JP5447396B2 - 光測定装置 - Google Patents
光測定装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5447396B2 JP5447396B2 JP2010548457A JP2010548457A JP5447396B2 JP 5447396 B2 JP5447396 B2 JP 5447396B2 JP 2010548457 A JP2010548457 A JP 2010548457A JP 2010548457 A JP2010548457 A JP 2010548457A JP 5447396 B2 JP5447396 B2 JP 5447396B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- subject
- biological
- biological information
- start time
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
- A61B5/68—Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient
- A61B5/6801—Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient specially adapted to be attached to or worn on the body surface
- A61B5/6813—Specially adapted to be attached to a specific body part
- A61B5/6814—Head
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
- A61B5/145—Measuring characteristics of blood in vivo, e.g. gas concentration, pH value; Measuring characteristics of body fluids or tissues, e.g. interstitial fluid, cerebral tissue
- A61B5/1455—Measuring characteristics of blood in vivo, e.g. gas concentration, pH value; Measuring characteristics of body fluids or tissues, e.g. interstitial fluid, cerebral tissue using optical sensors, e.g. spectral photometrical oximeters
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
- A61B5/145—Measuring characteristics of blood in vivo, e.g. gas concentration, pH value; Measuring characteristics of body fluids or tissues, e.g. interstitial fluid, cerebral tissue
- A61B5/1455—Measuring characteristics of blood in vivo, e.g. gas concentration, pH value; Measuring characteristics of body fluids or tissues, e.g. interstitial fluid, cerebral tissue using optical sensors, e.g. spectral photometrical oximeters
- A61B5/14551—Measuring characteristics of blood in vivo, e.g. gas concentration, pH value; Measuring characteristics of body fluids or tissues, e.g. interstitial fluid, cerebral tissue using optical sensors, e.g. spectral photometrical oximeters for measuring blood gases
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Surgery (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)
- Measuring Pulse, Heart Rate, Blood Pressure Or Blood Flow (AREA)
Description
本発明は、非侵襲で血流の経時変化や酸素供給の経時変化を測定する光測定装置に関する。特に、脳の各部位における血流の経時変化や酸素供給の経時変化を測定することにより、生体の組織が正常であるか否かを診断するための酸素モニタや循環器系障害診断装置等として使用することができる光測定装置に関する。
ヘモグロビンは、血液中で酸素を運搬する役割を果たしている。血液中に含まれるヘモグロビン濃度は、血管の拡張・収縮に応じて増減するため、ヘモグロビン濃度の変化量ΔＶｈｂ（ｔ）を測定することによって、血管の拡張・収縮を検出することが知られている。
そこで、ヘモグロビン濃度の変化量ΔＶｈｂ（ｔ）が生体内部の酸素代謝機能に対応することを利用することにより、光を用いて生体内部を簡便に非侵襲で測定する生体測定方法が知られている。ヘモグロビン濃度の変化量ΔＶｈｂ（ｔ）は、可視光から近赤外領域までの波長の光を生体に照射することにより、生体を透過して得られる光強度の変化量（受光量情報）から求められる。
そこで、ヘモグロビン濃度の変化量ΔＶｈｂ（ｔ）が生体内部の酸素代謝機能に対応することを利用することにより、光を用いて生体内部を簡便に非侵襲で測定する生体測定方法が知られている。ヘモグロビン濃度の変化量ΔＶｈｂ（ｔ）は、可視光から近赤外領域までの波長の光を生体に照射することにより、生体を透過して得られる光強度の変化量（受光量情報）から求められる。
さらに、ヘモグロビンは、酸素と結合してオキシヘモグロビンとなり、一方、酸素と離れてデオキシヘモグロビンとなる。脳内では、血流再配分作用によって活性化している部位には酸素供給が行われ、酸素と結合したオキシヘモグロビン濃度が増加することも知られている。よって、オキシヘモグロビン濃度の変化量ΔＶｏｘｙ（ｔ）を測定することにより、脳活動の観察に応用することができる。オキシヘモグロビンとデオキシヘモグロビンとは、可視光から近赤外領域にかけて異なる分光吸収スペクトル特性を有しているので、異なる波長（例えば、７８０ｎｍ、８０５ｎｍ、８３０ｎｍ）の近赤外光を用いてオキシヘモグロビン濃度の変化量ΔＶｏｘｙ（ｔ）とデオキシヘモグロビン濃度の変化量ΔＶｄｅｏｘｙ（ｔ）とをそれぞれ求めることができる。
そこで、非侵襲で脳活動を測定するために、送光プローブと受光プローブとを備える光測定装置が開発されている。光測定装置では、被検体の頭皮表面上に配置した送光プローブにより、脳に近赤外光を照射するとともに、頭皮表面上に配置した受光プローブにより、脳から放出された近赤外光の光強度の変化量（受光量情報）を検出する。近赤外光は、頭皮組織や骨組織を透過し、かつ、血液中のオキシヘモグロビン或いはデオキシヘモグロビンにより吸収される。よって、このような送光プローブと受光プローブとを備える光測定装置において異なる３種類の波長の近赤外光を用いて、脳の測定部位に関する受光量情報を得ることにより、脳の測定部位におけるオキシヘモグロビン濃度の変化量ΔＶｏｘｙ（ｔ）、デオキシヘモグロビン濃度の変化量ΔＶｄｅｏｘｙ（ｔ）、さらにはこれらから算出されるヘモグロビン濃度の変化量ΔＶｈｂ（ｔ）の経時変化を測定データとして得ている。
