JP2842998B2 - 視覚刺激装置 - Google Patents
視覚刺激装置Info
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- JP2842998B2 JP2842998B2 JP6266433A JP26643394A JP2842998B2 JP 2842998 B2 JP2842998 B2 JP 2842998B2 JP 6266433 A JP6266433 A JP 6266433A JP 26643394 A JP26643394 A JP 26643394A JP 2842998 B2 JP2842998 B2 JP 2842998B2
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- Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)
- Measurement And Recording Of Electrical Phenomena And Electrical Characteristics Of The Living Body (AREA)
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、人体に対して視覚的な
刺激を与える視覚刺激装置に関する。
刺激を与える視覚刺激装置に関する。
【0002】
【従来の技術】脳磁計は、人体に対する刺激により生じ
る脳内の微弱な磁界を測定する装置であり、神経疾患、
精神疾患の診断や脳メカニズムの研究に利用される。従
来、その検出部としては、SQUID(超伝導量子干渉
計)等の磁束センサが利用されている。人体に対する刺
激の与え方には各種の方法があるが、その中の1つとし
て視覚刺激がある。
る脳内の微弱な磁界を測定する装置であり、神経疾患、
精神疾患の診断や脳メカニズムの研究に利用される。従
来、その検出部としては、SQUID(超伝導量子干渉
計)等の磁束センサが利用されている。人体に対する刺
激の与え方には各種の方法があるが、その中の1つとし
て視覚刺激がある。
【0003】視覚刺激装置は、視覚的に刺激を与えて脳
内の磁界を誘発させるための装置であり、例えば特開平
6−181901号公報に記載されている。かかる従来
装置では、視覚刺激表示器に刺激パターンとして縞模様
やチェッカーパターン等が周期的に反転表示され、これ
によってその表示器を見つめる被検者に対して視覚的な
刺激が与えられる。
内の磁界を誘発させるための装置であり、例えば特開平
6−181901号公報に記載されている。かかる従来
装置では、視覚刺激表示器に刺激パターンとして縞模様
やチェッカーパターン等が周期的に反転表示され、これ
によってその表示器を見つめる被検者に対して視覚的な
刺激が与えられる。
【0004】脳内で発生する磁界はきわめて微弱である
ため、磁界検出器の近傍に磁性体があるとその存在によ
り影響を受けやすい。このため、上記従来例における視
覚刺激表示器は、非磁性である複数の光ファイバからの
出光端面が接合される二次元配列された角柱状の複数の
透光部材で構成されている。
ため、磁界検出器の近傍に磁性体があるとその存在によ
り影響を受けやすい。このため、上記従来例における視
覚刺激表示器は、非磁性である複数の光ファイバからの
出光端面が接合される二次元配列された角柱状の複数の
透光部材で構成されている。
【0005】上記従来例の実施例によれば、被検者が椅
子に腰掛けた状態で、その頭部に大型ヘルメット状の磁
界測定手段が搭載されている。視覚刺激表示器は、椅子
に腰掛けた被検者前方の視野内やや上方に配置されてお
り、被検者はその視覚刺激装置を仰ぎ見るようになって
いる。なお、この従来例では、視覚刺激表示器の支持固
定に関しては言及されていないが、近眼の被検者に対し
ては、非磁性部材で構成された視覚刺激表示器を近付け
ればよいことが開示されている。
子に腰掛けた状態で、その頭部に大型ヘルメット状の磁
界測定手段が搭載されている。視覚刺激表示器は、椅子
に腰掛けた被検者前方の視野内やや上方に配置されてお
り、被検者はその視覚刺激装置を仰ぎ見るようになって
いる。なお、この従来例では、視覚刺激表示器の支持固
定に関しては言及されていないが、近眼の被検者に対し
ては、非磁性部材で構成された視覚刺激表示器を近付け
ればよいことが開示されている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】上記の特開平6−18
1901号公報で開示された構成では、視覚刺激表示器
の設置場所に制約はない。例えば、被検者の前方例えば
1mの位置に視覚刺激表示器を配置することもでき、視
覚刺激表示器と被検者の頭部との間の視線長を自在に調
整できる。
1901号公報で開示された構成では、視覚刺激表示器
の設置場所に制約はない。例えば、被検者の前方例えば
1mの位置に視覚刺激表示器を配置することもでき、視
覚刺激表示器と被検者の頭部との間の視線長を自在に調
整できる。
【0007】しかしながら、脳磁界を検出する装置の構
造的な制約により、被検者の前方に十分なスペースがと
れない場合もある。遠視や近視を考慮すると一般的に視
線長として18〜30cmが必要といわれるが、その被
検者の頭部前方にその空間が確保できない場合も多い。
例えば、MRI装置を脳磁計として応用することを想定
すると、周知のように被検者を通すドーナツ状ガントリ
の空洞の直径は50cm程度しかなく、人体及び可動ベ
ッドをその穴に挿通させた場合、頭部の前方(上方)に
はおよそ15cm程度の隙間しかない。ちなみに、視覚
刺激表示器は、被検者の視線に対して固定する必要があ
り、つまりベッドに固定される必要があるため、ドーム
内に視覚刺激装置を埋め込むことも困難である。
造的な制約により、被検者の前方に十分なスペースがと
れない場合もある。遠視や近視を考慮すると一般的に視
線長として18〜30cmが必要といわれるが、その被
検者の頭部前方にその空間が確保できない場合も多い。
例えば、MRI装置を脳磁計として応用することを想定
すると、周知のように被検者を通すドーナツ状ガントリ
