该检查方法的要点
VR视野检查(VRP )是一种使用VR头显的新型视野检查 方法。
在检测青光眼 视野缺损 方面,其性能与标准自动视野检查 (SAP )相当。
便携且低成本。可在坐位、卧位或站立位进行检查。
与SAP 的一致性良好,MD相关性r=0.77~0.94已有报道。
这是一项有望应用于家庭检查和远程医疗 的下一代技术。
标准化方案和重测重复性数据仍不充分,这是未来的挑战。
VR视野检查(Virtual Reality Perimetry; VRP )是一种使用VR头显在沉浸式环境中进行视野检查 的技术。
视野检查 是青光眼 诊断的核心。标准自动视野检查 (SAP )是临床标准,但需要单眼遮盖、严格保持体位和中心固视 1) 。EGS第5版(欧洲青光眼 学会指南)强烈推荐初次评估时进行视野检查 3) 。AAO PPP(美国眼科学会推荐诊疗模式)也推荐使用SAP 进行视野评估 4) 。
全球约有8000万人患有青光眼 ,预计到2040年将增至1.12亿人 2) 。为应对患者数量的增加,需要开发更方便的视野检查 方法。
VRP 的早期原型是Aravind眼科医院开发的PeriScreener。它是一款结合了Google Cardboard、两台Android设备和蓝牙点击器的低成本设备。截至2025年,已有10多种VRP 设备,包括Oculus Quest、TPP、VirtualEye、AVA、VisuALL、Virtual Field和Radius等 1) 。
VRP 本身是一种检查方法,与疾病的主观症状不同。以下为接受检查患者的体验特征。
沉浸感 :佩戴VR头显会隔绝周围环境。
操作方法 :大多数设备使用无线点击器进行按钮操作。
检查时间 :因设备而异,但可能与SAP 相当或更短。Virtual Field报告VRP 平均比SAP 快76秒1) 。
幽闭感 :部分患者(幽闭恐惧症)可能会感到不适2) 。
各设备的规格如下所示。
设备 背景亮度 备注 Sb-C(Zeiss VR One plus) 0.05 cd/m² MS 相关性 r=0.8151) TPP 10 cd/m² MD差 0.21 dB1) VisuALL(Olleyes) 1~3 cd/m² AUC 0.981, 5) AVA 9.6 cd/m² ICC=0.93~0.961) Radius 10 cd/m² MD r=0.941) Virtual Field 0.218 cd/m² FDA批准1) C3 Field Analyzer 4 cd/m² AUC 0.77~0.861)
智能手机型
PeriScreener :使用Google Cardboard + 2台Android设备 + 蓝牙点击器。仅支持阈值测试的低成本原型。
智能手机视野计(Sb-C) :使用VR One plus(蔡司)+ iPhone 6。背景亮度0.05 cd/m²。93只眼中,MS 相关性 r=0.8151) 。
专用头戴型
多伦多便携式视野计(TPP) :使用Goldmann III/IV/V视标。背景亮度10 cd/m²,ZEST算法。150只眼中,MD差异0.21 dB(LOA -4.25~4.67)。超过75%的患者偏好VRP 1) 。
VisuALL(Olleyes) :背景亮度1~3 cd/m²,Goldmann III视标。3项研究中,MD r=0.871~0.8793,AUC 0.98。每眼独立显示屏(1920×2160像素,100度视野,75 Hz),可实现双眼同时检查1, 5) 。
高级视力 分析仪(AVA) :配备LCD,内置眼动追踪。背景亮度9.6 cd/m²。青光眼 组中,MD ICC=0.93(24-2),0.96(10-2)1) 。
Radius :轻量级VR头显。背景亮度10 cd/m²。100只眼中,MD r=0.94,青光眼 分期一致性 κ=0.91~0.931) 。
Virtual Field(Oculus Go) :FDA批准。背景亮度0.218 cd/m²。95只眼中,MD r=0.87,PSD r=0.94。固视不良率显著较低:VRP 0.05 vs SAP 0.13(p=0.0006),检查时间VRP 缩短76秒1) 。
眼动追踪/创新输入型
VirtualEye :配备OLED微显示屏,内置眼动追踪。实现视觉抓取模式(检测视线方向变化,无需按钮操作即可记录响应)1) 。
EEG/BCI 型
nGoggle :搭载基于脑电图(EEG)的脑机接口(BCI )。通过多焦稳态视觉诱发电位 (mfSSVEP )检测视野反应,消除患者操作错误。
Q
哪种VR视野检查设备最为普及?
