JP4608085B2 - 皮膚表面の電位状態の測定方法及び装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、皮膚表面の電位状態を測定する方法及びそれを測定する装置に関する。さらに詳しくは、皮膚表面と舌下との電位差から皮膚表面の電位状態を測定する方法及びその方法を実施するに適した装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ヒトの皮膚表面の電位状態に関する情報は、皮膚科学の領域にとって有用である。従来、皮膚表面の電位状態を測定するに当たっては、皮膚真皮や激しくヤスリで擦った皮膚を基準にしていた。後者の場合には、時間と共に基準点の電位が変化するという欠点があり、そしていずれの場合にも皮膚に皮膚真皮に達する穴を開けたり、皮膚を擦ったりすることにより皮膚に大きな障害を与えるものであった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、その目的は、ヒトに苦痛を与えることなく、簡便に皮膚表面の電位状態を測定する方法と装置を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは上記課題を解決するために鋭意研究を行った結果、舌下を基準にして皮膚表面の電位状態を測定することにより、上記課題が解決されることを見出し、本発明を完成するに至った。
【０００５】
すなわち、本発明は、皮膚表面の電位状態を測定するに当たって、舌下を基準電位とすることを特徴とする皮膚表面の電位状態の測定方法である。
【０００６】
このような皮膚表面の電位状態の測定方法を実施するためには、舌下に連絡した基準電極部と、皮膚表面に連絡した測定電極部との電位差から皮膚表面の電位状態を測定する方法をとることができる。
【０００７】
このような皮膚表面の電位状態測定方法を実施するための装置は、舌下に連絡される基準電極部と、皮膚表面に連絡される測定電極部と、前記基準電極部と前記測定電極部との電位差を検出する電位差検出部とを備えたことを特徴とする。
【０００８】
本発明の皮膚表面の電位状態測定装置に用いられる好ましい基準電極部は、基準電極部が、基準電極が浸漬された内部液を収容した内チューブと、この内チューブを中に収納し二重チューブを形成する、内部液を収容した外チューブとを備え、前記内チューブ壁には液絡が被着されてなることを特徴とする基準電極部である。
【０００９】
この場合の前記舌下と基準電極部との連絡は、前記舌下と、前記基準電極部の外チューブ内の内部液との間に結ばれた塩橋による。
【００１０】
また、本発明の皮膚表面の電位状態測定装置に用いられる前記測定電極部としては、測定電極部が、測定電極が浸漬された内部液を収容した内チューブと、この内チューブを中に収納し二重チューブを形成する、内部液を収容した外チューブとを備え、前記内チューブ壁には液絡が被着されてなることを特徴とする測定電極部を用いることができる。
【００１１】
この場合の前記皮膚表面と測定電極部との連絡は、前記皮膚表面と、前記測定電極部の外チューブ内の内部液との間に結ばれた塩橋による。
【００１２】
本発明による皮膚表面の電位状態測定方法と装置によれば、皮膚表面と舌下との電位差を好適な装置を用いて測定するので、人間の苦痛を伴うことなく、簡便に、皮膚表面の電位状態を測定することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について詳述する。
【００１４】
本発明の方法は、舌下を基準とし、皮膚表面と舌下との電位差（ｍＶ）を測定する。これにより、皮膚表面の電位状態が測定される。
【００１５】
次に、本発明の方法に好ましく用いられる装置について、図面を参照しながら説明する。
【００１６】
図１は、本発明における皮膚表面の電位状態測定装置の例を示すものである。図1に示す通り、皮膚表面の電位状態測定装置は、舌下（図には示していない）に連絡される基準電極部１と、皮膚表面（図には示していない）に連絡される測定電極部２と、前記基準電極部１と前記測定電極部２との電位差を検出する電位差検出部３とを有する。