の空洞の直径は50cm程度しかなく、人体及び可動ベ
ッドをその穴に挿通させた場合、頭部の前方(上方)に
はおよそ15cm程度の隙間しかない。ちなみに、視覚
刺激表示器は、被検者の視線に対して固定する必要があ
り、つまりベッドに固定される必要があるため、ドーム
内に視覚刺激装置を埋め込むことも困難である。
【0008】本発明は、上記従来の課題に鑑みなされた
ものであり、その目的は、被検者頭部の前側(上方)に
十分なスペースがない場合においても、必要な視線長を
確保しつつ視覚刺激表示器を配置することを目的とす
る。
ものであり、その目的は、被検者頭部の前側(上方)に
十分なスペースがない場合においても、必要な視線長を
確保しつつ視覚刺激表示器を配置することを目的とす
る。
【0009】また、本発明は、近視や遠視の被検者にも
対応できるようにすることを目的とする。
対応できるようにすることを目的とする。
【0010】また、本発明は、被検者の疲労をできる限
り軽減できかつ視覚刺激表示を集中して見られる自然な
視線を設定することを目的とする。
り軽減できかつ視覚刺激表示を集中して見られる自然な
視線を設定することを目的とする。
【0011】また、本発明は、磁界検出に影響を与えな
いように視覚刺激装置を構成することを目的とする。
いように視覚刺激装置を構成することを目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項1記載の発明は、頭部を保持する頭部保持部
と、前記保持された頭部の前方視野内に配置された反射
鏡と、前記反射鏡の角度を調整する鏡角度調整機構と、
前記反射鏡に向けて配置された視覚刺激表示器と、前記
反射鏡と前記視覚刺激表示器との間の距離を調整する視
線長調整機構と、前記頭部保持部とともにそれに保持さ
れた頭部を収容する空洞を有するガントリと、を含み、
前記ガントリに対して相対的に前記頭部保持器が移動
し、前記頭部保持器の移動とともに、前記反射鏡、前記
鏡角度調整機構、前記視覚刺激表示器及び前記視線長調
整機構が一体的に移動し、前記頭部保持器の移動時に、
前記視線長調整機構によって調整された視線長が維持さ
れることを特徴とする。
に、請求項1記載の発明は、頭部を保持する頭部保持部
と、前記保持された頭部の前方視野内に配置された反射
鏡と、前記反射鏡の角度を調整する鏡角度調整機構と、
前記反射鏡に向けて配置された視覚刺激表示器と、前記
反射鏡と前記視覚刺激表示器との間の距離を調整する視
線長調整機構と、前記頭部保持部とともにそれに保持さ
れた頭部を収容する空洞を有するガントリと、を含み、
前記ガントリに対して相対的に前記頭部保持器が移動
し、前記頭部保持器の移動とともに、前記反射鏡、前記
鏡角度調整機構、前記視覚刺激表示器及び前記視線長調
整機構が一体的に移動し、前記頭部保持器の移動時に、
前記視線長調整機構によって調整された視線長が維持さ
れることを特徴とする。
【0013】請求項2記載の発明は、前記反射鏡は、被
検者の自然視線上に配置されたことを特徴とする。
検者の自然視線上に配置されたことを特徴とする。
【0014】請求項3記載の発明は、被験者を仰向けに
乗せるベッドに搭載され、頭部を保持する頭部保持部
と、前記保持された頭部の眼球を通る垂直線よりも鼻側
にやや傾いた自然視線上に配置された反射鏡と、前記反
射鏡の角度を調整する鏡角度調整機構と、前記反射鏡に
向けて、前記保持された頭部の額の上方に配置された視
覚刺激表示器と、前記反射鏡と前記視覚刺激表示器との
間の距離を調整する視線長調整機構と、前記頭部保持部
とともにそれに保持された頭部を収容する空洞を有する
ガントリと、を含み、前記ガントリに対して相対的に前
記ベッドが移動し、前記ベッドの移動とともに、前記反
射鏡、前記鏡角度調整機構、前記視覚刺激表示器及び前
記視線長調整機構が一体的に移動し、前記頭部保持部の
移動時に、前記視線長調整機構によって調整された視線
長が維持されることを特徴とする。
乗せるベッドに搭載され、頭部を保持する頭部保持部
と、前記保持された頭部の眼球を通る垂直線よりも鼻側
にやや傾いた自然視線上に配置された反射鏡と、前記反
射鏡の角度を調整する鏡角度調整機構と、前記反射鏡に
向けて、前記保持された頭部の額の上方に配置された視
覚刺激表示器と、前記反射鏡と前記視覚刺激表示器との
間の距離を調整する視線長調整機構と、前記頭部保持部
とともにそれに保持された頭部を収容する空洞を有する
ガントリと、を含み、前記ガントリに対して相対的に前
記ベッドが移動し、前記ベッドの移動とともに、前記反
射鏡、前記鏡角度調整機構、前記視覚刺激表示器及び前
記視線長調整機構が一体的に移動し、前記頭部保持部の
移動時に、前記視線長調整機構によって調整された視線
長が維持されることを特徴とする。
【0015】請求項4記載の発明は、前記頭部保持部、
前記反射鏡、前記鏡角度調整機構、前記視覚刺激表示器
及び前記視線長調整機構が非磁性部材で構成されたこと
を特徴とする。
前記反射鏡、前記鏡角度調整機構、前記視覚刺激表示器
及び前記視線長調整機構が非磁性部材で構成されたこと
を特徴とする。
【0016】
【作用】上記請求項1記載の構成によれば、頭部保持部
によって被検者の頭部が保持固定される。その前方視野
内には反射鏡が配置され、その反射鏡にはそれに向かっ
て配置された視覚刺激表示器の刺激表示像が映し出され
るので、被検者はその反射鏡に写った刺激表示像を見る
ことになる。鏡の反射を利用しているので、被検者の前
方に大きなスペースがなくても、被検者の前方に反射鏡
の設置スペースが存在し、かつ、いずれかの場所に視覚
刺激表示器の設置スペースがあれば、全体として必要な
視線長を確保することができる。
によって被検者の頭部が保持固定される。その前方視野
内には反射鏡が配置され、その反射鏡にはそれに向かっ
て配置された視覚刺激表示器の刺激表示像が映し出され
るので、被検者はその反射鏡に写った刺激表示像を見る
ことになる。鏡の反射を利用しているので、被検者の前
方に大きなスペースがなくても、被検者の前方に反射鏡
の設置スペースが存在し、かつ、いずれかの場所に視覚
刺激表示器の設置スペースがあれば、全体として必要な