A
截至2025年,已获得FDA批准的Virtual Field以及可进行双眼同时检查的VisuALL备受关注。但由于设备间尚未标准化,各机构采用的设备有所不同1) 。
传统的SAP (标准自动视野检查 )存在以下限制。
体位限制 :需要固定下巴和额头。要求单眼遮盖和中心固视维持1, 2) 。
检查时间长 :导致患者疲劳,可靠性指标恶化2) 。
高成本与大型设备 :需要专用检查室和训练有素的技术人员2) 。
检查频率受限 :每年1-2次检查,检查间变异会降低准确性1) 。
便利性
便携 :轻量级头戴设备,便于携带。
体位自由 :可在坐位、卧位或站立位进行检查2) 。
低成本 :利用现成的VR设备,设备费用低廉2) 。
多患者同时检查 :可使用多台设备进行并行检查2) 。
远程及居家应用
居家检查 :更频繁的检查有望检测早期进展1, 2) 。
云端联动 :检查数据可保存至云端,实现远程监测2) 。
卧床及轮椅患者适用 :可用于传统SAP 难以检查的患者。
EGS第5版提及 :明确提到通过移动应用进行居家监测的可能性3) 。
早期青光眼 的检出灵敏度 :对于轻度病变,灵敏度往往低于SAP 2) 。
亮度范围受限 :许多设备的显示亮度上限与HFA 的背景亮度(31.5 asb ≈ 10 cd/m²)不同2) 。
眼动追踪不足 :部分设备对固视不良的检测不充分2) 。
缺乏标准化协议 :不同设备之间无法比较1, 2) 。
对技术不熟悉 :不熟悉VR技术的老年患者操作困难2) 。
Q
VR视野检查是否会漏诊早期青光眼?
A
在轻度青光眼 中,准确性有下降的趋势。虽然在严重程度分级中显示出较高的一致性(κ=0.91~0.93),但早期检测仍需进一步验证1) 。当怀疑早期青光眼 时,建议与SAP 联合使用。
虚拟现实视野检查的实施图像
Catherine Johnson; Ahmed Sayed; John McSoley; et al. Comparison of Visual Field Test Measurements With a Novel Approach on a Wearable Headset to
Standard Automated Perimetry . Journal of Glaucoma. 2023 May 29. Figure 1. PM
CI D: PMC10414153. License: CC BY.
展示了佩戴头戴式设备进行视野检查 的场景。头戴式显示器用于呈现固视目标和刺激。
介绍一般VRP (如VisuALL)的检查步骤。
佩戴VR头戴式设备,并手持无线点击器。
通过平板设备开始操作。
进行视力检查 (在设备内进行)。
进行视野检查 (单眼或双眼同时)。
检查结束后,实时显示结果。
结果可以PDF格式输出。保存至云端,可远程访问。
显示主要评估指标的一致性。
设备 MD相关性 备注 Virtual Field r=0.87 固视不良 VRP 0.05 vs SAP 0.131) Radius r=0.94 分期 κ=0.91~0.931) VisuALL r=0.871~0.879 AUC 0.981, 5) AVA ICC=0.93~0.96 24-2和10-21)
14项研究的荟萃分析显示,VRP 与SAP 的MD相关性总体良好,r=0.77~0.941) 。仅约半数研究进行了Bland-Altman分析1) 。
VRP 倾向于低估青光眼 的MS 和缺损 大小,而高估健康人的这些指标1) 。也有报告称,严重程度越高,准确性越低1) 。
VisuALL双眼同时检查的优势在于,可以用健眼的固视辅助固视不良眼 5) 。
Slagle等人(2025)报告了一名先天性青光眼 (23岁)患者,左眼有中心暗点 5) 。HFA 在5年内仅获得不可靠的结果,但通过VisuALL双眼同时检查成功获得了左眼可重复的视野。
使用与SAP 相同的指标。
MD(平均偏差) :整个视野的平均敏感度偏差。负值越大,敏感度下降越严重。
PSD(模式标准差) :反映局部敏感度下降的指标。
VFI(视野指数) :以中心区域加权的视野保留率(百分比表示)。
GHT(青光眼 半视野测试) :评估上下半视野对称性的指标。
Q
VR视野检查的结果能否与传统检查结果进行比较?
