JP3228228B2 - 誘発電位測定装置及び誘発電位測定プログラムを記憶した記憶媒体 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、誘発電位測定装
置及び誘発電位測定プログラムを記憶した記憶媒体に関
し、詳しくは、被験者たる生体に短時間微少電流を流し
たり、短時間光を見せたり、短時間音を聴かせたりする
ことにより生体の神経や脳、筋肉に刺激を加えて、神経
や脳、筋肉が発生する活動電位（神経活動電位）を測定
する誘発電位測定装置及び誘発電位測定プログラムを記
憶した記憶媒体に関する。

【０００２】

【従来の技術】誘発電位測定装置が加えた刺激に反応し
て生体の神経や脳、筋肉が発生する神経活動電位は非常
に小さいため、検査すべき神経や脳、筋肉以外の部位が
発生する神経活動電位、あるいは蛍光灯や誘発電位測定
装置以外の他の電気機器が発生するノイズ（外来ノイ
ズ）の方が大きい場合がある。そこで、従来では、所望
の神経活動電位を得るために、以下に示すような対策を
施していた。まず、検査すべき神経や脳、筋肉以外の部
位が発生する神経活動電位の影響を除去するために、検
査すべき神経や脳、筋肉に周期的な刺激を加えて、その
周期に同期して得られた神経活動電位だけを加算平均法
に基づいて加算・平均していた。この加算平均法は、信
号成分とノイズ成分とが混在している場合に、加算によ
って信号成分が明瞭になることを利用している。検査す
べき神経や脳、筋肉の神経活動電位をＳ、検査すべき神
経や脳、筋肉以外の部位が発生する神経活動電位などの
ランダムなノイズ成分の振幅をＮとすると、ｋ回加算し
た信号成分はｋＳになるのに対して、ｋ回加算したノイ
ズ成分は平均化されて√ｋ・Ｎとなる。したがって、加
算回数ｋが多いほどノイズ成分は互いに打ち消し合って
その加算結果は零に近づいていき、検査すべき神経や
脳、筋肉の神経活動電位の加算結果だけが得られる。

【０００３】次に、外来ノイズが誘発電位測定装置に混
入する主な要因として、所望の神経活動電位を被験者の
生体から取り出すために被験者の生体に貼り付けられる
電極と、誘発電位測定装置を構成する神経活動電位を増
幅する増幅手段との間の抵抗が大きいことが考えられ
る。そこで、右抵抗を小さくするために、検査に必要な
蛍光灯だけを点灯したり、他の電気機器の電源をオフに
しておいたり、電源をオフにできない電気機器について
は誘発電位測定装置からできるだけ遠ざけたりしてい
た。また、上記電極の被験者の生体への貼りつけ方や上
記電極と誘発電位測定装置とを接続するケーブルの引き
回しを工夫していた。以上説明した措置を、誘発電位測
定装置を構成する表示手段に表示される上記抵抗値が小
さくなるように様々行って、良好な検査結果が得られる
か予測していた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記した従
来の誘発電位測定装置においては、以下に示すような欠
点があった。検査すべき神経や脳、筋肉に周期的な刺激
を加えて、その周期に同期して得られた神経活動電位だ
けを加算・平均すれば、確かに不規則に変化している他
の部位が発生する神経活動電位や外来ノイズは除去でき
るが、周期性のあるノイズは充分に除去できない。ま
た、被験者の生体に貼り付けられた電極と誘発電位測定
装置の増幅手段とを接続するケーブルに電磁結合されて
混入するノイズは、上記電極と増幅手段との間の抵抗値
とは因果関係があまりないため、上記した様々な工夫を
して上記抵抗値を低下させたとしても、上記ノイズが減
少するとは限らない。したがって、上記抵抗値は、良好
な検査結果が得られるか否かを予測するためのパラメー
タとしては、充分に役に立っていない。

【０００５】結局、上記した周期性のあるノイズや外来
ノイズの影響が強くて得られた結果が使用できない、す
なわち、信頼性のあるデータとはいえないと判明するの
は、実際に被験者の生体に刺激を加えた後である。それ
は、検査対象にもよるが、通常、得られた神経活動電位
の値を数百回程度加算した後である。例えば、聴性脳幹
反応検査や聴覚神経系の機能検査では、短い音を１０Ｈ
ｚの周期で被験者に聴かせて得られた神経活動電位の値
を１０００回程度加算する。この場合、検査結果が得ら
れるのに１００秒程度かかる。したがって、検査結果が
使用不可能な場合には、さらに１００秒程度の時間をか
けて検査しなければならず、時間がかかると共に、被験
者の負担、特に、生体への影響が問題となる。