視線長を確保することができる。
【0017】そして、鏡角度調整機構が設けられている
ので、体格により目の高さが異なっても、被検者の視線
に反射鏡上の視覚刺激表示像を合わせることができ、ま
た視線長調整機構が設けられているので、被検者が近視
又は遠視であっても適切な視線長を設定することができ
る。本発明によれば、ガントリに対する頭部の位置によ
らず、視線長調整機構によって調整された眼球から視覚
刺激表示器までの視線長を常に維持できるという利点が
ある。
ので、体格により目の高さが異なっても、被検者の視線
に反射鏡上の視覚刺激表示像を合わせることができ、ま
た視線長調整機構が設けられているので、被検者が近視
又は遠視であっても適切な視線長を設定することができ
る。本発明によれば、ガントリに対する頭部の位置によ
らず、視線長調整機構によって調整された眼球から視覚
刺激表示器までの視線長を常に維持できるという利点が
ある。
【0018】請求項2記載の構成によれば、反射鏡が自
然視線上に設けられるので、頭部が固定された状態にお
いて眼球を自然な状態にしておけば、そのままの自然な
状態で反射鏡に映し出される刺激表示像を見ることがで
きる。脳磁計測は数分から十数分程度、比較的長時間か
かるので被検者の目の負担は相当なものとなるが、本発
明によれば、その負担を幾分でも緩和することができ
る。このように自然視線方向に反射鏡を設置しておけ
ば、反射鏡以外の物体に対する視線の移りも効果的に解
消されることが実験により確認されている。
然視線上に設けられるので、頭部が固定された状態にお
いて眼球を自然な状態にしておけば、そのままの自然な
状態で反射鏡に映し出される刺激表示像を見ることがで
きる。脳磁計測は数分から十数分程度、比較的長時間か
かるので被検者の目の負担は相当なものとなるが、本発
明によれば、その負担を幾分でも緩和することができ
る。このように自然視線方向に反射鏡を設置しておけ
ば、反射鏡以外の物体に対する視線の移りも効果的に解
消されることが実験により確認されている。
【0019】なお、被検者は仰向けに寝る姿勢で視覚刺
激を行うことができ、あるいは椅子に腰掛けた状態で視
覚刺激を与えることもできる。いずれの場合でも、リラ
ックスした自然な状態における被検者の視線(自然視
線)は、頭部の中心軸に垂直であって眼球を通過する垂
直軸に対し、やや鼻側に傾いた方向に形成されるので、
その自然視線上に反射鏡が配置される。
激を行うことができ、あるいは椅子に腰掛けた状態で視
覚刺激を与えることもできる。いずれの場合でも、リラ
ックスした自然な状態における被検者の視線(自然視
線)は、頭部の中心軸に垂直であって眼球を通過する垂
直軸に対し、やや鼻側に傾いた方向に形成されるので、
その自然視線上に反射鏡が配置される。
【0020】請求項3記載の構成によれば、被検者はベ
ッド上に仰向けて乗せられ、被検者の頭部が頭部保持部
により保持固定される。その状態では、眼球を通る垂直
線よりもやや鼻側に傾斜した自然視線上に反射鏡が存在
することになる。すなわち、被検者は仰向けに寝かされ
ているので、眼球の垂直上方から偏位したおよそ鼻の上
方に反射鏡が配置されることになる。そして、視覚刺激
表示器を額の上方に位置させれば、反射鏡及び視覚刺激
表示器の双方を被検者の頭部近傍に引き付けることがで
きる。よって、MRIのガントリ等、スペースが限られ
た空洞内に被検者とともに視覚刺激装置を入れることが
可能となる。視覚刺激装置はベッドに搭載され、ベッド
及び被検者のスライド移動に際して、被検者と反射鏡の
相対位置関係は維持される。
ッド上に仰向けて乗せられ、被検者の頭部が頭部保持部
により保持固定される。その状態では、眼球を通る垂直
線よりもやや鼻側に傾斜した自然視線上に反射鏡が存在
することになる。すなわち、被検者は仰向けに寝かされ
ているので、眼球の垂直上方から偏位したおよそ鼻の上
方に反射鏡が配置されることになる。そして、視覚刺激
表示器を額の上方に位置させれば、反射鏡及び視覚刺激
表示器の双方を被検者の頭部近傍に引き付けることがで
きる。よって、MRIのガントリ等、スペースが限られ
た空洞内に被検者とともに視覚刺激装置を入れることが
可能となる。視覚刺激装置はベッドに搭載され、ベッド
及び被検者のスライド移動に際して、被検者と反射鏡の
相対位置関係は維持される。
【0021】請求項4記載の構成によれば、磁束検出器
の近傍に位置することになる各機構が非磁性部材で構成
されるため、磁束検出へのノイズの影響を回避できる。
よって、高精度の検出を達成できる。
の近傍に位置することになる各機構が非磁性部材で構成
されるため、磁束検出へのノイズの影響を回避できる。
よって、高精度の検出を達成できる。
【0022】
【実施例】以下、本発明の好適な実施例を図面に基づい
て説明する。
て説明する。
【0023】図1には、本発明に係る視覚刺激装置の好
適な実施例が示されている。この視覚刺激装置は、視覚
刺激により誘発される脳内の微弱磁界を計測する装置と
組み合わせて使用されるものであり、本実施例では、特
にMRI装置を応用して脳内磁界の検出を行うシステム
が示してある。
適な実施例が示されている。この視覚刺激装置は、視覚
刺激により誘発される脳内の微弱磁界を計測する装置と
組み合わせて使用されるものであり、本実施例では、特
にMRI装置を応用して脳内磁界の検出を行うシステム
が示してある。
【0024】図1において、可動型のベッド10上には
被検者12が仰向けで寝かされる。ベッド10には、視
覚刺激装置14が固定され、その視覚刺激装置14によ
って被検者12に対する視覚的な刺激が与えられる。M
RI装置のガントリ16には空洞が形成されており、そ
の空洞内にベッド10とともに被検者12が挿入され
る。ガントリ16の空洞の直径はおよそ50cm程度し
かなく、これに応じてベッド10に搭載された視覚刺激
装置全体の高さは35cm程度に抑えられ、視覚刺激装
置14が搬送されても、それがガントリ16に衝突する
ことはない。
被検者12が仰向けで寝かされる。ベッド10には、視
覚刺激装置14が固定され、その視覚刺激装置14によ
って被検者12に対する視覚的な刺激が与えられる。M
RI装置のガントリ16には空洞が形成されており、そ
