JP2016179026A - Biomagnetic field measurement apparatus and biomagnetic field measurement method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、生体磁場計測装置および生体磁場計測方法に関するものである。 The present invention relates to a biomagnetic field measurement apparatus and a biomagnetic field measurement method.
地磁気に比べて微小な心臓の磁場や脳の磁場等を測定するための生体磁場計測装置が研究されている。生体磁場計測装置は非侵襲であり、被検体に負荷をかけずに臓器の状態を計測できる。磁場検出センサーを活用して胎児の心臓の磁場を計測する生体磁場計測装置が特許文献1に開示されている。それによると、本装置は磁場検出センサーを備え、磁場検出センサーが被検体である人に向けて設置される。磁場検出センサーには超電導量子干渉素子が用いられている。
Biomagnetic field measurement devices for measuring the magnetic field of the heart, the magnetic field of the brain, etc., which are smaller than the geomagnetism, have been studied. The biomagnetic field measurement apparatus is non-invasive and can measure the state of an organ without applying a load to the subject. A biomagnetic field measuring apparatus that measures the magnetic field of a fetal heart using a magnetic field detection sensor is disclosed in
磁場検出センサーはクライオスタットと称する容器内に設置され、クライオスタットはガントリと称する支持体に支持されている。ガントリは磁場検出センサーを所定の姿勢に調整することができる。そして、人の姿勢に合わせてクライオスタットの姿勢を調整する。磁場検出センサーと被検体との距離が離れると磁場検出センサーの感度が低下する。従って、磁場検出センサーは被検体に近づける必要がある。一方、磁場検出センサーが被検体に接触すると磁場検出センサーが振動するのでノイズが大きくなる。従って、磁場検出センサーを被検体に接触しない程度に接近させる必要がある。そして、クライオスタットには人と対向する場所にクライオスタットと人との距離を検出する距離センサーを配置することが提案されている。 The magnetic field detection sensor is installed in a container called a cryostat, and the cryostat is supported by a support body called a gantry. The gantry can adjust the magnetic field detection sensor to a predetermined posture. Then, the posture of the cryostat is adjusted according to the posture of the person. When the distance between the magnetic field detection sensor and the subject increases, the sensitivity of the magnetic field detection sensor decreases. Therefore, the magnetic field detection sensor needs to be close to the subject. On the other hand, when the magnetic field detection sensor comes into contact with the subject, the magnetic field detection sensor vibrates and noise increases. Therefore, it is necessary to bring the magnetic field detection sensor close enough not to contact the subject. In the cryostat, it has been proposed to arrange a distance sensor that detects the distance between the cryostat and the person at a location facing the person.
特許文献1の生体磁場計測装置では磁場検出センサーの近くに距離センサーが設置されていた。距離センサーは電気を用いて駆動するので磁場を発生する。磁場を発生すると残留磁場が形成され距離センサーに影響を及ぼす。このため、検出精度が低下する。そこで、距離センサーの影響を受けずに、被検体の磁気ベクトルの分布を精度良く検出できる生体磁場計測装置が望まれていた。
In the biomagnetic field measurement apparatus of
本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例として実現することが可能である。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and can be realized as the following forms or application examples.
[適用例1]
本適用例にかかる生体磁場計測装置であって、被検体の測定面から出る磁場を検出する磁気検出部と、前記磁気検出部に対する前記測定面の第1方向に関する位置を測定する位置測定部と、前記被検体が設置され前記被検体を移動するテーブルと、前記測定面と前記磁気検出部との前記第1方向の距離が所定の距離になるように前記テーブルを制御する制御部と、を備えることを特徴とする。
[Application Example 1]
A biomagnetic field measurement apparatus according to this application example, comprising: a magnetic detection unit that detects a magnetic field emitted from a measurement surface of a subject; and a position measurement unit that measures a position in the first direction of the measurement surface with respect to the magnetic detection unit; A table on which the subject is installed and moves the subject, and a control unit that controls the table so that a distance in the first direction between the measurement surface and the magnetic detection unit becomes a predetermined distance. It is characterized by providing.
本適用例によれば、生体磁場計測装置は磁気検出部、位置測定部、テーブル及び制御部を備えている。磁気検出部は被検体の測定面から出る磁気ベクトルを検出する。そして、位置測定部は測定面の第1方向成分の位置を測定する。テーブルには被検体が設置され、テーブルは被検体を移動させる。制御部はテーブルの位置を制御する。制御部は位置測定部が測定した磁気検出部に対する測定面の位置のデータからテーブルを移動させる距離を制御する。そして、制御部は測定面と磁気検出部との第1方向の距離が所定の距離になるように制御する。測定面と磁気検出部との距離が離れると磁気検出部が検出する磁気の強度が測定面からの距離の2乗に反比例する。従って、磁気検出部が測定面から離れるほど磁気検出部は検出力が低下する。また、測定面が磁気検出部に接触するとき磁気検出部が振動するので測定精度が低下する。本適用例では磁気検出部が測定面に接触しない範囲で接近させることができる。そして、位置測定部が磁気検出部に対する測定面の位置を測定した後で、テーブルが被検体を磁気検出部に接近させる。従って、位置測定部が磁気検出部と離れていても被検体を磁気検出部に接近させることができる。その結果、生体磁場計測装置は精度よく測定面の磁場を検出することができる。 According to this application example, the biomagnetic field measurement apparatus includes a magnetic detection unit, a position measurement unit, a table, and a control unit. The magnetic detection unit detects a magnetic vector emitted from the measurement surface of the subject. Then, the position measurement unit measures the position of the first direction component on the measurement surface. A subject is placed on the table, and the table moves the subject. The control unit controls the position of the table. A control part controls the distance which moves a table from the data of the position of the measurement surface with respect to the magnetic detection part which the position measurement part measured. The control unit controls the distance between the measurement surface and the magnetic detection unit in the first direction to be a predetermined distance. When the distance between the measurement surface and the magnetic detection unit increases, the magnetic intensity detected by the magnetic detection unit is inversely proportional to the square of the distance from the measurement surface. Accordingly, the detection power of the magnetic detection unit decreases as the magnetic detection unit moves away from the measurement surface. Further, since the magnetic detection unit vibrates when the measurement surface comes into contact with the magnetic detection unit, the measurement accuracy decreases. In this application example, the magnetic detection unit can be approached in a range where it does not contact the measurement surface. Then, after the position measurement unit measures the position of the measurement surface with respect to the magnetic detection unit, the table brings the subject closer to the magnetic detection unit. Therefore, even if the position measurement unit is separated from the magnetic detection unit, the subject can be brought close to the magnetic detection unit. As a result, the biomagnetic field measurement apparatus can accurately detect the magnetic field on the measurement surface.
[適用例2]
上記適用例にかかる生体磁場計測装置において、前記テーブルは前記被検体を第2方向と第3方向とに移動し、前記第2方向及び前記第3方向は前記第1方向と直交し、前記第2方向と前記第3方向とが交差することを特徴とする。
[Application Example 2]
In the biomagnetic field measurement apparatus according to the application example, the table moves the subject in a second direction and a third direction, the second direction and the third direction are orthogonal to the first direction, and the first Two directions and the third direction intersect with each other.
本適用例によれば、テーブルは被検体を第2方向と第3方向とに移動する。第2方向及び第3方向は第1方向と直交する方向である。そして、第2方向と第3方向とは互いに交差する方向である。従って、テーブルは被検体を第1方向と直交する平面に沿った方向に移動することができる。その結果、テーブルは被検体の第1方向と直交する平面方向の位置合わせを容易に行うことができる。 According to this application example, the table moves the subject in the second direction and the third direction. The second direction and the third direction are directions orthogonal to the first direction. The second direction and the third direction are directions that intersect each other. Therefore, the table can move the subject in a direction along a plane orthogonal to the first direction. As a result, the table can easily perform alignment in a planar direction orthogonal to the first direction of the subject.
[適用例3]
上記適用例にかかる生体磁場計測装置において、前記第2方向と前記第3方向とは直交することを特徴とする。
[Application Example 3]
In the biomagnetic field measurement apparatus according to the application example, the second direction and the third direction are orthogonal to each other.
本適用例によれば、第2方向と第3方向とは直交する。そして、テーブルは被検体を互いに直交する第2方向と第3方向とに移動する。従って、テーブルは直交する座標系に沿って移動させることができる為、テーブルの移動位置を容易に制御することができる。 According to this application example, the second direction and the third direction are orthogonal to each other. Then, the table moves the subject in the second direction and the third direction orthogonal to each other. Therefore, since the table can be moved along the orthogonal coordinate system, the moving position of the table can be easily controlled.
[適用例4]
上記適用例にかかる生体磁場計測装置において、前記磁気検出部を内包し前記テーブルが前記第2方向に出入りする第1開口部を有し侵入する磁力線を減衰させる磁気シールド部を備えることを特徴とする。
[Application Example 4]
In the biomagnetic field measurement apparatus according to the application example, the magnetic detection unit includes a magnetic shield unit that includes the magnetic detection unit and that has a first opening portion that enters and exits in the second direction, and that attenuates magnetic field lines that enter. To do.
本適用例によれば、生体磁場計測装置は磁気シールド部を備えている。磁気シールド部は侵入する磁力線を減衰させる。磁気シールド部の内部に磁気検出部が設置され、磁場計測が行われる。磁気シールド部は第1開口部を備え侵入する磁力線を減衰させる。その結果、磁気検出部はノイズが少ない計測を行うことができる。 According to this application example, the biomagnetic field measurement apparatus includes the magnetic shield unit. The magnetic shield part attenuates the magnetic field lines that enter. A magnetic detection unit is installed inside the magnetic shield unit, and magnetic field measurement is performed. The magnetic shield part has a first opening to attenuate the magnetic lines of force that enter. As a result, the magnetic detection unit can perform measurement with less noise.
[適用例5]
上記適用例にかかる生体磁場計測装置において、前記位置測定部は前記測定面のうち前記テーブルからの高さが高い場所を1つ測定することを特徴とする。
[Application Example 5]
In the biomagnetic field measurement apparatus according to the application example, the position measurement unit measures one place having a high height from the table on the measurement surface.
本適用例によれば、位置測定部は測定面のうちテーブルからの高さが高い場所を1つ測定する。従って、測定面において最も突出する場所の位置を検出することができる。その結果、測定面において最も突出する場所が磁気検出部に接触しない範囲で接近させることができる。 According to this application example, the position measurement unit measures one place where the height from the table is high on the measurement surface. Therefore, it is possible to detect the position of the most protruding place on the measurement surface. As a result, the most protruding location on the measurement surface can be approached as long as it does not contact the magnetic detection unit.
[適用例6]
上記適用例にかかる生体磁場計測装置において、前記位置測定部は前記測定面の立体形状を測定することを特徴とする。
[Application Example 6]
In the biomagnetic field measurement apparatus according to the application example, the position measurement unit measures a three-dimensional shape of the measurement surface.
本適用例によれば、位置測定部は測定面の立体形状を測定する。従って、測定面において最も突出する場所の位置を検出することができる。その結果、測定面において最も突出する場所が磁気検出部に接触しない範囲で接近させることができる。 According to this application example, the position measurement unit measures the three-dimensional shape of the measurement surface. Therefore, it is possible to detect the position of the most protruding place on the measurement surface. As a result, the most protruding location on the measurement surface can be approached as long as it does not contact the magnetic detection unit.
[適用例7]
上記適用例にかかる生体磁場計測装置において、前記位置測定部は前記測定面上に光線を走査し、前記光が照射された場所を測定することを特徴とする。
[Application Example 7]
In the biomagnetic field measurement apparatus according to the application example, the position measurement unit scans a light beam on the measurement surface, and measures a place irradiated with the light.
本適用例によれば、位置測定部は測定面上に光線を走査する。そして、光が照射された場所を測定する。従って、位置測定部は光線を走査した範囲内で最も突出する場所の位置を検出することができる。 According to this application example, the position measurement unit scans the light beam on the measurement surface. And the place irradiated with light is measured. Therefore, the position measuring unit can detect the position of the most protruding place within the scanned range of the light beam.
[適用例8]
上記適用例にかかる生体磁場計測装置において、前記被検体を設置する位置を案内する光線を照射する案内光照射部を備え、前記位置測定部は前記被検体に光線を照射して測定し、前記位置測定部は前記案内光照射部を兼ねており、前記位置測定部は前記被検体を設置する位置を案内する光線を照射することを特徴とする。
[Application Example 8]
In the biomagnetic field measurement apparatus according to the application example described above, the biomagnetic field measurement apparatus includes a guide light irradiation unit that irradiates a light beam that guides a position where the subject is set, and the position measurement unit measures the measurement by irradiating the subject with a light beam, The position measuring unit also serves as the guide light irradiating unit, and the position measuring unit irradiates a light beam that guides a position where the subject is installed.
