JP2009077841A - Holder and optical biometric device using the same - Google Patents

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  • Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a holder which is closely attached to a surface having various curvatures or a convex-concavo surface and an optical biometric device using the same. <P>SOLUTION: The holder 11 is equipped with a socket part 33 for fixing a light transmitting probe 12 or a light receiving probe 13 by inserting the light transmitting probe 12 or the light receiving probe 13 inside a cylindrical shape and a connecting part 31 having a coupling part 31b for coupling an insertion part 31a with an insertion part 31a at a regular interval. The socket part 33 is inserted inside the cylindrical shape having a jaw part on the peripheral surface. The holder is further equipped with a position adjusting part 34 inserted into a through hole of the insertion part 31a and a nut part 32 which tightly holds the connecting part 31 between the jaw part 34b of the position adjusting part 34 and the nut part 32 by the position adjusting part 34 inserted into the through hole for fixing the connecting part 31. The position adjusting part 34 is characterized by a fixing mechanism for fixing the socket part 33 by varying a distance to insert the socket part 33. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、非侵襲で脳活動を測定するためのホルダ及びこれに用いる光生体測定装置に関する。 The present invention relates to a holder for non-invasively measuring brain activity and an optical biometric apparatus used therefor.

ヘモグロビンは、血液中で酸素を運搬する役割を果たしている。血液中に含まれるヘモグロビンの濃度は、血管の拡張・収縮に応じて増減するため、ヘモグロビンの濃度を測定することによって、血管の拡張・収縮を検出することが知られている。
そこで、ヘモグロビンの濃度が生体内部の酸素代謝機能に対応することを利用することにより、光を用いて生体内部を簡便に無侵襲で測定する生体測定方法が知られている。ヘモグロビンの濃度は、可視光から近赤外領域までの波長の光を生体に照射することにより、生体を透過して得られる光の量から求められる。
Hemoglobin plays a role in carrying oxygen in the blood. Since the concentration of hemoglobin contained in blood increases or decreases according to the expansion / contraction of blood vessels, it is known to detect the expansion / contraction of blood vessels by measuring the concentration of hemoglobin.
In view of this, there has been known a biological measurement method that uses light to measure the inside of a living body simply and non-invasively by utilizing the fact that the concentration of hemoglobin corresponds to the oxygen metabolism function inside the living body. The concentration of hemoglobin can be obtained from the amount of light obtained through the living body by irradiating the living body with light having a wavelength from visible light to the near infrared region.

さらに、ヘモグロビンは、酸素と結合してオキシヘモグロビンとなり、一方、酸素と離れてデオキシヘモグロビンとなる。脳内では、血流再配分作用によって活性化している部位には酸素供給が行われ、酸素と結合したオキシヘモグロビンの濃度が増加することも知られている。つまり、オキシヘモグロビンの濃度を測定することにより、脳活動の観察に応用することができる。オキシヘモグロビンとデオキシヘモグロビンとは、可視光から近赤外領域にかけて異なる分光吸収スペクトル特性を有しているので、例えば、近赤外光を用いてオキシヘモグロビン濃度及びデオキシヘモグロビン濃度を求めることができる。 Furthermore, hemoglobin binds to oxygen to become oxyhemoglobin, while away from oxygen to deoxyhemoglobin. It is also known that in the brain, oxygen is supplied to a site activated by blood flow redistribution, and the concentration of oxyhemoglobin combined with oxygen increases. That is, by measuring the concentration of oxyhemoglobin, it can be applied to the observation of brain activity. Since oxyhemoglobin and deoxyhemoglobin have different spectral absorption spectrum characteristics from visible light to near-infrared region, for example, oxyhemoglobin concentration and deoxyhemoglobin concentration can be obtained using near-infrared light.

そこで、近年、非侵襲で脳活動を測定することができるものとして、例えば、近赤外分光分析計(以下、NIRSと略す)等が利用されている(例えば、特許文献1参照)。
NIRSは、被検体の頭蓋表面上に配置した送光プローブにより、脳に近赤外光を照射するとともに、頭蓋表面上に配置した受光プローブにより、脳から放出された近赤外光の光量を検出するものである。近赤外光は、皮膚組織や骨組織を透過し、かつ、血液中のオキシヘモグロビン、デオキシヘモグロビンにより吸収される。よって、NIRSを用いることにより、脳の測定部位のオキシヘモグロビン濃度、デオキシヘモグロビン濃度、さらにはこれらから算出される全ヘモグロビン濃度を求めることができる。また、NIRSで全ヘモグロビン濃度の時間的な変化から脳活動を測定することにより、得られた脳活動データ(賦活データともいう)に平均化処理等の画像処理、マッピングを実行させて画像化することも行われている。
Therefore, in recent years, for example, a near-infrared spectrometer (hereinafter abbreviated as NIRS) or the like has been used as a non-invasive measure of brain activity (see, for example, Patent Document 1).
NIRS irradiates the brain with near-infrared light using a light-transmitting probe placed on the surface of the subject's skull, and measures the amount of near-infrared light emitted from the brain with a light-receiving probe placed on the surface of the skull. It is to detect. Near-infrared light passes through skin tissue and bone tissue and is absorbed by oxyhemoglobin and deoxyhemoglobin in blood. Therefore, by using NIRS, the oxyhemoglobin concentration and deoxyhemoglobin concentration at the measurement site of the brain, and the total hemoglobin concentration calculated from these can be obtained. Further, by measuring brain activity from temporal changes in total hemoglobin concentration with NIRS, the obtained brain activity data (also called activation data) is imaged by executing image processing such as averaging processing and mapping. Things are also done.

NIRSにおいては、送光プローブと、受光プローブとを所定の配列で被検体の頭蓋表面に密着させるために、ホルダが使用される。このようなホルダとしては、例えば、頭蓋表面の形状に合わせて椀形状に成型された成型ホルダが使用されている。成型ホルダには貫通孔が複数個設けられ、送光プローブと受光プローブとがそれらの貫通孔に挿入されることによって、送光プローブと受光プローブとのプローブ間隔が一定となり、頭蓋表面から特定の深度の受光量情報を得ている。なお、プローブ間隔は、チャンネルと呼ばれ、一般的にチャンネルを30mmとしたものが用いられ、チャンネルが30mmである場合には、チャンネルの中点からの深度15mm〜20mmの受光量情報が得られると考えられている。すなわち、頭蓋表面から深度15mm〜20mmの位置は脳表部位にほぼ対応し、脳活動に関係した受光量情報(脳活動データ)を得ている。 In NIRS, a holder is used to bring a light-transmitting probe and a light-receiving probe into close contact with the skull surface of a subject in a predetermined arrangement. As such a holder, for example, a molded holder molded into a bowl shape in accordance with the shape of the skull surface is used. The molding holder is provided with a plurality of through-holes, and by inserting the light-transmitting probe and the light-receiving probe into the through-holes, the probe interval between the light-transmitting probe and the light-receiving probe becomes constant, and a specific distance from the skull surface Information on received light amount of depth is obtained. Note that the probe interval is called a channel, and a channel with a channel of 30 mm is generally used. When the channel is 30 mm, received light amount information with a depth of 15 mm to 20 mm from the midpoint of the channel is obtained. It is believed that. In other words, the position at a depth of 15 mm to 20 mm from the surface of the skull substantially corresponds to the brain surface region, and light reception amount information (brain activity data) related to brain activity is obtained.