さらに、運動や感覚や思考等の脳機能に関する脳の複数の測定部位におけるオキシヘモグロビン濃度の変化量ΔＶｏｘｙ（ｔ）の経時変化等の測定データを計測することにより、脳機能診断や循環器系障害診断等の医療分野に適用される光測定装置が開発されてきている。このような光測定装置では、例えば、近赤外分光分析計（以下、「ＮＩＲＳ」と略す）等が利用されている（例えば、特許文献１参照）。
ＮＩＲＳにおいては、複数個の送光プローブと、複数個の受光プローブとを所定の配列で被検体の頭皮表面に密着させるために、ホルダが使用される。このようなホルダは、例えば、頭皮表面の形状に合わせて椀形状に成型されている。成型ホルダには貫通孔が複数個設けられ、送光プローブと受光プローブとがそれらの貫通孔に挿入されることによって、送光プローブと受光プローブとの間隔（以下、「チャンネル」という）が一定となり、頭皮表面から特定の深度となる位置から受光量情報を得ている。
ＮＩＲＳにおいては、複数個の送光プローブと、複数個の受光プローブとを所定の配列で被検体の頭皮表面に密着させるために、ホルダが使用される。このようなホルダは、例えば、頭皮表面の形状に合わせて椀形状に成型されている。成型ホルダには貫通孔が複数個設けられ、送光プローブと受光プローブとがそれらの貫通孔に挿入されることによって、送光プローブと受光プローブとの間隔（以下、「チャンネル」という）が一定となり、頭皮表面から特定の深度となる位置から受光量情報を得ている。
図２は、上述したようなＮＩＲＳにおける送受光部の９個の送光プローブと８個の受光プローブとの位置関係の一例を示す平面図である。送光プローブ１２と受光プローブ１３とは、斜め方向とその直交方向とに交互となるように配置されている。
ＮＩＲＳでは、一般的にチャンネルを３０ｍｍとしたものが用いられ、チャンネルが３０ｍｍである場合には、チャンネルの中点からの深度１５ｍｍ〜２０ｍｍの受光量情報が得られると考えられている。すなわち、頭皮表面から深度１５ｍｍ〜２０ｍｍの位置は脳表部位にほぼ対応し、脳活動に関した受光量情報が得られる。
なお、送光プローブ１２から照射された光は、隣接する受光プローブ１３以外の離れた受光プローブ１３でも検出されるが、ここでは説明を簡単にするため、隣接する受光プローブ１３のみで検出されることとする。よって、９個の送光プローブ１２から１個の送光プローブ１２を選択していき、順次選択された送光プローブ１２から光を照射することにより、図２に示すようなチャンネル番号＃１〜＃２４の位置である合計２４個の受光量情報が得られることとする。
このようなＮＩＲＳで得られた受光量情報から求められた測定データ（オキシヘモグロビン濃度の変化量ΔＶｏｘｙ（ｔ）の経時変化等）は、医師や検査技師等によって観察されるために、モニタ画面に画像として表示される。
ＮＩＲＳでは、一般的にチャンネルを３０ｍｍとしたものが用いられ、チャンネルが３０ｍｍである場合には、チャンネルの中点からの深度１５ｍｍ〜２０ｍｍの受光量情報が得られると考えられている。すなわち、頭皮表面から深度１５ｍｍ〜２０ｍｍの位置は脳表部位にほぼ対応し、脳活動に関した受光量情報が得られる。
なお、送光プローブ１２から照射された光は、隣接する受光プローブ１３以外の離れた受光プローブ１３でも検出されるが、ここでは説明を簡単にするため、隣接する受光プローブ１３のみで検出されることとする。よって、９個の送光プローブ１２から１個の送光プローブ１２を選択していき、順次選択された送光プローブ１２から光を照射することにより、図２に示すようなチャンネル番号＃１〜＃２４の位置である合計２４個の受光量情報が得られることとする。
このようなＮＩＲＳで得られた受光量情報から求められた測定データ（オキシヘモグロビン濃度の変化量ΔＶｏｘｙ（ｔ）の経時変化等）は、医師や検査技師等によって観察されるために、モニタ画面に画像として表示される。
このとき、生体の組織が正常であるか否かを診断するために、医師や検査技師等が、被検体へ刺激（以下、「負荷」や「タスク」という）を与えて、被検体の脳を活動させたときに得られる測定データを観察する生体測定方法がある。図４は、ある測定部位（例えば、チャンネル番号＃１）におけるオキシヘモグロビン濃度の変化量ΔＶｏｘｙ（ｔ）の経時変化を示す測定データの一例を示す図である。測定データにおける縦軸を被検体がＮＩＲＳを装着した時点のオキシヘモグロビン濃度からのオキシヘモグロビン濃度の変化量ΔＶｏｘｙとし、横軸を時間ｔとする。
このような生体測定方法では、例えば、医師や検査技師等が時間ｔを計りながら、まず、被検体を或る一定時間Ｙ、指の運動（フィンガータッピング）をさせる課題遂行状態にさせ（以下、「タスク期間」という）、その後、被検体を或る一定時間Ｘ、安静な定常状態にさせる（以下、「レスト期間」という）。その後、再度、被検体を一定時間Ｙ、指の運動をさせる課題遂行状態にさせた後、一定時間Ｘ、安静な定常状態にさせるというように、タスク期間とレスト期間とを交互に複数回Ｒ（以下、「タスク繰り返し回数」という）繰り返している。これにより、図４に示すようなオキシヘモグロビン濃度の変化量ΔＶｏｘｙ（ｔ）の経時変化を示す測定データがＲ回繰り返されたものを得ている。
このような生体測定方法では、例えば、医師や検査技師等が時間ｔを計りながら、まず、被検体を或る一定時間Ｙ、指の運動（フィンガータッピング）をさせる課題遂行状態にさせ（以下、「タスク期間」という）、その後、被検体を或る一定時間Ｘ、安静な定常状態にさせる（以下、「レスト期間」という）。その後、再度、被検体を一定時間Ｙ、指の運動をさせる課題遂行状態にさせた後、一定時間Ｘ、安静な定常状態にさせるというように、タスク期間とレスト期間とを交互に複数回Ｒ（以下、「タスク繰り返し回数」という）繰り返している。これにより、図４に示すようなオキシヘモグロビン濃度の変化量ΔＶｏｘｙ（ｔ）の経時変化を示す測定データがＲ回繰り返されたものを得ている。
また、このような計測を開始する前に医師や検査技師等が、モニタ画面に表示された入力画面を用いて、タスク期間の時間Ｙやレスト期間の時間Ｘやタスク繰り返し回数Ｒ等の計測条件を入力して設定する光測定装置がある。図５は、従来の光測定装置における計測条件を設定するための入力画面の一例を示す図である。例えば、タスク期間の時間Ｙを１０秒とし、レスト期間の時間Ｘを４０秒とし、タスク繰り返し回数Ｒを５回とするように、キーボード等を用いて入力画面に入力する。これにより、計測を実行する場合に、光測定装置が、入力された計測条件に基づいて、タスク期間からレスト期間へ移行するときには、タスク期間からレスト期間へ移行するように指示する画像を表示したり、レスト期間からタスク期間へ移行するときには、レスト期間からタスク期間へ移行するように指示する画像を表示したりしている。そして、医師や検査技師等がモニタ画面に表示された画像を見ながら被検体に指示を与え、被検体は医師や検査技師等からの指示に従ってレスト期間とタスク期間とを交互に複数回Ｒ、実行している。
ここで、被検体を或る一定時間Ｙ、指の運動をさせる課題遂行状態にさせたときに得られる測定データは、理論的には図６に示すように、ほぼ一定の傾きで上昇する経時変化を示すはずであるが、実際には図４に示すようなオキシヘモグロビン濃度の変化量ΔＶｏｘｙ（ｔ）の経時変化を示す。
