JP3563624B2

JP3563624B2 - Biomagnetic field measurement device

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Publication number: JP3563624B2
Application number: JP02491899A
Authority: JP
Inventors: 博之鈴木; 啓二塚田
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1999-02-02
Filing date: 1999-02-02
Publication date: 2004-09-08
Anticipated expiration: 2019-02-02
Also published as: JP2000217798A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、生体の脳の神経活動や心臓の心筋活動等に関係する生体内電流等が原因で発生する生体の磁場を計測する生体磁場計測装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から磁気センサである超伝導量子干渉素子（ＳＱＵＩＤ＝ＳｕｐｅｒｃｏｎｄｕｃｔｉｎｇＱｕａｎｔｕｍＩｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅＤｅｖｉｃｅ）を用いて、生体から発生する微弱な磁場の分布を測定し、その測定結果から、生体内部の活動電流の位置を推定し、その分布をイメージングする多チャンネル（多数の磁気センサをマトリックス配置したもの）の生体磁気計測装置が知られている。そのような従来例は、たとえば特開平４−３１９３３４号公報，特開平５−１４６４１６号公報，特開平１０−５１８６号公報等に開示されている。
【０００３】
この種の生体磁場計測装置は実用化されつつあり、実用に必要な条件として、生体から発せられる微小磁場をノイズの影響を極力排除して検出することが望まれている。そのため、環境磁気雑音の影響を除去するために磁気計測装置を磁気シールドルーム内に設置するほかに、例えば、次のような計測信号処理が知られている。
【０００４】
例えば、特開平１０−５１８６号公報に記載の生体磁気計測装置では、脳から発せられる磁場計測を例示し、計測対象となる生体磁場が心臓の鼓動に同期した雑音による影響が大きいとして、被検体から生じる微小磁場を計測する磁束計（磁束計は複数の磁気センサより構成されている）のほかに、被検体の心電波形を計測する心電計を備えて、磁束計により計測された磁場データと心電計により計測された心電データとの一致度を求め、両者の一致度が高い場合には、磁場データを不良とし、一致度が低ければノイズを受けていないものとして保存し、これらの動作を繰り返して行ない、所定回数終了後に、保存した生体磁気計測データを各データ収集単位毎に加算平均する技術を提案している。
【０００５】
また、本発明者らは、心拍波形を生体磁気計測装置を用いて計測する場合に、計測した信号波形がしきい値を超えた時刻をＲ波とみなして、このようなしきい値を超えた波形データを用いて信号波形のアベレージング処理を自動化する技術を提案している（特願平９−２７０１５９号、特願平９−２７０１６０号）。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
後者のアベレージング処理は、信号波形がしきい値を超えればデータ採取として良好（正常）な波形として取り込んでしまうため、波形に突発的なノイズやその他が異常データが入ってしまった信号波形でもアベレージングを実行するおそれがあり、その点の対処策が開示されていない。一方、前者の従来技術は、生体磁気計測装置（脳磁計）を用いて脳磁データをアベレージング処理する場合に、心電計との併用により心臓の鼓動に同期したノイズを排除しようとするものであり、生体磁気計測装置を心磁計に用いる場合の配慮や、また、生体磁気計測装置単独使用を意図していない。
【０００７】
本発明の目的は、第１には、心電計の併用を必要とせずに、生体磁場計測装置単独で心磁計測や脳磁計測による良，不良データの自動選別を行なって信頼性の高い自動アベレージング処理技術を実現させた生体磁気計測装置を提供することにある。
【０００８】
第２には、生体磁場計測の結果、その計測データに突発的な異常データが存在する場合にそれを自動的に選別，表示可能にして、その異常データを診断に役立つ情報として利用できるようにすることにある。
【０００９】
さらに、生体磁場計測装置の計測データ（信号波形）の取り込みからデータ解析に至るまでの一貫した自動化に貢献する技術や操作や条件設定を簡易に実行できる技術を提案するものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するために、基本的には次のように構成される。
【００１１】
（１）第１の発明は、被検者の生体内から発せられる磁場を計測する生体磁場計測装置において、
計測された信号波形から生体活動で繰り返し表れる特徴的な波形を認識する波形認識手段と、
前記繰り返し表れる特徴的な波形の一つを参照波形として登録する参照波形登録手段と、
前記繰り返し表れる特徴的な各波形に対して前記参照波形との相違度を評価する波形評価手段と、
前記相違度が許容値以下の波形だけを用いてアベレージング処理を実行する演算手段と、を備えて成ることを特徴とする。
【００１２】
上記構成によれば、実際に計測された各人の信号波形から参照波形を設定するが、このような方式によれば次のような利点がある。すなわち、生体活動で繰り返される特徴的な波形（例えば心拍波形）の態様に個人差があるために、仮りに参照波形を標準的な模擬波形から設定する場合よりも、本発明方式のように各人の真の生体活動で繰り返される信号波形の中から参照波形を特定する場合の方が、実際の各人に合った参照波形を設定することができる。
【００１３】
本発明における参照波形の特定の仕方としては、例えば、波形認識手段で認識した波形から何番目かの波形（例えば最初の波形）を参照波形として登録する方式が考えられる。この特定した参照波形がたまたま突発的な不良データの場合には、上記相違度が許容値以下の波形データを所定回数取り込めない事態となるが、この場合には、再計測後に前回同様の参照波形の登録及び相違度評価を行なってアベレージング処理を再実行するか或るいは前記参照波形を選び直してアベレージング処理を再実行するなど、参照波形に適した波形データが特定されるまで参照波形の特定動作を行なえば、上記問題に対処できる。
【００１４】
また、繰り返し表れる特徴的な波形の一つを参照波形として登録するに際して、この登録対象となる波形が参照波形として適しているか否か画面を通してオペレータに確認させてもよい。
【００１５】
以上のようにして、前記参照波形との相違度が許容値以下の波形だけを加算して平均化することにより（アベレージング処理）、突発的なノイズ等の異常データを排除して、精度の高いアベレージング処理を可能にする。
【００１６】
（２）第２の発明は、上記波形評価手段によって、計測された信号波形（繰り返し表れる特徴的な波形）に対して参照波形との相違度を評価した結果、その相違度が許容値以上であれば、それを登録する登録手段と、登録された波形を表示可能にする表示手段を備えたことを特徴とする。
【００１７】
上記構成によれば、その突発的な異常データを表示することで、検査する者や診断する者が、それがノイズによるものか、或いは生体活動の異常によるものか認識でき、診断の役立てることが可能になる。
【００１８】
（３）第３の発明は、被検者の生体内から発せられる磁場を計測する生体磁場計測装置において、
計測された信号波形から生体活動で繰り返し表れる特徴的な波形の一点（例えば、極大値或いは極小値）に対応する時刻を特定し、この時刻を基準にして定めた時間範囲にある信号波形を生体磁場の解析用のデータとして抽出するデータ抽出手段と、
前記抽出された信号波形を指定の解析手法にしたがって解析する演算手段と、を備えたことを特徴とする。
【００１９】
上記構成によれば、生体活動で繰り返し表れる特徴的な波形について、その範囲を自動的に定めて抽出して、これらの抽出した波形に基づきデータ解析が可能になる。
【００２０】
（４）第４の発明は、被検者の生体内から発せられる磁場を計測する生体磁場計測装置において、
生体磁場の計測に必要な計測条件に対して識別情報が付与され、生体磁場の計測を行う際に前記識別情報を指定することによって該識別情報に対応の計測条件が読み出し可能に設定されていることを特徴とする。
【００２１】
上記構成によれば、覚え切れない数値等の計測条件を平易で意味のある簡単な用語で構成される識別情報と関連づけ、この識別情報を画面を通して選択するだけで、所望の計測条件を読み出し設定することが可能になり、操作者の負担を軽減することが可能になる。
【００２２】
（５）第５の発明は、被検者の生体内から発せられる磁場を計測する生体磁場計測装置において、
生体磁場に関する計測データに対して施すデータ解析手法およびそれに伴うデータ解析パラメータの組に対して識別情報が付与され、この識別情報を指定することによって対応の前記データ解析パラメータ及びデータ解析手法によるデータ解析が実行されるよう設定されていることを特徴とする。
【００２３】
本発明もデータ解析に伴うパラメータを、簡易で簡単な用語で特定された識別情報を用いて設定し、且つ、それだけの所望のデータ解析が自ずと行なわれることになり、操作者の負担軽減及び検査能率の向上を図り得る。
【００２４】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を図面を用いて説明する。
【００２５】
図１は本発明の適用対象となる生体磁気計測装置の実施例を示す概略構成図である。
【００２６】
本実施例の生体磁気計測装置は、一例として、心臓の磁場分布を計測する心臓磁気計測装置（心磁計）を例示しており、環境磁気雑音の影響を除去するために、生体磁気計測装置は磁気シールドルーム１内に設置される。生体からなる被検体（被検者）２は、通常はベッド３に仰向け状態でその心磁計測が行われるが、うつ伏せなどの状態で計測が行われる場合もある。
【００２７】
被検者の生体面（胸部の場合は一般に胸壁に平行な面）はベッド３の面とほぼ平行であるとみなし、そしてこの面は直交座標系（ｘ，ｙ，ｚ）のｘ−ｙ平面と平行であるものとみなす。実際には、被検者の胸部は曲面であると共に傾いているが、説明を簡単にするためにほぼ平行とする。
【００２８】
被検者２の胸部の上方には、冷媒である液体Ｈｅで満たされたデュワ４が配置され、デュワ４はＳＱＵＩＤ（超伝導量子干渉素子）とそのＳＱＵＩＤに接続された検出コイルとを含む複数個の磁気センサを収容している。液体Ｈｅは磁気シールドルーム１の外部にある自動補給装置５から連続的に補給される。
【００２９】
磁気センサの出力は、被検者２から発生して検出コイルにより検出される生体磁場の強度（磁束密度と考えることもできる）と特定の関係をもつ電圧を出力し、その出力がＦＬＬ（ＦｌｕｘＬｏｃｋｅｄｌｏｏｐ）回路６に入力される。このＦＬＬ回路６は、ＳＱＵＩＤの出力を一定に保つように、ＳＱＵＩＤに入力された生体磁場（生体磁気）の変化を帰還コイルを介してキャンセルする（これを磁場ロックと呼ぶ）。その帰還コイルに流した電流を電圧に変換することにより、生体磁場信号の変化と特定の関係にある電圧出力を得ることができる。このように帰還コイルを介して検出する方式を取っているので、微弱の磁場を高感度に検出できる。
【００３０】
上記出力電圧は増幅器・フイルタ・増幅器（ＡＦＡ）７に入力され、その出力はサンプリングされて、Ａ／Ｄ変換器７−２によりＡ／Ｄ変換され、計算機８に取り込まれる。
【００３１】
計算機８はパーソナルコンピュータからなり、８−１はそのデイスプレイ部、８−２はキーボード、そして８−３はマウスを示す。
【００３２】
マウス８−３は画面上でカーソルを移動させて処理対象を選択するのに用いられる。この操作はキーボードを操作することによっても行うことができる。計算機にはプリンタ９が接続されており、ディスプレイ部８−１で表示された内容を出力用紙に配置して出力することができる。プリンタはカラー印刷でも白黒印刷でもよいが、本実施例ではカラー印刷可能なプリンタが接続されている。
【００３３】
ＡＦＡ７の入力ゲイン及び出力ゲインは調整可能であり、また、ＡＦＡ７は第１の基準周波数以下の周波数信号を通過させるローパスフイルタ、第１の基準周波数よりも低い第２の基準周波数以上の周波数信号を通過させるハイパスフイルタ及び商用電源周波数をカットするノッチフィルタを含む。
【００３４】
計算機８は各種の処理を行うことができ、その処理結果はディスプレイ部８−１に表示される。
【００３５】
なお、図１で示す計算機８は一実施例を示したものであり、これに限定されるものではない。例えば、タッチパネルを備えたディスプレイを備えたものや、マウスに変えて他の座標指示装置、例えばトラックボールやジョスティック等のポインティングデバイスを使用したものでもよい。また場合によっては公衆電話回線を介して接続される計算機でもよい。
【００３６】
ＳＱＵＩＤとしては、例えば一例として直流ＳＱＵＩＤが用いられる。ＳＱＵＩＤに外部磁場が与えられたときに、それに対応する電圧（Ｖ）が発生するようにＳＱＵＩＤには直流バイアス電流（Ｉｂｉａｓ）が流される。その外部磁場を磁束Φで表すと、ＶのΦに対する特性曲線すなわちΦ−Ｖ特性曲線は周期関数で与えられる。計測に当っては、それに先立って、ＦＬＬ回路６のオフセット電圧（Ｖ_ＯＦＦ）を調整してΦ−Ｖ特性曲線の直流電圧をゼロレベルにする操作が行われる。
【００３７】
図２は磁気センサの配置構成を示す。磁気センサの検出コイルには生体磁場の接線成分（生体面すなわちｘ−ｙ平面にほぼ平行な成分）を検出するコイルと生体磁場の法線成分（生体面すなわちｘ−ｙ平面に直交する成分）を検出するコイルがある。生体磁場の接線成分を検出するコイルとしては、コイル面がｘ方向及びｙ方向をそれぞれ向いた２つのコイルが用いられ、また、生体磁場の法線成分を検出するコイルとしてはコイル面がｚ方向を向いたコイルが用いられる。
【００３８】
複数個の磁気センサ２０−１〜２０−８、２１−１〜２１−８、２２−１〜２２−８、２３−１〜２３−８、２４−１〜２４−８、２５−１〜２５−８、２６−１〜２６−８及び２７−１〜２７−８は、図２に示されるように、生体面すなわちｘ−ｙ平面とほぼ平行な面上にマトリックス状に配置される。磁気センサの数は任意であってよいが、図２では、磁気センサのマトリックスは８行８列からなっているから、磁気センサの数は８×８＝６４である。
【００３９】
各磁気センサは、図２に示されるように、その長手方向が生体面すなわちｘ−ｙ平面に対して垂直な方向（ｚ方向）と一致するように配置される。なお、この一実施例ではベッド面とセンサのＸ−Ｙ面とを平行にしているが、測定精度を高めるには体に接近させる方が良く、傾けるようにすることができる。但し、被検者である人体は常に動いているので、人体に密着させるとこの動きが検出部を動かし、かえって高精度の検出が困難となる。
【００４０】
図３は磁気センサの各々の、生体磁場の法線成分Ｂｚを検出するセンサの構成を示す。同図において、超伝導線（Ｎｉ−Ｔｉ線）で作られたコイルはそのコイル面がｚ方向を向くように配置される。このコイルは互いに逆向きの２つのコイル１０及び１１の組み合わせからなり、被検者２に近い方のコイル１０は検出コイルとされ、遠い方のコイル１１は外部磁場雑音を検出する参照コイルとされる。
【００４１】
外部磁場雑音は被検者よりも遠い信号源から生じており、したがって、その雑音信号は検出コイル１０及び参照コイル１１の両方によって検出される。一方、被検者からの磁場信号は微弱であり、したがって、その生体磁場信号は検出コイル１０によって検出されるが、参照コイル１１はその生体磁場信号にほとんど感応しない。このため、検出コイル１０は生体磁場信号と外部磁場雑音信号を検出し、参照コイル１１は外部磁場雑音信号を検出するから、両コイルで検出された信号の差をとることによりＳ／Ｎ比の高い生体磁場の計測が可能となる。これらのコイルはＳＱＵＩＤ１２を実装した実装基板の超伝導線を介してＳＱＵＩＤの入力コイルに接続され、これによって、検出された生体磁場信号の法線方向の成分ＢｚがＳＱＵＩＤに伝達される。
【００４２】
図４は磁気センサの各々の、生体磁場の接線成分Ｂｘ及びＢｙを検出するセンサの構成を示す。同図において、接線方向の生体磁場成分検出用のセンサでは平面コイルが用いられる。すなわち、検出コイル１０´及び１０″並びに参照コイル１１´及び１１″は平面コイルからなり、これらは互いにｚ方向において間隔づけられている第１及び第２の平面にそれぞれ配置される。これらのコイルは法線成分用と同様にＳＱＵＩＤ１２´及び１２″の実装基板の入力コイルに接続される。４角柱の互いに直交する２面に、これらのＢｘ成分検出用のセンサ１３及びＢｙ成分検出用のセンサ１４が貼付けられ、これによってＢｘ成分及びＢｙ成分を検出し得るセンサが形成される。
【００４３】
接線成分Ｂｘ、Ｂｙについては、これを図４に示される磁気センサを用いて検出する以外に、図３の磁気センサで得られた法線成分Ｂｚをｘ、ｙについて偏微分して求めてもよい。この場合は一つの磁気センサで接線成分Ｂｘ、Ｂｙと法線成分Ｂｚとの両方を検出し、測定することができる。
【００４４】
図５は図２で示した磁気センサと被検者２の被計測部である胸部３０との位置関係を示す。示されている点は図２に示されるマトリックス上の行と列との交点すなわち被検者２の計測点すなわち計測位置を表す。これらの各計測位置をチャンネルとも呼ぶ。
【００４５】