【００１７】
基準電極部１は、プラスチック製の二重の外チューブ１１及び内チューブ１２を有し、内チューブ１２のチューブ壁には溶液は通過させないが電子もしくはイオンは通過させる機能を持った多孔質セラミックからなる液絡１３を有している。この二重の外チューブ１１及び内チューブ１２の内部には、所定濃度のＫＣｌ溶液からなる内部液１４、１５がそれぞれ満たされており、内チューブ１２の内部液１５に銀−塩化銀からなる基準電極１６が浸漬されている。この基準電極１６は、二重の外チューブ１１及び内チューブ１２の上端を閉じるキャップを兼ねた電極ホルダ１７に取り付けられ、そこから導体を介して吊り下げられた状態で内チューブ１２内の内部液１５に浸漬されている。外チューブ１１の上端寄りの周面には、その外チューブ１１内に内部液１４を補充する液補充口１８が設けられている。
【００１８】
なお、図１の基準電極部１において、二重の外チューブ１１及び内チューブ１２はいずれもガラス製を使用することもできる。また、液絡１３はゼラチン、寒天等で擬晶構造をもたせた溶液など公知のものや多孔質のバイコールガラス等塩橋として用いられるものも含めて使用することができる。また、前記基準電極１６はカロメルからなる電極を用いても構わない。また、内部液１５にはＫＣｌ溶液以外に、塩化ナトリウム、塩化リチウム等の塩化物の溶液が使用できる。外チューブ１１内の内部液１４は、前記内チューブ１２内の内部液１５に用いられる塩化物以外に生理食塩水でもよい。
【００１９】
測定電極部２は、前記基準電極部１と同様の構造を有している。すなわち、プラスチック製の二重の外チューブ２１及び内チューブ２２を有し、内チューブ２２のチューブ壁には多孔質セラミックからなる液絡２３を有している。この二重の外チューブ２１及び内チューブ２２の内部には、所定濃度のＫＣｌ溶液からなる内部液２４、２５がそれぞれ満たされており、内チューブ２２の内部液２５に銀−塩化銀からなる測定電極２６が浸漬されている。この測定電極２６は、二重の外チューブ２１及び内チューブ２２の上端を閉じるキャップを兼ねた電極ホルダ２７に取り付けられ、そこから導体を介して吊り下げられた状態で内チューブ２２内の内部液２５に浸漬されている。外チューブ２１の上端寄りの周面には、その外チューブ２１内に内部液２４を補充する液補充口２８が設けられている。
【００２０】
なお、図１の測定電極部２においても、前記基準電極部１と同様の実施態様をとることができる。すなわち、二重の外チューブ２１及び内チューブ２２はいずれもガラス製を使用することもできる。また、液絡２３は多孔質のバイコールガラスを用いることもできる。また、前記測定電極２６はカロメルからなる電極を用いても構わない。また、内部液２５にはＫＣｌ溶液以外に、塩化ナトリウム、塩化リチウム等の塩化物の溶液が使用できる。外チューブ２１内の内部液２４は、前記内部液２５に用いられる塩化物以外に生理食塩水でもよい。
【００２１】
さらに、図１における基準電極部１は、その外チューブ１１内の内部液１４に浸漬された塩橋４を介して舌下と連絡されている。塩橋４は公知のものでよく、例えば、柔軟性のあるプラスチックチューブ、シリコーン等のゴムチューブ等に生理食塩水を含むアガロースを満たしたものが用いられる。
【００２２】
また、測定電極部２は、その外チューブ２１内の内部液２４に浸漬された塩橋５を介して皮膚表面と連絡されている。塩橋５は公知のものでよく、例えば、柔軟性のあるプラスチックチューブ、シリコーン等のゴムチューブ等に生理食塩水を含むアガロースを満たしたものが使用できる。
【００２３】
前記基準電極部１の基準電極１６と測定電極部２の測定電極２６は、それぞれ電位差検出部３に接続されている。
【００２４】
