JP2020519329A - マルチセンサ磁気監視−撮像システム - Google Patents

Abstract

本発明は、子供及び大人を含む被験者の脳若しくは心臓の活動を撮像、監視、走査若しくはマッピングする磁気監視システムを提供し、システムは、脳又は心臓の活動を測定するＳＱＵＩＤセンサを組み込む脳磁計又は心磁図システムを備え、システムは、可変サイズ及び形状の複数のデュワー・ヘルメット及び複数の監視インターフェースを含み、センサ・システム・ヘルメットは、水平デュワー回転によって移動可能である。センサ・システムは、同時に監視するため、システムのヘルメットのサイズ及び形状が、異なるサイズの被験者に適応するように異なり得る構成を含む。【選択図】図１

Description

本発明は、生体撮像及び生体監視、より詳細には、治療のための高周波ビーム形成及び標的化に関する。

本発明の従来技術及び限界
いくつかの脳磁計（ｍａｇｎｅｔｏｅｎｃａｐｈｏｌｏｇｒａｐｈｙ、ＭＥＧ）製造業者が、様々な種類のＭＥＧシステムを製造している。従来技術のＭＥＧ製造業者は、ＭＥＧ脳走査工程の間、様々な被験者の位置に対し、ＭＥＧヘルメット、及び関連する液体窒素収容デュワー（Ｄｅｗａｒ）瓶の調節を可能にし得るシステムを提示している。このようにして、従来技術のＭＥＧシステムは、ＭＥＧ走査の間、座位、横臥位（ベッドに横たわる等）並びに被験者の他の位置及び高さを含む様々な被験者の位置に適応するように調節することができる。例えば、Ｅｌｅｋｔａ（スウェーデンのＭＥＧ製造業者）は、ＭＥＧデュワー及びヘルメットの傾斜を可能にするＭＥＧ走査器を提示しており、これにより、被験者は、ベッドに横臥位で位置する間、又は直立位置で座る間にＭＥＧ脳走査を受けることができるようにする。別の例では、韓国標準科学研究院（ｔｈｅ Ｋｏｒｅａｎ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｓｔａｎｄａｒｄｓ ａｎｄ Ｓｃｉｅｎｃｅ、ＫＲＩＳＳ）は、安全に効果的に調節し、異なる高さの座位の被験者に適応させるため、ＭＥＧデュワー及びヘルメットを上下させることが可能であるＭＥＧ走査器を提示している。

従来技術の欠点の一部には、現在のマルチセンサ磁気監視−撮像システム（Ｍｕｌｔｉ−Ｓｅｎｓｏｒ Ｍａｇｎｅｔｏ−Ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ−Ｉｍａｇｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ、ＭＭＳ、ＭＭＳには、ＭＥＧ、ＭＣＧ、及び被験者又は対象の磁気監視・撮像システムを含む）では、ＭＭＳ／ＭＥＧ信号を正確に撮像及び／又は監視する能力が限られていることが挙げられる。というのは、従来技術で公知のデュワーは、移動及び位置決め能力が空間的に制限され、したがって、脳活動から監視した被験者の形態的な特性（即ち、現実又は正確な空間の発生源、及び脳信号に対する接続性を再構築する能力）を制限するためである。

子供及び大人を含む被験者の脳若しくは心臓の活動を撮像、監視、走査若しくはマッピングする磁気監視システムを提供すること。

本発明は、磁気監視システム（ＭＭＳは、脳磁図（ＭＥＧ）及び／又は心磁図（Ｍａｇｎｅｔｏｃａｒｄｉｏｇｒａｐｈｙ、ＭＣＧ）等の撮像及び／又は監視及び／又は走査及び／又はマッピングのシステムを指す）を備え、磁気監視システムは、マルチセンサ・システム（図１；図３、ブロック５；図６、ブロック６；図７、ブロック１；図９、ブロック１による複数のヘルメット及び／又は他のデュワー被験者撮像若しくは監視インターフェース）を組み込み、センサと、異なる形状若しくはサイズの当該対象若しくは被験者の信号との間の最適なセンサ位置又は最小距離を可能にする。ＭＥＧの例示的実施形態では、ｉ）マルチヘルメット・デュワー・システム（即ち、複数のデュワー・センサ・システム・インターフェース（即ち、ヘルメット）は、（例えば）大人若しくは子供のＭＥＧ撮像又は監視の場合、水平デュワー回転による適切なサイズのセンサ・システム・ヘルメットの選択（即ち、小児若しくは大人用）に基づき、撮像又は監視を可能にする（図２から図１０及び説明も参照）。

本発明は、子供及び大人を含む被験者の脳若しくは心臓の活動を撮像、監視、走査若しくはマッピングする磁気監視システム又はＭＭＳを提供し、システムは、脳及び心臓の活動のためのＳＱＵＩＤセンサを組み込む脳磁図又は心磁図システム、可変サイズ及び形状の複数のデュワー・ヘルメット、並びに複数の監視インターフェースを備え、センサ・システム・ヘルメットは、水平デュワー回転によって移動可能である。ＭＭＳは、多機能ＭＭＳ選択可能又は再構成可能センサ（即ち、ヘルメット）システムのための手段を更に備えることができる。ＭＭＳデュワー・ヘルメットは、最も有利には、異なるサイズ及び形状のものとすることができる。ＭＭＳは、最適な空間分解能、信号感度及び／又は多モード画像相互位置合わせ精度の強化のための３次元（３Ｄ）センサ・システム位置決め調節能力を含むことができる。ＭＭＳは、自動又は手動で位置決めされる３次元センサ・システムを有することができる。ＭＭＳは、単一の冷却材再液化システムを含む共有又は共通冷却材システムを含むことができる。ＭＭＳは、同時脳波監視能力のための手段を含むことができる。ＭＭＳは、高精度相互位置合わせ基準オプションを含むことができる。ＭＭＳは、高い磁束対電圧感度を可能にする、密結合ＳＱＵＩＤチップ及びコイルを有する二重弛張振動ＳＱＵＩＤ（Ｄｏｕｂｌｅ Ｒｅｌａｘａｔｉｏｎ Ｏｓｃｉｌｌａｔｏｒ ＳＱＵＩＤ、ＤＲＯＳ）システムを含むことができる。請求項９に記載のＭＭＳによれば、密結合ＳＱＵＩＤチップ及びコイルは、磁束対電圧感度を最大にするように構成し、これにより、ＳＱＵＩＤ増幅チップと、対応するピックアップ・コイルとの間の実質的な直接結合により、迷走ピックアップ・ノイズ及びインピーダンス（抵抗；インダクタンス；静電容量）を最小化する。ＭＭＳは、高周波標的化若しくはビーム形成において回避すべき神経源、又はがん細胞の危険性を除く若しくは軽減するために標的化すべき領域の観点で位置特定する能力（即ち、高周波治療に適合するデュワー並びに／又は最適に位置決めすべきデュワー及び／若しくはＲＦビームの選択及び位置決め）を含むことができる。

最も有利には、システムは、振動がかなり低い真空冷却知覚システムを組み込むことができ、高感度ＳＱＵＩＤと他のセンサ構成要素とが封止真空室で分離されるため、これにより、冷却材の回収又は再利用段階の間でさえ連続冷却材の操作を可能にする。システムは、（重力、傾斜及び他のデュワー再位置決めとは無関係に）３Ｄ再位置決め超伝導冷却材の操作を可能にすることを含む自動レベル調節デュワー冷却材システムも含むことができる。システムは、最適な３Ｄセンサ位置座標及び関連する最適な位置決め制御を決定する３Ｄ被験者走査及び／又は事前走査手段も含むことができる。システムは、デュワー及び他の移動構成要素の上及び周囲に位置するデュワー位置決め安全センサ及び／又はセンサ・システムを含むことができ、デュワーの調節若しくは再位置決めを含む全ての条件下、常時、ＭＭＳ近傍の被験者等との衝突を回避するようにする。