本適用例によれば、生体磁場計測装置は案内光照射部の機能及び位置測定部の機能を備えている。案内光照射部の機能は被検体を設置する位置を案内する光線を照射する機能である。位置測定部の機能は被検体に光線を照射して被検体の形状を測定する機能である。位置測定部は案内光照射部の機能を兼ねており、位置測定部は被検体を設置する位置を案内する光線を照射する。従って、生体磁場計測装置が案内光照射部と位置測定部とを別々に備えるときに比べて構成要素を減らすことができる。その結果、生産性良く生体磁場計測装置を製造することができる。 According to this application example, the biomagnetic field measurement apparatus includes a function of a guide light irradiation unit and a function of a position measurement unit. The function of the guide light irradiating unit is a function of irradiating a light beam that guides the position where the subject is placed. The function of the position measurement unit is a function of measuring the shape of the subject by irradiating the subject with light. The position measuring unit also functions as a guide light irradiating unit, and the position measuring unit irradiates a light beam that guides the position where the subject is installed. Therefore, compared with the case where the biomagnetic field measurement apparatus includes a guide light irradiation unit and a position measurement unit separately, the number of components can be reduced. As a result, the biomagnetic field measurement apparatus can be manufactured with high productivity.
[適用例9]
上記適用例にかかる生体磁場計測装置において、前記位置測定部は前記第1開口部に設置されていることを特徴とする。
[Application Example 9]
In the biomagnetic field measurement apparatus according to the application example, the position measurement unit is installed in the first opening.
本適用例によれば、位置測定部は第1開口部に設置されている。第1開口部にはテーブルに設置された被検体が通過する。従って、位置測定部の近くを被検体が通過する為、位置測定部は容易に被検体に光を照射することができる。 According to this application example, the position measurement unit is installed in the first opening. A subject placed on the table passes through the first opening. Therefore, since the subject passes near the position measuring unit, the position measuring unit can easily irradiate the subject with light.
[適用例10]
上記適用例にかかる生体磁場計測装置において、前記テーブルのうち前記磁気シールド部の内部に移動する部分は非磁性であることを特徴とする。
[Application Example 10]
In the biomagnetic field measurement apparatus according to the application example, a portion of the table that moves to the inside of the magnetic shield portion is nonmagnetic.
本適用例によれば、テーブルのうち磁気シールド部の内部に移動可能な部分は非磁性になっている。従って、テーブルが着磁して磁場測定に影響を及ぼすことを抑制することができる。 According to this application example, the portion of the table that can move inside the magnetic shield portion is non-magnetic. Accordingly, it is possible to suppress the table from being magnetized and affecting the magnetic field measurement.
[適用例11]
上記適用例にかかる生体磁場計測装置において、前記制御部は前記第1開口部から離れた場所に位置することを特徴とする。
[Application Example 11]
In the biomagnetic field measurement apparatus according to the application example, the control unit is located at a location away from the first opening.
本適用例によれば、生体磁場計測装置は磁気シールド部を備えている。磁気シールド部は侵入する磁力線を減衰させる。磁気シールド部の内部に磁気検出部及びテーブルが設置され、磁場計測が行われる。磁気シールド部は第1開口部を備え、第1開口部から被検体を出入りさせることができる。 According to this application example, the biomagnetic field measurement apparatus includes the magnetic shield unit. The magnetic shield part attenuates the magnetic field lines that enter. A magnetic detection unit and a table are installed inside the magnetic shield unit, and magnetic field measurement is performed. The magnetic shield part includes a first opening, and allows the subject to enter and exit from the first opening.
テーブルを制御する制御部が第1開口部から離れた場所に位置している。制御部は電気信号を流動させてテーブルを制御する。この電気信号による磁場や残留磁場が磁気検出部に検出されるときノイズとなる。本適用例では、制御部が第1開口部から離れた場所に位置している為、制御部から発生される磁場や残留磁場が磁気検出部に到達し難くなっている。その結果、磁気検出部はノイズが少ない計測を行うことができる。 A control unit for controlling the table is located at a location away from the first opening. The control unit controls the table by causing the electric signal to flow. Noise is generated when a magnetic field or residual magnetic field due to this electrical signal is detected by the magnetic detection unit. In this application example, since the control unit is located away from the first opening, the magnetic field and residual magnetic field generated from the control unit are difficult to reach the magnetic detection unit. As a result, the magnetic detection unit can perform measurement with less noise.
[適用例12]
上記適用例にかかる生体磁場計測装置において、前記磁気シールド部は内部と外部とを連通する配管を備え、前記配管は前記第1方向と直交する方向に延在することを特徴とする。
[Application Example 12]
In the biomagnetic field measurement apparatus according to the application example, the magnetic shield unit includes a pipe that communicates the inside and the outside, and the pipe extends in a direction orthogonal to the first direction.
本適用例によれば、磁気シールド部には配管が設置され、配管は第1方向と直交する方向に延在し内部と外部とを連通している。配管を通る磁気ベクトルの方向は第1方向と直交する。従って、配管を通る磁気ベクトルは磁気検出部に影響を及ぼし難い。その結果、磁気検出部はノイズが少ない計測を行うことができる。 According to this application example, a pipe is installed in the magnetic shield part, and the pipe extends in a direction orthogonal to the first direction and communicates the inside and the outside. The direction of the magnetic vector passing through the pipe is orthogonal to the first direction. Therefore, the magnetic vector passing through the pipe is unlikely to affect the magnetic detection unit. As a result, the magnetic detection unit can perform measurement with less noise.
[適用例13]
上記適用例にかかる生体磁場計測装置において、更に、前記テーブルを前記第3方向に移動する駆動源と、を備え、前記駆動源は前記磁気シールド部の外に位置し前記テーブルと前記駆動源とを脱着させる脱着部を備えることを特徴とする。
[Application Example 13]
The biomagnetic field measurement apparatus according to the application example further includes a drive source that moves the table in the third direction, and the drive source is located outside the magnetic shield part, and the table, the drive source, It is characterized by including a detachable part for detaching.
本適用例によれば、駆動源はテーブルを第3方向に移動する。そして、駆動源は磁気シールド部の外に位置しテーブルと駆動源とを脱着させる脱着部を備えている。従って、脱着部がテーブルと駆動源とを連結して駆動源を用いてテーブルを第3方向に移動できる。そして、テーブルを第3方向に移動しないとき脱着部が駆動源とテーブルとを離すことができる。そして、駆動源を磁気シールド部の外に位置させて、テーブルを磁気シールド部の内部に移動させることができる。したがって、磁気シールド部の内部に駆動源の磁場の影響を及ぼし難くすることができる。その結果、磁気検出部はノイズが少ない計測を行うことができる。 According to this application example, the drive source moves the table in the third direction. The drive source is provided outside the magnetic shield part and has a detachable part for detaching the table and the drive source. Therefore, the detachable part can connect the table and the drive source and move the table in the third direction using the drive source. Then, when the table is not moved in the third direction, the detachable part can separate the drive source and the table. Then, the drive source can be positioned outside the magnetic shield part, and the table can be moved inside the magnetic shield part. Therefore, it is possible to make it difficult for the magnetic field of the drive source to affect the inside of the magnetic shield part. As a result, the magnetic detection unit can perform measurement with less noise.
[適用例14]
上記適用例にかかる生体磁場計測装置において、更に、前記テーブルを前記第2方向に移動する駆動源と、を備え、前記駆動源は前記磁気シールド部の外に位置する。
[Application Example 14]
The biomagnetic field measurement apparatus according to the application example further includes a drive source that moves the table in the second direction, and the drive source is located outside the magnetic shield part.
本適用例によれば、駆動源はテーブルを第2方向に移動する。そして、駆動源は磁気シールド部の外に位置する。したがって、磁気シールド部の内部に駆動源の磁場の影響を及ぼし難くすることができる。その結果、磁気検出部はノイズが少ない計測を行うことができる。 According to this application example, the drive source moves the table in the second direction. The drive source is located outside the magnetic shield part. Therefore, it is possible to make it difficult for the magnetic field of the drive source to affect the inside of the magnetic shield part. As a result, the magnetic detection unit can perform measurement with less noise.
[適用例15]
本適用例にかかる生体磁場計測方法であって、被検体をテーブル上に設置し、位置測定部が前記被検体の測定面の立体形状を測定し、前記立体形状のうち最も突出する場所を演算し、前記テーブルを移動して前記最も突出する場所と磁気検出部とを所定の間隔をあけて接近させ、前記磁気検出部が前記被検体における磁気ベクトルの分布を検出することを特徴とする。
[Application Example 15]
In the biomagnetic field measurement method according to this application example, the subject is placed on a table, the position measurement unit measures the three-dimensional shape of the measurement surface of the subject, and calculates the most protruding portion of the three-dimensional shape Then, the table is moved so that the most protruding place and the magnetic detection unit are brought close to each other with a predetermined interval, and the magnetic detection unit detects the distribution of magnetic vectors in the subject.
本適用例によれば、被検体がテーブル上に設置され、被検体の測定面の立体形状が測定される。そして、立体形状のうち最も突出する場所を演算する。次に、テーブルを移動して最も突出する場所と磁気検出部とを所定の間隔をあけて接近させている。続いて、被検体における磁気ベクトルの分布を検出している。従って、磁気検出部が測定面に接触しない範囲で接近させて測定している。そして、位置測定部が磁気検出部に対する測定面の位置を測定した後で、テーブルが被検体を磁気検出部に接近させている。従って、位置測定部が磁気検出部と離れていても被検体を磁気検出部に接近させることができる。その結果、生体磁場計測装置は精度よく測定面の磁場を検出することができる。 According to this application example, the subject is placed on the table, and the three-dimensional shape of the measurement surface of the subject is measured. And the place which protrudes most among solid shapes is calculated. Next, the table is moved so that the most protruding location and the magnetic detection unit are brought close to each other with a predetermined interval. Subsequently, the distribution of magnetic vectors in the subject is detected. Therefore, the measurement is performed by bringing the magnetism detection unit closer to the measurement surface without touching it. Then, after the position measurement unit measures the position of the measurement surface with respect to the magnetic detection unit, the table brings the subject close to the magnetic detection unit. Therefore, even if the position measurement unit is separated from the magnetic detection unit, the subject can be brought close to the magnetic detection unit. As a result, the biomagnetic field measurement apparatus can accurately detect the magnetic field on the measurement surface.
[適用例16]
上記適用例にかかる生体磁場計測方法において、前記立体形状を測定するときには前記被検体の長手方向と直交する方向の前記被検体の位置を設定し、前記テーブルを移動するときには前記テーブルを前記被検体の長手方向に移動することを特徴とする。
[Application Example 16]
In the biomagnetic field measurement method according to the application example described above, the position of the subject in a direction orthogonal to the longitudinal direction of the subject is set when measuring the three-dimensional shape, and the table is moved when the table is moved. It is characterized by moving in the longitudinal direction.
本適用例によれば、立体形状を測定するときに、まず、被検体の長手方向と直交する方向の被検体の位置を設定する。これにより、測定範囲を確実に測定することができる。次に、テーブルを被検体の長手方向に移動している。これにより、2次元の測定範囲を測定することができる。 According to this application example, when measuring a three-dimensional shape, first, the position of the subject in a direction orthogonal to the longitudinal direction of the subject is set. Thereby, a measurement range can be measured reliably. Next, the table is moved in the longitudinal direction of the subject. Thereby, a two-dimensional measurement range can be measured.
[適用例17]
上記適用例にかかる生体磁場計測装置において、前記磁気シールド部は前記第2方向に延在し筒状であり、前記配管は前記磁気シールド部に沿って前記第2方向に延在することを特徴とする。
[Application Example 17]
In the biomagnetic field measurement apparatus according to the application example, the magnetic shield portion extends in the second direction and has a cylindrical shape, and the pipe extends in the second direction along the magnetic shield portion. And
本適用例によれば、配管は第2方向に延在し、第2方向は第1方向と直交する。従って、配管を通る磁気ベクトルは磁気検出部に影響を及ぼし難い。その結果、磁気検出部はノイズが少ない計測を行うことができる。そして、配管は磁気シールド部に沿って設置されている為、配管は磁気シールド部に固定し易い。従って、配管を容易に設置することができる。 According to this application example, the pipe extends in the second direction, and the second direction is orthogonal to the first direction. Therefore, the magnetic vector passing through the pipe is unlikely to affect the magnetic detection unit. As a result, the magnetic detection unit can perform measurement with less noise. And since piping is installed along the magnetic shield part, piping is easy to fix to a magnetic shield part. Therefore, piping can be easily installed.
以下、実施形態について図面に従って説明する。
尚、各図面における各部材は、各図面上で認識可能な程度の大きさとするため、各部材毎に縮尺を異ならせて図示している。
Hereinafter, embodiments will be described with reference to the drawings.