図からわかるように、この実施例では、被検者２の頭部から脚部を結ぶ体軸方向をｙ方向とし、被検者２の横方向をｘ方向としている。各磁気センサは１から６４までの連続番号および格子上の位置によって識別している。１から６４までの連続番号は左上隅にある磁気センサを１（チャンネル）とし、以下右に向かって２、３、４、…となり、右上隅の磁気センサが８となる。続いて２段目左隅の磁気センサから９、１０、…となり、２段目右隅の磁気センサが１６となる。以下同様にして番号が付与され、右下隅の磁気センサが６４となる。また格子上位置で磁気センサを識別する場合にはｎ行ｍ列と表現する。磁気センサ１ならば１行１列、磁気センサが６４チャンネルならば８行８列となる。
【００４６】
図６は図５のセンサ配置における右上部センサで検出される一心拍分の心磁信号の波形パターンの例を示す。心磁信号の基本的な波形パターンは心電図の波形パターンと対応しており、Ｐ波、ＱＲＳ波、Ｔ波を確認することができる。Ｐ波は洞結節から発射された刺激波によって心房筋が興奮する過程を、ＱＲＳ波は左右両心室の興奮過程を、Ｔ波は心室の興奮からの回復過程を表している。Ｕ波の電気生理学的な意味はまだ十分には解明されておらず、また振幅が小さくて確認できないことが多い。
【００４７】
本実施例では、１心拍分の信号として切り出した波形において、信号の先頭の時刻からＰ波、Ｔ波、Ｕ波の開始時刻をそれぞれｔ_Ｐ、ｔ_Ｔ、ｔ_Ｕとして定義してもよい。またＱＲＳ波の時刻をそれぞれｔ_Ｑ、ｔ_Ｒ、ｔ_Ｓとしている。
【００４８】
生体からの磁場の計測位置（センサ位置）における信号を演算処理して物理量として表す場合、ある時刻の磁束密度、時間区間内の磁束密度を時間で積分した時間積分値、および心臓磁気計測の場合には基準時刻からＱＲＳ波のピーク位置時点までの時間である伝播時間などがある。
【００４９】
心磁波形値つまり磁束密度が等しい点を結んで作られたマップを等磁線図と呼ぶ。各チャンネルは粗く設定されているので、予め等磁線の間隔つまり磁場強度差を設定して各チャンネル間を直線補間して等磁線を描くことにより、より診断に適した図を作ることができる。
【００５０】
心磁波形データは予め定められた時間範囲に亘って積分されてもよい。その時間積分値が等しい点（チャンネル）を結んで作られたマップを時間積分図と呼ぶ。
【００５１】
各センサで検出された信号データの時間特性において、所定の基準時刻からＱＲＳ波のピーク位置時点（極大点）ｔ_Ｒまでの時間を伝播時間と呼び、その伝播時間が等しい点を結んで作られたマップを伝播時間図と呼ぶ。基準時刻は更に、ＱＲＳ波のピーク位置時点に至るまでの最小値（極小点）を検出し、この時点を基準時刻として決定してもよい。
【００５２】
以下、本発明を実施する装置についての説明を行う。生体磁気信号の計測およびデータ解析はすべて計算機８によって実行され、ディスプレイ部８−１、キーボード部８−２、マウス８−３によって操作される。
【００５３】
図７はこの実施例における操作画面の基本的なレイアウトを示す。
【００５４】
操作画面は常にその最上部に本システムの名称が表示されるタイトルバー部８０１と、このシステムの基本的な操作を行うメニューバー部８０２、及び前記メニューバー部８０２における使用頻度の高い操作が可能なツールバー部８０３が配置されている。操作画面の中央部は、その中央にはこの操作画面の主体をなす解析データ部８０５を大きく設けることで見易さを向上する。
【００５５】
さらに、その右側にこの操作画面に特有の操作領域部８０６を設けることで、右手操作における操作画面と操作部の配置と同様な配置としている。したがって、この操作画面をタッチパネル付きの操作画面に採用しても、操作領域部８０６を操作する右手が解析データ部８０５を邪魔することがない。
【００５６】
また、同様に、解析データ部８０５の左側に確認機能しかない被検者情報部８０４を設けている。被検者情報部８０４には計測中の被検者の情報あるいはデータ解析中のデータの情報と被検者の情報が表示されるので、常に計測中の被検者あるいはデータ解析中の信号データを確認しながら操作を行うことができる。しかも、この左側の位置は、右手操作における最も遠い位置となるのでタッチパネル付きの操作画面に採用しても表示の見易さに影響をきたすことがない。８０７−１はメッセージバー部、８０７−２は日時表示部である。
【００５７】
タイトルバー部８０１にはフレームの名称、具体的には、「ＭｕｌｔｉｃｈａｎｎｅｌＭＣＧＳｙｓｔｅｍ」という名称が表示される。ここで、ＭＣＧとは、Ｍａｇｎｅｔｃａｄｉｏｇｒａｍの略である。操作領域部にはボタンやテキストボックスのような操作要素が配置されている。
【００５８】
メニューバー部８０２は操作メニューを選択する部分で、「ファイル（Ｆ）」、「被検者リスト（Ｌ）」、「データ計測（Ｑ）」及び「設定（Ｓ）」からなり、操作の順序にしたがって配置されている。
【００５９】
図８は操作画面中のメニュー部におけるそれぞれの操作メニューの内容を示し、これらのメニューの内容はそれぞれ対応するメニューボタンをクリックすることによってプルダウンメニューとして表示される。
【００６０】
「ファイル（Ｆ）」のプルダウンメニューは、ＭｕｌｔｉｃｈａｎｎｅｌＭＣＧＳｙｓｔｅｍを終了させる「心磁システムの終了（Ｘ）」と、等磁線図などを用いて解析している内容を印刷出力する「印刷（Ｐ）」および印刷イメージをディスプレイ上８−１に表示する「プレビュー（Ｖ）」という項目を含む。
【００６１】
「被検者リスト（Ｌ）」のプルダウンメニューは、「被検者リスト（Ｌ）」、「被検者登録（Ｒ）」、「被検者削除（Ｐ）」、「データ削除（Ｄ）」という項目を含む。
【００６２】
プルダウンメニューの「被検者リスト（Ｌ）」（図８）がクリックされると、被検者リスト画面（図１５）が表示される。プルダウンメニューの「被検者登録（Ｐ）」が選択されると、表示中の被検者リスト１４５の最後の被検者情報の次の行にカーソルが移動し、その行から新しい被検者の情報を受け付けることができる。
【００６３】
また、プルダウンメニューの「被検者削除（Ｐ）」は被検者リスト画面上の被検者リスト１４５中のカーソルが置かれた被検者を削除するためのもので、それがクリックされると、削除してよいかどうかの確認を行う確認ダイアログボックス（図示せず）が開かれる。削除が必要な場合は、そのダイアログボックス中の「ＯＫ」というボタンがクリックされ、削除をキャンセルしたいときは「キャンセル」というボタンがクリックされる。被検者が削除されると、その被検者に関するデータリスト中のすべてのデータも削除される。
【００６４】
図８の「データ削除（Ｄ）」は、図１５における被検者リスト画面上の被検者リスト１４５中のカーソルが置かれた被検者に関するデータのうち、画面の下段に表示されている該被検者のデータ１４６を削除するためのもので、それがクリックされると、削除してよいかどうかの確認を行う確認ダイアログボックス（図示せず）が開かれ、削除が必要な場合は、そのダイアログボックス中の「ＯＫ」というボタンがクリックされ、削除をキャンセルしたいときは「キャンセル」というボタンがクリックされる。
【００６５】
図８の「データ計測（Ｑ）」のプルダウンメニューは、「データ計測（Ｑ）」という項目を含む。この「データ計測（Ｑ）」という項目がクリックされると、グリッドマップを含むデータ計測画面（図１６）が表示され、ただちに磁場データのモニタリングを開始する。
【００６６】
図８の「設定（Ｓ）」のプルダウンメニューは、「データ計測メニュー（Ｑ）」、「アベレージング条件（Ａ）」、「データ解析メニュー（Ｂ）」という項目を含む。
【００６７】
「データ計測メニュー（Ｑ）」が選択されると、図９のデータ計測メニュー編集ダイアログが表示されて、データ計測の条件を登録したメニューが編集される。データ計測メニューとは、データ計測を行なう際に設定すべきパラメータ（計測条件）の値に対してつけた名前（つまりデータ計測プロトコールの名称）のリストメニューのことである。ダイアログの左側にはデータ計測条件パラメータを指定するテキストボックス８０、中央にはデータ計測後に表示すべきデータ解析メニュー８１−１、および右側にはデータ計測メニュー８２−１に登録されたデータ計測条件のリストが表示されている。
【００６８】
データ計測条件パラメータ８０−１〜８０−７には、サンプリング間隔、サンプリング時間、ＡＦＡ６の動作パラメータである入力ゲイン、出力ゲイン、ハイパスフィルタ、ノッチフィルタ、ローパスフィルタなどの設定値があり、これらの値は新たに設定するほかに追加，削除，修正が可能である。
【００６９】
このうちサンプリング間隔テキストボックス８０−１には、キーボードからミリ秒単位でサンプリング間隔が入力されるが、入力を容易化するために入力可能な値のリストが用意されており、テキストボックスの左端の下向き三角形のボタンをおすことによってそのリストが表示されてマウスから選択することも可能である。他のパラメータについても同様に入力可能値が用意されていて三角形ボタンを押してリストを開くことによって選択可能となる。
【００７０】
中央の計測後表示は、あらかじめ登録されているデータ解析メニュー８１−１の中からデータ計測直後に表示すべきデータ解析方法を指定するものである。データ解析メニュー８１−１には等磁線図や伝播時間図といったデータ解析手法とそれらの再構成に必要となるパラメータが指定されたデータ解析条件（データ解析パラメータ）に対して、操作者が設定した名称（識別情報）のリストが表示される。この名称は、操作者が自由に設定することができるが、通常はデータ解析の目的や表示内容を表す名称が使われるものとする。
【００７１】
たとえば図９の例では、時間波形をセンサ位置に対応させて表示する「グリッドマップ」、心室の興奮によって現れるＱＲＳ波における等磁線図を表示させる「ＱＲＳ等磁線図」、同じくＴ波に関する等磁線図を表示する「Ｔ等磁線図」、磁気信号の伝達時間を等高線で表した「伝播時間図」、各センサ位置における磁束密度の時間積分値を等高線で表した「時間積分図」などのデータ解析メニューが登録されており、そのうち「ＱＲＳ等磁線図」が選択され、選択されたものが表示部８１に表示されている。
【００７２】
計測後表示の指定はデータ解析メニュー８１−１の中から所望するデータ解析方法をマウスで指定することによって選択される。これらのデータ解析メニューの各リストの名称（識別情報）は、上記に代わって診断方法の名前を付けることもできる。たとえばＱＲＳ波の等高線図が心肥大の診断に有効と考えられる場合には「心肥大診断」という名称（識別情報）でＱＲＳ波の等磁線図の表示条件を登録すれば良い。同様にＱＲＳ波とＴ波における時間積分の差が心筋虚血の診断に有効と考えられる場合には「心筋虚血診断」という名称でＱＲＳ波とＴ波における時間積分とそれらの差の等高線図を登録すれば良い。すなわち、このような識別情報を指定することで、図１１のダイアログで予め設定したデータ解析手法（例えばグリッド解析，ＱＲＳ等磁解析，Ｔ等磁解析，伝播時間解析等）やデータ解析条件パラメータを組として読み出して、データ計測後に所望のデータ解析処理がなされる（前記第５の発明の態様例）。
【００７３】
右端のデータ計測条件は、計測後表示が関係付けられるデータ計測条件名を指定する。追加ボタン８３−１が押されるとデータ計測条件名テキストボックス８２が空白となり、新しく追加するデータ計測条件名の入力を受け付ける。削除ボタン８３−２が押されるとデータ計測条件リスト８２−１上においてカーソルのある項目を削除する。修正ボタン８３−３が押されると、データ計測条件リスト８２−１上においてカーソルのある項目がテキストボックス８２に表示され、その内容をデータ計測条件テキストボックス８０−１〜８０−７および計測後表示指定部８１の内容を考慮して変更することができる。
【００７４】
データ計測条件名の名称（識別情報）は、操作者が自由に命名しても良いが、通常は計測の目的、対象、方法を表示した名称を設定することによって、誤った条件での計測を防止することができる。
【００７５】
図９の例では「成人・正面」、「成人・背面」、「小児・正面」、「小児・背面」、「胎児」のように登録しており、テキストボックス８２には「成人・正面」という名称が選択されている。これは「成人・正面」という識別情報を指定することで、サンプリング間隔０．５ミリ秒、サンプリング時間１０秒、入力ゲイン１０、出力ゲイン５０、ローパスフィルタ、帯域除去フィルタ、ハイパスフィルタのカットオフ周波数の設定がそれぞれ１ｋＨｚ、５０Ｈｚ、０．０１Ｈｚの計測条件（パラメータ）が読み出され、そのパラメータにしたがったデータ計測が実行される（前記第４の発明の態様例）。また、計測が終わった直後に「ＱＲＳ等磁線図」という名称で登録されているデータ解析方法が予め定めたデータ解析パラメータにしたがって実行されて、結果が表示されることを示す。
【００７６】
通常、計測される磁気信号の大きさは成人と小児、胎児で異なり、また正面からの計測かあるいは背面からの計測かによっても異なる。また成人と小児におけるデータ解析手法は等磁線図が中心となるが、胎児の場合には計測時の方向や姿勢が分らないことが多いため時間波形による解析が中心となる。「データ計測メニュー編集」ダイアログによって、装置に関する原理や構造を知らなくとも、平易な名称の識別情報を指定することで容易に操作ができる。
【００７７】
図８の「アベレージング条件（Ａ）」がクリックされると、図１０に示す「自動アベレージングの処理条件」ダイアログボックスが表示されて、オペレータによって指定された磁気センサの基準チャンネルの番号、開始時刻、アベレージング時間、加算回数を受け付ける。ここでアベレージング処理とはすべてのチャンネルの磁気センサからの計測信号について、各チャンネルごとに計測信号から繰り返し表れる１心拍分の信号波形を取り出し、その心拍データ（信号波形）を指定された加算回数だけ足して平均化することである。
【００７８】
アベレージング処理を施すことによって、データ計測時に心磁信号に重なって取り込まれる雑音を白色雑音と仮定すれば、雑音レベルを（加算回数の平方根）分の１に低減できるため、信号−ノイズ比を向上することができる。患者自身に自覚症状が現れていない心筋虚血や心肥大などの疾病でも、アベレージング処理された信号から等磁場線図を作成することによって診断できる可能性がある。
【００７９】
１心拍分の信号データはＲ波をしきい値や波形の形状認識によって検出し、その時刻から一定時間はなれた時点をアベレージングの開始時刻とする方法がとられる。
【００８０】
図１０のダイアログの左側には、標準的な心磁のモデル波形が表示され、Ｐ波、Ｔ波、Ｕ波の始まる時刻をそれぞれＴＰ、ＴＴ、ＴＵという記号を付けて表示している（符号の９０は心磁波形、９１はゼロラインである）。また、ＱＲＳ波における各波の極大点、極小点となる時刻をそれぞれＴＱ、ＴＲ、ＴＳとしている。本発明では基準チャンネルの波形に対して自動的にこれらの時刻を決定する。これらの時刻の決定方法の例として、たとえば前述のＲ波の検出によってＴＲが決定され、ＴＲを基準として直後の極小点の時刻をＴＳ、続いて一定時刻以上０レベルの信号が続いてからＴ波の信号の立ち上がったところがＴＴとなる。同様にＴＰ、ＴＱ、ＴＵを決定することができる。なお、ＴＰ、ＴＴ、ＴＵをそれぞれＰ波、Ｔ波、Ｕ波の極大点あるいは極小点を与える時刻として定義してもよく、この場合にはたとえばＴＰを決定するために（ＴＲ−３００）ミリ秒から（ＴＲ−１５０）ミリ秒の間で信号値が最大となる時刻をＴＰとし、ＴＴ、ＴＵについても同様に決定する。
【００８１】
ダイアログの右側には基準チャンネル、開始時刻、アベレージング時間、加算回数を入力するためのテキストボックス９２、９３、９４、９５が設けられている。磁気センサの位置によって各チャンネルの信号波形は極性が逆転したり、ＴＲを与える時刻がずれているため、１心拍分の時間範囲を決定するためには磁気センサ群の中から基準チャンネルを設定する必要があり、基準チャンネルテキストボックス９２にて１から６４までのチャンネル番号の中から一つを指定する。成人胸部を正面から計測した場合には、通常、振幅が大きくてＲ波を検出しやすい１行８列目の磁気センサに対応したチャンネル８を指定する。
【００８２】
開始時刻テキストボックス９３にはＰ波、Ｔ波、Ｕ波の開始時刻ＴＰ、ＴＱ、ＴＴ、ＴＵからの相対時刻によってアベレージング開始時刻を指定する。図１０に示されている例「ＴＲ−３００」は、基準チャンネルの磁場波形からＲ波の時刻ＴＲ（Ｒ波の極値に対応する時刻）を検出し、それから３００ミリ秒さかのぼった時点をアベレージング開始時刻としている。これは健常者のＰ波が発生する時刻ＴＰよりも前の時刻をしめし、またアベレージング時間８００ミリ秒はＰ波の発生からＴ波が終わるまでの時間をカバーするのに十分な時間である。すなわち、図１０の例は、計測された信号波形から生体活動で繰り返し表れる特徴的な波形の一点に対応する時刻ＴＲを特定し、この時刻を基準にして定めた時間範囲にある信号波形を生体磁場解析用のデータとして抽出する（前記第３の発明の態様例）。通常は本発明で示した装置を用いて診断を行なう場合には開始時刻をＴＲ−２５０からＴＲ−３００程度、アベレージング時間が７５０から８００ミリ秒程度に設定される。Ｐ波からＱＲＳ波までの間隔が長く、かつ確実にＰ波の波形をアベレージングしたい場合には同様に「ＴＰ−５０」と記述されればＰ波の先頭からさかのぼって５０ミリ秒をアベレージング開始時刻とすることができる。
【００８３】
アベレージング時間テキストボックス９４にはアベレージングの結果として得られる１心拍分の心磁信号の長さをミリ秒単位で指定される。また加算回数テキストボックス９５にはアベレージングを行う際の加算回数が指定される。
【００８４】
これらの指定はＯＫボタン９６が押された時に有効となり、図９のダイアログは閉じる。キャンセルボタン９７が押されるとテキストボックスに設定した情報は向こうとなってダイアログが閉じる。
【００８５】