（このＭＥＧ例マルチヘルメット）システムにおけるＭＭＳ ＯｒｉｏｎＬｉｆｅＳｐａｎマルチセンサ・システムの好ましい実施形態の一例の図である。 水平回転（１）及び垂直角度傾斜調節能力を有するデュアルヘルメット・デュワー構成を示す本発明の一実施形態の概略分解組立図である。 垂直高さ調節能力を組み込み、異なるベッド、座席、立位若しくは他の被験者可変撮像及び／又は監視要件に対する適応を可能にする、デュアルデュワー機能の一例の概略分解組立図である。 磁気遮蔽室及び冷却材再液化システムの一例の図である。 子供又は大人に適応する、遮蔽室の内部のデュアルヘルメット選択可能デュワー・システム（５）、及び外部の隣接するコンピュータ処理室の一例の概略平面図である。 子供用ヘルメット（２）、及び関連する座位の子供の被験者に適応させるため、４５度の傾斜角度位置で調節したデュアルヘルメット・デュワー・システムの概略分解組立図である。 大人の形状及びサイズのヘルメットに適応させるため、水平又は非傾斜位置（１）で調節したデュアルヘルメット・デュワー・システム、並びに仰臥位で横たわる大人の被験者を撮像及び監視する、関連するセンサ・システムの一例の図である。 子供の形状及びサイズのヘルメットに適応させるため、水平又は非傾斜位置（１）で調節したデュアルヘルメット・デュワー・システム、並びに仰臥位で横たわる子供の被験者を撮像及び監視する、関連するセンサ・システムの一例の図である。 デュアルセンサ／ヘルメット・デュワー・システムを有するＭＭＳの一実施形態の図である。 隣のコンピュータ処理室で行う、撮像、監視、神経源の位置特定、及び画像の再構成の一例の図である。

本発明は、図面を参照して以下の特徴を提供する。本発明は、添付の特許請求の範囲によってのみ限定されることは理解されよう。

図１は、ＭＭＳマルチヘルメット・デュワー・システムを示す一実施形態を示し、ＭＭＳマルチヘルメット・デュワー・システムは、ｘ軸（４；水平回転）及び／又はｙ軸（５；垂直高さ）及び／又はｚ軸（６；角度傾斜）手動若しくは自動位置決めシステム（３Ｄ位置決めシステム若しくはＸ／Ｙ／Ｚ自動位置決めシステム）、並びに知覚システムの超伝導冷却条件の間、振動がかなり低いように設計した固有の真空放熱冷却センサ・システム（１０）を有する。並びに／又は

図１のブロックに関し、以下を説明する。
ブロック１。デュワー調節機構キャビネット。

ブロック２及び９。磁気遮蔽室（若しくは磁気遮蔽室の被験者位置決めをシミュレーションする外部領域）内に位置する複数の光ビーム及び／又はＲＦ及び／又は超音波送受信器システムは、被験者を走査可能にする一方で、理想的な監視位置では、典型的にはＭＭＳ調査の前、ＭＭＳシステム・オペレータが検証及び調節を必要とする当該被験者の正確な領域（即ち、頭部の走査）を、正確な３次元（３Ｄ）座標フォーマットで捕捉し、続いて、オプションで被験者の胴体、肢及び頭部の輪郭の詳細を保存することを可能にし、次に、ＭＭＳシステムが、デュワーの最適な３次元位置を計算し、被験者とＭＭＳとの間に安全な空間の確立を保証しながら最高の撮像・監視能力を提供できるようにする。このようにして、本発明のＭＭＳ自動水平回転選択（即ち、本発明のマルチセンサ・デュワー・システムの一部として）は、被験者の監視領域（即ち、この例示的実施形態では大人又は小児の頭部）の形状及びサイズを最良に一致させるデュワー、並びに理想的な垂直高さ位置（立位、臥位若しくは座位又はベッド若しくは座席のサイズ等に適応する）、及び理想的な傾斜角度（即ち、座位若しくは臥位若しくは他の位置に適応する）に従って選択することができる。

次に、走査した被験者の輪郭座標を参照し、対応する最適な３次元デュワー位置決めを決定することができる。

更に、正確な電極位置は、利用可能なデータを介して入手するか、又は電極及び／若しくは関連する基準マーカを有する被験者の走査（ＲＦ若しくは光ビーム）を介して、得ることができる。

ＭＭＳデュワー３Ｄ位置決め及び被験者の事前走査３Ｄデータの様々な組合せを保存し、検査モンタージュ・ライブラリの一部として呼び出すことができる。このデータは、デュワー手動若しくは自動ｘ及びｙ及び／又はｚ軸構成のために直接転送することができる。このデュワー調節は、被験者が磁気遮蔽室等にいる際に行うことができるか、又はそれ以外の場合、別の時間で、法規制、安全性及び他の重要な条件の観点で必要に応じて行うことができる。

ブロック３。デュワー調節キャビネットのインターフェースである、電気的インターフェース、電子的インターフェース、光ファイバ・インターフェース及び／又は液圧インターフェースであり、デュワーｘ、ｙ及び／又はｚ軸位置決めシステムを遠隔で位置特定する。
ブロック４。デュワー水平回転システム。
ブロック５。調節歯車及びスロットを使用するデュワー垂直高さ調節伸縮自在棒及びスリーブ。
ブロック６。デュワー垂直枢動／傾斜継手。
ブロック７。断熱空間
ブロック８。クランプ・ブラケット機構を使用する傾斜回転継手を有する垂直デュワー回転伸縮自在棒及びスリーブは、「ヘリウム充填」室調節歯車及びスロットの外側に嵌合させることができる。
ブロック１０。真空空間内のコイル、ボビン、ＳＱＵＩＤ
ブロック１１。ヘリウム槽内で必要とされる基盤支持柱のない、単純な流線形の最小限の設計。基盤支持柱は、液体ヘリウムの中で振動により移動することがある。

図２
左側の概略分解組立図は、１８０度水平回転能力を組み込むデュアルデュワー機能の一例を示し、１つ若しくは複数のデュワー及びヘルメットの頭部形状又はサイズ構成（子供若しくは大人用構成等）の間の選択を可能にする。

ブロック１。小児及び大人用デュワーの使用を可能にする１８０度回転ＭＭＳ（ＭＥＧバージョン）の例示的実施形態。

ブロック２。ＭＭＳ調査の間、被験者を座位、臥位、立位又はあらゆる他の中間位置で配置することを可能にする、傾斜角度位置決め調節のＭＭＳ（ＭＥＧバージョン）。

右側の概略分解組立図は、デュアルデュワー機能の一例を示し、デュアルデュワー機能は、被験者の座位、仰臥位又はあらゆる範囲の傾斜若しくは他の位置を調節する垂直傾斜能力を組み込み、例えば、休息、睡眠、覚醒、無意識等の任意の数の身体位置、並びに他の心理的及び身体状態の間、撮像及び／又は監視の実施を可能にする。

本明細書に示す本発明の例示的実施形態は、ＭＥＧ調査下、被験者に最も適切なデュワーを選択するため、デュアルデュワー・システムを反転又は回転させて向きを変える手段を提供する。