【０００６】この発明は、上述の事情に鑑みてなされた
もので、検査時間を短縮できると共に、被験者の負担を
軽減でき、しかも信頼性の高いデータを得ることができ
る誘発電位測定装置及び誘発電位測定プログラムを記憶
した記憶媒体を提供することを目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項１記載の発明は、被験者に刺激を加えて、被
験者の神経、脳又は筋肉が発生する神経活動電位を測定
する誘発電位測定装置に係り、上記神経活動電位を測定
する準備を完了した状態で、上記被験者に刺激を加えず
に、上記電極に発生する電圧に基づいて、上記状態を維
持したまま上記被験者に刺激を加えることにより得られ
る測定結果の良否を予測して報知する予測手段を備えて
なることを特徴としている。この発明において、前記神
経活動電位を測定する準備を完了した状態とは、例え
ば、前記被験者の生体に電極を貼り付けを完了し、か
つ、前記誘発電位測定装置と前記電極とを接続するケー
ブルの引き回しを完了した状態である。

【０００８】請求項２記載の発明は、請求項１記載の誘
発電位測定装置に係り、上記予測手段は、上記電圧の最
大値と最小値との差、上記電圧の実効値、あるいは上記
電圧の絶対値の最大値と、ノイズが無視できる測定環境
下で検査の種類毎に予め測定された神経活動電位とに基
づいて、上記測定結果の良否を予測することを特徴とし
ている。

【０００９】請求項３記載の発明は、被験者に所定周期
毎に刺激を加えることにより得られる被験者の神経、脳
又は筋肉が発生する神経活動電位を加算平均法に基づい
て処理して表示する誘発電位測定装置に係り、上記神経
活動電位を測定する準備を完了した状態で上記被験者に
刺激を加えずに上記電極に発生する電圧に基づいて、上
記状態を維持したまま上記被験者に刺激を加えることに
より得られる測定結果の良否を予測して表示する予測手
段を備えてなることを特徴としている。

【００１０】請求項４記載の発明は、請求項３記載の誘
発電位測定装置に係り、上記予測手段は、上記電圧の最
大値と最小値との差、上記電圧の実効値、あるいは上記
電圧の絶対値の最大値と、ノイズが無視できる測定環境
下で検査の種類毎に予め測定された神経活動電位の、最
大値と最小値との差、実効値、あるいは絶対値の最大値
とに基づいて、上記状態を維持したまま上記被験者に刺
激を加えることにより得られる神経活動電位の所定のＳ
Ｎ比を得るために上記加算平均法により加算すべき回数
を算出することを特徴としている。

【００１１】請求項５記載の発明は、請求項３又は４記
載の誘発電位測定装置に係り、上記被験者の脳波や脈、
あるいは呼吸の周期の少なくとも１つを検出する検出手
段と、上記検出手段の検出結果に基づいて、上記被験者
に刺激を加える周期を設定する周期設定手段とを備えて
なることを特徴としている。

【００１２】また、請求項６記載の発明は、請求項３乃
至５のいずれか１に記載の誘発電位測定装置に係り、上
記被験者の咳、くしゃみ、体のふるえ、あるいは体の動
きの少なくとも１つを検出する検出手段を備え、上記検
出手段の検出タイミングを、上記神経活動電位を加算平
均法に基づく処理結果と共に表示することを特徴として
いる。

【００１３】また、請求項７記載の発明は、請求項３乃
至５のいずれか１に記載の誘発電位測定装置に係り、上
記被験者の咳、くしゃみ、体のふるえ、あるいは体の動
きの少なくとも１つを検出する検出手段を備え、上記検
出手段の検出タイミングに対応した神経活動電位の箇所
だけマスキングした結果について加算平均法に基づいて
処理することを特徴としている。

【００１４】また、請求項８記載の発明は、コンピュー
タによって、被験者に所定周期毎に刺激を加えることに
より得られる被験者の神経、脳又は筋肉が発生する神経
活動電位を加算平均法に基づいて処理して表示手段に表
示する誘発電位測定プログラムを記憶した記憶媒体に係
り、該誘発電位測定プログラムは、コンピュータに、上
記神経活動電位を測定する準備を完了した状態で上記被
験者に刺激を加えずに上記電極に発生する電圧に基づい
て、上記状態を維持したまま上記被験者に刺激を加える
ことにより得られる測定結果の良否を予測させて上記表
示手段に表示させることを特徴としている。