ここで、チャンネルと、脳の測定部位との関係について説明する。図7(a)は、一対の送光プローブ12及び受光プローブ13と、脳の測定部位との関係を示す断面図であり、図7(b)は、図7(a)の平面図である。
送光プローブ12が被検体の頭蓋表面上の送光点Tに押し当てられるとともに、受光プローブ13が被検体の頭蓋表面上の受光点Rに押し当てられる。そして、送光プローブ12から光を照射させるとともに、受光プローブ13に頭蓋表面から放出される光を検出させる。このとき、光は、頭蓋表面上の送光点Tから照射された光のうちで、バナナ形状(測定領域)を通過した光が、頭蓋表面上の受光点Rに到達する。これにより、測定領域の中でも、特に、送光点Tと受光点Rとを被検体の頭蓋表面に沿って最短距離で結んだ線Lの中点Mから、送光点Tと受光点Rとを被検体の頭蓋表面に沿って最短距離で結んだ線の距離の半分の深さL/2である被検体の部位S(測定部位)の受光量情報(オキシヘモグロビン濃度、デオキシヘモグロビン濃度、さらにはこれらから算出される全ヘモグロビン濃度)が求まるとしている。
Here, the relationship between the channel and the measurement site of the brain will be described. FIG. 7A is a cross-sectional view showing the relationship between the pair of light-transmitting probes 12 and light-receiving probes 13 and the measurement site of the brain, and FIG. 7B is a plan view of FIG. 7A. .
The light transmitting probe 12 is pressed against the light transmitting point T on the skull surface of the subject, and the light receiving probe 13 is pressed against the light receiving point R on the skull surface of the subject. And while irradiating light from the light transmission probe 12, the light reception probe 13 is made to detect the light discharge | released from the skull surface. At this time, the light that has passed through the banana shape (measurement region) among the light emitted from the light transmission point T on the skull surface reaches the light receiving point R on the skull surface. Thereby, in the measurement region, in particular, from the midpoint M of the line L connecting the light transmission point T and the light reception point R along the skull surface of the subject at the shortest distance, the light transmission point T and the light reception point R Received light amount information (oxyhemoglobin concentration, deoxyhemoglobin concentration, and further, the depth S / 2 of the distance L / 2 of the line connecting the shortest distances along the skull surface of the subject) Is the total hemoglobin concentration calculated from these).

しかし、頭蓋表面の曲率は、男女差、年齢差、個人差によって異なるために、送光プローブや受光プローブの位置が固定された椀形状の成型ホルダでは、必ずしも被検体に完全に一致せず、成型ホルダが頭蓋表面に密着しないことが生じる。すなわち、送光プローブや受光プローブも頭蓋表面に接触せず、その結果、正確な受光量情報が得られなくなることがあった。
そこで、頭蓋表面の曲率の差異があっても容易に対応可能にするものとして、送光プローブ及び受光プローブが保持される保持部を頭蓋表面に格子状に配置するとともに、保持部を互いに所定の範囲内で伸縮性を示す連結部で連結し、さらに、所定の角度内で連結部の回転可変性を有するホルダが提案されている(例えば、特許文献2参照)。
特開2001−337033号公報 特開2002−143169号公報
However, because the curvature of the skull surface differs depending on gender differences, age differences, and individual differences, the saddle-shaped molded holder with the fixed position of the light transmitting probe or light receiving probe does not necessarily match the subject completely, It occurs that the molding holder does not adhere to the skull surface. That is, the light transmitting probe and the light receiving probe do not come into contact with the surface of the skull, and as a result, accurate light reception amount information may not be obtained.
Therefore, in order to be able to easily cope with the difference in curvature of the skull surface, the holding parts for holding the light transmitting probe and the light receiving probe are arranged in a lattice pattern on the skull surface, and the holding parts are mutually fixed to each other. There has been proposed a holder that is connected by a connecting portion that exhibits elasticity within a range, and further has rotation variability of the connecting portion within a predetermined angle (see, for example, Patent Document 2).
JP 2001-337033 A JP 2002-143169 A

しかしながら、伸縮性を示す連結部を用いたホルダを使用した場合には、様々な曲率の頭蓋表面に密着させることが可能となるが、連結部の伸縮によって送光プローブと受光プローブとの間隔(チャンネル)も変化してしまい、その結果、脳表部位に対応する深度の受光量情報を得ることができなくなった。
また、椀形状の成型ホルダを使用して、成型ホルダが頭蓋表面に密着しなかった場合に、貫通孔に挿入されている送光プローブや受光プローブの先端だけを定位置から伸ばして頭蓋表面と接触させることも考えられるが、送光プローブや受光プローブは、細長い円柱形状をしているため、頭蓋表面と一時的に接触することはできるが密着することはできず、被検体が動いたときには、送光プローブや受光プローブが測定対象位置からずれることがあるという問題が発生する。さらに、頭蓋表面には毛髪が存在するため、毛髪を避けて送光プローブや受光プローブを頭蓋表面に接触させなければならないが、送光プローブや受光プローブの先端だけを定位置から伸ばして頭蓋表面と接触させる際には、1本1本の毛髪を掻き分ける作業が発生する。
そこで、本発明は、送光プローブと受光プローブとの間隔を変化させたり、送光プローブや受光プローブの先端だけを伸ばしたりすることもなく、様々な曲率を有する面や凹凸を有する面に対して密着することができるホルダ及びそれを用いた光生体測定装置を提供することを目的とする。
However, when a holder using a connecting portion showing elasticity is used, it can be brought into close contact with the surface of the skull with various curvatures. Channel) also changed, and as a result, it was not possible to obtain received light amount information at a depth corresponding to the brain surface region.
In addition, when a mold-shaped molding holder is used and the molding holder does not adhere to the skull surface, only the tip of the light transmitting probe or light receiving probe inserted into the through hole is extended from a fixed position to Although it is possible to make contact, since the light transmitting probe and light receiving probe have an elongated cylindrical shape, they can temporarily contact the surface of the skull, but cannot be in close contact with each other. This causes a problem that the light transmitting probe and the light receiving probe may be displaced from the measurement target position. Furthermore, since hair is present on the skull surface, the light transmitting probe and the light receiving probe must be brought into contact with the skull surface while avoiding the hair, but only the tips of the light transmitting probe and the light receiving probe are extended from a fixed position to extend the skull surface. When it is brought into contact with each other, an operation of scraping each piece of hair occurs.
Therefore, the present invention does not change the distance between the light transmitting probe and the light receiving probe, and does not extend only the tip of the light transmitting probe or the light receiving probe. It is an object of the present invention to provide a holder that can be in close contact with each other and an optical biometric apparatus using the same.