典型的には、デュアルデュワー・フォーマットは、大人二人、小児二人、又は大人一人及び小児一人に適応するように構成することができる。

システムの使用能力を最大化しながら、空間、又は全体的なＭＥＧ設備の占有面積（ＭＥＧ動作に必要な面積）及び費用要件を最小化するため、システムを単一の小型磁気遮蔽室内に構成するデュアルデュワー・システムを展開することができ、これにより、一度に一人のＭＥＧ調査被験者のみの室に適応させる。

代替的に、他の構成では、より包括的なシステム構成で、より大型の磁気遮蔽室を展開することができる（両方のデュワーの同時操作を可能にし、これにより、２つの完全セットの電子機器を展開し、両方のデュワーからの全てのＳＱＵＩＤ信号を同時に処理する）。そのような構成では、磁気遮蔽室は、必要に応じて、一度に、又は別々の時間で、２つのデュワーのそれぞれから被験者の調査を可能にするのに十分なサイズである。視覚的障壁及び必要な場合、更なる磁気遮蔽障壁は、２つのデュワー及びＭＥＧ被験者撮像・監視領域を隔てるように構成することができる。

デュアルデュワー・システムの主要な利点は、２つの個別の最適なサイズのＭＥＧヘルメットの提供を可能にすることである。このことは、特に重要である。というのは、ＭＭＳ／ＭＥＧ／ＭＣＧシステムの感度及びその結果生じる信号対雑音は、撮像、監視する被験者の頭部（又は他の領域）とＳＱＵＩＤセンサ・コイルとの間の空間を最小化することによって大幅に向上するためである。したがって、１つのデュワーの一部として収容したより大型の頭部サイズのヘルメット及びＳＱＵＩＤシステム（即ち、大人用サイズ）、並びに第２のデュワーの一部としてより小型（即ち、小児用サイズ）の監視構成にすると、より大きい及びより小さい頭部サイズに対して１つの一般的なサイズのデュワーを利用した場合と比較して、被験者／対象の人口統計学に基づき、データ品質の改善、最適な感度をもたらす。従来技術システムでは、ＭＥＧ調査の間、子供の脳の一方の半球を（即ち、子供をデュワー・ヘルメットの一方の側に傾けることによって）撮像、監視し、次に、子供の脳のもう一方の半球を個別に（即ち、子供をデュワー・ヘルメットのもう一方の側に傾けることによって）撮像、監視する必要があることが多かった。次に、２つの個別のＭＥＧ走査を組み合わせる必要があり、このことは、当然、ＭＥＧ処理に更なる誤差及び複雑さを追加するものであった。

図３
ブロック１。垂直ＭＭＳ（本例ではＭＥＧデュワー）高さ調節能力の例。

図４
ブロック１。磁気信号が、地球の通常の磁界サイズの約１０億分の１である場合でさえ、被験者頭部からの磁気信号を撮像、監視することができるように、外部騒音及び干渉を隔離する、典型的なＭＭＳ／ＭＥＧ／ＭＣＧ被験者磁気遮蔽室（１）。冷却材再液化システム（２）。

ブロック２。一体型ゼロ損失ヘリウム再利用再液化システムは、本発明のＭＭＳ（この例示的実施形態ではＭＥＧフォーマット）に一体化した、実質的に無振動の連続動作ヘリウム再液化システムを可能にし、これにより、運転及び整備費用も大幅に低減させる。

図５
デュアルデュワー・システム（５）の概略図は、デュアルデュワーＭＭＳ／ＭＥＧ／ＭＣＧ／被験者システムが、図示のような水平選択（デュワー反転／回転）機能の使用により、より小型の磁気遮蔽室（１）を組み込むことができることを示す。

この概略図の主題は、デュアル１８０度回転デュワー選択機能の使用による、システムの、小児（３）又は大人（４）に対する２つの使用法を示す。被験者は、仰臥位で横たわった状態で示す。

左側の正方形の室は、磁気遮蔽室である一方で、図の右側断面は、コンピュータ、認知検査制御及び画像閲覧室（２）を示す。

図６
概略分解組立図は、子供の撮像及び／又は監視構成を選択した、被験者が座位の間のデュアルデュワーの例を示す。この写真は、検知システムを、子供（２）の調査目的の形状及びサイズに最適化する一方で、座位に適応させるため水平軸（１）から約４５度の角度で傾斜させたデュワーを示す。

図７
大人の仰臥位撮像及び／又は監視構成を選択した、デュアルデュワーの例。この写真は、本例では、仰臥位で横たわる大人の被験者（２）に適応させるため、傾斜のない水平位置（１）でのデュワーを示す。本発明のこの例示的実施形態は、（デュアルデュワー；ブロック１のもう一方の側の小児用センサ・システムに対して；エラー！参照元が見つかりません。）大人用デュワー・センサ・システム（３）が展開されているのを示し、これにより、この大人用ＭＭＳ（ＭＥＧ）デュワー選択及び使用は、最適な知覚システム並びにヘルメットの形状及びサイズを展開し、したがって、高感度センサと当該被験者の脳信号との間の空間を最小化する。

図８
子供の脳信号と知覚システム（２）との間の空間を最小にするため、子供用撮像及び／又は監視構成を選択した、デュアルデュワー（１）の例であり、被験者の仰臥位（３）の間、最大の信号対騒音（ＭＭＳ品質）を達成する。プラスチックのヘルメット形状の挿入体（２）は、過冷センサ・システムからのＭＭＳ（この例示的実施形態ではＭＥＧ）を子供から安全に（電気的、温度的に）分離、隔離する。本発明のこの例示的実施形態は、（デュアルデュワー；ブロック１のもう一方の側の大人用センサ・システムに対する）小児／子供用デュワー・センサ・システム（２）の展開を示し、これにより、この小児／子供用ＭＭＳ（ＭＥＧ）デュワー選択及び使用は、最適な知覚システム並びにヘルメットの形状及びサイズを展開し、したがって、高感度センサと当該被験者の脳信号との間の空間を最小化する。

図９
固有のデュアルヘルメット（デュアルデュワー）回転（１）大人／小児用デュワー・システムは、共有の冷却材進入・供給システム（２）及び固有のセンサ・システム（３）を有し（この図では分解組立図により示す）、これらは、真空封止区画によって囲まれ、真空封止区画は、放熱原理を使用して超伝導ＳＱＵＩＤ要件のために冷却することができ、これにより、かなり高感度のＳＱＵＩＤチップ、ボビン及び関連するピックアップ・コイルを、前記高感度センサ・システム構成要素内を流れるか又はこれらと直接相互作用する冷却材に関連する過剰な振動騒音及び他の問題から隔離する。

図１０
参照基準マーカを、マルチモダリティ撮像及び／又は監視能力と一体化することにより、高精度の収束能力、較正及び検証を可能にし、これにより、手術中、手術前及び手術後、実際の若しくはシミュレートした外科手術又はがん治療を同期化するビューというオプションを伴って、外科手術又はがん治療案内に対する外科手術出力の視覚化と座標とを組み合せた組合せ又は個別の組合せの決定を改善する。右上のコンピュータ・モニタのビューは、頭部の３Ｄの２Ｄ表現であり（３Ｄ表示能力が可能である）、ＥＥＧ電極を視覚化し（１）、更には、ＭＥＧ走査器に、ビデオ高周波又は光ビームのあらゆる組合せを介して、撮像の間の各ＥＥＧ電極の実際の正確な位置、及びＭＥＧ参照コイルの正確な位置特定の測定中心を自動的に走査させることができる（このことは、被験者の頭部及び／又はＥＥＧセンサ位置情報をもたらす、触覚センサ若しくはＲＦセンサ若しくは光ビーム・センサ若しくは超音波触覚センサによる、並びに／又は更に、被験者を位置特定する基準収束位置合わせセンサ若しくは位置特定器による）。ＣＡＴ、ＣＴ、ＰＥＴ、ＭＲＩ等の他のモダリティ（３）の近視野赤外撮像は、互換性がある物理画像若しくは計算画像を使用して、及び／又は収束基準位置合わせセンサ若しくはマーカ若しくは位置特定器を監視することにより、上に重ねることができる。