の空洞内にベッド10とともに被検者12が挿入され
る。ガントリ16の空洞の直径はおよそ50cm程度し
かなく、これに応じてベッド10に搭載された視覚刺激
装置全体の高さは35cm程度に抑えられ、視覚刺激装
置14が搬送されても、それがガントリ16に衝突する
ことはない。
【0025】視覚刺激装置14の構造について説明す
る。以下に述べる視覚刺激装置のすべての部材は非磁性
部材で構成されている。基礎台20には、水平方向の断
面が矩形となる角柱状のフレーム21が起立配置されて
いる。そのフレーム21の側面には、平板状の一対のア
ーム23(図1には一方のアームのみが示される)が頭
部を挟むようにして設けられている。一対のアーム23
の基端は、ピン26によって回動自在に軸支されてお
り、図示されていないロック機構によってそれが固定さ
れる。一対のアーム23の先端にはノブ24が回転自在
に取り付けられ、そのノブ24の軸には、頭部側の端部
にパッド(図示されず)が固定され、ノブを回転させる
とパッドが移動し、頭部を左右から挟んで固定できる。
すなわち、上から見ると被検者の頭部が両側からパッド
によって挟まれた状態になる。これは視覚刺激中におけ
る頭部の動きを阻止し、ひいては脳磁界の検出を安定し
て行うためである。なお、MRI画像を形成する場合に
も被検部位である頭部の固定が必要であり、上述のよう
な頭部保持機構が利用される。なお、頭の大きさに合わ
せて上記のアーム23を昇降できるよう構成してもよ
い。
る。以下に述べる視覚刺激装置のすべての部材は非磁性
部材で構成されている。基礎台20には、水平方向の断
面が矩形となる角柱状のフレーム21が起立配置されて
いる。そのフレーム21の側面には、平板状の一対のア
ーム23(図1には一方のアームのみが示される)が頭
部を挟むようにして設けられている。一対のアーム23
の基端は、ピン26によって回動自在に軸支されてお
り、図示されていないロック機構によってそれが固定さ
れる。一対のアーム23の先端にはノブ24が回転自在
に取り付けられ、そのノブ24の軸には、頭部側の端部
にパッド(図示されず)が固定され、ノブを回転させる
とパッドが移動し、頭部を左右から挟んで固定できる。
すなわち、上から見ると被検者の頭部が両側からパッド
によって挟まれた状態になる。これは視覚刺激中におけ
る頭部の動きを阻止し、ひいては脳磁界の検出を安定し
て行うためである。なお、MRI画像を形成する場合に
も被検部位である頭部の固定が必要であり、上述のよう
な頭部保持機構が利用される。なお、頭の大きさに合わ
せて上記のアーム23を昇降できるよう構成してもよ
い。
【0026】被検者12の頭部の下側には、凹面型をし
た磁界検出用のサーフェイスコイルユニット18が配置
され、頭部下側の一部を包み込んでいる。
た磁界検出用のサーフェイスコイルユニット18が配置
され、頭部下側の一部を包み込んでいる。
【0027】フレーム21の上部には、ベース32が水
平配置され、そのベース32上を表示ユニット28がス
ライドする。具体的には、表示ユニット28の下側に形
成されたラック34に対してギア36が噛み合ってお
り、ギア36の軸をつまみ(図示せず)によって回転さ
せることにより、ギア36の回転がラック34の水平方
向への運動に変換され、表示ユニット28を所望の位置
へスライドできる。
平配置され、そのベース32上を表示ユニット28がス
ライドする。具体的には、表示ユニット28の下側に形
成されたラック34に対してギア36が噛み合ってお
り、ギア36の軸をつまみ(図示せず)によって回転さ
せることにより、ギア36の回転がラック34の水平方
向への運動に変換され、表示ユニット28を所望の位置
へスライドできる。
【0028】表示ユニット28の前部には、表示面38
Aを垂直に立てながら視覚刺激表示器38が配置され、
光ファイバケーブル30内の多数の光ファイバが各表示
素子に導かれている。この視覚刺激表示器38の構造に
ついては後に詳述する。
Aを垂直に立てながら視覚刺激表示器38が配置され、
光ファイバケーブル30内の多数の光ファイバが各表示
素子に導かれている。この視覚刺激表示器38の構造に
ついては後に詳述する。
【0029】フレーム21の上部には、頭部の幅方向に
所定間隔をもって一対のプレート33が被検者の鼻付近
上方まで伸びており、その一対のプレート33の先端部
には反射ユニット40が設けられている。反射ユニット
40は、表示面38Aの視覚刺激表示像を自然な視線で
被検者に見せるためのものである。被検者の視野内に
は、反射鏡41が角度調整自在に設けられている。反射
鏡41は中心軸44を中心として回転自在に取り付けら
れており、反射鏡41には板ばね46によって図1にお
いて時計回り方向に付勢されている。一方、傾斜板42
には角度調整機構としての角度調整ノブ48が設けら
れ、そのノブ48の軸50の先端が反射鏡41の下方に
当接している。すなわち、板ばね46によって反射鏡4
1には時計回り方向に付勢力が働いているが、一方、軸
50によって反射鏡41の回転は規制される。よって、
ノブ48を回転させれば軸50が進退し、その結果とし
て、反射鏡41の角度が調整される。
所定間隔をもって一対のプレート33が被検者の鼻付近
上方まで伸びており、その一対のプレート33の先端部
には反射ユニット40が設けられている。反射ユニット
40は、表示面38Aの視覚刺激表示像を自然な視線で
被検者に見せるためのものである。被検者の視野内に
は、反射鏡41が角度調整自在に設けられている。反射
鏡41は中心軸44を中心として回転自在に取り付けら
れており、反射鏡41には板ばね46によって図1にお
いて時計回り方向に付勢されている。一方、傾斜板42
には角度調整機構としての角度調整ノブ48が設けら
れ、そのノブ48の軸50の先端が反射鏡41の下方に
当接している。すなわち、板ばね46によって反射鏡4
1には時計回り方向に付勢力が働いているが、一方、軸
50によって反射鏡41の回転は規制される。よって、
ノブ48を回転させれば軸50が進退し、その結果とし
て、反射鏡41の角度が調整される。
【0030】ところで、リラックスしている自然な状態