In addition, each member in each drawing is illustrated with a different scale for each member in order to make the size recognizable on each drawing.
(実施形態)
本実施形態では、生体磁場計測装置と、この生体磁場計測装置を用いて心臓から発せられる心磁場を計測する生体磁場計測方法との特徴的な例について、図に従って説明する。本実施形態にかかわる生体磁場計測装置の構造について図1〜図8に従って説明する。図1は、生体磁場計測装置の構成を示す概略斜視図である。図1に示すように、生体磁場計測装置1は主に磁気シールド部としての電磁シールド装置2、テーブル3、磁気検出部としての磁気センサー4及び位置測定部及び案内光照射部としての位置測定装置5から構成されている。
(Embodiment)
In this embodiment, a characteristic example of a biomagnetic field measurement device and a biomagnetic field measurement method for measuring a cardiac magnetic field emitted from the heart using the biomagnetic field measurement device will be described with reference to the drawings. The structure of the biomagnetic field measurement apparatus according to this embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a schematic perspective view showing the configuration of the biomagnetic field measurement apparatus. As shown in FIG. 1, the biomagnetic
電磁シールド装置2は角筒状の本体部2aを備えている。本体部2aの長手方向をY方向とする。重力方向をZ方向とし、Y方向及びZ方向と直交する方向をX方向とする。電磁シールド装置2は地磁気などの外部磁場が、磁気センサー4が配置された空間へ流入する事態を抑制している。即ち、電磁シールド装置2により外部磁場の磁気センサー4への影響が抑制され、磁気センサー4は外部磁場に比べて著しく低磁場とされている。本体部2aはY方向に延在しており、これ自体でパッシブ磁気シールドとして機能している。本体部2aの内部は空洞となっており、X方向及びZ方向を通る面(XZ断面でY方向に直交した平面)の断面形状は概ね四角形になっている。本実施形態では、本体部2aの断面形状は正方形となっている。電磁シールド装置2は−Y方向側に第1開口部2bが設置され、第1開口部2bからテーブル3が突出している。電磁シールド装置2の大きさは特に限定されないが本実施形態では、例えば、Y方向の長さを約200cmとし、第1開口部2bの一辺が90cm程度になっている。そして、電磁シールド装置2の第1開口部2bからテーブル3上に設置された被検体6がテーブル3と共に出入することができる。
The
本体部2aは、比透磁率が例えば数千以上の強磁性体、または、高伝導率の導体によって形成される。強磁性体にはパーマロイ、フェライト、または鉄、クロムもしくはコバルト系のアモルファス等を用いることができる。高伝導率の導体には例えば、アルミニウム等で、渦電流効果によって磁場低減効果を有するものを用いることができる。尚、強磁性体と高伝導率の導体とを交互に積層して本体部2aを形成することも可能である。本実施形態では例えば本体部2aはアルミニウム板とパーマロイ板とを交互に2層ずつ積層し、その合計の厚みを20〜30mm程度としている。
The
本体部2aの+Y方向側及び−Y方向側の端には磁気シールド部としての第1補正コイル(第1ヘルムホルツコイル2c)が設置されている。第1ヘルムホルツコイル2cは、本体部2aの内部空間へ流入する流入磁場を補正するためのコイルである。流入磁場は、外部磁場が第1開口部2bを通過して内部空間に入り込む磁場である。流入磁場は第1開口部2bに対してY方向で最も強くなる。第1ヘルムホルツコイル2cは電流により流入磁場をキャンセルする様に磁界を発生させる。
A first correction coil (
テーブル3は土台7を備えている。土台7は本体部2aの内側の底面上に配置され、本体部2aの内部から第1開口部2bを経て第1開口部2bの外側にまで、Y方向(被検体6の移動可能方向)に沿って延在している。土台7上にはY方向に延在する一対のY方向レール8が設置されている。Y方向レール8上にはY方向レール8に沿って第2方向9aであるY方向に移動するY方向テーブル9が設置されている。2つのY方向レール8の間にはY方向テーブル9を移動させるY方向直動機構10が設置されている。
The table 3 has a
Y方向テーブル9の上にはZ方向テーブル11が設置され、Y方向テーブル9とZ方向テーブル11との間には図示しない昇降装置が設置されている。昇降装置はZ方向テーブル11を昇降する。Z方向テーブル11の+Z方向側の面にはX方向に延在するX方向レール12が6本設置されている。そして、X方向レール12上にはX方向レール12に沿ってX方向に移動するX方向テーブル13が設置されている。
A Z-direction table 11 is installed on the Y-direction table 9, and a lifting device (not shown) is installed between the Y-direction table 9 and the Z-direction table 11. The lifting device lifts and lowers the Z-direction table 11. Six X direction rails 12 extending in the X direction are installed on the surface on the + Z direction side of the Z direction table 11. An X-direction table 13 that moves in the X direction along the
Z方向テーブル11上の−Y方向側にはX方向テーブル13を第3方向13dであるX方向に移動させるX方向直動機構14が設置されている。X方向直動機構14は一対の軸受部14aを有し、軸受部14aはZ方向テーブル11上に立てて設置されている。2つの軸受部14aの間にX方向テーブル13が位置している。そして、2つの軸受部14aは第1ねじ棒14bを回転可能に支えている。X方向テーブル13にはX方向に貫通する図示しない第1貫通孔が設置され、第1ねじ棒14bはX方向テーブル13の第1貫通孔を貫通して設置されている。そして、第1貫通孔には図示しない雌ネジが形成され、第1ねじ棒14bは雌ネジと係合している。
An X-direction
第1ねじ棒14bの−X方向側の一端には脱着部15が設置され、脱着部15は第1ねじ棒14bに固定されている。そして、脱着部15を回転すると第1ねじ棒14bが回転する。第1ねじ棒14bはX方向テーブル13の雌ネジと係合しているので、第1ねじ棒14bが回転するとX方向テーブル13がX方向に移動する。脱着部15は駆動源としてのX方向テーブルモーター16の回転軸と接続されている。従って、X方向テーブルモーター16が脱着部15を回転することによりX方向テーブル13をX方向に移動させることが可能になっている。そして、X方向テーブルモーター16はX方向テーブルモーター16をX方向に移動させるモーター移動部17と接続されている。X方向直動機構14は軸受部14a、第1ねじ棒14b、脱着部15、X方向テーブルモーター16及びモーター移動部17等により構成されている。尚、テーブル3を構成する土台7、Y方向レール8、Y方向テーブル9、Y方向直動機構10、Z方向テーブル11、X方向レール12、X方向テーブル13、等は、木材や樹脂、セラミック、非磁性金属等の非磁性材料にて形成される。
A
電磁シールド装置2には第1開口部2bの+Z方向側に位置測定装置5が設置されている。位置測定装置5は被検体6の位置決めや表面形状を測定する装置である。第1開口部2bにはテーブル3に設置された被検体6が通過する。位置測定装置5の近くを被検体6が通過する為、位置測定装置5は容易に被検体6に光線を照射することができる。
The
電磁シールド装置2の内部には磁気センサー4が設置されている。磁気センサー4は被検体6の心臓から発せられる磁場を検出するセンサーである。磁気センサー4は電磁シールド装置2に固定されている。生体磁場計測装置1が位置する場所は電磁シールド装置2により磁場がほぼない状態に調整されている。従って、磁気センサー4は心臓から発せられる磁場をノイズの影響を受けずに計測することができる。磁気センサー4はZ方向と同じ方向である第1方向4aの磁場の強度成分を検出する。
A
第1方向4aと第2方向9aとは直交する方向である。第1方向4aと第3方向13dとは直交する方向である。そして、第2方向9aと第3方向13dとも直交する方向になっている。テーブル3は被検体6を互いに直交する第2方向9aと第3方向13dとに移動する。従って、テーブル3は直交する座標系に沿って移動させることができる為、テーブル3の移動位置を容易に制御することができる。電磁シールド装置2が延在する方向は第2方向9aになっている。
The
第1開口部2bから離れた場所には制御部18が設置されている。制御部18は電気信号を流動させて生体磁場計測装置1を制御する。詳しくは、制御部18は電磁シールド装置2、テーブル3、磁気センサー4及び位置測定装置5を制御する。制御部18の電気信号により磁場や残留磁場が発生して磁気センサー4に検出されるときノイズとなる。制御部18が第1開口部2bから離れた場所に位置している為、制御部18から発生される磁場や残留する磁場が磁気センサー4に到達し難くなっている。その結果、磁気センサー4はノイズが少ない計測を行うことができる。
A
制御部18には表示装置21及び入力装置22が設置されている。表示装置21はLCD(Liquid Crystal Display)やOLED(Organic light−emitting diode)等の表示装置である。表示装置21には測定の状況や測定結果等が表示される。入力装置22はキーボードや回転つまみ等から構成されている。操作者は入力装置22を操作して生体磁場計測装置1の測定開始指示や測定条件等の各種指示入力を行う。
A
図2(a)は位置測定装置の構造を説明するための模式側断面図であり、電磁シールド装置2の側面に沿って切断した図になっている。図2(b)は位置測定装置の構造を説明するための模式側面図であり、生体磁場計測装置1を−Y方向から見た図である。図2において、位置測定装置5はレーザー走査部5a及び撮像装置5bを備えている。レーザー走査部5aは第1開口部2bにおける本体部2aの天井に設置され、−Z方向に向けて光及び光線としてのレーザー光5cを射出する。レーザー光5cは被検体6の正面6aを照射する。このレーザー光5cは正面6aで反射する。レーザー走査部5aはレーザー光5cをX方向に走査する機能と走査せずに一点を照射する機能とを備えている。レーザー走査部5aがレーザー光5cを走査するとき、レーザー光5cが正面6aで反射する反射点5dは撮像装置5bから見たときに線状になる。レーザー走査部5aがレーザー光5cを走査しないとき、レーザー光5cが正面6aで反射する反射点5dは1つの点になる。
FIG. 2A is a schematic side sectional view for explaining the structure of the position measuring device, which is a view cut along the side surface of the
被検体6の位置合わせをするとき、テーブル3上には被検体6が仰向けに設置される。そして、レーザー走査部5aがレーザー光5cを走査せずに被検体6の胸部を照射する。操作者はY方向直動機構10を駆動させてY方向テーブル9をY方向に移動させる。さらに、操作者はX方向直動機構14及びX方向テーブルモーター16を駆動させてX方向テーブル13をX方向に移動する。そして、レーザー光5cが被検体6の剣状突起6eを照射するようにテーブル3のX方向及びY方向の位置を調整する。
When aligning the
位置測定装置5はレーザー光5cを案内光として照射する機能及び位置測定の機能を備えている。案内光を照射する機能は被検体6を設置する位置を案内する光線を照射する機能である。位置測定の機能は被検体6に光線を照射して被検体の形状を測定する機能である。位置測定装置5は案内光を照射する機能を備えており、位置測定装置5は被検体6を設置する位置を案内する光線を照射する。従って、生体磁場計測装置1が案内光を照射する部位と位置測定する部位とを別々に備えるときに比べて構成要素を減らすことができる。
The
撮像装置5bは支持部5eを介して本体部2aに設置されている。撮像装置5bはレーザー光5cの進行方向に対して斜めに設置されている。撮像装置5bは被検体6の正面6aで反射する反射光5fを撮影する。このとき、レーザー走査部5a、反射点5d及び撮像装置5bは三角形を形成する。そして、レーザー走査部5aと撮像装置5bとの距離は既知の値になっている。撮像装置5bが撮影する映像からレーザー光5cと反射光5fとがなす角度を検出することができる。従って、三角測量法を用いて位置測定装置5はレーザー走査部5aと反射点5dとの間の距離を測定することができる。
The
磁気センサー4の−Z方向側の面より−Z方向に所定の距離だけ離れた面を基準面23とする。基準面23は被検体6の磁場を測定する面を配置する場所の面である。磁気センサー4の−Z方向側の面と基準面23との距離は2mm以上10mm以下が好ましく、5mmがさらに好ましい。この距離のとき被検体6を磁気センサー4に接触させずに接近させることができる。本実施形態では、例えば、磁気センサー4の−Z方向側の面と基準面23との距離は5mmである。基準面23は被検体6が空気を吸って胸部6cを膨らませたときの面と接する面である。レーザー走査部5aと基準面23との距離は既知の値である。制御部18は基準面23と被検体6の正面6aとの距離24を演算する。
A surface that is a predetermined distance away from the surface on the −Z direction side of the
