JP2000300569A - 生体光計測装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 生体のゆらぎに起因する通過光強度画像の画
質低下を防止することが可能な技術を提供すること。 【解決手段】 光源からの複数波長の光を生体に照射
し、前記生体内を通過した通過光の強度から前記生体に
負荷を印加した状態の生体通過光強度画像を生成する生
体光計測装置において、前記生体に負荷を印加した負荷
状態での計測と前記生体に負荷を印加しない無負荷状態
での計測とを設け、前記負荷状態での計測と前記無負荷
状態での計測とから通過光強度を複数回計測し、得られ
た通過光強度から一の計測で得られた通過光強度に重畳
され前記負荷の印加に起因しない通過光強度を、他の計
測で得られた通過光強度で相殺する手段を備えた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、生体光計測装置に
関し、特に、生体に与えた負荷に起因する通過光強度の
計測に適用して有効な技術に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、生体内部を簡便且つ生体に害を与
えずに計測する装置が臨床医学及び脳科学等の分野で切
望されていた。この要望に対し、可視から赤外の波長の
光を生体に照射し、生体を通過した光を検出することで
生体内部を計測する装置が、例えば、特開平９−９８９
７２号公報（以下、「文献１」と記す）もしくは特開平
９−１４９９０３号公報（以下、「文献２」と記す）に
記載されていた。ただし、本明細書では、透過光、反射
光、散乱光を特に区別せず、光源から発せられて生体と
相互作用した後に、検出器（光検出器）で検出された光
強度を「通過光強度」と記す。

【０００３】文献１，２に記載の「生体光計測装置」
は、異なる変調周波数の光を発生させる変調半導体レー
ザと、発生された光を生体に誘導し異なる位置に照射す
る照射用光ファイバと、生体を通過した光を集光しフォ
トダイオードに誘導する検出用光ファイバと、照射用及
び検出用光ファイバの先端部分を生体の所定位置に固定
させる計測プローブと、フォトダイオードから出力され
る生体通過光強度を表す電気信号（以下、「生体通過光
強度信号」と記す）から波長及び照射位置に対応する反
射光強度をそれぞれ分離するロックインアンプと、ロッ
クインアンプの出力をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変
換器と、Ａ／Ｄ変換後の生体通過光強度信号から計測点
毎の酸化及び還元ヘモグロビン濃度の相対変化量を計算
する計算手段と、この相対変化量を生体通過光強度画像
（トポグラフィ画像）として表示する表示装置とから構
成されていた。

【０００４】負荷に起因する血液動態の変化を計測する
場合、生体に負荷を印加している期間に計測される計測
信号である生体光強度信号は、生体に負荷を印加しない
時の血液動態の信号と、生体に負荷を印加したことに起
因する血液動態の信号とが加算されたものとなってい
た。ただし、血液動態は被検体の血圧変化、脈波、呼吸
器の動き及び脳脊椎液の変化等の生体のゆらぎによって
変化することが知られており、この生体のゆらぎに伴っ
て計測される生体光強度も大きく変化していた。

【０００５】このために、従来の生体光計測装置では、
まず、生体に負荷を印加した期間の前後の期間における
通過光強度から、生体に負荷を印加した期間内における
無負荷での血液動態を表す通過光強度を推定していた。
次に、生体に負荷を印加した期間に計測された通過光強
度と推定した無負荷での通過光強度との差分を計算する
ことによって、生体に印加した負荷に起因する通過光強
度の変化のみを計算していた。

【０００６】すなわち、従来の生体光計測装置では、生
体に負荷を印加した期間における通過光強度の基準値で
ある、生体に負荷を印加した期間内における無負荷での
血液動態を表す通過光強度信号を生体に負荷を印加する
毎に推定し、この基準値と計測された通過光強度信号と
の差分を生体に印加した負荷に起因する通過光強度信号
として分離していた。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明者は、前記従来
技術を検討した結果、以下の問題点を見いだした。

【０００８】所定の計測時間内に計測される通過光強度
信号のゆらぎには、生体に対する負荷の繰り返し印加に
起因するゆらぎのように比較的周期の長いゆらぎと、脈
波に起因するゆらぎのように比較的周期の短いゆらぎと
があった。このために、従来の生体光計測装置では、周
期の長いゆらぎと周期の短いゆらぎとが加算された通過
光強度信号を計測していた。

【０００９】一方、従来の生体光計測では、例えば、生
体に負荷を印加する期間（以下、「印加期間」あるいは
「無負荷期間」と記す）が２０秒程度必要であり、生体
に負荷を印加しない期間（以下、「レスト」と記す）で
ある生体に負荷を印加しない期間が４０秒程度必要であ
った。このために、従来の生体光計測では、負荷期間よ
りも短い周期の信号変化を分離できないという問題があ
った。ただし、本明細書中では、負荷期間とレストとを
合わせた期間及び負荷期間に印加する負荷種別等を「タ
スク」と称し、負荷期間及びレスト並びにモード等から
なる計測方法を「負荷方法」と称す。

【００１０】この問題を解決する方法として、従来の生
体光計測装置では、生体に負荷を印加した期間の通過光
強度から生成した通過光強度画像と共に、差分演算によ
って得られた生体に印加した負荷に起因する通過光強度
信号と、推定した通過光強度信号とを検者が比較するこ
とによって、計測信号の変動が負荷による変動である
か、あるいは、無負荷時の生体のゆらぎに由来する変動
であるかを検者が判断できるようにしていた。このため
に、従来の生体光計測装置では、検者は通過光強度画像
による血液動態の変化と、差分演算及び推定によって得
られた通過光強度信号とから診断を行わなければなら
ず、診断効率が低下してしまうという問題があった。さ
らには、差分演算及び推定によって得られた通過光強度
信号から生体のゆらぎに起因する通過光強度画像の影響
を考慮した診断を行う必要があるので、多くの経験を積
む必要があり容易に扱えないという問題があった。

【００１１】本発明の目的は、生体のゆらぎに起因する
通過光強度画像の画質低下を防止することが可能な技術
を提供することにある。

【００１２】本発明の他の目的は、診断効率を向上させ
ることが可能な技術を提供することにある。

【００１３】本発明のその他の目的は、画像診断を容易
にすることが可能な技術を提供することにある。

【００１４】本発明の前記ならびにその他の目的と新規
な特徴は、本明細書の記述及び添付図面によって明らか
になるであろう。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本願において開示される
発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、
下記のとおりである。