これは、人体の脳では、指の運動をさせる課題遂行状態にさせようが、課題遂行状態にさせまいが、例えば呼吸や血圧等に起因する動脈圧変動Ｍａｙｅｒ Ｗａｖｅ等が発生していることによるものである。図７は、Ｍａｙｅｒ Ｗａｖｅによるオキシヘモグロビン濃度の変化量ΔＶｏｘｙ（ｔ）の経時変化を示すグラフ（生体情報）の一例である。図７に示すように、Ｍａｙｅｒ Ｗａｖｅの周期は約１０秒である。なお、Ｍａｙｅｒ Ｗａｖｅの周期は、同一人物であっても８秒になったり、１２秒になったりするように多少変動する。
よって、図４に示すような実際のオキシヘモグロビン濃度の変化量ΔＶｏｘｙ（ｔ）の経時変化を示す測定データは、図６に示すような理論的なオキシヘモグロビン濃度の変化量ΔＶｏｘｙ（ｔ）の経時変化と、図７に示すようなＭａｙｅｒ Ｗａｖｅによるオキシヘモグロビン濃度の変化量ΔＶｏｘｙ（ｔ）の経時変化とが重ね合わされたものとなる。
これは、人体の脳では、指の運動をさせる課題遂行状態にさせようが、課題遂行状態にさせまいが、例えば呼吸や血圧等に起因する動脈圧変動Ｍａｙｅｒ Ｗａｖｅ等が発生していることによるものである。図７は、Ｍａｙｅｒ Ｗａｖｅによるオキシヘモグロビン濃度の変化量ΔＶｏｘｙ（ｔ）の経時変化を示すグラフ（生体情報）の一例である。図７に示すように、Ｍａｙｅｒ Ｗａｖｅの周期は約１０秒である。なお、Ｍａｙｅｒ Ｗａｖｅの周期は、同一人物であっても８秒になったり、１２秒になったりするように多少変動する。
よって、図４に示すような実際のオキシヘモグロビン濃度の変化量ΔＶｏｘｙ（ｔ）の経時変化を示す測定データは、図６に示すような理論的なオキシヘモグロビン濃度の変化量ΔＶｏｘｙ（ｔ）の経時変化と、図７に示すようなＭａｙｅｒ Ｗａｖｅによるオキシヘモグロビン濃度の変化量ΔＶｏｘｙ（ｔ）の経時変化とが重ね合わされたものとなる。
ところで、Ｍａｙｅｒ Ｗａｖｅの周期は約１０秒であるが、指の運動をさせる課題を開始させた時点では、Ｍａｙｅｒ Ｗａｖｅによるオキシヘモグロビン濃度の変化量ΔＶｏｘｙ（ｔ）が０．００ｍｍｏｌ×ｃｍであるのか０．１０ｍｍｏｌ×ｃｍであるのかわからないので、図７に示すＭａｙｅｒ Ｗａｖｅによるオキシヘモグロビン濃度の変化量ΔＶｏｘｙ（ｔ）の経時変化を示すときには、図４に示す測定データとなるが、図７に示すときとＭａｙｅｒ Ｗａｖｅの位相が９０°ずれていた場合には、図６に示すような理論的なオキシヘモグロビン濃度の変化量ΔＶｏｘｙ（ｔ）の経時変化と、図８に示すようなＭａｙｅｒ Ｗａｖｅによるオキシヘモグロビン濃度の変化量ΔＶｏｘｙ（ｔ）の経時変化とが重ね合わされた図９に示す測定データとなる。また、図７に示すときとＭａｙｅｒ Ｗａｖｅの位相が１８０°ずれていた場合には、図６に示すような理論的なオキシヘモグロビン濃度の変化量ΔＶｏｘｙ（ｔ）の経時変化と、図１０に示すようなＭａｙｅｒ Ｗａｖｅによるオキシヘモグロビン濃度の変化量ΔＶｏｘｙ（ｔ）の経時変化とが重ね合わされた図１１に示す測定データとなり、図７に示すときとＭａｙｅｒ Ｗａｖｅの位相が２７０°ずれていた場合には、図６に示すような理論的なオキシヘモグロビン濃度の変化量ΔＶｏｘｙ（ｔ）の経時変化と、図１２に示すようなＭａｙｅｒ Ｗａｖｅによるオキシヘモグロビン濃度の変化量ΔＶｏｘｙ（ｔ）の経時変化とが重ね合わされた図１３に示す測定データとなる。
つまり、被検体を或る一定時間Ｙ、指の運動をさせる課題遂行状態にさせたときに得られる測定データは、図４に示す測定データであったり、図９に示す測定データであったり、図１１に示す測定データであったり、図１３に示す測定データであったりすることになる。すなわち、図１４に示すように得られる測定データはずいぶんと違って見える。
このようにＭａｙｅｒ Ｗａｖｅの影響を受けたバラツキがある測定データを、医師や検査技師等が観察しても、例えば、精神疾患において特徴があるといわれているオキシヘモグロビン濃度の変化量ΔＶｏｘｙ（ｔ）の立ち上がり方（傾き）の様子でうつ病であるか否か等を評価することは困難であるため、従来の生体測定方法では、上述したように被検体にタスク期間をタスク繰り返し回数Ｒ行わせ、その結果、得られたＲ個の測定データを加算して平均することにより、Ｍａｙｅｒ Ｗａｖｅの影響を低減させたバラツキのない測定データをモニタ画面に表示している。
このようにＭａｙｅｒ Ｗａｖｅの影響を受けたバラツキがある測定データを、医師や検査技師等が観察しても、例えば、精神疾患において特徴があるといわれているオキシヘモグロビン濃度の変化量ΔＶｏｘｙ（ｔ）の立ち上がり方（傾き）の様子でうつ病であるか否か等を評価することは困難であるため、従来の生体測定方法では、上述したように被検体にタスク期間をタスク繰り返し回数Ｒ行わせ、その結果、得られたＲ個の測定データを加算して平均することにより、Ｍａｙｅｒ Ｗａｖｅの影響を低減させたバラツキのない測定データをモニタ画面に表示している。
しかしながら、従来の生体測定方法では、Ｍａｙｅｒ Ｗａｖｅの影響を低減させたバラツキのない測定データをモニタ画面に表示するためには、被検体にタスク期間をタスク繰り返し回数Ｒ行わせる必要がある。このため、被検体は送受光部１１を長時間装着することになり、苦痛を避けられないという問題がある。また、脳活動を測定することにより、ヒトとマシン（外部装置）とのインターフェースに用いられるブレインマシンインターフェースの研究がなされているが、リアルタイム（１回のタスク期間）でマシンを制御することもできない。
そこで、本発明は、被検体に指の運動をさせる等の課題遂行状態に何回も行わせる必要がなく、課題遂行以外の呼吸や血圧等に起因するＭａｙｅｒ Ｗａｖｅ等の影響を低減させたバラツキのない、再現性のある測定データを得ることができる光測定装置を提供することを目的とする。
そこで、本発明は、被検体に指の運動をさせる等の課題遂行状態に何回も行わせる必要がなく、課題遂行以外の呼吸や血圧等に起因するＭａｙｅｒ Ｗａｖｅ等の影響を低減させたバラツキのない、再現性のある測定データを得ることができる光測定装置を提供することを目的とする。
上記課題を解決するためになされた本発明の光測定装置は、被検体の頭皮表面上に配置される送光プローブと、当該頭皮表面上に配置される受光プローブとを有する送受光部と、前記送光プローブが頭皮表面に光を照射するとともに、前記受光プローブが頭皮表面から放出される光を検出するように制御することで、前記被検体の脳の測定部位に関する受光量情報を得る送受光部制御部と、前記受光量情報に基づいて、ヘモグロビン濃度の変化量を算出する演算部とを備え、前記被検体に負荷をかけ続けるタスク期間が実行されている際のヘモグロビン濃度の変化量の経時変化を示す測定データを得る光測定装置であって、前記被検体の皮膚表面上に配置され、前記被検体の心拍、血圧又は呼吸に関する生体情報を検出する生体モニタと、前記生体モニタから生体情報を得る生体モニタ制御部と、前記生体情報に基づいて、前記タスク期間の開始時間を決定するタスク期間開始時間決定部とを備えるようにしている。
ここで、「負荷」とは、指の運動（フィンガータッピング）をすることや、物を書かせること等の被検体の行動に限定されるものではなく、例えば、被検体に音を聞かせることや、映像を見せること等の被検体自体は受身であってもよく、脳の活動を発現させるものであればよい。