図８の「データ解析メニュー（Ｂ）」が選択されると、図１１に示すダイアログが開いてデータ解析メニューの編集操作を受け付ける。ダイアログの上部には標準的な心磁のモデル波形が表示され、Ｐ波、Ｔ波、Ｕ波の始まる時刻及びＱＲＳ波の極大，極小点となる時刻をそれぞれＴＰ、ＴＱ、ＴＲ、ＴＳ、ＴＴ、ＴＵという記号を付けて示している。またダイアログの左下部にはデータ解析手法とそれに必要なパラメータを入力する領域があり、右下部には編集すべきデータ解析メニューが配置されている。図１１の例では「グリッドマップ」、「ＱＲＳ等磁線図」、「Ｔ等磁線図」、「伝播時間図」、「時間積分図」等が登録されており、「ＱＲＳ等磁線図」が選択されている。「ＱＲＳ等磁線図」というデータ解析方法の内容はＴＱ−１０、ＴＱ、ＴＲ、ＴＳ、ＴＳ＋１０の５つの時刻における等磁線図を表示することである。これらの時刻は図１１の上部に表示されている時間波形に符号９０−２に示すように破線で示されている。
【００８６】
追加ボタン１０４−１が押されると、データ解析メニュー１０５−１上部のテキストボックス１０５から入力されたデータ解析名称をメニューに追加する。削除ボタン１０４−２が押されるとデータ解析メニューのうちカーソルが置かれている項目を削除する。修正ボタン１０４−３が押されるとカーソルが置かれている項目の内容が左のデータ解析条件部に設定され、その内容を変更することができる。
【００８７】
このデータ解析条件部から設定できるデータ解析の種類は、グリッドマップ、等磁線図、時間積分図、伝播時間図であり、それぞれ左側のラジオボタンによって指定する。等磁線図、時間積分図、伝播時間図の右側にあるテキストボックスはそれぞれ等磁線図を構成する時刻、時間積分を行う時間、伝播時間を求めるための基準時刻が入力される。
【００８８】
等磁線図を再構成する時刻は「ＴＲ、ＴＲ＋２、ＴＲ＋４、…」のように自動検出されたＲ波の時刻ＴＲをパラメータとしてそれからの時間差を加減して指定する。また複数の時刻について等磁線図を再構成する場合には所望する数だけコンマ（、）で区切って列挙すればよい。
【００８９】
同様に時間積分を行う時間は「ＴＳ、ＴＱ」のようにしてＳ波からＱ波までの時間積分を指定する。ＱＲＳ波の時間積分およびＴ波の時間積分のように、２つの区間を積分する場合には「ＴＳ、ＴＱ、ＴＴ、ＴＴ＋１００」のように積分区間の先頭と最後の時刻を順次列挙すればよい。本実施例では２つの積分区間が指定されている場合には２つの時間積分図とそれらの積分値の差のマップを表示している。伝播時間の基準時刻には１つの時刻を指定する。
【００９０】
以下図１２に従い、システム操作のフローについて説明する。また被検者選択、データ計測、データ解析の説明には図１５から図２３を参照して詳細に述べる。
【００９１】
図１２は心磁計測システム操作の概要を示すフローである。
【００９２】
本フローに示すように、計算機８の電源がＯＮにされると（Ｓ−１）、オペレーティングシステムが立ち上げられ、計算機に組込まれたプログラム起動アイコンがディスプレイ部８−１に表示される（Ｓ−２）。そのアイコンの中からＭｕｌｔｉｃｈａｎｎｅｌＭＣＧＳｙｓｔｅｍのプログラムを選択すると（Ｓ−３）、システムの初期化が行われ操作画面が表示されて操作可能となる（Ｓ−４）。
【００９３】
ＭＣＧシステムが立ち上がると前記のような操作画面が表示されるが、この実施例に係るシステムにおいては、初期画面として図１５に示される被検者リスト画面が表示される（Ｓ−５）。これは被検者と、該被検者の計測または解析データの関係が極めて重要であるため、このシステムでは被検者情報をキーワードとしてデータ管理していることに起因する。すなわち、計測データや解析データは被検者情報がないと管理ができないためである。このため、このシステムでは、被検者リスト画面において、先ず被検者を登録または登録されているときは被検者を特定し、次に、新規計測の場合は計測に移行し、既に計測データがある場合は目的のデータを特定する。なお、本被検者リスト画面に先立ってシステム立ち上げ時の時間待ちの操作画面を備えてもよく、更に本システムの目次的な役割をする操作画面を設けてもよい。
【００９４】
被検者の登録から、その登録された被検者のデ−タ計測を行って、その計測されたデータの解析を行うまでの一連の操作はデイスプレイ８−１に表示される操作画面を見ながら行われる。このため、その一連の操作の説明に先立ってまずその操作画面のレイアウトを説明する。
【００９５】
ここで図１５に示される被検者リスト画面について説明する。
【００９６】
画面の左側は被検者情報部８０４で占められており、リスト１４５中の中から現在カーソルにより指定されている被験者の情報が表示される。この被験者情報部８０４はデータ計測やデータ解析などの画面に変わっても表示されるため、操作者は現在どの被検者のデータ計測やデータ解析を実行しているかを容易に知ることができ、誤った患者を選択することによる誤診を防ぐことができる。
【００９７】
画面の右側全体の上部には被検者リスト１４５が、下部には選択された被検者に関するデータリスト１４６が表示される。
【００９８】
このデータリスト１４６は、後述のようにマウスで別の被検者を選択すると、新たに選択された被検者のデータリストに自動的に切り替わるため、誤った被検者のデータを選択することはない。
【００９９】
被検者リスト１４５の項目は、ＩＤ（被検者ＩＤ番号）、氏名、登録年月日（データ登録された日）、計測回数（データ計測が行われた回数）、生年月日、年齢、身長、体重、コメント（被検者に関するコメント）等を含む。被検者リストについては、これを縦スクロールバーでスクロールすることができ、被検者リストの項目については、これを水平（横）スクロールバーでスクロールすることができる。選択された被検者の行は強調表示される。
【０１００】
選択された被検者に関するデータリストの項目は、ＩＤ、データの種類（「生データ」か「アベレージング」、サンプリング間隔（データ計測が行われたときの信号の、ミリ秒単位でのサンプリング間隔）、サンプリング時間（秒単位）、分類（病気の分類情報）、サンプリング日付および時刻（データ計測が行われた日及び時刻）、コメント（データに関するコメント）等を含む。データリストについては、これを縦スクロールバーでスクロールすることができ、データリストの項目については、これを水平（横）スクロールバーでスクロールすることができる。選択されたデータの行は強調表示される。
【０１０１】
この被検者リスト画面によれば、被検者リストに各被検者の情報を１行表示する。これにより、上下に配列される各被検者の情報が明確に区分けすることができるので識別性を向上することができるから、たとえば誤って別の被検者を選択する誤操作を軽減することができる。
【０１０２】
この被検者リスト画面によれば、被検者リストに各被検者の情報を１行表示する。これにより、上下に配列される各被検者の情報が明確に区分けすることができるので識別性を向上することができるから、たとえば誤って別の被検者を選択する誤操作を軽減することができる。
【０１０３】
この各被検者の情報は水平（横）スクロールバーでスクロールすることができると共に、選択された被検者の情報は縦長の被検者情報部に項目毎に上下に配列されるので視認性を損なうことがない。この場合、各被検者のデータリストの項目を前後（左右）に移動可能とすることにより視認性をより向上させてもよい。更に、各被検者の情報を１行表示すことにより、一度に沢山の被検者を見ることができるので、縦スクロールバーでスクロールする回数を少なくすることができる。
【０１０４】
また、被検者リスト１４５の中から目的の被検者に関する行にカーソルを合わせてクリックするだけの簡単な操作で、下部のデータリスト１４６を表示することができる。しかも、被検者リスト１４５とデータリスト１４６が上下に配置されているので、目線移動が少なくできるから、その関連性を認識しやすい。
【０１０５】
また、前記データリストは、そのエリアの上部にカーソルを移動してドラッグする簡単な操作でその大きさを自由に変えることができるので、データリストのリスト数に合わせて自由にその大きさを設定することができる。
【０１０６】
図１２のステップＳ−５においては、上記の被検者リスト画面上の被検者リスト１４５の中から所望の被検者の行が選択される。
【０１０７】
この後のフローは、図１５のメニューバー部８０２における「ファイル（Ｆ）」「設定（Ｓ）」「データ計測（Ｑ）」のいずれかを選択して図８で選択するメニュー指定により３つに分岐される（Ｓ−６）。
【０１０８】
分岐の一つによれば、「ファイル（Ｆ）」というメニューの「心磁システム終了（Ｘ）」（図８参照）という項目が選択され、この場合は操作画面を閉じる等の終了処理が行われ（Ｓ−７）、それによって、システムの立ち下げが行われる（Ｓ−８）。その後、計算機１８の電源がＯＦＦにされ（Ｓ−９）、すべてが終了する。
【０１０９】
分岐の残りによれば、データ解析及びデータ計測が行われる。
【０１１０】
すなわち、「設定（Ｓ）」の「データ解析メニュー（Ｂ）」（図８参照）が選択されると、既述したように、図１１に示すダイアログが開き、その中の所望のデータ解析メニューを指定して閉じることで、選択されている被検者のデータリスト１４５上で現在カーソルが置かれているデータがローディングされ、指定されているデータ解析手法によって、その診断データ，例えば図１７〜図２２のいずれかに示す診断データが表示される（Ｓ−１１）。
【０１１１】
診断データが表示されると、メニューバー８０２にあるメニュー項目あるいは画面の操作部８０６に表示されるデータ解析メニュー１６２−１項目の指定を受け付け、被検者選択（Ｓ−５）に戻って被検者リスト画面を表示するか、診断データ表示（Ｓ−１１）に戻って現在表示中の信号データを別の解析手法によって表示し直すことが可能になる。操作部８０６に表示されるデータ解析メニュー１６２−１及びそのテキストボックス１６２も、そのメニューの中の名称（識別情報）を指定することで所望のデータ解析手法及びデータ解析パラメータを組で指定する手段となるもので、前記第５の発明の態様例の一つである。
【０１１２】
（Ｓ−６）において、図８のデータ計測（Ｑ）が選択されると、図１６の計測モニタ（波形モニタ）画面が表示され、信号データをモニタリングし、計測条件の設定があればそれを受け付ける（Ｓ−１３）。計測モニタは操作者からの入力がなければ所定時間ごとにＳ−１３のステップに戻り、信号の取り込みと表示の更新を繰り返す。
【０１１３】
図１６のメニューバー部８０２のメニューのほかに操作部８０６に表示されるボタン１５５〜１５７等も操作が可能であり、このボタン操作により次のような分岐（Ｓ−１４）が実行される。例えば、被検者リスト表示が指定されると被検者選択（Ｓ−５）に戻る。計測開始ボタン１５７の「開始」が押されると実際にデータを取り込む（Ｓ−１５）。データ取り込みが終了すると自動的にアベレージング処理を実行して１心拍分の信号データを生成し（Ｓ−１６）、それをファイルに保存してから（Ｓ−１７）、予め図９のダイアログボックスで指定されたデータ解析方法（計測後表示）で診断データとして表示を行う（Ｓ−１１）。
【０１１４】
図１２のステップＳ−５における被検者選択のフローを図１３に示す。被検者選択のフローは、選択すべき被検者の情報が既にシステムに登録されているか否かによって分岐する。
【０１１５】
図１３のフローにおいて、もし選択すべき被検者の情報が未登録の場合には（Ｓ−５−１）、マウス８−３を使って、図１５の被検者リスト１４５上のカーソルを一番最後の行に移動する（Ｓ−５−２）。一番最後の行は常に新しい被検者情報を追加して登録するために空行として用意されている。続いて該行に対して被検者情報の各欄をキーボード８−２を用いて入力する（Ｓ−５−３）。
【０１１６】
被検者情報の登録のための被検者リスト１４５の最後の空行にデータを入力するとその行の下に、次の登録のために新しく空行が自動的に追加される。もし連続して新しい被検者の情報を登録する場合にはカーソルを１行下にずらして次々に入力すれば良い。
【０１１７】
もしすべての入力すべき被検者情報の入力が完了していなければ（Ｓ−５−４）、Ｓ−５−２に戻り、完了していれば被検者情報を選択する。
【０１１８】
選択すべき被検者情報が既に登録されている場合（Ｓ−５−１）、および該被検者情報の入力が完了した場合（Ｓ−５−４）には、選択すべき被検者情報をマウス８−３のボタンをクリックすることによって、被検者リストの中から指定する（Ｓ−５−５）。
【０１１９】
この実施例では、被検者の名前や住所等の文字入力を除いて、操作画面にプルダウンメニューを表示するなどして入力する複数の入力データまたは操作指示を表示し、その選択対象の中からマウスで特定の前記対象を指示することで入力操作を行うようにしている。これにより、マウス操作でほとんどの操作が可能となるのでキーボードに不慣れな作業者に快適な操作環境を提供できるとともに、入力／操作の時間短縮を図ることができる。
【０１２０】
前記プルダウンメニューの複数の選択対象は、この装置あるいはその入力／操作状態で入力／操作可能な選択対象が事前に設定され表示されるので、誤入力／誤操作を軽減できる。また、この実施例では、入力エリアにカーソルを合わせてキーボードを介して入力することもできるので、操作者の入力の自由度を確保している。また、この実施例では、キーボードでの文字入力を想定しているが、入力時にキーボードのダイヤログを表示してこれをマウスで操作して入力してもよい。さらに手書入力ダイヤログを表示して、マウス操作で手書入力するようにしてもよい。更には、前記デイスプレイ部にタッチパネルを備えて入力／操作を画面に指先または入力ペンを介して操作してもよい。これらにより入力／操作の操作性を格段に向上することができる。
【０１２１】
図１２のステップ１３ではディスプレイ装置８−１上に図１６の計測モニタ画面が表示される。
【０１２２】
波形のモニタについては、モニタボタン１５５の「ＯＮ」ボタンが押されると、たとえば０．５ｓｅｃから２ｓｅｃの間で、指定された時間毎に信号の取り込みと波形の更新が繰り返され、被検者の心磁信号がモニタされる。
【０１２３】
モニタには、通常、グリッドマップと呼ばれるＳＱＵＩＤセンサ位置（チャンネル）に対応させて時間波形が表示される。これはＳＱＵＩＤセンサに外部から強い磁場が掛かるとＳＱＵＩＤデバイスのループ内に磁場をトラップしたり、ＦＬＬ回路による磁場ロックが外れてしまうことがあるが、グリッドマップによってそれらのセンサの異常を操作者が容易に識別できる。
【０１２４】
また、グリッドマップによれば、計測の前に外部磁場ノイズの大きさを調べたり、被検者とデュワ（つまりセンサ）との位置関係が適切であることを確認するために有効である。被検者の心臓からの磁気信号をモニタすると左上から右下に掛けての対角線上に位置するセンサの時間波形の振幅が小さくなり、またそれより下に位置するセンサの時間波形は極性が逆となり、一番振幅の大きなＲ波のピークが下向きになる。これは対角線に沿った方向に電流ダイポールが存在していることを示唆しており、信号の弱いセンサの位置を確認することによって被検者とデュワとの位置関係を知ることができる。
【０１２５】
また、モニタボタン１５５の「ＯＦＦ」ボタンが押されると、波形の更新が停止する。
【０１２６】
ＦＬＬボタン１５６については、「Ｌｏｃｋ」ボタンまたは「Ｕｎｌｏｃｋ」ボタンをクリックすれば、６４個のＳＱＵＩＤセンサに対して磁場ロックを行ったり、そのロックを解除したりすることができる。その場合、一方のボタンが押されれば、他方が押されるまでそのままの状態が保たれる。これにより、選択されていない誤動作の状態を回避している。
【０１２７】
データ計測のパラメータには、サンプリングの時間（計測時間）及び間隔、ＡＦＡ回路における入力ゲイン、出力ゲイン、ローパスフィルタ、ハイパスフィルタ、帯域除去フィルタの設定値がある。これらのパラメータは、図９に示すようにデータ計測の対象や目的によって決めることができるため、名前（識別情報）をつけてデータ計測メニューに登録されている。したがって、その登録名称（識別情報）をマウスでクリックして選択することによって、心磁計測システムに計測のためのパラメーが自ずと設定することができる。たとえば、図１５の例では「成人・正面」、「成人・背面」、「小児・正面」、「小児・背面」、「胎児」などのデータ計測メニューが登録されており、「成人・正面」が選択されている。
【０１２８】
図１２のステップＳ−１５でデータ計測が実行されると、図１４に示すフローチャートにしたがって計測データのアベレージング処理が実行される。
【０１２９】
この図１４は、前記第１，２の発明に係る自動アベレージング及び異常データ登録を実行するフローチャートである。
【０１３０】
図１４において、最初に初期化処理Ｓ−５０として、加算バッファＳおよび異常バッファＡを零クリアする。ステップＳ−５１から時間変数ｔによって計測データの全サンプリング点を時刻０から走査するための繰返し処理（ループ）が始まる。
【０１３１】
時刻ｔの時に基準チャンネルの信号値がＲ波（信号波形）を検出（波形認識）するためのしきい値を超えたか否かを判定し（Ｓ−５１；波形認識手段）、「ＮＯ」ならばステップＳ−５７に進んで次の時間の処理を行なう。「ＹＥＳ」ならばＲ波の時刻ＴＲを決定し、ステップＳ−５３によりその前後の指定された時間の信号波形と、参照波形との相違度Δを求める（Ｓ−５３；波形評価手段、なお参照波形の設定については後述する）。
【０１３２】
この相違度Δとは加算バッファに足し込もうとしている１心拍分の信号波形Ｘと予め登録されている参照波形Ｙとの差を表す量である。相違度Δの具体的な定義としては全チャンネルにおける信号波形Ｘと参照波形Ｙの対応した時間における波形の２乗誤差の総和がある。１心拍分の信号データのサンプリング点数をＴ、先頭からのサンプリング点数をｎ、チャンネル番号をｍとすれば、この相違度Δは次のように表される。
【０１３３】
【数１】