【００１６】（１）光源からの複数波長の光を生体に照
射し、前記生体内を通過した通過光の強度から前記生体
に負荷を印加した状態の生体通過光強度画像を生成する
生体光計測装置において、前記生体に負荷を印加した負
荷状態での計測と前記生体に負荷を印加しない無負荷状
態での計測とを設け、前記負荷状態での計測と前記無負
荷状態での計測とから通過光強度を複数回計測し、得ら
れた通過光強度から一の計測で得られた通過光強度に重
畳され前記負荷の印加に起因しない通過光強度を、他の
計測で得られた通過光強度で相殺する手段を備えた。

【００１７】（２）前述した（１）に記載の生体光計測
装置において、前記生体に負荷を印加した負荷状態での
計測と、前記生体に負荷を印加しない無負荷状態での計
測とを交互に設けた。

【００１８】（３）前述した（１）もしくは（２）に記
載の生体光計測装置において、前記負荷の印加に起因し
ない通過光強度を他の計測で得られた通過光強度で相殺
する手段は、前記複数の計測での通過光強度を平均し、
該平均値から計測期間内での負荷状態及び無負荷状態に
おける通過光強度を演算する手段を備えた。

【００１９】（４）前述した（１）もしくは（２）に記
載の生体光計測装置において、前記負荷の印加に起因し
ない通過光強度を他の計測で得られた通過光強度で相殺
する手段は、前記複数の計測での通過光強度を積算し、
該積算値から計測期間内での負荷状態及び無負荷状態に
おける通過光強度を演算する手段を備えた。

【００２０】（５）前述した（１）乃至（４）の内の何
れかに記載の生体光計測装置において、無負荷状態の計
測値から推定した負荷時における通過光強度と、実際に
計測された負荷時における通過光強度との差分を計算す
る差分演算手段を備えた。

【００２１】（６）光源からの複数波長の光を生体に照
射し、前記生体内を通過した通過光の強度から前記生体
に負荷を印加した状態の生体通過光強度画像を生成する
生体光計測装置において、前記生体に異なる負荷を印加
して計測した通過光強度の加算値あるいは差分値を計算
する手段を備え、該計算値から前記生体の生体通過光強
度画像を生成する。

【００２２】（７）前記（１）乃至（６）の内の何れか
に記載の生体光計測装置において、前記生体に印加した
負荷種別を格納する手段を備えた。

【００２３】（８）光源からの複数波長の光を生体に照
射し、前記生体内を通過した通過光の強度から前記生体
に負荷を印加した状態の生体通過光強度画像を生成する
生体光計測装置において、前記生体に印加する負荷の印
加時間を格納する格納手段と、該格納手段に格納される
負荷の印加時間に基づいて前記生体に印加する負荷の印
加タイミングを表示する印加時間表示手段を備えた。

【００２４】前述した（１）〜（５）並びに（７）の手
段によれば、一の計測で得られた通過光強度に重畳され
負荷の印加に起因しない通過光強度を、他の計測で得ら
れた通過光強度で相殺、すなわち負荷の印加に起因しな
い通過光強度を他の計測で得られた通過光強度で低減す
ることによって、計測で得られた通過光強度に対する負
荷の印加に起因しない通過光強度を相対値に小さくする
ことができるので、生体内を通過した通過光の強度か
ら、生体に負荷を印加した状態の生体通過光強度画像を
生成する際に、生体のゆらぎの内でも比較的周期の短い
脈波等に起因する信号変化による生体通過光強度画像へ
の影響である画質の低下を防止することができる。

【００２５】その結果、診断効率を向上させることがで
きる。さらには、生体通過光強度画像のみで、負荷の印
加に関連した部位の判定が可能となるので、画像診断が
容易となる。

【００２６】このとき、生体に負荷を印加した負荷状態
での計測と、負荷を印加しない無負荷状態での計測とを
交互に設けることによって、生体に負荷を印加すること
に伴う現象である生体に負荷を印加した負荷状態での計
測値と負荷を印加しない無負荷状態での計測値とが徐々
に増加する現象による生体通過光強度画像の画質の低下
を防止することができる。

【００２７】負荷の印加に起因しない通過光強度を他の
計測で得られた通過光強度で相殺する手段として、複数
回の計測での通過光強度を平均する手段を設けることに
よって、平均化という少ない演算負荷で計測期間内での
負荷状態及び無負荷状態における通過光強度を演算でき
るので、負荷の印加に起因しない通過光強度を相対値に
小さくした生体通過光強度画像を容易に生成することが
できる。すなわち、少ない計算機負荷で負荷の印加に起
因しない通過光強度を相対値に小さくした生体通過光強
度画像を生成することができる。

【００２８】一方、負荷の印加に起因しない通過光強度
を他の計測で得られた通過光強度で相殺する手段とし
て、複数回の計測での通過光強度を積算し、該積算値か
ら計測期間内での負荷状態及び無負荷状態における通過
光強度を演算する手段を設けることによって、積算とい
う少ない演算負荷で計測期間内での負荷状態及び無負荷
状態における通過光強度を演算できるので、負荷の印加
に起因しない通過光強度を相対値に小さくした生体通過
光強度画像を容易に生成することができる。すなわち、
少ない計算機負荷で負荷の印加に起因しない通過光強度
を相対値に小さくした生体通過光強度画像を生成するこ
とができる。

【００２９】前述した（６）及び（７）の手段によれ
ば、演算手段が前記生体に異なる負荷を印加して計測し
た通過光の加算値あるいは差分値を計算することによっ
て、それぞれの負荷に共通する、あるいはそれぞれの負
荷にのみ対応した部位あるいは脳機能の判定が容易にで
きるという効果がある。

【００３０】このとき、前記負荷の種別を格納する負荷
種別格納手段を設けることによって、同じ負荷を印加し
た計測時間を容易に特定できるという効果がある。その
結果、診断効率を向上させることができるという効果が
ある。

【００３１】前述した（８）の手段によれば、格納手段
が生体に印加する負荷の印加時間を格納すると共に、印
加時間表示手段が格納手段に格納される負荷の印加時間
に基づいて生体に印加する負荷の印加タイミングを表示
することによって、検者による被検体への負荷の指示時
間のずれを低減させることが可能となるので、計測デー
タから得られる生体光強度画像の画質を向上させること
が可能となる。その結果として、診断効率を向上させる
ことが可能となる。

【００３２】

【発明の実施の形態】以下、本発明について、発明の実
施の形態（実施例）とともに図面を参照して詳細に説明
する。

【００３３】なお、発明の実施の形態を説明するための
全図において、同一機能を有するものは同一符号を付
け、その繰り返しの説明は省略する。

【００３４】（実施の形態１）図１は本発明の実施の形
態１の生体光計測装置の概略構成を説明するための図で
あり、１は光源部、２は光モジュール、３は半導体レー
ザ、８は照射用光ファイバ、９は被検体、１０は検出用
光ファイバ、１１はフォトダイオード、１２はロックイ
ンアンプモジュール、１６はＡ／Ｄ変換器、１７は制御
部、１８は記録部、１９は処理部、２０は入出力部を示
す。ただし、制御部１７における計測値の処理を除く他
の構成は、周知の手段及び機構を用いる。

