JP2012157762A

JP2012157762A - 光生体測定装置のプローブ固定具

Info

Publication number: JP2012157762A
Application number: JP2012121779A
Authority: JP
Inventors: Akihiro Ishikawa; 亮宏石川
Original assignee: Shimadzu Corp
Current assignee: Shimadzu Corp
Priority date: 2012-05-29
Filing date: 2012-05-29
Publication date: 2012-08-23

Abstract

【課題】送光プローブおよび受光プローブをホルダの所定の位置に挿入するための識別番号ラベルを、摩擦などで剥がれ落ちることがないプローブ固定具のナット部に貼ることができる光生体測定装置を提供する。
【解決手段】プローブ固定具は、中心に貫通孔を有するボルト部５と、可塑性を有する部材で構成された連結部４ｂの両端に挿入部４ａが形成された支持ベルト４と、ボルト部５に挿入された４個の支持ベルト４の挿入部４ａを固定するナット部６からなる構造を有する。ナット部６は袋ナット状の構造を有し頭部上面が平坦で幅広なリング状部分を備え、中心にボルト部５の貫通孔と同一内径の開孔を有する。前記幅広なリング状部分に識別番号ラベルを貼ることができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、生体内の血液動態変化を計測する酸素モニターなどの光生体測定装置に係り、特に生体に測定光を照射する送光プローブあるいは測定部位からの透過散乱光を受光する受光プローブを固定するプローブ固定具に関する。

生体に近赤外光を照射し、該近赤外光が生体内部で吸収あるいは散乱されて生体内から出てくる光を受光し、酸素化ヘモグロビンと脱酸素化ヘモグロビンとの吸収スペクトルの相違から、酸素化ヘモグロビンと脱酸素化ヘモグロビンの濃度の相対変化や絶対量を無侵襲により測定する酸素モニターが知られている。また、酸素モニターの検出器の数を複数個備え二次元に配置し、画像出力あるいは画像に近似した出力を得るマルチチャンネル酸素モニター（以後光生体測定装置という）が供給されている。

人間の頭部を測定する光生体測定装置は、近赤外光を生体に照射する送光プローブと、生体内部で吸収あるいは散乱され生体内から出てくる光を受光する受光プローブと、複数の送光プローブと受光プローブとを所定の配列で被検者の頭蓋表面に密着させるホルダと、発光制御と光検出制御と演算と画像表示などを行う制御部などで構成される。

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（以後チャンネルという）が一定となり、頭蓋表面から特定の深度で吸収あるいは散乱した光が測定される。チャンネルが３０ｍｍの場合、チャンネルの中点からの深度１５ｍｍ〜２０ｍｍの情報が得られると考えられている。深度１５ｍｍ〜２０ｍｍの位置は脳表部位にほぼ対応しており脳活動データが得られる。

しかし、人間の頭部の曲率は男女差、年齢差、個人差によって異なるため、成型ホルダが被検者の頭部に密着しない場合が生起し、送光プローブあるいは受光プローブの先端が頭皮から離れることによりデータが得られないことがある。また、送光プローブあるいは受光プローブの先端をより深く挿入し頭皮と密着させてもチャンネルの長さが変化するため正確なデータは得られない。

そこで、頭蓋表面の曲率に差があっても容易に対応可能なホルダが提案されている。図４は、当該のホルダ４３の概要を示す図であり、図３は、ホルダ４３を構成するプローブ固定具の構造を示す図である。図３（１）は該プローブ固定具の斜視図を、図３（２）は断面図を示す。該プローブ固定具は、図３に示すとおり、中心に貫通孔を有するボルト部３５と、可塑性を有する部材で構成された連結部４ｂの両端に挿入部４ａが形成された支持ベルト４と、ボルト部３５に挿入された少なくとも２個の支持ベルト４の挿入部４ａを固定するナット部３６からなる構造を有する。図３ではボルト部３５の貫通孔に送光プローブ１が挿入された状態を示す。送光プローブ１のボルト部３５の貫通孔への挿入の深さは、該貫通孔に形成された位置決め溝３５ａに送光プローブ１に形成された突起１ａが枢結することにより決まる。

ホルダ４３は、図４に示すとおり、該プローブ固定具が支持ベルト４を介して格子状に連結され、それぞれナット部３６で固定される構造である。送光プローブ１または受光プローブ２は所定の位置に挿入されそれぞれの先端は、可塑性を有する支持ベルト４により頭蓋表面の曲率に差があっても被検者の頭皮に密着させることができる。

一方、光による計測装置で、頭蓋表面の曲率に差があっても容易に対応可能にするものとして、送光プローブおよ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１参照）。

特開２００２−１４３１６９号公報

図３、図４に示すように、送光プローブ１および受光プローブ２をホルダ４３の所定の位置に挿入するために、各プローブ固定具またはその近傍に識別番号ラベル（Ｔ１、Ｒ１、Ｔ２、Ｒ２、・・・）を貼り付ける必要があるが、ナット部３６の上面面積は狭いためプローブ固定具の近傍の支持ベルト４に識別番号ラベルが貼り付けられている。しかし、２個の支持ベルト４のなす角度αによっては支持ベルト４同士の摩擦で識別番号ラベルが剥がれて脱落するという問題が生起する。