本発明の光測定装置によれば、送受光部が被検体の頭皮表面上に配置されるだけでなく、生体モニタが被検体の皮膚表面上に配置される。そして、生体モニタ制御部は、生体モニタから被検体の心拍や血圧や呼吸等に関する生体情報を得る。これにより、タスク期間開始時間決定部は、生体情報に基づいて、タスク期間の開始時間を決定する。例えば、呼吸や血圧等に起因するＭａｙｅｒ Ｗａｖｅを示す生体情報によって、Ｍａｙｅｒ Ｗａｖｅによるオキシヘモグロビン濃度の変化量ΔＶｏｘｙ（ｔ）が０．００ｍｍｏｌ×ｃｍになり、かつ、上昇すると判定したときには、被検体に指の運動をさせるタスク期間へ移行するように指示する画像をモニタ画面に表示する。そして、医師や検査技師等がモニタ画面に表示された画像を見ながら被検体に指示を与え、被検体は医師や検査技師等からの指示に従って、Ｍａｙｅｒ Ｗａｖｅによるオキシヘモグロビン濃度の変化量ΔＶｏｘｙ（ｔ）が０．００ｍｍｏｌ×ｃｍになり、かつ、上昇したときを開始時間としてタスク期間を実行することになる。その結果、得られる測定データは、図８に示すＭａｙｅｒ Ｗａｖｅによるオキシヘモグロビン濃度の変化量ΔＶｏｘｙ（ｔ）の経時変化が重ね合わせられたものでもなく、図１０に示すＭａｙｅｒ Ｗａｖｅによるオキシヘモグロビン濃度の変化量ΔＶｏｘｙ（ｔ）の経時変化が重ね合わせられたものでもなく、図１２に示すＭａｙｅｒ Ｗａｖｅによるオキシヘモグロビン濃度の変化量ΔＶｏｘｙ（ｔ）の経時変化が重ね合わせられたものでもなく、常に図７に示すＭａｙｅｒ Ｗａｖｅによるオキシヘモグロビン濃度の変化量ΔＶｏｘｙ（ｔ）の経時変化が重ね合わせられたものとなる。
本発明の光測定装置によれば、送受光部が被検体の頭皮表面上に配置されるだけでなく、生体モニタが被検体の皮膚表面上に配置される。そして、生体モニタ制御部は、生体モニタから被検体の心拍や血圧や呼吸等に関する生体情報を得る。これにより、タスク期間開始時間決定部は、生体情報に基づいて、タスク期間の開始時間を決定する。例えば、呼吸や血圧等に起因するＭａｙｅｒ Ｗａｖｅを示す生体情報によって、Ｍａｙｅｒ Ｗａｖｅによるオキシヘモグロビン濃度の変化量ΔＶｏｘｙ（ｔ）が０．００ｍｍｏｌ×ｃｍになり、かつ、上昇すると判定したときには、被検体に指の運動をさせるタスク期間へ移行するように指示する画像をモニタ画面に表示する。そして、医師や検査技師等がモニタ画面に表示された画像を見ながら被検体に指示を与え、被検体は医師や検査技師等からの指示に従って、Ｍａｙｅｒ Ｗａｖｅによるオキシヘモグロビン濃度の変化量ΔＶｏｘｙ（ｔ）が０．００ｍｍｏｌ×ｃｍになり、かつ、上昇したときを開始時間としてタスク期間を実行することになる。その結果、得られる測定データは、図８に示すＭａｙｅｒ Ｗａｖｅによるオキシヘモグロビン濃度の変化量ΔＶｏｘｙ（ｔ）の経時変化が重ね合わせられたものでもなく、図１０に示すＭａｙｅｒ Ｗａｖｅによるオキシヘモグロビン濃度の変化量ΔＶｏｘｙ（ｔ）の経時変化が重ね合わせられたものでもなく、図１２に示すＭａｙｅｒ Ｗａｖｅによるオキシヘモグロビン濃度の変化量ΔＶｏｘｙ（ｔ）の経時変化が重ね合わせられたものでもなく、常に図７に示すＭａｙｅｒ Ｗａｖｅによるオキシヘモグロビン濃度の変化量ΔＶｏｘｙ（ｔ）の経時変化が重ね合わせられたものとなる。
以上のように、本発明の光測定装置によれば、被検体に指の運動をさせる等の課題遂行状態に何回もさせる必要がなく、課題遂行以外の呼吸や血圧等に起因するＭａｙｅｒ Ｗａｖｅ等の影響を低減させたバラツキのない、再現性のある測定データを得ることができる。
（その他の課題を解決するための手段及び効果）
また、本発明の光測定装置は、前記タスク期間開始時間決定部は、前記生体情報に基づいて決定された前記タスク期間の開始時間に、前記タスク期間へ移行するように指示する画像を表示するようにしてもよい。
また、本発明の光測定装置は、前記タスク期間開始時間決定部は、前記生体情報に基づいて決定された前記タスク期間の開始時間に、前記被検体に負荷をかけることを自動的に開始するようにしてもよい。
また、本発明の光測定装置は、前記タスク期間開始時間決定部は、前記生体情報に基づいて決定された前記タスク期間の開始時間に、前記タスク期間へ移行するように指示する画像を表示するようにしてもよい。
また、本発明の光測定装置は、前記タスク期間開始時間決定部は、前記生体情報に基づいて決定された前記タスク期間の開始時間に、前記被検体に負荷をかけることを自動的に開始するようにしてもよい。
そして、本発明の光測定装置は、被検体の頭皮表面上に配置される送光プローブと、当該頭皮表面上に配置される受光プローブとを有する送受光部と、前記送光プローブが頭皮表面に光を照射するとともに、前記受光プローブが頭皮表面から放出される光を検出するように制御することで、前記被検体の脳の測定部位に関する受光量情報を得る送受光部制御部と、前記受光量情報に基づいて、ヘモグロビン濃度の変化量を算出する演算部とを備え、前記被検体に負荷をかけ続けるタスク期間が実行されている際のヘモグロビン濃度の変化量の経時変化を示す測定データを得る光測定装置であって、前記被検体の皮膚表面上に配置され、前記被検体の心拍、血圧又は呼吸に関する生体情報を検出する生体モニタと、前記生体モニタから生体情報を得る生体モニタ制御部と、前記生体情報に基づいて、前記送光プローブが頭皮表面に光を照射する照射開始時間を決定する照射開始時間決定部とを備えるようにしている。
本発明の光測定装置によれば、送受光部が被検体の頭皮表面上に配置されるだけでなく、生体モニタが被検体の皮膚表面上に配置される。そして、生体モニタ制御部は、生体モニタから被検体の心拍や血圧や呼吸等に関する生体情報を得る。これにより、照射開始時間決定部は、生体情報に基づいて、送光プローブが頭皮表面に光を照射する照射開始時間を決定する。例えば、呼吸や血圧等に起因するＭａｙｅｒ Ｗａｖｅを示す生体情報によって、Ｍａｙｅｒ Ｗａｖｅによるオキシヘモグロビン濃度の変化量ΔＶｏｘｙ（ｔ）が０．００ｍｍｏｌ×ｃｍになり、かつ、上昇すると判定したときには、送光プローブが頭皮表面に光を照射する。つまり、Ｍａｙｅｒ Ｗａｖｅによるオキシヘモグロビン濃度の変化量ΔＶｏｘｙ（ｔ）が０．００ｍｍｏｌ×ｃｍになり、かつ、上昇したときが常に照射開始時間となる。その結果、呼吸や血圧等に起因するＭａｙｅｒ Ｗａｖｅ等の影響を低減させたバラツキのない、再現性のある測定データを得る。
また、ブレインマシンインターフェースにおいて、オキシヘモグロビン濃度の変化量ΔＶｏｘｙ（ｔ）がある一定の波高値（閾値）を超えたときに、マシンを制御する場合、バラツキのない、再現性のある測定データが得られるので、マシンの確実な制御ができるようになる。
また、ブレインマシンインターフェースにおいて、オキシヘモグロビン濃度の変化量ΔＶｏｘｙ（ｔ）がある一定の波高値（閾値）を超えたときに、マシンを制御する場合、バラツキのない、再現性のある測定データが得られるので、マシンの確実な制御ができるようになる。
また、本発明の光測定装置は、前記被検体の呼吸に関する生体情報を得る生体モニタは、前記被検体の腹部或いは胸部に巻きつけられる収縮可能なバンド、又は、呼吸モニタであるようにしてもよい。
そして、本発明の光測定装置は、前記被検体の血圧に関する生体情報を得る生体モニタは、前記被検体に貼りつけられた圧力検出素子、又は、前記被検体の胸部或いは手足に電極を貼り付けた心電図モニタであるようにしてもよい。
さらに、本発明の光測定装置は、前記被検体の心拍に関する生体情報を得る生体モニタは、前記被検体に貼りつけられた加速度計であるようにしてもよい。
そして、本発明の光測定装置は、前記被検体の血圧に関する生体情報を得る生体モニタは、前記被検体に貼りつけられた圧力検出素子、又は、前記被検体の胸部或いは手足に電極を貼り付けた心電図モニタであるようにしてもよい。
さらに、本発明の光測定装置は、前記被検体の心拍に関する生体情報を得る生体モニタは、前記被検体に貼りつけられた加速度計であるようにしてもよい。
以下、本発明の実施形態について図面を用いて説明する。なお、本発明は、以下の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の態様が含まれることはいうまでもない。
（実施形態１）
図１は、本発明の一実施形態である光測定装置の構成を示すブロック図である。光測定装置１は、被検体の頭皮表面上に取り付けられる送受光部１１と、発光部２と、光検出部３と、被検体の腹部に巻きつけられる収縮可能なバンド（生体モニタ）６０と、光測定装置１全体の制御を行う制御部（コンピュータ）２０とにより構成される。