コンピュータ表示の左上は、右側のコンピュータ画面の画像（２）と時間を同期し、空間的に位置合わせすることができるＥＥＧデータの時間区分を提示する。

右下のコンピュータ画面の画像は、走査画像（２）を表し、走査画像（２）は、実際の境界要素モデル化決定の一部として使用され、神経源位置特定の正確さを向上させ、左下及び右下のコンピュータ画面のビューの上に重ねる及び／又は時間的に同期する及び／又は重ね合わせることができる。

本発明は、ＭＥＧシステムを含むＭＭＳのためのデュワー構成要素、機能及び方法の改善を含み、これにより、広範囲の被験者の体に適応し、広範囲の被験者をより近接して位置決めし、撮像、監視するように、より大きな範囲及び柔軟性を可能にし、本発明は、以下のいずれかを更に備える。

ｉｉ）多機能ＭＭＳ選択可能又は再構成可能センサ（即ち、ヘルメット）システム。並びに／又は

本発明は、任意の数のセンサ・インターフェース（ＭＥＧ撮像の場合のヘルメットを含む）、又は他の被験者／対象測定インターフェースを有する任意の数のデュワーの提供を含む。

本発明は、複数回転子選択可能ＭＭＳデュワーの提供を含み、これにより、任意の数の被験者／対象インターフェースを展開し、一連の異なる被験者／対象のサイズ及び位置に適応させ、撮像又は監視することができる。

ｉｉｉ）最適な空間分解能、信号感度及び／又は多モード画像相互位置合わせ精度の強化のための３次元（３Ｄ）センサ・システム位置決め調節能力、並びに関連する説明。

ｉｖ）３Ｄ手動若しくは自動デュワー及び／又はセンサ・システム位置決め若しくは再構成システム。並びに／又は

ｖ）複数の知覚システム（ブロック１０及び関連する説明）に対する、単一冷却材再液化システム（ブロック１１）を含む共有又は共通冷却材システム。このシステムは、放熱（即ち、冷却材槽、ブロック１１から、隣接するが個別の真空封止放熱超伝導動作冷却センサ室（複数可）；ブロック１１への放熱）を可能にする。並びに／又は

ｖｉ）柔軟な３Ｄ移動位置決めを含む、共有若しくは共通冷却材供給及び／若しくは復帰システム（ブロック４、５及び６、並びに関連する説明）。並びに／又は

ｖｉｉ）ブロック１０による冷却材連続操作を可能にする、振動がかなり低い真空冷却知覚システム。システムは、冷却材槽と、ブロック１０による真空封止センサ室とが分離していることを示す。及び関連する説明（ブロック１の冷却材再液化システム及び関連する説明を参照）。並びに／又は

ｖｉｉｉ）（重力、傾斜及び他のデュワーとは無関係に）３Ｄ再位置決め超伝導冷却材の操作を可能にすることを含む、自動レベル調節デュワー冷却材システム。ブロック４、６及び６、並びに関連する説明。並びに／又は

ｉｘ）最適な３Ｄセンサ位置座標及び関連する最適な位置決め制御を決定する３Ｄ被験者走査及び／又は事前走査システム（ブロック２及び２。並びに関連する説明）。並びに／又は

ｘ）高精度相互位置合わせ基準オプションを含む、同時ＥＥＧ又は他の撮像若しくは監視モダリティ能力。並びに／又は

ｘｉ）高い磁束対電圧感度を可能にする、密結合ＳＱＵＩＤチップ及びコイルを有する二重弛張振動ＳＱＵＩＤ（ＤＲＯＳ）システム。並びに／又は

ｘｉｉ）磁束対電圧感度を最大にする密結合ＳＱＵＩＤチップ及びコイル。並びに／又は

ｘｉｉｉ）ＭＭＳ治療能力は、高周波標的化若しくはビーム形成において回避すべき神経源（即ち、健康な細胞）、又はがん細胞の危険性を除く若しくは軽減するために標的化すべき領域の観点で位置特定することを含む（即ち、高周波（ＲＦ）治療に適合するデュワー及び／若しくは最適に位置決めすべきデュワー及び／若しくはＲＦビームの選択及び位置決め）。並びに／又は

ｉｘ）デュワー位置決め安全センサ及び／又は制御システム。

本発明は、磁気検知を含み（ＭＭＳとは撮像及び／又は監視及び／又は走査及び／又はマッピングのシステムを指す）、以下のいずれかを含む。

複数のＭＭＳデュワー・インターフェース（ヘルメット若しくは他の頭部、胴体若しくは肢用デュワー・インターフェース等のデュワー被験者／対象インターフェース）の形状又はサイズを組み込む脳磁計（ＭＥＧ）及び／又は心磁図（ＭＣＧ）システムであって、（限定はしないが）小児（乳児−１２ヶ月までの子供；子供−１から１２才；青年−１３から１６才）及び／又は大人等の異なる年齢群に適用可能な異なる群の被験者若しくは対象（即ち、頭部、胴体、肢）のサイズ若しくは形状に対する位置の近さを最小化することにより、最適なＭＭＳ検知（ＳＱＵＩＤを含む）に適応するようにし、本発明は、（ｉ）から（ｘｉｉｉ）のいずれかを更に含む。

ｉ）２つ以上のセンサ・システム及び関連するヘルメットは、単一デュワー内に配置され、これにより、当該被験者を撮像若しくは監視するのに望ましいセンサ・システム（即ち、好ましい形状又はサイズ）は、選択した知覚システムが必要な被験者調査位置に位置するまでのデュワー・システムの水平回転を介して選択することができる。並びに／又は

複数のヘルメット・センサ・システム・インターフェースであって、前記ＭＭＳシステムは、複数のＭＭＳデュワー・インターフェース（限定はしないが、ＭＣＧ胴体用インターフェース及び／若しくはＭＥＧヘルメット等）を組み込み、複数のＭＭＳデュワー・インターフェースは、対応する磁気センサ構成（即ち、ブロック１０によるＳＱＵＩＤアレイ）と共に複数のヘルメット及び関連するデュワーの例示的実施形態を提示する。並びに／又は

−「ヘルメット」が示唆するものに関し、このことは、ＭＥＧ頭部検知のためのデュワー・インターフェースに関連するが、ヘルメットという用語は、調査下、他の生物学的対象を覆うデュワー・インターフェースに置き換えることができる。並びに／又は

ｉｉ）選択したセンサ・システムに従ってデュワーを回転させる能力を含む多機能ＭＭＳ選択可能又は再構成可能センサ（即ち、ヘルメット）システムであって、デュアルデュワー・システムは、大人用センサ・システム又は小児用センサ・システムの選択の間で、（例えば）１８０度の水平回転（のみ）を可能にする。３つのセンサ・システムデュワーの場合、デュワーは、３つのセンサ形状及びサイズの種類のいずれかで必要な選択に対し１２０度の間隔で回転することができる。同様に、各連続センサ・システムの選択のための回転起動の決定に適用する式は、３６０度で除算した知覚システムの数によって表すことができる。

−前記ＭＭＳは、多機能選択可能マルチセンサ・システムを組み込み、ＭＥＧヘルメット若しくは他の磁気検知フォーマットを再構成し、診断若しくは治療調査下、被験者に適合させることができる（即ち、がん若しくは高周波ビーム形成及び／若しくは標的化能力）。並びに／又は