本発明は、先端から光を出射する送光プローブまたは先端から光を受光する受光プローブが挿入される貫通孔を有するボルト部と、連結部の両端に挿入部を有する支持ベルトと、前記ボルト部に挿入された複数個の前記支持ベルトの挿入部を固定するナット部からなる構造を有するプローブ固定具において、前記ナット部は袋ナット状の構造を有し頭部上面が平坦で中心に前記貫通孔と同一内径の開孔を有するものである。したがってナット部頭部上面の平坦なリング状部分の幅が広くなる。

プローブ固定具を構成するナット部の頭部上面に平坦で幅の広いリング状部分を確保でき、該リング状部分に識別番号ラベルを貼り付けることができるとともに付帯情報の表示も可能である。ナット部のリング状部分に貼り付けられた識別番号ラベルは摩擦などの影響がないため剥がれ落ちることはなく、さらに付帯情報の表示が可能であり、操作性の向上が期待できる。

本発明の実施例によるプローブ固定具の概略構造を示す図である。本発明の実施例によるホルダの概略構造を示す図である。従来のプローブ固定具の概略構造を示す図である。従来のホルダの概略構造を示す図である。

本発明のプローブ固定具は、人間の頭部を測定する光生体測定装置に係り、複数の送光プローブと受光プローブとを所定の配列で被検者の頭蓋表面に密着させるホルダを構成し、送光プローブと受光プローブを保持する。

本発明の実施例について図１、図２を参照して説明する。図１は、本発明の実施例によるプローブ固定具の概略構造を示す図であり、（１）は斜視図、（２）は断面図である。図２は、本発明の実施例によるプローブ固定具で構成されるホルダ３の概略構造を示す図である。

本発明の実施例によるプローブ固定具は、図１に示すとおり、中心に貫通孔を有するボルト部５と、可塑性を有する部材で構成された連結部４ｂの両端に挿入部４ａが形成された支持ベルト４と、ボルト部５に挿入された４個の支持ベルト４の挿入部４ａを固定するナット部６からなる構造を有する。ナット部６は袋ナット状の構造を有し頭部上面が平坦で幅広なリング状部分を備え、中心にボルト部５の貫通孔と同一内径の開孔を有する。図１ではボルト部５の貫通孔に送光プローブ１が挿入された状態を示す。送光プローブ１のボルト部５の貫通孔への挿入の深さは、該貫通孔に形成された位置決め溝５ａに送光プローブ１に形成された突起１ａが枢結することにより決まる。

ホルダ３は、図２に示すとおり、本発明の実施例によるプローブ固定具を支持ベルト４を介して格子状に連結し、構成されている。送光プローブ１または受光プローブ２は所定の位置に挿入されそれぞれの先端は、可塑性を有する支持ベルト４により頭蓋表面の曲率に差があっても被検者の頭皮に密着させることができ、それぞれのナット部６で締め付け固定する。

本発明は以上の構造であるから、図１に示すとおり、プローブ固定具を構成するナット部６の頭部上面に平坦で幅の広いリング状部分を確保でき、図２に示すように、該リング状部分に識別番号ラベル（Ｔ１、Ｒ１、Ｔ２、Ｒ２、・・・）を貼り付けることができるとともにさらに付帯情報を表示可能である。ナット部６のリング状部分に貼り付けられた識別番号ラベルは２個の支持ベルト４のなす角度αの相違による摩擦などの影響がないため剥がれ落ちることはなく、また付帯情報の表示も可能であり、操作性の向上が期待できる。

図に示す実施例においては、ナット部６は袋ナット状の構造を有することで頭部上面に平坦で幅の広いリング状部分を確保できたが、代わりに従来のナット部３６の上面に操作の障害にならない程度に局部的に平坦な部分を設け、該局部的平坦部分に識別表示ラベルを貼り付けても本発明は適用可能である。このように本発明は図示例に限定されるものではなく種々の変形例を包含する。

本発明は、生体内の血液動態変化を計測する酸素モニターなどの光生体測定装置に係り、特に生体に測定光を照射する送光プローブあるいは測定部位からの透過散乱光を受光する受光プローブを固定するプローブ固定具に利用の可能性がある。

１送光プローブ
１ａ突起
２受光プローブ
３ホルダ
４支持ベルト
４ａ挿入部
４ｂ連結部
５ボルト部
５ａ位置決め溝
６ナット部
３５ボルト部
３５ａ位置決め溝
３６ナット部
４３ホルダ
α 角度

Claims

先端から光を出射する送光プローブまたは先端から光を受光する受光プローブが挿入される貫通孔を有するボルト部と、連結部の両端に挿入部を有する支持ベルトと、前記ボルト部に挿入された複数個の前記支持ベルトの挿入部を固定するナット部からなる構造を有する光生体測定装置のプローブ固定具において、前記ナット部は袋ナット状の構造を有し頭部上面が平坦で中心に前記貫通孔と同一内径の開孔を有することを特徴とする光生体測定装置のプローブ固定具。