【０１３４】
また、信号波形Ｘと参照波形Ｙとの相違となる不整脈や外部磁場雑音などの影響はすべてのチャンネルにおいて共通に見られるため、基準チャンネルのみの２乗誤差を各チャンネル共通の相違度Δと定義してもよい。さらにＰ波、ＱＲＳ波、Ｔ波、Ｕ波などの発生時刻の差や信号強度の差などから演算処理を行なって相違度Δとしてもよい。
【０１３５】
相違度Δは、次のステップＳ−５４で予め装置（プログラム）に組み込まれている許容値εと比較され、相違度Δの方が大きければ、１心拍分の信号データＸを異常波バッファＡに登録し（Ｓ−５５；波形登録手段）、小さければ参照波形の類似波形として加算バッファに足し込み、加算回数を１だけインクメントする（Ｓ−５６）。加算回数をインクリメントした結果、加算回数が指定された回数Ｎａｄｄに達していれば時間変数のループを抜け出してステップＳ−５９に移る。加算回数Ｎａｄｄに達していなければステップＳ−５７に進み、同様の処理を繰り返す。時間変数ｔによるループから抜け出した後は、加算バッファの信号値Ｎａｄｄで割って平均値を求め（Ｓ−５９）、アベレージングの処理を終了する。すなわち、Ｓ−５６〜Ｓ５９が計算機８におけるアベレージング処理演算手段となる。
【０１３６】
参照波形Ｙの設定方法の一例として、Ｓ−５０の初期処理の中で計測データの中で最初の１心拍に相当する部分を参照波形Ｙとして参照波形登録手段に登録する方法がある（なお、最初の１心拍に限らず、任意の何番目かの心拍を選択してもよい）。この方法によれば、参照波形として正規の心拍データを登録するとは限らず、不整脈や外部磁場雑音などを含む可能性があるが、これらの波形はそれ以降の心拍データとは一致しないために、所定回数だけ加算が実行されず、アベレージング処理が異常終了するが、オペレータは計測終了後、直ちにこの異常を検知して計測を再実行することができる。また、これに代わり、参照波形を選び直して、図１４のフローを再び実行してアベレージング処理してもよい。
【０１３７】
もう一つの例として、図８の「データ計測メニュー（Ｑ）」の中に「参照波形の登録」という項目を設け（図示せず）、図１５の計測モニタ１５７でモニタ「ＯＦＦ」ボタンが押された状態で「参照波形の登録」項目が選択されると、画面で凍結されている波形のうえで１心拍分の波形を取り出し、画面上で参照波形として適しているか否が確認したうえで登録する方法がある。確認の方法としては確認ダイアログを表示したり、確認ダイアログを表示したり、確認ボタンを画面上に設置する方法がある。
【０１３８】
図１２におけるステップＳ−１１の診断データの表示方法を図１７〜図２３により説明する。
【０１３９】
図１７は磁場データの時間波形をセンサ位置に対応させて表示するグリッドマップを「グリッドマップ」というデータ解析名称で登録してあり、それが診断データとして選択された場合の表示である。データ解析部８０５の最下部に設置されているスクロールバー１６１′は、スクロールボックス１６１の長さによって全データ長のうちグリッドマップで表示されている部分の長さを表し、スクロールボックス１６１におけるスクロールバー１６１′の位置によってグリッドマップで表示している時間波形の先頭時刻を表している。
【０１４０】
図１８は「単一波形表示」というデータ解析手法であり、図１７のグリッドマップ表示において、操作部８０６上部のチャンネル選択ボタン１５４により２列目のチャンネルをマウスで選択された結果、２列目の時間波形を表示している。
【０１４１】
図１９はＲ波及びその近傍の等磁線図を「ＱＲＳ等磁線図」というデータ解析名称で登録してあり、それが診断データとして選択された場合の表示である。心肥大患者のＱＲＳ等磁線図は健常者と比べて肥大部分の電気的な興奮が長いとの報告があり、心肥大の診断に役立つ可能性がある。
【０１４２】
本データ解析方法を登録するためには、図１１の診断データ設定ダイアログの等磁線図ラジオボタン１０１−２をマウスでクリックし、表示時刻テキストボックス１０２−２において「１００、１０２、…、１３０」のように指定すればよい。Ｒ波の位置がデータの先頭から何ミリ秒のところにあるかが分からない場合には「ＴＲ−１６、ＴＲ−１４、ＴＲ−１２、…、ＴＲ＋１０、ＴＲ＋１２、ＴＲ＋１４、ＴＲ＋１６」のように設定してもよい。データ解析部８０５の最下部に設置されているスクロールバーは、スクロールボックスの長さによって全データ長のうち参照チャンネルで表示されている部分の長さを表し、スクロールボックスの位置によってグリッドマップで表示している時間波形の先頭時刻を表している。１８１は等磁線時刻を表すラインカーソル、１８２は等磁線図である。
【０１４３】
図２０は伝播時間図を「伝播時間図」というデータ解析名称で登録してあり、それが診断データとして選択された場合の表示である。本データ解析方法を登録するためには図１１の診断データ設定ダイアログの伝播時間図ラジオボタン１０１−４をマウスでクリックし、基準時刻テキストボックス１０２−４において「１５０」と指定すればよい。１９１は伝播時間図の基準時刻を表すラインカーソルである。
【０１４４】
図２１はＱＲＳ波およびＴ波における時間積分値とその差をマッピングした等磁線図が「時間積分図」というデータ解析名称で登録してあり、それが診断データとして選択された場合の表示である。本データ解析方法を登録するためには図１１の診断データ設定ダイアログの等磁線図ラジオボタン１０１−３をマウスでクリックし、表示時刻テキストボックス１０２−３において「１００、１４０、１８０、２４０」と指定すればよい。ＱＲＳ波およびＴ波の位置がデータの先頭から何ミリ秒のところにあるかが分からない場合には「ＴＱ、ＴＳ、ＴＴ、ＴＴ＋６０」と設定してもよい。３３１，３３３は時間積分区間を表す領域である。
【０１４５】
図２２は参照波形として登録した波形Ｙとの相違度Δが大きいために異常波バッファに登録された信号データをグリッドマップで表示した例である。図６で示すような正規の心拍データを参照波形として登録すると、不整脈や外部磁場雑音などの不規則な信号は参照波形との相違度評価を経て、データ解析メニューに「異常波形」という名称で登録され、さらに波形の異常が複数ある場合には「異常波形１」「異常波形２」、…のように「異常波形」の後ろに識別番号を自動的に付ける。データ解析メニューからこれらの項目が指定されるとその波形がグリッドマップで表示される。
【０１４６】
信号データのアベレージング処理が正常に行われなかった場合、「ＱＲＳ等磁線図」を選択すると再構成することができないため、図２３のエラーダイアログが表示される。ここでＯＫボタンを押すと図１９の画面に遷移するが等磁線図は表示されず、参照チャンネルの時間波形領域に指定された本数だけラインカーソルが表示される。このラインカーソルをマウスで移動し、エンターキーによってその位置を確定することによって異常波形における「ＱＲＳ等磁線図」を再構成する。
【０１４７】
【発明の効果】
第１の発明によれば、生体磁場計測装置単独で自身の計測データ（信号波形）から参照波形を設定することで、心磁計測や脳磁計測による良，不良データの自動選別を行なうことがことができ、信頼性の高い自動アベレージング処理技術を実現させることができる。
【０１４８】
第２の発明によれば、生体磁場計測の結果、その計測データに突発的な異常データが存在する場合にそれを自動的に選別，表示可能にして、その異常データを診断に役立つ情報として利用することができる。
【０１４９】
第３の発明によれば、生体磁場計測装置の計測からその信号波形抽出ひいてはデータ解析までの一貫した自動化に貢献することができる。
【０１５０】
第４，５の発明によれば、操作手順を知らなくても予め分りやすい名称で登録されていた名称（識別情報）を指定することで、所望の計測条件を読み出したり、所望のデータ解析及びパラメータを自ずと設定され、それによりデータ計測やデータ解析が実行されるので、操作の簡便化及び操作者の負担軽減及び検査能率の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の適用対象となる生体磁場計測装置の一実施例を示す概略構成図。
【図２】図１の生体磁場計測装置に用いられる磁気センサの配置構成を示す斜視図。
【図３】図１の生体磁場計測装置に用いられる磁気センサで、磁場の法線成分を検出する磁気センサ単体の斜視図。
【図４】図１の生体磁場計測装置に用いられる磁気センサで、磁場の法線成分を検出する磁気センサ単体の斜視図。
【図５】図１の生体磁場計測装置における磁気センサと被検者の胸部との位置関係を示す図。
【図６】心磁図の正常な波形例を示す図。
【図７】図１の生体磁場計測装置におけるディスプレイ部に表示される操作画面の基本的なレイアウトを示す図。
【図８】図１の生体磁場計測装置におけるディスプレイ部に表示される操作画面のメニューバー部における操作メニューを示す図。
【図９】図１の生体磁場計測装置におけるデータ計測メニューを編集するためのダイアログを示す図。
【図１０】図１の生体磁場計測装置における自動アベレージングの処理条件を設定するためのダイアログを示す図。
【図１１】図１の生体磁場計測装置における自動生成する診断画像の条件を設定するためのダイアログを示す図。
【図１２】図１の生体磁場計測装置において実行する全体の操作のフローを示す図。
【図１３】図１２の操作フロー中の被検者選択ステップにおける被検者選択のフローを示す図。
【図１４】上記生体磁場計測装置で実行するアベレージング処理のフローを示す図。
【図１５】図１の生体磁場計測装置のディスプレイ部に表示される被検者リスト画面を示す図。
【図１６】図１の生体磁場計測装置のディスプレイ部に表示されるデータ計測画面を示す図。
【図１７】図１の生体磁場計測装置のディスプレイ部に表示されるグリッドマップ表示画面を示す図。
【図１８】図１の生体磁場計測装置のディスプレイ部に表示される任意の一列における各チャンネルの単一波形を同時表示した図。
【図１９】図１の生体磁場計測装置のディスプレイ部に表示される等磁線を示す図。
【図２０】図１の生体磁場計測装置のディスプレイ部に表示される伝播時間図を示す図。
【図２１】図１の生体磁場計測装置のディスプレイ部に表示される時間積分図を示す図。
【図２２】図１の生体磁場計測装置のディスプレイ部に表示される異常波形のグリッドマップを示す図。
【図２３】図１の生体磁場計測装置において計測データのアベレージング処理の際に異常波形が検出された場合に表示される確認ダイアログを示す図。
【符号の説明】
１…磁気シールドルーム、２…被検者、３…ベッド、４…デユワ、８…計算機（波形認識手段、参照波形登録手段、波形評価手段、演算手段、異常波形登録手段）、８−１…ディスプレイ部、８２，８２−１…計測条件の識別情報表示部（ダイヤログ）。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a biomagnetic field measuring device that measures a magnetic field of a living body generated by an in-vivo current or the like related to a neural activity of a living brain or a cardiac muscle activity of the heart.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, the distribution of a weak magnetic field generated from a living body is measured using a superconducting quantum interference device (SQUID = Superconducting Quantum Interference Device) which is a magnetic sensor, and the position of the active current in the living body is estimated from the measurement result. A multi-channel biomagnetic measurement device (in which a large number of magnetic sensors are arranged in a matrix) for imaging the distribution is known. Such a conventional example is disclosed in, for example, JP-A-4-319334, JP-A-5-146416, and JP-A-10-5186.
[0003]
This kind of biomagnetic field measuring apparatus is being put to practical use, and as a condition necessary for practical use, it is desired to detect a minute magnetic field emitted from a living body while minimizing the influence of noise as much as possible. Therefore, in addition to installing a magnetic measurement device in a magnetically shielded room to remove the influence of environmental magnetic noise, for example, the following measurement signal processing is known.
[0004]
For example, in the biomagnetic measurement apparatus described in Japanese Patent Application Laid-Open No. H10-5186, the measurement of a magnetic field emitted from the brain is exemplified, and it is assumed that the biomagnetic field to be measured is greatly affected by noise synchronized with the heartbeat. In addition to a magnetometer that measures the minute magnetic field generated from the magnetic field (the magnetometer is composed of a plurality of magnetic sensors), it is equipped with an electrocardiograph that measures the electrocardiographic waveform of the subject. The degree of coincidence between the data and the electrocardiographic data measured by the electrocardiograph is obtained.If the degree of coincidence between the two is high, the magnetic field data is determined to be bad, and if the degree of coincidence is low, it is stored as being free of noise, A technique has been proposed in which these operations are repeated, and after a predetermined number of times, the stored biomagnetic measurement data is added and averaged for each data collection unit.
[0005]
Further, the present inventors, when measuring the heartbeat waveform using the biomagnetic measurement device, consider the time when the measured signal waveform exceeds the threshold value as an R wave, and exceeded such a threshold value Techniques for automating averaging of signal waveforms using waveform data have been proposed (Japanese Patent Application Nos. 9-270159 and 9-270160).
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
In the latter averaging process, if the signal waveform exceeds the threshold value, it is taken in as a good (normal) waveform for data sampling, so even if the signal waveform contains sudden noise or other abnormal data Averaging may be performed, and no countermeasure is disclosed. On the other hand, the former prior art attempts to eliminate noise synchronized with the heartbeat in combination with an electrocardiograph when averaging the magnetoencephalographic data using a biomagnetic measurement device (a magnetoencephalograph). However, it is not intended to consider the use of a biomagnetometer for a magnetocardiograph or to use the biomagnetometer alone.
[0007]
The first object of the present invention is to provide a highly reliable automatic biomagnetic field measuring device by automatically selecting good and bad data by magnetocardiographic measurement or magnetoencephalographic measurement without using an electrocardiograph. It is an object of the present invention to provide a biomagnetism measuring device that realizes an automatic averaging process technology.
[0008]
Second, if there is unexpected abnormal data in the measured data as a result of biomagnetic field measurement, it can be automatically selected and displayed so that the abnormal data can be used as information useful for diagnosis. Is to do.
[0009]
Furthermore, the present invention proposes a technology that contributes to consistent automation from the acquisition of measurement data (signal waveform) of the biomagnetic field measurement device to data analysis, and a technology that can easily execute operations and condition settings.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
The present invention is basically configured as follows to achieve the above object.
[0011]
(1) A first invention is a biomagnetic field measurement device that measures a magnetic field emitted from inside a living body of a subject,
A waveform recognizing means for recognizing a characteristic waveform repeatedly appearing in life activity from the measured signal waveform,
Reference waveform registration means for registering one of the characteristic waveforms repeatedly appearing as a reference waveform,
Waveform evaluation means for evaluating the degree of difference from the reference waveform for each characteristic waveform repeatedly appearing,
Computing means for performing averaging processing using only waveforms having a degree of difference equal to or less than an allowable value.
[0012]
According to the above configuration, the reference waveform is set from the actually measured signal waveform of each person. According to such a method, there are the following advantages. That is, since there is an individual difference in the form of a characteristic waveform (for example, a heartbeat waveform) that is repeated in a life activity, each of the waveforms according to the present invention is more effective than the case where the reference waveform is set from a standard simulation waveform. When a reference waveform is specified from signal waveforms that are repeated in a person's true life activity, a reference waveform that is actually suitable for each person can be set.
[0013]
