缩瞳相
潜伏期（T₁）：从光刺激到缩瞳开始的时间。足够亮的光刺激下约200毫秒。
收缩速度（VC）：缩瞳的速度。视觉输入障碍时T₁延长、VC降低。
最大缩瞳量（D₃）：最大缩瞳时的直径。视觉输入障碍时D₃降低。
缩瞳率（CR）：缩瞳量/基线直径。视觉输入障碍时CR降低。
瞳孔记录法（瞳孔测量法）
一目了然的要点
Section titled “一目了然的要点”1. 什么是瞳孔记录法？
Section titled “1. 什么是瞳孔记录法？”瞳孔记录法（Pupillography）是一种记录和测量瞳孔反应的方法。它结合使用红外摄像机和计算机软件，动态、定量地评估瞳孔反应。
“Pupillography”一词由Lowenstein和Loewenfeld命名，并发展为一种用于记录眼睛传出和传入通路的动态红外视频技术。与传统的手工测量相比，电子技术的引入提高了精度、一致性和速度，现在“瞳孔测量法（Pupillometry）”一词也普遍使用。
在第32届国际瞳孔研讨会（IPC，瑞士莫尔日）上，专家们聚集一堂，制定了数据收集、处理和报告国际标准的第一版。近年来，台式机和便携式瞳孔计已商业化，与AI结合有望进一步提高性能。
应用领域包括眼科、神经学、神经科学、心理学和时间生物学。
Q
瞳孔记录法（Pupillography）和瞳孔测量法（Pupillometry）有什么区别？
A
最初，Lowenstein和Loewenfeld将动态红外视频技术命名为“Pupillography”。后来，随着电子技术的发展，“Pupillometry”一词也普及开来，现在两者通常被视为同义词使用。
2. 主要测量参数与临床所见
Section titled “2. 主要测量参数与临床所见”进行瞳孔记录法的契机症状
Section titled “进行瞳孔记录法的契机症状”- 瞳孔不等（anisocoria）：瞳孔大小的左右差异。正常人约20%存在1mm以下的生理性瞳孔不等，但若伴有明暗差或对光反射异常，则判断为病理性。
- 对光反射异常：反射消失、延迟或不对称。
- 视力客观评估困难：非语言患者或怀疑非器质性视力障碍的病例。
- 疑似霍纳综合征的所见：轻度上睑下垂、缩瞳、面部出汗异常的组合。
测量的主要参数
Section titled “测量的主要参数”以下为单次测量获得的代表性参数。
散瞳相
散瞳速度（VD）：光去除后瞳孔扩大的速度。反映交感神经系统功能。
散瞳延迟时间（T₅）：散瞳开始的时间。Horner综合征的特征性表现是T₅显著延长。
PIPR（照明后持续性瞳孔反应）：高强度短波长刺激后的持续性缩瞳。反映ipRGC和黑视蛋白的激活。
瞳孔并非完全静止，而是持续进行约±0.5mm的连续振动（瞳孔震荡/hippus）。缩瞳相主要反映副交感神经功能，散瞳相主要反映交感神经功能。
3. 瞳孔反应的神经解剖学基础
Section titled “3. 瞳孔反应的神经解剖学基础”视网膜感光细胞→视网膜神经节细胞→视神经→视交叉→视束→在外侧膝状体前从视觉通路分支→顶盖前区→同侧Edinger-Westphal（EW）核以及通过后连合到达对侧EW核。
人类交叉纤维与非交叉纤维的比例约为1:1，因此直接对光反射和间接对光反射的强度大致相等。
EW核→动眼神经→海绵窦→眶上裂→眼眶→动眼神经下支→睫状神经节突触→短睫状神经→进入眼球。
来自EW核的副交感神经纤维中，95%投射到睫状肌（调节），5%投射到瞳孔括约肌。这一比例与光-近反射分离的机制有关。
ipRGC和黑视蛋白的作用
Section titled “ipRGC和黑视蛋白的作用”内源性光敏视网膜神经节细胞（ipRGC）含有黑视蛋白，构成瞳孔对光反射的主要传入通路。短波长的强蓝光刺激（约470nm）引起缓慢而持续的缩瞳（PIPR）。
- 黑视蛋白介导的反应：潜伏期长，收缩速度慢。刺激期间和刺激后持续存在。
- 视锥细胞介导的反应：潜伏期短，收缩速度快。迅速恢复到基线。
黑视蛋白功能在人的一生中相对稳定，80岁以后开始下降，但比视杆细胞和视锥细胞的年龄相关变化更慢。