また、図２は、送受光部１１における９個の送光プローブ１２と、８個の受光プローブ１３との位置関係を示す平面図である。
図１は、本発明の一実施形態である光測定装置の構成を示すブロック図である。光測定装置１は、被検体の頭皮表面上に取り付けられる送受光部１１と、発光部２と、光検出部３と、被検体の腹部に巻きつけられる収縮可能なバンド（生体モニタ）６０と、光測定装置１全体の制御を行う制御部（コンピュータ）２０とにより構成される。
また、図２は、送受光部１１における９個の送光プローブ１２と、８個の受光プローブ１３との位置関係を示す平面図である。
なお、光測定装置１では、被検体にかける「負荷」として、臨床や心理学的研究で使用される前頭葉機能検査の一つである言語性流暢課題（Verbal fluency task：ＶＦＴ）を実行させるものとする。言語性流暢課題は、ある条件に合致する単語等を、特定の時間Ｙ（例えば、１０秒）内にどれだけ書くことができるかを調べる課題であり、例えば「あ」で始まる名詞を可能な限り沢山書いてくださいと指示することにより、被検体は「あめんぼう」、「あめ」・・・等と書いていき、「い」で始まる名詞を可能な限り沢山書いてくださいと指示することにより、被検体は「いぬ」、「いえ」・・・等と書いていくことになる。
そして、医師や検査技師等は、被検体に言語性流暢課題を行わせたタスク期間が実行されている際のオキシヘモグロビン濃度の変化量ΔＶｏｘｙ（ｔ）の経時変化を観察することにより、精神疾患において特徴があるといわれているオキシヘモグロビン濃度の変化量ΔＶｏｘｙ（ｔ）の立ち上がり方（傾き）の様子を評価する。
そして、医師や検査技師等は、被検体に言語性流暢課題を行わせたタスク期間が実行されている際のオキシヘモグロビン濃度の変化量ΔＶｏｘｙ（ｔ）の経時変化を観察することにより、精神疾患において特徴があるといわれているオキシヘモグロビン濃度の変化量ΔＶｏｘｙ（ｔ）の立ち上がり方（傾き）の様子を評価する。
送受光部１１は、図２に示すように、９個の送光プローブ１２と、８個の受光プローブ１３とを有し、送光プローブ１２と受光プローブ１３とが斜め方向とその直交方向とに交互となるように配置されたものであり、被検体の頭皮表面上に取り付けられる。なお、送光プローブ１２と受光プローブ１３との間の距離は、３０ｍｍである。また、９個の送光プローブ１２は、光を出射するものであり、一方、８個の受光プローブ１３は、光強度を検出するものである。
発光部２は、コンピュータ２０から入力された駆動信号により９個の送光プローブ１２のうちから選択される１個の送光プローブ１２に光を送光する。上記光としては、例えば、７８０ｎｍと８０５ｎｍと８３０ｎｍとの３波長光が用いられ、順次送光される。
光検出部３は、８個の受光プローブ１３で受光した近赤外光を個別に検出することにより、８個の受光量情報をコンピュータ２０に出力する。つまり、１個の送光プローブ１２に３波長光が送光されると、２４個（受光プローブ１２の個数である８個×３波長）の受光量情報ΔＡ７８０（ｔ）、ΔＡ８０５（ｔ）、ΔＡ８３０（ｔ）をコンピュータ２０に出力する。
発光部２は、コンピュータ２０から入力された駆動信号により９個の送光プローブ１２のうちから選択される１個の送光プローブ１２に光を送光する。上記光としては、例えば、７８０ｎｍと８０５ｎｍと８３０ｎｍとの３波長光が用いられ、順次送光される。
光検出部３は、８個の受光プローブ１３で受光した近赤外光を個別に検出することにより、８個の受光量情報をコンピュータ２０に出力する。つまり、１個の送光プローブ１２に３波長光が送光されると、２４個（受光プローブ１２の個数である８個×３波長）の受光量情報ΔＡ７８０（ｔ）、ΔＡ８０５（ｔ）、ΔＡ８３０（ｔ）をコンピュータ２０に出力する。
バンド（生体モニタ）６０は、被検体の腹部に巻きつけられ、収縮することにより、呼吸に起因する生体情報Ｗ（ｔ）を検出する。具体的には、被検体が空気を吸うことにより、バンド６０は広がるので、空気を吸っていることを示す数値が大きい生体情報Ｗ（ｔ）を検出し、一方、被検体が空気を吐くことにより、バンド６０は縮むので、空気を吐いていることを示す数値が小さい生体情報Ｗ（ｔ）を検出する。つまり、生体情報Ｗ（ｔ）は、Ｍａｙｅｒ Ｗａｖｅと同様に、数値が大きくなったり小さくなったりすることを繰り返すものとなる。このような呼吸に起因する生体情報Ｗ（ｔ）の周期は約１０秒である。なお、このような生体情報Ｗ（ｔ）の周期は、Ｍａｙｅｒ Ｗａｖｅと同様に、同一人物であっても８秒になったり、１２秒になったりするように多少変動する。そして、バンド６０は、検出した生体情報Ｗ（ｔ）をコンピュータ２０に出力する。
コンピュータ２０においては、ＣＰＵ２１を備え、さらに、メモリ（記憶部）２５と、モニタ画面２３ａ等を有する表示装置２３と、入力装置２２であるキーボード２２ａやマウス２２ｂとが連結されている。
また、ＣＰＵ２１が処理する機能をブロック化して説明すると、発光部２及び光検出部３を制御する送受光部制御部４と、オキシへモグロビン濃度の変化量ΔＶｏｘｙ（ｔ）を算出する演算部３１と、呼吸に関する生体情報Ｗ（ｔ）を得る生体モニタ制御部３２と、タスク期間の開始時間ｔａを決定するタスク期間開始時間決定部３５とを有する。
さらに、メモリ２５は、受光量情報ΔＡ７８０（ｔ）、ΔＡ８０５（ｔ）、ΔＡ８３０（ｔ）を記憶していく受光量情報記憶領域５２と、オキシヘモグロビン濃度の変化量の値ΔＶｏｘｙ（ｔ）を記憶していく濃度変化量記憶領域５３と、生体情報Ｗ（ｔ）を記憶していく生体情報記憶領域５４と、タスク期間の開始時間ｔａを記憶するタスク期間開始時間記憶領域５５とを有する。
また、ＣＰＵ２１が処理する機能をブロック化して説明すると、発光部２及び光検出部３を制御する送受光部制御部４と、オキシへモグロビン濃度の変化量ΔＶｏｘｙ（ｔ）を算出する演算部３１と、呼吸に関する生体情報Ｗ（ｔ）を得る生体モニタ制御部３２と、タスク期間の開始時間ｔａを決定するタスク期間開始時間決定部３５とを有する。
さらに、メモリ２５は、受光量情報ΔＡ７８０（ｔ）、ΔＡ８０５（ｔ）、ΔＡ８３０（ｔ）を記憶していく受光量情報記憶領域５２と、オキシヘモグロビン濃度の変化量の値ΔＶｏｘｙ（ｔ）を記憶していく濃度変化量記憶領域５３と、生体情報Ｗ（ｔ）を記憶していく生体情報記憶領域５４と、タスク期間の開始時間ｔａを記憶するタスク期間開始時間記憶領域５５とを有する。
なお、受光量情報ΔＡ７８０（ｔ）、ΔＡ８０５（ｔ）、ΔＡ８３０（ｔ）から公知の下記演算式（１）（２）（３）を用いて、オキシヘモグロビン濃度の変化量ΔＶｏｘｙ（ｔ）と、デオキシヘモグロビン濃度の変化量ΔＶｄｅｏｘｙ（ｔ）と、ヘモグロビン濃度の変化量ΔＶｈｂ（ｔ）とを算出することができるが、ここでは説明を簡単にするため、オキシヘモグロビン濃度の変化量ΔＶｏｘｙ（ｔ）のみを観察する場合について説明することとする。
送受光部制御部４は、発光部２に駆動信号を出力する発光制御部４２と、光検出部３からの受光量情報ΔＡ７８０（ｔ）、ΔＡ８０５（ｔ）、ΔＡ８３０（ｔ）を受けることにより受光量情報ΔＡ７８０（ｔ）、ΔＡ８０５（ｔ）、ΔＡ８３０（ｔ）を受光量情報記憶領域５２に記憶させる光検出制御部４３とを有する。
発光制御部４２は、送光プローブ１２に光を送光する駆動信号を発光部２に出力する制御を行う。例えば、まず、１番目の送光プローブ１２に７８０ｎｍの光を０．１５秒間送光し、次に８０５ｎｍの光を０．１５秒間送光し、次に８３０ｎｍの光を０．１５秒間送光し、さらに、２番目の送光プローブ１２に７８０ｎｍの光を０．１５秒間送光し、次に８０５ｎｍの光を０．１５秒間送光し、次に８３０ｎｍの光を０．１５秒間送光するように順次、９個の送光プローブ１２に光を送光する駆動信号を発光部２に出力する。そして、発光部２が９番目の送光プローブ１２に光を送光した後、発光制御部４２は、再び駆動信号を発光部２に出力する。
