Woman looking at catscans

臨床研究

臨床研究の領域での活用

眼球運動の障害とさまざまな潜在する脳の障害や疾患の間には、強い関係があります。臨床研究者は、視線追跡を使用して、脳機能障害のバイオマーカーを探索し、診断、リハビリテーション、および治療のための新しいツールの研究を可能にします。

研究/調査向けアイトラッカー

アイトラッカーは通常、ウェアラブルタイプ、VRヘッドセットに埋め込まれたもの、スクリーンベース(組込または外部に取り付けられた)で提供されます。

Tobii Pro Spectrum Emotion recognition

アイトラッキングで測定できるもの

物理的な形式にかかわらず、アイトラッキングは次の目的で必要な情報を提供できます。

  • 凝視時間と場所を使用して注意プロセスを測定またはガイドします。
  • サッカードおよび抗サッカードテストで、反射的な眼球運動を実行または抑制する脳の能力を測定します。
  • スムースパーシュートタスクを使用して、動く物体を凝視する人の能力を測定します。
  • 瞳孔径反応に基づき、感情的反応と認知負荷を評価します。

研究分野

アイトラッキングは、脳機能障害のバイオマーカーである微妙な眼球運動の種類を測定できます。これは、次のような分野の臨床研究に役立ちます。

  • 神経変性疾患 — アルツハイマー病、パーキンソン病、ハンチントン病。

  • 神経精神障害 — うつ病、不安神経症、統合失調症、および摂食障害。

  • 神経学的状態 — 脳震盪、外傷性脳損傷、脳卒中。

  • 眼科 – 視野、弱視、斜視。

  • 失読症、言語障害、および薬物使用。

臨床研究向けのアイトラッカー

Tobii Pro Spectrum and GSR Shimmer with stimulus

研究者向けスクリーンベースアイトラッカー

Tobii Pro SpectrumとTobii ProFusionは、スクリーン上に視覚刺激を与え、Tobii Pro ラボと連携し、研究者をサポートします。

Tobii Pro Fusion being used in a lab environment

高性能でポータブルなアイトラッカー

プラグアンドプレイのTobiiProFusionアイトラッカーを学校やデイケア施設の任意の画面に接続して、邪魔にならない方法でデータを収集できます。 Tobii Pro Labと連携して、行動に関する洞察を提供します。

Baby looking at puppets using Spectrum

スタンドアロンなラボ

学習で生徒が物理的なオブジェクトやインストラクターを観察したり操作したりする必要がある場合は、TobiiProSpectrumまたはTobiiProFusionをスタンドアロンモードで使用できます。 Tobii Pro Labと連携して、行動に関する洞察を提供します。

Tobii Pro Glasses 3 in a clinical research study

リアルな実験環境に最適なウェアラブル型アイトラッカー

Tobii Pro Glasses 3は、動き回る人の視線を自然な状態でデータの取得が可能なウェアラブル型アイトラッカーです。研究室やフィールドで、実世界に忠実に即した研究計画を立てることができます。

実際のアイトラッキングと臨床研究

アイトラッキングと言語を使用した、アルツハイマー病の非侵襲的分類

この研究では、Barralと同僚(2020)が初めて、アイトラッキングを音声分析と組み合わせて使用しました。その目的は、アルツハイマー病の早期予測のための正確で非侵襲的なスクリーニングツールを開発することでした。Cookie盗難の画像を関心のある領域にコーディングすることにより、研究者は凝視、サッカード、および瞳孔径といったアイトラッキングデータを、言語データと融合しました。このようなアプローチは、眼の動きと音声データを組み合わせると、リスクのある個人を検出する可能性が高くなるため、有望であると結論付けました。

軽度の外傷性脳損傷と健康な対照群との歩行と回転中のサッカードを定量化する、速度ベースのアルゴリズムの検証

Stuartと同僚(2019)は、Tobiiのウェアラブルアイトラッキングソリューションを使用し、軽度の外傷性脳損傷(mTBI)の患者のサッカード眼球運動を測定しました。研究参加者であるmTBI患者と対照群である健康な人々は、一連の歩行および回転テストを実施しました。目的は、mTBIの生の可動性のアイトラッカーデータを処理するために、ロバストネスなアルゴリズムを開発することでした。

認知行動療法を受けている社交不安障害を持つ青少年の感情的な顔への視覚的注意

Högströmと同僚(2019)は、社交不安障害(SAD)の若者の注意バイアスを調査しました。まず、スクリーンベースのアイトラッキングを使用して視覚的注意を測定しました。これにより、不安のないSADの青少年が、怒り、中立、幸せな顔の写真や社会的刺激にどのように反応するかを比較できるようにします。この設定により、刺激に注意を向ける時間や刺激から離れる時間を測定しし、認知行動療法(CBT)の影響を評価できます。

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参考文献

Camero, R., Martínez, V., & Gallego, C. (2021). Gaze following and pupil dilation as early diagnostic markers of autism in Toddlers. Children, 8(2), 113. https://doi.org/10.3390/children8020113

Tsitsi, P., Benfatto, M. N., Seimyr, G. Ö., Larsson, O., Svenningsson, P. P., & Markaki, I. (2021). Fixation Duration and Pupil Size as Diagnostic Tools in Parkinson’s Disease. Journal of Parkinson's Disease, (Preprint), 1-11.

Hunfalvay, M., Murray, N. P., & Carrick, F. R. (2021). Fixation stability as a biomarker for differentiating mild traumatic brain injury from age matched controls in pediatrics. Brain injury, 35(2), 209-214.

Kleberg, J. L., Hanqvist, C., Serlachius, E., & Högström, J. (2019). Pupil dilation to emotional expressions in adolescent social anxiety disorder is related to treatment outcome. Journal of Anxiety Disorders, 65, 26-33.

Parvaz, M. A., Malaker, P., Zilverstand, A., Moeller, S. J., Alia-Klein, N., & Goldstein, R. Z. (2021). Attention bias modification in drug addiction: Enhancing control of subsequent habits. Proceedings of the National Academy of Sciences, 118(23).