では、人間の視線は、頭部の中心軸に直交する方向(図
1において、垂直方向102)には向かず、やや鼻側に
傾斜した方向に向くことが実験により確かめられてい
る。その方向を自然視線方向と定義すると、その自然視
線方向は垂直方向102からおよそ20度傾斜した方向
となる。図1にはその自然視線方向が100で示されて
いる。なお、このような自然視線方向の傾きは人間が起
立しているか横たわっているかにかかわらないものと考
えられる。
では、人間の視線は、頭部の中心軸に直交する方向(図
1において、垂直方向102)には向かず、やや鼻側に
傾斜した方向に向くことが実験により確かめられてい
る。その方向を自然視線方向と定義すると、その自然視
線方向は垂直方向102からおよそ20度傾斜した方向
となる。図1にはその自然視線方向が100で示されて
いる。なお、このような自然視線方向の傾きは人間が起
立しているか横たわっているかにかかわらないものと考
えられる。
【0031】本実施例では、その自然視線100上に反
射鏡41を設置している。すなわち、自然視線100上
に反射鏡41の回転軸44が位置している。これによっ
て、被検者が眼球を自然な状態にしていれば、そのまま
の状態で反射鏡41に映る視覚刺激表示像を見ることが
できる。仮に垂直方向102に反射鏡41を設置する
と、自然な状態よりもやや上目づかいになり、長時間に
わたる測定において疲労度が増すとともに、反射鏡41
の下側空間を通して見える他の景色(物体)に視線が移
ってしまう頻度が多くなる。
射鏡41を設置している。すなわち、自然視線100上
に反射鏡41の回転軸44が位置している。これによっ
て、被検者が眼球を自然な状態にしていれば、そのまま
の状態で反射鏡41に映る視覚刺激表示像を見ることが
できる。仮に垂直方向102に反射鏡41を設置する
と、自然な状態よりもやや上目づかいになり、長時間に
わたる測定において疲労度が増すとともに、反射鏡41
の下側空間を通して見える他の景色(物体)に視線が移
ってしまう頻度が多くなる。
【0032】傾斜板42の上端には、水平板52が眼球
上方まで伸長形成され、その水平板52の下面には、垂
直線102上に位置決め鏡54が配置されている。
上方まで伸長形成され、その水平板52の下面には、垂
直線102上に位置決め鏡54が配置されている。
【0033】図2には位置決め鏡54の具体的構造が断
面図で示されている。水平板52の下面には、カバー7
4で覆われたミラー72が配置され、そのミラー72の
一部の表面がスリット54Aから露出している。スリッ
ト54Aは、両眼に対応して例えば80mm×5mmの
細長形状を有する。よって、実質的に鏡として機能する
部分はスリット54Aの部分である。もちろん、ミラー
72自体を横長に形成してもよい。
面図で示されている。水平板52の下面には、カバー7
4で覆われたミラー72が配置され、そのミラー72の
一部の表面がスリット54Aから露出している。スリッ
ト54Aは、両眼に対応して例えば80mm×5mmの
細長形状を有する。よって、実質的に鏡として機能する
部分はスリット54Aの部分である。もちろん、ミラー
72自体を横長に形成してもよい。
【0034】図1において、この位置決め鏡54は、被
検者12がベッド10に横たわる際に、被検者12自身
により自己の身体の位置決め(特に、頭部の位置決め)
を行うために利用される。すなわち、ガントリ16の空
洞からベッド10が排出されている状態において、被検
者がそのベッド10に仰向けで寝る際に、被検者12の
頭部を視覚刺激装置14を基準として適正に位置決めす
る必要があるが、横になった時に被検者12が自分自身
で位置決め鏡54を見つめ、そこに自分自身の両目が映
るように頭部を動かすことによって、容易に頭部の位置
決めがなし得る。
検者12がベッド10に横たわる際に、被検者12自身
により自己の身体の位置決め(特に、頭部の位置決め)
を行うために利用される。すなわち、ガントリ16の空
洞からベッド10が排出されている状態において、被検
者がそのベッド10に仰向けで寝る際に、被検者12の
頭部を視覚刺激装置14を基準として適正に位置決めす
る必要があるが、横になった時に被検者12が自分自身
で位置決め鏡54を見つめ、そこに自分自身の両目が映
るように頭部を動かすことによって、容易に頭部の位置
決めがなし得る。
【0035】図2に106及び108で示すように、被
検者の頭部がベッド10の先端寄りか又は逆の方へ寄っ
ていると、位置決め鏡54に自己の目を映し出すことは
できない。自己の目が映し出された場合、それが頭部の
適正な位置となり、その状態での自然視線が反射鏡41
を通過することになる。本実施例では、細長のスリット
54Aが形成されているため、図3に110で示すよう
に、頭部の中心位置が適正であっても首が曲がっていた
りする場合に2つの目又は一方の目が鏡に映らないこと
になる。よって、2つの目が映し出された時には、頭部
は真っ直ぐにされた状態にあり、かつ、その位置も適正
となる(図2の104及び図3の112参照)。このよ
うに頭部が位置決めされると、上述したように頭部保持
機構によってその位置が固定維持される。
検者の頭部がベッド10の先端寄りか又は逆の方へ寄っ
ていると、位置決め鏡54に自己の目を映し出すことは
できない。自己の目が映し出された場合、それが頭部の
適正な位置となり、その状態での自然視線が反射鏡41
を通過することになる。本実施例では、細長のスリット
54Aが形成されているため、図3に110で示すよう
に、頭部の中心位置が適正であっても首が曲がっていた
りする場合に2つの目又は一方の目が鏡に映らないこと
になる。よって、2つの目が映し出された時には、頭部
は真っ直ぐにされた状態にあり、かつ、その位置も適正
となる(図2の104及び図3の112参照)。このよ
うに頭部が位置決めされると、上述したように頭部保持
機構によってその位置が固定維持される。
【0036】図4(A)には、視覚刺激表示器38の表
示面38Aが示され、(B)にはその断面が示されてい
る。視覚刺激表示器38は、プラスチックやガラス等で
構成される角柱状で表示素子(透明素子)64を縦横に
二次元集合配置させてなる表示体62と、その表示体6