【００３５】実施の形態１では、例えば、被検体９の頭
部の皮膚表面から光を照射し、頭部の皮膚表面で検出さ
れた通過光から大脳内部を画像化する実施の形態を、計
測チャンネルの個数すなわち計測位置が１２の場合につ
いて説明する。もちろん、本発明は測定対象として頭部
に限らず他の部位、さらには人体以外の生体あるいは生
体以外にも適用可能である。また、光照射位置及び光検
出位置の数をさらに増加させることにより、計測チャン
ネルの個数を増加させることが可能であり、計測領域を
拡大させることも可能となる。

【００３６】図１において、光源部１は４個の光モジュ
ール２から構成されている。各光モジュール２は、可視
から赤外の波長領域中で複数の波長、例えば７８０ｎｍ
及び８３０ｎｍの二波長の光をそれぞれ放射する２個の
半導体レーザ３から構成されている。これらの二波長の
値は、７８０ｎｍと８３０ｎｍとに限定されるものでは
なく、また、波長数も二波長に限定されるものではな
い。この光源部１については、半導体レーザ３の代わり
に発光ダイオードを用いてもよい。この光源１に含まれ
る全ての半導体レーザ８個は、それぞれ発振周波数の異
なる図示しない発振器で構成される発振部により、それ
ぞれ変調される。ただし、この変調として、実施の形態
１では正弦波によるアナログ変調の場合を示すが、これ
に限定されることはなく、それぞれ異なる時間間隔の矩
形波によるデジタル変調を用いてもよい。また、光モジ
ュール２には、それぞれの半導体レーザから放射された
７８０ｎｍ及び８３０ｎｍの波長の光を１本の光ファイ
バ（照射用光ファイバ８）に導入させる図示しない光フ
ァイバ結合器とが備えられている。

【００３７】従って、光源部１から放射される二波長光
を混合した光は、各光モジュール２に接続される４本の
照射用光ファイバ８の先端部分から測定対象となる被検
体９の頭部に照射される。このとき、各照射用光ファイ
バ８は図示しない計測プローブに固定され、それぞれ異
なる位置に光を照射する。ただし、実施の形態１では、
照射用光ファイバ８及び検出用光ファイバ１０の先端部
分は、交互に正方格子上に配置される。なお、計測プロ
ーブの詳細については、特開平９−１４９９０３号公報
に記載される。

【００３８】頭部を通過した光すなわち生体通過光は、
図示しない計測プローブに固定された５本の検出用光フ
ァイバ１０でそれぞれ集光され、各検出用光ファイバ１
０の他端に接続される光検出器であるフォトダイオード
１１で検出される。このフォトダイオード１１として
は、高感度な光計測が実現可能な周知のアバランシェフ
ォトダイオードが望ましい。また、光検出器としては、
光電子増倍管等の光電変換素子ならば他のものでもよ
い。

【００３９】これらのフォトダイオード１１で生体通過
光は電気信号（生体通過光強度信号）に変換された後、
変調信号の選択的な検出回路、例えば複数のロックイン
アンプから構成されるロックインアンプモジュール１２
で、照射位置且つ波長に対応した変調信号が選択的に検
出される。このとき、ロックインアンプモジュール１２
から出力される変調信号は、波長及び照射位置に対応す
る生体通過強度信号にそれぞれ分離されたものである。
ただし、実施の形態１では、二波長の光を用いて１２の
計測位置での計測を行うので、計測すべき信号数は２４
となる。従って、実施の形態１のロックインアンプモジ
ュール１２では、合計２４個の図示しないロックインア
ンプを用いる。ただし、デジタル変調を用いた場合に
は、変調信号検出としてデジタルフィルタもしくはデジ
タルシグナルプロセッサを用いる。

【００４０】ロックインアンプモジュール１２からアナ
ログ出力される生体通過光強度信号は、２４チャンネル
のＡ／Ｄ変換器（アナログデジタル変換器）１６により
それぞれデジタル信号に変換される。それぞれのデジタ
ル信号は、波長及び照射位置毎の生体通過光強度信号で
ある。これらの計測は、制御部１７により制御されてい
る。

【００４１】デジタル信号に変換された生体通過光強度
信号は、記録部１８で記録される。記録部１８に記録さ
れた生体通過光強度信号は処理部１９において読み出さ
れ、該処理部１９において、各検出位置の生体通過光強
度信号から求められる脳活動に伴う酸素化ヘモグロビン
濃度変化及び脱酸素化ヘモグロビン濃度変化、さらには
これらヘモグロビン濃度総量が計算され、複数の計測位
置の経時情報として入出力部２０の図示しない表示画面
上に表示される。また、複数の計測位置の経時情報は記
録部１８に格納されてもよい。なお、各検出位置の生体
通過光強度信号から酸素化及び脱酸素化ヘモグロビン濃
度変化並びにヘモグロビン濃度総量を計算する方法につ
いては、文献１及び文献２に記載されているので、詳細
な説明は省略する。

【００４２】このとき、実施の形態１の生体光計測で
は、タスクとして、被検体９に対する負荷を印加する期
間である負荷期間と、被検体９に負荷を印加しない期間
であるレストとを交互に繰り返す計測が行われる。従っ
て、記録部１８には、負荷期間とレストとに対応した被
検体９の生体通過光強度信号が順次格納されることとな
る。一方、実施の形態１の処理部１９は、負荷期間及び
レストの生体通過光強度信号を、予め設定された回数分
あるいは入出力部２０の図示しない入力手段から入力さ
れた回数分積算し、該積算値から積算期間における生体
通過光強度信号の平均値を算出する積算処理を行う。こ
の後、処理部１９は、この平均された生体通過光強度信
号を解析のための１計測分の生体通過光強度信号（以
下、「積算通過光強度信号」と記す）として、各検出位
置毎に酸素化及び脱酸素化ヘモグロビン濃度変化並びに
ヘモグロビン濃度総量を計算するので、負荷期間よりも
短い周期の信号変化の影響を低減させることができる。
すなわち、記憶部１８に格納される１計測分のタスク及
びレストの組から各検出位置毎に酸素化及び脱酸素化ヘ
モグロビン濃度変化並びにヘモグロビン濃度総量を計算
する場合よりも解析精度を向上させることができる。

