（5）：679.686，2014特集●屈折と調節アップデート―眼科診療におけるMissingData―あたらしい眼科31（5）：679.686，20143Dディスプレイと調節AccommodationtoStereo3DDisplays柴田隆史＊はじめに近年，3D映画や立体視ゲームが次々と登場し，立体映像（3D映像）が身近な映像メディアになってきた．そして，多くの人が3D映像による効果や影響，新体験などに関心をもつようになった．特に，3Dテレビや3Dモバイル（携帯ゲーム機やスマートフォン）の登場は，情報通信技術を日常的に活用する現代の社会生活に大きな影響を与えうるものと考えられる．これまでは，映画館や博覧会へ行くなどといった特定の状況あるいは選択的な状況においてのみ3D映像を見る機会があったのに対し，現在では，日常的に3D映像を利用するようになってきたことは大きな変化だといえる．また，3D携帯ゲーム機や3Dアニメーション映画などにより，成人だけでなく子どもも3D映像を見る機会が増えているのが近年の特徴である．本稿では，最近の3D映像について概説した後に，3Dディスプレイによる両眼立体視の特徴や，それにより生じる視覚疲労について述べる．そして最後に，快適な3D映像観察という観点から，3Dディスプレイ利用のこれからの方向性について述べてみたい．I3D映像の動向3D映像を表示する3Dディスプレイにはいくつかの方式が提案されているが，制作と呈示が比較的容易であり立体効果も大きいことから，両眼視差を利用して奥行きを表現する2眼式立体表示が広く用いられている．3D映画のように専用の3Dメガネをかけて観察するものなどがそれに該当する．また，個人や少人数向けの3D映像観察では，3Dメガネを必要としない裸眼3Dディスプレイがあり，複数の視差画像を表示するものもあるが，広く普及している裸眼3Dディスプレイは基本的に2眼式表示のものが多い．2005年頃から3D映画を上映できる映画館が世界的に増え，日本では2010年が3D元年ともいわれた．その背景には，高品質な3D映像を上映できる技術が実用化されたことと，米国ハリウッドを中心としたコンテンツ供給があげられる．つまり，ここ最近の3D映像の普及は，ハードウェアとソフトウェアの両側面からのアプローチのうえに成り立っている．3D映画を制作する環境や視聴する環境が整い，コンテンツが増えてきていることは，わかりやすい変化であるといえるが，最近の3D映像の特筆すべき特徴は，映像品質が良くなってきたことである．具体的には，映画監督やステレオグラファーによる創意工夫により，3D映画における表現技法が向上してきている．つまり，どのように3D表現を使えば3D映像の良さを活かせるのか，面白くなるのかなどといったことが検討されるようになってきた．一昔前の3D映画は，スクリーンからの飛び出しばかりを強調して観客を驚かせるものが多かったのに対し，近年では映画「アバター」に代表されるように，飛び出しと奥行きを効果的に活用した映画が作られるようになっていることを踏まえるとわかりやすいか＊TakashiShibata：東京福祉大学教育学部〔別刷請求先〕柴田隆史：〒372-0831伊勢崎市山王町2020-1東京福祉大学教育学部0910-1810/14/\100/頁/JCOPY（53）679画像呈示面輻湊距離輻湊距離調節距離再生される立体像調節距離図13D映像観察時の輻湊と調節左：同側性視差，右：交差性視差．もしれない．さらに，近年における映像品質の向上には，3D映像の観察により生じる視覚疲労を軽減させる配慮がなされていることも一翼を担っている．II3D映像観察時の輻湊と調節3Dディスプレイでは，左右眼に対応した注視点の呈示画面上でのずれ幅により，理論的に再生される奥行き方向の位置が決定される．図1左は，同側性視差により画像呈示面よりも奥に立体像が沈んで見える様子，図1右は，交差性視差により画像呈示面よりも手前に立体像が飛び出して見える様子を示している．通常，観察者から画像呈示面までの距離は変わらないため，立体像の位置が変わることで輻湊が変化しても，調節は画像呈示面位置の近傍に固定され，輻湊による距離情報との間に不整合が発生する．これが，3D映像観察時の輻湊と調節の不整合である．もしそれぞれの位置に輻湊と調節を働かせないと，像がぼやけたり二重に見えたりすることになる．3D映像の観察時はその不整合を解決するように視覚系を働かせようとし，その結果として視覚疲労が生じると考えられる．自然視の状態では，輻湊と調節の距離情報は基本的に一致しているため，自然な3D映像表現を実現するためには，輻湊と調節の距離情報を一致させることが望ましいといえるが，3Dディスプレイの技術的理由により，現状ではそれをハードウェアで解決するのは困難であり，立体像の再生位置に留意することでソフトウェア，つまりコンテンツの表現方法による解決を図っている．そのため，3Dコンテンツの表現や映像品質を考えるうえで，視覚特性を考慮することが重要になってくる．III快適視域に関する基準輻湊と調節の不整合の程度を小さくすることで，3D映像における視覚疲労を軽減させることを期待できるが，それは，奥行き幅を縮小して2D映像に近づけることにつながり，実空間に像を再生して奥行きを表現できるという3D映像の利点を損なうことにもなる．そこで，3D映像を安全で快適に見るためにはどのくらいの範囲に立体像が再生されるようにすれば良いのか，という議論がなされている．たとえば，国内の業界団体である3Dコンソーシアムは，3DC安全ガイドラインにおいて視差角1°以内が快適な範囲としている1）．ここでの視差角とは，画像呈示面に対する輻湊角と立体像に対する輻湊角の差分を表している．たとえば視距離が50cmであった場合，視差角1°の立体像は画面から手前に約6cm，奥に約8cmの位置に再生されることになる．また，3D映像の制作現場では，視覚疲労を軽減させるために左右像のずれを画面幅に対して2％以下に抑えるといったような経験則が用いられることもある．680あたらしい眼科Vol.31，No.5，2014（54）自然視では基本的に輻湊と調節が同じ対象に働くが，実際には両眼単一視かつ明視することが可能な範囲（zoneofclearsinglebinocularvision：ZCSBV）があり，輻湊と調節が完全に一致していなくても視対象を明瞭に見ることができる．ZCSBVは，調節の各段階における相対輻湊（実性相対輻湊）および相対開散（虚性相対輻湊）を測り，相対輻湊近点および相対開散近点（相対輻湊遠点）を結ぶことで図示される2,3）．図2左は典型的なZCSBVの例であり，縦軸は調節距離を，横軸は輻湊距離をそれぞれジオプトリー単位（diopter，以下Dと略記）で表している．ジオプトリーは眼から注視点までの距離（メートル）の逆数で表され，輻湊距離に対してはメートル角と同じ値をとる．ZCSBVのグラフはDondersにより示されたが，Percivalはそのグラフを用いて，「快適視域は無限遠から3D（33.3cm）の範囲内において，全相対輻湊量を三等分したうちの中心部分である」と定義し，その範囲内にDonders線が含まれる場合に快適な両眼単一明視が維持できると提唱した2）．そして，その基準が満たされない場合には，プリズム処方か球面調整により眼鏡処方すべきであるとした．SheardもPercivalと同じような結論に至ったが，「快適視域は斜位（用語解説参照）値を基準としてそこから相対輻湊近点と相対輻湊遠点（相対開散近点）のそれぞれの三分の一までの範囲である」とした．つまり，斜位線がZCSBVを二等分する場合にPercivalとSheardの快適視域は同じものとなる．図2右に，典型的な斜位値を用いて，PercivalとSheardの快適視域が異なる場合を示した．PercivalとSheardの基準は，輻湊と調節の関係性に注目したものであるため，輻湊と調節の不整合により生じる3Dディスプレイの視覚疲労を考えるうえで有用であるかもしれない．しかし，眼鏡処方と3Dディスプレイでの観察には重要な違いもある．一つは，眼鏡処方では輻湊と調節の不整合の程度は常に一定であるが，3Dディスプレイでの立体視では，コンテンツの内容によりさまざまに変化することである．そのため，眼鏡処方のほうが，3Dディスプレイの観察よりも容易に輻湊と調節の不整合に慣れるかもしれない．また，眼鏡処方では起きている時間の大半が光学補正された状態にあるが，3Dディスプレイでの立体視では明らかにそれよりも短い時間であることも大きな違いである．IV3Dディスプレイの視距離と視覚疲労の関係性3D映画や3Dテレビ，3Dモバイルが増えたことは，多くの人がさまざまな視環境で3D映像を見るようになったことを意味している．斜位や相対輻湊などは調節の刺激量により異なるため，3D映画のような長い視距離と3Dモバイルのような短い視距離とでは，調節と輻湊の不整合による視覚疲労の程度に差が出てくることが予想される．ここでは，3Dディスプレイの視距離と視覚疲労の関係性を検討した2つの実験を紹介する4）．Donders線012341234輻湊距離（D）調節距離（D）0ZoneofclearsinglebinocularvisionPercivalの快適視域Sheardの快適視域相対開散相対輻湊012341234輻湊距離（D）調節距離（D）0斜位図2両眼単一視かつ明視できる範囲とPercivalとSheardの快適視域（55）あたらしい眼科Vol.31，No.5，2014681た．被験者は正常な立体視機能を有する24例（19.33歳）であった．図4に全被験者の自覚症状の平均値を示した．縦軸は症状の程度を表し，数値が高いほどその程度が大きいことを表している．エラーバーは標準偏差を示す．症状項目「眼の疲れ」に注目してみると，いずれの視距離においても，輻湊と調節の手がかりが一致していない状態（3Dディスプレイでの観察）のほうが，一致している状態（自然視）よりも疲労の程度が大きいことがわかる．特に，視距離が長くなるほどその差が大きくなる（遠距離条件：Wilcoxonsigned-ranktest，p＜0.025，onetailed）．また，3Dディスプレイと自然視のいずれの観察条件においても，視距離が短くなるほど疲労の程度が大きくなる傾向にあった．2.視距離と立体像の再生位置の違いが3Dディスプレイの視覚疲労に与える影響（実験2）つぎに，輻湊と調節の不整合による視覚疲労が，視距離と立体像の再生位置（画像呈示面よりも手前あるいは奥）によってどのように異なるのかを検討した．図5に実験条件を示した．視距離は実験1と同様の3種類であり，それぞれの視距離に対して輻湊が変化する方向を変えることで，同側性視差（条件①，③，⑤）と交差性視差（条件②，④，⑥）を呈示した．つまり，条件①，③，近距離条件（40cm）中間距離条件（77cm）遠距離条件（10m）3.74調節距離（D）:輻湊と調節の手がかりは一致:輻湊と調節の手がかりは不一致①③②⑤⑥④1.視距離の違いが3Dディスプレイの視覚疲労に与える影響（実験1）輻湊と調節の不整合による視覚疲労が，視距離の違いによってどのように異なるのかを検討した．視距離は，3D映画鑑賞のような長い距離（0.1D，または10m），VDT作業やテレビ視聴のような中間距離（1.3D，または77cm），モバイル利用のような短い距離（2.5D，または40cm）の3種類を設定した（図3）．そして，それぞれの視距離に対して，輻湊と調節の手がかりが一致している状態（自然視）と一致していない状態（3Dディスプレイでの観察）を，実験用に開発されたディスプレイ5）を用いて再現した．当該ディスプレイは，複屈折（用語解説参照）を利用したレンズにより調節刺激量を高速に変化させることができる．輻湊あるいは調節の変化量は，遠距離条件では0.1.1.3D，中間距離条件では1.3.2.5D，そして短距離条件では2.5.3.7Dであり，被験者は各視覚状態を交互に注視した．実験条件を表した図3において，条件①，③，⑤は3Dディスプレイでの観察条件であり，条件②，④，⑥は自然視での観察条件であった．各条件における観察時間は20分間であり，被験者はそれぞれの観察後に疲労に関するアンケートに回答した．アンケートの質問項目は，眼の疲れ，眼のぼやけ，首と背中の疲れ，眼の痛み，頭痛の5項目であり5件法（用語解説参照）を用い43.732.521.310.10.11.32.50123輻湊距離（D）682あたらしい眼科Vol.31，No.5，2014（56）図3輻湊と調節の刺激量（3Dディスプレイの観察と自然視の比較）症状54321眼の疲れ眼のぼやけ首と背中の疲れ眼の痛み頭痛図43Dディスプレイの観察と自然視とを比較した結果条件①（遠距離&輻湊調節不一致）条件②（遠距離&輻湊調節一致）条件③（中間距離&輻湊調節不一致）条件④（中間距離&輻湊調節一致）条件⑤（近距離&輻湊調節不一致）条件⑥（近距離&輻湊調節一致）123①③②⑤⑥④:輻湊と調節の手がかりは一致:輻湊と調節の手がかりは不一致432.52調節距離（D）近距離条件（40cm）中間距離条件（77cm）1.310.1遠距離条件（10m）－0.700.11.32.53.34輻湊距離（D）図5輻湊と調節の刺激量（同側性視差と交差性視差の比較）⑤は立体像が画像呈示面よりも奥に見える状態を，条件②，④，⑥は手前に飛び出して見える状態を再現している．刺激の呈示条件以外は実験1と同様の方法であり，被験者は正常な立体視機能を有する14例（20.34歳）であった．図6に全被験者の自覚症状の平均値を示した．視距離が長い条件では，同側性視差による輻湊と調節の不整合のほうが，交差性視差よりも疲労の程度が大きかった．具体的には，眼の疲れと眼の痛みにそれぞれ有意差がみられた（Wilcoxonsigned-ranktest，p＜0.05，twotailed）．一方で，視距離が短い条件では，交差性視差のほうが同側性視差よりも疲労を生じやすいことが明らかになった．特に，眼の痛みに有意差があった（p＜0.01）．また，中間距離では，頭痛において交差性視差による観察のほうが疲労の程度が有意に大きかった（p＜0.05）．3.3Dディスプレイにおける視覚疲労の実験結果と快適視域上記の2つの実験結果に基づき，3Dディスプレイでの観察における快適視域を推定する式を求め，グラフに（57）あたらしい眼科Vol.31，No.5，2014683症状眼の疲れ眼のぼやけ首と背中の疲れ眼の痛み頭痛条件①（遠距離&同側性視差）条件②（遠距離&交差性視差）条件③（中間距離&同側性視差）条件④（中間距離&交差性視差）条件⑤（近距離&同側性視差）条件⑥（近距離&交差性視差）53124図63Dディスプレイにおける同側性視差と交差性視差を比較した結果530モバイルfarnearVDT映画テレビ映画nearテレビfarVDTモバイル104調節距離（D）調節距離（m）32310.310.100123450.10.3131030輻湊距離（D）輻湊距離（m）図7実験結果に基づき推定された快適視域（ジオプトリー単位）表した（図7）．推定式に関する詳細は，文献4）を参照されたい．farと書かれた線は画面よりも奥，つまり同側性視差の快適視域の境界線であり，nearと書かれた線は手前，つまり交差性視差の境界を表している．また，3D映像を見る状況を想定して，モバイルやVDT作業，テレビ，映画の典型的な視距離を示した．なお，縦軸と横軸ともに，単位はジオプトリー（D）である．実験結果に基づき推定された快適視域には，以下のような特徴がある．（1）快適視域は短い視距離ほど広くなる．ただし，ジオプトリー単位で考えた場合である．684あたらしい眼科Vol.31，No.5，2014図8実験結果に基づき推定された快適視域（メートル単位）（2）交差性視差（画面より手前）は，長い視距離で快適な範囲が広くなる．（3）同側性視差（画面より奥）は，短い視距離で快適な範囲が広くなる．オプトメトリーや眼科ではジオプトリーやプリズムジオプトリーによる表記が一般的であるが，これらの単位は3D映像のクリエータあるいは一般の人にはあまり馴染みがない．そこで，3Dディスプレイにおける快適視域をわかりやすく示すことを目的に，メートル単位で表記したグラフを図8に示す．空間的な実際の距離で考えると，映画のように視距離が長い状況においては快適視（58）輻湊距離（D）調節距離（D）－101234567801234Percivalの快適視域Sheardの快適視域斜位相対開散相対輻湊推定された3Dディスプレイの快適視域図9実験結果に基づき推定された快適視域とPercivalとSheardの快適視域の比較域が大きくなることや，モバイルのような近距離においては，同側性視差（画面よりも奥）のほうが快適な範囲が広いことなどが明確にわかる．また，例えばVDT作業の視距離（50cm）の場合，観察者からの距離が38cm（2.6D）から71cm（1.4D）までの範囲に立体像があれば，視覚疲労の程度はあまり大きくないことを示している．その範囲は，上述の3DC（3Dコンソーシアム）安全ガイドラインの基準値を超えるものであるが，3D映像を見る実際の状況では，輻湊と調節の不整合以外にも，数多くの視覚疲労を生じさせる要因があり，実用上はそうしたさまざまな要因を複合的に考慮する必要があるためであると考えられる．なお，快適視域を推定するための2つの実験は，厳密な実験統制により，輻湊と調節以外の要因を極力排除した状況で行われた．V3Dディスプレイによる視覚疲労とオプトメトリーの快適視域との関係性先述のとおり，3Dディスプレイの観察とPercivalやSheardの基準による眼鏡処方には違いがあるが，いずれも輻湊と調節の不整合に注目したものであることから，両者には何らかの関係性がみられる可能性がある．そこで，2つの実験に参加した者に対して斜位や相対輻湊を測定し，3Dディスプレイによる視覚疲労とPercivalやSheardの基準とを比較した（図9）．なお，斜位などの測定はフォロプターを用いてオプトメトリーによる測定法に基づいて行われた．図9より，PercivalとSheardの快適視域は，3Dディスプレイを用いた実験から推定された快適視域よりも広いことがわかるが，それは推定式を求めるための快適さの基準を厳しくしたせいであることが考えられる．また，推定された快適視域は，Percivalの基準よりもSheardの基準に近いことが見て取れる．Percivalの快適視域は，Sheardや推定された3Dディスプレイの快適視域よりも近距離側へシフトしている．おわりに3Dディスプレイにおける輻湊と調節の不整合による視覚疲労は，視距離すなわち調節の刺激量の違いにより異なることが示された．特に，視距離が長い場合（調節の刺激量が小さい場合）には，同側性視差の観察で視覚疲労の程度が大きくなり，逆に視距離が短い場合（調節の刺激量が大きい場合）には，交差性視差の観察で視覚疲労の程度が大きくなることが示された．これらは，斜位や相対輻湊の傾向および快適視域に関する基準と適合するものであり，3Dディスプレイによる視覚疲労や快適性を考える際に，オプトメトリーの知見を活用できることを示唆している．ただし，実用場面における3Dディスプレイの観察では，輻湊と調節の不整合だけが視（59）あたらしい眼科Vol.31，No.5，2014685覚疲労の程度を決定するわけではないことから，注視対象の視差変化や観察時間などさまざまな要因も含めて多角的に検討する必要があるだろう．さらに留意すべき点として，斜位や相対輻湊といった特性には個人差があり，人によってはガイドラインに沿った3D映像でも見にくさを感じる場合があるかもしれない．個人の両眼視機能を測定してその特性を知ることで，その人に合った3D映像の観察方法を助言することもできるであろう．3D映像による三次元表現は，エンターテイメントの■用語解説■斜位：融像が妨げられたときに起こる眼位のずれ．調節刺激量により異なる特性を示す．たとえば，視距離が短くなる，つまり調節刺激量が大きくなるにつれて，一般に外斜位の傾向を示すとされる．複屈折：方解石などの物質に入射した光が，その偏光の状態によって2つの方向に屈折する現象．本文における実験では，それを利用してレンズの屈折力を変化させている．5件法：質問項目に対し，5段階の評定尺度を用いてどの段階に当てはまるのかを回答させる方法．みならず医学や教育分野でも活用されていることからも，機能的価値が高い映像メディアであるといえる．今後，多くの人が日常的に3D映像を安全で快適に利用していくためには，オプトメトリストや眼科医，そして3D映像のメディア活用を専門とする者が，3D映像の利用環境と個人の視機能特性の両側面を考慮したユニバーサルデザインの視点を取り入れていくことが重要であると思われる．文献1）3Dコンソーシアム：3DC安全ガイドライン．2011http://www.3dc.gr.jp/jp/scmt_wg_rep/3dc_guideJ_20111031.pdf2）日本眼鏡学会眼鏡学ハンドブック編纂委員会：眼鏡学ハンドブック．眼鏡光学出版，20123）丸尾敏夫，粟屋忍：視能矯正学第2版，金原出版，19984）ShibataT,KimJ,HoffmanDMetal：Thezoneofcomfort：Predictingvisualdiscomfortwithstereodisplays.JVis11：1-29,20115）LoveGD,HoffmanDM,HandsPJetal：High-speedswitchablelensenablesthedevelopmentofavolumetricstereoscopicdisplay.OptExpress17：15716-15725,2009686あたらしい眼科Vol.31，No.5，2014（60）