2の後ろ側に配置された格子状の遮光ブロック68と、
その遮光ブロック68の後ろ側に配置された保持ブロッ
ク70と、を含む。
示面38Aが示され、(B)にはその断面が示されてい
る。視覚刺激表示器38は、プラスチックやガラス等で
構成される角柱状で表示素子(透明素子)64を縦横に
二次元集合配置させてなる表示体62と、その表示体6
2の後ろ側に配置された格子状の遮光ブロック68と、
その遮光ブロック68の後ろ側に配置された保持ブロッ
ク70と、を含む。
【0037】表示素子64は、数mm×数mmに形成さ
れた発光面64B及び受光面64Aを有し、その長さは
数cmである。相互に光分離を行うために表示素子の4
つの側面には従来同様に光反射層が形成されている。
れた発光面64B及び受光面64Aを有し、その長さは
数cmである。相互に光分離を行うために表示素子の4
つの側面には従来同様に光反射層が形成されている。
【0038】保持ブロック70は、各表示素子64に対
応して、各表示素子64の受光面64Aに光を導く複数
の光ファイバ66の端部を保持している。具体的には、
受光面64Aから10mm程度ファイバ端面が隔てられ
るように光ファイバ66の端部を保持している。
応して、各表示素子64の受光面64Aに光を導く複数
の光ファイバ66の端部を保持している。具体的には、
受光面64Aから10mm程度ファイバ端面が隔てられ
るように光ファイバ66の端部を保持している。
【0039】図5には、その理由が図示されている。図
5(A)に示す比較例では、表示素子64の受光面64
Aと光ファイバ66の出光端面66Aとが接合されてい
る。光ファイバ66から出る光の強度分布は、図5
(A)に124で示されるような特性を有し、図5
(A)のように両面を接合させると、同図に120で示
すように、発光面64Bの中央部のみが高輝度となり周
辺部(特に、四隅)が暗い発光状態となる。被検者に対
する視覚刺激度を高めるためにはできるだけ隣接する発
光面の境界がくっきりとなるように表示を行うことが必
要である。
5(A)に示す比較例では、表示素子64の受光面64
Aと光ファイバ66の出光端面66Aとが接合されてい
る。光ファイバ66から出る光の強度分布は、図5
(A)に124で示されるような特性を有し、図5
(A)のように両面を接合させると、同図に120で示
すように、発光面64Bの中央部のみが高輝度となり周
辺部(特に、四隅)が暗い発光状態となる。被検者に対
する視覚刺激度を高めるためにはできるだけ隣接する発
光面の境界がくっきりとなるように表示を行うことが必
要である。
【0040】そこで、本実施例では、光ファイバ66の
出光端面66Aを受光面64Aから遠ざけ、分散度合い
を大きくした後に、光ファイバ66からの光を受光面6
4Aに与えている。図5(B)に示す構成を採用するこ
とにより、122で示すように四角形の発光面の四隅ま
で均一に発光させることができる。
出光端面66Aを受光面64Aから遠ざけ、分散度合い
を大きくした後に、光ファイバ66からの光を受光面6
4Aに与えている。図5(B)に示す構成を採用するこ
とにより、122で示すように四角形の発光面の四隅ま
で均一に発光させることができる。
【0041】もちろん、受光面64Aと出光端面66A
との間に光拡散媒体を設けることもできる。しかし、本
実施例の構成によれば、そのような光拡散媒体を使用し
た場合の光減衰やコストアップを回避できる。
との間に光拡散媒体を設けることもできる。しかし、本
実施例の構成によれば、そのような光拡散媒体を使用し
た場合の光減衰やコストアップを回避できる。
【0042】単に出光端面66Aを遠ざけると、隣接す
る表示素子64の受光面64Aへ光が回り込んでしまう
可能性がある。そこで、本実施例では、受光面64Aと
出光端面66Aとの間の空間を表示素子64毎に遮光分
離する遮光ブロック68が配置されている。この遮光ブ
ロック68は、格子状に形成され、出光端面66Aから
出た光は対応する表示素子64の受光面64Aのみに導
入されることになる。なお、視覚刺激表示器38を囲む
ハウジングと、遮光ブロック68と、保持ブロック70
と、を一体形成すれば、コストダウンを図ることができ
る。
る表示素子64の受光面64Aへ光が回り込んでしまう
可能性がある。そこで、本実施例では、受光面64Aと
出光端面66Aとの間の空間を表示素子64毎に遮光分
離する遮光ブロック68が配置されている。この遮光ブ
ロック68は、格子状に形成され、出光端面66Aから
出た光は対応する表示素子64の受光面64Aのみに導
入されることになる。なお、視覚刺激表示器38を囲む
ハウジングと、遮光ブロック68と、保持ブロック70
と、を一体形成すれば、コストダウンを図ることができ
る。
【0043】図4において、表示面38Aには、(A)
に示されるように周縁及び中心に9つの固視点P1〜P
9が形成されている。固視点は、視覚刺激を与える場合
に被検者によって注目される発光点であり、その固視点
に被検者の目の焦点が合わせられた状態で、背景である
いずれかのパターンの画像が反転表示され、それが数分
程度続行される。
に示されるように周縁及び中心に9つの固視点P1〜P
9が形成されている。固視点は、視覚刺激を与える場合
に被検者によって注目される発光点であり、その固視点
に被検者の目の焦点が合わせられた状態で、背景である
いずれかのパターンの画像が反転表示され、それが数分
程度続行される。
【0044】本実施例では、この固視点P1〜P9は光
ファイバの端面を露出させて構成されている。発光面の
面積が小さすぎて固視点の注目に負担が大きければ図6
に示すように固視点用の光ファイバの端を斜めに切り取
り、その露出面を発光面としてもよい。また、中心の固
視点P5は、図7に示すように4つの表示素子64の隅
を切り取ってもよく、形成されたダイアモンド状の空間
に固視点用の光ファイバの端面を望ませてもよい。ある
いは、横方向から光ファイバを表示面に沿わせて、図6
のような斜めの端面を中央に位置させてもよい。
ファイバの端面を露出させて構成されている。発光面の
面積が小さすぎて固視点の注目に負担が大きければ図6