As a method of specifying the reference waveform in the present invention, for example, a method of registering a number of waveforms (for example, the first waveform) from the waveform recognized by the waveform recognition unit as a reference waveform can be considered. If the specified reference waveform happens to be suddenly defective data, it will be impossible to acquire the waveform data having the above-mentioned difference degree equal to or less than the allowable value a predetermined number of times. Registration and dissimilarity evaluation and re-executing the averaging process, or re-selecting the reference waveform and re-executing the averaging process, etc., until the waveform data suitable for the reference waveform is specified. By performing the specific operation described above, the above problem can be dealt with.
[0014]
When registering one of the characteristic waveforms that appear repeatedly as a reference waveform, the operator may confirm through a screen whether or not the waveform to be registered is suitable as the reference waveform.
[0015]
As described above, by adding and averaging only waveforms having a degree of difference between the reference waveform and the allowable value or less (averaging processing), abnormal data such as sudden noise is eliminated, and accuracy is improved. Enables high averaging processing.
[0016]
(2) According to a second aspect of the present invention, the waveform evaluation means evaluates a difference between a measured signal waveform (a characteristic waveform that appears repeatedly) and a reference waveform, and as a result, when the difference is equal to or more than an allowable value. If there is, a registration means for registering the registered waveform and a display means for displaying the registered waveform are provided.
[0017]
According to the above configuration, by displaying the sudden abnormal data, the inspecting person or the diagnosing person can recognize whether it is caused by noise or abnormal living activity, and can be useful for diagnosis. Will be possible.
[0018]
(3) A third invention is a biomagnetic field measuring apparatus for measuring a magnetic field emitted from inside a living body of a subject,
From the measured signal waveform, the time corresponding to one point (for example, a maximum value or a minimum value) of a characteristic waveform repeatedly appearing in the life activity is specified, and the signal waveform in the time range determined based on this time is determined. Data extraction means for extracting as data for analyzing a magnetic field;
Calculating means for analyzing the extracted signal waveform in accordance with a specified analysis method.
[0019]
According to the above-described configuration, the range of a characteristic waveform repeatedly appearing in life activity is automatically determined and extracted, and data analysis can be performed based on the extracted waveform.
[0020]
(4) A fourth invention is a biomagnetic field measuring apparatus for measuring a magnetic field emitted from inside a living body of a subject,
Identification information is given to measurement conditions necessary for measurement of the biomagnetic field, and the measurement conditions corresponding to the identification information are set to be readable by specifying the identification information when measuring the biomagnetic field. It is characterized by the following.
[0021]
According to the above configuration, measurement conditions such as unrecognizable numerical values are associated with identification information composed of simple and meaningful simple terms, and only by selecting this identification information through a screen, a desired measurement condition is read out and set. And the burden on the operator can be reduced.
[0022]
(5) A fifth invention relates to a biomagnetic field measuring apparatus for measuring a magnetic field emitted from a living body of a subject,
Identification information is given to a set of a data analysis method to be applied to measurement data related to a biomagnetic field and a data analysis parameter accompanying the data analysis method. By specifying the identification information, data analysis by the corresponding data analysis parameter and data analysis method is performed. Is set to be executed.
[0023]
In the present invention as well, parameters associated with data analysis are set using identification information specified by simple and simple terms, and desired data analysis is performed by itself, thereby reducing the burden on the operator and testing. The efficiency can be improved.
[0024]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
An embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0025]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an embodiment of a biomagnetism measuring apparatus to which the present invention is applied.
[0026]
As an example, the biomagnetism measuring device of the present embodiment exemplifies a heart magnetism measuring device (cardiac magnetometer) for measuring the magnetic field distribution of the heart. In order to remove the influence of environmental magnetic noise, the biomagnetism measuring device is It is installed in the magnetic shield room 1. The subject (examinee) 2 composed of a living body is usually measured with the magnetocardiogram in a state of lying on the bed 3, but may be measured in a prone state.
[0027]
The subject's body surface (in the case of the chest, generally parallel to the chest wall) is considered to be substantially parallel to the surface of the bed 3, and this surface is the xy plane of the Cartesian coordinate system (x, y, z). Are considered to be parallel. In practice, the subject's chest is curved and tilted, but is assumed to be substantially parallel for ease of explanation.
[0028]
A dewar 4 filled with liquid He serving as a refrigerant is arranged above the chest of the subject 2, and the dewar 4 includes a SQUID (superconducting quantum interference device) and a detection coil connected to the SQUID. It houses the magnetic sensors. The liquid He is continuously replenished from the automatic replenishing device 5 outside the magnetically shielded room 1.
[0029]
The output of the magnetic sensor outputs a voltage that has a specific relationship with the intensity of the biomagnetic field (which can also be considered as a magnetic flux density) generated from the subject 2 and detected by the detection coil, and the output is FLL (Flux). (Locked loop) circuit 6. The FLL circuit 6 cancels a change in the biomagnetic field (biomagnetism) input to the SQUID via a feedback coil so as to keep the output of the SQUID constant (this is called a magnetic field lock). By converting the current flowing through the feedback coil into a voltage, a voltage output having a specific relationship with a change in the biomagnetic field signal can be obtained. Since the detection is performed via the feedback coil as described above, a weak magnetic field can be detected with high sensitivity.
[0030]
The output voltage is input to an amplifier / filter / amplifier (AFA) 7, the output of which is sampled, A / D converted by an A / D converter 7-2, and taken into a computer 8.
[0031]
The computer 8 comprises a personal computer, 8-1 denotes its display unit, 8-2 denotes a keyboard, and 8-3 denotes a mouse.
[0032]
The mouse 8-3 is used to select a processing target by moving a cursor on the screen. This operation can also be performed by operating the keyboard. A printer 9 is connected to the computer, and the contents displayed on the display unit 8-1 can be arranged on an output sheet and output. The printer may perform color printing or black and white printing, but in this embodiment, a printer capable of color printing is connected.
[0033]
The input gain and the output gain of the AFA 7 are adjustable, and the AFA 7 is a low-pass filter that passes a frequency signal of a first reference frequency or lower, and a frequency signal of a second reference frequency or higher that is lower than the first reference frequency. Includes a high-pass filter that passes and a notch filter that cuts off the commercial power frequency.
[0034]
The computer 8 can perform various processes, and the processing results are displayed on the display unit 8-1.
[0035]
Note that the computer 8 shown in FIG. 1 shows one embodiment, and the present invention is not limited to this. For example, a device provided with a display having a touch panel, or a device using a pointing device such as a trackball or a joystick instead of a mouse may be used. In some cases, the computer may be connected via a public telephone line.
[0036]
As the SQUID, for example, a DC SQUID is used as an example. When an external magnetic field is applied to the SQUID, a DC bias current (Ibias) flows through the SQUID so that a voltage (V) corresponding to the external magnetic field is generated. When the external magnetic field is represented by a magnetic flux Φ, a characteristic curve of V with respect to Φ, that is, a Φ-V characteristic curve is given by a periodic function. Prior to the measurement, the offset voltage (V _OFF ) Is adjusted to make the DC voltage of the Φ-V characteristic curve zero level.
[0037]
FIG. 2 shows an arrangement configuration of the magnetic sensor. The detection coil of the magnetic sensor has a coil for detecting a tangential component of the biomagnetic field (a component substantially parallel to the living body plane, that is, an xy plane) and a normal component of the biomagnetic field (a component orthogonal to the living body plane, that is, the xy plane). There is a coil that detects As the coil for detecting the tangential component of the biomagnetic field, two coils whose coil surfaces are respectively oriented in the x direction and the y direction are used, and as the coil for detecting the normal component of the biomagnetic field, the coil surface is in the z direction. Are used.
[0038]
Plural magnetic sensors 20-1 to 20-8, 21-1 to 21-8, 22-1 to 22-8, 23-1 to 23-8, 241-1 to 24-8, 25-1 to 25 As shown in FIG. 2, -8, 26-1 to 26-8, and 27-1 to 27-8 are arranged in a matrix on a living body plane, that is, a plane substantially parallel to the xy plane. Although the number of magnetic sensors may be arbitrary, in FIG. 2, since the matrix of magnetic sensors is composed of 8 rows and 8 columns, the number of magnetic sensors is 8 × 8 = 64.
[0039]
As shown in FIG. 2, each magnetic sensor is arranged such that its longitudinal direction coincides with the direction perpendicular to the living body plane, that is, the xy plane (z direction). In this embodiment, the bed surface and the XY plane of the sensor are parallel to each other. However, in order to increase the measurement accuracy, it is better to approach the body, and the bed can be inclined. However, since the human body, which is the subject, is constantly moving, if the human body is brought into close contact with the human body, this movement will move the detection unit, and it will be difficult to perform highly accurate detection.
[0040]
FIG. 3 shows a configuration of each of the magnetic sensors for detecting a normal component Bz of the biomagnetic field. In the figure, a coil made of a superconducting wire (Ni-Ti wire) is arranged so that its coil surface faces the z direction. This coil is composed of a combination of two