特集●屈折と調節アップデート―眼科診療におけるMissingData―あたらしい眼科31（5）：675.678，2014特集●屈折と調節アップデート―眼科診療におけるMissingData―あたらしい眼科31（5）：675.678，2014眼内レンズによる調節機能の再建RecoveryofAccommodationbyIntraocularLens根岸一乃＊はじめに調節眼内レンズ（IOL）は白内障術後の調節力欠如の改善を目的としたIOLである．現在臨床使用されている調節IOLは，毛様体筋の緊張に伴う光学部の光軸方向の移動で調節を実現しようというものが主であるが，開発中の調節IOLの設計概念には，そのほかに毛様体筋の緊張に伴う光学部曲率の急峻化により光学部の移動なしに調節を得ようとするものがある．図1に調節IOLの分類を示す．本稿では，発売中および開発中の調節IOLについて記載する．開発中の調節IOLが将来的に本格的に臨床使用されるかどうかは不明であることはご留意いただきたい．I光学部の機械的変化によるもの1.光学部の前後移動によるものa.光学部が1枚の調節IOL光学部が1枚の調節IOLの調節機序の多くは，毛様体筋の収縮時に毛様体が後方に突出し周辺部の硝子体を圧出することにより，IOLに接している硝子体圧が増加すること，またZinn小帯の平面が前方移動することによりIOLの光学部が前方移動することによると考えられている．代表的なものとしてFDA（米国食品医薬品局）承認のCrystalens（Bausch&Lomb）（図2）があるが，このほかにも各社より数種発売されている．光学部が1枚の調節IOLはIOL自体の度数が小さいほど，調IOLの移動による光学部が1枚Mechanical（毛様体などの動き）光学部が2枚IOLの曲率変化によるElectro-Active（Autofocal）Lensrefilling調節IOL図1調節眼内レンズの分類図2調節眼内レンズ（光学部の前後移動により調節を得るもの）CrystalensAOTM（Bausch&Lomb）．（http://www.bausch.com/ourproducts/surgical-products/cataract-surgery/crystalens-ao/より）節力も小さくなるため1,2），挿入IOLの度数が小さい症例では調節がうまくできないという欠点がある．しかし一方で，多焦点IOLと違い，コントラスト感度低下がないことはこのIOLの利点といえる．米国では別途費用を請求できる“PremiumIOL”として認められていることもあり，一定のシェアを占めるが，日本で承認されているものはなく，国内の施設からの成績では十分な近方視力はえられていない3,4）．＊KazunoNegishi：慶應義塾大学医学部眼科学教室〔別刷請求先〕根岸一乃：〒160-8582東京都新宿区信濃町35慶應義塾大学医学部眼科学教室0910-1810/14/\100/頁/JCOPY（49）675b.光学部が2枚の調節IOL光学部が2つの調節IOLで臨床で用いられているのはSYNCHRONYVU（AbbotMedicalOpticsInc.）である．SYNCHRONYはワンピース型で，シリコーン製の2つの光学部がバネのような動きをする支持部で連結され，このバネ作用により，光学部を移動させて調節を可能にしようとしている．毛様体筋安静時にはZinn小帯の緊張が維持されて水晶体.は赤道方向に拡大して前後軸方向が短くなる．このため，水晶体.でIOLの光学部が圧迫されて2つの光学部の間隙が狭くなり，支持部（バネ部分）に緊張のエネルギーが蓄積される．調節努力が起こると，Zinn小帯が弛緩し，.の緊張が緩み，バネ部分に蓄積したエネルギーが放出され，前方の光学部が前方移動する．これによって，調節力が生み出される．原理については，ホームページの動画が理解しやすいので参照されたい（http://synchronyiol.eu/synchrony_vu_iol.php，2014年1月末現在アクセス可能）．具体的スペックとしては，前方の光学部のパワーは32Dであり，後方の光学部のパワーは挿入された眼の屈折が正視になるように設定される．前方光学部は5.5mm，後方光学部は6.0mmでレンズの全長は9.5mm，全幅は9.8mm，厚さは2.2mmである．挿入はインジェクターで行う．すでに欧州で使用されており，早期臨床成績は良好であるが5），中.長期成績はまだ報告がない．またAbbotMedicalOpticsInc.はすでにこのレンズの取り扱いを中止しており，今後については不明である．2.光学部の水平移動によるものa.LuminaIOLLuminaIOL（AkkolensInternationalBV）は，毛様体筋の動きにより，光学部を水平移動させることにより屈折力を変化させる調節IOLである（図3）．固定は毛様溝に行う．調節の原理については，以下にわかりやすく動画で示されているので，興味のある方は参照されたい（http://www.akkolens.com/general-information/akkolens-optics-principle-movie,2014年1月末現在アクセス可能）．Rombachの報告6）によれば，IOLは2.8mm切開による挿入で，2011年に臨床試験開始，40眼に挿入され，3.5Dまでの調節力が得られるとのことで，676あたらしい眼科Vol.31，No.5，2014術後6カ月で大多数が眼鏡装用不要だという．今後の追試が待たれる．3.光学部の曲率半径の変化によるものa.NuLensNuLens（HerzliyaPituach,Israel）はPMMA（ポリメチルメタクリレート）の平面と一体化して毛様溝に固定されたPMMA支持部とフレキシブルなシリコーンゲルが充填された小空間，水晶体.によって動く後方のピストンの役目をする部分から構成される．後方のピストンがフレキシブルゲルを押すことによりPMMA平面中央の丸い穴からフレキシブルゲルが前方に突出することによって，屈折力の変化が生まれ，調節が得られる仕組みである（図4）7）．このIOLでは突出部の曲率が小さいほど屈折力が強くなる．網膜像のボケに反応して，毛様筋の力が.に伝わると，それがピストンに伝わり，網膜に焦点が合うまでシリコーンゲルが変形する7）．NuLensでは毛様筋が弛緩したときに近方に焦点が合い，収縮したときに調節が緩む，すなわち生理的な反応とは逆であり，輻湊と調節の関係も逆になるため，像を1つに保つのが困難となるが，順応可能であるとされる8）．NuLensは霊長類の眼7）と加齢黄斑変性のあるヒト眼8）に挿入された．ヒト眼における12カ月後の結果では，IOLは中心固定で安定しており，調節幅は自覚検査で10Dだったという8）．b.FluidVisionFluidVision（PowerVisionInc,Belmont,California,USA）AIOLは疎水性アクリル（専売特許）の中空の支持部と光学部をもち，支持部と光学部の空間は連結され，空間には液体シリコーンが満たされるようになっているIOLである．疎水性アクリルとシリコーンの屈折率は同一でレンズとしては一体化する．毛様筋が弛緩している遠方視時は赤道部付近の支持部にほとんど力がかからないので，支持部には液体が満たされており，近方視時は毛様筋の収縮により水晶体.の直径が減少し，支持部に圧がかかることにより液体が支持部から光学部に移動する．そして光学部の液体の体積が増加し中央部が膨らむことにより表面カーブが急峻化し，屈折力が増加する（図5）．Potgieterは，パイロットスタディ20眼の（50）図3LuminaIOL（AkkolensInternationalBV）左：LuminaIOLの外観．（http://www.akkolens.com/general-information/akkolens-optics-principle-movieより）右：LuminaIOLの調節原理．（http://www.akkolens.com/general-information/general-informationより）図5FluidVision（PowerVision,CA,USA）（http://www.ophthalmologymanagement.com/articleviewer.aspx?articleid=105934より）成績について，遠方視力は術後6カ月で平均20/20以上，片眼近方視力はおよそ20/30，調節幅は3D以上と眼鏡が不要なレベルであったと報告した9）．c.SmartIOLSmartIOL（MedenniumInc,Irvine,California,USA）10）は温度応答性の形状記憶疎水性アクリルでできており，室温においては2mm×30mmの棒状で，屈折率は1.47で，軟化する温度は20.30℃である．.内に挿入され，体温に曝露されるとIOLは約30秒で直径9.5mm，中央厚さ2.4mm（平均約3.5mmで，厚さはレンズ度数による）のゲル様のbi-convexレンズとなり，.内を満たす．このレンズは非常に伸展性に富んだゲル状の素材である．このため，Helmholtzの調節の原理にしたがって，毛様筋の緊張に伴い厚みが増加し，表面カーブが急峻化し，毛様筋の弛緩に伴い逆の現象が起こる．また，.内が完全に充填されることにより，水晶体.内の細胞増殖や線維化が抑制され，良好な中心固定とエッジグレアの減少が期待できると考えられている．最近では異なる大きさの.のサイズに対応するため，スリーピース型のものも開発されているが，得られる調節幅はより少ないとのことである．また，前.切開を行った場合，IOLに.による圧力がどの程度伝わるかなども不（51）AB図4NuLens（HerzliyaPituach,Israel）NuLensの機構の概念図．遠方視の状態（A）から屈折度数を増加させるため，ピストンがフレキシブルなシリコーンゲルを押し，PMMA板中央の丸い開口部よりフレキシブルなシリコーンゲルが前方に突出する（B）．突出部が急峻であるほど大きな調節力となる．〔文献12）より〕明である．筆者が検索したかぎりでは，臨床使用の報告はない．IIElectro.active（Autofocal）眼内レンズ1.ELENZATMSapphireAutoFocalIOLELENZATMSapphireAutoFocalIOL（PixelOptics,USA）11）はIOL内蔵の人工知能により屈折が制御される液晶光学部をもつ調節IOLである．屈折は電気的に制御され，調節時のわずかな瞳孔反応（対光反射とは異なるわずかな動き）を検知して作動する（図6）．充電可能なリチウムイオンバッテリーをもち，3，4日ごとに充電して寿命は50年間であるという．臨床応用できれば究極の“人工レンズ”となる可能性がある．おわりに現在，IOLは世界で最も汎用されている，最も成功した人工臓器といえる．しかし，水晶体の最も重要な機能である調節力の再現は，開発当初から最も大きな課題として取り上げられてきたにもかかわらず，いまだ達成されていない．これまでの調節IOLは近い将来臨床使用可能と発表されているものであっても，実際には開発があたらしい眼科Vol.31，No.5，2014677Far-offNear-on図6ELENZATMSapphireAutoFocalIOL（PixelOptics,USA）の制御機構調節時のわずかな瞳孔反応（対光反射とは異なるわずかな動き）を検知して液晶光学部の屈折が変化する．〔文献11）より〕中断・中止されてしまうものもあった．したがって，今回紹介した調節IOLも実際に臨床使用まで達成されるかは未知数であるが，水晶体の調節そのものに関する研究も含め，今後の進歩が期待される分野である．文献1）NawaY,UedaT,NakartsukaMetal：Accommodationobtainedper1.0mmforwardofaposteriorchamberintraocularlens.JCataractRefractSurg29：2069-2072,20032）PreussnerPR,WahlJ,LahdoHetal：Raytracingforintraocularlenscalculation.JCataractRefractSurg28：1412-1419,20023）DogruM,HondaR,OmotoMetal：Earlyvisualresultswiththe1CUaccommodatingintraocularlens.JCataractRefractSurg31：895-902,20054）SaikiM,NegishiK,DogruMetal：Biconvexposteriorchamberaccommodatingintraocularlensimplantationaftercataractsurgery：long-termoutcomes.JCataractRefractSurg36：603-608,20105）OssmaIL,GalvisA,VargasLGetal：Synchronydual-opticaccommodatingintraocularlens,Part2：pilotclinicalevaluation.JCataractRefractSurg33：47-52,20076）RombachM：ClinicalExperiencewiththeAkkoLensLumina.The5thConferenceoftheInternationalSocietyofPresbyopia,Amsterdam,4October,20137）Ben-NunJ,AlioJL：Feasibilityanddevelopmentofahigh-powerrealaccommodatingintraocularlens.JCataractRefractSurg31：1802-1808,20058）AlioJL,Ben-nunJ,Rodriguez-PratsJLetal：Visualandaccommodativeoutcomes1yearafterimplantationofanaccommodatingintraocularlensbasedonanewconcept.JCataractRefractSurg35：1671-1678,20099）PotgieterF：FluidVisionRLensDesignPrinciplesandEarlyClinicalExperience.The5thConferenceoftheInternationalSocietyofPresbyopia,Amsterdam,4October,201310）WernerL,OlsonRJ,MamalisN：Futureintraocularlenstechnology.PresbyopicLensSurgery：AClinicalGuidetoCurrentTechnology,editedbyDavisEA,HardtenDR,LindstromRL.SlackIncorporated,London,200711）HaydenFA：ElectronicIOLs：Thefutureofcataractsurgery.EyeWorldFebruary,201212）SheppardAL,BashirA,WolffsohnJSetal：Accommodatingintraocularlenses：areviewofdesignconcepts,usageandassessmentmethods.ClinExpOptom93：441-452,2010678あたらしい眼科Vol.31，No.5，2014（52）