本発明において皮膚表面の電位状態を測定するには、前記装置を用いて、一端が基準電極部に連絡された塩橋の他端を測定対象者の口の中に入れ舌の下に固定する。このとき塩橋の他端を直接口に入れるのではなく、塩橋の端に交換可能の生理食塩水を含ませた綿等を内包したプラスチック、シリコーンゴム等のチューブを接続し、そのチューブを口に入れ舌下に固定することができる。このようにすれば測定対象者ごとに該チューブを交換することができるので、不潔感がなく、特に店頭や臨床の場での使用に際して有効である。一方、一端が測定電極部に連絡された塩橋の他端を測定対象者の皮膚表面に接触固定した後、前記基準電極部と測定電極部との電位差を電位差検出部で測定する。なお、前記塩橋と皮膚表面との連絡は、両者の接触を均一にするためにろ紙を通じて連絡されることが好ましい。
【００２５】
本発明の方法によれば、数々の皮膚科学にとって有用な情報を得ることができる。例えば、皮膚表面にセロテープによるバリアー破壊等物理的な刺激を与えたり、神経ペプチド、ヒスタミン、界面活性剤、有機酸、カプサイシン等の刺激物質を塗布して化学的な刺激を与えたりして、かゆみ等の主観的感覚を持った皮膚表面の電位を測定し、その前後の電位差の比較から皮膚表面の状態変化を客観的な数値として表し測定することができる。
【００２６】
さらに、刺激が与えられた皮膚表面に、薬剤を塗布して電位差を測定し、薬剤塗布によって変化する電位差の値から薬剤の皮膚刺激の抑制度を測定することに活用することもできる。
【００２７】
【実施例】
次に、本発明のより具体的な実施例について説明する。
【００２８】
（実施例）
図１に示した皮膚表面状態測定装置を使用し、舌下及び皮膚の傷（真皮）に対する皮膚表面の電位差を測定した。測定皮膚は、皮膚表面をセロテープでバリアー破壊（テープストリッピング）させて２時間経った皮膚を使用した。図２に舌下及び皮膚の傷の各々を基準電位としたときの皮膚の数箇所の電位を示す。
【００２９】
図２に示されたように、テープストリッピングして２時間後、電位は上昇する。これは舌下、皮膚の傷どちらを基準にしても検出できることが分かる。なお、図中Ａ〜Ｇは測定点を、ＡＶＥ．は平均値を表す。
【００３０】
さらに、図３は、図２の結果を皮膚の傷を基準にした皮膚表面電位と舌下を基準にした皮膚表面電位との関係でプロットしたものであるが、両者の間には有意な相関があり、従来の皮膚の傷を基準とする方法に代えて舌下を基準にしても皮膚表面電位を安定に測定することができることが分かる。
【００３１】
【発明の効果】
以上説明した通り、本発明の舌下の電位を基準とした皮膚表面電位状態測定装置によれば、ヒトに苦痛を与えることなく、皮膚表面の電位状態を簡便に測定することができる。そして、この結果を皮膚に与える刺激度を確認できたり、刺激防御物質を皮膚に塗布することにより電位差の変化から皮膚刺激に対する抑制物質を探索すること等数々の有用な応用が期待できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態にかかる皮膚表面電位状態測定装置の例を示す図である。
【図２】本発明による皮膚表面電位状態測定装置を使用した例を示すグラフである。
【図３】本発明による皮膚表面電位状態測定装置を使用した皮膚表面電位と、従来の方法による皮膚表面電位との相関関係を示すグラフである。
【符号の説明】
１…基準電極部
２…測定電極部
３…電位差検出部
４、５…塩橋
１１、２１…外チューブ
１２、２２…内チューブ
１３、２３…液絡
１４、１５、２４、２５…内部液
１６…基準電極
１７、２７…電極ホルダ
１８、２８…液補充口
２６…測定電極
【発明の属する技術分野】
本発明は、皮膚表面の電位状態を測定する方法及びそれを測定する装置に関する。さらに詳しくは、皮膚表面と舌下との電位差から皮膚表面の電位状態を測定する方法及びその方法を実施するに適した装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ヒトの皮膚表面の電位状態に関する情報は、皮膚科学の領域にとって有用である。従来、皮膚表面の電位状態を測定するに当たっては、皮膚真皮や激しくヤスリで擦った皮膚を基準にしていた。後者の場合には、時間と共に基準点の電位が変化するという欠点があり、そしていずれの場合にも皮膚に皮膚真皮に達する穴を開けたり、皮膚を擦ったりすることにより皮膚に大きな障害を与えるものであった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、その目的は、ヒトに苦痛を与えることなく、簡便に皮膚表面の電位状態を測定する方法と装置を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは上記課題を解決するために鋭意研究を行った結果、舌下を基準にして皮膚表面の電位状態を測定することにより、上記課題が解決されることを見出し、本発明を完成するに至った。