−前記ＭＭＳシステムは、複数のＭＥＧヘルメット、又は１つ若しくは複数のＭＭＳデュワーに対応する他の種類のＭＭＳデュワー・インターフェースを組み込む。

−いくつかの構成では、１つ若しくは複数のデュワーのあらゆる組合せを有する複数のヘルメット若しくは他のデュワー・インターフェースを可能にし得る。同様に、各連続センサ・システムの選択のための回転起動の決定に適用する式は、３６０度で除算した知覚システムの数によって表すことができる。並びに／又は

−前記ＭＭＳは、（１つ若しくは複数のデュワー内に含まれる）ＭＥＧヘルメット若しくは他の磁気検知インターフェース等の複数のセンサ・インターフェースを組み込み、これにより、デュワー・センサ・インターフェース（即ち、ヘルメット）を、調査下、センサ・システムと被験者／対象の脳信号との間が最小の距離で、一連の異なる頭部形状及びサイズの被験者／対象に対する撮像及び／若しくは監視に適応させることを可能にする。並びに／又は

−前記ＭＳＳシステムは、複数のＭＥＧヘルメット若しくは他の種類のＭＳＳデュワー・インターフェース（限定はしないが、ＭＥＧ若しくは脳磁計（ＭＥＧ）デュワー・インターフェースを含む）を組み込み、これにより、当該被験者（複数可）若しくは対象（複数可）に対する異なる磁気センサ構成（即ち、種類若しくはフォーマット若しくはサイズ若しくは技法、若しくは監視若しくは撮像チャンネル数等）に従って、一連の対象若しくは被験者のサイズ及び／若しくは形状に適用可能な調査及び／若しくは治療に対応する最適なＭＳＳ撮像／監視の近接位置特定の選択若しくは再構成を可能にする。並びに／又は

−ＭＭＳ治療能力は、高周波標的化若しくはビーム形成において回避すべき神経源（即ち、健康な細胞）、若しくはがん細胞の危険性を除く若しくは軽減するために標的化すべき領域の位置特定を含む。並びに／又は

−ＭＭＳ構成は、１つ若しくは複数の対象若しくは被験者に対する随時撮像若しくは監視を可能にするように展開することができる。並びに／又は

−ＭＭＳ構成は、一人の対象若しくは被験者を一度に撮像若しくは監視し得るように展開することができ、したがって、磁気遮蔽室のサイズ若しくは他の要件を低減する。並びに／又は

ｉｉｉ）３次元センサ位置決めシステム：一実施形態では、本発明は、傾斜、水平回転（即ち、マルチセンサ・デュワー能力を可能にする）及び／若しくは垂直高さ調節のあらゆる組合せを組み込む。並びに／又は

−前記ＭＭＳは、複数のセンサ・システム（ＭＭＳのＭＥＧ展開例では複数のヘルメット等）を組み込み、複数の異なる頭部サイズ及び形状の適応を可能にする一方で、当該脳信号活動と対応するセンサ・システムとの間の距離を最小化する。

−前記ＭＭＳシステムの能力（ＭＥＧセンサ・ヘルメットのオプションを含む）は、水平回転を可能にする（即ち、２つのＭＥＧセンサ・ヘルメット（若しくは他のＭＭＳデュワー・インターフェース）を使用する場合、１８０度、若しくは３つのＭＥＧセンサ・ヘルメット（若しくは他のＭＭＳデュワー・インターフェース）を使用する場合、１２０度、若しくは４つのＭＥＧセンサ・ヘルメット（若しくは他のＭＭＳデュワー・インターフェース）を使用する場合、９０度であり、以下同様である。即ち、３６０度を、展開する異なるデュワー・インターフェースの数で除算したものは、それぞれの異なるデュワー・インターフェースの選択に関連する回転増分に等しい。並びに／又は

−ＭＭＳシステムは、座位、若しくは横臥位の被験者に対する撮像及び／若しくは監視位置等、一連の被験者の位置に適応するように、ヘルメット（若しくは他のセンサ・インターフェース）の垂直角度傾斜を調節する能力を更に組み込む。並びに／又は

−本発明は、一連の被験者／対象の形状及びサイズ、若しくは撮像若しくは監視位置に適応するように、デュワー及び／若しくはデュワー・インターフェースの調節可能垂直傾斜を更に可能にする。並びに／又は

−前記ＭＥＧセンサ・ヘルメットの能力は、横臥位、直立座位、若しくはあらゆる中間位置を含む一連の被験者位置に適応するように、垂直に再位置決めすることができる（即ち、９０度の位置調節円弧を通じて枢動する）。並びに／又は

−ＭＭＳ構成は、雑音低減技法を組み込み得るように展開し、磁気遮蔽室に対する要件を最小化若しくは回避することができる。並びに／又は

−デュワー及び／若しくはデュワー・インターフェースの選択若しくは回転は、手動若しくは自動的に展開することができる。並びに／又は

−ＭＭＳは、３Ｄデュワー空間パラメータ調節位置決め能力を組み込み、傾斜、水平回転及び垂直高さ調節のあらゆる組合せを可能にする。並びに／又は

ｉｖ）本発明は、（ＭＥＧ若しくはＭＣＧ若しくは他の被験者若しくは対象の撮像・監視フォーマットを含むＭＭＳシステムのための）自動若しくは手動マルチセンサ・デュワー位置決めオプションのあらゆる組合せを可能にし、それぞれの高さ及び姿勢（即ち、年齢、座位、立位、臥位、及びあらゆる他の位置）に従って、最も適切なヘルメットの形状及びサイズ（即ち、頭部形状及びサイズ、並びに被験者が大人であるか小児であるか）の選択に従って、並びに調査中の被験者に基づく最適な角度傾斜に従って、必要とする垂直高さ（ｘ軸調節）、選択したヘルメット・センサ・システム（デュワーの水平回転（ブロック１）、若しくはデュワー・ヘルメットの角度傾斜（ブロック２）のためのＭＭＳデュワー・システムを構成するようにする。並びに／又は

本発明が手動若しくは自動水平回転調節能力に関する場合、一実施形態例では、「垂直デュワー回転伸縮自在棒及びスリーブ」は、クランプ・ブラケット機構の使用により、「ヘリウム充填」室（図３を参照）の外側に嵌合させることができ、歯車及び接続棒若しくは鎖構成の使用により、「垂直デュワー回転伸縮自在棒及びスリーブ」と連携し、手動車調節若しくは自動コンピュータ制御モータ・サーボ調節は、回転位置の３６０度範囲にわたり、デュワーを所望の位置まで水平に回転させることができる。即ち、「垂直デュワー回転棒及びスリーブ機構」の外周の周囲に配置した歯車は、「デュワー天井マウント・ブラケット」支持システムに固定した別の歯車と連携することができ、（所望のデュワー回転選択に従って回転する「垂直デュワー回転伸縮自在棒及びスリーブ機構」に対して）「デュワー天井マウント・ブラケット」支持システムの定置部品の固定プラットフォームに取り付けた手動駆動若しくは自動サービス駆動される歯車は、「垂直デュワー回転伸縮自在棒及びスリーブ機構」をシステム・オペレータが選択したように回転させることができる。並びに／又は