【００４３】図２は実施の形態１の制御手段の概略構成
を説明するための図であり、２０１は積算手段、２０２
は解析手段を示す。ただし、以下の説明では、負荷期間
とこの負荷期間に続くレストとを１タスク分の計測デー
タとして扱う。

【００４４】図２において、積算手段２０１は、例えば
記憶部１８に格納される検出位置及びその検出位置にお
ける二波長の生体通過光強度信号毎に、５回分の計測デ
ータすなわち生体通過光強度信号を読み出し順次加算す
ると共に、５回分の計測データの加算が終了したなら
ば、その平均を計算し、得られた計測データである積算
通過光強度信号を１回分の計測データとして解析手段２
０２に出力する手段であり、例えば実施の形態１の生体
光計測装置を構成する周知の情報処理装置上で動作する
プログラムによって実現される。ただし、実施の形態１
の積算手段２０１では、各計測データ毎（各タスク毎）
の加算及びその平均化は、生体通過光強度信号と共に記
憶部１８に格納されている負荷期間の開始期間を示す信
号を基準として、この負荷期間の開始時間からの経過時
間毎の生体通過光強度信号を積算し、経過時間毎の平均
値を積算通過光強度信号とする。なお、積算通過光強度
信号の詳細については後述する。

【００４５】解析手段２０２は、積算手段２０１と同様
に、実施の形態１の生体光計測装置を構成する周知の情
報処理装置上で動作するプログラムによって実現可能で
あり、積算手段２０１から出力される計測データに基づ
いて、各検出位置毎に酸素化及び脱酸素化ヘモグロビン
濃度変化並びにヘモグロビン濃度総量を計算する周知の
解析手段である。

【００４６】次に、図３に実施の形態１の生体光計測装
置で検出される生体通過光強度信号の構成を説明するた
めの図を示し、以下、図３に基づいて実施の形態１の処
理部１９における解析動作を説明する。ただし、図３に
おいて、図３（ａ）は繰り返し計測で検出される生体通
過光強度信号を説明するための図であり、図３（ｂ）は
生体通過光強度信号の積算手順を説明するための図であ
り、図３（ｃ）は積算手段から出力される積算通過光強
度信号を説明するための図である。また、積算手段２０
１は、計測データを順次出力される計測モード時におい
ては、記憶部１８から読み出した生体通過光強度信号を
そのまま解析手段２０２に出力する。さらには、本実施
の形態では、積算手段２０１と解析手段２０２とを別々
に構成した場合について説明したが、解析手段２０２に
積算手段２０１の機能を実現する処理を設けてもよいこ
とはいうまでもない。

【００４７】ただし、以下の解析動作では、例えば被検
体９の右腕の動きを負荷として印加した時の脳の血流変
化を調べる場合について説明する。このときに被検体９
への負荷の条件すなわちタスクとしては、２０秒間の負
荷期間における負荷は２０秒間の右腕の動作であり、こ
の負荷に対応するレストとして４０秒間の無負荷を設け
た。また、タスクとしては、２０秒間の負荷期間と４０
秒間のレストとを交互に５回繰り返すこととした。

【００４８】この場合の生体通過光強度信号は、図３
（ａ）に示すように、繰り返し負荷を印加した負荷期間
では負荷に対応して生体通過光強度が大きくなり、レス
トでは生体通過光強度が安静時とほぼ同じレベルに戻る
こととなる。従って、記憶部１８には図３（ａ）に示す
生体通過光強度信号が格納される。

【００４９】図３（ａ）に示す生体通過光強度信号の取
り込み（サンプリング）が終了すると、積算手段２０１
は記憶部１８から生体通過光強度信号を格納順に読み出
す。次に、積算手段２０１は、図３（ｂ）に示すよう
に、読み出した生体通過光強度信号を、負荷期間の開始
時間を基準として、それぞれ５回分の計測値を経過時間
毎に積算した後に、平均値とするために積算値に１／５
を乗算する。平均化後の１回の計測分の生体通過光強度
信号である積算通過光強度信号を示したのが図３（ｃ）
であり、図３（ｃ）から明らかなように、この場合にお
ける積算通過光強度信号も積算前の生体通過光強度信号
と同様に、脳機能賦活前の安静期間（ｔ１〜ｔ２）、脳
機能賦活期間（ｔ２〜ｔ３）、脳機能賦活後の緩和期間
（ｔ３〜ｔ４）、及び、脳機能賦活後の安静期間（ｔ４
〜ｔ５）からなるデータ構成となる。

【００５０】このとき、図３（ｃ）から明らかなよう
に、生体通過光強度信号及び積算通過光強度信号のデー
タ構成は、ｔ３〜ｔ４で示す脳機能賦活後の緩和期間で
は、一時的に信号レベルが低下することとなるので、実
施の形態１の解析手段２０２では、脳機能賦活期間（ｔ
２〜ｔ３）及び脳機能賦活後の緩和期間（ｔ３〜ｔ４）
の前後の期間である脳機能賦活前の安静期間（ｔ１〜ｔ
２）と脳機能賦活後の安静期間（ｔ４〜ｔ５）とから、
最小二乗法を用いてフィッティングした任意関数で、負
荷期間である脳機能賦活期間（ｔ２〜ｔ３）における無
負荷での通過光強度を計算することによって、脳機能賦
活後の緩和期間（ｔ３〜ｔ４）での信号レベルの低下の
影響を防止することができる。その結果、各検出位置毎
に酸素化及び脱酸素化ヘモグロビン濃度変化並びにヘモ
グロビン濃度総量をより精度よく計算することができ
る。

【００５１】以上説明したように、実施の形態１の生体
通過光計測装置では、得られた通過光強度から一の計測
で得られた通過光強度に重畳され負荷の印加に起因しな
い通過光強度を、他の計測で得られた通過光強度で相殺
する手段として、解析手段２０２の前段に記憶部１８か
ら読み出した生体通過光強度信号を積算し平均化する積
算手段２０１を設け、予め設定された計測回数の生体通
過光強度信号から積算通過光強度信号を算出し、この積
算通過光強度信号から解析手段２０２が各検出位置毎に
酸素化及び脱酸素化ヘモグロビン濃度変化並びにヘモグ
ロビン濃度総量を計算することによって、生体のゆらぎ
の内でも比較的周期の短い脈波等に起因する信号変化に
よる生体通過光強度画像への影響である画質の低下を防
止することができる。

【００５２】その結果、診断効率を向上させることがで
きる。さらには、生体通過光強度画像のみでの判定か可
能となるので、画像診断が容易となる。

【００５３】（実施の形態２）図４は本発明の実施の形
態２の生体光計測装置の処理部の概略構成を説明するた
めの図である。ただし、以下の説明では、実施の形態１
の生体光計測装置と構成が異なる処理部１９についての
み説明する。また、以下に説明する解析処理は、各検出
位置及び波長毎にそれぞれ個別に計算される。