に示すように固視点用の光ファイバの端を斜めに切り取
り、その露出面を発光面としてもよい。また、中心の固
視点P5は、図7に示すように4つの表示素子64の隅
を切り取ってもよく、形成されたダイアモンド状の空間
に固視点用の光ファイバの端面を望ませてもよい。ある
いは、横方向から光ファイバを表示面に沿わせて、図6
のような斜めの端面を中央に位置させてもよい。
【0045】なお、視覚刺激表示には、チェッカー模様
の反転表示、縦又は横の縞模様の反転表示等がある。表
示色は、刺激が最も強い色にすればよい。
の反転表示、縦又は横の縞模様の反転表示等がある。表
示色は、刺激が最も強い色にすればよい。
【0046】視覚刺激コントローラ(図示せず)は、通
常、磁気シールドルームの外側に設置され、表示ユニッ
ト28から出る光ファイバケーブル30が直接接続され
又は光電変換器を介して接続される。視覚刺激コントロ
ーラによって、固視点の選択、固視点の強度調整、刺激
パターンの選択、反転表示の周期設定、刺激表示の強度
調整、等を行うことができる。
常、磁気シールドルームの外側に設置され、表示ユニッ
ト28から出る光ファイバケーブル30が直接接続され
又は光電変換器を介して接続される。視覚刺激コントロ
ーラによって、固視点の選択、固視点の強度調整、刺激
パターンの選択、反転表示の周期設定、刺激表示の強度
調整、等を行うことができる。
【0047】次に、本実施例の作用について説明する。
【0048】まず、ガントリ16の空洞の外側に排出さ
れたベッド10に被検者が横たわる。その時、位置決め
鏡54に自己の左右の2つの目が映し出されるように被
検者自身が頭部の位置調整を行う。頭部位置決め後、頭
部保持機構によって頭部が固定維持される。すなわち、
2つのアーム23にクランプされる。
れたベッド10に被検者が横たわる。その時、位置決め
鏡54に自己の左右の2つの目が映し出されるように被
検者自身が頭部の位置調整を行う。頭部位置決め後、頭
部保持機構によって頭部が固定維持される。すなわち、
2つのアーム23にクランプされる。
【0049】頭部が位置決めされた状態では、自然視線
方向に反射鏡41が位置することになる。そこで、ノブ
48を回しながら反射鏡41の角度を調整し、表示面3
8Aに表示される視覚刺激像が反射鏡41に映し出され
るようにする。その場合、反射鏡41の角度は、被検者
の目の高さに応じて調整されることになる。
方向に反射鏡41が位置することになる。そこで、ノブ
48を回しながら反射鏡41の角度を調整し、表示面3
8Aに表示される視覚刺激像が反射鏡41に映し出され
るようにする。その場合、反射鏡41の角度は、被検者
の目の高さに応じて調整されることになる。
【0050】微弱磁界の検出に際し、金属(磁性部材)
の眼鏡をかけている被検者は、その眼鏡を外す必要があ
る。眼鏡を外しても本実施例の構成によれば、表示ユニ
ット28を水平方向へ移動調整できるので、視力に応じ
て表示面38Aを前後させることができる。すなわち、
視線長100及び100´の総経路を自在に設定するこ
とができる。例えば、視線長として18cm〜30cm
程度可変できるが、もちろん、それ以上の可変範囲をも
たせてもよい。いずれにしても、本実施例では、鏡の反
射を利用して視覚刺激を与えているので、被検者の頭部
前方(図1の状態では上方)に十分なスペースがない場
合においても、十分な視線長を確保できる。
の眼鏡をかけている被検者は、その眼鏡を外す必要があ
る。眼鏡を外しても本実施例の構成によれば、表示ユニ
ット28を水平方向へ移動調整できるので、視力に応じ
て表示面38Aを前後させることができる。すなわち、
視線長100及び100´の総経路を自在に設定するこ
とができる。例えば、視線長として18cm〜30cm
程度可変できるが、もちろん、それ以上の可変範囲をも
たせてもよい。いずれにしても、本実施例では、鏡の反
射を利用して視覚刺激を与えているので、被検者の頭部
前方(図1の状態では上方)に十分なスペースがない場
合においても、十分な視線長を確保できる。
【0051】反射鏡41の角度調整及び表示ユニット2
8の位置調整(視線長調整)が完了した後、視覚刺激が
実行されるとともに、被検者12がベッド10とともに
ガントリ16の空洞内へ挿入される(図1の状態)。そ
して、その状態でサーフェイスコイルユニット18を利
用して脳内磁界の計測が実行される。可能であれば、M
RI計測を行って、脳の断層画像を取り込んでもよい。
8の位置調整(視線長調整)が完了した後、視覚刺激が
実行されるとともに、被検者12がベッド10とともに
ガントリ16の空洞内へ挿入される(図1の状態)。そ
して、その状態でサーフェイスコイルユニット18を利
用して脳内磁界の計測が実行される。可能であれば、M
RI計測を行って、脳の断層画像を取り込んでもよい。
【0052】視覚刺激は、まず、いずれかの固視点を点
灯状態にし、被検者に対して固視点に視線を固定維持す
るように指示し、その状態で背景となる表示面のパター
ンを短い周期で反転表示等させることによって達成され
る。
灯状態にし、被検者に対して固視点に視線を固定維持す
るように指示し、その状態で背景となる表示面のパター
ンを短い周期で反転表示等させることによって達成され
る。
【0053】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
被検者頭部の前側(上方)に十分なスペースがない場合
においても、必要な視線長を確保できる。それゆえ、近
視や遠視の被検者にも対応できる。また、本発明によれ
ば、被検者の疲労をできる限り軽減でき、かつ被検者を
視覚刺激表示に集中させることができる。さらに、磁界
検出に影響を与えないように視覚刺激装置を構成でき
る。
被検者頭部の前側(上方)に十分なスペースがない場合
においても、必要な視線長を確保できる。それゆえ、近
視や遠視の被検者にも対応できる。また、本発明によれ
ば、被検者の疲労をできる限り軽減でき、かつ被検者を
視覚刺激表示に集中させることができる。さらに、磁界
検出に影響を与えないように視覚刺激装置を構成でき
る。
【図1】本発明に係る視覚刺激装置の全体構成を示す図
である。
である。
【図2】位置決め鏡の断面図である。