特集●屈折と調節アップデート―眼科診療におけるMissingData―あたらしい眼科31（5）：667.674，2014特集●屈折と調節アップデート―眼科診療におけるMissingData―あたらしい眼科31（5）：667.674，2014コンタクトレンズによる調節機能の再建AccommodationFunctionRecoverybyContactLens植田喜一＊はじめにコンタクトレンズ（CL）は一般に近視，遠視，乱視などの屈折異常を矯正するために使用されるが，調節機能の補助を目的として使用されることもある．具体的には老視の矯正が主であるが，近業作業による調節緊張の緩和を図る目的で遠近両用CLの処方を考える場合がある．これらの目的には一般には眼鏡が使用されることが多いが，CLは涙流を介して眼表面に接するため眼鏡とは異なる光学特性をもつのでCLのほうが有効なことがある1）．また，CLにはさまざまなデザインがあるため対応にあたっては多くのバリエーションがあることも利点である．医療機器であるCLを装用することで調節機能そのものが再建されるわけではないが，調節機能が改善される例は多くあるので，本稿では単焦点CLならびに遠近両用CL（二重焦点CL，累進屈折力CL）を用いた調節機能の補助について概説する．I遠近両用CLの種類素材の面からハードコンタクトレンズ（HCL）とソフトコンタクトレンズ（SCL）があるが，形状の面からセグメント型と同心円型に，光学的機能の面から交代視型と同時視型に分けられる2）（図1）．交代視型は視線を上下に動かしてレンズの遠用光学部，近用光学部のいずれか一方を通して物を見る．同時視型は遠方と近方の像を同時に網膜に結像させ，脳がどちらか必要な像を選択す素材HCLHCL・SCLHCL・SCL形状セグメント型同心円型デザイン屈折力（焦点）二重焦点累進屈折力（多焦点）光学的機能交代視型同時視型図1一般的な遠近両用CLの種類〔文献2）より〕るもので，遠方像を集中して見ているときは近方像に抑制がかかり，近方像を見ようとすると逆になる．遠近両用CLは光学部の焦点あるいは屈折力から，二重焦点と累進屈折力に分けられる．二重焦点レンズは1枚のレンズに2つの異なる屈折力（度数）をもたせて，遠方と近方に焦点を合わせる．累進屈折力レンズは1枚のレンズに中心から周辺に向けて連続して累進的に度数を持たせているので遠方から近方までの境目のない見え方が得られやすい．以前は累進多焦点レンズといわれていたが，焦点がたくさん存在するのではなく，加入度数が徐々に変化していることから累進屈折力レンズと表現するようになった．遠近両用HCLは中心部が遠用光学部で周辺部が近用光学部であるが，遠近両用SCLは中心部が遠用光学部で周辺部が近用光学部のタイプと，逆に中心部が近用光学部で周辺部が遠用光学部のタイプがある．これらの遠近両用CLはそれぞれデザインに特徴＊KiichiUeda：山口大学大学院医学系研究科眼科学／ウエダ眼科〔別刷請求先〕植田喜一：〒751-0872下関市秋根南町1-1-15ウエダ眼科0910-1810/14/\100/頁/JCOPY（41）667があり，屈折力分布が異なっている2）．II眼鏡とCLによる調節機能の補正の相異1.明視域調節機能の補正を行う場合に，まず患者の明視域（調節域）を考える．たとえば.3.00Dの近視眼では遠点33cmである．この患者の近点を測定して25cmであったとすると，調節力は1.00Dとなる．遠用度数が.3.00Dの単焦点レンズの眼鏡を使用すると遠点は無限遠で近点は100cmになる．遠用度数が.3.00Dで近用加入度数が＋2.00Dの二重焦点レンズと累進屈折力レンズでは明視できる範囲が異なる．この患者の場合は二重焦点レンズでは中間距離が明視できないが，累進屈折力レンズでは遠方から近方まで境目なく見えるようになる．このように，明視域は患者の調節力と使用するレンズの種類，近用加入度数によって変わる2）（図2）．裸眼（－3.00Dの近視眼）調節力1.00D33.3cm25cm（1/3）（1/3＋1）単焦点レンズ（遠用度数－3.00D）装用∞100cm（1/1）二重焦点レンズ（遠用度数－3.00D／加入度数＋2.00D）装用∞100cm（1/1）33.3cm（1/2＋1）50cm（1/2）累進屈折力レンズ（遠用度数－3.00D／加入度数＋2.00D）装用∞33.3cm（1/2＋1）図2明視域（.3.00Dの近視眼を例とする）〔文献2）より〕2.遠近両用レンズの近用加入度数遠近両用眼鏡を処方する場合には他覚的屈折値および自覚的屈折値，年齢から考える調節力をもとに検眼を行うと，期待される遠方視力および近方視力が得られるが，遠近両用CLの場合にはこれらのデータをもとに検眼しても期待した視力が得られないことがある．すなわち表示された近用加入度数が有効に働いていないということである2.4）（表1）．これは主として遠近両用CLのデザインによるものと考えられる．3.みかけの調節力眼鏡とCLとでは，屈折異常を矯正して近くにある物体を明視するのに必要な調節量は異なる．CLのほうが眼鏡よりも角膜頂点間距離が短いため，近視眼では近見に際してCLは眼鏡より調節力が必要になり，逆に遠視眼ではCLは小さい調節力で済む2）（図3）．したがって近視眼では遠方に合わせた眼鏡で近方は見えていても，同じ度数のCLでは離さないと見えないということが起こる．逆に遠視眼では眼鏡よりもCLのほうが近方は見やすいということが起こる．III遠近両用CLの処方1.遠近両用HCLHCLの装用者が近見障害を訴えた場合に遠近両用HCLの処方を考える．これまでにHCLを装用したことのない人であっても，乱視を有するため遠近両用SCLでは十分な矯正視力が得られない場合も遠近両用HCLが適応となる．【セグメント型遠近両用HCLの処方例】48歳の女性で，通常の単焦点HCLでは両眼とも1.2表1遠近両用SCLの有効加入度数表示値＋2.00D表示値＋2.50D2ウィークアキュビューRバイフォーカル0.83D±0.63D1.18D±0.77DメニフォーカルソフトSR1.34D±0.77D1.90D±0.90DフォーカスRプログレッシブ1.06D±0.83Dロートi.Q.R14バイフォーカルDレンズ0.80D±0.65D1.30D±0.77Dロートi.Q.R14バイフォーカルNレンズ1.78D±0.83D2.40D±0.99D〔文献2）より〕668あたらしい眼科Vol.31，No.5，2014（42）の遠方視力が得られるが，近方視力は0.2しか得られない．見え方に対する要求度が高いため，＋2.50Dの近用加入度数のセグメント型の遠近両用HCL（上方が遠用光学部で，下方が近用光学部の二重焦点レンズ）を処方すると，遠方視力は両眼とも1.2で，近方視力は両眼とも1.0が得られた2）（図4）．【同心円型遠近両用HCLの処方例】同心円型の遠近両用HCLは回転による影響を受けにくいため，セグメント型に比べて処方が容易であるが，瞳孔の中心とレンズの中心がなるべく一致するように処方する．後面が球面のものは通常の球面の単焦点HCL2.遠近両用SCL単焦点SCLの装用者が近見障害を訴えた場合に遠近両用SCLの処方を考える．これまでCLを装用したことのない人でも，乱視のためSCLでは十分な矯正視力が得られない場合を除けば，一度は遠近両用SCLを試してみるとよい．しかし，遠近両用SCLは眼鏡や遠近両用HCLに比べると明らかに見え方が劣るため，見え方に対する要求度の高い人や，長時間の近業をする人は遠近両用SCLに満足しないことがある．同心円型の遠近両用SCLは中心部の光学部の面積がと同様にベースカーブ（BC）を選択するが，後面が非球8面のものはそれぞれレンズによって後面デザインが大きく異なっているため，BCの選択が異なる2）．48歳の女性で，通常の単焦点HCLでは両眼とも1.2の遠方視力が得られるが，近方視力は0.2.0.3しか得られない．＋2.00Dの近用加入度数の同心円型の遠近両用HCL（中心部が遠用光学部で，周辺部が近用光学部必要な調節量（D）64：眼鏡（頂間距離12mm）装用時：コンタクトレンズの累進屈折力レンズ）を処方して遠近の見え方に満足し－216－12－8－40481216た（図5）．屈折異常（D）図3眼前25cmを注視する場合に必要とする調節力〔文献2）より〕症例：48歳，女性遠方視力右眼（1.2×単焦点HCL）遠用度数：－2.50D左眼（1.2×単焦点HCL）遠用度数：－2.50D近方視力右眼（0.2×単焦点HCL）左眼（0.2×単焦点HCL）遠方視力右眼（1.2×遠近両用HCL）遠用度数：－2.50D，近用加入度数：＋2.50D左眼（1.2×遠近両用HCL）遠用度数：－2.50D，近用加入度数：＋2.50D近方視力右眼（1.0×遠近両用HCL）左眼（1.0×遠近両用HCL）正面（正面視）側方（正面視）側方（下方視）図4セグメント型遠近両用HCLの処方例〔文献2）より〕（43）あたらしい眼科Vol.31，No.5，2014669症例：48歳，女性遠方視力右眼（1.2×単焦点HCL）遠用度数：＋1.50D左眼（1.2×単焦点HCL）遠用度数：＋2.25D近方視力右眼（0.2×単焦点HCL）左眼（0.3×単焦点HCL）遠方視力右眼（1.2×遠近両用HCL）遠用度数：＋1.75D，近用加入度数：＋2.00D左眼（1.2×遠近両用HCL）遠用度数：＋2.50D，近用加入度数：＋2.00D近方視力右眼（0.7×遠近両用HCL）左眼（0.7×遠近両用HCL）正面（正面視）側方（正面視）側方（下方視）図5同心円型遠近両用HCLの処方例狭く，通常の瞳孔反応で遠用光学部と近用光学部の両方が瞳孔領を覆うようにデザインされているため，瞳孔の中心とレンズの中心が一致しないと十分な矯正効果が得られない．瞳孔の位置や大きさ，照度や近見に伴う瞳孔径の変化には個人差があることも考慮して，各症例に最も適するレンズデザインを選択する2）．図6に1日ディスポーサブルタイプと2週間頻回交換タイプのおもな遠近両用SCLの屈折力分布のイメージ図を示すが，レンズデザインによって屈折力分布が大きく異なるので，ある特定のレンズを選択し，サイズ，BC，遠用度数，近用加入度数などの規格を決定して満足のいく結果が得られなかったとしても，その症例が遠近両用SCLの適応ではなかったと判断するのは早計である2）．レンズデザインを変更するとうまくいくこもあるので，何種類かのレンズを試して最も患者が満足するものを選択する．【遠近両用SCLの処方例】48歳の女性で，通常のSCLでは両眼とも1.0の遠方視力が得られるが，近方視力は0.4.0.5しか得られない．＋1.50Dの近用加入度数の遠近両用SCL（中心部が近用光学部で，周辺部が遠用光学部の累進屈折力レンズ）を装用すると遠方視力は両眼とも1.2で，近方視力は0.8であった（図7）．IVCLを用いたモノビジョン片眼を遠方に，他眼を近方に見えるようにして，両眼視で遠方から近方までを見えるようにする方法（モノビジョン）がある5.8）が，CLを用いる場合には単焦点CLによるモノビジョンと遠近両用CLによるモノビジョン（モディファイドモノビジョンともいう）がある．単焦点CLの装用者が近見障害を訴えた場合には，単焦点CLを用いたモノビジョンを試す．老視が進行した人では遠近両用CLの近用加入度数には限度があるため十分に対応できないので，遠近両用CLを用いたモディファイドモノビジョンを試みる．両眼とも遠近両用CLを使用する場合には，一般に利き目を遠方.中間，非利き目を中間.近方がよく見えるように合わせる方法が用いられる．使用する遠近両用CLは，両眼に同じデザインのレンズを用いる場合と，左右眼に異なるデザインのレンズを用いる場合がある．左右のレンズ度数の決定は患者が求める作業距離を考慮し，片眼視ではなく両眼視による遠方視，近方視の検査を行い，患者が最も満足するレンズ度数（単焦点CLの場合は遠用度数と近用度数，遠近両用CLの場合は遠用度数と近用加入度数）を決定することが重要である．遠近両用CLによるモディファイ670あたらしい眼科Vol.31，No.5，2014（44）同心円型，同時視型遠用近用遠用二重焦点累進屈折力J&J2WアキュビューRバイフォーカルチバビジョンデイリーズRプログレッシブチバビジョンエアオプティクスR遠近両用LOボシュロムメダリストRマルチフォーカルメダリストRプレミアマルチフォーカルLowAddボシュロムメダリストRマルチフォーカルメダリストRプレミアマルチフォーカルHighAddチバビジョンエアオプティクスR遠近両用MEDロートi.Q.R14バイフォーカルDレンズロートi.Q.R14バイフォーカルNレンズ2week（SCL）1day（SCL）2week（シリコーンハイドロゲルレンズ）2week（SCL）図61日ディスポーサブルタイプと2週間頻回交換タイプの遠近両用SCLの屈折力分布（イメージ図）（ロート製薬株式会社により提供）ドモノビジョンを行う場合，まず遠用度数で調整するが，うまくいかない場合には近用加入度数を調整する．それでも満足しない場合には左右眼で異なるレンズデザインを選択する．【単焦点SCLを用いたモノビジョンの処方例】50歳の女性で，両眼とも単焦点SCLを装用しているが，近方が見づらいので遠近両用SCLを装用したいという希望で受診した．数種の遠近両用SCLを試したが，いずれも見え方に満足しなかったので，単焦点SCLを用いて利き眼の右眼を遠方重視に，非利き目の左眼を近方重視にしたモノビジョンを行った（図8）．【単焦点SCLと遠近両用SCLを用いたモディファイドモノビジョンの処方例】51歳の女性で，単焦点SCLでは両眼とも遠方視力は1.0だが，近方視力は0.3であった．遠近両用SCLを試したが，遠方の見え方に満足しなかった．利き目は右眼だったので，右眼を遠方，左眼を近方に合わせた単焦点SCLを用いたモノビジョンも試したが，見え方に慣れなかったので，右眼に単焦点SCL，左眼に遠近両用SCLを用いたモディファイドモノビジョンを行った（図9）．症例：48歳，女性遠方視力右眼（1.0×単焦点SCL）遠用度数：－4.00D左眼（1.0×単焦点SCL）遠用度数：－4.00D近方視力右眼（0.4×単焦点SCL）左眼（0.5×単焦点SCL）遠方視力右眼（1.2×遠近両用SCL）遠用度数：－4.00D，近用加入度数：＋1.50D左眼（1.2×遠近両用SCL）遠用度数：－4.00D，近用加入度数：＋1.50D近方視力右眼（0.8×遠近両用SCL）左眼（0.8×遠近両用SCL）図7遠近両用SCLの処方例【遠近両用SCLの遠用度数によるモディファイドモノビジョンの処方例】56歳の女性で，両眼に遠近両用SCLを処方したが，近方の見え方が不十分だったため，同じレンズデザイン，同じ近用加入度数で，非利き目の遠用度数：S＋1.50DにS＋0.50Dを加えたS＋2.00Dで対応した（遠用度数によるモディファイドモノビジョン）（図10）．（45）あたらしい眼科Vol.31，No.5，2014671症例：50歳，女性遠方視力右眼0.04（1.0×単焦点SCL）遠用度数：S－5.25D左眼0.06（1.0×単焦点SCL）遠用度数：S－5.75D近方視力右眼0.5（0.4×単焦点SCL）遠用度数：S－5.25D左眼0.4（0.3×単焦点SCL）遠用度数：S－5.75D遠方視力右眼（1.0×単焦点SCL）遠用度数：S－5.25D左眼（0.5×単焦点SCL）近用度数：S－4.25D近方視力右眼（0.4×単焦点SCL）遠用度数：S－5.25D左眼（0.9×単焦点SCL）近用度数：S－4.25D（赤字は処方の変更を示す）図8単焦点SCLを用いたモノビジョンの処方例【遠近両用SCLの近用加入度数によるモディファイドモノビジョンの処方例】58歳の女性で，両眼に遠近両用SCLを処方したが，近方の見え方が不十分だったため，同じレンズデザインで非利き目の遠用度数にプラス度数を加える方法（遠用度数によるモディファイドモノビジョン）を試みたものの満足しなかった．そこで，非利き目の遠用度数をもとに戻し，近用加入度数を強くしたレンズ（LowAddからHighAddに変更）で対処した（加入度数によるモディファイドモノビジョン）（図11）．【遠近両用SCLのデザインによるモディファイドモノビジョンの処方例】52歳の男性の両眼に遠近両用SCLを処方したが見え方に満足しなかったので，遠用度数によるモディファイドモノビジョンを，さらに近用加入度数によるモディファイドモノビジョンを試みたが，不十分だったので左右眼に異なるレンズデザインによるモディファイドモノビジョンを行った．利き目は右眼であったが，右眼に近方重視タイプ（中心部が近用光学部で，周辺部が遠用光学部の累進屈折力レンズ），左眼は遠方重視タイプ（中心部が遠用光学部で，周辺部が近用光学部の累進屈折力レンズ）を処方して患者は見え方に満足した（図12，13）．おわりに一般に屈折異常の矯正を目的としてCLを装用することが多いが，こうしたCL装用者が加齢によって近見障672あたらしい眼科Vol.31，No.5，2014症例：51歳，女性遠方視力右眼0.05（1.0×単焦点SCL）遠用度数：S－4.25D左眼0.06（1.0×単焦点SCL）遠用度数：S－4.00D近方視力右眼0.2（0.3×単焦点SCL）遠用度数：S－4.25D左眼0.3（0.3×単焦点SCL）遠用度数：S－4.00D遠方視力右眼（1.0×単焦点SCL）遠用度数：S－4.25D左眼（0.3×単焦点SCL）近用度数：S－1.25D近方視力右眼（0.2×単焦点SCL）遠用度数：S－4.25D左眼（0.9×単焦点SCL）近用度数：S－1.25D遠方視力右眼（1.0×単焦点SCL）遠用度数：S－4.25D左眼（1.0×遠近両用SCL）遠用度数：S－4.00D，近用加入度数：S＋2.50D近方視力右眼（0.3×単焦点SCL）遠用度数：S－4.25D左眼（0.8×遠近両用SCL）遠用度数：S－4.00D，近用加入度数：S＋2.50D（赤字は処方の変更を示す）図9単焦点SCLと遠近両用SCLを用いたモディファイドモノビジョンの処方例症例：56歳，女性遠方視力右眼0.4（1.2×S＋2.00D）左眼0.7（1.2×S＋1.50D）近方視力右眼0.1（1.0×S＋4.00D）左眼0.1（1.0×S＋3.50D）遠方視力右眼（1.2×遠近両用SCL）遠用度数：S＋2.00D遠用加入度数：LowAdd左眼（1.2×遠近両用SCL）遠用度数：S＋1.50D遠用加入度数：LowAdd近方視力右眼（0.4×遠近両用SCL）遠用度数：S＋2.00D遠用加入度数：LowAdd左眼（0.5×遠近両用SCL）遠用度数：S＋1.50D遠用加入度数：LowAdd遠方視力右眼（1.2×遠近両用SCL）遠用度数：S＋2.00D近用加入度数：LowAdd左眼（0.8×遠近両用SCL）遠用度数：S＋2.00D近用加入度数：LowAdd近方視力右眼（0.4×遠近両用SCL）遠用度数：S＋2.00D近用加入度数：LowAdd左眼（0.5×遠近両用SCL）遠用度数：S＋2.00D近用加入度数：LowAdd（赤字は処方の変更を示す）図10遠近両用SCLの遠用度数によるモディファイドモノビジョンの処方例（46）害を訴えた場合には屈折異常の矯正に加えて老視の矯正を行う．CLの上から近用眼鏡をかけるという方法があるが，遠近両用CLの処方や単焦点によるモノビジョン，遠近両用CLによるモノビジョンを行えばCL単独だけで対処できる場合がある．一方，若い人でも近業作業で眼精疲労を訴える場合には毛様体筋の調節緊張を緩和させる目的で遠近両用CLを処方するとよい．梶田は調節機能解析装置AA-1（株式会社ニデック製）を用いて，中心部が遠用光学部で，周辺部が近用光学部（近用加入度数：0.50D）の二重焦点の遠近両用SCLを装用すると単焦点SCLよりも調節緊張の緩和に有効であったこと症例：58歳，女性遠方視力右眼0.05（1.0×S－6.25D）左眼0.05（1.0×S－6.00D）近方視力右眼0.1（1.0×S－4.00D）左眼0.1（1.0×S－3.75D）遠方視力右眼（1.0×遠近両用SCL）遠用度数：S－6.00D近用加入度数：LowAdd左眼（1.0×遠近両用SCL）遠用度数：S－5.75D近用加入度数：LowAdd近方視力右眼（0.5×遠近両用SCL）遠用度数：S－6.00D近用加入度数：LowAdd左眼（0.7×遠近両用SCL）遠用度数：S－5.75D近用加入度数：LowAdd遠方視力右眼（1.0×遠近両用SCL）遠用度数：S－6.00D近用加入度数：LowAdd左眼（0.6×遠近両用SCL）遠用度数：S－5.00D近用加入度数：LowAdd近方視力右眼（0.5×遠近両用SCL）遠用度数：S－6.00D近用加入度数：LowAdd左眼（0.7×遠近両用SCL）遠用度数：S－5.00D近用加入度数：LowAdd右眼（1.0×遠近両用SCL）遠用度数：S－6.00D遠方視力近用加入度数：LowAdd左眼（0.8×遠近両用SCL）遠用度数：S－5.75D近用加入度数：HighAdd近方視力右眼（0.5×遠近両用SCL）遠用度数：S－6.00D近用加入度数：LowAdd左眼（0.8×遠近両用SCL）遠用度数：S－5.75D近用加入度数：HighAdd（赤字は処方の変更を示す）図11遠近両用SCLの近用加入度数によるモディファイドモノビジョンの処方例症例：52歳，男性単焦点SCL使用中遠方視力右眼0.15（1.2×単焦点SCL）遠用度数：S－3.75D左眼0.15（1.2×単焦点SCL）遠用度数：S－3.50D近方視力右眼0.2（0.3×単焦点SCL）左眼0.2（0.3×単焦点SCL）遠方視力右眼（1.0×遠近両用SCL）遠用度数：S－3.75D近用加入度数：＋2.00D（Dレンズ）左眼（1.0×遠近両用SCL）遠用度数：S－3.50D近用加入度数：＋2.00D（Dレンズ）近方視力右眼（0.4×遠近両用SCL）遠用度数：S－3.75D近用加入度数：+2.00D（Dレンズ）左眼（0.6×遠近両用SCL）遠用度数：S－3.50D近用加入度数：＋2.00D（Dレンズ）右眼（0.9×遠近両用SCL）遠用度数：S－3.75D遠方視力近用加入度数：＋2.00D（Nレンズ）左眼（1.0×遠近両用SCL）遠用度数：S－3.50D近用加入度数：＋2.00D（Dレンズ）近方視力右眼（0.7×遠近両用SCL）遠用度数：S－3.75D近用加入度数：＋2.00D（Nレンズ）左眼（0.6×遠近両用SCL）遠用度数：S－3.50D近用加入度数：＋2.00D（Dレンズ）（赤字は処方の変更を示す）図12遠方と近方でデザインが異なる遠近両用SCLの屈折力分布（イメージ）〔文献2）より〕遠方重視タイプ（Dレンズ）近方重視タイプ（Nレンズ）ロートi.Q.R14バイフォーカル（ロート製薬株式会社より提供）図13遠近両用SCLのデザインによるモディファイドモノビジョンの処方例〔文献2）より〕（47）あたらしい眼科Vol.31，No.5，2014673を報告している9）．高齢化やパーソナルコンピュータ，モバイルツールの普及による長期の近業作業などが進む現状では調節機能の改善をどう図るかが問題視されているが，CLをうまく使用すれば対応できるので積極的にCLを処方するとよい．文献1）植田喜一：コンタクトレンズにおける屈折矯正の基本．あたらしい眼科27：723-735,20102）植田喜一：コンタクトレンズによる老視治療．あたらしい眼科28：623-631,20113）植田喜一：遠近両用ソフトコンタクトレンズの特性．あたらしい眼科18：435-446,20014）上田哲生，櫻井寿也，原嘉昭ほか：バイフォーカルコンタクトレンズにおける近用加入度数について．日コレ誌42：142-145,20005）植田喜一：コンタクトレンズにおけるMonovision．日本眼内レンズ屈折手術学会誌18：110-117,20046）植田喜一：コンタクトレンズとモノビジョン．日本眼内レンズ屈折手術学会誌21：27-66,20077）不二門尚：調節機能，偽調節モノビジョン．IOL&RS17：91-97,20138）清水公也，伊藤美沙絵：モノビジョン．眼科12：13941402,20129）梶田雅義，山崎愛，入道香澄ほか：調節緊張を緩和する新デザインコンタクトレンズの評価．日コレ誌54：27-30,2012674あたらしい眼科Vol.31，No.5，2014（48）