【００１５】

【作用】この発明の構成によれば、被験者に刺激を加え
る前に予測手段が測定結果の良否を予測して報知するの
で、測定を繰り返す必要がなく、検査時間を短縮できる
と共に、被験者の負担を軽減でき、しかも信頼性の高い
データを得ることができる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、この発明
の実施の形態について説明する。説明は、実施例を用い
て具体的に行う。図１は、この発明の一実施例である誘
発電位測定装置の電気的構成を示すブロック図、図２
は、同誘発電位測定装置を構成する電圧差演算手段の動
作を表すフローチャート、また、図３は、同誘発電位測
定装置の各部から出力される信号の波形の一例を示す図
である。この例の誘発電位測定装置は、図１に示すよう
に、周期生成手段１，８と、刺激信号出力手段２と、増
幅手段３と、デジタル化・記憶手段４と、演算手段５，
９と、特徴抽出手段６と、表示手段７と、標準電圧出力
手段１０と、予測手段１１とから概略構成されている。
上記周期生成手段１は、測定開始を指示するための測定
開始スイッチ（図示略）の押下に基づいて、所定周期の
測定周期信号ＳＴを生成して、刺激信号出力手段２及び
デジタル化・記憶手段４に供給する。刺激信号出力手段
２は、周期生成手段１から供給される測定周期信号ＳＴ
に同期して、被験者１２に感覚刺激を与えるための微弱
な刺激信号ＳＳを生成して、ケーブル１３ａ、及び被験
者１２の例えば、左手首に貼り付けられた生体電極１４
ａを介して被験者１２に刺激信号ＳＳを印加する。

【００１７】上記増幅手段３は、被験者１２の例えば、
頭部に貼り付けられた生体電極１４ｂと生体電極１４ｃ
との間に発生し、ケーブル１３ｂ，１３ｃを介して供給
される微弱な神経活動電位を高感度に増幅すると共に、
神経活動電位が存在する周波数帯域以外の周波数帯域の
ノイズを除去するためにフィルタリングする。なお、増
幅手段３のアース端子（図示略）は、アースケーブル１
５を介して、被験者１２の例えば、左腕に装着された導
電体からなるアースバンド１６と接続されている。デジ
タル化・記憶手段４は、標本化回路、Ａ／Ｄコンバータ
及びメモリを有し、周期生成手段１から供給される測定
周期信号ＳＴに同期して、増幅手段３から出力されるア
ナログの神経活動電位を所定の標本化周波数で標本化し
た後、デジタルの神経活動電位に変換（量子化）してメ
モリに記憶する。演算手段５は、デジタル化・記憶手段
４を構成するメモリに記憶されているデジタルの神経活
動電位を読み出して、加算平均法に基づいて加算処理及
び平均化処理を施し、その演算結果をＣＲＴディスプレ
イや液晶ディスプレイ等からなる表示手段７に表示す
る。特徴抽出手段６は、デジタル化・記憶手段４を構成
するメモリに記憶されているデジタルの神経活動電位を
読み出して、平均値ピークの振幅等の特徴を抽出し、そ
の抽出結果を表示手段７に表示する。周期生成手段８
は、測定を開始して良いか否かを確認するための確認ス
イッチ（図示略）の押下に基づいて、所定周期Ｔの確認
周期信号ＳＫ（図３（ａ）参照）を生成して、演算手段
９に供給する。演算手段９は、標本化回路及びＡ／Ｄコ
ンバータを有し、周期生成手段８から供給される確認周
期信号ＳＫに同期して、被験者１２に刺激信号ＳＳを印
加しない状態で増幅手段３から出力されるアナログ信号
ＳＡ（図３（ｂ）参照）をデジタル化・記憶手段４を構
成するＡ／Ｄコンバータが使用する標本化周波数と同一
の標本化周波数で標本化した後、デジタル信号に変換
（量子化）し、さらに確認周期信号ＳＫの一つの周期内
におけるアナログ信号ＳＡの最大値Ｖmax及び最小値Ｖm
in（図３（ｂ）参照）に対応したデジタル信号の最大値
ＶＤmax及び最小値ＶＤminを求め、その電圧差ＶＤＤを
演算して予測手段１１に供給する。

【００１８】標準電圧出力手段１０は、どのような種類
の検査を行うかを設定するために、当該検査に対応して
予め設定されたコードを入力するための検査コード入力
キー（図示略）の押下に基づいて、当該検査コードに対
応した標準電圧ＶＳを出力し、予測手段１１に供給す
る。検査の種類によって被験者１２の生体から得られる
神経活動電位のレベルが異なるので、それに応じて比較
すべき標準電圧ＶＳも異なる。そこで、標準電圧出力手
段１０は、入力された検査コードに対応した標準電圧Ｖ
Ｓを出力するのである。この標準電圧出力手段１０は、
例えば、検査コード毎に標準電圧ＶＳが予め記憶された
半導体メモリ等の記憶手段で構成したり、検査コード毎
に予め設定された標準電圧ＶＳを求めるための演算式を
記憶し、入力された検査コードに対応した標準電圧ＶＳ
をそれに対応した演算式に基づいて求める演算手段で構
成しても良い。ここで、標準電圧ＶＳとは、それぞれの
検査の種類毎に、増幅手段３に入力されるノイズが無視
できるような理想的な測定環境下で、健康な被験者を検
査した場合に得られる神経活動電位をいう。