本発明が手動若しくは自動垂直回転若しくは傾斜調節能力に関する場合、一実施形態例では、前記「垂直デュワー回転伸縮自在棒及びスリーブ」は、可撓性継手を組み込むことができ、前記「棒及びスリーブ」構成は、前記継手の上腕部内にあり、継手下腕部は、０度（水平の傾斜していない位置のデュワー）からプラス若しくはマイナス約９０度までの範囲にわたり、一連の手動若しくは自動駆動歯車及び／若しくは駆動鎖若しくはベルトを介して、必要とする回転位置まで継手上腕部に対して回転し得るようにする。ねじ調節腕構成では、上腕部（回り継手の上、ブロック３）の内側コア若しくは調節可能外側スリーブは、一致するねじを介して棒を下腕部（回り継手の下、ブロック３）に螺入することにより、相互接続することができ、上側のねじは、時計回り若しくは反時計回りに螺入し、上腕部に対して下腕部を上下させ、デュワー・システムの角度傾斜を変更することができるようにする。並びに／又は

本発明が手動若しくは自動水平デュワー高さ調節能力に関する場合、一実施形態例では、前記「垂直デュワー回転伸縮自在棒」（垂直傾斜継手の上腕部）は、スリーブ付き棒伸縮自在調節構成を組み込むことができ、内側棒は、垂直傾斜上腕部に位置する高精度歯止め陥入部を有し、外側スリーブは、手動若しくは自動駆動歯車構成を含み、手動若しくは自動駆動歯車構成は、外側スリーブ内のスロット窓を介し、デュワーの高さ調節を望むシステム・ユーザに従って、内側棒及び外側スリーブを拡張、収縮させることを可能にする。並びに／又は

デュワー水平回転、垂直高さ及び枢動若しくは傾斜の調節は、「デュワー調節機構」（本明細書では「ヘリウム充填」室の上側区分に図示する）内に含むことができる。機械式結合棒及び結合機構は、ブラケット及び手動調節キットを介して「デュワー調節機構」キャビネットに取り付けることができ、システム・オペレータ若しくは技師による好都合な手動調節のアクセスを可能にする。デュワー移動・調節機構は、外部システムのカバーによって覆い、システムの産業設計の美観、並びにシステム動作の洗練さ及び美観を向上させ、更にはシステムの動作安全性を改善することができる。このようにして、システムは、自動的に（即ち、一連の事前プログラム・オプション若しくは画面表示オプションを介して）構成するか、若しくは必要に応じて手動で調節することができる。並びに／又は

更に、本発明は、航空設計における尾部方向舵、翼のフラップ、及び基本的な航空設計原理と同様の他の機械式調節システムの移動に一般に使用される機械式ねじ調節システム及び／若しくは液圧位置決めシステムの組合せを使用して展開することができ、本発明は、ワイヤ（即ち、最も近代的な飛行機がワイヤによって飛ぶように）によって制御することができ、コンピュータ・サーボ位置決め遠隔ワイヤ及び／若しくはワイヤレス相互接続は、３次元（ｘ及び／若しくはｙ及び／若しくはｚ軸の移動）で機械式デュワー水平回転、垂直高さ調節若しくは傾斜角度調節を受けるのに必要な信号の制御及び／若しくは駆動をもたらす。。並びに／又は

Ｏｒｉｏｎ ＬｉｆｅＳｐａｎマルチデュワー（例は、デュアルヘルメットＭＥＧ ｓｑｕｉｄセンサ・システムを示す）。並びに／又は

ｖ）単一の共有若しくは共通ヘリウム再液化システム（ブロック１を参照）は、複数のデュワー（本例示的実施形態ではデュアルヘルメット・センサ・システム、ブロック１１）によって共通のヘリウム冷却材槽を共有することにより可能である。この単一冷却材槽は、関連する充填・復帰供給冷却材ガスを含み、このガスは、ＭＳＲの外側に位置する冷却頭部マウントへの可撓性パイプを介する（即ち、（個別の真空空間に位置する２つの知覚システムの間の）中央ヘリウム槽区分（ブロック１１）に供給する上部中央丸パイプ（ブロック１２）によるアクセスを介する）振動のため隔離される。並びに／又は

−ＭＭＳは、複数のＭＭＳセンサ・システムにわたり超伝導センサ・システム動作のために展開することができる、共有の若しくは組み合わせたマルチヘルメット・デュワー冷却材再液化槽を組み込む。並びに／又は

ｖｉ）（複数のセンサ・システムの間で）共通若しくは共有の冷却液（即ちヘリウム）供給ホース及び冷却材ガス復帰ホース（若しくはパイプ若しくは導管）は、（図３に示す）「ヘリウム充填」室の上部と、（図示する磁気遮蔽室の外側に位置する）冷却材再液化ユニットとの間に相互接続され、更なるホースの自由な可撓性により、デュワー・ユニット（本例ではデュアル・フォーマットであるが、あらゆるマルチデュワー・フォーマットが可能であり得る）が、（調査下、被験者の異なる垂直高さ位置に適応するように）上下可能であるように配置することができる。並びに／又は

−異なるデュワー水平角度を可能にするように垂直に枢動若しくは傾斜させ、これにより、調査下、被験者の様々な位置の間、ＭＭＳ／ＭＥＧ／ＭＣＧ知覚システムを適応させ、理想的な近接及び理想的に位置特定されたセンサのＭＭＳ／ＭＥＧ／ＭＣＧ／被験者システム使用のために最適に調節する（即ち、調査下、検知システムと、当該被験者の信号との間の距離を最小化する）、即ち、デュワーは、横臥位の被験者に対し水平位置で調節するか、若しくは（座位の被験者の例に従って）（０度の水平軸から）４５度で下方に角度を付けて調節するか、及び／若しくは水平に回転させ、調査中の当該被験者にとって適切なデュワーを選択する、即ち、この図３の例では、１８０度回転する能力は、大人若しくは小児用デュワーとセンサ・システムとの間を選択する。並びに／又は

ｖｉｉ）（より騒々しい、より振動の生じやすい直接熱伝導若しくは熱対流冷却に依拠するのに対して）放熱を介する冷温を可能にするため、ヘリウム槽に隣接して区分される１つ又は複数の真空冷却知覚システム、及び物理的に分離した放熱冷却センサ・システム（即ち、冷却材とセンサ・システムとの直接接触を回避し、高感度センサ・システム構成要素上を流れる冷却材により生じる振動及び他の騒音を最小化する）。並びに／又は

−ＭＭＳは、センサ・システムの周囲に真空空間を組み込み、これにより、冷却材槽による放熱冷却を可能にし、冷却材槽は、センサ・システム（複数可）（ブロック１０）から分離した冷却流体若しくはガスを収容し（ブロック１１）、冷却材の直接接触及び／若しくは冷却材伝導方法及び／若しくは冷却材の従来の方法を適用する必要性に対して、冷却材による放熱を展開することにより、騒音及び振動及び他の干渉を最小化する。並びに／又は

−冷却材システムのガス若しくは液体を高感度センサ・システム構成要素の周囲に直接流す必要はない。この例では、ブロック１０によるＭＥＧセンサ・システム半導体ＳＱＵＩＤチップ、ＳＱＵＩＤピックアップ・コイル、ピックアップ・コイルのボビン。この手法は、ＭＣＧ、及び他の対象、胴体、肢、被験者の身体部位の撮像若しくは監視にも適用可能である。更に、（冷却材とセンサ・システムとの間の）この真空分離、及び放熱冷却技法は、ＭＲＩ、ＰＥＴ、ＣＴ、ＣＡＴ、Ｘ線、超音波撮像若しくは監視システムの（振動及び他の騒音に対して感度の高い）高感度センサの構成要素に適用することができる。並びに／又は

−冷却材ガス／液体は、ＭＭＳの低騒音過冷真空センサ・システム領域から隔離される。センサ・システムは、直接結合、温度対流若しくは伝導手法に対して、放熱を介して冷却され、これにより、騒音及び振動を最小化する。それ以外の場合、騒音及び振動は、高感度センサ構成要素上を直接流れる冷却材を介して生じる。並びに／又は