光検出制御部４３は、１個の送光プローブ１２から光が照射されるごとに、光検出部３からの受光量情報ΔＡ７８０（ｔ）、ΔＡ８０５（ｔ）、ΔＡ８３０（ｔ）を受けることにより、８個の受光プローブ１３から検出された２４個の受光量情報ΔＡ７８０（ｔ）、ΔＡ８０５（ｔ）、ΔＡ８３０（ｔ）を受光量情報記憶領域５２に記憶させる制御を行う。つまり、９個の送光プローブ１２から光が照射されれば、２１６個の受光量情報ΔＡ７８０（ｔ）、ΔＡ８０５（ｔ）、ΔＡ８３０（ｔ）が受光量情報記憶領域５２に記憶されることになる。
発光制御部４２は、送光プローブ１２に光を送光する駆動信号を発光部２に出力する制御を行う。例えば、まず、１番目の送光プローブ１２に７８０ｎｍの光を０．１５秒間送光し、次に８０５ｎｍの光を０．１５秒間送光し、次に８３０ｎｍの光を０．１５秒間送光し、さらに、２番目の送光プローブ１２に７８０ｎｍの光を０．１５秒間送光し、次に８０５ｎｍの光を０．１５秒間送光し、次に８３０ｎｍの光を０．１５秒間送光するように順次、９個の送光プローブ１２に光を送光する駆動信号を発光部２に出力する。そして、発光部２が９番目の送光プローブ１２に光を送光した後、発光制御部４２は、再び駆動信号を発光部２に出力する。
光検出制御部４３は、１個の送光プローブ１２から光が照射されるごとに、光検出部３からの受光量情報ΔＡ７８０（ｔ）、ΔＡ８０５（ｔ）、ΔＡ８３０（ｔ）を受けることにより、８個の受光プローブ１３から検出された２４個の受光量情報ΔＡ７８０（ｔ）、ΔＡ８０５（ｔ）、ΔＡ８３０（ｔ）を受光量情報記憶領域５２に記憶させる制御を行う。つまり、９個の送光プローブ１２から光が照射されれば、２１６個の受光量情報ΔＡ７８０（ｔ）、ΔＡ８０５（ｔ）、ΔＡ８３０（ｔ）が受光量情報記憶領域５２に記憶されることになる。
演算部３１は、受光量情報記憶領域５２に記憶された受光量情報ΔＡ７８０（ｔ）、ΔＡ８０５（ｔ）、ΔＡ８３０（ｔ）において、送光プローブ１２から、送光プローブ１２と隣接した受光プローブ１３への光の受光量情報ΔＡ７８０（ｔ）、ΔＡ８０５（ｔ）、ΔＡ８３０（ｔ）を取得して、取得した受光量情報ΔＡ７８０（ｔ）、ΔＡ８０５（ｔ）、ΔＡ８３０（ｔ）に基づいて、上記演算式（１）（２）（３）を用いることによりオキシヘモグロビン濃度の変化量ΔＶｏｘｙ（ｔ）を算出して濃度変化量記憶領域５３に記憶させていく制御を行う。
生体モニタ制御部３２は、バンド６０からの生体情報Ｗ（ｔ）を設定時間間隔ΔＴ１（例えば、０．１秒）で受けることにより、生体情報Ｗ（ｔ）を生体情報記憶領域５４に記憶させていく制御を行う。
このとき、例えば、呼吸に起因する生体情報Ｗ（ｔ）は、数値が大きい＋Ｗａになったり、数値が小さい−Ｗａになったりすることを約１０秒の周期で繰り返すものとなる。
このとき、例えば、呼吸に起因する生体情報Ｗ（ｔ）は、数値が大きい＋Ｗａになったり、数値が小さい−Ｗａになったりすることを約１０秒の周期で繰り返すものとなる。
タスク期間開始時間決定部３５は、生体情報Ｗ（ｔ）に基づいて、タスク期間の開始時間ｔａを決定するとともに、開始時間ｔａにタスク期間へ移行するように指示する画像を表示して、開始時間ｔａをタスク期間開始時間記憶領域５５に記憶させたり、開始時間ｔａからタスク時間Ｙが経過したときにはタスク期間を終了するように指示する画像を表示したりする制御を行う。
具体的には、タスク期間開始時間決定部３５は、生体情報Ｗ（ｔ）が、下限閾値（−Ｗａ×０．９）まで下がった後、基準閾値（−Ｗａ×０．１）を越えたときを検出して、検出後から設定時間ΔＴ２（例えば、１００ミリ秒）が経過した時間をタスク期間の開始時間ｔａと決定するとともに、開始時間ｔａにタスク期間へ移行するように指示する画像をモニタ画面２３ａに表示する。このとき、開始時間ｔａをタスク期間開始時間記憶領域５５に記憶させる。その後、開始時間ｔａからタスク時間Ｙ（例えば、１０秒）が経過したときには、タスク期間を終了するように指示する画像をモニタ画面２３ａに表示する。
その結果、光測定装置１では、常に生体情報Ｗ（ｔ）が、下限閾値（−Ｗａ×０．９）まで下がった後、基準閾値（−Ｗａ×０．１）を越えたときを検出して、検出後から設定時間ΔＴ２（例えば、１００ミリ秒）が経過した時間をタスク期間の開始時間ｔａとしているので、呼吸に起因する生体情報Ｗ（ｔ）の影響を低減させたバラツキのない、再現性のある測定データが得られる。
なお、医師や検査技師等は、光測定装置１によって得られた測定データを観察するときには、呼吸に起因する一定の波形の生体情報Ｗ（ｔ）、すなわち呼吸に起因する一定の波形のオキシヘモグロビン濃度の変化量ΔＶｏｘｙ（ｔ）の経時変化が重ね合わせられていることを予め理解しながら、オキシヘモグロビン濃度の変化量ΔＶｏｘｙ（ｔ）の立ち上がり方の様子を評価することになる。
具体的には、タスク期間開始時間決定部３５は、生体情報Ｗ（ｔ）が、下限閾値（−Ｗａ×０．９）まで下がった後、基準閾値（−Ｗａ×０．１）を越えたときを検出して、検出後から設定時間ΔＴ２（例えば、１００ミリ秒）が経過した時間をタスク期間の開始時間ｔａと決定するとともに、開始時間ｔａにタスク期間へ移行するように指示する画像をモニタ画面２３ａに表示する。このとき、開始時間ｔａをタスク期間開始時間記憶領域５５に記憶させる。その後、開始時間ｔａからタスク時間Ｙ（例えば、１０秒）が経過したときには、タスク期間を終了するように指示する画像をモニタ画面２３ａに表示する。
その結果、光測定装置１では、常に生体情報Ｗ（ｔ）が、下限閾値（−Ｗａ×０．９）まで下がった後、基準閾値（−Ｗａ×０．１）を越えたときを検出して、検出後から設定時間ΔＴ２（例えば、１００ミリ秒）が経過した時間をタスク期間の開始時間ｔａとしているので、呼吸に起因する生体情報Ｗ（ｔ）の影響を低減させたバラツキのない、再現性のある測定データが得られる。
なお、医師や検査技師等は、光測定装置１によって得られた測定データを観察するときには、呼吸に起因する一定の波形の生体情報Ｗ（ｔ）、すなわち呼吸に起因する一定の波形のオキシヘモグロビン濃度の変化量ΔＶｏｘｙ（ｔ）の経時変化が重ね合わせられていることを予め理解しながら、オキシヘモグロビン濃度の変化量ΔＶｏｘｙ（ｔ）の立ち上がり方の様子を評価することになる。
次に、光測定装置１により、オキシヘモグロビン濃度の変化量ΔＶｏｘｙ（ｔ）の経時変化を示す測定データを得る測定方法について説明する。図３は、光測定装置１による測定方法の一例について説明するためのフローチャートである。
まず、ステップＳ１０１の処理において、被検体の腹部にバンド（生体モニタ）６０を巻きつける。
次に、ステップＳ１０２の処理において、生体モニタ制御部３２は、バンド６０からの生体情報Ｗ（ｔ）を受けることにより、生体情報Ｗ（ｔ）を生体情報記憶領域５４に記憶させる。
まず、ステップＳ１０１の処理において、被検体の腹部にバンド（生体モニタ）６０を巻きつける。
次に、ステップＳ１０２の処理において、生体モニタ制御部３２は、バンド６０からの生体情報Ｗ（ｔ）を受けることにより、生体情報Ｗ（ｔ）を生体情報記憶領域５４に記憶させる。
次に、ステップＳ１０３の処理において、タスク期間開始時間決定部３５は、生体情報Ｗ（ｔ）が、下限閾値（−Ｗａ×０．９）まで下がった後、基準閾値（−Ｗａ×０．１）を越えた（条件を満たした）か否かを判定する。下限閾値（−Ｗａ×０．９）まで下がった後、基準閾値（−Ｗａ×０．１）を越えていないと判定したときには、ステップＳ１０２の処理に戻る。
一方、下限閾値（−Ｗａ×０．９）まで下がった後、基準閾値（−Ｗａ×０．１）を越えたと判定したときには、ステップＳ１０４の処理において、タスク期間開始時間決定部３５は、検出後から設定時間ΔＴ２（例えば、１００ミリ秒）が経過した時間をタスク期間の開始時間ｔａと決定するとともに、開始時間ｔａにタスク期間へ移行するように指示する画像をモニタ画面２３ａに表示する。