【００１９】予測手段１１は、供給された電圧差ＶＤＤ
と標準電圧ＶＳとに基づいて、信頼性の高い神経活動電
位の加算・平均結果が得られるまでの加算回数を予測計
算し、計算結果を表示手段７に表示する。ここで、加算
回数の導出方法について説明する。従来の技術で説明し
たように、加算平均法では、信号成分の振幅をＳ、ラン
ダムなノイズ成分の振幅をＮとすると、ｋ回加算した信
号成分はｋＳになるのに対して、ｋ回加算したノイズ成
分は平均化されて√ｋ・Ｎとなる。すなわち、ｋ回加算
後のＳＮ比（以下、ＳＮkという）は、加算前のＳＮ比
（以下、単にＳＮという）より√ｋだけ改善されること
になる。まず、被験者１２に刺激信号ＳＳを印加しない
状態で増幅手段３から出力される電圧は、ノイズ成分が
ほとんどであるから、これをすべてノイズ成分と仮定す
る。この例では、ノイズ成分として上記電圧差ＶＤＤを
用いることにする。一方、それぞれの検査の種類毎に、
増幅手段３に入力されるノイズが無視できるような理想
的な測定環境下で、健康な被験者を検査した場合に得ら
れる神経活動電位が予め求められるが、それが上記標準
電圧ＶＳである。したがって、ＳＮは、ＶＤＤ／ＶＳと
なる。ところで、神経活動電位、すなわち、信号成分の
波形を表示手段７に表示した場合にノイズ成分に対して
優位に確認できるＳＮ比は、通常１０〜１００（２０〜
４０ｄＢ）程度と考えられる。このＳＮ比が上記加算平
均法によるｋ回加算後のＳＮ比、つまり、ＳＮkとな
る。そこで、ＳＮとＳＮkとの関係は、式（１）で表さ
れ、ＳＮはＶＤＤ／ＶＳであるから、加算回数ｋは式
（２）で表される。式（２）において、Ｉｎｔ（ＶＳ／
ＶＤＤ）は、ＶＳをＶＤＤで除した値の整数部という意
味である。加算回数ｋは整数でなければならないからで
ある

【００２０】

【数１】ＳＮk＝√ｋ・ＳＮ……（１）

【００２１】

【数２】 ｋ＝（ＳＮk・Ｉｎｔ（ＶＳ／ＶＤＤ））^２……（２）

【００２２】例えば、聴覚神経系の機能検査で得られる
神経活動電位の値を約０．６μＶとし、ノイズ成分の振
幅を約２μＶとし、所望のＳＮkを１０（２０ｄＢ）と
すると、加算回数ｋは、式（２）より、１０８９回とな
る。この加算回数は、一般的に行われている加算回数と
ほぼ一致する。そこで、被験者１に刺激を加えて神経活
動電位を測定する前に、式（２）に基づいて現在の生体
電極１４ａ〜１４ｃの貼り付けその他の準備状態におけ
る加算回数ｋを求めて表示手段７に表示することによ
り、測定者が現在の準備状態の良否を判定でき、場合に
より、生体電極１４ａ〜１４ｃの貼り付けその他の準備
状態を変更する。ここで、加算回数は、それぞれの検査
の種類毎に、一般的に行われている回数が存在し、例え
ば、上述した聴覚神経系の機能検査では、１０００〜２
０００回、体性感覚の場合では、１００〜２００回であ
る。したがって、検査の種類毎に、一般的に行われてい
る加算回数及びこの場合に得られるＳＮ比を予測手段１
１を構成するメモリに予め記憶しておき、上記演算で求
めた加算回数ｋと共に表示手段７に表示するように構成
しても良い。