特集●屈折と調節アップデート―眼科診療におけるMissingData―あたらしい眼科31（5）：659～665，2014特集●屈折と調節アップデート―眼科診療におけるMissingData―あたらしい眼科31（5）：659～665，2014斜視診療における屈折・調節の重要性ConsequentialRoleofRefractionandAccommodationinClinicalManagementofStrabismus内海隆＊はじめに斜視診療において，屈折・調節との関連性は非常に重要である．図1に示すように，屈折異常では，遠視は屈折性調節性内斜視の原因になる．調節異常では，AC/A比（調節性輻湊対調節比）が高い場合は非屈折性調節性内斜視の原因になり，調節麻痺の場合には近見内斜視となる．眼位異常では，外斜位が近視（斜位近視）の原因になる．これらはいずれも“近見”を異常に起こした結果と理解することができる．すなわち，異常な近見によって発症している．そこで本稿ではこれら全体を理解するのに共通したメカニズムを紹介しながら，説明を加える．I遠視によって屈折性調節性内斜視がなぜ起こるのか1.これまでの説明とその矛盾遠視を打ち消すために遠見時にも調節が発動され，これに伴う調節性輻湊によって遠見時に内斜偏位，すなわち調節性内斜視をきたすという古典的説明がある．この調節が発動されるためには適度な遠視度が必要で，自験例1）では＋4.73±1.88D（＋1.50～＋7.75D）である．＋9.00D以上では屈折性調節性内斜視にならず，多くは屈折異常性弱視となる．しかし，ここでいう適度な遠視度をもっていたとしても屈折性調節性内斜視にならない眼位異常屈折異常調節異常遠視内斜位・内斜視高AC/A比調節麻痺外斜位・外斜視近視図1眼位異常・屈折異常・調節異常の関連例も数多くみられ，遠視だけでは発症の全部を説明し切れない．最近までよく引用されてきた説明は，Schorによって打ち出されたもの2）である．調節には初期の速い相（図2左上）とそれを維持するためのその後の緩徐相（図2左下）の2相があり，調節性輻湊の発動は前者で起こり，後者では起こらない．この後者のゆったりした緩徐相が障害されて起こせない場合は，調節の全部を初期の急速相のみで完遂しなければならなくなる．このため，引き起こされる調節性輻湊が起こりっぱなしになり，内斜視に陥るという説明である（図2右）．しかし，筆者の最近の考察3）では，輻湊の速い相が先で遅い相が後に発動されるという，“時間差”を与えるプログラムが中枢（用語解説参照）に存在するとした神経生理学的な実験研究報告はない．このような“時間差”がプログラミングされているというのは未解明な仮説にすぎないといわれている3）．神経眼科的に考えれば，輻湊の速い運動は衝動性輻湊＊TakashiUtsumi：内海眼科医院〔別刷請求先〕内海隆：〒567-0882茨木市元町2-13内海眼科医院0910-1810/14/\100/頁/JCOPY（33）659Schorの説明＝調節系＝ピンボケの像像のピント合わせ高速積分器大脳調節命令毛様筋調節性輻湊輻湊性調節瞳孔大脳輻湊命令内直筋高速積分器ずれた2つの像像のずれ合わせ＝輻湊系＝Schorの説明＝調節系＝ピンボケの像像のピント合わせ大脳調節命令低速積分器毛様筋瞳孔大脳輻湊命令低速積分器内直筋ずれた2つの像＝輻湊系＝像のずれ合わせ前頭眼野後頭葉視覚領橋被蓋（ＲＩＰ）中脳毛様体視蓋前域上丘吻側輻湊制御系調節制御系ＮＲＴＰ↓小脳ＥＷ核動眼神経核毛様神経節輻湊調節瞳孔Area8頭頂・後頭葉連合野固視速い皮質視覚路遅い皮質下視覚路眼視覚輻湊調節縮瞳図3神経生理の報告された事実から描いた近見三徴のシェーマ（内海）660あたらしい眼科Vol.31，No.5，2014Schorの説明（調節性内斜視）＝調節系＝遠視・ピンボケの像像のピント合わせ高速積分器大脳調節命令毛様筋×故障低速積分器調節性輻湊瞳孔大脳故障・開散命令＝内斜視内直筋高速積分器暴走ずれた2つの像輻湊＝輻湊系＝図2輻湊・調節の発動に関するSchorの説明左上：輻湊・調節の発動の前段．速度の速い急速相の回路図．左下：輻湊・調節の発動の後段．速度の遅い緩徐相の回路図．右：Schorの説明した調節性内斜視の発症機序．であり，爆発細胞（burstcell）の爆発的な放電で発動され，踏み段を昇り上がるように一気に輻湊させてその速度を決める一方，輻湊の遅い運動は追従性輻湊であり，ゆったり細胞（toniccell）のゆったりした放電でのんびりと発動され，スロープを上がるように輻湊させてその角度を決めることが広く知られている3）．その中枢経路も解明できており，速い輻湊は皮質視覚路（前頭眼野），遅い輻湊は皮質下視覚路（上丘吻側）を介して発動されることがわかっている（図3）．もしSchorのいうように，遅い輻湊が障害を受けているとすれば，それを担う上丘吻側が障害されていることになるが，上丘吻側の他の機能である固視機能などにまったく障害はなく，また速い輻湊のみで輻湊の全行程を完遂させようとすれば，爆発細胞の放電をし続けていることになり，これは実行不可能である．すぐに疲れて（34）へばってしまう．例をあげれば，意図的にぎゅっとしっかり輻湊し続けている状態を持続させることになる．これがしんどくて無理であることは容易に考えていただけよう．日常は特に意図することなく無意識下に輻湊を行っているからである4）．2.輻湊を理解しなおす輻湊を緊張性輻湊（用語解説参照）・近接性輻湊（用語解説参照）・調節性輻湊・融像性輻湊の4つに分け（Maddox），輻湊・調節を独立した事象のように捉える傾向が主流をなしてきた．しかし，輻湊・調節・縮瞳は，3者の筋電図が同時に放電することから，三位一体の反射（近見反射）として理解すべきなのは容易におわかりいただけよう．この3者は近見三徴（neartriad）といわれているように，輻湊・調節・縮瞳は一つのユニットとして発動されているのが実験的事実である3）．3者は最初から一定の比率，すなわちAC/A比・CA/C比などで発動され，その後すなわち中位下位の中枢のレベルでは，3者が互い影響し合うような回路，すなわちクロスカップリング回路は証明されていない．この考え方，ユニット論で神経回路を完成したのがJampel（Jampelcenter）3）であり，Starkのtriadicroleである3）．これをもとに筆者が最近総括したのが図4である3）．皮質視覚路が前頭眼野（用語解説参照）を介して3者一体の速い近見命令を起こし，皮質下視覚路が上丘吻側（用語解説参照）を介してゆったりした調節・輻湊を起こす．この上丘吻側を介した皮質下視覚路は調節・輻湊の微調節を担うが，調節だけを起こしてピント合わせの微調節（相対調節）を，輻湊だけを起こして単一視の微調節（相対輻湊・相対開散）を行うことができる．3.遠視によって屈折性調節性内斜視が起こる機序遠視を打ち消すために，調節だけを起こそうとしても，上丘吻側を介する皮質下視覚路には運動に限度がある．日常生活においても，調節だけ，輻湊だけを起こすことはない．やはり近見反射として近見三徴を意図的に起こさざるをえず，このために調節と輻湊が同時に発動される．こうして近見時に起こった調節でピント合わせは無事終了するが，起こった輻湊は内斜視を起こす．このための複視の認識に障害があって鈍感なため，解消するための微細な開散命令が発動されないままとなり，内斜視を発症するのである．すなわち，感覚中枢に障害があるのが原因である（図5）．調節系輻湊系瞳孔系近在・接近感大脳皮質中脳脳幹眼窩・眼球毛様神経節瞳孔括約筋毛様筋(輪状筋)内直筋内転・輻湊近方ピント合わせ縮瞳発現事象ピンボケ・複視TRIADCENTER近見三徴反射SaccadicBurstPursuitTonic微小輻湊開散微小調節制御随意命令図4Jampel・Starkのユニット論をもとに描いた近見三徴の発動経路（内海）（35）あたらしい眼科Vol.31，No.5，2014661調節系輻湊系瞳孔系近見命令大脳皮質中脳脳幹眼窩・眼球毛様神経節瞳孔括約筋毛様筋(輪状筋)内直筋遠見時内転・輻湊近方ピント合わせOK縮瞳発現事象ピントＯＫ・複視鈍感TRIADCENTER近見三徴反射SaccadicBurstPursuitTonic調節性内斜視微小開散ない微小調節制御随意命令出ない図5Jampel・Starkのユニット論をもとに描いた調節性内斜視の発症機序（内海）IIAC.A比が高い非屈折性調節性内斜視はなぜ起こるのか1.非屈折性調節性内斜視の病態調節と眼位は一定の比率で動いている．調節を1D働かせたときに起こる輻湊の角度（Δ）は単位調節量あたりの調節性輻湊（accommodativeconvergence：AC）というが，こうして起こるACを分子に，働かせた調節（A）を分母においた分数であるAC/AをACA比（用語解説参照）と称し，その正常値は4±1D（平均値±標準偏差）である．しかし，述べてきたように，調節と輻湊は最初から一定の比率で発動されるので，調節を発動させたと思っていても，実は近見三徴を発動させているにすぎない．非屈折性調節性内斜視（用語解説参照）は，遠見時よりも近見時のほうが異常に（10Δ以上）内斜偏位の強い内斜視である．そこに＋3Dレンズを付加したとき，近見眼位の異常内斜偏位分が消失するのを非屈折性調節性内斜視といい，付加しても変わらないものを輻湊過多型内斜視という．非屈折性調節性内斜視は高AC/A型調節性内斜視ともよばれている．実際にAC/A比を旧来の方法で測定してみると，通常の4Δ/D前後に比べ7～9Δ/Dと亢進していることが証明される．これは実は，調節と輻湊の比率が発動の最初から高いことを捉えているにすぎない．眼鏡処方時年齢は，筆者の経験例では通常5～7歳と高いが，これは受診年齢が遅いためであり，両親が本症の異常に気づくのが遅いからと思われる．なお，教科書的にはよく記載されているが，縮瞳剤点眼は無効である．2.非屈折性調節性内斜視の治療治療には近見用にのみ＋3Dを付加したレンズで矯正する方法をとるが，本来は2重焦点レンズ，それもEX型（用語解説参照）が基本的な適応となる．しかし，境目の外観的欠陥が目立ち，他人からスジ（入り）メガネとかヒビ割れメガネとか揶揄されて本人に心のトラウマを与えてしまうので，累進屈折力レンズ処方が主流になっている．ただ，小児のため，眼鏡のフィッティングが厳しく求められる．662あたらしい眼科Vol.31，No.5，2014（36）3.非屈折性調節性内斜視の高AC.A比はなぜ起こるのかAC/A比は，筆者は頭頂・後頭葉連合野にある輻湊制御系・調節制御系（図3）の出す神経インパルスの比であり，いわば最初の段階から決められていると理解するのが合理的と考えている．したがって，非屈折性調節性内斜視におけるAC/A比は，この頭頂・後頭葉連合野にある輻湊制御系・調節制御系の障害により，最初から異常な高値で発動されているのが原因と考えるとわかりやすい．III調節麻痺の場合に近見内斜視となるのはなぜか調節麻痺があると，近見時に余分に調節してピントを合わそうとする．しかし，調節だけを強く起こすことは通常はしない～できないから，近見反射として近見三徴を発動せざるをえない．すなわち，調節と輻湊が同時に発動される．調節麻痺の患者がピント合わせを優先させたときには，ピント合わせのための調節は正常時よりも強く求められ，その強くなった分ほど輻湊が余分に起こる．このために，近見時に余分に起こった輻湊分が内斜視の原因となる．IV外斜位が近視（斜位近視）の原因になるのはなぜか1.斜位近視とは斜位近視は，比較的大きな偏位角の外斜位があって，両眼視下に斜位を正位に持ち込もうとしたときに発現あるいは増強される近視のことをいう5）．しかし，斜位近視はそれほど高頻度に起こるものではなく，このような単純な説明だけでは発生機序をうまく説明できない．発症年齢6）はほとんどが16～39歳で，若年期～青年期以降の例が多い．小児期に受診することはない．これは輻湊機能が青年期以降に低下するからである．外斜位6）は比較的大偏位角で，30～80Δの範囲にある．ただし，眼位測定には必ず40分遮閉後の交代プリズムカバーテスト（APCT）を行い，これによって得られた眼位ずれをもって偏位角とすべきである．外斜偏位の眼位ずれ測定に一般的にいえることであるが，短時間（37）のうちに外来で簡単に偏位角を決定してはならない．近視化度数6）に関しては，遮閉片眼視下の完全矯正レンズ度数に比べ，遮閉せず両眼開放下の完全矯正レンズ度数のほうが近視寄りに出る．この近視化度数は，過去の報告からは.2.00D～.6.50Dの範囲内にある．近視化する度数と眼位ずれとの関係は，ほぼ10Δあたり0.5D～2.0Dである．両眼視機能は基本的には正常である．縮瞳はあまり注目されない病態である．両眼視下の瞳孔のほうが片眼視下の瞳孔よりも小さい．すなわち，両眼視下では縮瞳している．これは両眼視下に動員される近見命令によって誘発される，瞳孔の近見反応による縮瞳で，重要な所見である．老年期になると，加齢による調節力消退のため近視は呈さないが，輻湊（融像性輻湊）に付随して瞳孔が著明に縮瞳し，うかつに観察すると対光反応消失と見間違えそうになることがある7）．この場合，片眼視下で瞳孔所見を得ると正常化する（縮瞳の消失と対光反応の正常化）．もちろん斜視手術で瞳孔は正常化するが，程度の強い縮瞳をもつ高齢者の対光反応が鈍い場合，視覚入力異常とすぐに判断せずに，引き続いて片眼遮閉下での対光反応を観察すべきである．2.斜位近視の治療法治療法は，外斜偏位に対する手術が適応となる．対象が通常の斜視手術例と異なり，小児期ではなく青年期以後にあることから，量定はやや少なめに設定する．術後の状態をシミュレートするため，眼位ずれに相当する度数のプリズムを40分間装用させ，その状態での両眼開放下の矯正度数が片眼視下の矯正度数と同等になれば，斜位近視を追認できる．同時に術後の状態を患者自身がバーチャルに体験でき，両眼開放で眼がラクになることを実感できることから，これを契機に手術を希望するようになることもある．また，成人初診例では，あまりにも長期間斜位近視の状態にあったため，片眼視下でも近視度数が増大したままとなり（増大された近視への順応か），プリズム装用や手術ですぐには近視度数が軽減されず，手術後長期間を経て近視度数の軽減がみられることがある．自験例では，術後3年を経て両眼とも1.50D程度の近視度数のあたらしい眼科Vol.31，No.5，2014663調節系輻湊系瞳孔系近見命令大脳皮質中脳脳幹眼窩・眼球毛様神経節瞳孔括約筋毛様筋(輪状筋)内直筋遠見時内転・輻湊調節過剰縮瞳発現事象近視化ボケ・単一視ＯＫTRIADCENTER近見三徴反射SaccadicBurstPursuitTonic微小輻湊開散微小調節ない随意命令出ない近視化図6Jampel・Starkのユニット論をもとに描いた斜位近視の発症機序（内海）軽減をみている8）．3.斜位近視はなぜ起こるのか発生機序としては，古典的説明では，外斜位を正位に持ち込むために融像性輻湊が動員され，この輻湊によって誘発される輻湊性調節のために近視が生じる，あるいは増強されると説明されている．しかし，このような単純な機序によるものであれば，比較的大偏位角外斜位の全例に必発すべきであり，散発性に発症することを説明できない．斜位近視例に遭遇することは非常にまれである．つい最近までは，上述の調節におけるものと同じく，輻湊に緩急2つの相を置き，緩徐な輻湊が障害されるために初期の速い輻湊を使い続けねばならず，このために輻湊性調節が起こりっぱなしになって近視化すると説明されてきた．しかしこのような輻湊の緩徐相を担うと考えられる上丘吻側には他に何の機能障害も起こっていないことから理論的に無理があり，また，速い調節のみで調節の全行程を完遂させようとすれば，爆発細胞の放電をし続けていることになり，これは実行不可能である．すぐに疲れてへばってしまう．日常は特に意図することなく無意識下に調節を行っているからである4）．大きな外斜位を打ち消すために輻湊だけを起こそうとしても，上丘吻側を介する皮質下視覚路には運動に限度がある．日常生活においても，調節だけ，輻湊だけを起こすことはない．やはり近見反射として近見三徴を意図的に起こさざるをえず，このために調節と輻湊が同時に発動される．起こった輻湊で単一視は無事終了するが，遠見時に起こった調節は近視を起こす．このための霧視の認識に障害があって鈍感なため，解消するための微細な調節命令が発動されないままとなり，近視を発症するのである．すなわち，調節性内斜視と同様に，感覚中枢に障害があるのが原因である（図6）．664あたらしい眼科Vol.31，No.5，2014（38）■用語解説■中枢：大脳・中脳（脳幹）・小脳，を指す．緊張性輻湊：解剖学的安静位である外斜眼位から正位にもってくる不随意の輻湊をいう．解剖学的安静位は，生命活動が停止した状態である死の状態の眼位であり，上直筋が眼球の前後軸に沿って走行し，視軸と23°の角度をなして外方に向いていることから計算すると，解剖学的安静位は23°の外斜偏位にあり，日常正面視を得るためには左右眼それぞれ23°，計46°もの内転，すなわち緊張性輻湊を行っている．緊張性輻湊の程度はかなり大きい．近接性輻湊：本稿で述べた調節性輻湊，融像性輻湊とともに，3つの輻湊は反射性輻湊として同時に起こる．近在感，接近感をキューにして始まる．輻湊の主役は近接性輻湊にあるという説明があり，近接性輻湊が反射性輻湊の70％を占めるとさえ述べられている．前頭眼野：大脳皮質前頭葉にある視覚を司る部分をいう．上丘吻側：中脳（脳幹）四丘体にある上丘の，くちばし状になっている先の部分をいう．ACA比：AC/A比の測定には種々の方法があるが，旧来の方法では大型弱視鏡を用いた交代固視法が唯一勧められる．最近は波面センサーを使う方法が良い結果を出している．非屈折性調節性内斜視：遠視によって起こり屈折矯正（眼鏡装用）のみで解決するものを屈折性調節性内斜視，近見用に付加度数を加えた累進屈折力眼鏡装用で解決するものをを非屈折性調節性内斜視という．EX型：EXとはexecutive（重役）の略語で，発売当初は高価であったために，重役が装用するためのものと称されていた．文献1）内海隆：調節性内斜視の概念．眼科32：759-765,19902）SchorCM：輻湊と調節の順応過程．眼臨92：624-628,19983）内海隆：神経眼科からみた弱視斜視臨床（その仮面を.ぐ）．神眼30：336-349,20134）磯田昌岐：眼球運動を手がかりとして認知機能の脳内機構を探る．神経眼科30：9-16,20135）佐々本研二，大坪美緒子，佐藤桂子ほか：外斜位の安静眼位に関する考察─斜位近視について．眼臨75：290-292,19816）内海隆：斜位近視の病態と治療．眼臨97：222-224,20037）喜田照代，内海隆，渡邊敏夫ほか：縮瞳と対光反応減弱を呈する高齢者における片眼遮閉下瞳孔検査の重要性．神経眼科18：192-196,20018）荘野忠朗，内海隆，菅澤淳ほか：斜位近視を伴う成人外斜位近視例の術後屈折値の変動．臨眼52：591-594,1998（39）あたらしい眼科Vol.31，No.5，2014665