上記課題を解決するためになされた本発明のホルダは、筒形状であり、当該筒形状の内側に先端から光を照射する送光プローブ、又は、先端から光を受光する受光プローブが挿入されることにより、前記送光プローブ又は受光プローブを固定するソケット部品と、貫通孔にソケット部品が挿入される少なくとも2個の挿入部が形成されるとともに、当該挿入部同士を一定の間隔で連結する可撓性の連結部が形成された接続部品とを備えるホルダであって、顎部を外周面に有する筒形状であり、当該筒形状の内側にソケット部品が挿入されるとともに、前記挿入部の貫通孔に挿入される位置調整部品と、貫通孔に位置調整部品が挿入されることにより、前記位置調整部品の顎部との間に接続部品を挟み込んで接続部品を固定するナット部品とを備え、前記位置調整部品は、前記ソケット部品が挿入される距離を変化させて固定可能とする固定機構を有し、当該固定機構を用いてソケット部品の長手方向の所望位置でソケット部品と固定されるようにしている。 The holder of the present invention made to solve the above problems has a cylindrical shape, and a light-transmitting probe that irradiates light from the tip or a light-receiving probe that receives light from the tip is inserted inside the cylindrical shape. As a result, a socket part for fixing the light transmitting probe or the light receiving probe and at least two insertion parts for inserting the socket part into the through hole are formed, and the insertion parts can be connected at a constant interval. A holder having a connecting part formed with a flexible connecting part, and having a jaw shape on an outer peripheral surface, and a socket part is inserted inside the cylindrical shape, and the insertion part penetrates the holder. A position adjusting component to be inserted into the hole, and a nut component to fix the connecting component by inserting the connecting component between the jaw of the position adjusting component by inserting the position adjusting component into the through hole. The position adjusting component has a fixing mechanism that can be fixed by changing a distance at which the socket component is inserted, and is fixed to the socket component at a desired position in the longitudinal direction of the socket component by using the fixing mechanism. I try to do it.

本発明のホルダによれば、一の位置調整部品を接続部品の一の挿入部の貫通孔に挿入して、さらに一のナット部品の貫通孔に挿入することにより、位置調整部品の顎部とナット部品との間に接続部品の挿入部を挟み込んで、一の位置調整部品と接続部品とを固定する。同様に、他の位置調整部品を接続部品の他の挿入部の貫通孔に挿入して、さらに他のナット部品の貫通孔に挿入することにより、位置調整部品の顎部とナット部品との間に接続部品の挿入部を挟み込んで、他の位置調整部品と接続部品とを固定する。このとき、連結部が一の挿入部と他の挿入部とを一定の間隔で連結しているので、送光プローブが内側に挿入される一の位置調整部品と、受光プローブが内側に挿入される他の位置調整部品とも一定の間隔で常に保持される。
そして、本発明のホルダでは、測定対象面と密着しない場合には、送光プローブや受光プローブが固定されるソケット部品が測定対象面に向けて伸びる機構を用いる。この機構を実現するために、位置調整部品が、ソケット部品が挿入される距離を変化させて固定可能とする固定機構を有する。これにより、位置調整部品は、ソケット部品の長手方向の所望位置でソケット部品と固定される。例えば、位置調整部品が、ソケット部品の長手方向で下部の位置から上部の位置となるようにソケット部品に固定されたときには、ソケット部品は下方向により突出したものとなる。
このように測定対象面に向けて伸びる機構を有するソケット部品の内側に、送光プローブや受光プローブを挿入して固定する。これにより、送光プローブや受光プローブとともに、ソケット部品も測定対象面と接触させることになるので、ソケット部品により送光プローブや受光プローブと測定対象面とを密着させることができる。さらに、ソケット部品が毛髪等を押さえる役割を果たすので、送光プローブや受光プローブを頭蓋表面と容易に接触させることができる。
According to the holder of the present invention, by inserting one position adjustment component into the through hole of one insertion portion of the connection component and further inserting it into the through hole of one nut component, The insertion part of the connection part is sandwiched between the nut part and the one position adjustment part and the connection part are fixed. Similarly, by inserting another position adjustment part into the through hole of the other insertion part of the connection part and further inserting it into the through hole of the other nut part, the gap between the jaw part of the position adjustment part and the nut part The insertion part of the connection part is sandwiched between the other parts, and the other position adjustment parts and the connection parts are fixed. At this time, since the connecting portion connects the one insertion portion and the other insertion portion at a constant interval, the position adjusting component into which the light transmitting probe is inserted inside and the light receiving probe are inserted into the inside. The other position adjustment parts are always held at regular intervals.
And in the holder of this invention, when not closely_contact | adhering to a measuring object surface, the mechanism in which the socket components to which a light transmission probe or a light receiving probe is fixed extends toward a measuring object surface is used. In order to realize this mechanism, the position adjustment component has a fixing mechanism that can be fixed by changing the distance at which the socket component is inserted. Thereby, the position adjusting component is fixed to the socket component at a desired position in the longitudinal direction of the socket component. For example, when the position adjustment component is fixed to the socket component so that the position adjustment component changes from the lower position to the upper position in the longitudinal direction of the socket component, the socket component protrudes downward.
In this way, the light transmitting probe and the light receiving probe are inserted and fixed inside the socket part having the mechanism extending toward the surface to be measured. Accordingly, the socket component is brought into contact with the measurement target surface together with the light transmission probe and the light reception probe, so that the light transmission probe and the light reception probe can be brought into close contact with the measurement target surface by the socket component. Further, since the socket part plays a role of pressing the hair or the like, the light transmitting probe or the light receiving probe can be easily brought into contact with the skull surface.

したがって、本発明のホルダによれば、送光プローブと受光プローブとの間隔を変化させたり、送光プローブや受光プローブの先端だけを伸ばしたりすることもなく、様々な曲率を有する面や凹凸を有する面に対して密着することができる。 Therefore, according to the holder of the present invention, there is no need to change the distance between the light-transmitting probe and the light-receiving probe, or to extend the tip of the light-transmitting probe or the light-receiving probe, and to extend the surface or unevenness having various curvatures. It can adhere to the surface it has.

(その他の課題を解決するための手段及び効果)
また、本発明のホルダは、前記接続部品は、2個の挿入部を有し、両端に挿入部がある一の字形状であり、複数個の接続部品の挿入部が1個の位置調整部品の顎部と1個のナット部品との間に多層に重ねて挟みこまれることで、一の接続部品と他の接続部品とが上方から見て位置調整部品を軸として所望角度を形成するように固定されるようにしてもよい。
本発明のホルダによれば、様々な曲率を有する面が、凹凸を有する面を有していても、測定対象面に対して密着することができる。
(Means and effects for solving other problems)
Further, in the holder of the present invention, the connection component has two insertion portions, has a single shape with insertion portions at both ends, and the position adjustment component has a plurality of connection component insertion portions. By sandwiching multiple jaws between one jaw part and one nut part, one connection part and the other connection part form a desired angle with the position adjustment part as an axis when viewed from above. You may make it fix to.
According to the holder of the present invention, even if a surface having various curvatures has a surface having irregularities, it can be in close contact with the surface to be measured.