図3(a)は位置測定装置が測定した3次元画像の斜視図である。図3(a)に示すように、位置測定装置5が測定した3次元画像25は被検体6の胸部の立体画像になっている。Y方向テーブル9をY方向に移動させながら位置測定装置5が被検体6の正面6aの形状を測定する。そして、位置測定装置5は被検体6の胸部の立体画像を測定する。3次元画像25には胸部の凹凸が示されている。図3(b)は位置測定装置の測定を説明するための立体画像の模式側面図である。図3(b)に示すように、3次元画像25には基準面23に近い場所と基準面23から離れた場所がある。3次元画像25のうち磁気センサー4が測定する範囲を磁場測定範囲26とする。図中には磁場測定範囲26のX方向の範囲を示している。Y方向においても同様に磁場測定範囲26が設定されている。制御部18は3次元画像25の磁場測定範囲26において最も基準面23に近い場所の距離24である最短距離24aを演算する。
FIG. 3A is a perspective view of a three-dimensional image measured by the position measuring device. As shown in FIG. 3A, the three-
図4はテーブルの構造を示す模式側断面図である。図4(a)はテーブル3が−Y方向に移動している状態を示し、図4(b)はテーブル3が生体磁場計測装置1の内部に移動して被検体6の心磁場を計測している状態を示している。図4(a)に示すように、土台7には一対の第1ヘルムホルツコイル2cが配置されている。第1ヘルムホルツコイル2cの形状は枠状であり本体部2aを囲んで配置されている。
FIG. 4 is a schematic sectional side view showing the structure of the table. 4A shows a state in which the table 3 is moving in the −Y direction, and FIG. 4B shows the state in which the table 3 moves into the biomagnetic
Y方向直動機構10は駆動源としてのモーター10aを備えている。モーター10aの回転軸には第1プーリー10bが設置され、Y方向直動機構10のY方向側の端には第2プーリー10cが回転可能に設置されている。そして、第1プーリー10bと第2プーリー10cとにタイミングベルト10dが掛けられている。タイミングベルト10dには連結部10eが設置され、連結部10eはタイミングベルト10dとY方向テーブル9とを連結する。モーター10aが第1プーリー10bを回転させるときモーター10aのトルクにより連結部10eがY方向に移動する。連結部10eの移動によりY方向テーブル9が移動する。従って、モーター10aはY方向テーブル9をY方向に移動させることができる。モーター10aは第1プーリー10bの回転方向を変えることにより、Y方向テーブル9の移動方向を+Y方向と−Y方向との両方向に移動させることができる。
The Y direction
Y方向レール8、第2プーリー10c、タイミングベルト10d及び連結部10eの材質は非磁性の材質である。タイミングベルト10dはゴム及び樹脂からなっている。Y方向レール8、第2プーリー10c及び連結部10eはセラミックにより構成されている。従って、Y方向直動機構10のうち電磁シールド装置2の内部に入る部分は非磁性になっている。
The materials of the Y-
Y方向テーブル9には昇降装置27が4個Y方向に並べて設置されている。各昇降装置27はエアーシリンダーがX方向に3個並んだ構造になっている。昇降装置27はエアーシリンダーを伸縮させることによりZ方向テーブル11を第1方向4aに昇降することができる。各エアーシリンダーには図示しない測長装置が設置されており、昇降装置27はZ方向テーブル11の移動量を検出することができる。そして、各エアーシリンダーがZ方向テーブル11を同じ距離移動させることにより昇降装置27はZ方向テーブル11を平行移動させることができる。制御部18の内部には図示しないコンプレッサー及び電磁弁等の空圧機器が設置されている。そして、昇降装置27は制御部18により制御される。Y方向テーブル9、昇降装置27及びZ方向テーブル11はアルミニウムにより構成されている。従って、Y方向テーブル9、昇降装置27及びZ方向テーブル11は非磁性になっている。
Four elevating
X方向テーブル13はX方向レール12と接して車輪28が設置されている。車輪28が回転することによりX方向テーブル13は容易にX方向に移動させることが可能になっている。X方向テーブル13、X方向レール12及び車輪28の材質は非磁性の材質であり、セラミックにより構成されている。従って、X方向テーブル13、X方向レール12及び車輪28は非磁性になっている。そして、テーブル3のうち電磁シールド装置2の内部に移動する部分は非磁性になっている。従って、テーブル3が着磁して磁場測定に影響を及ぼすことを抑制することができる。
The X-direction table 13 is in contact with the
磁気センサー4は本体部2aの天井に支持部材29を介して設置されている。磁気センサー4の中心のZ方向の位置は本体部2aの天井と本体部2aの底面との中央の位置である。磁気センサー4の中心のX方向の位置は本体部2aの+X方向側の壁と−X方向側の壁との中央の位置である。Y方向において磁気センサー4の中心と本体部2aの−Y方向側の端との距離は磁気センサー4の中心と本体部2aの+Y方向側の壁との距離の2倍である。磁気センサー4の中心の位置がこの位置にあるとき、磁気センサー4が電磁シールド装置2の外部から入る磁場の影響を受け難くすることができる。
The
電磁シールド装置2の内部には立方体の枠形状の外形を有する第2補正コイル(第2ヘルムホルツコイル20)が設置されている。具体的には、X方向、Y方向、Z方向にそれぞれ直交する様に、少なくとも3対の第2補正コイルが設置されている。X方向に直交する第2ヘルムホルツコイル20は、一対のコイルが、被検体6が計測時に配置される計測空間と磁気センサー4とを、X方向(左右方向)から挟む。X方向に直交する第2ヘルムホルツコイル20は、計測空間と磁気センサー4が配置された空間との磁場のX成分が計測に悪影響を及ぼさぬ程度以下に小さくなる様に、X方向に磁場を発生させX方向の外部磁場をキャンセルし得る。Y方向に直交する第2ヘルムホルツコイル20は、二対のコイル(即ち、4個のコイル)が、計測空間と磁気センサー4とを、Y方向(前後方向)から挟む。Y方向に直交する第2ヘルムホルツコイル20は、計測空間と磁気センサー4が配置された空間との磁場のY成分が計測に悪影響を及ぼさぬ程度以下に小さくなる様に、Y方向に磁場を発生させY方向の外部磁場をキャンセルし得る。本体部2aが前後方向の筒状で、Y方向に沿った流入磁場が大きい為、Y方向に関しては、第2ヘルムホルツコイル20を2対設ける。Z方向に直交する第2ヘルムホルツコイル20は、一対のコイルが、計測空間と磁気センサー4とを、Z方向(上下方向)から挟む。Z方向に直交する第2ヘルムホルツコイル20は、計測空間と磁気センサー4が配置された空間との磁場のZ成分が計測に悪影響を及ぼさぬ程度以下に小さくなる様に、Z方向に磁場を発生させZ方向の外部磁場をキャンセルし得る。第2ヘルムホルツコイル20はそれぞれ直交する方向側から見た形状が正方形の枠形状であり、正方形の枠の中心の位置と磁気センサー4の中心の位置とが重なるように配置されている。正方形の辺の長さは特に限定されないが、本実施形態では例えば一辺の長さが75cm以上85cm以下になっている。尚、図中第2ヘルムホルツコイル20の形状は見易くするために長方形になっているが本来は正方形である。
A second correction coil (second Helmholtz coil 20) having a cubic frame-shaped outer shape is installed inside the
正方形の枠形状で、Y方向に直交する第2ヘルムホルツコイル20はY方向に4つ等間隔に配置されている。そして、X方向からみたとき第2ヘルムホルツコイル20の外周は正方形の枠形状であり、さらに、正方形の枠形状の中に2つのコイルが配置された構造になっている。そして、正方形の枠の中心の位置と磁気センサー4の中心の位置とが重なるように配置されている。
Four second Helmholtz coils 20 having a square frame shape and orthogonal to the Y direction are arranged at equal intervals in the Y direction. When viewed from the X direction, the outer periphery of the
第2ヘルムホルツコイル20をZ方向から見た形状はX方向から見た形状と同じ形状になっている。そして、正方形の枠の中心の位置と磁気センサー4の中心の位置とが重なるように配置されている。第2ヘルムホルツコイル20をこの形状にすることにより、磁気センサー4における外乱の磁場をさらに低下させることができる。特に、電磁シールド装置2の−Y方向側から進入する磁気の影響を低下させることができる。
The shape of the
テーブル3が−Y方向側に位置するとき、テーブル3の半分以上が電磁シールド装置2から突出する。これにより、被検体6をテーブル3上に載置し易くなっている。そして、テーブル3上に被検体6が設置されたときの被検体6の床から鼻までの高さは床から磁気センサー4の−Z方向側の面の高さより低くなっている。従って、Y方向テーブル9をY方向に移動するとき被検体6が磁気センサー4と干渉しないようになっている。
When the table 3 is positioned on the −Y direction side, more than half of the table 3 protrudes from the
図4(b)に示すように、Y方向テーブル9をY方向に移動した後、Z方向テーブル11を上昇させる。Z方向テーブル11を上昇させる距離は制御部18が演算した最短距離24aである。被検体6の胸部6cの表面のうち磁気センサー4が測定する場所を測定面6dとする。このとき、測定面6dは磁気センサー4と対向する場所に位置し磁気センサー4に接近する。そして、測定面6dと磁気センサー4との距離は5mmになる。そして、測定面6dを磁気センサー4が測定する。
As shown in FIG. 4B, after the Y direction table 9 is moved in the Y direction, the Z direction table 11 is raised. The distance by which the Z-direction table 11 is raised is the
図5(a)は脱着部の構造を示す模式側面図であり、脱着部15が分離した状態を示している。図5(a)に示すように、土台7の−X方向側には脱着部設置台30が設置されている。脱着部設置台30の上には−X方向側の端にモーター移動部17が設置されている。モーター移動部17はモーター17a、ねじ棒17b、案内レール17c等から構成されている。脱着部設置台30上の−X方向側にモーター17aが設置され、モーター17aの+X方向側には案内レール17cが設置されている。案内レール17cは一対であり、X方向に延在している。
FIG. 5A is a schematic side view showing the structure of the detachable portion, and shows a state where the
案内レール17c上にはX方向テーブルモーター16が設置され、X方向テーブルモーター16は案内レール17cに沿ってX方向に往復移動する。モーター17aの回転軸にはX方向に延在するねじ棒17bが設置されている。X方向テーブルモーター16にはX方向に延在する貫通孔16aが設置され、貫通孔16aには雌ねじが形成されている。そして、貫通孔16aの雌ねじとねじ棒17bとが螺合している。モーター17aがねじ棒17bを回転させるときX方向テーブルモーター16が案内レール17cに沿ってX方向に移動する。X方向テーブルモーター16の回転軸には溝付円筒15aが設置されている。そして、第1ねじ棒14bの−X方向側の端には溝付棒15bが設置されている。X方向テーブルモーター16がX方向に移動するとき、溝付円筒15aに溝付棒15bが挿入される。
An
図5(b)は溝付棒の側面図であり、溝付棒15bを軸方向から見た図である。図5(b)に示すように、溝付棒15bの外周には軸方向に溝が設置されている。図5(c)は溝付円筒の側面図であり、溝付円筒15aを軸方向から見た図である。図5(c)に示すように、溝付円筒15aの内径には軸方向に溝が設置されている。溝付棒15bの外周形状と溝付円筒15aの内周形状とはほぼ同じ形状になっている。そして、溝付円筒15aに溝付棒15bが挿入されるとき、溝付円筒15aの溝と溝付棒15bの溝とが噛合う。これにより、溝付円筒15aに加わるトルクが溝付棒15bに伝達される。
FIG. 5B is a side view of the grooved rod, and is a view of the
図5(d)は脱着部の構造を示す模式側面図であり、脱着部15が結合した状態を示している。図5(d)では、モーター移動部17がX方向テーブルモーター16を+X方向に移動し、溝付円筒15aに溝付棒15bが挿入されている。そして、X方向テーブルモーター16が回転軸を回転するとき、溝付円筒15aの回転にともなって溝付棒15bが回転する。従って、X方向テーブルモーター16が回転軸を回転するとき溝付棒15bと接続する第1ねじ棒14bが回転される。そして、X方向テーブルモーター16はX方向テーブル13をX方向に移動する。
FIG. 5D is a schematic side view showing the structure of the detachable portion, and shows a state where the
図6(a)は配管の構成を説明するための平断面図であり、支持部材29を横切るXY平面にて生体磁場計測装置1を切断した図である。図6(b)は配管の構成を説明するための側断面図であり、電磁シールド装置2の−X方向側の壁に沿うYZ平面にて生体磁場計測装置1を切断した図である。
FIG. 6A is a plan sectional view for explaining the configuration of the piping, and is a diagram in which the biomagnetic
生体磁場計測装置1には配管としての第1配管31及び配管としての第2配管32が設置されている。第1配管31には磁気センサー4を駆動する電気を通電する配線が設置されている。そして、第2配管32には昇降装置27を駆動する空気を流動する配管が設置されている。
The biomagnetic
本体部2aの−X方向側の側面には第2開口2d及び第3開口2eが設置されている。第1配管31は第2開口2dを通って配置され電磁シールド装置2の内部と外部とを連通する。第2開口2dでは第1配管31は第1方向4aと直交する第3方向13dに延在する。第2開口2dにおいて第1配管31を通る磁気ベクトルの方向は第1方向4aと直交する。従って、第2開口2dや第3開口2e、第1配管31を介して電磁シールド装置2に漏れ入る外部磁場は磁気センサー4に影響を及ぼし難い。