特集●屈折と調節アップデート―眼科診療におけるMissingData―あたらしい眼科31（5）：651.657，2014特集●屈折と調節アップデート―眼科診療におけるMissingData―あたらしい眼科31（5）：651.657，2014検影法による調節検査─動的検影法（DynamicRetinoscopy）ObjectiveAssessmentofAccommodativeFunctionUsingRetinoscope（DynamicRetinoscopy）長谷部聡＊はじめに―なぜ他覚調節検査が必要か？強い調節調節検査としては，まず思い浮かぶのは近見視力表と近点計であろう．しかし，これらは視力または像のボケを基準とする自覚的検査法であり，調節の異常を正確に把握できるとは限らない．たとえば，眼球光学系は約±0.5Dの焦点深度を持つが，この範囲であれば調節反応調節反応（D）調節安静位調節ラグ100％が不足していても明視可能である．また像がボケた状態に長期間慣らされると，ボケに対する感覚的寛容（bluradaptation）が起こる．このため自覚的調節検査では，しばしば調節力は過大評価される1.4）．調節反応は，視距離の変動（外乱）に応じて水晶体の屈折力を変化させ，網膜像をクリアに保つ，いわばフィードバック制御系である．しかし神経学的な制御であるため，健常者であっても一定の定常誤差がみられる（図1）．像のボケに関する視覚的情報が何もない状況（絶対暗室や均一視野）では，調節は遠点に対し0.5.1.5D近方に位置する（調節安静位）．調節刺激が与えられる（視距離が短くなる）と調節反応が起こるが，調節安静位を境として次第に反応は鈍り，近見では生理的な低調節（調節ラグ）が発生することになる．調節ラグの起こり方は，視距離，調節力，屈折度，視力，眼位，視標の特徴など，さまざまな影響を受けている．したがって，調節異常を診断するには，自覚的調節検査によって明視域を求めるのみでは不十分であり，他覚的な調節検査によって調節反応曲線のプロファイルを明らかにする必要がある．1.0より調節刺激（D）近くを見る図1健常者の調節反応曲線近年では他覚的調節測定装置〔アコモレフSpeedy-i（ライト製作所），ARK-1（ニデック）〕が市販されている．また両眼開放型のオートレフWam5500（グランドセイコー）に外部視標を組み合わせれば，調節反応を調べることができる．しかし残念ながら，これらの装置は，片眼視での測定であったり，内部視標を用いたり，必ずしも日常視における調節反応を反映しているとはいえない．また検査には時間を要し，協力が得られにくい乳幼児を検査対象とすることはむずかしい．動的検査影法（dynamicretinoscopy）は古くから繰り返し検証されてきた他覚的調節検査法であり，手技は大変シンプルで，日常診療において応用範囲が広い5,6）．本稿では動的検査影法の原理，方法，さらに応用法について解説する．01.0＊SatoshiHasebe：川崎医科大学眼科学2教室〔別刷請求先〕長谷部聡：〒700-8505岡山市中山下2-1-80川崎医科大学附属川崎病院眼科0910-1810/14/\100/頁/JCOPY（25）651ffffff患者観察者逆行中和同行ABC図2検影法の基本原理光束を左から右へ振ったときの眼底反射を示す．矢頭はレチノスコープの位置を示す．I静的vs.動的検影法動的検影法は，屈折度を求める静的検影法（staticretinoscopy）と原理は同じであるが，後者が調節を行わない状態または調節麻痺下で実施する屈折検査であるのに対し，前者は調節力をフルに働かせた状態で行う点で異なる．検影法の原理は単純で，被検者のフォーカス（f）がレチノスコープより遠方にあれば眼底からの反射光は同行（図2A，開散光の場合），レチノスコープの距離にあれば中和（図2B），レチノスコープより近方にあれば逆行を示す（図2C）というものである．この原則は，静的検影法も動的検影法も変わらない．もし無限遠方から検影法を行うことができれば，屈折度を求めることができる（図3上段）．検眼の焦点が有限距離にあれば（f1），眼底反射は逆行を示すので近視と診断できる．焦点が無限遠方にあれば（f2），中和を示すので正視と診断できる．焦点が無限遠よりさらに遠方にあれば，同行を示すので，遠視と診断できる．近視や遠視がみられた場合は，眼底反射が中和を示す矯正レ∞50cm観察者＋2D光学的に等価レチノスコープ患者観察者f1f2f3図3静的検影法の概念図f1：近視，f2：正視，f3：遠視を示す．ンズの度数を求めることで，屈折度（ジオプトリー）が得られる．実際には，無限遠方から眼底反射光を観察することはできないので，等価な光学系として，＋2.00Dの前置レンズと50cmのワーキング距離が必要となる（図3下段）．したがって静的検影法を行う際には，「無652あたらしい眼科Vol.31，No.5，2014（26）限遠方から眼底の反射光を観察している」とイメージすると，眼底反射の動きと屈折の関係をイメージしやすい．II動的検影法の実際動的検影法では，調節視標をできるだけレチノスコープに近くかつ同軸上に置き，患者に視標をはっきり見るよう促しながら検影法を行う（＋2Dの前置レンズは使用しない）．読書距離である30cmや40cmの距離で検査することが多いが，任意の距離で検査可能である．1mの検査距離であれば1Dの調節刺激に対する調節反応を，20cmの検査距離であれば5Dの調節刺激に対する調節反応を評価できる．調節視標は十分な調節反応を引き出すために，高解像度で高コントラストの調節視標を用いることが不可欠である．筆者は8ポイントの数字をレーザープリンタで印字し，レチノスコープの枠に貼り付け，被検者に読ませている（図4）．検査対象が乳幼児なら，小さな絵やオモチャを用いて，患児の注意を喚起する声かけを行いながら検査する（図5）．レチノスコープの光源やペンライトは高空間周波数成分を含んでおらず，調節視標としてまったく不適当であるので注意が必要である．室内が暗いほうが眼底反射を観察しやすいが，調節視標がはっきり見える明るさを保つ必要がある．調節反応の検査は通常眼鏡矯正下で行い，後述する弱視・斜視のスクリーニングでは裸眼，両眼開放下で検査する．眼底反射の動きを観察し，もし同行すれば焦点は調節視標（レチノスコープ）より後方にあるので，調節の不足と判断できる（図6A）．中和すれば，焦点は調節視標上にあるので，調節は適正と判断できる（図6B）．逆行すれば焦点は調節視標より近方にあるので，調節過剰と判断できる（図6C）．結果を解釈するうえで，健常者でも0.5.1Dの調節ラグが観察されることに注意すべき図4レチノスコープに貼り付けた調節視標の例AB図5手持ち調節視標の例視標（矢印）は，レチノスコープ近い位置で同軸になるように保持する．（27）あたらしい眼科Vol.31，No.5，2014653ffffff患者観察者逆行中和同行調節不足調節過剰調節視標調節が正確ABC図6動的検影法の概念図光束を右へ振ったときの眼底反射を示す．レチノスコープの前に置いた調節視標に対し，患者に調節を促しながら検影法を行うことで調節の状態を評価できる．である（図1）．したがって観察者は，多くの症例で眼底反射が同行を示すことに気づくはずである．そこで，同行によって示される調節不足が，病的な調節不全なのか，生理的な調節ラグに基づくものかを鑑別する必要が出てくる．鑑別に使用されるのがNottの動的検影法である7,8）．IIINottの動的検影法による定量的調節検査眼底反射光が同行する場合（図7A）には，調節視標の位置を変えないで，眼底反射が中和されるまでレチノスコープごと観察者は後方へ移動する（図7B）．中和が得られた距離と調節視標の距離の差が調節ラグの大きさに相当する．たとえば，調節視標を眼前25cm（4D）に置いたとき，眼前33cm（3D）で中和が得られれば，4Dの調節刺激に対する調節ラグは1Dである．生理的な調節ラグの範囲であろう．もし50cm（2D）で中和が得られれば，調節ラグは2Dとなり調節不全と診断できる．乳幼児を検査対象とする場合，レチノスコープを後退させるより，調節視標を患児に近づけるほうが調節反応を惹起しやすい．調節視標を持った左手を，眼前で前後させながら，反射反射のパターンを観察するのが良い．視標を3.5cm前進させて（図5B）同行のパターンが続くなら，病的な調節不全と診断できる．調節誤差の定量にはこの他，MEM動的検影法（monocularestimatemethod）などが使用される．光束を振る瞬間に眼前にレンズを置き，中和を得られるレンズの度数をもって調節誤差を求める．調節ラグだけではなく，凹レンズを用いて調節の過剰（調節リード）を定量できる．しかし瞬間的（＜0.5秒）に判断しないと，前置レンズに対して調節反応が起こり，検査は不正確になる7,8）．IV動的検影法の応用例動的検影法は他覚的調節検査法として位置づけられる．しかし眼科診療では，むしろ屈折異常の診断や方針決定あるいは弱視・斜視のスクリーニングに利用されることが多い．654あたらしい眼科Vol.31，No.5，2014（28）ff調節視標調節ラグ量同行中和患者観察者調節ラグAB図7Nottの動的検影法による調節誤差（ラグ）の定量光束を右へ振ったときの眼底反射を示す．調節視標とレチノスコープ間の距離が調節誤差（ラグ）に相当する．1.屈折異常のスクリーニング静的検影法で屈折検査をする場合，眼前に前置レンズをかざす必要がある．そのため乳幼児では，しばしば検査は困難になる．拘束下に検査しても，視軸と観察軸が一致しないと，網膜周辺部の屈折検査を行うことになり，斜乱視（off-axisastigmatism）も介入する．動的検影法では前置レンズの必要がなく，離れた距離から検査するため，はるかに患児の協力が得られやすい．30cmの検査距離で動的検影法を行い，眼底反射が逆行を示せば（図8），患眼の焦点（調節遠点）は調節視標より近方にある．.3Dより強い近視があると判断できる（.3Dよりも軽い近視，正視，遠視の場合は，同行または中和を示す）．つぎに観察者は調節視標とともに検眼に近づき，初めて中和が得られる検査距離を調べる．距離の逆数が近視の度数である（20cmで中和したなら.5Dの近視）．逆に眼底反射が逆行を示した場合，乳幼児で最も可能性の高いのは，代償不全を起こしている遠視である．調節麻痺下の屈折検査を行い，遠視がみられた場合は矯正眼鏡を処方すべきである．遠視がみられないとき，また遠視の矯正眼鏡を装用してもなお，1Dを越える調節ラグがみられるようなら，累進屈折力眼鏡により，調節力を補助する必要があるかもしれない．小児麻痺9）や（29）100cm50cm30cm25cm20cm15cm図8－5Dの近視で予想される眼底反射のパターン100.15cmの検査距離で，光束を右へ振ったときの眼底反射を示す．Down症候群10）では高頻度に調節不全がみられることが報告されており，また近年ではラーニング・ディスアビリティーの原因として小児期の調節障害が注目されている．あたらしい眼科Vol.31，No.5，2014655同行中和中和中和同行同行BCA図9弱視や斜視が疑われる眼底反射パターン光束を右へ振ったときの眼底反射を示す．A：左眼の遠視性不同視弱視，B：左眼の斜視弱視，C：偽斜視と誤診されやすい調節性内斜視．2.弱視・斜視のスクリーニング弱視の分類として，屈折性弱視，不同視弱視，斜視弱視，形態覚遮断弱視などがある．いずれの場合も，早期発見，早期治療が原則である．動的検影法は，弱視や斜視をスクリーニングするうえで強力な検査法になる．動的検影法を行い，眼底反射が中和を示し，中和によって得られたクリアな徹照像の中央に角膜反射がみられたならば，上記の原因による弱視の可能性はきわめて少ないといえる．強度の屈折異常があれば，前述のように中和（徹照像）は得られない．不同視があれば，眼底反射のパターンには両眼で差がみられる．右眼で中和，左眼で同行する場合（図9A），右眼は調節視標上，左眼は調節視標より遠方に焦点が位置することになる．左眼の遠視性不同視弱視が疑われるため，調節麻痺下の屈折検査を行い，眼鏡による完全矯正を考える．徹照像が得られれば，角膜反射像の観察（Hirschberg法）が容易になる．図9Bの状態で，交代視がみられな656あたらしい眼科Vol.31，No.5，2014ければ，左眼の斜視弱視の可能性が高い，健眼遮閉治療を考慮すべきである．先天性白内障など形態覚遮断弱視の原因となる疾患も徹照像により発見されやすい．図9Cに，内斜視の疑いで紹介された乳児を例示した．一見内斜視にみえるが，角膜反射は両眼とも瞳孔中心に位置し，偽斜視の可能性がある．ところが眼底反射は同行を示しており，検査時に十分な調節が働いていないことを物語っている．偽斜視と診断するには，調節性内斜視の可能性を否定する必要がある．3.調節麻痺効果の確認眼科診療において，点眼液による調節麻痺効果は，十分な散瞳をもって確かめられることが多い．しかし，調節麻痺作用と散瞳作用とは必ずしも経時的にパラレルでなく，たとえばミドリンRPの散瞳作用は点眼後6時間持続するが，調節麻痺作用は30分でピークとなり，その後速やかに失われる．調節麻痺効果の確認には，視標の距離を変えながら動的検影法を行い，眼底反射のパターンが変わらないことをみるのがよい．4.近見加入度数の評価動的検影法を用いれば，近用眼鏡や多焦点眼鏡の加入度数が適切かどうか評価できる．患者の日常的な読書距離を検査距離として，眼鏡装用下で調節視標の文字を読ませる．眼底反射が同行すれば，焦点は視標より遠方にあり，調節不足である（図10A）．中和すれば，焦点は調節視標上にあり，完全矯正である（図10B）．しかし健常者の調節ラグが0.5.1Dであることを考慮すれば，中和を示す加入度数は実質的過矯正と考えられる．Nott動的検影法を利用して0.5.1Dの調節ラグが得られるレンズを求めることで，最適な近見加入度数を得ることができる．おわりにBostonChildren’sHospitalの主任眼科医DavidHunterが指摘するように，これまで調節は眼科診療においてmissingdata（欠落情報）であった．調節異常は，調節と輻湊の相互連関を介して輻湊運動に影響するため，像のボケ，複視，眼精疲労などのさまざまな眼症状の原因（30）ff調節視標Add：＋1.00DAdd：＋2.00D患者観察者同行AB図10近見加入度数の評価の例光束を右へ振ったときの眼底反射を示す．加入度数＋1D（A）では不足，＋2D（B）では過剰である．となる．日常診療において，この欠落情報を可視化するうえで，動的検影法は極めて有用なツールである．文献1）AtchisonDA,CapperEJ,McCabeKL：Criticalsubjectivemeasurementofamplitudeofaccommodation.OptomVisSci71：699-706,19942）LeonAA,MedranoSM,RosenfieldM：Acomparisonofthereliabilityofdynamicretinoscopyandsubjectivemeasurementsofamplitudeofaccommodation.OphthalmicPhysiolOpt32：133-141,20123）Mon-WilliamsM,TresilianJR,StrangNCetal：Improvingvision：neuralcompensationforopticaldefocus.ProcBiolSci265：71-77,19984）CufflinMP,MankowskaA,MallenEA：Effectofbluradaptationonblursensitivityanddiscriminationinemmetropesandmyopes.InvestOphthalmolVisSci48：2932-2939,20075）GuytonDL,OConnorGM：Dynamicretinoscopy.CurrOpinOphthalmol2：78-80,19916）HunterDG：Dynamicretinoscopy：themissingdata.SurvOphthalmo46：269-274,20017）LockeLC,SomersW：Acomparisonstudyofdynamicretinoscopytechniques.OptomVisSci66：540-544,19898）AlmubradT,OgbuehiKC：NottandMEMdynamicretinoscopy：Cantheybeusedinterchangeably?ArchMedSci2：85-89,20069）LeatSJ：Reducedaccommodationinchildrenwithcerebralpalsy.OphthalmicPhysiolOpt16：385-390,199610）HaugenOH,HovdingG：StrabismusandbinocularfunctioninchildrenwithDownsyndrome.Apopulation-based,longitudinalstudy.ActaOphthalmolScand79：133-139,2001（31）あたらしい眼科Vol.31，No.5，2014657