また、本発明のホルダは、前記固定機構は、前記ソケット部品の外周面に形成されたネジと、前記位置調整部品の内周面に形成されたメスネジとからなるようにしてもよい。
さらに、本発明のホルダは、前記ソケット部品の底部は、測定対象面と密着可能とする密着機構を有するようにしてもよい。
そして、本発明の光生体測定装置は、上述したようなホルダと、先端から光を照射する送光プローブと、先端から光を受光する受光プローブと、前記送光プローブ及び受光プローブに対して光の送受光を制御する制御部とを備えるようにしてもよい。
In the holder of the present invention, the fixing mechanism may include a screw formed on the outer peripheral surface of the socket component and a female screw formed on the inner peripheral surface of the position adjusting component.
Furthermore, the holder of the present invention may have a contact mechanism that allows the bottom of the socket component to be in close contact with the surface to be measured.
The optical biometric apparatus of the present invention includes a holder as described above, a light transmitting probe that emits light from the tip, a light receiving probe that receives light from the tip, and light to the light transmitting probe and the light receiving probe. And a control unit for controlling the light transmission / reception.

以下、本発明の実施形態について図面を用いて説明する。なお、本発明は、以下の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の態様が含まれることはいうまでもない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, this invention is not limited to the following embodiment, It cannot be overemphasized that various aspects are included in the range which does not deviate from the meaning of this invention.

図1は、本発明の一実施形態である光生体測定装置の構成を示すブロック図であり、図2は、ホルダの概略構成を示す平面図である。また、図3は、ホルダの一例を被検体の頭蓋表面上に装着した状態を示す図である。なお、図1〜図3中では、送光プローブを黒丸で示し、受光プローブを白丸で示している。
光生体測定装置1は、被検体の頭蓋表面上に装着するためのホルダ11と、送光プローブ12と導光路(図示せず)により接続される発光部2と、受光プローブ13と導光路(図示せず)により接続される光検出部3と、光生体測定装置1全体の制御を実行する制御部(コンピュータ)20とにより構成される。
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of an optical biometric apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a plan view showing a schematic configuration of a holder. FIG. 3 is a view showing a state in which an example of the holder is mounted on the surface of the subject's skull. In FIGS. 1 to 3, the light transmitting probe is indicated by a black circle, and the light receiving probe is indicated by a white circle.
The optical biometric apparatus 1 includes a holder 11 for mounting on the skull surface of a subject, a light emitting unit 2 connected by a light transmitting probe 12 and a light guide (not shown), a light receiving probe 13 and a light guide ( And a control unit (computer) 20 that controls the entire optical biometric apparatus 1.

まず、ホルダ11を構成する部品について説明する。図4は、組み立てる前の送光プローブ12とナット部品32と2個の接続部品31と位置調整部品34とソケット部品33とを示す斜視図である。また、図5は、組み立てた後の送光プローブ12とナット部品32と2個の接続部品31と位置調整部品34とソケット部品33とを示す斜視図である。
ホルダ11は、8個の送光プローブ12と、8個の受光プローブ13と、送光プローブ12や受光プローブ13を固定する16個のソケット部品33と、24個の接続部品31と、16個の位置調整部品34と、16個のナット部品32と、装着具14とを備える。
First, components constituting the holder 11 will be described. 4 is a perspective view showing the light transmitting probe 12, the nut part 32, the two connecting parts 31, the position adjusting part 34, and the socket part 33 before assembling. 5 is a perspective view showing the light transmitting probe 12, the nut part 32, the two connecting parts 31, the position adjusting part 34, and the socket part 33 after being assembled.
The holder 11 includes eight light transmitting probes 12, eight light receiving probes 13, 16 socket parts 33 for fixing the light transmitting probes 12 and the light receiving probes 13, 24 connection parts 31, and 16 pieces. The position adjustment component 34, 16 nut components 32, and the mounting tool 14 are provided.

送光プローブ12は、ソケット部品33と固定するために上端部が少し大きくなった細長い円柱形状をしている。そして、送光プローブ12の上端部は、光ファイバ等の導光路を介して発光部2と接続され、下端部から光を照射するようになっている。
受光プローブ13も、送光プローブ12と同様な上端部が少し大きくなった細長い円柱形状をしている。そして、受光プローブ13の上端部は、光ファイバ等の導光路を介して光検出部3と接続され、その下端部で光を受光するようになっている。
The light transmission probe 12 has an elongated cylindrical shape whose upper end portion is slightly larger to be fixed to the socket component 33. And the upper end part of the light transmission probe 12 is connected with the light emission part 2 via light guides, such as an optical fiber, and irradiates light from a lower end part.
The light receiving probe 13 is also in the shape of an elongated cylinder having a slightly larger upper end similar to the light transmitting probe 12. The upper end of the light receiving probe 13 is connected to the light detection unit 3 via a light guide such as an optical fiber, and receives light at the lower end.

ソケット部品33は、円筒形状の本体部33aと、円環形状の顎部33bと、円環形状の底部(密着機構)33cとを有し、その内側に送光プローブ12や受光プローブ13を挿入可能とするとともに、本体部33aの外周面に位置調整部品34が螺合されるネジ(固定機構)が形成されている。
なお、上記ソケット部品の本体部及び顎部を構成する材質としては、特に限定されるものではないが、例えば、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリアセタール等が挙げられる。
また、上記ソケット部品の底部を構成する材質としては、頭蓋表面と密着できるものであれば、特に限定されるものではないが、例えば、スポンジ等が挙げられる。
これにより、ソケット部品33の内側に送光プローブ12を挿入することにより、ソケット部品33と送光プローブ12とを固定することになる。このとき、底部33cの底面と、送光プローブ12の下端面とが同一平面となるように固定する。よって、送光プローブ12とともに底部33cも頭蓋表面と接触させることになるので、底部33cにより頭蓋表面と密着させるようになっている。さらに、底部33cが毛髪等を押さえる役割を果たすので、送光プローブ12をソケット部品33の内側に単純に挿入することで、送光プローブ12を頭蓋表面に接触させることができる。
なお、送光プローブ12と同様に受光プローブ13もソケット部品33の内側に挿入することにより、ソケット部品33と受光プローブ13とを固定することになる。
The socket part 33 has a cylindrical main body 33a, an annular jaw 33b, and an annular bottom (contact mechanism) 33c, and the light transmitting probe 12 and the light receiving probe 13 are inserted therein. In addition, a screw (fixing mechanism) to which the position adjusting component 34 is screwed is formed on the outer peripheral surface of the main body portion 33a.
In addition, although it does not specifically limit as a material which comprises the main-body part and jaw part of the said socket component, For example, a polypropylene, a polyvinyl chloride, a polyacetal etc. are mentioned.
Moreover, as a material which comprises the bottom part of the said socket component, if it can contact | adhere to the skull surface, it will not specifically limit, For example, sponge etc. are mentioned.
Accordingly, the socket component 33 and the light transmission probe 12 are fixed by inserting the light transmission probe 12 inside the socket component 33. At this time, it fixes so that the bottom face of the bottom part 33c and the lower end surface of the light transmission probe 12 may become the same plane. Therefore, since the bottom 33c is brought into contact with the surface of the skull together with the light transmitting probe 12, the bottom 33c is brought into close contact with the surface of the skull. Furthermore, since the bottom 33c plays a role of pressing hair or the like, the light transmitting probe 12 can be brought into contact with the surface of the skull by simply inserting the light transmitting probe 12 inside the socket part 33.
Similar to the light transmission probe 12, the light receiving probe 13 is inserted inside the socket component 33, thereby fixing the socket component 33 and the light receiving probe 13.