coils

10 and 11 having opposite directions. The coil 10 closer to the subject 2 is a detection coil, and the coil 11 farther away is a reference coil for detecting external magnetic field noise. You.
[0041]
External magnetic field noise originates from a signal source that is farther than the subject, so that the noise signal is detected by both the detection coil 10 and the reference coil 11. On the other hand, the magnetic field signal from the subject is weak. Therefore, the biomagnetic signal is detected by the detection coil 10, but the reference coil 11 is hardly sensitive to the biomagnetic signal. For this reason, since the detection coil 10 detects the biomagnetic field signal and the external magnetic field noise signal, and the reference coil 11 detects the external magnetic field noise signal, the difference between the signals detected by the two coils is used to obtain the S / N ratio. Measurement of a high biomagnetic field becomes possible. These coils are connected to the input coil of the SQUID via a superconducting wire of the mounting board on which the SQUID 12 is mounted, whereby the component Bz in the normal direction of the detected biomagnetic signal is transmitted to the SQUID.
[0042]
FIG. 4 shows a configuration of each of the magnetic sensors for detecting tangential components Bx and By of the biomagnetic field. In the figure, a planar coil is used in a sensor for detecting a biomagnetic component in a tangential direction. That is, the detection coils 10 ′ and 10 ″ and the reference coils 11 ′ and 11 ″ consist of planar coils, which are respectively arranged on first and second planes that are spaced apart in the z-direction. These coils are connected to the input coils of the mounting boards of SQUIDs 12 'and 12 "in the same manner as those for the normal component. The sensor 13 for detecting the Bx component and the detection of the By component Sensor 14 is attached, thereby forming a sensor capable of detecting the Bx component and the By component.
[0043]
The tangential components Bx and By may be obtained by partially differentiating the normal component Bz obtained by the magnetic sensor of FIG. 3 with respect to x and y in addition to the detection using the magnetic sensor shown in FIG. Good. In this case, one magnetic sensor can detect and measure both the tangential components Bx and By and the normal component Bz.
[0044]
FIG. 5 shows a positional relationship between the magnetic sensor shown in FIG. 2 and a chest 30 which is a measurement portion of the subject 2. The points shown represent the intersections of the rows and columns on the matrix shown in FIG. 2, that is, the measurement points of the subject 2, that is, the measurement positions. Each of these measurement positions is also called a channel.
[0045]
As can be seen from the figure, in this embodiment, the body axis direction connecting the head and the leg of the subject 2 is the y direction, and the lateral direction of the subject 2 is the x direction. Each magnetic sensor is identified by a serial number from 1 to 64 and a position on the grid. In the serial numbers from 1 to 64, the magnetic sensor at the upper left corner is 1 (channel), and thereafter, the magnetic sensors at the upper right corner are 2, 3, 4,. Subsequently, the magnetic sensors at the left corner of the second stage become 9, 10, ..., and the magnetic sensors at the right corner of the second stage become 16. Hereinafter, numbers are similarly assigned, and the number of magnetic sensors at the lower right corner is 64. When a magnetic sensor is identified at a position on the lattice, it is expressed as n rows and m columns. The magnetic sensor 1 has one row and one column, and the magnetic sensor has 64 channels and eight rows and eight columns.
[0046]
FIG. 6 shows an example of a waveform pattern of a magnetocardiographic signal for one heartbeat detected by the upper right sensor in the sensor arrangement of FIG. The basic waveform pattern of the magnetocardiogram signal corresponds to the waveform pattern of the electrocardiogram, and a P wave, a QRS wave, and a T wave can be confirmed. The P wave represents the process of excitation of the atrial muscle by the stimulation wave emitted from the sinus node, the QRS wave represents the excitation process of the left and right ventricles, and the T wave represents the recovery process from the excitation of the ventricles. The electrophysiological significance of U-waves has not yet been fully elucidated, and their amplitudes are often too small to confirm.
[0047]
In the present embodiment, in the waveform cut out as a signal for one heartbeat, the start times of the P wave, T wave and U wave are respectively set to t from the head time of the signal. _P , T _T , T _U May be defined as Also, the time of the QRS wave is set to t _Q , T _R , T _S And
[0048]
When a signal at a measurement position (sensor position) of a magnetic field from a living body is processed and represented as a physical quantity, a magnetic flux density at a certain time, a time integration value obtained by integrating a magnetic flux density in a time section with time, and a cardiac magnetic measurement Includes a propagation time which is a time from the reference time to the peak position of the QRS wave.
[0049]
A map formed by connecting points having equal magnetocardiogram waveform values, that is, magnetic flux densities, is called an isomagnetic diagram. Since each channel is set roughly, it is possible to make a diagram more suitable for diagnosis by setting the spacing of the isomagnetic lines, that is, the magnetic field strength difference in advance, and linearly interpolating between the channels to draw isomagnetic lines. it can.
[0050]
The magnetocardiogram waveform data may be integrated over a predetermined time range. A map formed by connecting points (channels) having the same time integration value is called a time integration diagram.
[0051]
In the time characteristic of the signal data detected by each sensor, the peak position point (maximum point) t of the QRS wave from a predetermined reference time _R The time up to is referred to as a propagation time, and a map formed by connecting points having the same propagation time is referred to as a propagation time diagram. As the reference time, a minimum value (minimum point) up to the peak position of the QRS wave may be detected, and this time may be determined as the reference time.
[0052]
Hereinafter, an apparatus for implementing the present invention will be described. The measurement and data analysis of the biomagnetic signal are all executed by the computer 8, and are operated by the display unit 8-1, the keyboard unit 8-2, and the mouse 8-3.
[0053]
FIG. 7 shows a basic layout of the operation screen in this embodiment.
[0054]
The operation screen has a title bar section 801 at the top of which the name of the system is always displayed, a menu bar section 802 for performing basic operations of the system, and frequently used operations in the menu bar section 802. Toolbar section 803 is arranged. The central part of the operation screen is provided with a large analysis data section 805 which is the main part of the operation screen at the center to improve the visibility.
[0055]
Further, by providing an operation area 806 unique to this operation screen on the right side, the arrangement is the same as the arrangement of the operation screen and the operation unit in the right hand operation. Therefore, even if this operation screen is adopted as an operation screen with a touch panel, the right hand operating the operation area section 806 does not disturb the analysis data section 805.
[0056]
Similarly, a subject information section 804 having only a confirmation function is provided on the left side of the analysis data section 805. The subject information section 804 displays the information of the subject under measurement or the information of the data under data analysis and the information of the subject, so that the subject under measurement or the signal data under data analysis is always displayed. Can be performed while confirming. In addition, since the left position is the farthest position in the right hand operation, even if adopted for an operation screen with a touch panel, the visibility of the display is not affected. 807-1 is a message bar part, and 807-2 is a date and time display part.
[0057]
The title bar 801 displays the name of the frame, specifically, the name “Multichannel MCG System”. Here, MCG is an abbreviation for Magnet cadiogram. In the operation area, operation elements such as buttons and text boxes are arranged.
[0058]
A menu bar section 802 is a section for selecting an operation menu, and is composed of “file (F)”, “subject list (L)”, “data measurement (Q)”, and “setting (S)”. It is arranged according to.
[0059]
FIG. 8 shows the contents of each operation menu in the menu section in the operation screen, and the contents of these menus are displayed as pull-down menus by clicking the corresponding menu buttons.
[0060]
The pull-down menu of “File (F)” includes “End of magnetocardiography system (X)” for terminating the Multichannel MCG System, and “Print (P)” for printing and outputting the contents analyzed using the isomagnetic diagram and the like. )) And “Preview (V)” for displaying the print image on the display 8-1.
[0061]
The pull-down menu of the “subject list (L)” includes “subject list (L)”, “subject registration (R)”, “subject deletion (P)”, and “data deletion (D)”. ".
[0062]
When "Subject list (L)" (FIG. 8) in the pull-down menu is clicked, a subject list screen (FIG. 15) is displayed. When "subject registration (P)" is selected from the pull-down menu, the cursor moves to the line next to the last subject information of the displayed subject list 145, and a new subject is moved from that line. Information can be accepted.
[0063]
"Delete subject (P)" in the pull-down menu is for deleting the subject on which the cursor is placed in the subject list 145 on the subject list screen, and is clicked. Then, a confirmation dialog box (not shown) for confirming whether to delete the file is opened. When the deletion is required, a button "OK" in the dialog box is clicked, and when the user wants to cancel the deletion, a button "Cancel" is clicked. When a subject is deleted, all data in the data list for that subject is also deleted.
[0064]
“Data deletion (D)” in FIG. 8 is displayed in the lower part of the screen among the data on the subject on which the cursor is placed in the subject list 145 on the subject list screen in FIG. When the data is clicked, a confirmation dialog box (not shown) for confirming whether the data 146 is to be deleted is opened. Then, the button "OK" in the dialog box is clicked, and when the deletion is to be canceled, the button "Cancel" is clicked.
[0065]
The “Data measurement (Q)” pull-down menu in FIG. 8 includes an item “Data measurement (Q)”. When the item “Data measurement (Q)” is clicked, a data measurement screen (FIG. 16) including the grid map is displayed, and the monitoring of the magnetic field data starts immediately.
[0066]
The pull-down menu of “Setting (S)” in FIG. 8 includes items of “Data measurement menu (Q)”, “Averaging condition (A)”, and “Data analysis menu (B)”.
[0067]
When the “data measurement menu (Q)” is selected, a data measurement menu edit dialog shown in FIG. 9 is displayed, and the menu in which the data measurement conditions are registered is edited. The data measurement menu is a list menu of names (that is, names of data measurement protocols) given to values of parameters (measurement conditions) to be set when performing data measurement. A text box 80 for designating data measurement condition parameters is provided on the left side of the dialog, a data analysis menu 81-1 to be displayed after data measurement is provided in the center, and a data measurement condition registered in the data measurement menu 82-1 is provided on the right side. The list is displayed.
[0068]
The data measurement condition parameters 80-1 to 80-7 include a sampling interval, a sampling time, and setting values of an operation parameter of the AFA 6, such as an input gain, an output gain, a high-pass filter, a notch filter, and a low-pass filter. Can be added, deleted, and modified in addition to newly setting.
[0069]
The sampling interval is input to the sampling interval text box 80-1 from the keyboard in milliseconds. A list of values that can be input is prepared for facilitating the input. By pressing the triangle button, the list is displayed and it is possible to select from the mouse. Similarly, inputtable values are prepared for the other parameters, and can be selected by pressing the triangle button to open the list.
[0070]
The display after the measurement at the center designates a data analysis method to be displayed immediately after the data measurement from the data analysis menu 81-1 registered in advance. In the data analysis menu 81-1, the operator sets data analysis methods (data analysis parameters) such as isomagnetic diagrams and propagation time diagrams and parameters required for their reconstruction. A list of the names (identification information) is displayed. This name can be freely set by the operator, but usually, a name representing the purpose of data analysis or the display content is used.
[0071]
For example, in the example of FIG. 9, a “grid map” that displays a time waveform corresponding to a sensor position, a “QRS isomagnetic diagram” that displays an isomagnetic map of a QRS wave appearing due to ventricular excitation, A "T isomagnetic diagram" that displays a contour map, a "propagation time diagram" that expresses the transmission time of a magnetic signal by a contour line, and a "time integral diagram" that shows the time integral of the magnetic flux density at each sensor position by a contour line. And the like, and a data analysis menu such as "" is registered. Among them, "QRS isomagnetic map" is selected, and the selected one is displayed on the display unit 81.
[0072]
The designation of display after measurement is selected by designating a desired data analysis method from the data analysis menu 81-1 with a mouse. The names (identification information) of the lists of these data analysis menus may be replaced with the names of the diagnostic methods. For example, if the contour map of the QRS wave is considered to be effective for the diagnosis of cardiac hypertrophy, the display condition of the QRS wave isomagnetic map may be registered under the name (identification information) of “cardiac hypertrophy diagnosis”. Similarly, when the difference between the time integrals of the QRS wave and the T wave is considered to be effective for the diagnosis of myocardial ischemia, a contour map of the time integrals of the QRS wave and the T wave and the difference between them under the name “diagnosis of myocardial ischemia” You only need to register. That is, by specifying such identification information, the data analysis method (eg, grid analysis, QRS magnetic analysis, T magnetic analysis, propagation time analysis, etc.) and data analysis condition parameters set in advance in the dialog of FIG. The data is read out as a set, and a desired data analysis process is performed after data measurement (an example of the fifth aspect of the present invention).
[0073]
The data measurement condition on the right end specifies a data measurement condition name to which the display after measurement is related. When the add button 83-1 is pressed, the data measurement condition name text box 82 becomes blank, and an input of a newly added data measurement condition name is accepted. When the delete button 83-2 is pressed, the item with the cursor on the data measurement condition list 82-1 is deleted. When the correction button 83-3 is pressed, the item with the cursor on the data measurement condition list 82-1 is displayed in the text box 82, and the contents are displayed in the data measurement condition text boxes 80-1 to 80-7 and after measurement. It can be changed in consideration of the contents of the designation unit 81.
[0074]
The name (identification information) of the data measurement condition name may be freely assigned by the operator, but usually the measurement purpose, target, and method are displayed so that the measurement under the wrong condition is performed. Can be prevented.
[0075]
In the example of FIG. 9, “adult / front”, “adult / back”, “child / front”, “child / back”, and “fetal” are registered. Is selected. This is by specifying the identification information of "adult / front", the sampling interval is 0.5 millisecond, the sampling time is 10 seconds, the input gain is 10, the output gain is 50, the cutoff frequency of the low-pass filter, the band-elimination filter, and the high-pass filter. Are read out and measurement conditions (parameters) of 1 kHz, 50 Hz, and 0.01 Hz are read out, and data measurement is executed according to the parameters (an example of the fourth aspect of the invention). Also, it shows that immediately after the measurement is completed, the data analysis method registered under the name “QRS isomagnetic diagram” is executed according to the predetermined data analysis parameters, and the result is displayed.
[0076]
Usually, the magnitude of the measured magnetic signal differs between an adult, a child, and a fetus, and also differs depending on whether measurement is performed from the front or from the back. The data analysis method for adults and children mainly focuses on isomagnetic maps, but in the case of fetuses, the direction and posture at the time of measurement are often not known, so analysis based on time waveforms is mainly performed. By using the "edit data measurement menu" dialog, the user can easily operate by specifying identification information with a simple name without knowing the principle and structure of the apparatus.
[0077]
When "Averaging condition (A)" in FIG. 8 is clicked, an "Automatic averaging processing condition" dialog box shown in FIG. 10 is displayed, and the reference channel number and start of the magnetic sensor specified by the operator are displayed. The time, the averaging time, and the number of additions are accepted. Here, the averaging process is to extract a signal waveform for one heartbeat repeatedly appearing from the measurement signal for each channel from the measurement signals from the magnetic sensors of all channels, and to add the heartbeat data (signal waveform) to the designated number of additions It is just to add and average.
[0078]
By performing the averaging process, the noise level can be reduced to 1 / (square root of the number of additions) by assuming that noise taken in overlapping with the magnetocardiogram signal during data measurement is white noise. Can be improved. Diseases such as myocardial ischemia and cardiac hypertrophy in which the patient has no subjective symptoms may be diagnosed by creating an isomagnetic field map from the averaged signal.
[0079]
For the signal data for one heartbeat, a method is used in which the R wave is detected by recognizing a threshold value and a shape of the waveform, and a time point at which a certain time is separated from the time is set as the averaging start time.
[0080]
On the left side of the dialog of FIG. 10, a standard magnetocardiogram model waveform is displayed, and the start times of the P wave, T wave, and U wave are displayed with symbols TP, TT, and TU, respectively (reference numeral). 90 is a magnetocardiogram waveform, and 91 is a zero line). Also, the times at which the maximum point and the minimum point of each wave in the QRS wave are defined as TQ, TR, and TS, respectively. In the present invention, these times are automatically determined for the waveform of the reference channel. As an example of the method of determining these times, for example, TR is determined by the detection of the above-described R wave, and the time of the immediately following minimum point with respect to TR is set to TS, and then, after a 0-level signal continues for a certain time or more, T The point where the wave signal rises is TT. Similarly, TP, TQ, and TU can be determined. Note that TP, TT, and TU may be defined as the times at which the maximum point or the minimum point of the P wave, T wave, and U wave are given, respectively. In this case, for example, (TR-300) millimeters are used to determine TP. The time at which the signal value becomes maximum between seconds and (TR-150) milliseconds is TP, and TT and TU are similarly determined.
[0081]
On the right side of the dialog,