A
MD相关性良好(r=0.77~0.94),但设备间标准化不足 1) 。建议使用同一设备进行随访;更换设备时考虑重新建立基线。
传统SAP 在碗状视野计(Goldmann型)内呈现固定位置的静态视标,通过改变亮度测量阈值敏感度。
VRP 在头戴式显示器内再现类似的视标呈现。背景亮度因设备而异(0.05~25 cd/m²),许多设备与SAP 的HFA (31.5 asb ≈ 10 cd/m²)不同 1) 。大多数设备使用Goldmann III视标 1) 。
使用以下阈值策略 1) 。
全阈值(4/2 dB阶梯法) :与传统SAP 相同的算法。
ZEST(Zippy Estimation by Sequential Testing) :基于贝叶斯估计的快速阈值估计。
RATA-Standard :单独开发的估计策略。
手动方式
按钮点击 :与传统SAP 相同的输入方式。大多数设备采用。
无线点击器 :使用手持设备。感知到视标时按下按钮。
Visual Grasp
视线追踪型 :VirtualEye采用的方式。无需按钮操作。
原理 :通过眼动追踪检测视线方向的变化(扫视 )。利用M细胞系统输入驱动的反射性扫视 1) 。
EEG/BCI
nGoggle方式 :基于脑电图(EEG)的脑机接口。
原理 :通过多局灶稳态视觉诱发电位 (mfSSVEP )客观检测视野反应。可消除患者操作错误。
VisuALL为每只眼设置独立显示器,交替呈现视标。Dynamic Matrix算法可补偿轻度集合不足 5) 。其用于检测非器质性视力 障碍的应用也被提出5) 。
Sb-C的背景亮度(0.05 cd/m²)非常低,可能无法正确测量黄斑部 的视岛1) 。由于各设备的亮度特性会影响结果解读,因此需要谨慎。
2025年的一项系统综述(14项研究,10种设备)得出结论,VRP 在青光眼 视野评估中显示出强大的潜力1) 。然而,缺乏重测信度数据被认为是最主要的挑战1) 。
Hekmatjah等人(2025年)系统回顾了14项研究,确认VRP 与SAP 之间总体一致性良好(MD相关性r=0.77~0.94)1) 。只有约一半的研究进行了Bland-Altman分析,并且指出设备间的标准化不足。
EGS第5版提到了使用移动应用程序进行家庭监测的可能性3) 。还提出了将频繁的家庭VRP 检测数据用于趋势分析的概念6) 。日本青光眼 学会的《青光眼 诊疗指南》(第5版)也强调了视野检查 的重要性6) 。
以下被认为是未来需要的研究2) 。
纵向非劣效性试验 :积累与SAP 的长期比较数据。
技术改进 :提高眼动追踪精度和扩大亮度范围。
制定标准化方案 :建立统一标准,实现跨设备比较。
正常值数据库的公开 :积累不同种族和年龄层的数据。
Q
VR视野检查将来会成为标准检查吗?
A
需要技术改进、标准化协议的制定以及纵向研究的积累1, 2) 。它具有家庭监测和远程医疗 的潜力,EGS第5版也认识到这种可能性3) 。目前尚未完全替代SAP ,但预计将作为补充检查方法得到普及。
Hekmatjah N, Chibututu C, Han Y, Keenan JD, Oatts JT. Virtual reality perimetry compared to standard automated perimetry in adults with glaucoma: A systematic review. PLoS ONE. 2025;20(1):e0318074.
Babel AT, Soumakieh MM, Chen AY, et al. Virtual Reality Visual Field Testing in Glaucoma: Benefits and Drawbacks. Clin Ophthalmol. 2025;19:933-937.
European Glaucoma Society. European Glaucoma Society Terminology and Guidelines for Glaucoma, 5th Edition. Br J Ophthalmol. 2025.
American Academy of Ophthalmology Glaucoma Panel. Primary Open-Angle Glaucoma Preferred Practice Pattern. Ophthalmology. 2020.
Slagle GT, Groth SL, Donahue SP, Sponsel WE. Virtual reality perimetry facilitates visual field evaluation in a previously non-assessable eye with severe glaucoma. Am J Ophthalmol Case Reports. 2025;40:102430.
日本緑内障学会. 緑内障診療ガイドライン(第5版). 日眼会誌. 2022.
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