位置調整部品34は、円筒形状の本体部34aと、円環形状の顎部34bとを有し、その内周面にソケット部品33の本体部33aに螺合されるメスネジ(固定機構)が形成されているとともに、本体部34aの外周面にナット部品32が螺合されるネジが形成されている。
上記位置調整部品を構成する材質としても、特に限定されるものではないが、ソケット部品の本体部及び顎部を構成する材質と同様に、例えば、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリアセタール等が挙げられる。
これにより、位置調整部品34の内側にソケット部品33をネジ機構を用いて挿入することにより、ソケット部品33を固定することになる。このとき、ネジ機構(固定機構)により位置調整部品34の内側にソケット部品33が挿入される距離を変化させることができるので、位置調整部品34がソケット部品33の長手方向(上下方向)の所望位置に来るようにして、位置調整部品34とソケット部品33とを固定する。例えば、図5(a)に示すように、ソケット部品33の本体部33aの長手方向の下部の位置で位置調整部品34とソケット部品33とを固定したときには、ソケット部品33は位置調整部品34から下方向にほとんど突出したものとならないが、一方、図5(b)に示すように、ソケット部品33の本体部33aの長手方向の上部の位置で位置調整部品34とソケット部品33とを固定したときには、ソケット部品33は位置調整部品34から下方向に距離Aで突出したものとなる。すなわち、位置調整部品34が頭蓋表面と離れて配置されても、位置調整部品34の取付位置を、ソケット部品33の本体部33aの長手方向の下部の位置から上部の位置までで変化させることで、ソケット部品33の底面と頭蓋表面とを密着させることができるようになっている。
The position adjustment component 34 has a cylindrical main body portion 34a and an annular jaw portion 34b, and a female screw (fixing mechanism) that is screwed into the main body portion 33a of the socket component 33 is formed on the inner peripheral surface thereof. In addition, a screw into which the nut part 32 is screwed is formed on the outer peripheral surface of the main body portion 34a.
The material constituting the position adjustment component is not particularly limited, and examples thereof include polypropylene, polyvinyl chloride, and polyacetal as well as the material constituting the main body and the jaw of the socket component.
Accordingly, the socket component 33 is fixed by inserting the socket component 33 into the position adjustment component 34 using the screw mechanism. At this time, since the distance by which the socket component 33 is inserted inside the position adjustment component 34 can be changed by the screw mechanism (fixing mechanism), the position adjustment component 34 is desired in the longitudinal direction (vertical direction) of the socket component 33. The position adjustment component 34 and the socket component 33 are fixed so as to come to the position. For example, as shown in FIG. 5A, when the position adjustment component 34 and the socket component 33 are fixed at the lower position in the longitudinal direction of the main body portion 33 a of the socket component 33, the socket component 33 is separated from the position adjustment component 34. Although the projection hardly protrudes downward, on the other hand, as shown in FIG. 5B, the position adjustment component 34 and the socket component 33 are fixed at the upper position in the longitudinal direction of the main body portion 33 a of the socket component 33. Sometimes, the socket part 33 protrudes from the position adjustment part 34 at a distance A downward. That is, even if the position adjusting component 34 is arranged away from the skull surface, the mounting position of the position adjusting component 34 is changed from the lower position in the longitudinal direction of the main body 33a of the socket component 33 to the upper position. The bottom surface of the socket part 33 and the surface of the skull can be brought into close contact with each other.

接続部品31は、一の字形状の板状体である。そして、接続部品31は、両端に円環形状の挿入部31aと、両端の挿入部31aをチャンネル長さXで連結する連結部31bとを有する。各挿入部31aの中央には、位置調整部品34が挿入されるための円形状の貫通孔がそれぞれ開けられている。また、連結部31bは、幅10mm、厚さ0.1mmであり、かつ、貫通孔の中心と貫通孔の中心との間の距離がチャンネル長さ30mmとなるように形成されており、厚さ方向にだけ可撓性を有する。つまり、両端の挿入部31aは、常にチャンネル長さXで保持されるようになっている。
上記接続部品を構成する材質としては、特に限定されるものではないが、ソケット部品の本体部及び顎部を構成する材質と同様に、例えば、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリアセタール等が挙げられる。
The connection part 31 is a plate-shaped body having a single letter shape. And the connection component 31 has the annular-shaped insertion part 31a at both ends, and the connection part 31b which connects the insertion part 31a of both ends with the channel length X. FIG. In the center of each insertion portion 31a, a circular through hole for inserting the position adjustment component 34 is opened. The connecting portion 31b has a width of 10 mm and a thickness of 0.1 mm, and is formed such that the distance between the center of the through hole and the center of the through hole is a channel length of 30 mm. Only flexible in the direction. That is, the insertion portions 31a at both ends are always held at the channel length X.
Although it does not specifically limit as a material which comprises the said connection component, For example, a polypropylene, a polyvinyl chloride, a polyacetal etc. are mentioned similarly to the material which comprises the main-body part and jaw part of a socket component.