【００５４】図４において、４０１は関連付け手段、４
０２は負荷種別判定手段、４０３は計測データ選択手
段、４０４は和差演算手段、４０５は血流量演算手段を
示す。

【００５５】関連付け手段４０１は、入出力部２０から
入力された被検体９に印加する負荷の種別情報に基づい
て、負荷の種別情報を生体通過光強度信号と共に格納す
る手段であり、例えば実施の形態２の生体光計測装置を
構成する周知の情報処理装置上で動作するプログラムに
よって実現可能である。ただし、記憶部１８に格納され
る負荷の種別情報は、入出力部２０で指示された種別情
報に対応した英数字等でもよい。

【００５６】負荷種別判定手段４０２は、タスクの解析
順序を格納する図示しないテーブルを参照し負荷種別か
ら解析に必要となる負荷期間（厳密には、負荷期間とレ
ストとの組からなるタスクでの計測データ）を決定する
と共に、決定された負荷種別に対応する計測データの格
納位置を特定する検索手段であり、負荷種別及びその格
納位置は計測データ選択手段４０３に出力される。ま
た、負荷種別判定手段４０２は、関連付け手段４０１と
同様に、実施の形態２の生体光計測装置を構成する周知
の情報処理装置上で動作するプログラムによって実現可
能である。

【００５７】計測データ選択手段４０３は、入出力部２
０から指示されたタスクの解析順序すなわちタスクの解
析順序を格納する図示しないテーブルを参照し得られた
解析順序と、負荷種別判定手段４０２から出力された計
測データ毎の負荷種別及び格納位置とに基づいて、記録
部１８から解析に使用する計測データを読み込む手段で
あり、読み込まれた計測データはタスクの解析順序で積
算手段２０１に出力される。

【００５８】和差演算手段４０４は、各回毎の負荷期間
について脳機能の賦活前後の安静期間（ｔ１〜ｔ２，ｔ
４〜ｔ５）から計算された近似曲線と、この近似曲線を
得た負荷期間における生体通過光強度信号との差分値
を、各負荷種別毎に積算し平均化する手段と、入出力部
２０から入力された演算指示に基づいて各負荷種別毎の
平均値の加算演算あるいは差分演算を行う演算手段とか
ら構成される。また、和差演算手段４０４は、関連付け
手段４０１と同様に、実施の形態２の生体光計測装置を
構成する周知の情報処理装置上で動作するプログラムに
よって実現可能である。

【００５９】血流量演算手段４０５は、和差演算手段４
０４から出力された各検出位置での波長毎の加算値ある
いは差分値から、各検出位置での酸素化及び脱酸素化ヘ
モグロビン濃度変化並びにヘモグロビン濃度総量を計算
する演算手段であり、加算値あるいは差分値からの血流
量の演算手順は、前述した実施の形態１の解析手段２０
２と同じである。従って、血流量の演算手順の詳細につ
いては省略する。また、血流量演算手段４０５は、関連
付け手段４０１と同様に、実施の形態２の生体光計測装
置を構成する周知の情報処理装置上で動作するプログラ
ムによって実現可能である。

【００６０】次に、図５に入出力部から入力される被検
体に印加する負荷とその印加順序を説明するための図
を、図６に被検体に印加する負荷とその印加順序とを設
定する手順を説明するための図を示し、以下、図５及び
図６に基づいて実施の形態２の制御部１７の動作を説明
する。なお、後述するタスクの解析手順が予め分かって
いる場合には、被検体に印加する負荷とその印加順序と
共に計測開始前にタスクの解析手順を設定してもよい。

【００６１】図５に示すように、実施の形態２における
被検体９に印加する負荷は、「右手を握る」という第一
の負荷と、「左手を握る」という第二の負荷との二種類
である。このとき、第一及び第二の負荷を印加する時間
であるタスク期間は２０秒であり、この負荷に対するレ
ストは４０秒である。また、第一の負荷と第二の負荷と
の判別、すなわち記録部１８に生体通過光強度信号と共
に記録される負荷種別情報は英字Ａ，Ｂであり、Ａが第
一の負荷を印加したときの生体通過光強度信号を示し、
Ｂが第二の負荷を印加したときの生体通過光強度信号を
示す。実施の形態２では、装置の計測モードについて
は、例えば、装置からの指示に基づいて検者が被検体に
負荷種別を指示するモードである半自動モード（「１」
で示す）と、装置自身が接続された装置を制御して、被
検体に直接に負荷を印加する外部信号出力モード
（「２」で示す）と、図示しない外部装置から入力され
た負荷時間及びレスト等に基づいて装置を制御する外部
信号入力モード（「３」で示す）とを備える。

【００６２】次に、図６に示すフローに基づいて、実施
の形態２の制御部１７における負荷印加情報の設定手順
について説明する。ただし、以下の説明では、被検体９
に所定の負荷を繰り返し印加する場合における負荷種別
指定手段４０１の動作を説明する。

【００６３】図６に示すフローの開始は、入出力部２０
からの負荷入力指示であり、制御部１７の負荷種別指定
手段４０１は、まず、入出力部２０の図示しない表示装
置の画面上に付加情報の概略を指定するための画面を表
示させる（ステップ６０１）。このときの表示形態の一
例を示したのが図７であり、まず、タスクの実行順序及
び繰り返し回数の登録画面を表示させる。このときの指
定項目は、負荷の名称７０１、負荷期間７０２、無負荷
期間（レスト）７０３、被検体９に印加する負荷の順番
７０４、及び、繰り返し回数７０５である。これらの項
目を同一画面上で入力させることによって、負荷の名称
７０１、負荷期間７０２、無負荷時間（レスト）７０
３、被検体９に印加する負荷の順番７０４、及び、繰り
返し回数７０５の関連づけが容易となる。次に、負荷種
別指定手段４０２は、入出力部２０からの指定終了指示
に基づいて、入力内容を付加情報として確定する（ステ
ップ６０２）。このステップ６０２の確定によって、計
測の開始から記録部１８には、生体通過光強度信号と共
に付加情報を示す記号であるタスク記号（Ａもしくは
Ｂ）が記録される。なお、この記録は、処理部１９の関
連づけ手段４０１が行う。