生理性瞳孔反应的类型
Section titled “生理性瞳孔反应的类型”- 光反射：最基本的瞳孔反应
- 近反射：辐辏、调节和缩瞳三联征。由核上性支配产生的双眼联合运动
- 逃逸现象：在相对较弱的光刺激下，即使持续光照，瞳孔也开始散大。当视网膜或视神经疾病导致视觉输入障碍时，即使在强光刺激下也可观察到逃逸现象
Q
瞳孔除了光刺激外还会对其他刺激产生反应吗？
A
会的。精神紧张、惊吓和疼痛刺激通过交感神经系统引起散瞳，而疲劳和困倦通过中枢神经系统引起缩瞳。情绪上，恐惧与散瞳相关，舒适与缩瞳相关。药物（咖啡因、尼古丁、抗组胺药）也会影响瞳孔直径。
4. 测量技术与设备
Section titled “4. 测量技术与设备”基本技术与测量条件标准化
Section titled “基本技术与测量条件标准化”在环境光较弱的条件下进行，以最小化外部因素对瞳孔直径的影响。患者坐在专用设备前，使摄像头与双眼成一直线。记录基线瞳孔直径后，呈现各种刺激（光、视觉模式）以记录瞳孔反应。
考虑到昼夜变化，测量应在上午10点至下午2点之间开始和结束（避免午餐后1小时内）。闭式装置比开式装置瞳孔直径更大，单眼视力在明亮处约大1.0毫米，在暗处约大0.2毫米，因此条件统一至关重要。
主要测量设备（日本使用的仪器）
Section titled “主要测量设备（日本使用的仪器）”瞳孔直径测量装置
Section titled “瞳孔直径测量装置”- FP-10000 II（TMI）：双眼开放，单眼测量。考虑角膜屈光率。便携性优异，可任意设定视标位置。对于深眼窝，前后位置对准可能困难。
- Procyon P3000（Haag-Streit）：在三种照度（0.04、0.4、4.0勒克斯）下测量光学远视。从最多32帧连续测量中自动计算平均值和波动范围。通过面部海绵密封测量消除室内照度影响。可同时进行双眼开放测量。
- 目视式（Haab瞳孔计、Colvard瞳孔计等）：以毫米为单位进行粗略评估。担心检查者接近引起的辐辏反应和心理因素的影响。
光反射测量装置
Section titled “光反射测量装置”- Iriscorder Dual C-10641（滨松光子）：CCD固体成像元件。护目镜式，可同时测量双眼。可任意选择光强度（10、100、250 cd/m²）、测量时间（1-60秒）和光刺激（蓝色470 nm、红色635 nm）。单次测量可分析11种参数。
- ET-200（Neo Opt）：多色LED（蓝色466 nm、绿色537 nm、红色636 nm）三种比较。护目镜盖可拆卸，也可用于眼球运动记录。
- NPi-100（IMI）：单眼3秒内测量，重量350克。可在床边进行简单定量评估。建议作为笔灯的替代品使用。
- RAPDx（Komen Medical）：专门用于RAPD（相对传入性瞳孔缺陷）的客观评估。光刺激部位可从全视野、黄斑部、周边部、上鼻侧、下鼻侧五种中选择。计算振幅评分和潜伏期评分。
图像处理技术
Section titled “图像处理技术”使用分割算法追踪瞳孔大小。最简单的霍夫变换法在瞳孔为圆形时有效，但对于位置偏移或异常形状，精度不足。使用高精度模式识别模型可以高精度检测异常形状的瞳孔。
测量注意事项
Section titled “测量注意事项”- 在闭环方式中，瞳孔直径会影响照射光量，因此需要注意左右眼初始瞳孔直径的差异。
- 如果混入眨眼，应重新测量，包括暗适应（同时考虑疲劳和困倦的影响）。
- 在辐辏反应测量中，内收会使瞳孔直径被低估约0.2毫米。
- 绿光受浦肯野位移的影响。红光选择性诱发源自感光细胞的瞳孔对光反射，蓝光选择性诱发源自视网膜神经节细胞（ipRGC）的瞳孔对光反射。
Q
与笔灯检查有何不同？
A
瞳孔记录法通过标准化记录实现精确测量，可以定量评估潜伏期、缩瞳率、散瞳速度等笔灯无法评估的附加参数。此外，还可以记录结果、进行纵向比较，并消除检查者偏倚。
5. 临床应用
Section titled “5. 临床应用”RAPD（相对性传入性瞳孔障碍）的定量评估