【０００５】
すなわち、本発明は、皮膚表面の電位状態を測定するに当たって、舌下を基準電位とすることを特徴とする皮膚表面の電位状態の測定方法である。
【０００６】
このような皮膚表面の電位状態の測定方法を実施するためには、舌下に連絡した基準電極部と、皮膚表面に連絡した測定電極部との電位差から皮膚表面の電位状態を測定する方法をとることができる。
【０００７】
このような皮膚表面の電位状態測定方法を実施するための装置は、舌下に連絡される基準電極部と、皮膚表面に連絡される測定電極部と、前記基準電極部と前記測定電極部との電位差を検出する電位差検出部とを備えたことを特徴とする。
【０００８】
本発明の皮膚表面の電位状態測定装置に用いられる好ましい基準電極部は、基準電極部が、基準電極が浸漬された内部液を収容した内チューブと、この内チューブを中に収納し二重チューブを形成する、内部液を収容した外チューブとを備え、前記内チューブ壁には液絡が被着されてなることを特徴とする基準電極部である。
【０００９】
この場合の前記舌下と基準電極部との連絡は、前記舌下と、前記基準電極部の外チューブ内の内部液との間に結ばれた塩橋による。
【００１０】
また、本発明の皮膚表面の電位状態測定装置に用いられる前記測定電極部としては、測定電極部が、測定電極が浸漬された内部液を収容した内チューブと、この内チューブを中に収納し二重チューブを形成する、内部液を収容した外チューブとを備え、前記内チューブ壁には液絡が被着されてなることを特徴とする測定電極部を用いることができる。
【００１１】
この場合の前記皮膚表面と測定電極部との連絡は、前記皮膚表面と、前記測定電極部の外チューブ内の内部液との間に結ばれた塩橋による。
【００１２】
本発明による皮膚表面の電位状態測定方法と装置によれば、皮膚表面と舌下との電位差を好適な装置を用いて測定するので、人間の苦痛を伴うことなく、簡便に、皮膚表面の電位状態を測定することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について詳述する。
【００１４】
本発明の方法は、舌下を基準とし、皮膚表面と舌下との電位差（ｍＶ）を測定する。これにより、皮膚表面の電位状態が測定される。
【００１５】
次に、本発明の方法に好ましく用いられる装置について、図面を参照しながら説明する。
【００１６】
図１は、本発明における皮膚表面の電位状態測定装置の例を示すものである。図1に示す通り、皮膚表面の電位状態測定装置は、舌下（図には示していない）に連絡される基準電極部１と、皮膚表面（図には示していない）に連絡される測定電極部２と、前記基準電極部１と前記測定電極部２との電位差を検出する電位差検出部３とを有する。
【００１７】
基準電極部１は、プラスチック製の二重の外チューブ１１及び内チューブ１２を有し、内チューブ１２のチューブ壁には溶液は通過させないが電子もしくはイオンは通過させる機能を持った多孔質セラミックからなる液絡１３を有している。この二重の外チューブ１１及び内チューブ１２の内部には、所定濃度のＫＣｌ溶液からなる内部液１４、１５がそれぞれ満たされており、内チューブ１２の内部液１５に銀−塩化銀からなる基準電極１６が浸漬されている。この基準電極１６は、二重の外チューブ１１及び内チューブ１２の上端を閉じるキャップを兼ねた電極ホルダ１７に取り付けられ、そこから導体を介して吊り下げられた状態で内チューブ１２内の内部液１５に浸漬されている。外チューブ１１の上端寄りの周面には、その外チューブ１１内に内部液１４を補充する液補充口１８が設けられている。