ナット部品32は、円形状の貫通孔を有する円環形状であり、その内周面に位置調整部品34の本体部34aに螺合されるメスネジが形成されている。なお、貫通孔の大きさは、上方から見ると、位置調整部品34の本体部34aの大きさよりも大きく、位置調整部品34の顎部34bよりも小さくなっている。
上記ナット部品を構成する材質としては、特に限定されるものではないが、ソケット部品の本体部及び顎部を構成する材質と同様に、例えば、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリアセタール等が挙げられる。
これにより、ナット部品32の内側に位置調整部品34の本体部34aをネジ機構を用いて挿入することにより、位置調整部品34の顎部34bとナット部品32との間に接続部品31の挿入部31aを挟み込んで固定することができる。このとき、ネジ機構によりナット部品32の貫通孔に位置調整部品34が挿入される距離を変化させることができるので、ナット部品32が位置調整部品34の長手方向(上下方向)の所望位置に来るようにして、ナット部品32と位置調整部品34とを固定する。例えば、位置調整部品34と1個の接続部品31とを固定するときには、位置調整部品34の顎部34bとナット部品32との間に1個の接続部品31の挿入部31aを挟み込むことになるので、位置調整部品34の本体部34aの長手方向の下部の位置でナット部品32と位置調整部品34とを固定することになり、一方、位置調整部品34と4個の接続部品31とを固定するときには、位置調整部品34の顎部34bとナット部品32との間に4個の接続部品31のソケット部31aを挟み込むことになるので、位置調整部品34の本体部34aの長手方向の上部の位置でナット部品32と位置調整部品34とを固定することになる。すなわち、位置調整部品34の本体部34aの長手方向の下部の位置から上部の位置までで変化させることで、位置調整部品34と任意の数の接続部品31とを固定することができるようになっている。
The nut part 32 has an annular shape having a circular through hole, and a female screw that is screwed into the main body part 34a of the position adjustment part 34 is formed on the inner peripheral surface thereof. Note that the size of the through hole is larger than the size of the main body 34 a of the position adjustment component 34 and smaller than the jaw 34 b of the position adjustment component 34 when viewed from above.
The material constituting the nut part is not particularly limited, and examples thereof include polypropylene, polyvinyl chloride, and polyacetal as well as the material constituting the body part and the jaw part of the socket part.
Thereby, the insertion part of the connection part 31 is inserted between the jaw part 34 b of the position adjustment part 34 and the nut part 32 by inserting the main body part 34 a of the position adjustment part 34 into the nut part 32 using the screw mechanism. 31a can be inserted and fixed. At this time, since the distance by which the position adjustment component 34 is inserted into the through hole of the nut component 32 can be changed by the screw mechanism, the nut component 32 comes to a desired position in the longitudinal direction (vertical direction) of the position adjustment component 34. In this manner, the nut part 32 and the position adjustment part 34 are fixed. For example, when the position adjustment component 34 and one connection component 31 are fixed, the insertion portion 31 a of one connection component 31 is sandwiched between the jaw portion 34 b of the position adjustment component 34 and the nut component 32. Therefore, the nut part 32 and the position adjustment part 34 are fixed at the lower position in the longitudinal direction of the main body 34a of the position adjustment part 34, while the position adjustment part 34 and the four connection parts 31 are fixed. Since the socket portions 31a of the four connection components 31 are sandwiched between the jaw portion 34b of the position adjustment component 34 and the nut component 32, the upper portion of the body portion 34a of the position adjustment component 34 in the longitudinal direction is inserted. The nut part 32 and the position adjustment part 34 are fixed at the position. That is, the position adjusting component 34 and an arbitrary number of connecting components 31 can be fixed by changing the position adjusting component 34 from the lower position in the longitudinal direction to the upper position of the main body 34a. ing.

装着具14は、頭部に巻きつける円環形状のベルト15と、複数個の固着部品16とを有する。固着部品16は、一端に円環形状の接続部16aと、ベルト15に着脱可能に固着する固着部16bとを有する。接続部16aの中央には、位置調整部品34の本体部34aが挿入されるための円形状の貫通孔が開けられ、これにより、固着部品16は位置調整部品34とナット部品32との間に固定される。
上記ベルトと固着部品とは、例えば、フックとループとからなる面ファスナーで固着されることが好ましい。このようにして、頭部に巻きつけられるベルト15で固定できるため、例えば、あごにベルトをかけてホルダを固定するようなものと比べると、あごを動かして脳の血流を測定するような場合においても、あごの動きに影響されずに正確な測定が可能になる。
The mounting tool 14 includes an annular belt 15 wound around the head and a plurality of fixing parts 16. The fixing component 16 has an annular connection portion 16a at one end and a fixing portion 16b that is detachably fixed to the belt 15. In the center of the connection portion 16a, a circular through-hole for inserting the main body portion 34a of the position adjusting component 34 is opened, whereby the fixing component 16 is interposed between the position adjusting component 34 and the nut component 32. Fixed.
The belt and the fixing component are preferably fixed with a hook-and-loop fastener, for example. In this way, since it can be fixed by the belt 15 wound around the head, for example, the blood flow of the brain is measured by moving the jaw compared to the case of fixing the holder by putting the belt on the jaw. Even in this case, accurate measurement is possible without being affected by the movement of the jaw.

次に、8個の送光プローブ12と8個の受光プローブ13と16個のソケット部品33と24個の接続部品31と16個の位置調整部品34と16個のナット部品32とをホルダ11に組み立てる組立方法について説明する。
まず、位置調整部品34の内側にソケット部品33をネジ機構を用いて挿入することにより、ソケット部品33に位置調整部品34を取り付ける。このとき、ネジ機構により位置調整部品34の内側にソケット部品33が挿入される距離を調整することができるが、位置調整部品34がソケット部品33の長手方向(上下方向)の下部の位置に来るようにして、位置調整部品34とソケット部品33と固定する。このようにして、各ソケット部品33に1個の位置調整部品34をそれぞれ取り付ける。
Next, 8 light transmitting probes 12, 8 light receiving probes 13, 16 socket parts 33, 24 connection parts 31, 16 position adjustment parts 34, and 16 nut parts 32 are placed in the holder 11. An assembly method for assembling will be described.
First, the position adjustment component 34 is attached to the socket component 33 by inserting the socket component 33 into the position adjustment component 34 using a screw mechanism. At this time, the distance by which the socket part 33 is inserted inside the position adjustment part 34 can be adjusted by the screw mechanism, but the position adjustment part 34 comes to a lower position in the longitudinal direction (vertical direction) of the socket part 33. In this manner, the position adjustment component 34 and the socket component 33 are fixed. In this way, one position adjustment component 34 is attached to each socket component 33.

次に、1個の接続部品31の挿入部31aの貫通孔と、他の1個の接続部品31の挿入部12aの貫通孔とを重ね合わせ、2個の貫通孔に下方向から、内側にソケット部品33が取り付けられた位置調整部品34の本体部34aを挿入して、さらにナット部品32の貫通孔に下方向からネジ機構を用いて挿入する。このとき、位置調整部品34の顎部34bとナット部品32とで2個の接続部品31を挟み込むようにネジ機構で締付けることによって、一の接続部品31と他の接続部品31とが上方から見て位置調整部品34を軸として所望角度を形成するように固定することができるが、一の接続部品31と他の接続部品31とが上方から見て位置調整部品33を軸として90°を形成するように固定する。なお、位置調整部品33の顎部33bとナット部品32との締付けを緩めることによって、一の接続部品31と他の接続部品31との間の角度を変更することができる(図6(a)参照)。
このようにして、内側に位置調整部品34が取り付けられたソケット部品33と、接続部品31と、ナット部品32とを用いて組み立てることで、例えば、図2に示す平坦な網形状体を作製する。
Next, the through hole of the insertion portion 31a of one connection component 31 and the through hole of the insertion portion 12a of the other connection component 31 are overlapped, and the two through holes are directed downward and inward. The main body 34a of the position adjustment component 34 to which the socket component 33 is attached is inserted, and further inserted into the through hole of the nut component 32 from below using a screw mechanism. At this time, one connecting component 31 and the other connecting component 31 are viewed from above by tightening with a screw mechanism so that the two connecting components 31 are sandwiched between the jaw portion 34b of the position adjusting component 34 and the nut component 32. The position adjustment component 34 can be fixed so as to form a desired angle, but one connection component 31 and the other connection component 31 form 90 ° with the position adjustment component 33 as an axis when viewed from above. To fix. In addition, the angle between the one connection component 31 and the other connection component 31 can be changed by loosening the tightening of the jaw 33b of the position adjustment component 33 and the nut component 32 (FIG. 6A). reference).
Thus, for example, the flat net-shaped body shown in FIG. 2 is produced by assembling using the socket part 33 having the position adjustment part 34 attached to the inside, the connection part 31 and the nut part 32. .