Section titled “RAPD（相对性传入性瞳孔障碍）的定量评估”与传统的摆动闪光灯试验相比，可以实现标准化、定量化和可重复的测量。RAPD出现在广泛的视网膜病变、视神经病变、视束病变和顶盖前区病变中。
摆动闪光灯试验的步骤是在半暗室中左右眼交替给予约2秒的光刺激。在单眼视神经损伤中，当刺激健眼时双眼收缩，但将光移至患眼时收缩减少（观察为“散瞳变化”）。白内障等中间屈光介质混浊、双眼视功能异常或视交叉后病变不会出现RAPD阳性。
在头部外伤患者中，这可能是外伤性视神经损伤的唯一体征，对于评估昏迷状态的外伤患者很有用。
霍纳综合征中散瞳延迟的测量
Section titled “霍纳综合征中散瞳延迟的测量”散瞳延迟是指光移除后瞳孔松弛和散瞳的延迟。在霍纳综合征中，散瞳需要长达15-20秒（正常约5秒）。T₅显著延长是特征性表现。在双侧霍纳综合征（相对性瞳孔不等不明显）中，散瞳延迟的测量可能是唯一可靠的诊断方法。
瞳孔不等的评估
Section titled “瞳孔不等的评估”瞳孔不等的评估必须在明暗两种条件下进行测量。患侧的缩瞳在暗室中更明显，患侧的散瞳在明室中更明显。约20%的正常人有生理性瞳孔不等（差异≤1毫米，明暗无差异，对光反射正常），但应记住传入性障碍（视神经疾病）会导致对光反射异常，但原则上不会引起瞳孔不等。
瞳孔异常的鉴别
Section titled “瞳孔异常的鉴别”- 强直性瞳孔（Adie综合征）：光-近反射分离。使用稀释的毛果芸香碱（0.05–0.1%）滴眼后出现缩瞳具有诊断价值。
- 光-近反射分离：光反射消失但辐辏反射保留。见于中脑背侧病变如Parinaud综合征、Argyll Robertson瞳孔和Adie综合征。
- 绝对性瞳孔强直：光反射和辐辏反射均消失。由外伤、虹膜炎引起的虹膜萎缩、动眼神经麻痹、急性原发性闭角型青光眼、阿托品等引起。
屈光矫正手术和人工晶状体的适应症判断
Section titled “屈光矫正手术和人工晶状体的适应症判断”在低照度条件下测量瞳孔直径，以确定LASIK等手术的最佳切削直径。如果切削直径小于散瞳后的瞳孔直径，则存在夜间眩光风险。也用于多焦点人工晶状体和屈光矫正手术的适应症判断。
遗传性视网膜疾病的功能评估
Section titled “遗传性视网膜疾病的功能评估”PLR可分别评估视杆、视锥和黑视蛋白通路。在一个Jalili综合征（CNNM4突变）家系中，尽管明视视网膜电图无法检测，但锥体介导的PLR仍可记录1)。在暗适应条件下，CNNM4患者表现出较大的PLR，而在明适应条件下，PLR接近正常下限或略有降低1)。
眼科以外的领域
Section titled “眼科以外的领域”- 神经精神病学：瞳孔散大与觉醒水平和蓝斑核活动相关。可作为神经退行性疾病（阿尔茨海默病、帕金森病）、自主神经功能障碍、药物/酒精滥用的敏感指标。也用于评估困倦、精神分裂症、抑郁等精神状态。
- 药理学：测试药物对自主神经的影响（胆碱能/肾上腺素能）。根据瞳孔反应大小评估效果，并用于镇静作用研究。
- 化学物质过敏症：观察到副交感神经占优势的状态，如初始瞳孔直径（D₁）缩小和缩瞳率（CR）降低。
- IT眼症：远视时仍持续缩瞳，且缩瞳先于辐辏诱发，显示近反射分离。
Q
瞳孔记录法有助于诊断哪些疾病？
6. 瞳孔反应的生理机制
Section titled “6. 瞳孔反应的生理机制”三种光感受通路与信号整合
Section titled “三种光感受通路与信号整合”瞳孔对光反射由以下三条通路整合控制。
| 通路 | 光感受器 | 特征 |
|---|---|---|
| 视杆通路 | 视紫红质 | 在低亮度和暗环境下灵敏度高 |
| 视锥通路 | 视蛋白 | 高亮度和明视条件。潜伏期短，收缩速度快 |
| ipRGC通路 | 黑视蛋白 | 长潜伏期和慢速度。刺激后持续（PIPR） |
视锥输入控制对刺激对比度变化的持续收缩，而黑视蛋白输入设定长时间光照下的明适应瞳孔直径。这种外视网膜和内视网膜的信号整合使得瞳孔反应得以精确调节。