一方、下限閾値（−Ｗａ×０．９）まで下がった後、基準閾値（−Ｗａ×０．１）を越えたと判定したときには、ステップＳ１０４の処理において、タスク期間開始時間決定部３５は、検出後から設定時間ΔＴ２（例えば、１００ミリ秒）が経過した時間をタスク期間の開始時間ｔａと決定するとともに、開始時間ｔａにタスク期間へ移行するように指示する画像をモニタ画面２３ａに表示する。
次に、ステップＳ１０５の処理において、タスク期間開始時間決定部３５は、開始時間ｔａからタスク時間Ｙ（例えば、１０秒）が経過したか否かを判定する。タスク時間Ｙが経過していないと判定したときには、ステップＳ１０５の処理を繰り返す。
一方、タスク時間Ｙが経過したと判定したときには、ステップＳ１０６の処理において、タスク期間開始時間決定部３５は、タスク期間の終了時間（ｔａ＋Ｙ）にタスク期間を終了するように指示する画像を表示する。
最後に、ステップＳ１０７の処理において、光測定装置１は、オキシヘモグロビン濃度の変化量ΔＶｏｘｙ（ｔ）の経時変化を示す測定データをモニタ画面２３ａに表示する。そして、ステップＳ１０７の処理が終了したときには、本フローチャートを終了させる。
一方、タスク時間Ｙが経過したと判定したときには、ステップＳ１０６の処理において、タスク期間開始時間決定部３５は、タスク期間の終了時間（ｔａ＋Ｙ）にタスク期間を終了するように指示する画像を表示する。
最後に、ステップＳ１０７の処理において、光測定装置１は、オキシヘモグロビン濃度の変化量ΔＶｏｘｙ（ｔ）の経時変化を示す測定データをモニタ画面２３ａに表示する。そして、ステップＳ１０７の処理が終了したときには、本フローチャートを終了させる。
以上のように、光測定装置１によれば、被検体に課題遂行状態に何回もさせる必要がなく、課題遂行以外の呼吸に起因する生体情報Ｗ（ｔ）の影響を低減させたバラツキのない、再現性のある測定データを得ることができる。
（実施形態２）
図１５は、本発明の一実施形態である光測定装置の構成を示すブロック図である。光測定装置７０は、被検体の頭皮表面上に取り付けられる送受光部１１と、発光部２と、光検出部３と、心電図モニタ（生体モニタ）７１と、光測定装置７０全体の制御を行う制御部（コンピュータ）２０とにより構成される。
光測定装置７０では、上述した光測定装置１と異なり、生体情報Ｗ（ｔ）に基づいて、タスク期間の開始時間ｔａを決定するのではなく、１番目の送光プローブ１２が頭皮表面に光を照射する照射開始時間ｔｂｎを決定する。また、光測定装置７０では、上述した光測定装置１と異なり、バンド（生体モニタ）６０から生体情報Ｗ（ｔ）を得るのではなく、心電図モニタ（生体モニタ）から生体情報Ｗ（ｔ）を得る。
なお、光測定装置１と同様のものについては、同じ符号を付したりして、その説明を省略する。
図１５は、本発明の一実施形態である光測定装置の構成を示すブロック図である。光測定装置７０は、被検体の頭皮表面上に取り付けられる送受光部１１と、発光部２と、光検出部３と、心電図モニタ（生体モニタ）７１と、光測定装置７０全体の制御を行う制御部（コンピュータ）２０とにより構成される。
光測定装置７０では、上述した光測定装置１と異なり、生体情報Ｗ（ｔ）に基づいて、タスク期間の開始時間ｔａを決定するのではなく、１番目の送光プローブ１２が頭皮表面に光を照射する照射開始時間ｔｂｎを決定する。また、光測定装置７０では、上述した光測定装置１と異なり、バンド（生体モニタ）６０から生体情報Ｗ（ｔ）を得るのではなく、心電図モニタ（生体モニタ）から生体情報Ｗ（ｔ）を得る。
なお、光測定装置１と同様のものについては、同じ符号を付したりして、その説明を省略する。
そして、光測定装置７０では、被検体にかける「負荷」として、視覚刺激を実行するものとする。視覚刺激は、ある映像（例えば、点滅する格子模様）等を特定の時間Ｙ（例えば、１０秒）見せる課題である。
そして、医師や検査技師等は、被検体に視覚刺激が行われたタスク期間が実行されている際のオキシヘモグロビン濃度の変化量ΔＶｏｘｙ（ｔ）の経時変化を観察することにより、精神疾患において特徴があるといわれているオキシヘモグロビン濃度の変化量ΔＶｏｘｙ（ｔ）の立ち上がり方（傾き）の様子を評価する。
そして、医師や検査技師等は、被検体に視覚刺激が行われたタスク期間が実行されている際のオキシヘモグロビン濃度の変化量ΔＶｏｘｙ（ｔ）の経時変化を観察することにより、精神疾患において特徴があるといわれているオキシヘモグロビン濃度の変化量ΔＶｏｘｙ（ｔ）の立ち上がり方（傾き）の様子を評価する。
心電図モニタ（生体モニタ）７１は、被検体の胸部や手足に貼り付けた電極を有し、血圧に起因する生体情報Ｗ（ｔ）を検出する。図１７（ａ）、（ｂ）は、心電図モニタ７１で検出される生体情報Ｗ（ｔ）の一例を示す図である。生体情報Ｗ（ｔ）における縦軸を電圧とし、横軸を時間ｔとする。図１７（ａ）に示すように、心拍一回ごとに現れる生体情報Ｗ（ｔ）は、大きくＰ波、Ｑ波、Ｒ波、Ｓ波、Ｔ波の５つの波で構成され、中でも目立つＱ波、Ｒ波、Ｓ波は一括してＱＲＳ波と呼ばれる。このような生体情報Ｗ（ｔ）の周期は約０．８秒である。なお、このような生体情報Ｗ（ｔ）の周期は、Ｍａｙｅｒ Ｗａｖｅと同様に、同一人物であっても０．７秒になったり、０．９秒になったりするように多少変動する。そして、心電図モニタ７１は、検出した生体情報Ｗ（ｔ）をコンピュータ２０に出力する。
ＣＰＵ２１が処理する機能をブロック化して説明すると、発光部２及び光検出部３を制御する送受光部制御部４と、オキシへモグロビン濃度の変化量ΔＶｏｘｙ（ｔ）を算出する演算部３１と、血圧に関する生体情報Ｗ（ｔ）を得る生体モニタ制御部７３と、１番目の送光プローブ１２が頭皮表面に光を照射する照射開始時間ｔｂを決定する照射開始時間決定部７４とを有する。
発光制御部７２は、照射開始時間決定部７４からの制御信号を受信すると、送光プローブ１２に光を送光する駆動信号を発光部２に出力する制御を行う。例えば、まず、１番目の送光プローブ１２に７８０ｎｍの光を０．１５秒間送光し、次に８０５ｎｍの光を０．１５秒間送光し、次に８３０ｎｍの光を０．１５秒間送光し、さらに、２番目の送光プローブ１２に７８０ｎｍの光を０．１５秒間送光し、次に８０５ｎｍの光を０．１５秒間送光し、次に８３０ｎｍの光を０．１５秒間送光するように順次、９個の送光プローブ１２に光を送光する駆動信号を発光部２に出力する。なお、光測定装置７０では、発光部２が９番目の送光プローブ１２に光を送光した後、発光制御部７２は、照射開始時間決定部７４からの制御信号を待つ待機状態となる。
生体モニタ制御部７３は、心電図モニタ７１からの生体情報Ｗ（ｔ）を設定時間間隔ΔＴ１（例えば、０．１秒）で受けることにより、生体情報Ｗ（ｔ）を生体情報記憶領域５４に記憶させていく制御を行う。
このとき、例えば、血圧に起因する生体情報Ｗ（ｔ）は、図１７（ｂ）に示すように、ＱＲＳ波の最大値が＋Ｗｂになるように約０．８秒の周期で繰り返すものとなる。
このとき、例えば、血圧に起因する生体情報Ｗ（ｔ）は、図１７（ｂ）に示すように、ＱＲＳ波の最大値が＋Ｗｂになるように約０．８秒の周期で繰り返すものとなる。
照射開始時間決定部７４は、生体情報Ｗ（ｔ）に基づいて、１番目の送光プローブ１２が頭皮表面に光を照射する照射開始時間ｔｂｎを決定するとともに、発光制御部７２が駆動信号を出力するように指示する制御信号を発光制御部７２に送信する制御を行う。
具体的には、照射開始時間決定部７４は、生体情報Ｗ（ｔ）が、基準閾値Ｗｂを越えたときを検出して、検出後から設定時間ΔＴ２（例えば、１００ミリ秒）が経過した時間を１回目の照射開始時間ｔｂ１と決定するとともに、照射開始時間ｔｂ１に１番目の送光プローブ１２が頭皮表面に光を照射することを含む駆動信号を発光制御部７２が出力するように指示する制御信号を発光制御部７２に送信する。