A
同様に、第2配管32は第3開口2eを通って配置され電磁シールド装置2の内部と外部とを連通する。第3開口2eでは第2配管32は第1方向4aと直交する第3方向13dに延在する。第3開口2eにおいて第2配管32を通って電磁シールド装置2に入る磁気ベクトルの方向は第1方向4aと直交する。従って、第2配管32を通る磁気ベクトルは電磁シールド装置2に影響を及ぼし難い。その結果、生体磁場計測装置1はノイズが少ない計測を行うことができる。
Similarly, the
電磁シールド装置2は第2方向9aに延在する。第2方向9aは第1方向4aと直交する方向である。第1配管31は本体部2aに沿って第2方向9aに延在する。従って、第1配管31を設置し易い配置にすることができる。第1配管31は第2方向9aに延在し、第2方向9aは第1方向4aと直交する。従って、第1配管31を通る磁気ベクトルは磁気センサー4に影響を及ぼし難い。その結果、生体磁場計測装置1はノイズが少ない計測を行うことができる。
The
第2配管32は折れ曲がり易い構造であり、−Y方向側の折り曲げ部32aで第2配管32は2つ折りになっている。Y方向テーブル9がY方向に移動するとき折り曲げ部32aもY方向に移動する。これにより、第2配管32が捻じれずに耐久性良く配管を移動させることができる。
The
図7(a)は磁気センサーの構造を示す模式側面図であり、図7(b)は磁気センサーの構造を示す模式平面図である。図7に示すように磁気センサー4にはレーザー光源33からレーザー光34が供給される。レーザー光源33は制御部18に設置され第1配管31に設置された光ファイバー35を通って磁気センサー4に供給される。磁気センサー4と光ファイバー35とは光コネクター36を介して接続されている。
FIG. 7A is a schematic side view showing the structure of the magnetic sensor, and FIG. 7B is a schematic plan view showing the structure of the magnetic sensor. As shown in FIG. 7, a
レーザー光源33は、セシウムの吸収線に応じた波長のレーザー光34を出力する。レーザー光34の波長は特に限定されないが本実施形態では、例えば、D1線に相当する894nmの波長に設定している。レーザー光源33はチューナブルレーザーであり、レーザー光源33から出力されるレーザー光34は一定の光量を有する連続光である。
The
光コネクター36を介して供給されたレーザー光34は+X方向に進行して偏光板37を照射する。偏光板37を通過したレーザー光34は直線偏光になっている。次に、レーザー光34は第1ハーフミラー38、第2ハーフミラー41、第3ハーフミラー42、第1反射ミラー43を順次照射する。第1ハーフミラー38、第2ハーフミラー41及び第3ハーフミラー42はレーザー光34の一部を反射して−Y方向に進行させる。そして、一部のレーザー光34を通過させて+X方向に進行させる。第1反射ミラー43は入射されたレーザー光34を総て−Y方向に反射する。第1ハーフミラー38、第2ハーフミラー41、第3ハーフミラー42、第1反射ミラー43によりレーザー光34は4つの光路に分割される。各光路のレーザー光34は光強度が同じ光強度になるように各ミラーの反射率が設定されている。
The
次に、レーザー光34は第4ハーフミラー44、第5ハーフミラー45、第6ハーフミラー46、第2反射ミラー47を順次照射する。第4ハーフミラー44、第5ハーフミラー45及び第6ハーフミラー46はレーザー光34の一部を反射して+Z方向に進行させる。そして、一部のレーザー光34を通過させて−Y方向に進行させる。第2反射ミラー47は入射されたレーザー光34を総て+Z方向に反射する。第4ハーフミラー44、第5ハーフミラー45、第6ハーフミラー46、第2反射ミラー47により1つの光路のレーザー光34は4つの光路に分割される。各光路のレーザー光34は光強度が同じ光強度になるように各ミラーの反射率が設定されている。従って、レーザー光34は16個の光路に分離される。そして、各光路のレーザー光34の光強度は同じ強度になるように各ミラーの反射率が設定されている。
Next, the
第4ハーフミラー44、第5ハーフミラー45、第6ハーフミラー46、第2反射ミラー47の+Z方向側にはレーザー光34の各光路にガスセル48が設置されている。ガスセル48の個数は4行4列の16個が配置されている。そして、第4ハーフミラー44、第5ハーフミラー45、第6ハーフミラー46、第2反射ミラー47にて反射したレーザー光34はガスセル48を通過する。ガスセル48は、内部に空隙を有する箱であり、この空隙にはアルカリ金属のガスが封入されている。アルカリ金属は特に限定されず、カリウム、ルビジウムまたはセシウムを用いることができる。本実施形態では例えばアルカリ金属にセシウムを用いている。
On the + Z direction side of the
各ガスセル48の+Z方向側には偏光分離器49が設置されている。偏光分離器49は、入射したレーザー光34を、互いに直交する2つの偏光成分のレーザー光34に分離する素子である。偏光分離器49には、例えば、ウォラストンプリズムまたは偏光ビームスプリッターを用いることができる。
A
偏光分離器49の+Z方向側には第1光検出器50が設置され、偏光分離器49の−Y方向側には第2光検出器51が設置されている。偏光分離器49を通過したレーザー光34は第1光検出器50を照射し、偏光分離器49にて反射したレーザー光34は第2光検出器51を照射する。第1光検出器50及び第2光検出器51は、入射したレーザー光34の光量に応じた電流を制御部18に出力する。第1光検出器50及び第2光検出器51が磁場を発生すると測定に影響を与える可能性があるので、第1光検出器50及び第2光検出器51は非磁性の材料で構成されることが望ましい。磁気センサー4はX方向の両面及びY方向の両面にヒーター52が設置されている。ヒーター52は磁界を発生しない構造であるのが好ましく、例えば、流路中に蒸気や熱風を通過させて加熱する方式のヒーターを用いることができる。他にも、高周波電圧によりガスセル48を誘電加熱してもよい。
A
磁気センサー4は被検体6の+Z側に配置される。そして、被検体6が発する磁気ベクトル53は−Z方向側から磁気センサー4に入力させる。磁気ベクトル53は第4ハーフミラー44〜第2反射ミラー47を通過し、次に、ガスセル48を通過する。そして、偏光分離器49を通過して磁気センサー4から出る。
The
磁気センサー4は光ポンピング磁力計や光ポンピング原子磁気センサーと称されるセンサーである。ガスセル48内のセシウムは加熱されてガス状態になっている。そして、セシウムガスに直線偏光になったレーザー光34を照射することにより、セシウム原子は励起され磁気モーメントの向きが揃えられる。この状態でガスセル48に磁気ベクトル53が通過するとき、セシウム原子の磁気モーメントが磁気ベクトル53の磁場により歳差運動する。この歳差運動をラーモア歳差運動と称す。ラーモア歳差運動の大きさは磁気ベクトル53の強さと正の相関を有している。ラーモア歳差運動はレーザー光34の偏向面を回転させる。ラーモア歳差運動の大きさとレーザー光34の偏向面の回転角の変化量とは正の相関を有する。従って、磁気ベクトル53の強さとレーザー光34の偏向面の回転角の変化量とは正の相関を有している。磁気センサー4は磁気ベクトル53の第1方向4aの感度が高く、第1方向4aと直交する成分の感度が低くなっている。
The
偏光分離器49はレーザー光34を直交する2成分の直線偏光に分離する。そして、第1光検出器50及び第2光検出器51は直交する2成分の直線偏光の強さを検出する。これにより、第1光検出器50及び第2光検出器51はレーザー光34の偏向面の回転角を検出することができる。そして、レーザー光34の偏向面の回転角の変化から磁気センサー4は磁気ベクトル53の強さを検出することができる。ガスセル48、偏光分離器49、第1光検出器50及び第2光検出器51からなる素子をセンサー素子4dと称す。磁気センサー4にはセンサー素子4dが4行4列の16個配置されている。磁気センサー4におけるセンサー素子4dの個数及び配置は特に限定されない。センサー素子4dは3行以下でもよく5行以上でもよい。同様にセンサー素子4dは3列以下でもよく5列以上でもよい。センサー素子4dの個数が多い程空間分解能を高くすることができる。
The
図8は制御部の電気制御ブロック図である。図8に示すように、生体磁場計測装置1は生体磁場計測装置1の動作を制御する制御部18を備えている。そして、制御部18はプロセッサーとして各種の演算処理を行うCPU54(Central Processing Unit)と、各種情報を記憶するメモリー55とを備えている。形状センサー駆動装置56、テーブル駆動装置57、電磁シールド装置2、磁気センサー駆動装置58、表示装置21及び入力装置22は入出力インターフェイス61及びデータバス62を介してCPU54に接続されている。
FIG. 8 is an electric control block diagram of the control unit. As shown in FIG. 8, the biomagnetic
形状センサー駆動装置56はレーザー走査部5a及び撮像装置5bを駆動する装置である。形状センサー駆動装置56はレーザー走査部5aを駆動してレーザー光5cを被検体6に向けて射出する。そして、形状センサー駆動装置56はレーザー光5cを水平方向に走査させる。さらに、形状センサー駆動装置56は撮像装置5bを駆動して反射点5dの映像を撮影する。他にも、形状センサー駆動装置56はレーザー光5cを走査せずに一カ所に照射する。照射された反射点5dは被検体6を位置合わせするときのマークになる。
The shape
テーブル駆動装置57はX方向テーブル13、Y方向テーブル9、Z方向テーブル11及びモーター移動部17を駆動する装置である。テーブル駆動装置57はCPU54からX方向テーブル13の位置を移動する指示信号を入力する。Y方向テーブル9が所定の位置にあるときにのみX方向テーブル13を移動することができる。このため、まず、Y方向テーブル9を所定の位置に移動する。テーブル駆動装置57はY方向テーブル9の位置を検出する。Y方向テーブル9には自分の位置を検出する測長装置が設置されおり、Y方向テーブル9の位置を検出することができる。そして、Y方向テーブル9を移動して溝付棒15bが溝付円筒15aと対向する場所にY方向テーブル9を移動する。
The
次に、テーブル駆動装置57はモーター移動部17を駆動して溝付円筒15aと溝付棒15bとを結合する。続いて、テーブル駆動装置57はX方向テーブル13の位置を検出する。X方向テーブル13には自分の位置を検出する測長装置が設置されおり、X方向テーブル13の位置を検出することができる。そして、X方向テーブル13を移動する予定の位置とX方向テーブル13の現在位置との差を演算する。そして、テーブル駆動装置57はX方向テーブルモーター16を駆動してX方向テーブル13を移動する予定の位置まで移動する。これにより、テーブル駆動装置57はX方向テーブル13を指示された場所に移動させることができる。続いて、テーブル駆動装置57はモーター移動部17を駆動して溝付円筒15aと溝付棒15bとを分離する。
Next, the
同様に、テーブル駆動装置57はCPU54からY方向テーブル9の位置を移動する指示信号を入力する。テーブル駆動装置57はY方向テーブル9の位置を検出する。そして、Y方向テーブル9を移動する予定の位置とY方向テーブル9の現在位置との差を演算する。そして、テーブル駆動装置57はモーター10aを駆動してY方向テーブル9を移動する予定の位置まで移動する。これにより、テーブル駆動装置57はY方向テーブル9を電磁シールド装置2内の位置と電磁シールド装置2外の位置との間で移動させることができる。さらに、位置測定装置5が被検体6の胸部6cを測定するときにはY方向テーブル9を一定の速度で移動する。
Similarly, the
同様に、テーブル駆動装置57はCPU54からZ方向テーブル11の位置を移動する指示信号を入力する。Z方向テーブル11を昇降する昇降装置27にはそれぞれZ方向テーブル11の位置を検出する測長装置が設置されており、テーブル駆動装置57はZ方向テーブル11の位置を検出する。そして、Z方向テーブル11を移動する予定の位置とZ方向テーブル11の現在位置との差を演算する。昇降装置27はエアーシリンダーであり、テーブル駆動装置57は昇降装置27を駆動するコンプレッサーや電磁弁等の空圧機器を備えている。そして、テーブル駆動装置57は昇降装置27に供給する空気の量を制御してZ方向テーブル11を移動する予定の位置まで移動する。
Similarly, the
電磁シールド装置2は第1ヘルムホルツコイル2c及び内部の磁場を検出するセンサーを備えている。そして、電磁シールド装置2はCPU54の指示を受けて第1ヘルムホルツコイル2cを駆動し本体部2aの内部の磁界を低減させる。
The
磁気センサー駆動装置58は磁気センサー4及びレーザー光源33を駆動する装置である。磁気センサー4には第1光検出器50、第2光検出器51及びヒーター52が設置されている。磁気センサー駆動装置58はレーザー光源33、ヒーター52、第1光検出器50及び第2光検出器51を駆動する。磁気センサー駆動装置58はレーザー光源33を駆動して磁気センサー4にレーザー光34を供給する。さらに、磁気センサー駆動装置58はヒーター52を駆動して磁気センサー4を所定の温度に維持する。そして、磁気センサー駆動装置58は第1光検出器50、第2光検出器51が出力する電気信号をデジタル信号に変換してCPU54に出力する。
The magnetic sensor driving device 58 is a device that drives the
表示装置21はCPU54の指示により所定の情報を表示する。表示内容に基づき操作者が入力装置22を操作して指示内容を入力する。そして、この指示内容はCPU54に伝達される。
The
メモリー55は、RAM、ROM等といった半導体メモリーや、ハードディスク、DVD−ROMといった外部記憶装置を含む概念である。機能的には、生体磁場計測装置1の動作の制御手順が記述されたプログラムソフト63を記憶する記憶領域や、被検体6の磁場測定範囲26の立体形状を測定したデータである測定部形状データ64を記憶するための記憶領域が設定される。他にも、Y方向テーブル9及びZ方向テーブル11の移動量のデータであるテーブル移動量データ65を記憶するための記憶領域が設定される。
The
他にも、メモリー55には磁気センサー4を駆動するときに用いるパラメーター等のデータである磁気センサー関連データ66を記憶するための記憶領域が設定される。他にも、メモリー55には磁気センサー4が測定したデータである磁気測定データ67を記憶するための記憶領域が設定される。他にも、CPU54のためのワークエリアやテンポラリーファイル等として機能する記憶領域やその他各種の記憶領域が設定される。