text boxes

92, 93, 94, and 95 for inputting a reference channel, a start time, an averaging time, and the number of additions are provided. Depending on the position of the magnetic sensor, the polarity of the signal waveform of each channel is reversed or the time at which TR is applied is shifted, so that a reference channel is set from the magnetic sensor group to determine the time range for one heartbeat. It is necessary to specify one of channel numbers from 1 to 64 in the reference channel text box 92. When the adult chest is measured from the front, usually, the channel 8 corresponding to the magnetic sensor in the first row and the eighth column, which has a large amplitude and is easy to detect the R wave, is designated.
[0082]
In the start time text box 93, the averaging start time is specified by the start times TP, TQ, TT, and TU of the P, T, and U waves. The example “TR-300” illustrated in FIG. 10 detects the time TR of the R wave (time corresponding to the extreme value of the R wave) from the magnetic field waveform of the reference channel, and averages the time point 300 milliseconds from that time. The start time is the starting time. This indicates a time before the time TP at which the P wave of a healthy person occurs, and the averaging time of 800 ms is a time sufficient to cover the time from the occurrence of the P wave to the end of the T wave. . That is, in the example of FIG. 10, the time TR corresponding to one point of a characteristic waveform that repeatedly appears in the biological activity is specified from the measured signal waveform, and the signal waveform in the time range determined based on this time is determined. Extracted as data for magnetic field analysis (an example of the third aspect of the invention). Normally, when a diagnosis is performed using the apparatus described in the present invention, the start time is set to about TR-250 to TR-300, and the averaging time is set to about 750 to 800 milliseconds. If the interval between the P wave and the QRS wave is long and you want to reliably average the waveform of the P wave, similarly write "TP-50" to average 50 milliseconds from the beginning of the P wave It can be a start time.
[0083]
In the averaging time text box 94, the length of the magnetocardiogram signal for one heartbeat obtained as a result of averaging is specified in milliseconds. In addition text box 95, the number of times of averaging is specified.
[0084]
These designations become effective when the OK button 96 is pressed, and the dialog of FIG. 9 is closed. When the cancel button 97 is pressed, the information set in the text box goes away and the dialog closes.
[0085]
When the “data analysis menu (B)” in FIG. 8 is selected, a dialog shown in FIG. 11 opens to accept an editing operation of the data analysis menu. In the upper part of the dialog, a standard magnetocardiogram model waveform is displayed, and the times at which the P, T, and U waves start and the times at which the QRS wave reaches its maximum and minimum points are respectively TP, TQ, TR, TS, and TT. , TU. In the lower left part of the dialog there is an area for inputting a data analysis method and its necessary parameters, and in the lower right there is a data analysis menu to be edited. In the example of FIG. 11, a “grid map”, a “QRS isomagnetic map”, a “T isomagnetic map”, a “propagation time diagram”, a “time integral diagram” and the like are registered. Is selected. The content of the data analysis method “QRS isomagnetic map” is to display isomagnetic maps at five times TQ−10, TQ, TR, TS, and TS + 10. These times are indicated by broken lines in the time waveform displayed at the top of FIG. 11 as indicated by reference numeral 90-2.
[0086]
When the add button 104-1 is pressed, the data analysis name input from the text box 105 above the data analysis menu 105-1 is added to the menu. When the delete button 104-2 is pressed, the item at the cursor is deleted from the data analysis menu. When the correction button 104-3 is pressed, the content of the item where the cursor is placed is set in the left data analysis condition part, and the content can be changed.
[0087]
The types of data analysis that can be set from the data analysis condition section are a grid map, isomagnetic diagram, time integration diagram, and propagation time diagram, each of which is specified by a radio button on the left side. In the text boxes on the right side of the isomagnetic diagram, the time integration diagram, and the propagation time diagram, a time for forming the isomagnetic diagram, a time for performing time integration, and a reference time for obtaining a propagation time are input.
[0088]
The time at which the isomagnetic diagram is reconstructed is designated by adjusting the time difference from the time TR of the automatically detected R-wave as a parameter, such as "TR, TR + 2, TR + 4,...". When reconstructing the isomagnetic diagram for a plurality of times, a desired number may be listed by separating them with commas (,).
[0089]
Similarly, as for the time for performing the time integration, the time integration from the S wave to the Q wave is designated as “TS, TQ”. In the case of integrating two sections like the time integration of the QRS wave and the time integration of the T wave, the head and the last time of the integration section may be sequentially listed as “TS, TQ, TT, TT + 100”. . In the present embodiment, when two integration sections are designated, two time integration diagrams and a map of a difference between the integration values are displayed. One time is designated as the reference time of the propagation time.
[0090]
Hereinafter, the flow of the system operation will be described with reference to FIG. The details of subject selection, data measurement, and data analysis will be described in detail with reference to FIGS.
[0091]
FIG. 12 is a flowchart showing an outline of the operation of the magnetocardiographic measurement system.
[0092]
As shown in this flow, when the power of the computer 8 is turned on (S-1), the operating system is started, and the program start icon incorporated in the computer is displayed on the display unit 8-1 (S-1). -2). When a program of the Multichannel MCG System is selected from the icons (S-3), the system is initialized, an operation screen is displayed, and operation becomes possible (S-4).
[0093]
When the MCG system starts up, the operation screen as described above is displayed. In the system according to this embodiment, the subject list screen shown in FIG. 15 is displayed as an initial screen (S-5). This is because the relationship between the subject and the measurement or analysis data of the subject is extremely important, and the system manages data using subject information as keywords. In other words, measurement data and analysis data cannot be managed without subject information. Therefore, in this system, on the subject list screen, first, when the subject is registered or registered, the subject is specified. If there is, specify the target data. It is to be noted that an operation screen for waiting time at system startup may be provided prior to the subject list screen, and an operation screen serving as a table of contents of the present system may be provided.
[0094]
A series of operations from the registration of the subject to the measurement of the data of the registered subject and the analysis of the measured data are performed on the operation screen displayed on the display 8-1. It is done while. Therefore, prior to the description of the series of operations, the layout of the operation screen will be described first.
[0095]
Here, the subject list screen shown in FIG. 15 will be described.
[0096]
The left side of the screen is occupied by the subject information section 804, and information on the subject currently designated by the cursor from the list 145 is displayed. Since the subject information section 804 is displayed even when the screen is changed to a screen for data measurement or data analysis, the operator can easily know which subject is currently performing data measurement or data analysis, Misdiagnosis caused by selecting the wrong patient can be prevented.
[0097]
The subject list 145 is displayed at the top of the entire right side of the screen, and the data list 146 relating to the selected subject is displayed at the bottom.
[0098]
When another subject is selected with a mouse as described later, the data list 146 automatically switches to a data list of a newly selected subject. There is no.
[0099]
Items in the subject list 145 include ID (subject ID number), name, registration date (date of data registration), number of measurements (number of times data was measured), date of birth, age, Includes height, weight, and comments (comments about the subject). The subject list can be scrolled with a vertical scroll bar, and the items of the subject list can be scrolled with a horizontal (horizontal) scroll bar. The row of the selected subject is highlighted.
[0100]
The items in the data list for the selected subject include ID, data type ("raw data" or "averaging"), and sampling interval (sampling interval in milliseconds of the signal when data measurement was performed). ), Sampling time (in seconds), classification (disease classification information), sampling date and time (date and time when data was measured), comments (comments on data), etc. You can scroll with the vertical scroll bar, and for items in the data list, you can scroll with the horizontal (horizontal) scroll bar, with the selected data line highlighted.
[0101]
According to this subject list screen, information of each subject is displayed on the subject list in one line. As a result, the information of the subjects arranged vertically can be clearly separated, so that the discriminability can be improved. For example, the erroneous operation of selecting another subject by mistake can be reduced. it can.
[0102]
According to this subject list screen, information of each subject is displayed on the subject list in one line. As a result, the information of the subjects arranged vertically can be clearly separated, so that the discriminability can be improved. For example, the erroneous operation of selecting another subject by mistake can be reduced. it can.
[0103]
The information of each subject can be scrolled by a horizontal (horizontal) scroll bar, and the information of the selected subject is vertically arranged for each item in a vertically long subject information section, so that visibility is improved. Does not impair. In this case, the visibility may be further improved by enabling the items of the data list of each subject to move back and forth (left and right). Further, by displaying information of each subject on one line, many subjects can be seen at a time, so that the number of times of scrolling with the vertical scroll bar can be reduced.
[0104]
In addition, the data list 146 at the bottom can be displayed by a simple operation of merely placing a cursor on a row related to a target subject from the subject list 145 and clicking the row. Moreover, since the subject list 145 and the data list 146 are arranged vertically, movement of the line of sight can be reduced, so that the relevance can be easily recognized.
[0105]
In addition, since the size of the data list can be freely changed by a simple operation of moving the cursor to the upper part of the area and dragging, the size can be freely set according to the number of data lists. can do.
[0106]
In step S-5 of FIG. 12, a desired subject line is selected from the subject list 145 on the subject list screen.
[0107]
Subsequent flows are performed by selecting one of “File (F)”, “Setting (S)”, and “Data measurement (Q)” in the menu bar section 802 in FIG. (S-6).
[0108]
According to one of the branches, the item “End of magnetocardiography (X)” (see FIG. 8) in the menu of “File (F)” is selected. In this case, end processing such as closing the operation screen is performed. (S-7), whereby the system is shut down (S-8). Thereafter, the power of the computer 18 is turned off (S-9), and all the operations are terminated.
[0109]
According to the rest of the branches, data analysis and data measurement are performed.
[0110]
That is, when the “data analysis menu (B)” (see FIG. 8) of the “setting (S)” is selected, the dialog shown in FIG. 11 opens as described above, and the desired data analysis menu in the dialog is displayed. Is closed, the data where the cursor is currently placed on the data list 145 of the selected subject is loaded, and the diagnosis data, for example, FIG. The diagnostic data shown in any of FIG. 22 is displayed (S-11).
[0111]
When the diagnostic data is displayed, the designation of the menu item on the menu bar 802 or the data analysis menu 162-1 item displayed on the operation unit 806 on the screen is accepted, and the process returns to the subject selection (S-5) to return to the subject selection. It is possible to display the examiner list screen or return to the diagnostic data display (S-11) to redisplay the signal data currently displayed by another analysis method. The data analysis menu 162-1 and its text box 162 displayed on the operation unit 806 are also used to specify a desired data analysis method and data analysis parameters by specifying a name (identification information) in the menu. This is one of the embodiments of the fifth invention.
[0112]
In (S-6), when the data measurement (Q) in FIG. 8 is selected, the measurement monitor (waveform monitor) screen in FIG. 16 is displayed, the signal data is monitored, and if there is a measurement condition setting, it is displayed. Accepted (S-13). If there is no input from the operator, the measurement monitor returns to the step of S-13 every predetermined time, and repeats the capture of the signal and the update of the display.
[0113]
In addition to the menu in the menu bar section 802 in FIG. 16, buttons 155 to 157 displayed on the operation section 806 can also be operated, and the following branch (S-14) is executed by this button operation. For example, when the subject list display is designated, the process returns to the subject selection (S-5). When "start" of the measurement start button 157 is pressed, data is actually taken in (S-15). When the data acquisition is completed, the averaging process is automatically performed to generate signal data for one heartbeat (S-16), and the signal data is stored in a file (S-17). The data is displayed as diagnostic data by the data analysis method (display after measurement) specified in (11).
[0114]
FIG. 13 shows the flow of subject selection in step S-5 in FIG. The flow of the subject selection branches depending on whether or not the information of the subject to be selected is already registered in the system.
[0115]
In the flow of FIG. 13, if the information of the subject to be selected is not registered (S-5-1), the cursor on the subject list 145 of FIG. Move to the last line (S-5-2). The last line is always prepared as a blank line to add and register new subject information. Subsequently, each column of the subject information is input to the row using the keyboard 8-2 (S-5-3).
[0116]
When data is entered in the last blank line of the subject list 145 for registration of subject information, a new blank line is automatically added below that line for the next registration. If the information of a new subject is continuously registered, the cursor may be shifted down by one line and input one after another.
[0117]
If the input of all the subject information to be input is not completed (S-5-4), the process returns to S-5-2, and if completed, the subject information is selected.
[0118]
When the subject information to be selected is already registered (S-5-1) and when the input of the subject information is completed (S-5-4), the subject to be selected is selected. The information is specified from the subject list by clicking the button of the mouse 8-3 (S-5-5).
[0119]
In this embodiment, a plurality of input data or operation instructions to be input are displayed, such as by displaying a pull-down menu on the operation screen, excluding the character input such as the subject's name or address, and the selection target is selected from among the selection targets. An input operation is performed by pointing the specific target with a mouse. Thus, most operations can be performed by mouse operation, so that a comfortable operation environment can be provided to an operator who is not accustomed to the keyboard, and input / operation time can be reduced.
[0120]
As for the plurality of selection targets of the pull-down menu, selection targets that can be input / operated in this device or its input / operation state are set and displayed in advance, so that erroneous input / erroneous operation can be reduced. Further, in this embodiment, since the cursor can be positioned on the input area and the input can be performed via the keyboard, the degree of freedom of the input by the operator is secured. Further, in this embodiment, it is assumed that characters are input using a keyboard. However, it is also possible to display a dialog of the keyboard at the time of input and operate the mouse with a mouse to input the dialog. Further, a handwriting input dialog may be displayed and handwriting input may be performed by operating the mouse. Further, a touch panel may be provided in the display unit, and input / operation may be performed on a screen via a fingertip or an input pen. Thus, the operability of input / operation can be remarkably improved.
[0121]
In step 13 of FIG. 12, the measurement monitor screen of FIG. 16 is displayed on the display device 8-1.
[0122]
As for the monitoring of the waveform, when the "ON" button of the monitor button 155 is pressed, the capture of the signal and the updating of the waveform are repeated every specified time, for example, from 0.5 sec to 2 sec, and the subject's The magnetocardiographic signal is monitored.
[0123]
Normally, the monitor displays a time waveform corresponding to a SQUID sensor position (channel) called a grid map. This is because if a strong magnetic field is applied to the SQUID sensor from the outside, the magnetic field may be trapped in the loop of the SQUID device or the magnetic field lock by the FLL circuit may be released. Can be easily identified.
[0124]
According to the grid map, it is effective to check the magnitude of the external magnetic field noise before measurement or to confirm that the positional relationship between the subject and the Dewar (that is, the sensor) is appropriate. When monitoring the magnetic signal from the subject's heart, the amplitude of the time waveform of the sensor located diagonally from the upper left to the lower right becomes smaller, and the polarity of the time waveform of the sensor located below it is reversed. The peak of the R wave having the largest amplitude is directed downward. This suggests that the current dipole exists in the direction along the diagonal line, and the positional relationship between the subject and the Dewar can be known by checking the position of the sensor having a weak signal.
[0125]
When the “OFF” button of the monitor button 155 is pressed, the updating of the waveform is stopped.
[0126]
Regarding the FLL button 156, when the "Lock" button or the "Unlock" button is clicked, the magnetic field lock can be performed on the 64 SQUID sensors, and the lock can be released. In this case, if one button is pressed, the state is maintained until the other button is pressed. This avoids an unselected malfunction state.
[0127]
Data measurement parameters include sampling time (measurement time) and interval, input gain, output gain, low-pass filter, high-pass filter, and band elimination filter set values in the AFA circuit. Since these parameters can be determined according to the object and purpose of data measurement as shown in FIG. 9, they are registered in the data measurement menu with names (identification information). Therefore, by clicking and selecting the registered name (identification information) with a mouse, parameters for measurement can be naturally set in the magnetocardiographic measurement system. For example, in the example of FIG. 15, data measurement menus such as “adult / front”, “adult / back”, “child / front”, “child / back”, and “fetal” are registered, and “adult / front” is registered. Is selected.
[0128]
When the data measurement is performed in step S-15 in FIG. 12, the averaging process of the measurement data is performed according to the flowchart shown in FIG.
[0129]
FIG. 14 is a flowchart for executing the automatic averaging and the abnormal data registration according to the first and second inventions.
[0130]
In FIG. 14, first, as an initialization process S-50, the addition buffer S and the abnormal buffer A are cleared to zero. From step S-51, an iterative process (loop) for scanning all the sampling points of the measurement data from time 0 by the time variable t starts.
[0131]
At time t, it is determined whether or not the signal value of the reference channel has exceeded a threshold value for detecting (waveform recognition) an R wave (signal waveform) (S-51; waveform recognition means). For example, the process proceeds to step S-57 to perform processing for the next time. If "YES", the time TR of the R-wave is determined, and the difference Δ between the signal waveform at the designated time before and after the R-wave and the reference waveform is determined in step S-53 (S-53; waveform evaluation means; The setting of the reference waveform will be described later.
[0132]
The difference Δ is an amount representing the difference between the signal waveform X for one heartbeat to be added to the addition buffer and the reference waveform Y registered in advance. As a specific definition of the difference Δ, there is a sum of square errors of the waveforms of the signal waveform X and the reference waveform Y in all the channels at the corresponding times. Assuming that the number of sampling points of signal data for one heartbeat is T, the number of sampling points from the beginning is n, and the channel number is m, the difference Δ is expressed as follows.
[0133]
(Equation 1)