ipRGC的特性
Section titled “ipRGC的特性”- 投射到视前区（特别是橄榄视前核）
- 接收视杆和视锥输入，并在其固有的黑视蛋白驱动反应之外整合这些外视网膜输入
- 与传统神经节细胞相比冗余性较低
- 也参与与昼夜节律和情绪相关的光依赖性非成像回路
瞳孔控制的调节机制
Section titled “瞳孔控制的调节机制”瞳孔控制通路的增益控制存在于Edinger-Westphal核水平。关于皮层输入，即使岛叶皮层或额叶眼区发生局部缺血性梗死，瞳孔直径和收缩速度仍保持在正常生理范围内，表明皮层输入的缺失不会直接影响瞳孔直径或收缩速度。
认知或情感事件引起的瞳孔变化小于光反射（通常小于0.5毫米），并且已知与蓝斑核活动密切相关。
7. 最新研究与未来展望（研究阶段报告）
Section titled “7. 最新研究与未来展望（研究阶段报告）”色觉瞳孔测量法（Chromatic pupillometry）
Section titled “色觉瞳孔测量法（Chromatic pupillometry）”该方法旨在通过单一无创测量分离外视网膜（视杆细胞和视锥细胞介导）和内视网膜（黑视蛋白介导）的反应。通过技术优化，有望发展为高灵敏度、高精度的临床生物标志物。
在遗传性视网膜疾病中的应用（Jalili综合征研究）
Section titled “在遗传性视网膜疾病中的应用（Jalili综合征研究）”Hyde等人（2022）比较了Jalili综合征（CNNM4突变）的三姐妹（5岁、14岁和15岁）与10名正常对照。他们在暗适应后进行视杆通路测量（465 nm，1秒），在明适应后进行视锥通路测量（642 nm，1秒，使用6 cd/m²蓝色视杆抑制场）。使用Naka-Rushton函数计算Pmax（最大饱和PLR反应）和s（PLR半饱和常数）1)。尽管明适应视网膜电图无法检测，但可以记录视锥介导的PLR，表明PLR可能成为评估视锥功能的有用工具1)。
推动国际标准化
Section titled “推动国际标准化”第32届国际瞳孔研讨会制定的国际标准第一版包括关于数据收集、处理和报告所需最低变量集的建议。它旨在提高研究之间的可比性，并有望成为未来临床和多中心研究的基础。
与人工智能的整合及向神经退行性疾病生物标志物的扩展
Section titled “与人工智能的整合及向神经退行性疾病生物标志物的扩展”人工智能与设备的整合有望提高性能并改善客观量化。主要研究课题包括神经退行性疾病（阿尔茨海默病、帕金森病）的检测和进展监测、临床试验中自主神经活动的客观评估，以及睡眠和昼夜节律紊乱患者中黑视蛋白视网膜神经节细胞功能的评估。
8. 参考文献
Section titled “8. 参考文献”- Hyde RA, Kratunova E, Park JC, McAnany JJ. Cone pathway dysfunction in Jalili syndrome due to a novel familial variant of CNNM4 revealed by pupillometry and electrophysiologic investigations. Ophthalmic genetics. 2022;43(2):268-276. doi:10.1080/13816810.2021.2002916. PMID:34875963; PMCID:PMC9081144.
- Kelbsch C, Strasser T, Chen Y, Feigl B, Gamlin PD, Kardon R, et al. Standards in Pupillography. Front Neurol. 2019;10:129. PMID: 30853933.
- Karlsen RL. [Pupillography]. Tidsskr Nor Laegeforen. 1980;100(5):286. PMID: 7385153.