特集●屈折と調節アップデート―眼科診療におけるMissingData―あたらしい眼科31（5）：645～649，2014特集●屈折と調節アップデート―眼科診療におけるMissingData―あたらしい眼科31（5）：645～649，2014調節微動のしくみと臨床的意義ClinicalSignificanceandMechanismofAccommodativeMicrofluctuation川守田拓志＊魚里博＊＊はじめに0.0調節微動とは，調節の定常状態における屈折値の揺ら－0.5ぎである（図1）．調節微動の研究は歴史があり1,2），速い揺らぎ成分である高周波成分と遅い揺らぎである低周波成分に分けられる3）．低周波成分および高周波成分の定義は報告によって若干異なるが，梶田4）によると高周波成分は1.0～2.3Hzとされる．低周波成分は，調節系において調節の制御に関与するという重要な役割を担い，高周波成分は，調節において機能的な役割があるとする説もあるが，振幅が小さく不安定に変動することから水晶体とその支持組織の弾性的・機械的性質で，雑音であるといわれている2,3）．しかし，高周波成分は，調節刺激により増加することから，水晶体とその支持組織の活動，すなわち毛様体筋の活動状態を間接的に表現していると考えられている3）．I調節微動のしくみ調節微動の測定方法は，高速で計測できるオートレフにより他覚屈折値を経時計測する．その結果を高速Fourier変換し，得られた解析結果から振動の強さを評価する．現在，国内で市販されている調節微動専用の解析装置は，アコモレフSpeedy-i（ライト製作所）（図2）と眼調節機能測定ソフトウェアAA-2（ニデック社）（図3）である．両機器とも解析結果のうち，1.0～2.3Hz帯のゲイン（dB）を積分し，高周波数出現頻度（highfrequencycomponent：HFC）として定量化する．ちなみ－3.0－3.50：視標刺激0D：視標刺激－3.0D5101520時間（秒）図1他覚屈折値の揺らぎ調節刺激0Dと調節刺激.3.0Dの比較である．調節刺激が大きくなると屈折値の変動が大きくなっていることがわかる．に得られた結果は相対値であるため，単位は存在しない．図4はアコモレフSpeedy-iの解析結果FK-mapである．調節刺激（設定により0.5Dか1.0Dステップ）に伴う調節反応量と調節微動のHFCが表示される．横軸が視標の位置（D）を示し，縦軸が調節（D）を示す．点線は調節刺激位置（D）であり，棒グラフは調節後の屈折値（D）を示している．HFCは色で示され，適正値付近の場合は緑色で，適正値以上の場合は黄色から赤色で表示される．一般に調節負荷を多くかけるとHFCが高くなる．また，正常者においてHFCの調節刺激に伴う変動係数（用語解説参照）はいずれも5％程度であり，調節刺激によるHFCの再現性は一定である（図5）．他覚屈折値（D）－1.0－1.5－2.0－2.5＊TakushiKawamorita：北里大学医療衛生学視覚機能療法学＊＊HiroshiUozato：北里大学医療衛生学視覚機能療法学（現在，新潟医療福祉大学医療技術学部視機能科学科）〔別刷請求先〕川守田拓志：〒252-0373神奈川県相模原市南区北里1-15-1北里大学医療衛生学部視覚機能療法学0910-1810/14/\100/頁/JCOPY（19）645図2アコモレフSpeedy.i（ライト製作所）図3眼調節機能測定ソフトウェアAA.2（ニデック社）：HFC：変動係数2065302560調節後屈折値調節刺激調節（D）変動係数平均（％）HFC55151050500.0－1.0－2.0－3.00調節刺激（D）図5調節刺激とHFC，変動係数近視眼10眼におけるHFCおよび変動係数の平均値．1眼につき，別日に計3回計測し，変動係数を算出．昇していることがわかる（図6）．調節緊張症では，調節反応は刺激に伴い上昇するが，調節刺激が弱い状態からカラーバーが赤くなっており，HFCが上昇していることがわかる（図7）．実際，図8より塩酸シクロペントラート点眼によりHFCの低下が確認できるため，毛様体の活動状態が低下していることを示している．視標の位置（D）図4正常者のFK.mapII調節微動の臨床的意義調節微動解析装置の臨床的意義は，調節異常や毛様体筋の活動状態を定量的に表現できるところにある．図4は正常者のFK-mapであるが，調節痙攣では，遠方視（調節刺激0D）時にも調節が誘発され，またHFCが上646あたらしい眼科Vol.31，No.5，2014（20）HFC図6調節痙攣のFK.map（梶田雅義先生のご厚意による）70：点眼前：点眼40分後605000.0－1.0－2.0－3.0調節刺激（D）図8塩酸シクロペントラート点眼前後のHFC22歳，女性．正視眼の症例において，1％塩酸シクロペントレート点眼前と点眼40分後のHFC．完全に調節麻痺していないが，HFCが減少している．このようにHFCを計測することで，毛様体筋の間接的な状態を把握できるため，調節緊張症，調節けいれん，調節衰弱，IT眼症，眼疲労・眼精疲労，不定愁訴のある症例に対して有用と思われる．さらに応用的な使い方であれば，調節麻痺薬点眼後に調節反応量やHFCを確認すれば，どの程度点眼薬が効いているのか確認することが可能である（この例として，図8の症例は，調節麻痺薬点眼後も調節麻痺効果が完全でないので，調節刺激に伴い若干HFCが上昇している）．また，HFCは自覚的疲労と関連があることから5），眼疲労に関する疫学研究や薬剤の臨床評価6），visualdisplayterminal（VDT）検診においても本機器の使用は，客観的な評価図7調節緊張症のFK.map（梶田雅義先生のご厚意による）法として期待がかかる．III調節微動の計測時における影響因子と注意点計測時の注意点に関して，測定原理がオートレフであるため当然オートレフと同様となる．具体的には，アライメントや涙液，固視，上眼瞼には注意が払われるべきと思われる．オートレフのフォーカスずれは，調節反応量への寄与は小さいが，HFCへの影響は無視できない（図9）．また，既報では，近視が大きい症例ほど，眼優位性の強い症例ほど，HFCが高値を示した7）．近視眼の高HFCについては，毛様体筋の厚みが正視や遠視眼に比べて薄いこと，あるいは近視眼は網膜像ボケに対する感度が低下しているため，像ボケを検出するために調節微動が増加している可能性が示唆される（ただし，HFCは，速い成分で振幅も小さいためこの可能性は推測の域をでない）．また，優位眼は，毛様体筋の静的トーヌスが増加しており，また非優位眼に比べて大きな調節力を有することからHFCが大きくなったのではないかと推察されている7）．さらに，睡眠不足では低HFCを示し8），外斜位の偏位量が大きい9），LASIK（laserinsitukeratomileusis）施行眼10）ではHFCが高くなりやすいとされる．また，眼内レンズ挿入眼（図10）や高齢者では調節微動は低下する11）．調節微動を評価する際には，これらのバイアスを考慮しておく必要がある．（21）あたらしい眼科Vol.31，No.5，2014647ジョイスティック変化ジョイスティック変化無HFC有図9計測中のフォーカスずれが検査結果に与える影響模型眼計測中にジョイスティックを意図的に動かし，フォーカスずれを発生させた場合のHFC．屈折値は大きな変化はないが，HFCは変化がある．（前型機種Speedy-K&MF-1）図10眼内レンズ挿入眼におけるFK.map（前型機種Speedy-K&MF-1）おわりに現行の国内市販機器では，HFCのみが解析可能であるが，海外報告では調節微動は，低周波成分やrootmeansquare（RMS）で評価されている．国内の研究で使用されるHFCは，毛様体筋の間接的な活動状態を示すため，調節系の疾患や眼疲労・眼精疲労の評価に特化できる．このことは計測結果の解釈をわかりやすくさせ，臨床的有用性を高めたと思われる．海外報告では，横軸に周波数（Hz），縦軸にPower（D2/Hz）でグラフを表示し，パワースペクトルをそのまま表示する方法もよくみられる．この方法は，どの周波数帯が増減しているかを確認できるため，調節微動をより詳細に評価することができる．低周波成分は，調節制御システムの機能をより反映しているといわれており，今後は，低周波成分やRMSによる評価指標を加えることで臨床における使用用途はさらに拡大するかもしれない．具体的には，老視の他覚的な評価，Down症候群12）や弱視など調節の精度が低下する症例の調節機能評価に応用できる可能性がある．また，調節微動は，他覚的な焦点深度と関連があり13），将来的に有効な調節性眼内レンズが開発されたとき，他覚的な調節変化の評価にも有用と思われる．■用語解説■HFCの調節刺激に伴う変動係数：再現性の指標で，標準偏差/平均値×100（％）．数字が小さいほうが再現性良好．648あたらしい眼科Vol.31，No.5，2014（22）文献1）CampbellFW,RobsonJG,WestheimerG：Fluctuationsofaccommodationundersteadyviewingconditions.JPhysiol145：579-594,19592）奥山文雄：調節微動．視覚の科学15：15-22,19943）CharmanWN,HeronG：Fluctuationsinaccommodation：areview.OphthalmicPhysiolOpt8：153-164,19884）梶田雅義：調節微動の臨床的意義．視覚の科学16：107113,19955）中山奈々美，川守田拓志，魚里博：過矯正が調節微動日内変動に及ぼす影響．あたらしい眼科25：259-261,20086）梶田雅義：眼精疲労に対するイノシトールヘキサニコチン酸エステル配合製剤の臨床評価．応用薬理79：55-61,20107）川守田拓志，魚里博，中山奈々美ほか：正常眼における調節微動高周波成分と屈折異常，眼優位性の関係．臨眼60：497-500,20068）桝田浩三，上田哲生，原嘉昭ほか：睡眠不足による疲労時の調節機能への影響．あたらしい眼科25：119-122,20089）中山奈々美，川守田拓志，魚里博：調節微動と外斜位の偏位量との関係．視覚の科学26：110-113,200510）渥美一成：屈折矯正手術セミナースキルアップ講座LASIK術後の調節機能．あたらしい眼科28：241-242,201111）MordiJA,CiuffredaKJ：Dynamicaspectsofaccommodation：ageandpresbyopia.VisionRes44：591-601,200412）AndersonHA,MannyRE,GlasserAetal：Staticanddynamicmeasurementsofaccommodationinindividualswithdownsyndrome.InvestOphthalmolVisSci52：310317,201113）DayM,SeidelD,GrayLSetal：Theeffectofmodulatingoculardepthoffocusuponaccommodationmicrofluctuationsinmyopicandemmetropicsubjects.VisionRes49：211-218,2009（23）あたらしい眼科Vol.31，No.5，2014649

特集●屈折と調節アップデート―眼科診療におけるMissingData―あたらしい眼科31（5）：637.643，2014特集●屈折と調節アップデート―眼科診療におけるMissingData―あたらしい眼科31（5）：637.643，2014調節の自覚的・他覚的検査法とその進歩SubjectiveandObjectiveTestsofHumanEyeAccommodation神田寛行＊はじめに調節検査はおもに，老視の進行度や神経眼科的疾患が疑われる調節障害の評価や，眼精疲労や不定愁訴の原因精査のために行われる．この検査にはさまざまな検査法が存在するが，大別すると，自覚的調節検査と他覚的調節検査に分類される．自覚的調節検査とは，被検者の視標の見え方を基に調節力などの評価を行う検査法である．また，他覚的検査法とは，屈折検査装置を用いて計測した屈折度を基に調節力や調節微動などの評価を行う検査法である．I自覚的調節検査調節検査は，調節近点（nearpointofaccommodation）および調節遠点（farpointofaccommodation）を測定した後，両者から調節力を算出することを基本とする．調節近点とは調節を最大に働かせた状態の網膜中心窩の共役点（用語解説参照）のことで，調節遠点とはまったく調節を働かせない状態（無調節）の網膜中心窩の共役点のことである（図1）．調節近点・遠点の符号は，角膜頂点を基準として，眼前が正，眼後が負である．調節力とは，調節遠点から調節近点までの幅を眼屈折力の変化で表したものであり，その単位はジオプトリー（D）で示される．数式で表すとつぎのようになる．11調節力（D）＝調節近点（m）.調節遠点（m）……（1）自覚的調節検査では被検者の視標の見え方を基に網膜無調節時最大調節時調節遠点調節近点中心窩中心窩図1調節遠点および調節近点の模式図中心窩の共役点の測定が行われる．網膜中心窩の共役点に位置する視標の像は網膜上に結像するという理屈から，「明瞭な網膜像が得られているとき，その視標は網膜中心窩の共役点に位置しているはず」と推定するのである（厳密には多少の誤差が生じる．II他覚的調節検査を参照）．調節近点を測定する場合，視標を近方移動させて，被検者が視標を明瞭に見ることのできる近方側の限界点を探る．この限界点が，調節を最大に働かせたときの網膜中心窩の共役点，つまり調節近点とみなされるのである．また，調節遠点を測定する場合は，被検者が視標を明瞭に見ることのできる遠方側の限界点を探る．例を挙げて説明する．裸眼の状態で，仮に近方側には眼前0.2（m），そして遠方側には眼前1.0（m）まで視標＊HiroyukiKanda：大阪大学大学院医学系研究科感覚機能形成学教室〔別刷請求先〕神田寛行：〒565-0871吹田市山田丘2-2大阪大学大学院医学系研究科感覚機能形成学教室0910-1810/14/\100/頁/JCOPY（11）637を明視できたとする．このときの調節近点は＋0.2（m），調節遠点は＋1.0（m）とみなされる．両者より調節力は以下のように算出される．11調節力（D）＝調節近点（m）.調節遠点（m）＝1.10.2（m）1（m）＝4（D）実際の臨床の現場では，自覚的調節検査は完全屈折矯正下で行われる．こうすることにより，完全屈折矯正下の調節遠点は，自動的に無限遠方〔∞（m）〕となる．数式（1）における調節遠点の項がゼロとなるため，複雑な計算を行わなくとも，調節近点の逆数を求めるだけで直接調節力を算出することができる（下記数式参照）．また，屈折矯正によって乱視が矯正されることから網膜像のボケを自覚しやすくなり，裸眼時よりも完全屈折矯正下のほうが精密に調節近点を測定できるという利点がある．11調節力（D）＝完全屈折矯正下の調節近点（m）.∞（m）1＝完全屈折矯正下の調節近点（m）自覚的調節検査における最も重要な注意点として，どの距離で視標が明瞭に見えなくなったのかという判断，つまり網膜像のボケの自覚の判断の基準を一定にして回答してもらえるように，十分に被検者に説明することが必要である．また，最大限の調節量を引き出すために，調節近点の測定の際はできるだけ頑張って視標を見るように検者が被検者に対して適切な声かけを行うことが重要である．以下では自覚的調節検査に使用されるおもな検査装置について紹介する．1.石原式近点計（はんだや）（図2）石原式近点計は本稿で紹介する検査機器のなかで最も長く活躍してきた検査機器である．この機器には，屈折矯正レンズを設置するためのレンズホルダー，あご台，そして可動式の視標台が設置されている．視標台は装置の側面に設置されたハンドルを使って，手動で前後に動638あたらしい眼科Vol.31，No.5，2014かすことができる仕組みとなっている．視標にはLandolt環視標などの近見視標が用いられるが，このほかにも検者が自作した視標を用いることも可能である．ただ，自作の視標を用いる際には視標のサイズやデザインによって検査結果が変わってしまうことがあるので注意を要する．たとえば，大きい視標では視標が多少ボケても模様を認識できてしまうことから，ボケの判断がむずかしい．よって，調節力の測定の際は，被検者が明視可能な最小サイズの視標を用いたほうが望ましい．被検者はあご台に顔を乗せた状態で，視標を固視する．視標を徐々に眼に近づけていき，明視可能な最も近方側の限界を探る．単位時間あたりの屈折度の変化量が一定（定屈折）になるように，眼から離れたところでは視標の移動スピードを速く，眼に近づくにつれて移動スピードを遅く移動させることが望ましい．繰り返し測定を行う場合は，再現性の良いデータを得るために，検査試行ごとに同じパターンで移動させるよう心がける．単純な機構であるが，視標の移動スピードや視標の種類に関して自由度が高いことがこの装置の特長である．視標を手動で動かすことから，検者の習熟度が検査結果の再現性に影響する可能性があるが，これは逆にいえば，検者の習熟度が高ければ再現性の高い測定結果が得られるだけでなく，さまざまな種類の調節刺激パターンを実施することができ，検査の自由度を広げることが可能である．2.両眼開放定屈折近点計（ワック）（図3）両眼開放定屈折近点計は調節近点・遠点の測定を行うことができる．石原式近点計との違いは，視標が電動で移動する点にある．その移動速度は，定屈折になるようにコントロールされる．このような工夫により検査結果が検者の習熟度に影響されにくいという利点がある．また施設が変わっても同じ条件下で測定結果を得ることができる．さらに遮閉板に偏光板を用いることにより，両眼開放下で片眼の調節近点を測定できることも本装置の特長である．これにより自然視に近い状態で調節機能を評価できる．検査時は，近接する視標に対してボケを自覚した時点（12）図2石原式近点計の外観（画像提供：株式会社はんだや）で，被検者にボタンで回答させる．石原式近点計と同様に被検者がボケの判断を常に一定するようにすることが重要である．3.アコモドポリレコーダー（コーワ）アコモドポリレコーダーは調節近点・遠点が測定できるだけでなく，調節緊張時間・弛緩時間といった調節の動的特性を測定することができる．この検査装置は現在販売が終了しているが，現在もなお多くの施設で稼働している装置である．まず，調節遠点と調節近点を本装置で事前に測定してから，調節緊張時間・弛緩時間の検査を実施する．装置内部に設置された視標は，光学的に調節遠点付近と調節近点付近に設置されて，電動で遠方視標と近方視標が交互に切り替わるようになっている．視標が切り替わった直後は，視標にピントが合わないが，その後視標が明瞭に見えるようになったら，被検者にボタンで回答してもらう．近方視表にピントが合うまでの時間を緊張時間，遠方視標にピントが合うまでの時間を弛緩時間として調節時間として測定される．図3両眼開放定屈折近点計“D＇ACOMO”の外観（画像提供：株式会社ワック）II他覚的調節検査調節検査の基本は自覚的調節検査であるが，まれに被検者の集中力が持続しない場合や，視標のボケの判断があいまいな場合など，被検者の応答の信頼度が低く，自覚的調節検査では正確な検査結果を得ることがむずかしいことがある．また，このような事例は，特に小児に対する検査で遭遇することが多い．加えて，自覚的調節検査で得られる調節力は，調節ラグの影響により，真の屈折力の変化としての調節力よりも大きな値となってしまう．調節ラグとは調節刺激に対して調節反応量がわずかに少なくなる現象のことで，瞳孔によるピンホール効果や球面収差などにより，焦点深度が深くなることが影響していると考えられる．それに比べ，他覚的調節検査は屈折検査装置を用いて計測した屈折度から調節量を評価するため，調節ラグの影響を排除でき，被検者の応答の信頼度が低い症例でも，調節反応を正確に評価できる．このように他覚的調節検査は自覚的調節検査の限界を補う役割を担っている．ただ，他覚的調節検査でも，調節反応には，被検者の明視努力，矯正視力，視標の大きさ，移動速度などが影響するので，検査時に何もかも機械まかせにせず，検者は被検者の状態を正確に把握して適切な声かけを行うことが重要である．（13）あたらしい眼科Vol.31，No.5，2014639調節力測定を例に他覚的調節検査についてもう少し詳細に説明する．