そして、作製した網形状体を被検体の頭蓋表面上に装着する。このとき、被検体の頭蓋表面は曲面形状であるので、頭蓋表面に密着するように装着するために、図6(a)に示すように一の接続部品31と他の接続部品31とは、上方から見て位置調整部品33を軸として所望角度を形成するように固定するとともに、図6(b)に示すように接続部品31の連結部31bは可撓性を有するので、頭蓋表面と一致するような曲率を有する面となるように変形する。
このとき、変形が加えられた状態で、一の接続部品31と他の接続部品31との間の角度で形成される角度が固定されると、もはや平面には戻れず、その曲率が保持される結果となる。
Then, the produced net-like body is mounted on the skull surface of the subject. At this time, since the skull surface of the subject has a curved surface shape, in order to wear it so as to be in close contact with the skull surface, as shown in FIG. 6A, one connection component 31 and another connection component 31 are: As seen from above, the position adjustment component 33 is fixed so as to form a desired angle, and the connecting portion 31b of the connection component 31 is flexible as shown in FIG. It deform | transforms so that it may become a surface which has such a curvature.
At this time, if the angle formed by the angle between one connection component 31 and the other connection component 31 is fixed in a deformed state, it can no longer return to the plane and the curvature is maintained. Result.

そして、被検体の頭蓋表面上に装着した網形状体を装着具14を用いて固定する。このとき、被検体の頭蓋表面は、ある一定の曲率を有する面ではなく、凹凸を有したりするものであるので、ソケット部品33の底面と頭蓋表面とが接触していないものが存在する。
そこで、ネジ機構により位置調整部品34の内側にソケット部品33が挿入される距離を調整することができるので、ソケット部品33の底面と頭蓋表面とが接触するように、位置調整部品34とソケット部品33とを固定する。
最後に、ソケット部品33の内側に、送光プローブ12と受光プローブ13とを行方向と列方向とに交互となるように挿入することによって、送光プローブ12と受光プローブ13とを行方向と列方向とに交互となるように正方格子状に配置されたホルダ11を作製する。
Then, the net-shaped body mounted on the skull surface of the subject is fixed using the mounting tool 14. At this time, the skull surface of the subject is not a surface having a certain curvature, but has irregularities, so that there is a surface where the bottom surface of the socket part 33 and the surface of the skull are not in contact.
Therefore, since the distance at which the socket part 33 is inserted inside the position adjustment part 34 can be adjusted by the screw mechanism, the position adjustment part 34 and the socket part are brought into contact with the bottom surface of the socket part 33 and the skull surface. 33 is fixed.
Finally, the light transmitting probe 12 and the light receiving probe 13 are inserted into the socket part 33 so as to be alternately arranged in the row direction and the column direction. The holders 11 arranged in a square lattice pattern are produced so as to alternate with the column direction.

次に、上述したホルダ11以外の構成について説明する。
発光部2は、コンピュータ20から入力された駆動信号により8個の送光プローブ12のうちから選択される1個の送光プローブ12に光を送光する光源であり、例えば、LED(発光ダイオード)やLD(レーザーダイオード)等の発光素子等である。
上記光としては、近赤外光(例えば、700nm〜1000nm)が用いられる。
光検出部3は、8個の受光プローブ13で受光した近赤外光を個別に検出することにより、8個の受光信号(測定情報)をコンピュータ20に出力する検出器であり、例えば、フォトダイオードやフォトトランジスタ等の受光素子、光電子増倍管等である。
Next, configurations other than the above-described holder 11 will be described.
The light-emitting unit 2 is a light source that transmits light to one light-transmitting probe 12 selected from among the eight light-transmitting probes 12 according to a drive signal input from the computer 20. For example, an LED (light-emitting diode) ) And LD (laser diode).
Near-infrared light (for example, 700 nm to 1000 nm) is used as the light.
The light detection unit 3 is a detector that outputs eight received light signals (measurement information) to the computer 20 by individually detecting near-infrared light received by the eight light receiving probes 13. Light receiving elements such as diodes and phototransistors, photomultiplier tubes, and the like.

コンピュータ20においては、CPU21を備え、さらに、メモリ50と、モニタ画面23a等を有する表示装置23と、入力装置であるキーボード22aやマウス22bとが連結されている。CPU21が処理する機能をブロック化して説明すると、発光部2及び光検出部3を制御する送受光部制御部40と、演算部41と、脳活動画像表示部44とを有する。
送受光部制御部40は、発光部2に駆動信号を出力する発光制御部42と、光検出部3からの受光信号(測定情報)を受けることにより受光信号(測定情報)をメモリ50に記憶させる光検出制御部43とを有する。
発光制御部42は、送光プローブ12に光を順次送光する駆動信号を発光部2に出力する制御を行うものである
光検出制御部43は、光検出部3からの受光信号を受けることにより、8個の受光プローブ13から検出された8個の測定データをメモリ50に記憶させる制御を行うものである。
The computer 20 includes a CPU 21, and further includes a memory 50, a display device 23 having a monitor screen 23a and the like, and a keyboard 22a and a mouse 22b as input devices. The function processed by the CPU 21 will be described in a block form. The CPU 21 includes a light transmission / reception unit control unit 40 that controls the light emitting unit 2 and the light detection unit 3, a calculation unit 41, and a brain activity image display unit 44.
The light transmission / reception unit control unit 40 stores the light reception signal (measurement information) in the memory 50 by receiving the light emission control unit 42 that outputs a drive signal to the light emission unit 2 and the light reception signal (measurement information) from the light detection unit 3. And a light detection control unit 43.
The light emission control unit 42 performs control for outputting a drive signal for sequentially transmitting light to the light transmission probe 12 to the light emission unit 2. The light detection control unit 43 receives a light reception signal from the light detection unit 3. Thus, control is performed to store the eight measurement data detected from the eight light receiving probes 13 in the memory 50.

演算部41は、メモリ50に記憶された測定データにおいて、送光プローブ12から、送光プローブ12と隣接した受光プローブ13への光の受光量情報を取得して、取得した測定データに基づいて、各波長(オキシヘモグロビンの吸収波長及びデオキシヘモグロビンの吸収波長)の通過光強度から、オキシヘモグロビン濃度、デオキシヘモグロビン濃度及び全ヘモグロビン濃度を求める制御を行うものである。
脳活動画像表示手段44は、モニタ画面23aに、情報の表示を行う制御を行うものである。例えば、脳平面でのオキシヘモグロビン濃度、デオキシヘモグロビン濃度及び全ヘモグロビン濃度の等高線グラフを表示する。
In the measurement data stored in the memory 50, the calculation unit 41 acquires light reception amount information of light from the light transmission probe 12 to the light reception probe 13 adjacent to the light transmission probe 12, and based on the acquired measurement data. Control for obtaining the oxyhemoglobin concentration, deoxyhemoglobin concentration, and total hemoglobin concentration from the transmitted light intensity of each wavelength (the absorption wavelength of oxyhemoglobin and the absorption wavelength of deoxyhemoglobin).
The brain activity image display means 44 performs control for displaying information on the monitor screen 23a. For example, a contour graph of oxyhemoglobin concentration, deoxyhemoglobin concentration, and total hemoglobin concentration in the brain plane is displayed.

