JP2018027199A - 生体内信号源検出方法及び生体内信号源検出装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】複数の筋繊維40を囲むように、生体10の表面の円周上に、3つの電極21、22、23を配置し、各電極とグランド電位との間に、第1の外部抵抗を接続したときに生じる第1の電圧Viと、第2の外部抵抗を接続したときに生じる第2の電圧V’iとを測定し、第1の電圧Vi及び第2の電圧V’iから、比Vi/V’iを算出し、これら3つの比Vi/V’iに基づいて、生体内の信号源の位置を検出する。
【選択図】図1
Description
図1は、本発明の第1の実施形態における生体内信号源検出方法を説明する電気回路網を示した図である。
図7は、本発明の第2の実施形態における生体内信号源検出方法を説明する電気回路網を示した図である。
図10は、本発明の第3の実施形態における信号源のモデルとして、腕等の骨格筋を構成する複数の筋繊維40を示した図で、各筋繊維40は、図中の矢印の向きに沿って線状に存在する。また、図11は、図10に示した信号源のモデルとなる生体10を、筋繊維40の向きと平行な中心軸を有する円筒として表し、この円筒状の生体10の表面に各電極を配置した状態を示した概念図である。
10A、10B、10X 円周
20 グランド電極
21 第1の電極(チャネルch1)
22 第2の電極(チャネルch2)
23 第3の電極(チャネルch3)
30 差動アンプ
40 筋繊維
40a 活動部位
Claims (9)
- 生体表面に配置される電極に生じる電圧によって、生体内の信号源の位置を検出する生体内信号源検出方法であって、
複数の筋繊維を囲むように、前記生体表面の円周上に、少なくとも3つの電極を配置するとともに、前記各電極とグランド電位との間、又は、前記各電極間に、第1の外部抵抗及び第2の外部抵抗を、それぞれ切り替え可能に並列接続し、
前記各電極とグランド電位との間、又は、前記各電極間に、前記第1の外部抵抗を接続したときに生じる第1の電圧Vi(i=1,2,3)、及び、前記各電極とグランド電位との間、又は、前記各電極間に、前記第2の外部抵抗を接続したときに生じる第2の電圧V’i(i=1,2,3)を測定し、
前記第1の電圧Vi及び前記第2の電圧V’iから、比Vi/V’i(i=1,2,3)を算出し、これら3つの比Vi/V’i(i=1,2,3)に基づいて、生体内の信号源の位置を検出する、生体内信号源検出方法。 - 前記生体表面の円周上に配置する3つの電極を、第1の電極、第2の電極、及び第3の電極としたとき、前記第1の電極と前記第2の電極との間、前記第2の電極と前記第3の電極との間、及び前記第3の電極と前記第1の電極との間に、前記第1の外部抵抗及び前記第2の外部抵抗が、それぞれ切り替え可能に並列接続され、
前記各電極間に前記第1の外部抵抗を並列接続したときに各電極間に生じる前記第1の電圧Viを、V12,V23,V31とし、前記各電極間に前記第2の外部抵抗を並列接続したときに各電極間に生じる第2の電圧V’iを、V’12,V’23,V’31としたとき、前記第1の電圧V12,V23,V31及び前記第2の電圧V’12,V’23,V’31から、それぞれ比V12/V’12,V21/V’21,V31/V’31を算出し、これら3つの比V12/V’12,V21/V’21,V31/V’31に基づいて、生体内の信号源の位置を検出する、請求項1に記載の生体内信号源検出方法。 - 前記生体表面の円周上に配置する3つの電極に対して、前記各電極の近傍に、前記3つの電極と対になる他の3つの電極をさらに配置し、
対になる各電極間に、前記第1の外部抵抗及び前記第2の外部抵抗を、それぞれ切り替え可能に並列接続し、
互いに対になる各電極間に、前記第1の外部抵抗を接続したときに生じる第1の電圧Vi(i=1,2,3)、及び、互いに対になる各電極間に、前記第2の外部抵抗を接続したときに生じる第2の電圧V’i(i=1,2,3)を測定し、
前記第1の電圧Vi及び前記第2の電圧V’iから、比Vi/V’i(i=1,2,3)を算出し、これら3つの比Vi/V’i(i=1,2,3)に基づいて、生体内の信号源の位置を検出する、請求項1に記載の生体内信号源検出方法。 - 前記第1の外部抵抗及び前記第2の外部抵抗のいずれか一方は、抵抗値が無限大である、請求項1〜3の何れかに記載の生体内信号源検出方法。
- 前記生体表面の円周上に配置する3つの電極は、円周上を等間隔で配置されている、請求項1〜3の何れかに記載の生体内信号源検出方法。
- 前記3つの電極と対になる前記他の3つの電極は、前記3つの電極に対して、筋繊維の向きと平行な位置に配置されている、請求項3に記載の生体内信号源検出方法。
- 互いに対になる各電極間の距離は、全て同一である、請求項6に記載の生体内信号源検出方法。
- 生体表面に配置される電極に生じる電圧によって、生体内の信号源の位置を検出する生体内信号源検出装置であって、
前記生体表面に配置する、少なくとも3つの電極が一方向に連結された電極ユニットと、
前記各電極とグランド電位との間、又は、前記各電極間に、第1の外部抵抗及び第2の外部抵抗を、それぞれ切り替え可能に並列接続する接続手段と、
前記電極ユニットを前記生体表面に配置した状態で、前記接続手段により、前記各電極とグランド電位との間、又は、前記各電極間に、前記第1の外部抵抗を接続したときに生じる第1の電圧Vi(i=1,2,3)、及び、前記各電極とグランド電位との間、又は、前記各電極間に、前記第2の外部抵抗を接続したときに生じる第2の電圧V’i(i=1,2,3)を測定する測定手段と、
前記第1の電圧Vi及び前記第2の電圧V’iから、比Vi/V’i(i=1,2,3)を算出し、これら3つの比Vi/V’i(i=1,2,3)に基づいて、生体内の信号源の位置を検出する検出手段と
を備え、
前記電極ユニットは、少なくとも前記3つの電極が、複数の筋繊維を囲むように、前記生体表面の円周方向に配置される、生体内信号源検出装置。 - 前記電極ユニットの各電極近傍に、前記3つの電極と対になる他の3つの電極を有する第2の電極ユニットが、さらに配置される、請求項8に記載の生体内信号源検出装置。
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