自覚的調節検査は患者の応答に基づいて調節遠点・近点を測定して調節力を算出するのに対し，他覚的調節検査は無調節時および最大調節時の屈折度を屈折検査装置で測定し調節力を算出する．I自覚的屈折検査にて，調節力とは調節遠点から調節近点までの幅を眼屈折度の変化で定義されると述べた．これは言い換えると無調節時の眼屈折度と最大調節時の眼屈折度の差に等しい．（1）式より，調節力（D）＝1.1近点（m）遠点（m）＝1.最大調節時の網膜中心窩の共役点（m）1無調節時の網膜中心窩の共役点（m）＝〔.1×最大調節時の眼屈折度（D）〕.〔.1×無調節時の眼屈折度（D）〕＝無調節時の眼屈折度（D）.最大調節時の眼屈折度（D）たとえば，仮に.1Dの近視の被検者に対し他覚的調節検査を行ったところ，最大調節時の屈折度が.5Dを示したとする．両者の差より，この被検者の調節力は4Dとなる．他覚的調節検査に用いる装置は，屈折検査装置と視標位置の制御が可能な視標呈示装置で構成される．屈折検査装置にはオートレフラクトメータや波面センサーが用いられる．視標呈示装置には外部視標と内部視標の2種類の方式が存在する．外部視標とは，実空間に設置した視標のことであり，被検者は光学系（屈折矯正レンズを除く）を介さずに直接視標を見ることができる．そのため，両眼開放下での検査が可能になり，自然視に近い状態で検査結果を得ることができる．一方，内部視標とは，屈折検査装置内部に設置された視標のことで，被検者は検査装置内のBadel光学系を介して視標を見る．この場合，見かけ上の視標位置が移動するため，外部視標に比べて装置がコンパクトになり，視標位置の移動幅も広く取ることができる．以下では，他覚的調節検査に用いられる検査装置について説明する．640あたらしい眼科Vol.31，No.5，20141.AA.2000（ニデック）この装置では，内部固視標注視時の調節の時間変化（調節波形）を測定できる．視標の制御モードは，静的特性が失われない速度（約0.2D/秒）で等速度に移動させるモード（等速度制御）と，遠方視標と近方視標を交互に瞬間的に切り替えるモード（ステップ制御）の2種類がある．等速度制御で得られた調節波形を解析することで，調節近点・遠点，調節力，調節ラグが定量できる．またステップ制御で得られた調節応答波形を解析することで，調節緊張時間・弛緩時間，調節ラグが定量できる．この装置の登場によって調節障害の病態が詳細に把握できるようになり，細かくパターン分類されるようになった1）．なお，本装置は現在販売されていない．2.AA.2（ニデック）（図4）これは調節応答量と調節微動の解析に特化した調節解析ソフトウェアである．このソフトをインストールしたパソコンとニデック製のオートレフラクトメータを接続することで他覚的調節検査を行う．固視標にはオートレフラクトメータの内部固視標が用いられ，その視標位置はパソコンから制御されて8段階でステップ状に切り替わる．各視標位置で静止視標に対する屈折度の連続測定が行われ，得られたデータから調節微動高周波成分（highfrequencycomponents：HFC）の出現頻度と調節反応量が解析される．調節微動とは調節応答の時間的なゆらぎのことで，特に1.0.2.4Hzの周波数帯の調節微動をHFCとよぶ．検査結果はFK-MAPとよばれるカラースケールを用いた棒グラフの集合体で示される．HFCの出現頻度が低いときは緑色，高いときは赤色で示される．棒グラフの高さは調節反応量を表す．なお，HFCの出現頻度は眼精疲労との関連性があることがKajitaらによって報告されている2）．本検査機器以外にもSpeedy-i（ライト製作所）で同様のFK-MAPの測定ができる．3.WMT.1（シギヤ精機製作所GS事業部）（図5）これは，両眼開放視下での調節波形を測定する検査装置で，最近になって市販が始まったばかりの新しい機器（14）図4眼調節機能測定ソフトウェアAA.2を用いた調節検査装置の外観（画像提供：株式会社ニデック）である．両眼開放型のオートレフラクトメータと可動式の外部視標から構成される．視標位置の制御が特徴的で，外部視標にもかかわらず，ステップ制御（急峻な近方移動と静止を繰り返し段階的に近方に移動する），スクエア制御（急峻な近方移動⇒静止⇒急峻な遠方移動⇒静止を繰り返して遠方視と近方視を切り替える），正弦波制御（視標位置が正弦波状に時間変化する），定速度制御（等速度で近方移動と遠方移動を繰り返す），定屈折制御（定屈折で近方移動と遠方移動を繰り返す）などさまざまな制御モードが備わっている．被検者に移動する視標を注視させ，屈折度を毎秒5回のサンプリング頻度で連続的に測定する．両眼開放での測定が可能であることから，上記で紹介した他覚的調節検査装置に比べて，より自然視に近い状図5WMT.1の外観（画像提供：シギヤ精機製作所GS事業部）態で調節機能が評価できる．単眼視で生じる調節は網膜像のボケのみを手がかりにするが，両眼視では融像性輻湊に伴う調節（輻湊性調節）も加わって調節が生じるため，単眼視と両眼視では調節の特性には違いがある．調節障害の病態をより詳細に把握するためには，両眼開放下での他覚的調節検査は重要である．今後の臨床への応用が期待される．III新しい調節検査装置最後に，筆者らの研究グループがトプコン研究開発センターと共同で開発を進めている，新しい調節検査装置“両眼波面センサー”について紹介する．従来の調節検査装置では，近見三反応のすべてを同時に測定することはできなかった．開発中の調節検査装置は，外部視標を用いた両眼開放下での輻湊と調節，および瞳孔反応の同時測定が可能である．加えて，これらの測定を両眼同時かつ連続的に行う（図6）．両眼波面センサーには，両眼に1台ずつによるHartmann-Shack型の波面センサーが設置されている（図7）．Hartmann-Shack型の波面センサーは眼の屈折度および高次収差の測定を短時間に高精度に測定できるという長所を有する．高次収差のなかでも特に球面収差は，調節量が増加すると負の方向に変化することが知られており3），調節努力の指標として用いることができる．さらに，両眼波面センサーは前眼部撮影カメラを両眼に搭載しており，得られた前眼部映像を解析することで輻湊と瞳孔反応を得る．（15）あたらしい眼科Vol.31，No.5，2014641202076520765時間（sec）時間（sec）051015051015輻湊（MA）右眼調節反応（D）右眼瞳孔径（mm）左眼調節反応（D）左眼瞳孔径（mm）202076520765時間（sec）時間（sec）051015051015輻湊（MA）右眼調節反応（D）右眼瞳孔径（mm）左眼調節反応（D）左眼瞳孔径（mm）図6健常者を対象に，外部視標を等速度で往復運動させたときの，測定結果の1例上より順に，輻湊，調節反応，瞳孔反応の時間変化をグラフで示した．黒の実線は視標位置を，カラーで示したグラフは測定データを示す．視標の近方移動に伴い，輻湊，調節，縮瞳が惹起される様子が捉えられている．また左右の調節および瞳孔反応が同期している様子も捉えられている．視標波面センサー波面センサー図7両眼波面センサーの模式図（左）と外観（右）各眼に波面センサーが搭載され，両眼開放下で外部固視標を両眼視しているときの近見三反応を測定する．まだ研究段階であるが，調節痙攣の病態把握4）や立体おわりに映像に伴う眼精疲労の原因解明に有効であることが示さ近年の光学技術の発達や計算機の処理能力の向上に伴れている．このほかにも，さまざまな疾患への応用が期い，高性能な他覚的調節検査装置がつぎつぎと登場して待される．いる．これらの新しい調節検査装置により，自然視に近642あたらしい眼科Vol.31，No.5，2014（16）い状態で精密かつ動的に調節を評価できるようになった．これにより患者のさまざまな自覚症状を客観的な数値データで示すことが可能となりつつある．■用語解説■共役点（きょうやくてん）：幾何光学では，結像関係にある像点と物点の関係を互い共役であるといい，その2点を共役点とよぶ．共役点のいずれか1点から発した光は，もう一方の共役点に焦光する．文献1）近江源次郎，木下茂：赤外線オプトメータによる調節障害のパターン分類─その1調節障害の準静的特性による臨床的分類─．眼紀41：2062-2063,19902）KajitaM,OnoM,SuzukiSetal：Accommodativemicrofluctuationinasthenopiacausedbyaccommodativespasm.FukushimaJMedSci47：13-20,20013）NinomiyaS,FujikadoT,KurodaTetal：Wavefrontanalysisineyeswithaccommodativespasm.AmJOphthalmol136：1161-1163,20034）KandaH,KobayashiM,MihashiTetal：Serialmeasurementsofaccommodationbyopen-fieldHartmann-Shackwavefrontaberrometerineyeswithaccommodativespasm.JpnJOphthalmol56：617-623,2012（17）あたらしい眼科Vol.31，No.5，2014643

特集●屈折と調節アップデート―眼科診療におけるMissingData―あたらしい眼科31（5）：629.635，2014特集●屈折と調節アップデート―眼科診療におけるMissingData―あたらしい眼科31（5）：629.635，2014調節の神経機構NeuralCorrelatesofAccommodationandVergenceintheVisualSystem原直人＊はじめに調節は，毛様体筋の輪状線維が収縮して水晶体の厚さが増し屈折率が増加して，より近方に焦点を移動させる反応である．瞳孔が外側から見える反応であるのに対して，調節反応自体の表現が不明な点など機能の解明を難解にしていたが，さまざまな疾病の原因究明により調節障害の原因や責任病巣がわかってきている（表1）．調節を考えるうえで大切なことは，調節系として独立してはいるが，輻湊系が働くと調節系も働くといった2つの運動が共存して起こるいわゆる近見反応を形成している（図1）ことである．調節・輻湊といった近見反応の神経機構の解明は，新潟大学生理学（板東武彦教授）と札幌医科大学眼科学（故大塚賢二教授）の精力的な研究によりなされ，これまでの神経生理学的な研究結果から，輻湊と調節の神経細胞は近傍にあることが多いこと，両者にかかわる細胞あるいはそれぞれに独立した細胞が存在することがわかっている．これは調節と輻湊が近見反応としてクロスリンクした相互運動であることを示しているので調節・輻湊といった近見反応の脳ネットワークと密接に関係して制御されていることを理解する必要がある（図2）．ヒト脳損症例および神経生理学的データをもとに調節の中枢神経経路について述べる．Iヒトの脳損傷による調節障害老視や内眼筋麻痺など核下性病変により麻痺を呈することは周知の事実である．一方，核性，核上性脳損傷に表1調節障害をきたす疾病と責任病巣1．調節麻痺（不全）i.核下性病変①老視②内眼筋麻痺③転移癌（リンパ腫，乳癌，肺癌，大腸癌など）④筋無力症⑤ボツリヌス中毒⑥筋ジストロフィ⑦むち打ち症ii.核上・核性病変①大脳皮質病変②小脳病変③上丘，視蓋前域病変④IT眼症（中枢性疲労として）2．調節痙攣①偽近視②頭頸部外傷③中枢神経系（神経梅毒，松果下腫瘍，代謝性脳症，Chiari奇形，Wernicke脳症など）よる調節不全・麻痺の報告はきわめて少ないが，神経機構を知るうえで重要な症例を下記に示す．1）大脳の調節・輻湊に関係する領域としては，後頭・頭頂葉連合野が知られている．Ohtsukaらは1），左中大脳動脈閉塞による両側）後頭・頭頂葉連合野梗塞症例で輻湊不全と動的・静的な調節反応の減弱不全を報告している（図3A）．後頭-頭頂葉損傷症例は，この領域が近見反応に重要な役割を果たしていることを示す．2）小脳損傷により調節の動的特性が障害される（図＊NaotoHara：神奈川歯科大学附属病院横浜クリニック眼科〔別刷請求先〕原直人：〒221-0835横浜市神奈川区鶴屋町3-31-6神奈川歯科大学附属病院横浜クリニック眼科0910-1810/14/\100/頁/JCOPY（3）629Feedback視標接近両眼視差輻湊制御系輻湊眼球運動ボケ拡大焦点調節制御系瞳孔制御系調節性輻湊輻湊性調節縮瞳焦点調節Feedback補助的鮮明な像単一の像焦点深度を深く（明視域）近見反応図1調節―輻湊のクロスリンクと近見反応調節系として独立しているが，輻湊系クロスリンクがあり，輻湊系が働くと調節系も働くといった2つ運動が共存している．視覚野調節前頭眼野（FEF）V3V2V1中脳網様体小脳核動眼神経核（Edinger-Westphal核）毛様神経節視覚情報橋被蓋網様核（NRTP）EW頭頂眼野（LIP野）V5上丘外側膝状体眼外側膝状体視神経毛様体神経節視索視放線対光反射EW核図2B近見反応における縮瞳・調節（毛様体）の反応と対光反射の経路の違い視覚野から後頭─頭頂葉連合野─前頭野で処理された調節の信号はEW核へ，輻湊の運動信号は動眼神経核内直筋亜核へ伝えられる（黒線）．図2A調節の神経機構映像のボケ，両眼視差情報が，外側膝状体から第一次視覚野へ至る膝状体系および膝状体外系視覚処理（上丘・視床を介して高次視覚領に至る）の入力系で第五次視覚領に視覚情報が入力し，ここで視覚情報から輻湊運動や調節（近見反応）の命令が作成される．またこの領域は大脳縮瞳からも信号を受けている．ここから近見反応の情報は，前頭葉を経てプロモーター回路に運動信号が伝達されて，運動信号が形成される．小脳にも運動信号が並行して伝達され情報の微調節が行われる．これらは中脳近見反応ニューロンに至り，調節の信号はEW核へ，輻湊の運動信号は動眼神経核内直筋亜核へ伝えられる．3B）2,3）．小脳は，より正確な調節反応が得られるよう調節応答の動的特性の改善に関与しているものと思われる．3）両側）の上丘吻側障害症例が，調節・輻湊麻痺を呈した4）ことは，上丘が近見反応に関連した領域であることを示している．マイナスレンズ装用によるボケ刺激に対する積極的な調節反応行った際の脳血流の変化をみた正常被験者によ630あたらしい眼科Vol.31，No.5，2014（4）032Time（s）PreoperationPostoperation644D10s4D10s32Time（s）PreoperationPostoperation644D10s4D10s8052110AR（D）AR（D）AR＝AS40AS（D）15（s）05100510StaticresponseDynamicresponse図3A両側後頭・頭頂葉連合部脳梗塞〔文献1）より〕るPET研究5）では，後頭葉，小脳と側頭葉で増加がみAccommodationstimulusandresponse（D）られ，一方で脳血流減少領域は，前頭葉と頭頂葉領域で認められた（図4）．6543210II調節の生理的特性調節を発現する視覚刺激として，ボケ（blur）が契機として起こる．しかし網膜像のボケは定量性に乏しく，また距離の情報や方向を脳は判定できないが，視標の大きさや明るさの変化，両眼視差に関係した視覚情報を手がかりとして，ボケの小さくなる方向に調節機能を起こす．視覚刺激以外には，皮膚に対する強い接触刺激，重力変化のような前庭系の入力により調節反応が起こることは興味深い．最終的に動眼神経・副交感神経のEdinger-Westphal（EW）核から毛様神経節に至り毛様体の収縮をきたす．毛様体筋は自律神経系の副交感神経系の支配を受けている．通常心血管系・呼吸器系などの自律神経系では神経活動を随意的に制御することはできないが調節の制御は，随意運動として機能を発現する．近見反応をどの程度行ったか，中枢神経系の出す調節反応は輻湊角などの情報をモニターすることで判定されている．通常の視環境では，物体が接近に伴って近づいてきた場合には，刺激としての網膜像のボケと両眼不一致が同時に起こり近見反応が発動される．焦点深度のために最初に検出されるのは両眼視差なので，反応としての輻湊（5）StepstimulirighteyelefteyeStepstimulirighteyelefteye図3B小脳腫瘍摘出前後の調節反応術後には動的な調節反応の改善がみられる〔文献2）より〕．の潜時が約200ミリ秒，調節の潜時は約300ミリ秒と長い5）．したがって両眼視差刺激に対する輻湊は，ボケ刺激に対する輻湊（調節性輻湊）よりも応答が速く，近見視した際にはじめに起こるのは融像性輻湊であり，ついで輻湊に伴いクロスリンクによる輻湊性調節，像のボケに基づく調節が起こる．後者2つの長潜時は，毛様体筋の収縮→水晶体の厚さが増す一連の末梢性機構を発現あたらしい眼科Vol.31，No.5，2014631AB4.03.0Response（D）2.01.00.01.00.0－1.0－2.0Stimulus（D）－3.0－4.0－5.0Pupildiometer（mm）○1.0□1.5▲2.0●2.5■3.0図5近見反応の焦点深度と縮瞳縮瞳径約3mmでは，調節力を約0.7D程度補っていることになる．近見反応の縮瞳は，調節力の補償が役割と考えられる．〔文献6）より改変〕Occipital(BA17/18),cerebellarandtemporalregion図4ヒト調節関連領域のPET研究A：調節ボケ刺激の与え方．B：調節関連領域．〔文献4）より〕する時間と考えられる．また，輻湊はフィードバック制御により非常に精度が高く誤差は少ないが，調節は焦点深度の分だけ誤差，調節ラグを持つことになる7）（図5）．これらは，実際の日常の近見反応では輻湊が重要な役割を持っていることを示している．近見反応に伴う縮瞳の潜時は，対光反射の縮瞳と比べて80.100ミリ秒長く，調節の潜時（約300ミリ秒）とほぼ等しく8），この潜時も脳高次機能の情報処理に費やされている．II調節・輻湊の神経経路・機構の解明（図1）1.大脳大脳で重要な神経構造は，第五次視覚領（V5）である．Jampel9）が，サル大脳刺激上側頭溝の周囲の皮質表面の刺激により，輻湊運動，調節の増加および縮瞳の近見反応3要素が起こることを観察した（図6A）．またBarris10）は，ネコの大脳後頭葉後外側部の刺激により縮瞳（6）632あたらしい眼科Vol.31，No.5，2014がみられ，その部分の破壊により瞳孔散大が起こることを見出している．大脳後頭葉調節・輻湊に関係する領域としては，ネコlateralsuprasylvian（LS）area，サルLIParea（ネコLSareaと相同とされる）である（図6B）11.14）．この領域に調節の自発性の変化に先行して活動する細胞が見出されている．筆者らのネコLSareaの破壊実験では，輻湊障害と調節機能低下を示した15）．破壊後は，輻湊と調節反応は全消失しなかったが，輻湊と調節反応量の低下と各反応の潜時の延長を認めた（図7）ことは，この領域の脆弱性が外斜視成因となり得る可能性を示唆している．ヒトではLSareaに相当するV5が，輻湊16）と調節，そして3次元立体映像を見る際にかかわる領域である17）．臨床的にも先に挙げたごとく，Ohtsukaらの報告がある1）．2.前頭葉（前頭眼野）奥行のある動きに対して反応する領域が前頭眼野（frontaleyefield：FEF）である18,19）が，Jampelの電気刺激実験では調節に変化がみられなかった．しかし前頭葉は，固視といった随意運動には必須な領域であり，調節には重要な役割を持つことが推定される3）．LIPという領域は，近接感に対する輻湊や調節指令を前頭葉といった運動発令領域に情報を送るので，感覚と運動の擦り合わせをする領域であることから，FEFとLIPは調節・輻湊の制御において相互に連絡しているものと思われる．