【００１８】
なお、図１の基準電極部１において、二重の外チューブ１１及び内チューブ１２はいずれもガラス製を使用することもできる。また、液絡１３はゼラチン、寒天等で擬晶構造をもたせた溶液など公知のものや多孔質のバイコールガラス等塩橋として用いられるものも含めて使用することができる。また、前記基準電極１６はカロメルからなる電極を用いても構わない。また、内部液１５にはＫＣｌ溶液以外に、塩化ナトリウム、塩化リチウム等の塩化物の溶液が使用できる。外チューブ１１内の内部液１４は、前記内チューブ１２内の内部液１５に用いられる塩化物以外に生理食塩水でもよい。
【００１９】
測定電極部２は、前記基準電極部１と同様の構造を有している。すなわち、プラスチック製の二重の外チューブ２１及び内チューブ２２を有し、内チューブ２２のチューブ壁には多孔質セラミックからなる液絡２３を有している。この二重の外チューブ２１及び内チューブ２２の内部には、所定濃度のＫＣｌ溶液からなる内部液２４、２５がそれぞれ満たされており、内チューブ２２の内部液２５に銀−塩化銀からなる測定電極２６が浸漬されている。この測定電極２６は、二重の外チューブ２１及び内チューブ２２の上端を閉じるキャップを兼ねた電極ホルダ２７に取り付けられ、そこから導体を介して吊り下げられた状態で内チューブ２２内の内部液２５に浸漬されている。外チューブ２１の上端寄りの周面には、その外チューブ２１内に内部液２４を補充する液補充口２８が設けられている。
【００２０】
なお、図１の測定電極部２においても、前記基準電極部１と同様の実施態様をとることができる。すなわち、二重の外チューブ２１及び内チューブ２２はいずれもガラス製を使用することもできる。また、液絡２３は多孔質のバイコールガラスを用いることもできる。また、前記測定電極２６はカロメルからなる電極を用いても構わない。また、内部液２５にはＫＣｌ溶液以外に、塩化ナトリウム、塩化リチウム等の塩化物の溶液が使用できる。外チューブ２１内の内部液２４は、前記内部液２５に用いられる塩化物以外に生理食塩水でもよい。
【００２１】
さらに、図１における基準電極部１は、その外チューブ１１内の内部液１４に浸漬された塩橋４を介して舌下と連絡されている。塩橋４は公知のものでよく、例えば、柔軟性のあるプラスチックチューブ、シリコーン等のゴムチューブ等に生理食塩水を含むアガロースを満たしたものが用いられる。
【００２２】
また、測定電極部２は、その外チューブ２１内の内部液２４に浸漬された塩橋５を介して皮膚表面と連絡されている。塩橋５は公知のものでよく、例えば、柔軟性のあるプラスチックチューブ、シリコーン等のゴムチューブ等に生理食塩水を含むアガロースを満たしたものが使用できる。
【００２３】
前記基準電極部１の基準電極１６と測定電極部２の測定電極２６は、それぞれ電位差検出部３に接続されている。
【００２４】
本発明において皮膚表面の電位状態を測定するには、前記装置を用いて、一端が基準電極部に連絡された塩橋の他端を測定対象者の口の中に入れ舌の下に固定する。このとき塩橋の他端を直接口に入れるのではなく、塩橋の端に交換可能の生理食塩水を含ませた綿等を内包したプラスチック、シリコーンゴム等のチューブを接続し、そのチューブを口に入れ舌下に固定することができる。このようにすれば測定対象者ごとに該チューブを交換することができるので、不潔感がなく、特に店頭や臨床の場での使用に際して有効である。一方、一端が測定電極部に連絡された塩橋の他端を測定対象者の皮膚表面に接触固定した後、前記基準電極部と測定電極部との電位差を電位差検出部で測定する。なお、前記塩橋と皮膚表面との連絡は、両者の接触を均一にするためにろ紙を通じて連絡されることが好ましい。
【００２５】
本発明の方法によれば、数々の皮膚科学にとって有用な情報を得ることができる。例えば、皮膚表面にセロテープによるバリアー破壊等物理的な刺激を与えたり、神経ペプチド、ヒスタミン、界面活性剤、有機酸、カプサイシン等の刺激物質を塗布して化学的な刺激を与えたりして、かゆみ等の主観的感覚を持った皮膚表面の電位を測定し、その前後の電位差の比較から皮膚表面の状態変化を客観的な数値として表し測定することができる。