【００２３】次に、上記構成の誘発電位測定装置の動作
について、図２及び図３を参照して、説明する。まず、
図１に示すように、測定者が被験者１の頭部や左腕に生
体電極１４ａ〜１４ｃの貼り付けやアースバンド１６の
装着を行い、ケーブル１３ａ〜１３ｃやアースケーブル
１５の引き回しを行った後、検査の種類に対応したコー
ドを検査コード入力キー（図示略）を用いて入力し、確
認スイッチ（図示略）を押下する。これにより、増幅手
段３は、被験者１２に生体電極１４ａから刺激信号ＳＳ
を印加しない状態で生体電極１４ｂと生体電極１４ｃと
の間に発生し、ケーブル１３ｂ，１３ｃを介して供給さ
れた微弱な電位を増幅すると共に、所定周波数帯域の電
位のみをアナログ信号ＳＡ（図３（ｂ）参照）として通
過させ、演算手段９に供給する。一方、周期生成手段８
は、確認スイッチ（図示略）の押下に基づいて、所定周
期Ｔの確認周期信号ＳＫ（図３（ａ）参照）を生成し
て、演算手段９に供給する。

【００２４】そこで、演算手段９は、図２に示すフロー
チャートに従って電圧差ＶＤＤを演算する処理を行う。
なお、演算手段９は、以下の動作の度にアナログ信号Ｓ
Ａの標本化処理及び量子化処理を行うが、説明を簡単に
するために、これらの処理は済んでいることを前提に説
明する。まず、演算手段９は、ステップＳＰ１の処理へ
進み、周期生成手段８から供給される確認周期信号ＳＫ
の最初の立ち上がりに同期して得られたアナログ信号Ｓ
Ａの電圧値Ｖst（図３（ｂ）参照）に対応したデジタル
信号の電圧値ＶＤstを最大値ＶＤmaxとして最大値レジ
スタに格納した後、ステップＳＰ２へ進む。ステップＳ
Ｐ２では、電圧値ＶＤstを最小値ＶＤminとして最小値
レジスタに格納した後、ステップＳＰ３へ進む。ステッ
プＳＰ３では、標本化処理により電圧値ＶＤstの次にサ
ンプリングされる電圧値ＶＤを現在値レジスタに格納し
た後、ステップＳＰ４へ進む。ステップＳＰ４では、現
在値レジスタに格納された電圧値ＶＤの値が最大値レジ
スタに格納された最大値ＶＤmaxより大きいか否かを判
断する。この判断結果が「ＹＥＳ」の場合には、ステッ
プＳＰ５へ進む。ステップＳＰ５では、現在値レジスタ
に格納された電圧値ＶＤを新たな最大値ＶＤmaxとして
最大値レジスタに格納した後、ステップＳＰ６へ進む。
一方、ステップＳＰ４の判断結果が「ＮＯ」の場合、す
なわち、現在値レジスタに格納された電圧値ＶＤの値が
最大値レジスタに格納された最大値ＶＤmax以下の場合
にも、ステップＳＰ６へ進む。

【００２５】ステップＳＰ６では、現在値レジスタに格
納された電圧値ＶＤの値が最小値レジスタに格納された
最小値ＶＤminより小さいか否かを判断する。この判断
の結果が「ＹＥＳ」の場合には、ステップＳＰ７へ進
む。ステップＳＰ７では、現在値レジスタに格納された
電圧値ＶＤを新たな最小値ＶＤminとして最小値レジス
タに格納した後、ステップＳＰ８へ進む。一方、ステッ
プＳＰ６の判断結果が「ＮＯ」の場合、すなわち、現在
値レジスタに格納された電圧値ＶＤの値が最小値レジス
タに格納された最小値ＶＤmin以上の場合にも、ステッ
プＳＰ８へ進む。ステップＳＰ８では、確認周期信号Ｓ
Ｋの周期Ｔが経過したか否かを判断する。この判断の結
果が「ＮＯ」の場合には、ステップＳＰ３へ戻り、上記
したステップＳＰ３〜ＳＰ７の処理を繰り返す。そし
て、確認周期信号ＳＫの周期Ｔが経過するとステップＳ
Ｐ８の判断結果が「ＹＥＳ」となり、ステップＳＰ９へ
進む。ステップＳＰ９では、最大値レジスタに格納され
た最大値ＶＤmaxから最小値レジスタに格納された最小
値ＶＤminを減算することにより、電圧差ＶＤＤを算出
して電圧差レジスタに格納した後、ステップＳＰ３へ戻
り、確認周期信号ＳＫの次の周期Ｔにおける最大値ＶＤ
max及び最小値ＶＤminの検出並びに電圧差ＶＤＤの算出
を繰り返す。演算手段９は、以上説明した処理を、例え
ば、確認スイッチ（図示略）が再び押下されるまで繰り
返した後、電圧差レジスタに格納された電圧差ＶＤＤを
読み出して予測手段１１に供給する。この場合、演算手
段９は、確認周期信号ＳＫの次の周期Ｔの立ち上がりに
同期して、電圧差レジスタに格納された電圧差ＶＤＤを
読み出して予測手段１１に供給するように構成しても良
い。