In addition, a storage area for storing magnetic sensor-related
CPU54は、メモリー55内に記憶されたプログラムソフト63に従って、被検体6の心臓が発する磁場を測定する制御を行うものである。具体的な機能実現部としてCPU54は位置測定部としての形状測定制御部68を有する。形状測定制御部68は位置測定装置5及びY方向テーブル9を駆動させて被検体6における磁場測定範囲26の立体形状を測定する制御を行う部位である。他にも、CPU54は最短距離演算部69を有する。最短距離演算部69は、被検体6の立体形状の測定結果を用いて最短距離24aを演算する部位である。
The
他にも、CPU54は、テーブル移動制御部70を有する。テーブル移動制御部70は、X方向テーブル13、Y方向テーブル9及びZ方向テーブル11の移動と停止位置を制御する部位である。他にも、CPU54は、電磁シールド制御部71を有する。電磁シールド制御部71は、電磁シールド装置2を駆動して磁気センサー4の周囲の電場を抑制する制御を行う部位である。
In addition, the
他にも、CPU54は、磁気センサー制御部72を有する。磁気センサー制御部72は、磁気センサー駆動装置58に磁気センサー4を駆動させて磁気ベクトル53の強度を検出する制御を行う部位である。他にも、CPU54は、レーザーポインター制御部73を有する。レーザーポインター制御部73は、レーザー走査部5aを駆動して所定の場所の1か所にのみレーザー光5cを照射する制御を行う部位である。
In addition, the
尚、本実施形態では、生体磁場計測装置1の上記の各機能がCPU54を用いてプログラムソフトで実現することとしたが、上記の各機能がCPU54を用いない単独の電子回路(ハードウェア)によって実現できる場合には、そのような電子回路を用いることも可能である。
In the present embodiment, each function of the biomagnetic
次に上述した生体磁場計測装置1を用いた生体磁場計測方法について図9〜図11を用いて説明する。図9は、生体磁場計測方法のフローチャートである。図9のフローチャートにおいて、ステップS1は被検体設置工程である。この工程は、被検体6をX方向テーブル13上に設置する工程である。次にステップS2に移行する。ステップS2は位置合わせ工程である。この工程は、レーザー走査部5aが胸部6cにレーザー光5cを照射する。そして、反射点5dが被検体6の剣状突起6eを照射するように操作者が入力装置22を操作してX方向テーブル13及びY方向テーブル9を移動する工程である。次にステップS3に移行する。
Next, a biomagnetic field measurement method using the above-described biomagnetic
ステップS3は測定面形状測定工程に相当する。この工程は形状測定制御部68がY方向テーブル9及び位置測定装置5を駆動して被検体6の測定面6dの立体形状を測定する工程である。次にステップS4に移行する。ステップS4は最短距離演算工程である。この工程は、最短距離演算部69が測定した立体形状のデータを用いて最短距離24aを演算する工程である。次にステップS5に移行する。
Step S3 corresponds to a measurement surface shape measurement step. This step is a step in which the shape
ステップS5はテーブル移動工程である。この工程は、テーブル移動制御部70がテーブル3を移動させて、被検体6の胸部6cを磁気センサー4と対向する場所に移動する。そして、測定面6dを磁気センサー4に接近させる工程である。次にステップS6に移行する。ステップS6は測定工程である。この工程は、磁気センサー制御部72が磁気センサー駆動装置58に磁気センサー4を駆動させる。そして、磁気センサー4が被検体6の胸部6cからでる磁気を検出する工程である。以上の工程により被検体6の磁場を計測する工程を終了する。
Step S5 is a table moving process. In this step, the table
次に、図10及び図11を用いて、図9に示したステップと対応させて、生体磁場計測方法を詳細に説明する。図10及び図11は生体磁場計測方法を説明するための模式図である。
図10(a)はステップS1の被検体設置工程に対応する図である。図10(a)に示すように、ステップS1において、被検体6をX方向テーブル13上に設置する。X方向テーブル13は半分以上が電磁シールド装置2から突出している。そして、Z方向テーブル11が降下しているので、被検体6はX方向テーブル13上に移動し易くなっている。
Next, the biomagnetic field measurement method will be described in detail with reference to FIGS. 10 and 11 in association with the steps shown in FIG. 10 and 11 are schematic diagrams for explaining the biomagnetic field measurement method.
FIG. 10A is a diagram corresponding to the subject setting process in step S1. As shown in FIG. 10A, the
図10(a)及び図10(b)はステップS2の位置合わせ工程に対応する図である。図10(a)に示すように、ステップS2において、操作者は入力装置22を操作して位置合わせを開始する指示を入力する。そして、レーザーポインター制御部73が形状センサー駆動装置56にレーザー光5cを照射する指示信号を出力する。形状センサー駆動装置56は指示信号を受けてレーザー走査部5aを駆動する。レーザー走査部5aから−Z方向に向けてレーザー光5cが照射される。レーザー光5cはレーザー走査部5aから−Z方向に位置する一点を照射する。
FIG. 10A and FIG. 10B are diagrams corresponding to the alignment process in step S2. As shown in FIG. 10A, in step S2, the operator operates the
図10(b)に示すように被検体6には胸部6cの−Y方向側に剣状突起6eが存在する。剣状突起6eは胸骨の下端に突出する突起であり、左右の肋骨弓が接合するみぞおちと呼ばれる部分にある。図10(a)に戻って、操作者は入力装置22を操作してX方向テーブル13をX方向に移動する指示を入力する。そして、テーブル移動制御部70がテーブル駆動装置57にX方向テーブル13を移動させる信号を出力する。テーブル駆動装置57はモーター移動部17を駆動してX方向テーブルモーター16を+X方向に移動させる。これにより、溝付円筒15aと溝付棒15bとが連結する。
As shown in FIG. 10B, the
次に、テーブル駆動装置57はX方向テーブルモーター16を回転させてX方向テーブル13をX方向に移動する。X方向テーブル13の移動は操作者が入力装置22にて入力した指示に追従する。そして、操作者は剣状突起6eのY方向側にレーザー光5cが照射されるようにする。
Next, the
続いて、操作者は入力装置22を操作してY方向テーブル9を移動する指示を入力する。そして、テーブル移動制御部70がテーブル駆動装置57にY方向テーブル9を移動させる信号を出力する。テーブル駆動装置57はモーター移動部17を駆動してX方向テーブルモーター16を−X方向に移動させる。これにより、溝付円筒15aと溝付棒15bとが分離する。
Subsequently, the operator operates the
次に、テーブル駆動装置57はモーター10aを回転させてY方向テーブル9をY方向に移動する。Y方向テーブル9の移動は操作者が入力装置22にて入力した指示に追従する。そして、操作者は剣状突起6eにレーザー光5cが照射されるようにする。その後、操作者は入力装置22を操作して被検体6の位置合わせが終了したことを示す情報を入力する。
Next, the
磁気センサー4には測定する位置を確認するための基準点4bが設定されている。基準点4bのX方向の位置はステップS2にてレーザー光5cが照射した位置のX方向の位置と同じ位置になっている。そして、基準点4bの位置とレーザー光5cが通過する位置とのY方向の距離が所定の基準距離4cに設定されている。
The
図10(c)はステップS3の測定面形状測定工程及びステップS4の最短距離演算工程に対応する図である。ステップS3において、操作者は被検体6に通常の呼吸を行わせる。計測を行う前に深呼吸をして呼吸を整えても良い。操作者は入力装置22を操作して測定面6dの立体形状の計測を開始する指示を入力する。形状測定制御部68は計測開始の指示を受けて形状センサー駆動装置56にレーザー光5cを走査する指示信号を出力する。図10(c)に示すように、レーザー走査部5aがレーザー光5cを測定面6dに照射し、反射点5dをX方向に往復移動させる。そして、撮像装置5bが反射光5fを受光する。測定面6dでは反射点5dが往復移動するので、撮像装置5bは反射点5dが線状になった映像を撮影する。形状センサー駆動装置56は映像のデータと三角測量法とを用いてレーザー走査部5aから反射点5dの距離を演算してメモリー55に出力する。メモリー55ではレーザー走査部5aから反射点5dの距離のデータが測定部形状データ64の一部として記憶される。
FIG. 10C is a diagram corresponding to the measurement surface shape measurement process in step S3 and the shortest distance calculation process in step S4. In step S3, the operator causes the subject 6 to perform normal breathing. Before taking measurements, you may take a deep breath to adjust your breathing. The operator operates the
形状測定制御部68はテーブル移動制御部70と連携してY方向テーブル9を移動する指示信号をテーブル駆動装置57に出力する。Y方向テーブル9の移動範囲は磁場測定範囲26と同じ範囲である。テーブル駆動装置57はY方向テーブル9を−Y方向に移動させた後、所定の速度でY方向テーブル9を+Y方向に移動させる。そして、テーブル駆動装置57はY方向テーブル9のY方向の位置を示すデータをメモリー55に出力する。これにより、メモリー55の測定部形状データ64には磁場測定範囲26におけるレーザー走査部5aから反射点5dの距離の分布のデータが蓄積される。位置測定装置5が磁場測定範囲26の測定を終了したとき、テーブル移動制御部70はレーザー走査部5aと対向する場所に剣状突起6eが位置するようにY方向テーブル9を移動する指示信号をテーブル駆動装置57に出力する。テーブル駆動装置57は指示信号を受けてY方向テーブル9を移動させる。操作者は被検体に深呼吸しても良いことを伝達する。
The shape
ステップS4では最短距離演算部69が磁場測定範囲26における基準面23と測定面6dとの距離24を演算する。距離24は位置測定装置5が測定したレーザー走査部5aから反射点5dの距離から所定の値を減算して算出される。次に、最短距離演算部69が算出した距離24のうち最も短い距離である最短距離24aを演算する。
In step S4, the shortest
図11(a)はステップS5のテーブル移動工程及びステップS6の測定工程に対応する図である。図11(a)に示すように、ステップS5において、テーブル移動制御部70がテーブル駆動装置57にY方向テーブル9を移動する指示信号を出力する。テーブル駆動装置57は指示信号を入力してY方向テーブル9を+Y方向に基準距離4cの移動をさせる。次に、テーブル移動制御部70がテーブル駆動装置57にZ方向テーブル11を上昇させる指示信号を出力する。テーブル駆動装置57は指示信号を入力してZ方向テーブル11を+Z方向に最短距離24a上昇させる。これにより、測定面6dのうち最も磁気センサー4に近い場所が基準面23と一致する。
FIG. 11A is a diagram corresponding to the table moving process in step S5 and the measuring process in step S6. As shown in FIG. 11A, the table
その結果、基準点4bと剣状突起6eとが対向する場所に位置し、測定面6dは磁気センサー4と対向する場所に位置する。磁気センサー4の−Z方向側の面と測定面6dとの距離は5mmになる。被検体6が通常の呼吸をしているとき、磁気センサー4の−Z方向側の面と測定面6dとが接触しない状態になっている。測定面6dが磁気センサー4に接触するとき磁気センサー4が振動するので測定精度が低下する。本実施形態では測定面6dが磁気センサー4に接触しないので、生体磁場計測装置1は精度よく測定面6dの磁場を検出することができる。
As a result, the
測定面6dと磁気センサー4との距離が離れると磁気センサー4が検出する磁気の強度が測定面6dからの距離の2乗に反比例する。従って、磁気センサー4が測定面6dから離れるほど磁気センサー4は検出力が低下する。本実施形態では測定面6dが磁気センサー4に接触しない程度に接近するので、生体磁場計測装置1は精度よく測定面6dの磁場を検出することができる。
When the distance between the
位置測定装置5は電気で動作する装置であり、位置測定装置5が動作するときには磁場を形成する。そして、位置測定装置5が動作を停止するときにも残留磁場が形成されている。磁気センサー4は位置測定装置5と離れた場所に設置され、電磁シールド装置2の内部に設置されている。そして、テーブル3が測定面6dを位置測定装置5が測定する場所から磁気センサー4が測定する場所に移動している。従って、位置測定装置5が磁気センサー4と離れていても測定面6dを磁気センサー4に接近させることができる。その結果、磁気センサー4は位置測定装置5の影響を受けずに精度よく測定面6dの磁場を検出することができる。
The