この領域の刺激により近方への焦点調節が起こることが示され，調節と輻湊の制御に関与している．3.小脳小脳も，調節系のなかでは重要は役割を果たしている．小脳虫部には，受容野が広く，遠近の視標の動きに対して感受性を持つ細胞もみられることから，大脳視覚野で処理された視覚情報が橋核を経て小脳へ伝えられる可能性が高い．この部位は，電気刺激により衝動性眼球運動および滑動性眼球運動が誘発されることから，各種の眼球運動に関与していることを示唆している．ネコ小脳核の刺激により短毛様体神経から調節に関係する誘発電位を記録できる20）．また小脳中位核は自発性の調節に（7）AMONKEYacruatesulcus★★★★★★★★★★★★★★★★★★×××××××××××××××●●●●●●●●●●●●●principalsulcuslunatef.superiorexternalcalcarinesulcustemporalsulcusBanteriorCATlateralsuprsylvianareaPMLSmiddlesuprasylvianposterolateralsulcussulcusposteriorsuprasylviansulcusArea20図6大脳後頭―頭頂葉の調節・輻湊に関係する領域A：Jampelの実験の結果のまとめ．●：調節，瞳孔の縮瞳，輻湊の3要素すべてを起こす部位．〇：縮瞳と輻湊を起こす部位．☆：衝動性眼球運動，散瞳，瞬目などが起こる．B：LS野とは，ネコの大脳視覚連合野の一つであるlateralsuprasylvianareaであり，調節，輻湊，縮瞳の近見反応3要素に関係した領域．先行して活動する細胞も見いだされている．HosobaらはCampbell型オプトメータを用いて，小脳室頂核と中位核の電気刺激により近方への調節が起こる21）ことを見いだしている．4.脳幹a.中脳短毛様体神経の電気刺激による誘発電位の変化から中脳のマッピングを行った．研究によれば，この誘発電位の速い成分が調節に，遅い成分が縮瞳に関係していた22）．縮瞳と調節に関係する領域が，視蓋前野・後交連・中心灰白質の外側の内側中脳視蓋，動眼神経核吻側部および動眼神経根に沿った腹側視蓋野に見いだされていあたらしい眼科Vol.31，No.5，2014633調節ABC輻湊輻湊調節BC輻湊輻湊調節図7LS領破壊前後の近見反応の変化調節応答，輻湊とも大きさが顕著に減少したものの，消失することはない．〔文献15）より改変〕る．よって調節系は縮瞳系とともに後交連⇒内側中脳被蓋⇒中心灰白質腹側⇒動眼神経核吻側部に位置するEW核に至ると考えられる（図1B）．1984年Mays23）は，中脳の調節関連細胞と輻湊関連細胞，いわゆる“中脳近見反応細胞（nearresponseneurons）”を見いだした．この細胞群は，調節の中間中枢としての役割を持つ．輻湊に関しては位置や速度情報に関連した細胞が存在し神経積分器をなしている領域でもある．b.橋核奥行に関する視覚刺激に応答する脳の部位として橋脳幹部（橋核）24,25）でも応答する細胞がみられる．橋核は，小脳との相互の関連が強いことから，調節情報の連絡があると考えられる．c.上丘上丘吻側領域の調節・輻湊領域は大脳皮質のLSarea調節・輻湊領域から直接の下降性投射を受けている26）．この上丘領域は脳幹の調節・輻湊および固視関連領域に投射し近見反応を駆動させている．衝動性眼球運動を抑制し27.29）固視させて，同時にその視標に対して焦点を合わせる調節反応を発動し“眼位保持”に至る機能的連係に関係している．心理物理学的な手法からも，中心窩から外れるほど直線的に焦点深度が深くなっていく30）ことから，調節機能は，中心視領域に対応していることも重要な特徴である．まとめ神経生理学的な知見をもとに調節の神経機構をまとめた（図2A）．大脳皮質のFEF，LIPは，調節・輻湊の制御信号を上丘に投射し，その後脳幹の調節，輻湊，瞳孔そして固視領域に投射し，近見反応を駆動する．そして衝動性眼球運動を抑制して，中心固視を継続する．この経路が近見反応，調節の重要な主たる経路である．そしてFEFおよびLIPは橋核に投射し，調節・輻湊の制御信号を小脳に送っている．この小脳は脳幹の調節，輻湊領域の活動を制御しながら，より正確な反応が得られるように働いている．また，近見反応の輻湊と調節の連(4)634あたらしい眼科Vol.31，No.5，2014（8）関(4)領域の候補は，輻湊と調節の細胞が共存する部位であるV5，小脳核，脳幹の上丘・橋核および中脳のnearresponseneuronと思われる．文献1）OhtsukaK,MaekawaH,TakedaMetal：Accomodationandconvergenceinsufficiencywithleftmiddlecerebralarteryocclusion.AmJOphthalmol106：60-64,19982）KawasakiT,KiyosawaM,FujinoTetal：Slowaccommodationreleasewithacerebellarlesion.BrJOphthalmol77：678,19933）OhtsukaK,SawaM：Frequencycharacteristicsofaccommodationinapatientwithagenesisoftheposteriorvermisandnormalsubjects.BrJOphthalmol81：476-480,19974）OhtsukaK,MaedaS,OguriN：Accommodationandconvergencepalsycausedbylesionsinthebilateralrostralsuperiorcolliculus.AmJOphthalmol133：425-427,20025）RichterHO,LeeJT,PardoJV：Neuroanatomicalcorrelatesofthenearresponse：voluntarymodulationofaccommodation/vergenceinthehumanvisualsystem.EurJNeurosci12：311-321,20006）SemmlowJ,HeeremaD：Thesynkineticinteractionofconvergenceaccommodationandaccommodativeconvergence.VisionRes19：1237-1242,19797）WardPA,CharmanWN：Effectofpupilsizeonsteadystateaccommodation.VisionRes25：1317-1326,19858）CampbellFW,WestheimerG：Dynamicsofaccommodationresponsesofthehumaneye.JPhysiol151：285-295,19609）JampelRS：Convergence,divergence,pupillaryreactionsandaccommodationoftheeyesfromfaradicstimulationofthemacaquebrain.JCompNeurol115：371-399,196010）BarrisRW：Apupillo-constrictorareainthecerebralcortexofthecatanditsrelationshiptothepretectalarea.JCompNeurol63：353-368,193611）BandoT,TsukudaK,YamanotoNetal：CorticalneuronsinandaroundtheClare-Bishoparearelatedwithlensaccommodationinthecat.BrainRes225：195-199,198112）BandoT,YamamotoN,TsukaharaN：Corticalneuronsrelatedtolensaccommodationinposteriorlateralsuprasylvianareaincats.JNeurophysiol52：879-891,198413）TakadaR,HaraN,YamamotoKetal：Effectsoflocalizedlesionsinthelateralsuprasylviancortexonconvergenceeyemovementincats.NeurosciRes36：275-283,200014）TakagiM,TodaH,YoshizawaTetal：Ocularconvergence-relatedneuronalresponsesinthelateralsuprasylvianareaofalertcats.NeurosciRes15：229-234,199215）原直人，石川哲，戸田春男ほか：眼の焦点調節に大脳が果たす役割についての研究（1）ネコ外側シルビウス上領破壊前後における焦点調節の変化の検討．北里医学23：466-477,199316）HasebeH,OyamadaH,KinomuraSetal：Humancorticalareasactivatedinrelationtovergenceeyemovements-aPETstudy.Neuroimage10：200-208,199917）松井康，小野弓，原直人：3D映像視聴による自律神経への影響3D映像注視時と2D映像注視時の脳活動の差異近赤外分光法（NIRS）での検討．自律神経48：214-216,201118）AkaoT,KurkinSA,FukushimaJetal：Visualandvergenceeyemovement-relatedresponsesofpursuitneuronsinthecaudalfrontaleyefieldstomotion-in-depthstimuli.ExpBrainRes164：92-108,200519）FukushimaK,YamanobeT,ShinmeiYetal：Codingofsmootheyemovementsinthree-dimensionalspacebyfrontalcortex.Nature419：157-162,200220）HultbornH,MoriK,TsukaharaN：Cerebellarinfluenceonparasympatheticneuronesinnervatingintra-ocularmuscles.BrainRes159：269-278,197821）HosobaM,BandoT,TsukaharaN：Thecerebellarcontrolofaccommodationoftheeyeinthecat.BrainRes153：495-505,197822）HultbornH,MoriK,TsukaharaN：Theneuronalpathwaysubservingthepupillarylightreflex.BrainRes159：255-267,197823）MaysLE,GamlinPD：Neuronalcircuitrycontrollingthenearresponse.CurrOpinNeurobiol5：763-768,199524）BakerJ,GibsonA,GlicksteinMetal：Visualcellsinthepontinenucleiofthecat.JPhysiol255：415-433,197625）GamlinPD,ClarkeRJ：Single-unitactivityintheprimatenucleusreticularistegmentipontisrelatedtovergenceandocularaccommodation.JNeurophysiol73：2115-2119,199526）MaekawaH,OhtsukaK：Afferentandefferentconnectionsofthecorticalaccommodationareainthecat.NeurosciRes17：315-323,199327）MunozDP,GuittonD：Fixationandorientationcontrolbythetecto-reticulo-spinalsysteminthecatwhoseheadisunrestrained.RevNeurol（Paris）145：567-579,198928）MunozDP,GuittonD：Controloforientinggazeshiftsbythetectoreticulospinalsysteminthehea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●序説あたらしい眼科31（5）：627～628，2014●序説あたらしい眼科31（5）：627～628，2014屈折と調節アップデート─眼科診療におけるMissingData─RefractionandAccommodationUpdate─MissingDatainOphthalmologyClinics─長谷部聡＊ヒトの眼は調節力というオートフォーカス機能を持っている．視距離の変化という外乱（ジオプトリ変化）に対し，毛様体筋輪状線維を弛緩または緊張させ水晶体の屈折力を変化させることにより，網膜上のイメージを常にクリアな状態に保つ一種のフィードバック制御系である．調節力は加齢とともに誰でも一様に低下し，近見障害がみられる頃には近用眼鏡が必要になる……一般的な眼科教科書に割かれるページ数は多くはない．しかしRosenfieldらの詳細なレビュー1,2）を読むと，調節制御はきわめて複雑かつ不安定であることがわかる．たとえば健常者であっても，調節反応には想像以上に大きな誤差がみられ，これは調節ラグやリード（lagorleadofaccommodation）とよばれる．小児では1Dを超える調節ラグを示す症例はまれではなく，近視進行の原因の一つと考えられている3,4）．しかし興味深いことに，眼球光学系の焦点深度や，おそらく網膜像のボケに対する感覚的な順応（bluradaptation）の働きにより，霧視が自覚されることは少ない．調節誤差の程度は，屈折矯正のやり方によって変化する．たとえば調節ラグが大きい症例では，意図的に近視を低矯正とすることにより，これを改善することができる．さらに輻湊と調節はお互いに影響しあっていることも重要なポイントである．調節反応は個人個人が持つ輻湊誤差（斜位）に影響を受けており，両眼開放下でみられる調節ラグは，内斜位では大きく，外斜位では小さくなる傾向がある5）．逆に調節性内斜視のように，過大な調節努力が内斜偏位を引き起こす場合もある．さらに調節反応には順応効果（accommodationadaptation）がみられ，調節努力が持続すれば調節ラグは徐々に改善する．調節運動を連続的に記録すると，波形には絶え間ない揺れ（調節微動）が観察される．振幅0.5D程度で周波数が0.6Hz未満の低周波数成分と，振幅0.1D程度で周波数が1.0～2.4Hzの高周波成分に分けられる．以上挙げたように実際の調節運動は，各種の内的，外的因子の影響を受けながら，ダイナミックに変化している．個人差や年齢差も小さくはない．ところが日常診療で用いられる検査法としては，ほぼ近見視力表と調節近点計に限られているのが現状であろう．これらの自覚的検査から得られる情報は明視域のみであり，調節反応そのものを観察しているわけではない．老視の診断には役立っても，調節機能を客観的に評価するには不十分である．この意味において，Boston小児病院のDavidHunter先生の「眼科診療において調節は，細隙灯顕微鏡や倒像鏡では観察できない，missingdata（欠落データ）＊SatoshiHasebe：川崎医科大学眼科学2教室0910-1810/14/\100/頁/JCOPY（1）627である」という指摘6）は十分納得できる．調節制禦の異常は，直接的には霧視，間接的には複視，さらに眼精疲労，眼痛，頭痛を含む自律神経症状の原因となりうる．1986年から1993年にわたって日本眼科医会は，石川哲先生を班長とするVDT研究班やテクノストレス眼症研究班を設立し，調節に関する研究が一時盛んになった．近年ではインターネットやスマートフォンが普及し，こうしたinformationtechnology（IT）なしには，現代生活を送ることは困難であるといって過言でない．また2010年の3D元年以降，3Dディスプレイは日常生活に徐々に浸透しつつある．映画やゲーム機を含め市販の3Dディスプレイは，スクリーンまでの距離（調節刺激）を一定にしたまま，輻湊刺激（両眼間の視差）のみを変化させ，立体映像を作り出している．その結果，われわれの眼は自然界には存在しない視覚的なコンフリクトに晒される結果となった．こうした社会現象が今後長期的に，眼の健康にいかなる影響を与えるのか，それに対してどう対応すべきか，眼科医の間でも意見は一致していない．今月号の特集では，屈折・調節に関して，診療に役立つノウハウやup-to-dateな情報が満載されている．神経機構については原直人先生，調節の検査法については神田寛行先生，川守田拓志・魚里博先生，筆者，調節と輻湊の相互関係については，斜視診療との関連から内海隆先生，調節機能の再建という観点から植田喜一先生と根岸一乃先生に解説いただいた．さらに3Dディスプレイの問題については，視覚科学の権威，California州立大学Berkeley校のMartinBanks先生のもとで研究を行ってこられた東京福祉大学の柴田隆史先生に解説をお願いした．他覚的検査法によって「missingdata」を把握し，一人一人の患者が訴える症状を調節制禦の異常という視点を含めて包括的に解釈することで，さらに効果的な治療法を提案することが可能になるだろう．文献1）RosenfieldM,CiuffredaKJ,HungGKetal：Tonicaccommodation：areviewI.Basicaspects.OphthalmicPhysiolOpt13：266-283,19932）RosenfieldM,CiuffredaKJ,HungGKetal：Tonicaccommodation：areviewII.Accommodativeadaptationandclinicalaspects.OphthalmicPhysiolOpt14：265-277,19943）GwiazdaJ,ThornF,BauerJetal：Myopicchildrenshowinsufficientaccommodativeresponsetoblur.InvestOphthalmolVisSci34：690-694,19934）HasebeS,OhtsukiH,NonakaTetal：EffectofprogressiveadditionlensesonmyopiaprogressioninJapanesechildren：aprospective,randomized,double-masked,crossovertrial.InvestOphthalmolVisSci49：2781-2789,20085）HasebeS,NonakaF,OhtsukiH：Accuracyofaccommodationinheterophoricpatients：testinganinteractionmodelinalargeclinicalsample.OphthalmicPhysiolOpt25：582-591,20056）HunterDG：Dynamicretinoscopy：themissingdata.SurvOphthalmol46：269-274,2001.628あたらしい眼科Vol.31，No.5，2014（2）