[0134]
In addition, since the effects of arrhythmia and external magnetic field noise, which are the differences between the signal waveform X and the reference waveform Y, are commonly seen in all channels, the square error of only the reference channel is defined as the common difference Δ for each channel. May be. Further, a difference may be calculated by performing an arithmetic process based on a difference in generation time of a P wave, a QRS wave, a T wave, a U wave, or the like, a difference in signal strength, or the like.
[0135]
The difference Δ is compared with an allowable value ε incorporated in the apparatus (program) in advance in the next step S-54. If the difference Δ is larger, the signal data X for one heartbeat is stored in the abnormal wave buffer A. (S-55; waveform registration means), and if it is smaller, it is added to the addition buffer as a similar waveform to the reference waveform, and the number of additions is incremented by one (S-56). As a result of incrementing the number of additions, if the number of additions has reached the designated number of times Nadd, the process exits the time variable loop and proceeds to step S-59. If the number of additions Nadd has not been reached, the process proceeds to step S-57, and the same processing is repeated. After exiting from the loop based on the time variable t, the average value is obtained by dividing by the signal value Nadd of the addition buffer (S-59), and the averaging process is terminated. That is, S-56 to S59 correspond to the averaging processing operation means in the computer 8.
[0136]
As an example of a setting method of the reference waveform Y, there is a method of registering a portion corresponding to the first one heartbeat in the measurement data in the initial processing of S-50 as the reference waveform Y in the reference waveform registration means (note that, Not only the first heartbeat but any number of heartbeats may be selected). According to this method, regular heart rate data is not necessarily registered as a reference waveform, and may include arrhythmia and external magnetic field noise, but since these waveforms do not match with subsequent heart rate data, Although the addition is not performed a predetermined number of times and the averaging process ends abnormally, the operator can immediately detect the abnormality and restart the measurement after the measurement ends. Alternatively, the reference waveform may be selected again, and the averaging process may be performed by executing the flow of FIG. 14 again.
[0137]
As another example, an item “register reference waveform” is provided in the “data measurement menu (Q)” in FIG. 8 (not shown), and the monitor “OFF” button is pressed on the measurement monitor 157 in FIG. When the “Register reference waveform” item is selected in this state, the waveform for one heartbeat is extracted from the frozen waveform on the screen, and it is checked whether the waveform is suitable as the reference waveform on the screen. There is a way to register. As a confirmation method, there are a method of displaying a confirmation dialog, a method of displaying a confirmation dialog, and a method of setting a confirmation button on the screen.
[0138]
The method of displaying the diagnostic data in step S-11 in FIG. 12 will be described with reference to FIGS.
[0139]
FIG. 17 shows a display when a grid map for displaying the time waveform of the magnetic field data corresponding to the sensor position is registered under a data analysis name of “grid map” and is selected as diagnostic data. A scroll bar 161 ′ provided at the bottom of the data analysis unit 805 indicates the length of a portion of the total data length displayed on the grid map according to the length of the scroll box 161. The position 161 'indicates the start time of the time waveform displayed on the grid map.
[0140]
FIG. 18 shows a data analysis method called “single waveform display”. In the grid map display of FIG. 17, the result of selecting the channel in the second column with the mouse using the channel selection button 154 on the upper part of the operation unit 806, the second column The time waveform of is displayed.
[0141]
FIG. 19 shows the display when the R wave and the isomagnetic map in the vicinity thereof are registered under the data analysis name of "QRS isomagnetic map" and selected as diagnostic data. It has been reported that the QRS isomagnetic map of a cardiac hypertrophy patient has a longer electrical excitement in a hypertrophic part than a healthy person, and may be useful for diagnosis of cardiac hypertrophy.
[0142]
In order to register this data analysis method, a radio button 101-2 in the diagnostic data setting dialog of FIG. 11 is clicked with a mouse, and “100, 102,..., 130” is displayed in a display time text box 102-2. ". If it is not known how many milliseconds the position of the R wave is from the beginning of the data, set as "TR-16, TR-14, TR-12, ..., TR + 10, TR + 12, TR + 14, TR + 16" May be. The scroll bar provided at the bottom of the data analysis unit 805 indicates the length of the portion displayed by the reference channel in the total data length according to the length of the scroll box, and is displayed on the grid map according to the position of the scroll box. Represents the start time of the current time waveform. Reference numeral 181 denotes a line cursor indicating the time of isomagnetic lines, and 182 is an isomagnetic line diagram.
[0143]
FIG. 20 shows a display when a propagation time diagram is registered under a data analysis name “propagation time diagram” and is selected as diagnostic data. To register this data analysis method, the propagation time diagram radio button 101-4 in the diagnostic data setting dialog shown in FIG. 11 may be clicked with a mouse, and "150" may be designated in the reference time text box 102-4. Reference numeral 191 denotes a line cursor representing a reference time in the propagation time diagram.
[0144]
FIG. 21 shows a display in which a magnetic field map in which a time integration value and a difference between the QRS wave and the T wave are mapped is registered under a data analysis name of “time integration diagram” and is selected as diagnostic data. is there. To register this data analysis method, click on the isomagnetic map radio button 101-3 of the diagnostic data setting dialog of FIG. 11 with a mouse, and enter “100, 140, 180, 240” in the display time text box 102-3. Should be specified. If it is not known how many milliseconds from the beginning of the data the positions of the QRS wave and the T wave may be set to “TQ, TS, TT, TT + 60”.

Areas

331 and 333 represent time integration sections.
[0145]
FIG. 22 is an example in which the signal data registered in the abnormal wave buffer because the difference Δ from the waveform Y registered as the reference waveform is large is displayed in a grid map. When normal heart rate data as shown in FIG. 6 is registered as a reference waveform, irregular signals such as arrhythmia and external magnetic field noise undergo a difference evaluation with respect to the reference waveform, and are called "abnormal waveform" in the data analysis menu. If there is a plurality of abnormal waveforms registered, an identification number is automatically added after the “abnormal waveform” such as “abnormal waveform 1”, “abnormal waveform 2”,. When these items are specified from the data analysis menu, their waveforms are displayed in a grid map.
[0146]
If the signal data averaging process is not performed normally, the error dialog shown in FIG. 23 will be displayed because reconstructing cannot be performed if “QRS isomagnetic map” is selected. When the OK button is pressed here, the screen transits to the screen of FIG. 19, but the isomagnetic map is not displayed, and the number of line cursors displayed in the time waveform area of the reference channel is displayed. By moving the line cursor with the mouse and determining the position with the enter key, the “QRS isomagnetic diagram” in the abnormal waveform is reconstructed.
[0147]
【The invention's effect】
According to the first aspect, the biomagnetic field measuring apparatus alone sets a reference waveform from its own measurement data (signal waveform), so that good / bad data can be automatically selected by magnetocardiographic measurement or magnetoencephalographic measurement. As a result, highly reliable automatic averaging processing technology can be realized.
[0148]
According to the second aspect of the present invention, when there is unexpected abnormal data in the measured data as a result of the biomagnetic field measurement, the abnormal data can be automatically selected and displayed, and the abnormal data is used as information useful for diagnosis. can do.
[0149]
According to the third aspect, it is possible to contribute to consistent automation from measurement of the biomagnetic field measurement device to extraction of its signal waveform and data analysis.
[0150]
According to the fourth and fifth aspects of the present invention, by specifying a name (identification information) that has been registered in a name that is easy to understand without knowing the operation procedure, it is possible to read out a desired measurement condition, perform desired data analysis and Since the parameters are automatically set and the data measurement and the data analysis are executed, the operation can be simplified, the burden on the operator can be reduced, and the inspection efficiency can be improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an embodiment of a biomagnetic field measuring apparatus to which the present invention is applied.
FIG. 2 is a perspective view showing an arrangement configuration of a magnetic sensor used in the biomagnetic field measuring apparatus of FIG. 1;
FIG. 3 is a perspective view of a magnetic sensor used in the biomagnetic field measuring apparatus of FIG. 1, which detects a normal component of a magnetic field;
FIG. 4 is a perspective view of a magnetic sensor used in the biomagnetic field measuring apparatus of FIG. 1, which detects a normal component of a magnetic field;
FIG. 5 is a diagram showing a positional relationship between a magnetic sensor and a chest of a subject in the biomagnetic field measuring apparatus of FIG. 1;
FIG. 6 is a diagram showing an example of a normal waveform of a magnetocardiogram.
FIG. 7 is a diagram showing a basic layout of an operation screen displayed on a display unit in the biomagnetic field measurement device of FIG. 1;
FIG. 8 is a view showing an operation menu in a menu bar section of an operation screen displayed on a display section in the biomagnetic field measurement apparatus of FIG. 1;
FIG. 9 is a view showing a dialog for editing a data measurement menu in the biomagnetic field measurement apparatus in FIG. 1;
FIG. 10 is a view showing a dialog for setting processing conditions of automatic averaging in the biomagnetic field measuring apparatus of FIG. 1;
FIG. 11 is a view showing a dialog for setting conditions of a diagnostic image automatically generated in the biomagnetic field measuring apparatus of FIG. 1;
FIG. 12 is a diagram showing a flow of an overall operation executed in the biomagnetic field measuring apparatus of FIG. 1;
FIG. 13 is a view showing a flow of subject selection in a subject selection step in the operation flow of FIG. 12;
FIG. 14 is a diagram showing a flow of an averaging process executed by the biomagnetic field measuring apparatus.
FIG. 15 is a view showing a subject list screen displayed on a display unit of the biomagnetic field measuring apparatus in FIG. 1;
FIG. 16 is a view showing a data measurement screen displayed on a display unit of the biomagnetic field measurement apparatus of FIG. 1;
FIG. 17 is a view showing a grid map display screen displayed on a display unit of the biomagnetic field measurement apparatus of FIG. 1;
FIG. 18 is a diagram simultaneously displaying a single waveform of each channel in an arbitrary column displayed on the display unit of the biomagnetic field measuring apparatus in FIG. 1;
FIG. 19 is a view showing isomagnetic lines displayed on a display unit of the biomagnetic field measuring apparatus in FIG. 1;
FIG. 20 is a diagram showing a propagation time diagram displayed on a display unit of the biomagnetic field measuring apparatus in FIG. 1;
FIG. 21 is a diagram showing a time integration diagram displayed on a display unit of the biomagnetic field measuring apparatus in FIG. 1;
FIG. 22 is a diagram showing a grid map of an abnormal waveform displayed on a display unit of the biomagnetic field measuring apparatus in FIG. 1;
FIG. 23 is a view showing a confirmation dialog displayed when an abnormal waveform is detected in the averaging process of the measurement data in the biomagnetic field measurement apparatus of FIG. 1;
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Magnetic shield room, 2 ... Examinee, 3 ... Bed, 4 ... Dewa, 8 ... Computer (waveform recognition means, reference waveform registration means, waveform evaluation means, calculation means, abnormal waveform registration means), 8-1 ... Display unit, 82, 82-1 ... Measurement condition identification information display unit (dialog).

Claims

In a biomagnetic field measuring device that measures a magnetic field emitted from the inside of a living body of a subject,
A waveform recognizing means for recognizing a characteristic waveform repeatedly appearing in life activity from the measured signal waveform,
Reference waveform registration means for registering one of the characteristic waveforms repeatedly appearing as a reference waveform,
Waveform evaluation means for evaluating the degree of difference from the reference waveform for each characteristic waveform repeatedly appearing,
A biomagnetic field measuring apparatus, comprising: arithmetic means for executing an averaging process using only a waveform having a degree of difference equal to or less than an allowable value.

The reference waveform registration means determines in advance how many waveforms from the waveforms recognized by the waveform recognition means are to be registered as reference waveforms. Only for a predetermined number of times and execute the averaging process,
When the difference data cannot be acquired a predetermined number of times or less of the waveform data having the allowable value or less, after the re-measurement, the same reference waveform is registered and the difference is evaluated in the same manner as the previous time, and the averaging process is executed again, or the reference waveform is re-executed. 2. The biomagnetic field measuring apparatus according to claim 1, wherein the averaging process is performed again after the selection.

2. The display device according to claim 1, further comprising a display unit that allows an operator to confirm through a screen whether or not the waveform to be registered is suitable as a reference waveform when registering one of the characteristic waveforms that appear repeatedly as a reference waveform. Biomagnetic field measurement device.

In a biomagnetic field measuring device that measures a magnetic field emitted from the inside of a living body of a subject,
A waveform recognizing means for recognizing a characteristic waveform repeatedly appearing in life activity from the measured signal waveform,
Reference waveform registration means for registering one of the characteristic waveforms repeatedly appearing as a reference waveform,
Waveform evaluation means for evaluating the degree of difference from the reference waveform for each characteristic waveform repeatedly appearing,
Registering means for registering a waveform whose difference is equal to or greater than an allowable value;
And a display unit for displaying the registered waveform.