−真空放熱冷却センサ・システムを展開することができる。真空冷却システムとマルチセンサ・デュワー（即ち、この例ではマルチヘルメット・デュワー・システム）との固有の組合せは、単一の共有ヘリウム（若しくは他の冷却材組成物）冷却材再液化システム（エラー！参照元が見つかりません。ブロック１）と結合し、冷却材槽（ブロック１１）は、センサ・システムを超伝導条件に維持するのに必要な約４ケルビン温度、即ち、摂氏マイナス２６９度をもたらし（この温度は、ＳＱＵＩＤ増幅器及びコイルのため、低インピーダンス電気回路の超電導状態を活性化するのに必要である）、超低騒音及び低振動構成を可能にし、ヘリウムの再利用を連続的にすることができ、前記ＭＭＳの２４／７（連続的若しくは中断のない）動作を可能にする（即ち、ＭＭＳ撮像若しくは監視の間、冷却材システムをオフにする必要がない）。対照的に、以前の従来技術のシステムは、重要な走査の間、冷却材が最も高感度の撮像・監視部品（高感度センサ・システム部品、ブロック１０の周囲に形成される真空空間に位置し得るコイル、ボビン、ＳＱＵＩＤを含む）上を直接流れる際に生じる過度の振動及び他の騒音（即ち、高感度回路及びピックアップ・コイルにわたるインピーダンス変動（ブロック１２））のため、冷却材溶液／ガスのスイッチをオフにする必要がある。更に、共有冷却材システム、及び個別の真空冷却センサ・システム区画（ブロック１０とブロック１１との間の分離）は、（２つ以上の個別の形状及びサイズのセンサ・システムを介して）より大きな範囲の測定能力を可能にする一方で、（複数冷却システムと比較して）より単純なシステムのために、関連する整備費用も低減するか、又は冷却材と、高感度センサ・システム部品（ＳＱＵＩＤ、コイル等）とを直接接触させるか若しくはその周囲に流すことに関連する腐食若しくは摩耗若しくは関連するインピーダンスの変動を回避する。本発明において真空冷却材システムを使用すると、振動及び騒音を低減する。それ以外の場合、従来のＭＥＧ冷却材システムではより明らかであり、ＳＱＵＩＤコイル及び／若しくはＳＱＵＩＤ増幅器への直接結合が振動騒音等の更なる騒音を生じさせる。重要なことには、真空冷却材システムは、ヘリウム復帰のための停止時間を必要としない（即ち、ヘリウム復帰サイクルは、撮像若しくは監視システムの信号騒音を識別可能に増大させない）。並びに／又は

ｖｉｉｉ）マルチセンサ・デュワー・システムは、センサ及び制御システムを有し、センサ及び制御システムは、ヘリウム・レベルを制御し、ヘリウム流若しくはゴボゴボと鳴る音の影響を回避し、これにより、ヘリウム若しくは他の冷却材は、（流量レベルに対する傾斜及び重力の影響とは無関係に）高感度センサ構成要素の壁（区画の壁が真空冷却知覚システムと冷却材との間の障壁を表す）若しくはセンサ・システム（冷却材がセンサ・システム構成要素上を直接流れる）を常に適切に覆うようにする。このようにして、角度傾斜若しくは他のデュワー移動若しくは位置決めは、冷却材がセンサ・システムを冷却するのを決して妨害することがなく、超伝導動作条件（即ち、超伝導能力を達成するため、ＳＱＵＩＤコイル及びチップを摂氏−２６９度で動作させる必要）が可能であるようにする。自動冷却材レベル調節は、デュワーの調節若しくは傾斜とは無関係に、冷却流体レベルを保証するデュワー及び／若しくはセンサ・システム内の検知システムにより可能であり、超伝導センサ・システムの動作要件のために正確な冷却材の動作を常時可能にする。

ｉｘ）ＭＭＳセンサ・システム及び／若しくは当該被験者の調査領域／空間領域の間の高精度相互位置合わせ、及び／若しくはマルチモダリティ相互位置合わせの高精度さを可能にする被験者走査及び／若しくは事前走査システム。並びに／又は

−（関連するマーカ点／測定基準を伴う若しくは伴わない光及び／若しくは高周波により）磁気遮蔽室内部若しくは磁気遮蔽室の外部にいる患者を事前走査する能力（即ち、座席若しくは患者のガントリーに対し較正した相互位置合わせにより、磁気遮蔽室の外部で高精度の走査を可能にし得うるが、被験者の観察標的（即ち、頭部、胴体、肢、対象）の形状及びサイズの特性に関する３次元測定及び関連する出力座標は、走査システムを介して計算することができる。このようにして、得られた座標を本発明によって展開し、調査下、被験者にとって最適なｘ軸（最適なサイズのデュワー回転選択）、ｙ軸（高さ）及びｚ軸（傾斜）構成の背景でデュワー及び関連する知覚システムの自動若しくは手動位置決めを可能にする。並びに／又は

−前記ＭＭＳは、被験者走査能力を組み込み、これにより、最適な頭部形状及びサイズのデュワー・インターフェースの選択（即ち、ＭＥＧヘルメット）に対する決定、センサ・インターフェースに対するデュワーの最適なｘ−ｙ−ｚ位置決めを可能にし、最も正確で高感度の撮像条件を達成する（即ち、当該脳信号とＭＥＧセンサとの間の距離を最小化する）。並びに／又は

−最適なヘルメットの形状及びサイズの選択を決定し、デュワー・ヘルメットを位置決めする目的で、被験者の輪郭走査は、事前に、ＭＭＳ撮像・監視の起動前、若しくはその間に取りかかることができる。並びに／又は

ｘ）同様に、同時若しくは個別に記録する（脳波記録）ＥＥＧ信号のための被験者の走査に関して、被験者へのＥＥＧ電極の配置は、手動で入力及び／若しくは走査し、ＭＭＳシステム・データに転送し、ＥＥＧ及びＭＭＳ画像若しくは監視データに対する正確な較正された特定の相互位置合わせを保証することができる。陽電子放出断層写真撮影（ＰＥＴ）、コンピュータ支援断層撮影（ＣＡＴ）、Ｘ線、超音波、ＲＦ治療モダリティ及び／若しくは陽子治療モダリティ等、他のモダリティの走査をこのように相互に位置合わせすることもできる。並びに／又は

−最適な知覚システムの調節若しくは位置決めとは、ｘ軸、ｙ軸及びｚ軸３次元空間位置決め及びデュワー選択（及び／若しくはセンサ・システム及び／若しくは関連する若しくは後続のデータ若しくは信号処理若しくは制御システム）を指し、被験者に対する最大の安全性及び／若しくは快適さ及び／若しくは知覚システムの高感度撮像若しくは監視のため、複数デュワー若しくは単一デュワー・システムの最適化を可能にする。本発明のＭＭＳの一例示的ＭＥＧ実施形態では、ＭＥＧ頭部ヘルメットは、被験者の頭部を光ビーム、高周波（ＲＦ）及び／若しくは超音波若しくは他の被験者／対象走査技法で走査することにより選択され、調査下、被験者／対象（ＭＥＧ例の場合、頭部を含む）の正確な形状、サイズ及び位置を決定するようにし、マルチデュワー水平選択機能は、調査下、特定の被験者に対し、どのデュワーが最も適切であるかを決定する（このことは、被験者の頭部よりも大きいが、当該被験者の脳信号とデュワー「ヘルメット」との間の空間を最小化するように最も適合するデュワーによって決定される）。