図11(a)〜図11(c)はステップS6の測定工程に対応する図である。図11(a)に示すように、ステップS6において、被検体6の測定面6dから第1方向4aに進行する磁気ベクトル53を磁気センサー4が検出する。磁気センサー制御部72が磁気センサー駆動装置58に測定を開始する指示信号を出力する。磁気センサー駆動装置58は測定開始の指示信号を入力してレーザー光源33及びヒーター52を駆動する。そして、レーザー光源33はレーザー光34を照射する。レーザー光源33の発光が安定し、磁気センサー4が所定の温度に安定したら測定を開始する。磁気センサー4が検出した磁場の強度は電気信号として出力される。磁気センサー駆動装置58は第1光検出器50及び第2光検出器51が出力する電気信号から磁場の強度を示す電気信号に変換する。さらに、磁気センサー駆動装置58は磁場の強度を示す電気信号をデジタルデータに変換して磁気測定データ67としてメモリー55に送信する。
Fig.11 (a)-FIG.11 (c) are figures corresponding to the measurement process of step S6. As shown in FIG. 11A, in step S6, the
図11(b)において第1領域74a〜第16領域74rは各センサー素子4dが磁気ベクトル53を検出する領域を示している。第1領域74a〜第16領域74rは4行4列の格子状に配置されている。剣状突起6eの位置は第2領域74bに位置している。この配置にすると第1領域74a〜第16領域74rに被検体6の心臓から発せられる磁気ベクトル53を洩れなく検出することができる。
In FIG. 11B, the
図11(c)は磁気センサー4が検出した磁場の推移データの例である。縦軸は磁場強度を示し図中上側が下側より強い強度になっている。横軸は時間の推移を示し、図中右側から左側へ時間が推移する。センサー素子4dが検出した磁気ベクトル53の強度を磁場強度と称す。第1推移線75aは第12領域74mにおける磁場強度の推移であり、心臓の左上における磁場強度の推移を示す。心臓の左上は+X方向かつ+Y方向の位置を示す。第2推移線75bは第4領域74dにおける磁場強度の推移であり、心臓の左下における磁場強度の推移を示す。第3推移線75cは第2領域74bにおける磁場強度の推移であり、心臓の右下における磁場強度の推移を示す。第4推移線75dは第10領域74jにおける磁場強度の推移であり、心臓の右上における磁場強度の推移を示す。磁気センサー4からは16個の磁場強度推移線が得られる。本図では図を見易くするために4つの推移線を示している。
FIG. 11C is an example of transition data of the magnetic field detected by the
第1推移線75aがピークを過ぎた後で、第2推移線75bがピークになる。次に、第3推移線75cがピークになり、続いて第4推移線75dがピークになる。このように、磁場強度のピークが心臓の周りを移動することが観察される。そして、心臓が正常に動作していないときには第1推移線75a〜第4推移線75dの波形が変形する。従って、操作者は第1推移線75a〜第4推移線75dの波形を観察することにより被検体6の心臓を診断することができる。
After the
磁場の測定が終了した後、Z方向テーブル11を降下してY方向テーブル9を−Y方向に移動する。そして、被検体6をテーブル3上から移動させて被検体6の心臓の磁場を測定する工程が終了する。 After the measurement of the magnetic field is completed, the Z direction table 11 is lowered and the Y direction table 9 is moved in the −Y direction. Then, the step of moving the subject 6 from the table 3 and measuring the magnetic field of the heart of the subject 6 ends.
上述したように、本実施形態によれば、以下の効果を有する。
(1)本実施形態によれば、生体磁場計測装置1は磁気センサー4、位置測定装置5、テーブル3及び制御部18を備えている。磁気センサー4は被検体6の測定面6dから出る磁気ベクトル53の第1方向4a成分を検出する。そして、位置測定装置5は測定面6dの第1方向4aの位置を測定する。テーブル3には被検体6が設置され、テーブル3は被検体6を第1方向4aに移動する。制御部18はテーブル3の位置を制御する。制御部18は位置測定装置5が測定した磁気センサー4に対する測定面6dの第1方向4aの位置のデータからテーブル3を移動させる距離を制御する。そして、制御部18は測定面6dと磁気センサー4との距離が5mmになるように制御している。
As described above, this embodiment has the following effects.
(1) According to the present embodiment, the biomagnetic
測定面6dと磁気センサー4との距離が離れると磁気センサー4が検出する磁気の強度が測定面6dからの距離の2乗に反比例する。従って、磁気センサー4が測定面6dから離れるほど磁気センサー4は検出力が低下する。また、測定面6dが磁気センサー4に接触するとき磁気センサー4が振動するので測定精度が低下する。本実施形態では磁気センサー4が測定面6dに接触しない範囲で接近させることができる。そして、位置測定装置5が磁気センサー4に対する測定面6dの位置を測定した後で、テーブル3が被検体6を磁気センサー4に接近させている。従って、位置測定装置5が磁気センサー4と離れていても被検体6を磁気センサー4に接近させることができる。その結果、磁気センサー4は位置測定装置5の影響を受け難い為、生体磁場計測装置1は精度よく測定面6dの磁場を検出することができる。
When the distance between the
(2)本実施形態によれば、テーブル3は被検体6を第2方向9aと第3方向13dとに移動する。第2方向9a及び第3方向13dは第1方向4aと直交する方向である。そして、第2方向9aと第3方向13dとは互いに交差する方向である。従って、テーブル3は被検体6を第1方向4aと直交する平面に沿った方向に移動することができる。その結果、テーブル3は被検体6の第1方向4aと直交する平面方向の位置合わせを容易にすることができる。
(2) According to this embodiment, the table 3 moves the subject 6 in the
(3)本実施形態によれば、第2方向9aと第3方向13dとは直交する。そして、テーブル3は被検体6を互いに直交する第2方向9aと第3方向13dとに移動する。従って、テーブル3は直交する座標系に沿って移動させることができる為、テーブル3の移動位置を容易に制御することができる。
(3) According to the present embodiment, the
(4)本実施形態によれば、X方向テーブルモーター16はテーブル3を第3方向13dに移動する。そして、X方向テーブルモーター16は電磁シールド装置2の外に位置しX方向テーブル13とX方向テーブルモーター16とを脱着させる脱着部15を備えている。そして、脱着部15がX方向テーブル13とX方向テーブルモーター16とを連結した後で、X方向テーブルモーター16を用いてX方向テーブル13を第3方向13dに移動している。
(4) According to this embodiment, the
X方向テーブル13を第3方向13dに移動しないとき脱着部15がX方向テーブルモーター16とX方向テーブル13とを離している。そして、X方向テーブルモーター16を電磁シールド装置2の外に位置させて、X方向テーブル13を電磁シールド装置2の内部に移動させることができる。したがって、電磁シールド装置2の内部にX方向テーブルモーター16の磁場の影響を及ぼさないようにすることができる。その結果、磁気センサー4はノイズが少ない計測を行うことができる。
When the X-direction table 13 is not moved in the
(5)本実施形態によれば、位置測定装置5は測定面6dの立体形状を測定する。従って、測定面6dにおいて最も突出する場所の位置を検出することができる。その結果、測定面6dにおいて最も突出する場所が磁気センサー4に接触しない範囲で測定面6dを磁気センサー4に接近させることができる。
(5) According to this embodiment, the
(6)本実施形態によれば、位置測定装置5は測定面6d上にレーザー光5cを走査する。そして、三角測量法を用いてレーザー光5cが照射された場所を測定する。従って、位置測定装置5はレーザー光5cを走査した範囲内で最も突出する場所の位置を検出することができる。
(6) According to the present embodiment, the
(7)本実施形態によれば、位置測定装置5は被検体6の位置を合わせる案内をするレーザー光5cを照射する。この機能を案内光照射機能とする。さらに、位置測定装置5は測定面6dの立体形状を測定する。この機能を位置測定機能とする。位置測定装置5は2つの機能を備えている。生体磁場計測装置1が案内光照射機能を有する装置と位置測定機能を有する装置とを別々に備えるときに比べて構成要素を減らすことができる。その結果、生産性良く生体磁場計測装置1を製造することができる。
(7) According to the present embodiment, the
(8)本実施形態によれば、位置測定装置5は第1開口部2bに設置されている。第1開口部2bにはテーブル3に設置された被検体6が通過する。従って、位置測定装置5の近くを被検体6が通過する為、位置測定装置5は容易に被検体6にレーザー光5cを照射することができる。
(8) According to the present embodiment, the
(9)本実施形態によれば、テーブル3のうち電磁シールド装置2の内部に移動する部分は非磁性になっている。従って、テーブル3が着磁して磁場測定に影響を及ぼすことを抑制することができる。
(9) According to this embodiment, the part which moves to the inside of the
(10)本実施形態によれば、電磁シールド装置2は侵入する磁力線を減衰させる。電磁シールド装置2の内部に磁気センサー4及びテーブル3が設置されている。電磁シールド装置2は第1開口部2bを備え、第1開口部2bから被検体6を出入りさせることができる。そして、制御部18が第1開口部2bから離れた場所に位置している。
(10) According to this embodiment, the
制御部18は電気信号を流動させてテーブル3を制御する。この電気信号により磁場が発生して磁気センサー4に検出されるときノイズとなる。本実施形態では、制御部18が第1開口部2bから離れた場所に位置している為、制御部18から発生される磁場が磁気センサー4に到達し難くなっている。その結果、磁気センサー4はノイズが少ない計測を行うことができる。
The
(11)本実施形態によれば、電磁シールド装置2には第1配管31及び第2配管32が設置され、第1配管31及び第2配管32は第1方向4aと直交する方向に延在し内部と外部とを連通している。第1配管31及び第2配管32を通る磁気ベクトルの方向は第1方向4aと直交する。従って、第1配管31及び第2配管32を通る磁気ベクトルは磁気センサー4に影響を及ぼし難い。その結果、磁気センサー4はノイズが少ない計測を行うことができる。
(11) According to this embodiment, the
(12)本実施形態によれば、第1配管31及び第2配管32は第2方向9aに延在し、第2方向9aは第1方向4aと直交する。従って、第1配管31及び第2配管32を通る磁気ベクトルは磁気センサー4に影響を及ぼし難い。その結果、磁気センサー4はノイズが少ない計測を行うことができる。そして、第1配管31及び第2配管32は電磁シールド装置2に沿って設置されている為、第1配管31及び第2配管32を設置しやすい配置にできる。
(12) According to the present embodiment, the
(13)本実施形態によれば、ステップS1の被検体設置工程にて被検体6がテーブル3上に設置される。ステップS3の測定面形状測定工程では被検体6の測定面6dの立体形状が測定される。ステップS4の最短距離演算工程では立体形状のうち最も突出する場所の最短距離24aを演算する。ステップS5のテーブル移動工程ではテーブル3を移動して最も突出する場所と磁気センサー4とを所定の間隔をあけて接近させている。ステップS6の測定工程では被検体6における磁気ベクトル53の分布を検出している。
(13) According to the present embodiment, the
従って、磁気センサー4が測定面6dに接触しない範囲で接近させて測定している。そして、位置測定装置5が磁気センサー4に対する測定面6dの位置を測定した後で、テーブル3が被検体6を磁気センサー4に接近させている。従って、位置測定装置5が磁気センサー4と離れていても被検体6を磁気センサー4に接近させることができる。その結果、磁気センサー4は位置測定装置5の影響を受け難い為、生体磁場計測装置1は精度よく測定面6dの磁場を検出することができる。
Therefore, the measurement is performed by bringing the
(14)本実施形態によれば、Y方向直動機構10のモーター10aは電磁シールド装置2の外に位置している。モーター10aは電磁波を発生し残留磁界を生じ易い。そして、モーター10aは電磁シールド装置2の外に位置している為、モーター10aの残留磁界が磁気センサー4に影響を与えにくくなっている。従って、生体磁場計測装置1は精度よく測定面6dの磁場を検出することができる。
(14) According to this embodiment, the
尚、本実施形態は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想内で当分野において通常の知識を有する者により種々の変更や改良を加えることも可能である。変形例を以下に述べる。
(変形例1)
前記実施形態では、位置測定装置5がレーザー光5cを被検体6に照射して撮像装置5bが反射点5dを撮影した。そして、撮像装置5bが撮影した映像から測定面6dの立体形状を測定した。測定面6dの立体形状を測定する方法は他の方法を用いても良い。例えば、超音波測長装置や、レーザー光の干渉を用いて測定しても良い。他にも、接触式の変位計を昇降させて被検体6の表面をなぞって立体形状を測定しても良い。測定し易い方法を選択することができる。
Note that the present embodiment is not limited to the above-described embodiment, and various changes and improvements can be added by those having ordinary knowledge in the art within the technical idea of the present invention. A modification will be described below.