【００６４】このように、実施の形態２の生体光計測装
置では、付加情報の入力内容は入出力部２０からの指示
によって記録部１８に登録することができるので、次回
にも同じ内容の計測を行う必要がある場合には、登録さ
れた付加情報を選択するのみで、同じ計測が可能となる
ので、診断効率を向上させることが可能となる。また、
負荷種別指定手段４０１は表示画面上に負荷印加情報を
設定するために必要となる入力項目を順番に表示させる
ことによって、対話的入力を可能とする。これによっ
て、付加印加情報の設定を容易にしている。

【００６５】次に、図８に入出力部から入力される解析
手順を説明するための図を、図９及び図１０に解析動作
を説明するための図を示し、以下、図８〜１０に基づい
て実施の形態２の処理部における解析動作を説明する。
ただし、図８（ａ）は解析方法の登録項目を説明するた
めの図であり、図８（ｂ）はタスクの解析順序を説明す
るための図である。図８（ｂ）に示すＡ，Ｂは記録部１
８に生体通過光強度信号と共に記録されているタスク記
号であり、演算子「＋」，「−」はそれぞれ計測データ
の「和」あるいは「差」を計算することに対応する。

【００６６】図８（ａ）に示すように、実施の形態２に
おける解析では、実施の形態１と同様に、図５に示した
負荷種別に加えて、脳機能賦活前の安静時間、脳機能賦
活後の緩和時間、脳機能賦活後の安静時間、及び近似曲
線の次数が必要となる。

【００６７】次に、図９，１０に示すフローに基づい
て、実施の形態２の処理部１９における解析動作を説明
する。ただし、以下の説明では、図５に示す負荷を被検
体９に印加し得られた生体通過光強度信号に対する解析
動作について説明する。

【００６８】図９，１０に示すフローの開始は、入出力
部２０からの解析指示であり、まず、負荷種別判定手段
４０２が、図８（ｂ）に示すタスクの解析順序を格納す
るテーブルを参照し、解析に必要となるタスクを決定す
る（ステップ９０１）。ただし、実施の形態２では、タ
スクは第一の負荷Ａと第二の負荷Ｂとの二種類のみとな
るので、この二種類のタスクＡ，Ｂが選択される。しか
し、タスクにおける負荷は、二種類に限定されることは
なく、一種類あるいは三種類以上でも良いことはいうま
でもない。

【００６９】次に、負荷種別判定手段４０２は、決定さ
れた負荷種別に対応する計測データの格納位置を特定
し、負荷種別毎の計測データの格納位置を計測データ選
択手段４０３に出力する。

【００７０】計測データ選択手段４０３は、ステップ９
０１で決定されたタスクの解析順序を格納する図示しな
いテーブルを参照し得られた解析順序と、負荷種別判定
手段４０２から出力された負荷種別毎の格納位置とに基
づいて、記録部１８から解析に使用する計測データを読
み込み、和差演算手段４０４に出力する。

【００７１】和差演算手段４０４は、各回毎の負荷期間
について、脳機能の賦活前後の安静期間（ｔ１〜ｔ２，
ｔ４〜ｔ５）に基づいて、指定された次数のｎ次曲線で
近似する（ステップ９０２）。次に、和差演算手段４０
４は、ステップ９０２で得られたｎ次の近似曲線を得た
負荷期間において、当該近似曲線と生体通過光強度信号
との差分値を計算する（ステップ９０３）。次に、和差
演算手段４０４は、ステップ９０３で得られた差分値
を、同一の負荷種別毎に積算し平均化する（ステップ９
０４）。次に、和差演算手段４０４は、タスクの解析順
序を格納する図示しないテーブルを参照し、加算あるい
は差分演算が指定されて否かを判定する（ステップ９０
５）。加算あるいは差分演算が指定されている場合に
は、和差演算手段４０４は、加算あるいは減算される負
荷期間を解析対象タスクとする（ステップ９０６）。

【００７２】次に、和差演算手段４０４は、指定された
加算あるいは差分演算を行い、その結果得られた値を血
流量演算手段４０５に出力する（ステップ９０７）。

【００７３】血流量演算手段４０５は、対応する検出位
置毎の波長の値から血流量を示す酸素化及び脱酸素化ヘ
モグロビン濃度変化並びにヘモグロビン濃度総量を計算
する（ステップ９０８）。次に、血流量演算手段４０５
は、計測位置毎にグラフ表示させるか、あるいは血流量
から生体通過光強度画像を生成し画像表示させる（ステ
ップ９０９）。ここで、血流量演算手段４０５は、次の
タスクの処理に移って良いかの入力待ちとなる（ステッ
プ９１０）。ステップ９１０において、入出力部２０か
ら次のタスク処理の指示がされた場合には、ステップ９
０１から次のタスクの処理を行う。一方、ステップ９１
０において、終了が指示された場合には、解析の終了と
なる。

【００７４】また、前述するステップ９０５において、
加算あるいは差分の演算指示がなされていない場合に
は、和差演算手段４０５はステップ９０８の処理を行
う。

【００７５】ただし、実施の形態２の生体光計測装置で
は、和差演算手段４０４が行った加算値あるいは差分値
に基づいて、血流量演算手段が４０５が対応する検出位
置毎の波長の値から血流量を示す酸素化及び脱酸素化ヘ
モグロビン濃度変化並びにヘモグロビン濃度総量を計算
する構成としたが、これに限定されることはなく、ステ
ップ９０４で得られた平均値に基づいて、まず、血流量
演算手段が４０５が対応する検出位置毎の波長の値から
血流量を示す酸素化及び脱酸素化ヘモグロビン濃度変化
並びにヘモグロビン濃度総量を計算し、その値を加算あ
るいは減算する手段を設けても良いことはいうまでもな
い。

【００７６】以上説明したように、実施の形態２の生体
光計測装置では、関連付け手段４０１が入出力部２０か
ら入力された被検体９に印加する負荷の種別情報に基づ
いて生体通過光強度信号と共に負荷の種別情報を記録部
１８に格納すると共に、和差演算手段４０５が負荷種別
毎の計測データから血流量を計算することによって、異
なる負荷による脳機能の判定が容易にできるという効果
がある。

【００７７】また、記憶部１８に被検体９に印加した負
荷の種別を格納する領域を設けることによって、同じ負
荷を印加したタスクを容易に特定できるという効果があ
る。

【００７８】以上の結果より、診断効率を向上させるこ
とができる。

【００７９】なお、実施の形態２の生体光計測装置で
は、１回の計測において複数種類の負荷をそれぞれ被検
体９に印加し、得られた生体通過光強度信号と共に負荷
の種別を示すタスク記号を記録部１８に格納させる構成
としたが、それぞれ個別の複数回の計測で異なる負荷を
印加した時の生体通過光強度信号から図８（ｂ）に示す
ようなタスクの解析を行うことも可能である。しかしな
がら、実施の形態２の生体光計測装置では、１回の計測
で複数種類の負荷を印加した計測を行うことができるの
で、被検体を幾度も呼ばなくて良いという効果がある。
さらには、実施の形態２の生体光計測装置では、複数タ
スクを課した計測を容易に行うことができるので、多方
面からの診断及び計測が容易にできるという効果があ
る。