−「ヘルメット」とは、凹形ヘルメット形状の入れ物、言い換えれば、頭部形状のプラスチックの入れ物を指し、ヘルメットの凹形の側は、被験者の頭部の周囲に密に置かれる一方で、凸形の側は、超冷センサ・システム（ＳＱＵＩＤコイル、ボビン及びチップ）が被験者の頭部と接触しないように隔てる。並びに／又は

−ＳＱＵＩＤ知覚システム及び超冷構成要素は、前記ヘルメットの凹形の側に位置し、ヘルメットは、調査下の被験者が超冷温度に露出されないようにする。前記ヘルメットは、調査下、圧力が被験者の頭部に加わらないように十分に大きいが、知覚システムと監視、測定する脳信号との間の空間を最小化するように十分に小さく被験者の頭部に密な形状であることも重要である。並びに／又は

ｘｉ）高い磁束対電圧感度を可能にする、密結合ＳＱＵＩＤチップ及びコイルを有する二重弛張振動ＳＱＵＩＤ（ＤＲＯＳ）システム。並びに／又は

ｘｉｉ）デュワー位置決め安全センサ及び／又は制御システム。並びに／又は

−前記ＭＭＳは、再位置決め、他の調節若しくは移動状況の間、デュワーが移動して被験者若しくはシステム・ユーザを傷つけないようにするため、デュワー及び／若しくはデュワー・センサ・インターフェース（即ち、ヘルメット）安全システムを更に組み込む。並びに／又は

−安全検知システムを組み込み、人を傷つけないようにするため、人に対するあらゆるわずかな接触を検出し（即ち、わずかな圧力を検出するか若しくはセンサ（即ち、光センサ若しくは圧力接触センサ）を有する）、警告を与えるか若しくはＭＭＳ移動を停止させることができる。並びに／又は

−安全検知システムを組み込み、適切なデュワー及び／若しくはデュワー被験者インターフェースに関連する選択若しくは再構成の間、個人を傷つける危険性を防止するのに適した安全に隔離された領域に人がいる状況の間、予防する及び／若しくは警報を出す及び警告を与えることを可能にする。並びに／又は

ｘｉｉｉ）ＭＭＳ治療能力は、高周波標的化若しくはビーム形成において回避すべき神経源（即ち、健康な細胞）、又はがん細胞の危険性を除く若しくは軽減するために標的化すべき領域の観点で位置特定すること（即ち、高周波（ＲＦ）治療に適合するデュワー並びに／又は最適に位置決めすべきデュワー及び／若しくはＲＦビームの選択及び位置決め）を含む。並びに／又は

ＭＭＳ治療能力は、位置特定（即ち、高周波（ＲＦ）治療に適合するデュワーの選択及び位置決め）を含む。

ｘｉｖ）磁束対電圧感度を最大にする密結合ＳＱＵＩＤチップ及びコイル。

固有の軸方向径方向二重弛張勾配計測器検知システム（ブロック１０、ブロック２、ブロック３）は、二重弛張振動ＳＱＵＩＤ（ＤＲＯＳ）を備え、ＳＱＵＩＤの迷走コイル及び関連する配線騒音の低減を組み込み、高い磁束−電圧伝達能力、並びに大きな変調振幅及びオフセット・ドリフト条件に対する高い安定性を強化する。

Claims (16)

1. 子供及び大人を含む被験者の脳、心臓若しくは他の身体部分の生理学的活動又は機能を撮像、監視、走査又はマッピングする磁気監視システムであって、前記システムは、
   脳若しくは他の身体の活動又は機能のための超伝導量子干渉デバイス（ｓｕｐｅｒ−ｃｏｎｄｕｃｔｉｎｇ ｑｕａｎｔｕｍ ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ ｄｅｖｉｃｅ、ＳＱＵＩＤ）センサを組み込む脳磁計又は心磁図又は全身調査システム；
   可変サイズ及び形状の複数のデュワー・ヘルメット；並びに
   複数の監視インターフェース
   を備え、前記センサ・システム・ヘルメットは、水平デュワー回転、垂直調節又は角度傾斜によって移動可能である、システム。
2. ヘルメット・システム等、多機能マルチセンサ（ＭＭＳ）選択可能又は再構成可能センサのための手段を更に備える、請求項１に記載のシステム。
3. 前記デュワー・ヘルメットは、異なるサイズ及び形状である、請求項１又は２に記載のシステム。
4. 最適な空間分解能、信号感度及び／又は多モード画像相互位置合わせ精度の強化のため、センサ・システム又はヘルメット（複数可）又はデュワー（複数可）のための３次元センサ・システム位置決め調節能力を組み込むＭＭＳを更に備える、請求項１から３のいずれか一項に記載のシステム。
5. 前記３次元センサ・システムは、自動的に位置決めされる、請求項４に記載のシステム。
6. 単一冷却材再液化システムを含む共有又は共通冷却材システムを更に備える、請求項１から５のいずれか一項に記載のシステム。
7. 同時脳波監視能力を更に備える、請求項１から６のいずれか一項に記載のシステム。
8. 高精度相互位置合わせ基準オプションを更に備える、請求項７に記載のシステム。
9. 高い磁束対電圧感度を可能にする、密結合ＳＱＵＩＤチップ及びコイルを有する二重弛張振動ＳＱＵＩＤ（ＤＲＯＳ）システムを更に備える、請求項１から８のいずれか一項に記載のシステム。
10. 前記密結合ＳＱＵＩＤチップ及びコイルは、磁束対電圧感度を最大にするように構成し、これにより、ＳＱＵＩＤ増幅チップと対応するピックアップ・コイルとの間の実質的な直接結合により、迷走ピックアップ・ノイズ及びインピーダンス（抵抗；インダクタンス；静電容量）を最小化する、請求項９に記載のシステム。
11. 前記システムの機能が、高周波標的化若しくはビーム形成において回避すべき神経源、又はがん細胞の危険性を除く若しくは軽減するために標的化すべき領域の観点で位置特定すること（即ち、高周波治療に適合するデュワー、並びに／又は最適に位置決めすべきデュワー及び／若しくはＲＦビームの選択及び位置決め）を含む、請求項１から１０のいずれか一項に記載のシステム。
12. 前記システムの機能が、１つ又は複数の真空冷却知覚システムを含み、前記１つ又は複数の真空冷却知覚システムは、冷却材槽に隣接して区分され、放熱を介して冷温を可能にし、高感度センサ・システム構成要素上に冷却材を流す必要性をなくすことによって振動及び他のノイズを最小化する、請求項１から１１のいずれか一項に記載のシステム。
13. 前記システムの機能が、振動がかなり低い真空冷却知覚システムを含み、これにより、高感度ＳＱＵＩＤと他のセンサ構成要素とが封止真空室で分離されるため、冷却材の回収又は再利用段階の間でさえ連続冷却材動作を可能にする、請求項１から１２のいずれか一項に記載のシステム。
14. 前記システムの機能が、（重力、傾斜及び他のデュワー再位置決めとは無関係に）３Ｄ再位置決め超伝導冷却材の動作を可能にすることを含む自動レベル調節デュワー冷却材システムを含む、請求項１から１３のいずれか一項に記載のシステム。
15. 前記システムの機能が、最適な３Ｄセンサ位置座標及び関連する最適な位置決め制御を決定する３Ｄ被験者走査及び／又は事前走査システムを含む、請求項１から１４のいずれか一項に記載のシステム。
16. 前記システムの機能が、デュワー及び他の移動構成要素の上及び周囲に位置するデュワー位置決め安全センサ及び／又はセンサ・システムを含み、デュワーの調節若しくは再位置決め又は調査中の被験者の再位置決めを含む全ての条件下、常時、ＭＭＳ近傍の被験者等との衝突を回避するようにする、請求項１から１５のいずれか一項に記載のシステム。
    
    

Images