医用工学

感覚機能形成学

視機能の改善に関する臨床的、基礎的研究~医工連携の立場から~
  • 眼光学
  • 人工網膜
  • 視神経・網膜の神経保護
  • 近視
  • 両眼視機能
教授 不二門 尚
医用工学講座 感覚機能形成学
当研究室では、視機能の改善に関する臨床的・基礎的研究を医工連携の立場から行っています。眼科学教室や視覚情報制御学講座と連携をとりながら研究を行っています。様々な視覚系の障害に関して、新しい医療機器を開発して、一歩進んだ治療法に結びつくようにすることをモットーにしています。

医工連携で眼科学分野における新しい治療法の開発を目指す

眼光学

これまで、当研究室と、視覚情報制御学 前田直之寄付講座教授、(株)Topconとの共同研究で、波面センサーを開発しました。本装置は、眼の不正乱視を測定できる画期的な装置で、すでに市販されています(Topcon KR9000PW)。本装置を用いて、初期白内障の不正乱視、単眼複視を定量的に測定し、報告を行ってきました。この装置を発展させ、現在、両眼同時に測定できる波面センサー((株)Topcon 試作機)を用いて輻湊(眼前の1点に両眼の視線を集中させる機能)と調節の関係を解析することにより、調節障害や眼精疲労の評価を行っています。さらに、波面センサーを応用して高解像度の眼底像を得ることを目的とした、新しい眼底検査装置「AO-SLO」の開発も進めています。

図1:AO-SLOの外観および本機器で撮影した視細胞

人工網膜

人工網膜とは病気で失われた視覚を取り戻す事を目指した埋込型医療機器です。主に網膜色素変性等で失明した患者さんを対象にしています。2001年度より大阪大学眼科学教室、奈良先端科学技術大学院大学、株式会社ニデックと共同で開発を進めています。日本独自の脈絡膜上経網膜電気刺激方式 (Suprachoroidal Transretinal Stimulation :STS方式)による人工網膜を開発し、2014年には、大阪大学医学部倫理委員会の承認を得て、進行した網膜色素変性の被験者に対して埋植が行われ、本システムの有効性が確認されました。

図2:STS方式人工網膜システムの模式図

視神経・網膜の神経保護

視神経に対する電気刺激が、網膜神経節細胞の神経保護作用を持つことが、大阪大学医学部統合生理学教室との共同研究から明らかになりました。これを臨床的に視神経疾患に応用するために、大阪大学医学部未来医療センターにて、視神経障害の患者さんに対して探索医療を開始しています。

近視

日本人に多い近視の発症機構、病態解明の研究を行っています。これまで、一酸化窒素合成酵素阻害剤が、近視の動物モデルで近視化防止に有効であることなどを報告してきました。現在は、近視の小児に対して、新たに開発された近視進行抑制眼鏡、およびコンタクトレンズを装用してもらい、進行防止の効果があるかどうかの臨床研究を行っています。

両眼視機能

内斜視が早期に起こると、両眼視機能のうち最も高度な機能である立体視が障害されることが報告されています。当研究室では、液晶画面にコンピューターで制御して立体的な視標を表示させる装置を開発し、立体視の精密評価を行って来ました。顕微鏡下で行う三桿法(奥行知覚(深視力)を測る方法)を開発して、運動性の融像機能が顕微鏡作業に重要であることを見出しました。