【００８０】また、実施の形態２の生体光計測装置で
は、各負荷期間における無負荷での通過光強度を計算す
る時の脳機能賦活前の安静期間（ｔ１〜ｔ２）と脳機能
賦活後の安静期間（ｔ４〜ｔ５）とは、それぞれ選択さ
れた負荷期間の前後のものを使用する。

【００８１】（実施の形態３）図１１は実施の形態３の
生体光計測装置の処理部の概略構成を説明するための図
である。ただし、以下の説明では、実施の形態１の生体
光計測装置と構成が異なる処理部１９についてのみ説明
する。

【００８２】図１１において、１１０１はタスク関連情
報読み出し手段、１１０２は計測手段を示す。

【００８３】タスク関連情報読み出し手段１１０１は、
例えば、入出力部２０から入力され記録部１８に格納さ
れたタスクに関連する情報を、該記録部１８を検索し読
み出す手段であり、検索した情報は入出力部２０の図示
しない表示画面上に一覧表示させ、選択されたタスクに
関連する情報を記録部１８から読み出し計測手段１１０
２に出力する。ただし、実施の形態３のタスク関連情報
読み出し手段１１０１は、入出力部２０から直接入力さ
れたタスクに関連する情報を計測手段１１０２に出力す
ることも可能である。なお、実施の形態３のタスク関連
情報読み出し手段１１０１は、例えば、実施の形態３の
生体光計測装置を構成する周知の情報処理装置上で動作
するプログラムによって実現可能である。

【００８４】計測手段１１０２は、タスク関連情報読み
出し手段１１０１から指示されたタスクに従った生体光
計測を行う手段であり、例えば、実施の形態１，２の生
体光計測装置の処理部１９から制御部１７を制御して生
体光計測を行う手段に、タスク関連情報読み出し手段１
１０１から出力されたタスクに従った計測を行う手段を
付加した手段である。なお、実施の形態３の計測手段１
１０２も、前述のタスク関連情報読み出し手段１１０１
と同様に、例えば、実施の形態３の生体光計測装置を構
成する周知の情報処理装置上で動作するプログラムによ
って実現可能である。

【００８５】図１２は実施の形態３の生体光計測装置に
おける負荷設定動作を説明するための図であり、図１３
は計測前処理における負荷設定手段の動作を説明するた
めの図であり、図１４は本計測における負荷設定手段の
動作を説明するための図である。以下、図１２〜１４に
基づいて、実施の形態３の生体光計測装置におけるタス
ク関連情報読み出し手段１１０１及び計測手段１１０２
の動作を説明する。

【００８６】図１２に示すように、実施の形態３の生体
光計測装置では、例えば入出力部２０から入力された計
測開始指示の後に、まず、計測前処理が行われる（ステ
ップ１２０１）。次に、本計測となり、予め設定された
負荷方法、あるいは実施の形態１と同様に、入出力部２
０から入力された負荷方法に基づいて所定の生体光計測
を行う。

【００８７】次に、図１３に基づいて、実施の形態３の
タスク関連情報読み出し手段１１０１及び計測手段１１
０２における前処理動作を説明する。

【００８８】まず、入出力部２０から入力された計測条
件に基づいて、計測前処理としてゲイン調整等を行う
（ステップ１３０１）。次に、タスク関連情報読み出し
手段１１０１は、記録部１８を検索し、選択されたタス
クに対応する負荷方法を格納する負荷順序テーブルを読
み出す（ステップ１３０２）。次に、計測手段１１０２
は、１番目のタスクを現在のタスクに設定する（ステッ
プ１３０３）。この後、計測手段１１０２は、繰り返し
回数を図示しない繰り返し回数カウンタに設定し（ステ
ップ１３０４）、前処理の終了となる。ただし、図示し
ない繰り返しカウンタは、例えば、周知のダウンカウン
タである。

【００８９】次に、図１４に基づいて、実施の形態３の
タスク関連情報読み出し手段１１０１及び計測手段１１
０２における本計測動作を説明する。

【００９０】まず、タスク関連情報読み出し手段１１０
１は、現在のタスクの関連情報として、例えば負荷時間
や無負荷時間等を入出力部２０の図示しない表示画面上
に表示させる（ステップ１４０１）。次に、計測手段１
１０２が、図示しないアップカウンタである時間カウン
タを初期設定する（ステップ１４０２）。ただし、この
アップカウンタのカウント値は、タスク関連情報読み出
し手段１１０１が表示画面上に表示させたタスクから検
者が選択した計測条件であり、例えばタスク関連情報読
み出し手段１１０１から出力された情報に基づいて計測
手段１１０２が入出力部２０の表示画面上に表示させ
る。

【００９１】計測手段１１０２は、アップカウンタを１
カウント分カウントアップする（ステップ１４０３）。
ただし、このときのカウントアップは、例えば１秒単位
とする。次に、計測手段１１０２は、アップカウンタの
計数値がタスクの開始時間に達したか否かを判定する
（ステップ１４０４）。ここで、計数値がタスクの開始
時間に達していたならば、計測手段１１０２はタスクの
開始を記録部１８に記録する（ステップ１４０９）。次
に、計測手段１１０２は、計測データの取得タイミング
かを判定し（ステップ１４０７）、取得タイミングであ
る場合には、計測データを取得すると共に取得した計測
データを記録部１８に格納する（ステップ１４０８）。
この後に、ステップ１４０３に戻り、計測手段１１０２
は、前述の動作を繰り返す。

【００９２】前述のステップ１４０４において、計数値
がタスクの開始時間に達していない場合には、計測手段
１１０２は計数値がタスクの終了時間に達したか否かを
判定する（ステップ１４０５）。ここで、計数値がタス
クの終了時間に達していたならば、計測手段１１０２は
タスクの終了を記録部１８に記録し（ステップ１４１
０）、計測手段１１０２は、前述の動作を繰り返す。