【００２６】予測手段１１は、演算手段９から供給され
た電圧差ＶＤＤと、標準電圧出力手段１０から供給され
た標準電圧ＶＳとを式（２）に代入して、加算回数ｋを
計算し、表示手段７に表示する。この場合、ＳＮkにつ
いては、例えば、１０〜１００のうち、測定者が所望す
る値をテンキーを用いて入力することにより、入力され
た値を式（２）に代入して、加算回数ｋを計算して表示
手段７に表示したり、予測手段１１が例えば、１０刻み
で式（２）に代入して各値毎の加算回数ｋを計算し、表
示手段７に表示するように構成しても良い。なお、演算
手段９から確認周期信号ＳＫの各周期Ｔの立ち上がりに
同期して電圧差ＶＤＤが供給される場合には、その都度
加算回数ｋを計算し、表示手段７に表示する。また、予
測手段１１内のメモリに検査の種類毎に、一般的に行わ
れている加算回数及びこの場合に得られるＳＮ比が予め
記憶されている場合には、上記演算で求めた加算回数ｋ
と共に表示手段７に表示する。これにより、測定者は、
現在の準備状態で所望のＳＮkが得られる加算回数ｋを
知ることができると共に、一般的に行われている加算回
数との差を把握できるので、現在の準備状態の良否を判
定できる。

【００２７】準備状態が良好と判断した場合には、測定
者は、測定開始スイッチ（図示略）を押下して、誘発電
位測定装置に所望の神経活動電位を測定させ、表示手段
７に表示させる。誘発電位測定装置の周期生成手段１
は、測定開始スイッチ（図示略）の押下に基づいて、測
定周期信号ＳＴを生成して、刺激信号出力手段２及びデ
ジタル化・記憶手段４に供給する。これにより、刺激信
号出力手段２は、周期生成手段１から供給された測定周
期信号ＳＴに同期して、検査の種類に対応した刺激信号
ＳＳを生成して、ケーブル１３ａ及び生体電極１４ａを
介して被験者１２に印加する。増幅手段３は、被験者１
２の頭部に貼り付けられた生体電極１４ｂと生体電極１
４ｃとの間に発生し、ケーブル１３ｂ，１３ｃを介して
供給された神経活動電位を増幅すると共に、所定周波数
帯域の神経活動電位のみを通過させ、デジタル化・記憶
手段４に供給する。デジタル化・記憶手段４は、周期生
成手段１から供給された測定周期信号ＳＴに同期して、
増幅手段３から出力されたアナログの神経活動電位を所
定の標本化周波数で標本化した後、デジタルの神経活動
電位に変換（量子化）して内部のメモリに記憶する。演
算手段５は、デジタル化・記憶手段４の内部のメモリに
記憶されているデジタルの神経活動電位を読み出して、
加算平均法に基づいて加算処理及び平均化処理を施し、
その演算結果を表示手段７に表示する。一方、特徴抽出
手段６は、デジタル化・記憶手段４の内部のメモリに記
憶されているデジタルの神経活動電位を読み出して、平
均値ピークの振幅等の特徴を抽出し、その抽出結果を表
示手段７に表示する。

【００２８】一方、現在の準備状態は良好でないと判断
した場合には、測定者は、被験者１２に対する生体電極
１４ａ〜１４ｃの貼り付け位置やアースバンド１６の装
着位置を変更したり、ケーブル１３ａ〜１３ｃやアース
ケーブル１５の引き回しを変更したり、あるいは検査に
不要な蛍光灯の消灯、他の電気機器の電源のオフ、電源
をオフにできない電気機器の遠ざけ等を行う。そして、
測定者は、再び確認スイッチ（図示略）を押下して誘発
電位測定装置に上記動作を行わせ、準備状態の良否を判
定する。準備状態が良好と判断した場合には、測定者
は、測定開始スイッチ（図示略）を押下して、誘発電位
測定装置に所望の神経活動電位を測定させ、表示手段７
に表示させる。誘発電位測定装置の周期生成手段１、刺
激信号出力手段２、増幅手段３、デジタル化・記憶手段
４、演算手段５及び特徴抽出手段６は、上記した動作と
同様の動作を行い、表示手段７に測定された神経活動電
位の波形その他を表示する。

【００２９】このように、この例の構成によれば、測定
の準備をした状態、すなわち、被験者１２に生体電極１
４ａから刺激信号ＳＳを印加しない状態で加算回数ｋを
予測できるので、測定時間が短縮できると共に、被験者
の負担が軽減される。測定の準備段階で、ノイズの影響
をできるだけ少なくする工夫をしているので、得られた
結果に対する信頼性が向上する。