以上のように、本発明の光生体測定装置1に用いるホルダ11によれば、送光プローブ12と受光プローブ13との間隔を変化させたり、送光プローブ12や受光プローブ13の先端だけを伸ばしたりすることもなく、様々な曲率を有する面や凹凸を有する面に対して密着することができる。
したがって、高い空間分解能で正確な深度で受光量情報を得ることができる。
As described above, according to the holder 11 used in the photobiological measuring device 1 of the present invention, the distance between the light transmitting probe 12 and the light receiving probe 13 is changed, or only the tips of the light transmitting probe 12 and the light receiving probe 13 are extended. It can contact | adhere to the surface which has various curvature, and a surface which has an unevenness | corrugation.
Therefore, the received light amount information can be obtained with high spatial resolution and accurate depth.

(他の実施形態)
上述した光生体測定装置1では、接続部品31は2個の挿入部31aを有する構成を示したが、接続部品は3個の挿入部を有する構成としてもよい。
(Other embodiments)
In the optical biometric apparatus 1 described above, the connection component 31 has a configuration including two insertion portions 31a. However, the connection component may have a configuration including three insertion portions.

本発明は、非侵襲で脳活動を測定するためのホルダ及びそれを用いた光生体測定装置に利用することができる。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be used for a holder for non-invasively measuring brain activity and an optical biometric apparatus using the holder.

本発明の一実施形態である光生体測定装置の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the optical biometric apparatus which is one Embodiment of this invention. ホルダの概略構成を示す平面図である。It is a top view which shows schematic structure of a holder. ホルダを被検体の頭蓋表面上に装着した状態を示す図である。It is a figure which shows the state with which the holder was mounted | worn on the skull surface of the subject. 組み立てる前の送光プローブとナット部品と2個の接続部品と位置調整部品とソケット部品とを示す斜視図である。It is a perspective view which shows the light transmission probe, nut component, two connection components, position adjustment components, and socket components before assembling. 組み立てた後の送光プローブとナット部品と2個の接続部品と位置調整部品とソケット部品とを示す斜視図である。It is a perspective view which shows the light transmission probe, nut component, two connection components, position adjustment components, and socket components after assembling. 送光プローブとナット部品と2個の接続部品と位置調整部品とソケット部品とを示す図である。It is a figure which shows a light transmission probe, a nut component, two connection components, a position adjustment component, and a socket component. 一対の送光プローブ及び受光プローブと、脳の測定部位との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between a pair of light transmission probe and light reception probe, and the measurement site | part of a brain.

符号の説明Explanation of symbols

1:光生体測定装置
11:ホルダ
12:送光プローブ
13:受光プローブ
20:制御部
31:接続部品
31a:挿入部
31b:連結部
32:ナット部品
33:ソケット部品
34:位置調整部品
34b:顎部
41:演算部
T:送光点
R:受光点
M:中点
S:測定部位
1: Optical biometric device 11: Holder 12: Light transmitting probe 13: Light receiving probe 20: Control unit 31: Connection part 31a: Insertion part 31b: Connection part 32: Nut part 33: Socket part 34: Position adjustment part 34b: Jaw Unit 41: Calculation unit T: Light transmitting point R: Light receiving point M: Middle point S: Measurement site

Claims (5)

筒形状であり、当該筒形状の内側に先端から光を照射する送光プローブ、又は、先端から光を受光する受光プローブが挿入されることにより、前記送光プローブ又は受光プローブを固定するソケット部品と、
貫通孔にソケット部品が挿入される少なくとも2個の挿入部が形成されるとともに、当該挿入部同士を一定の間隔で連結する可撓性の連結部が形成された接続部品とを備えるホルダであって、
顎部を外周面に有する筒形状であり、当該筒形状の内側にソケット部品が挿入されるとともに、前記挿入部の貫通孔に挿入される位置調整部品と、
貫通孔に位置調整部品が挿入されることにより、前記位置調整部品の顎部との間に接続部品を挟み込んで接続部品を固定するナット部品とを備え、
前記位置調整部品は、前記ソケット部品が挿入される距離を変化させて固定可能とする固定機構を有し、当該固定機構を用いてソケット部品の長手方向の所望位置でソケット部品と固定されることを特徴とするホルダ。
Socket component that is cylindrical and has a light-transmitting probe that irradiates light from the tip inside the cylindrical shape, or a light-receiving probe that receives light from the tip, thereby fixing the light-transmitting probe or the light-receiving probe When,
The holder includes at least two insertion parts into which the socket parts are inserted into the through holes, and a connection part in which a flexible coupling part that couples the insertion parts at a constant interval is formed. And
A cylindrical shape having a jaw portion on the outer peripheral surface, and a socket component is inserted inside the cylindrical shape, and a position adjustment component inserted into the through hole of the insertion portion,
The position adjustment component is inserted into the through-hole, and includes a nut component that sandwiches the connection component between the jaw of the position adjustment component and fixes the connection component,
The position adjusting component has a fixing mechanism that can be fixed by changing a distance at which the socket component is inserted, and is fixed to the socket component at a desired position in the longitudinal direction of the socket component by using the fixing mechanism. A holder characterized by.
前記接続部品は、2個の挿入部を有し、両端に挿入部がある一の字形状であり、
複数個の接続部品の挿入部が1個の位置調整部品の顎部と1個のナット部品との間に多層に重ねて挟みこまれることで、一の接続部品と他の接続部品とが上方から見て位置調整部品を軸として所望角度を形成するように固定されることを特徴とする請求項1に記載のホルダ。
The connecting part has two insertion portions, and has a single shape with insertion portions at both ends,
Multiple connection parts are inserted between the jaws of one position adjustment part and one nut part in multiple layers, so that one connection part and the other connection part are placed upward. The holder according to claim 1, wherein the holder is fixed so as to form a desired angle with the position adjustment component as an axis when viewed from above.
前記固定機構は、前記ソケット部品の外周面に形成されたネジと、前記位置調整部品の内周面に形成されたメスネジとからなることを特徴とする請求項1又は2に記載のホルダ。 The holder according to claim 1 or 2, wherein the fixing mechanism includes a screw formed on an outer peripheral surface of the socket component and a female screw formed on an inner peripheral surface of the position adjusting component. 前記ソケット部品の底部は、測定対象面と密着可能とする密着機構を有することを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載のホルダ。 The holder according to any one of claims 1 to 3, wherein a bottom part of the socket part has a close contact mechanism that enables close contact with a surface to be measured. 請求項1〜4のいずれか1項に記載のホルダと、
先端から光を照射する送光プローブと、
先端から光を受光する受光プローブと、
前記送光プローブ及び受光プローブに対して光の送受光を制御する制御部とを備えることを特徴とする光生体測定装置。
The holder according to any one of claims 1 to 4,
A light transmission probe that emits light from the tip; and
A light receiving probe that receives light from the tip;
An optical biometric apparatus comprising: a control unit that controls light transmission / reception with respect to the light transmission probe and the light reception probe.
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