【図3】位置決め鏡の機能を示すための説明図である。
【図4】視覚刺激表示器の平面及び断面を示す図であ
る。
る。
【図5】表示素子の受光面に光ファイバの出光端面を近
接させた場合と離した場合とでの違いを示す説明図であ
る。
接させた場合と離した場合とでの違いを示す説明図であ
る。
【図6】固視点用の光ファイバの端部形状の例を示す図
である。
である。
【図7】固視点の形成例を示す図である。
12 被検者 14 視覚刺激装置 16 ガントリ 18 サーフェイスコイルユニット 28 表示ユニット 30 光ファイバケーブル 38 視覚刺激表示器 40 反射ユニット 41 反射鏡 54 位置決め鏡 62 表示体 64 表示素子 68 遮光ブロック 70 保持ブロック P1〜P9 固視点
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平5−49627(JP,A) 特開 平3−111033(JP,A) 特開 平4−82535(JP,A) 特開 平3−32644(JP,A) 実開 平6−17701(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) A61B 5/05 A61B 5/16
Claims (4)
- 【請求項1】 頭部を保持する頭部保持部と、 前記保持された頭部の前方視野内に配置された反射鏡
と、 前記反射鏡の角度を調整する鏡角度調整機構と、 前記反射鏡に向けて配置された視覚刺激表示器と、 前記反射鏡と前記視覚刺激表示器との間の距離を調整す
る視線長調整機構と、前記頭部保持部とともにそれに保持された頭部を収容す
る空洞を有するガントリと、 を含み、 前記ガントリに対して相対的に前記頭部保持部が移動
し、 前記頭部保持部の移動とともに、前記反射鏡、前記鏡角
度調整機構、前記視覚刺激表示器及び前記視線長調整機
構が一体的に移動し、 前記頭部保持部の移動時に、前記視線長調整機構によっ
て調整された視線長が維持される ことを特徴とする視覚
刺激装置。 - 【請求項2】 請求項1記載の装置において、 前記反射鏡は、被検者の自然視線上に配置されたことを
特徴とする視覚刺激装置。 - 【請求項3】 被験者を仰向けに乗せるベッドに搭載さ
れ、頭部を保持する頭部保持部と、 前記保持された頭部の眼球を通る垂直線よりも鼻側にや
や傾いた自然視線上に配置された反射鏡と、 前記反射鏡の角度を調整する鏡角度調整機構と、 前記反射鏡に向けて、前記保持された頭部の額の上方に
配置された視覚刺激表示器と、 前記反射鏡と前記視覚刺激表示器との間の距離を調整す
る視線長調整機構と、前記頭部保持部とともにそれに保持された頭部を収容す
る空洞を有するガントリと、 を含み、 前記ガントリに対して相対的に前記ベッドが移動し、 前記ベッドの移動とともに、前記反射鏡、前記鏡角度調
整機構、前記視覚刺激表示器及び前記視線長調整機構が
一体的に移動し、 前記ベッドの移動時に、前記視線長調整機構によって調
整された視線長が維持される ことを特徴とする視覚刺激
装置。 - 【請求項4】 請求項1、2、又は3記載の装置におい
て、 前記頭部保持部、前記反射鏡、前記鏡角度調整機構、前
記視覚刺激表示器及び前記視線長調整機構が非磁性部材
で構成されたことを特徴とする視覚刺激装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6266433A JP2842998B2 (ja) | 1994-10-31 | 1994-10-31 | 視覚刺激装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6266433A JP2842998B2 (ja) | 1994-10-31 | 1994-10-31 | 視覚刺激装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08126619A JPH08126619A (ja) | 1996-05-21 |
| JP2842998B2 true JP2842998B2 (ja) | 1999-01-06 |
Family
ID=17430873
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6266433A Expired - Lifetime JP2842998B2 (ja) | 1994-10-31 | 1994-10-31 | 視覚刺激装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2842998B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10241385B2 (en) | 2015-04-21 | 2019-03-26 | Canon Medical Systems Corporation | Display device and medical diagnostic imaging device |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5240070B2 (ja) * | 2009-05-25 | 2013-07-17 | 横河電機株式会社 | 視覚誘発脳磁計測システム |
-
1994
- 1994-10-31 JP JP6266433A patent/JP2842998B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10241385B2 (en) | 2015-04-21 | 2019-03-26 | Canon Medical Systems Corporation | Display device and medical diagnostic imaging device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08126619A (ja) | 1996-05-21 |
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