【００３０】以上、この発明の実施例を図面を参照して
詳述してきたが、具体的な構成はこの実施例に限られる
ものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計
の変更等があってもこの発明に含まれる。例えば、上述
の実施例においては、被験者たる生体に短時間微少電流
を流す例を示したが、これに限定されず、被験者に短時
間光を見せたり、短時間音を聴かせたりするなど、生体
の神経や脳、筋肉に何らかの刺激を加えるものであれば
どのようなものでも良い。また、上述の実施例において
は、周期性ノイズの削減については特に触れていない
が、被験者１２の脳波や脈、呼吸に関連する周期性ノイ
ズについては、例えば、脳波や脈波を検出できるセンサ
や呼吸の周期を検出できるセンサを被験者１２の生体に
取り付け、各センサの出力信号に基づいて脳波や脈、呼
吸の影響がでないようなタイミングの測定周期信号ＳＴ
を周期生成手段１において生成する構成にしても良い。
また、被験者１２の咳やくしゃみ、体のふるえ、あるい
は周期的とはいえないが被験者１２が測定中に体を動か
したことを検出し、その検出タイミングを神経活動電位
の波形その他と共に表示手段７に表示するように構成し
ても良い。このように構成すれば、神経活動電位の波形
自体からは咳等に関連するノイズは除去できないが、そ
の影響がある箇所を指摘できるので、測定者は測定結果
を判断する際にその点を考慮することができる。さら
に、神経活動電位の波形から咳等に関連するノイズ自体
を除去するために、上記検出タイミングに対応した神経
活動電位の箇所だけ増幅手段３でマスキングするように
構成しても良い。

【００３１】さらに、上述の実施例においては、演算手
段９がアナログ信号ＳＡの最大値Ｖmax及び最小値Ｖmin
に対応したデジタル信号の最大値ＶＤmax及び最小値Ｖ
Ｄminを求め、その電圧差ＶＤＤを算出する例を示した
が、これに限定されず、アナログ信号ＳＡの実効値や絶
対値の最大値に対応したデジタル信号の実効値や絶対値
の最大値を算出するように構成しても良い。この場合、
検査の種類毎に、増幅手段３に入力されるノイズが無視
できるような理想的な測定環境下で、健康な被験者を検
査した場合に得られる、当該実効値や絶対値の最大値に
対応した実効値や絶対値の最大値を標準電圧出力手段１
０から予測手段１１に供給する。これにより、予測手段
１１は、上記した式（２）と同様な式に基づいて、加算
回数ｋを計算し、ＳＮkや一般的に行われている加算回
数などと共に表示手段７に表示する。

【００３２】また、上述の実施例においては、各手段を
ハードウェアで構成した例を示したが、これに限定され
ない。すなわち、上記誘発電位測定装置を、ＣＰＵ（中
央処理装置）と、ＲＯＭやＲＡＭ等の内部記憶装置と、
ＦＤＤ（フロッピー・ディスク・ドライバ）、ＨＤＤ
（ハード・ディスク・ドライバ）、ＣＤ−ＲＯＭドライ
バ等の外部記憶装置と、出力手段と、入力手段とを有す
るコンピュータによって構成し、上記デジタル化・記憶
手段４、演算手段５，９、特徴抽出手段６、標準電圧出
力手段１０並びに予測手段１１のうち、内部のメモリや
Ａ／Ｄコンバータ以外がＣＰＵによって構成され、誘発
電位測定プログラムとして、ＲＯＭ等の半導体メモリ
や、ＦＤ（フロッピー・ディスク）、ＨＤ（ハード・デ
ィスク）やＣＤ−ＲＯＭ等の記憶媒体に記憶されている
と構成しても良い。この場合、誘発電位測定プログラム
は、記憶媒体からＣＰＵに読み込まれ、ＣＰＵの動作を
制御する。ＣＰＵは、誘発電位測定プログラムが起動さ
れると、デジタル化・記憶手段４、演算手段５，９、特
徴抽出手段６、標準電圧出力手段１０並びに予測手段１
１として機能し、誘発電位測定プログラムの制御によ
り、上記した処理を実行するのである。

【００３３】

【発明の効果】以上説明したように、この発明の構成に
よれば、被験者に刺激を加える前に予測手段が測定結果
の良否を予測して報知するので、測定を繰り返す必要が
なく、検査時間を短縮できると共に、被験者の負担を軽
減でき、しかも信頼性の高いデータを得ることができ
る。また、請求項５，６，７記載の発明の構成によれ
ば、周期性のノイズの影響を削減できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例である誘発電位測定装置の
電気的構成を示すブロック図である。