(Modification 1)
In the embodiment, the
(変形例2)
前記実施形態では、昇降装置27にエアーシリンダーを採用した。昇降装置27に油圧シリンダーを採用しても良い。油は空気に比べて伸縮性が小さいので、精度良く移動量を制御することができる。他にも、昇降装置27に手動式のジャッキを用いても良い。装置を簡略にできる。
(Modification 2)
In the embodiment, an air cylinder is used for the
(変形例3)
前記実施形態では、昇降装置27に測長装置を設置して移動量をフィードバックした。他にも、エアーシリンダーに供給する空気の量を制御して昇降する距離を制御しても良い。部品数を減らせるので生産性良く生体磁場計測装置1を製造することができる。
(Modification 3)
In the embodiment, a length measuring device is installed in the
(変形例4)
前記実施形態では、X方向直動機構14をX方向テーブルモーター16にて移動する電動式にした。X方向直動機構14を手動式にしても良い。磁場の発生を低減させることができる。また、Y方向テーブル9のY方向直動機構10を電動式にした。Y方向直動機構10を手動式にしても良い。電磁波の発生を抑えることができる為、残留磁場の影響を抑制できる。
(Modification 4)
In the above-described embodiment, the X-direction
(変形例5)
前記実施形態では、電磁シールド装置2の内部で磁場の測定をした。生体磁場計測装置1を電磁シールドされた部屋に設置するときには電磁シールド装置2を省略しても良い。部品数を減らせるので生産性良く生体磁場計測装置1を製造することができる。
(Modification 5)
In the embodiment, the magnetic field is measured inside the
(変形例6)
前記実施形態では、被検体6が通常呼吸をしている状態で測定面6dの立体形状を測定した。肺を膨らませた状態で測定面6dの立体形状を測定しても良い。そして、最も突出する場所を検出し、肺を膨らませた状態で最も突出する場所の位置を測定しても良い。被検体6が肺を膨らませても被検体6が磁気センサー4に接触することを防止することができる。
(Modification 6)
In the embodiment, the three-dimensional shape of the
(変形例7)
前記実施形態では、電磁シールド装置2の−Y方向側に壁が無く開口していた。電磁シールド装置2の−Y方向側の開口している場所に扉を設置してもよい。扉の材質は本体部2aと同じ材質にして磁気を遮蔽する材質にする。そして、Y方向テーブル9が電磁シールド装置2の内部に入ったとき扉を閉じる。これにより、電磁シールド装置2の−Y方向側から磁気センサー4に向かって進行する磁気を遮蔽することができる。その結果、磁気センサー4は磁場の外乱の影響を受けずにさらに精度良く被検体6の磁場を検出することができる。
(Modification 7)
In the embodiment, the
電磁シールド装置2の−Y方向側に扉を設置するとき、磁気センサー4及び第2ヘルムホルツコイル20の位置を変更するのが好ましい。磁気センサー4の中心のY方向の位置は本体部2aの+Y方向側の壁と−Y方向側の扉との中央の位置にする。そして、第2ヘルムホルツコイル20の中心の位置を磁気センサー4の中心の位置と同じ位置にする。磁気センサー4の中心の位置がこの位置にあるとき、磁気センサー4が電磁シールド装置2の外部から入る磁場の影響を受け難くすることができる。
When installing a door on the −Y direction side of the
(変形例8)
前記実施形態では、電磁シールド装置2は角筒状の本体部2aを備えていた。従って、電磁シールド装置2はY方向と直交する平面に沿う断面形状が四角形の枠形状になっていた。電磁シールド装置2はY方向と直交する平面に沿う断面形状は円形、六角形、八角形の枠形状でも良い。磁気センサー4における磁場をさらに小さくすることができる。
(Modification 8)
In the said embodiment, the
(変形例9)
前記実施形態では、撮像装置5bが3次元画像25を撮影して最短距離演算部69が最短距離24aを算出した。操作者が測定面6dのうち最も基準面23に近い場所を選択してその場所を1つ測定しても良い。換言すれば、測定面6dのうちテーブル3からの高さが最も高い場所における距離24を測定しても良い。そして、その測定値を最短距離24aにしても良い。短時間で効率よく最短距離24aを測定することができる。
(Modification 9)
In the embodiment, the
1…生体磁場計測装置、2…磁気シールド部としての電磁シールド装置、2b…第1開口部、3…テーブル、4…磁気検出部としての磁気センサー、4a…第1方向、5…位置測定部及び案内光照射部としての位置測定装置、5c…光及び光線としてのレーザー光、6…被検体、6d…測定面、9a…第2方向、10a…駆動源としてのモーター、13d…第3方向、15…脱着部、16…駆動源としてのX方向テーブルモーター、18…制御部、31…配管としての第1配管、32…配管としての第2配管、53…磁気ベクトル。
DESCRIPTION OF
Claims (16)
前記磁気検出部に対する前記測定面の第1方向に関する位置を測定する位置測定部と、
前記被検体が設置され前記被検体を移動するテーブルと、
前記測定面と前記磁気検出部との前記第1方向の距離が所定の距離になるように前記テーブルを制御する制御部と、を備えることを特徴とする生体磁場計測装置。 A magnetic detector for detecting the magnetic field emitted from the measurement surface of the subject;
A position measuring unit that measures a position in the first direction of the measurement surface with respect to the magnetic detection unit;
A table on which the subject is installed and moves the subject;
A biomagnetic field measurement apparatus comprising: a control unit that controls the table so that a distance in the first direction between the measurement surface and the magnetic detection unit is a predetermined distance.
前記テーブルは前記被検体を第2方向と第3方向とに移動し、
前記第2方向及び前記第3方向は前記第1方向と直交し、前記第2方向と前記第3方向とが交差することを特徴とする生体磁場計測装置。 The biomagnetic field measurement apparatus according to claim 1,
The table moves the subject in a second direction and a third direction;
The biomagnetic field measurement apparatus, wherein the second direction and the third direction are orthogonal to the first direction, and the second direction and the third direction intersect.
前記第2方向と前記第3方向とは直交することを特徴とする生体磁場計測装置。 The biomagnetic field measurement apparatus according to claim 2,
The biomagnetic field measurement apparatus, wherein the second direction and the third direction are orthogonal to each other.
前記磁気検出部を内包し前記テーブルが前記第2方向に出入りする第1開口部を有し侵入する磁力線を減衰させる磁気シールド部を備えることを特徴とする生体磁場計測装置。 The biomagnetic field measurement apparatus according to claim 2 or 3,
A biomagnetic field measurement apparatus comprising a magnetic shield part that includes the magnetic detection part and has a first opening part in which the table enters and exits in the second direction to attenuate magnetic lines of force entering the table.
前記位置測定部は前記測定面のうち前記テーブルからの高さが高い場所を1つ測定することを特徴とする生体磁場計測装置。 It is a biomagnetic field measuring device according to any one of claims 1 to 4,
The biomagnetic field measuring apparatus according to claim 1, wherein the position measuring unit measures one place having a high height from the table on the measurement surface.
前記位置測定部は前記測定面の立体形状を測定することを特徴とする生体磁場計測装置。 It is a biomagnetic field measuring device according to any one of claims 1 to 4,
The biomagnetic field measuring apparatus, wherein the position measuring unit measures a three-dimensional shape of the measurement surface.
前記位置測定部は前記測定面上に光線を走査し、前記光が照射された場所を測定することを特徴とする生体磁場計測装置。 The biomagnetic field measurement apparatus according to claim 6,
The position measurement unit scans a light beam on the measurement surface, and measures a place irradiated with the light.
前記被検体を設置する位置を案内する光線を照射する案内光照射部を備え、
前記位置測定部は前記被検体に光線を照射して測定し、
前記位置測定部は前記案内光照射部を兼ねており、前記位置測定部は前記被検体を設置する位置を案内する光線を照射することを特徴とする生体磁場計測装置。 It is a biomagnetic field measuring device according to any one of claims 1 to 7,
A guide light irradiation unit for irradiating a light beam for guiding a position where the subject is installed;
The position measurement unit irradiates the subject with light and measures,
The position measuring unit also serves as the guide light irradiating unit, and the position measuring unit irradiates a light beam that guides a position where the subject is installed.
前記位置測定部は前記第1開口部に設置されていることを特徴とする生体磁場計測装置。 It is a biomagnetic field measuring device according to any one of claims 4 to 8,
The biomagnetic field measurement apparatus, wherein the position measurement unit is installed in the first opening.
前記テーブルのうち前記磁気シールド部の内部に移動する部分は非磁性であることを特徴とする生体磁場計測装置。 It is a biomagnetic field measuring device according to any one of claims 4 to 9,
A part of the table that moves to the inside of the magnetic shield part is nonmagnetic.
前記制御部は前記第1開口部から離れた場所に位置することを特徴とする生体磁場計測装置。 It is a biomagnetic field measuring device according to any one of claims 4 to 10,
The biomagnetic field measurement apparatus, wherein the control unit is located at a location away from the first opening.
前記磁気シールド部は内部と外部とを連通する配管を備え、
前記配管は前記第1方向と直交する方向に延在することを特徴とする生体磁場計測装置。 It is a biomagnetic field measuring device according to any one of claims 4 to 11,
The magnetic shield part includes a pipe communicating the inside and the outside,
The biomagnetic field measurement apparatus according to claim 1, wherein the pipe extends in a direction orthogonal to the first direction.
更に、前記テーブルを前記第3方向に移動する駆動源と、を備え、
前記駆動源は前記磁気シールド部の外に位置し前記テーブルと前記駆動源とを脱着させる脱着部を備えることを特徴とする生体磁場計測装置。 It is a biomagnetic field measuring device according to any one of claims 4 to 12,
And a drive source that moves the table in the third direction.
The biomagnetic field measuring apparatus according to claim 1, wherein the driving source includes a detaching unit that is located outside the magnetic shield unit and detaches the table and the driving source.
更に、前記テーブルを前記第2方向に移動する駆動源と、を備え、
前記駆動源は前記磁気シールド部の外に位置することを特徴とする生体磁場計測装置。 It is a biomagnetic field measuring device according to any one of claims 4 to 13,
And a drive source for moving the table in the second direction,
The biomagnetic field measuring apparatus according to claim 1, wherein the driving source is located outside the magnetic shield part.
位置測定部が前記被検体の測定面の立体形状を測定し、
前記立体形状のうち最も突出する場所を演算し、
前記テーブルを移動して前記最も突出する場所と磁気検出部とを所定の間隔をあけて接近させ、
前記磁気検出部が前記被検体における磁気ベクトルの分布を検出することを特徴とする生体磁場計測方法。 Place the subject on the table,
The position measurement unit measures the three-dimensional shape of the measurement surface of the subject,
Calculate the most prominent place in the three-dimensional shape,
Move the table so that the most protruding place and the magnetic detection part are approached at a predetermined interval,
The biomagnetic field measurement method, wherein the magnetic detection unit detects a magnetic vector distribution in the subject.
前記立体形状を測定するときには前記被検体の長手方向と直交する方向の前記被検体の位置を設定し、
前記テーブルを移動するときには前記テーブルを前記被検体の長手方向に移動することを特徴とする生体磁場計測方法。 The biomagnetic field measurement method according to claim 15,
When measuring the three-dimensional shape, set the position of the subject in a direction orthogonal to the longitudinal direction of the subject,
A biomagnetic field measurement method, wherein the table is moved in the longitudinal direction of the subject when the table is moved.
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