【００９３】一方、ステップ１４０５において計数値が
タスクの終了時間に達していない場合には、計測手段１
１０２は計数値がレストの終了かを判定する（ステップ
１４０６）。ここで、計数値がレストの終了の場合に
は、計測手段１１０２は次のタスクが設定されているか
を検索し（ステップ１４１１）、次のタスクが設定され
ている場合には、計測手段１１０２は次のタスクを計測
用のタスクである現在のタスクに設定する（ステップ１
４１３）。次に、計測手段１１０２は、ステップ１４０
１に戻り、前述の動作を繰り返す。ステップ１４１１に
おいて、次のタスクが設定されていない場合には、計測
手段１１０２は繰り返しが設定されていないかを検索し
（ステップ１４１２）、繰り返しが設定されていない場
合には、計測の終了となる。一方、ステップ１４１２に
おいて、計測の繰り返しが設定されている場合には、計
測手段１１０２は、ステップ１４１３で次のタスクを計
測用のタスクである現在のタスクに設定した後に（ステ
ップ１４１３）、ステップ１４０１に戻り、以降、前述
の動作を繰り返す。

【００９４】以上説明したように、実施の形態３の生体
光計測装置では、まず、タスク関連情報読み出し手段１
１０１が入出力部２０から入力された負荷方法を過去に
行った計測分も含めて記録部１８に格納すると共に、本
計測において、記録部１８に格納する負荷方法を読み出
し、入出力部の表示画面上に表示させる。ここで、図示
しない検者が選択した負荷方法あるいは新たに入力した
負荷方法に基づいて、計測手段１１０２が入出力部２０
の時間カウンタを制御すると共に、計測データと共に計
測データの解析に必要なタスクの開始時間（開始位置）
と終了時間（終了位置）とを記録部１８に記録する構成
となっているので、タスクの開始時間と終了時間とを正
確に記録部１８に格納することができる。このとき、入
出力部２０の表示画面上に表示される時間カウンタの表
示値も正確に表示させることが可能となるので、被検体
に負荷を指示する時間のずれを低減させることが可能と
なる。従って、計測データから得られる生体光強度画像
の画質を向上させることが可能となる。その結果とし
て、診断効率を向上させることが可能となる。

【００９５】ただし、本願発明は、人体を測定対象とし
た医療用の生体光計測装置に適用して、特に、その効果
を得ることができる。

【００９６】なお、本実施の形態では、１タスク当たり
の通過光強度の計測回数を５回としたが、これに限定さ
れることはなく、例えば、検者が任意に設定可能として
もよいことはいうまでもない。または、実験等によって
計測部位に適した回数を予め設定しておき、計測部位毎
に設定された回数で計測を行うようにしてもよいことは
いうまでもない。

【００９７】また、本実施の形態２，３では、従来と同
様に、１回分の計測データを用いる構成としたが、予め
設定される積算回数を考慮することによって、実施の形
態１の積算手段２０１を処理部１９に設けることも可能
であり、これによって解析精度を向上させることができ
る。

【００９８】また、実施の形態１では、記録部１８から
読み出した生体通過光強度信号を直接積算する構成とし
たが、まず、各計測におけるタスクとレストとからこの
タスクにおける無負荷での通過光強度を推定し、次に、
タスクでの生体通過光強度信号と推定された通過光強度
との差である血液の変化量を計算し、得られた血液の変
化量を積算した後に、積算値の平均を求めてもよいこと
はいうまでもない。この場合には、被検体９に印加する
繰り返し負荷による生体通過光強度信号の上昇による影
響を最小限に抑えられるという効果がある。

【００９９】以上、本発明者によってなされた発明を、
前記発明の実施の形態に基づき具体的に説明したが、本
発明は、前記発明の実施の形態に限定されるものではな
く、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能で
あることは勿論である。

【０１００】

【発明の効果】本願において開示される発明のうち代表
的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、下
記の通りである。

【０１０１】（１）生体のゆらぎに起因する通過光強度
画像の画質低下を防止することができる。

【０１０２】（２）診断効率を向上させることができ
る。

【０１０３】（３）画像診断を容易にすることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１の生体光計測装置の概略
構成を説明するための図である。

【図２】実施の形態１の制御手段の概略構成を説明する
ための図である。

【図３】実施の形態１の生体光計測装置で検出される生
体通過光強度信号の構成を説明するための図である。

【図４】本発明の実施の形態２の生体光計測装置の制御
部及び処理部の概略構成を説明するための図である。

【図５】本発明の実施の形態２の生体光計測装置での入
出力部から入力される被検体に印加する負荷とその印加
順序を説明するための図である。

【図６】本発明の実施の形態２の生体光計測装置での被
検体に印加する負荷とその印加順序とを設定する手順を
説明するための図である。

【図７】本発明の実施の形態２の生体光計測装置での入
出力部の表示装置の画面上に表示された付加情報の概略
を指定するための表示形態の一例を示した図である。

【図８】本発明の実施の形態２の生体光計測装置での入
出力部から入力される解析手順を説明するための図であ
る。

【図９】本発明の実施の形態２の生体光計測装置での解
析動作を説明するための図である。

【図１０】図９の続きの図である。

【図１１】実施の形態３の生体光計測装置の処理部の概
略構成を説明するための図である。

【図１２】実施の形態３の生体光計測装置における負荷
設定動作を説明するための図である。

【図１３】実施の形態３における計測前処理での負荷設
定手段の動作を説明するための図である。

【図１４】実施の形態３における計測前処理での本計測
における負荷設定手段の動作を説明するための図であ
る。

【符号の説明】

１…光源部、２…光モジュール、３…半導体レーザ、８
…照射用光ファイバ、９…被検体、１０…検出用光ファ
イバ、１１…フォトダイオード、１２…ロックインアン
プモジュール、１６…Ａ／Ｄ変換器、１７…制御部、１
８…記録部、１９…処理部、２０…入出力部、２０１…
積算手段、２０２…解析手段、４０１…関連付け手段、
４０２…負荷種別判定手段、４０３…計測データ選択手
段、４０４…和差演算手段、４０５…血流量演算手段、
１１０１…タスク関連情報読み出し手段、１１０２…計
測手段。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2G059 AA03 AA05 BB12 CC16 CC18 EE01 EE11 FF01 GG02 HH06 JJ17 KK04 MM01 MM03 MM09 MM10 4C038 KK01 KL07 KM00 KX02

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光源からの複数波長の光を生体に照射
   し、前記生体内を通過した通過光の強度から前記生体に
   負荷を印加した状態の生体通過光強度画像を生成する生
   体光計測装置において、 前記生体に負荷を印加した負荷状態での計測と前記生体
   に負荷を印加しない無負荷状態での計測とを設け、前記
   負荷状態での計測と前記無負荷状態での計測とから通過
   光強度を複数回計測し、 得られた通過光強度から一の計測で得られた通過光強度
   に重畳され前記負荷の印加に起因しない通過光強度を、
   他の計測で得られた通過光強度で相殺する手段を備えた
   ことを特徴とする生体光計測装置。