【図２】同誘発電位測定装置を構成する演算手段の動作
の流れを表すフローチャートである。

【図３】同誘発電位測定装置の各部から出力される信号
の波形の一例を示す波形図である。

【符号の説明】

２ 刺激信号出力手段 ７ 表示手段 ８ 周期生成手段（予測手段） ９ 演算手段（予測手段） １０ 標準電圧出力手段（予測手段） １１ 予測手段 １２ 被験者 １３ａ〜１３ｃ ケーブル １４ａ〜１４ｃ 生体電極

Claims (8)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被験者に刺激を加えて、被験者の神経、
   脳又は筋肉が発生する神経活動電位を測定する誘発電位
   測定装置であって、 前記神経活動電位を測定する準備を完了した状態で、前
   記被験者に刺激を加えずに、前記電極に発生する電圧に
   基づいて、前記状態を維持したまま前記被験者に刺激を
   加えることにより得られる測定結果の良否を予測して報
   知する予測手段を備えてなることを特徴とする誘発電位
   測定装置。
2. 【請求項２】 前記予測手段は、前記電圧の最大値と最
   小値との差、前記電圧の実効値、あるいは前記電圧の絶
   対値の最大値と、ノイズが無視できる測定環境下で検査
   の種類毎に予め測定された神経活動電位とに基づいて、
   前記測定結果の良否を予測することを特徴とする請求項
   １記載の誘発電位測定装置。
3. 【請求項３】 被験者に所定周期毎に刺激を加えること
   により得られる被験者の神経、脳又は筋肉が発生する神
   経活動電位を加算平均法に基づいて処理して表示する誘
   発電位測定装置であって、 前記神経活動電位を測定する準備を完了した状態で前記
   被験者に刺激を加えずに前記電極に発生する電圧に基づ
   いて、前記状態を維持したまま前記被験者に刺激を加え
   ることにより得られる測定結果の良否を予測して表示す
   る予測手段を備えてなることを特徴とする誘発電位測定
   装置。
4. 【請求項４】 前記予測手段は、前記電圧の最大値と最
   小値との差、前記電圧の実効値、あるいは前記電圧の絶
   対値の最大値と、ノイズが無視できる測定環境下で検査
   の種類毎に予め測定された神経活動電位の、最大値と最
   小値との差、実効値、あるいは絶対値の最大値とに基づ
   いて、前記状態を維持したまま前記被験者に刺激を加え
   ることにより得られる神経活動電位の所定のＳＮ比を得
   るために前記加算平均法により加算すべき回数を算出す
   ることを特徴とする請求項３記載の誘発電位測定装置。
5. 【請求項５】 前記被験者の脳波や脈、あるいは呼吸の
   周期の少なくとも１つを検出する検出手段と、前記検出
   手段の検出結果に基づいて、前記被験者に刺激を加える
   周期を設定する周期設定手段とを備えてなることを特徴
   とする請求項３又は４記載の誘発電位測定装置。
6. 【請求項６】 前記被験者の咳、くしゃみ、体のふる
   え、あるいは体の動きの少なくとも１つを検出する検出
   手段を備え、前記検出手段の検出タイミングを、前記神
   経活動電位を加算平均法に基づく処理結果と共に表示す
   ることを特徴とする請求項３乃至５のいずれか１に記載
   の誘発電位測定装置。
7. 【請求項７】 前記被験者の咳、くしゃみ、体のふる
   え、あるいは前記体の動きの少なくとも１つを検出する
   検出手段を備え、前記検出手段の検出タイミングに対応
   した神経活動電位の箇所だけマスキングした結果につい
   て加算平均法に基づいて処理することを特徴とする請求
   項３乃至６のいずれか１に記載の誘発電位測定装置。
8. 【請求項８】 コンピュータによって、被験者に所定周
   期毎に刺激を加えることにより得られる被験者の神経、
   脳又は筋肉が発生する神経活動電位を加算平均法に基づ
   いて処理して表示手段に表示する誘発電位測定プログラ
   ムを記憶した記憶媒体であって、 該誘発電位測定プログラムは、コンピュータに、 前記神経活動電位を測定する準備を完了した状態で前記
   被験者に刺激を加えずに前記電極に発生する電圧に基づ
   いて、前記状態を維持したまま前記被験者に刺激を加え
   ることにより得られる測定結果の良否を予測させて前記
   表示手段に表示させることを特徴とする誘発電位測定プ
   ログラムを記憶した記憶媒体。