【００２６】
さらに、刺激が与えられた皮膚表面に、薬剤を塗布して電位差を測定し、薬剤塗布によって変化する電位差の値から薬剤の皮膚刺激の抑制度を測定することに活用することもできる。
【００２７】
【実施例】
次に、本発明のより具体的な実施例について説明する。
【００２８】
（実施例）
図１に示した皮膚表面状態測定装置を使用し、舌下及び皮膚の傷（真皮）に対する皮膚表面の電位差を測定した。測定皮膚は、皮膚表面をセロテープでバリアー破壊（テープストリッピング）させて２時間経った皮膚を使用した。図２に舌下及び皮膚の傷の各々を基準電位としたときの皮膚の数箇所の電位を示す。
【００２９】
図２に示されたように、テープストリッピングして２時間後、電位は上昇する。これは舌下、皮膚の傷どちらを基準にしても検出できることが分かる。なお、図中Ａ〜Ｇは測定点を、ＡＶＥ．は平均値を表す。
【００３０】
さらに、図３は、図２の結果を皮膚の傷を基準にした皮膚表面電位と舌下を基準にした皮膚表面電位との関係でプロットしたものであるが、両者の間には有意な相関があり、従来の皮膚の傷を基準とする方法に代えて舌下を基準にしても皮膚表面電位を安定に測定することができることが分かる。
【００３１】
【発明の効果】
以上説明した通り、本発明の舌下の電位を基準とした皮膚表面電位状態測定装置によれば、ヒトに苦痛を与えることなく、皮膚表面の電位状態を簡便に測定することができる。そして、この結果を皮膚に与える刺激度を確認できたり、刺激防御物質を皮膚に塗布することにより電位差の変化から皮膚刺激に対する抑制物質を探索すること等数々の有用な応用が期待できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態にかかる皮膚表面電位状態測定装置の例を示す図である。
【図２】本発明による皮膚表面電位状態測定装置を使用した例を示すグラフである。
【図３】本発明による皮膚表面電位状態測定装置を使用した皮膚表面電位と、従来の方法による皮膚表面電位との相関関係を示すグラフである。
【符号の説明】
１…基準電極部
２…測定電極部
３…電位差検出部
４、５…塩橋
１１、２１…外チューブ
１２、２２…内チューブ
１３、２３…液絡
１４、１５、２４、２５…内部液
１６…基準電極
１７、２７…電極ホルダ
１８、２８…液補充口
２６…測定電極
Claims (7)
- 皮膚表面の電位状態を測定するに当たって、舌下を基準電位とすることを特徴とする皮膚表面の電位状態の測定方法。
- 舌下に連絡した基準電極部と、皮膚表面に連絡した測定電極部との電位差から皮膚表面の電位状態を測定する方法。
- 舌下に連絡される基準電極部と、皮膚表面に連絡される測定電極部と、前記基準電極部と前記測定電極部との電位差を検出する電位差検出部とを備えたことを特徴とする皮膚表面の電位状態測定装置。
- 基準電極部が、基準電極が浸漬された内部液を収容した内チューブと、この内チューブを中に収納し二重チューブを形成する、内部液を収容した外チューブとを備え、前記内チューブ壁には液絡が被着されてなることを特徴とする基準電極部である請求項３記載の皮膚表面の電位状態測定装置。
- 舌下と基準電極部との連絡が、前記舌下と、前記基準電極部の外チューブ内の内部液との間に結ばれた塩橋によることを特徴とする請求項４記載の皮膚表面の電位状態測定装置。
- 測定電極部が、測定電極が浸漬された内部液を収容した内チューブと、この内チューブを中に収納し二重チューブを形成する、内部液を収容した外チューブとを備え、前記内チューブ壁には液絡が被着されてなることを特徴とする測定電極部である請求項３乃至５のいずれか一項に記載の皮膚表面の電位状態測定装置。
- 皮膚表面と測定電極部との連絡が、前記皮膚表面と、前記測定電極部の外チューブ内の内部液との間に結ばれた塩橋によることを特徴とする請求項６記載の皮膚表面の電位状態測定装置。
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