そして、開始時間ｔｂ１から設定時間ΔＴ３（例えば、９個の送光プローブ１２から光を送光させ終わる時間（４．０５秒＝０．１５秒×３波長×９個）が経過した後には、照射開始時間決定部７４は、生体情報Ｗ（ｔ）が、基準閾値Ｗｂを越えたときを検出して、検出後から設定時間ΔＴ２（例えば、１００ミリ秒）が経過した時間を２回目の照射開始時間ｔｂ２と決定するとともに、照射開始時間ｔｂ２に１番目の送光プローブ１２が頭皮表面に光を照射することを含む駆動信号を発光制御部７２が出力するように指示する制御信号を発光制御部７２に送信する。
このように繰り返すことで、照射開始時間決定部７４は、ｎ回目の照射開始時間ｔｂｎを決定していく。
その結果、光測定装置７０では、常に生体情報Ｗ（ｔ）が、基準閾値Ｗｂを越えたときを検出して、検出後から設定時間ΔＴ２（例えば、１００ミリ秒）が経過した時間を照射開始時間ｔｂｎと決定するので、血圧に起因する生体情報Ｗ（ｔ）の影響を低減させたバラツキのない、再現性のある測定データが得られる。
なお、医師や検査技師等は、光測定装置７０によって得られた測定データを観察するときには、血圧に起因する一定の波形の生体情報Ｗ（ｔ）、すなわち血圧に起因する一定の波形のオキシヘモグロビン濃度の変化量ΔＶｏｘｙ（ｔ）の経時変化が重ね合わせられていることを予め理解しながら、オキシヘモグロビン濃度の変化量ΔＶｏｘｙ（ｔ）の立ち上がり方の様子を評価することになる。
具体的には、照射開始時間決定部７４は、生体情報Ｗ（ｔ）が、基準閾値Ｗｂを越えたときを検出して、検出後から設定時間ΔＴ２（例えば、１００ミリ秒）が経過した時間を１回目の照射開始時間ｔｂ１と決定するとともに、照射開始時間ｔｂ１に１番目の送光プローブ１２が頭皮表面に光を照射することを含む駆動信号を発光制御部７２が出力するように指示する制御信号を発光制御部７２に送信する。
そして、開始時間ｔｂ１から設定時間ΔＴ３（例えば、９個の送光プローブ１２から光を送光させ終わる時間（４．０５秒＝０．１５秒×３波長×９個）が経過した後には、照射開始時間決定部７４は、生体情報Ｗ（ｔ）が、基準閾値Ｗｂを越えたときを検出して、検出後から設定時間ΔＴ２（例えば、１００ミリ秒）が経過した時間を２回目の照射開始時間ｔｂ２と決定するとともに、照射開始時間ｔｂ２に１番目の送光プローブ１２が頭皮表面に光を照射することを含む駆動信号を発光制御部７２が出力するように指示する制御信号を発光制御部７２に送信する。
このように繰り返すことで、照射開始時間決定部７４は、ｎ回目の照射開始時間ｔｂｎを決定していく。
その結果、光測定装置７０では、常に生体情報Ｗ（ｔ）が、基準閾値Ｗｂを越えたときを検出して、検出後から設定時間ΔＴ２（例えば、１００ミリ秒）が経過した時間を照射開始時間ｔｂｎと決定するので、血圧に起因する生体情報Ｗ（ｔ）の影響を低減させたバラツキのない、再現性のある測定データが得られる。
なお、医師や検査技師等は、光測定装置７０によって得られた測定データを観察するときには、血圧に起因する一定の波形の生体情報Ｗ（ｔ）、すなわち血圧に起因する一定の波形のオキシヘモグロビン濃度の変化量ΔＶｏｘｙ（ｔ）の経時変化が重ね合わせられていることを予め理解しながら、オキシヘモグロビン濃度の変化量ΔＶｏｘｙ（ｔ）の立ち上がり方の様子を評価することになる。
次に、光測定装置７０により、オキシヘモグロビン濃度の変化量ΔＶｏｘｙ（ｔ）の経時変化を示す測定データを得る測定方法について説明する。図１６は、光測定装置７０による測定方法の一例について説明するためのフローチャートである。
まず、ステップＳ２０１の処理において、被検体に心電図モニタ（生体モニタ）７１を取り付ける。
次に、ステップＳ２０２の処理において、生体モニタ制御部７３は、心電図モニタ７１からの生体情報Ｗ（ｔ）を受けることにより、生体情報Ｗ（ｔ）を生体情報記憶領域５４に記憶させる。
まず、ステップＳ２０１の処理において、被検体に心電図モニタ（生体モニタ）７１を取り付ける。
次に、ステップＳ２０２の処理において、生体モニタ制御部７３は、心電図モニタ７１からの生体情報Ｗ（ｔ）を受けることにより、生体情報Ｗ（ｔ）を生体情報記憶領域５４に記憶させる。
次に、ステップＳ２０３の処理において、照射開始時間決定部７４は、生体情報Ｗ（ｔ）が、基準閾値Ｗｂを越えた（条件を満たした）か否かを判定する。基準閾値Ｗｂを越えていないと判定したときには、ステップＳ２０２の処理に戻る。
一方、基準閾値Ｗｂを越えたと判定したときには、ステップＳ２０４の処理において、照射開始時間決定部７４は、検出後から設定時間ΔＴ２（例えば、１００ミリ秒）が経過した時間を照射開始時間ｔｂｎと決定するとともに、照射開始時間ｔｂｎに１番目の送光プローブ１２が頭皮表面に光を照射する駆動信号を発光制御部７２が出力するように指示する制御信号を発光制御部７２に送信する。
次に、ステップＳ２０５の処理において、発光制御部７２及び光検出制御部４３は、発光部２に駆動信号を出力するとともに、光検出部３からの受光量情報ΔＡ７８０（ｔ）、ΔＡ８０５（ｔ）、ΔＡ８３０（ｔ）を受けることにより受光量情報ΔＡ７８０（ｔ）、ΔＡ８０５（ｔ）、ΔＡ８３０（ｔ）を受光量情報記憶領域５２に記憶させる。
一方、基準閾値Ｗｂを越えたと判定したときには、ステップＳ２０４の処理において、照射開始時間決定部７４は、検出後から設定時間ΔＴ２（例えば、１００ミリ秒）が経過した時間を照射開始時間ｔｂｎと決定するとともに、照射開始時間ｔｂｎに１番目の送光プローブ１２が頭皮表面に光を照射する駆動信号を発光制御部７２が出力するように指示する制御信号を発光制御部７２に送信する。
次に、ステップＳ２０５の処理において、発光制御部７２及び光検出制御部４３は、発光部２に駆動信号を出力するとともに、光検出部３からの受光量情報ΔＡ７８０（ｔ）、ΔＡ８０５（ｔ）、ΔＡ８３０（ｔ）を受けることにより受光量情報ΔＡ７８０（ｔ）、ΔＡ８０５（ｔ）、ΔＡ８３０（ｔ）を受光量情報記憶領域５２に記憶させる。
次に、ステップＳ２０６の処理において、照射開始時間決定部７４は、開始時間ｔｂｎから設定時間ΔＴ３が経過したか否かを判定する。開始時間ｔｂｎから設定時間ΔＴ３が経過していないと判定したときには、ステップＳ２０６の処理を繰り返す。
一方、開始時間ｔｂｎから設定時間ΔＴ３が経過したと判定したときには、ステップＳ２０７の処理において、測定を終了するか否かを判断する。測定を終了しないと判断したときには、ステップＳ２０２の処理に戻る。つまり、測定を終了すると判断するときまで、発光制御部７２は、照射開始時間決定部７４からの制御信号を受信すると、照射開始時間ｔｂｎに送光プローブ１２が頭皮表面に光を照射する駆動信号を出力する。
一方、測定を終了すると判断したときには、ステップＳ２０８の処理において、光測定装置７０は、オキシヘモグロビン濃度の変化量ΔＶｏｘｙ（ｔ）の経時変化を示す測定データをモニタ画面２３ａに表示する。
そして、ステップＳ２０８の処理が終了したときには、本フローチャートを終了させる。
一方、開始時間ｔｂｎから設定時間ΔＴ３が経過したと判定したときには、ステップＳ２０７の処理において、測定を終了するか否かを判断する。測定を終了しないと判断したときには、ステップＳ２０２の処理に戻る。つまり、測定を終了すると判断するときまで、発光制御部７２は、照射開始時間決定部７４からの制御信号を受信すると、照射開始時間ｔｂｎに送光プローブ１２が頭皮表面に光を照射する駆動信号を出力する。
一方、測定を終了すると判断したときには、ステップＳ２０８の処理において、光測定装置７０は、オキシヘモグロビン濃度の変化量ΔＶｏｘｙ（ｔ）の経時変化を示す測定データをモニタ画面２３ａに表示する。
そして、ステップＳ２０８の処理が終了したときには、本フローチャートを終了させる。
以上のように、光測定装置７０によれば、被検体に課題遂行状態に何回もさせる必要がなく、課題遂行以外の血圧に起因する生体情報Ｗ（ｔ）の影響を低減させたバラツキのない、再現性のある測定データを得ることができる。
また、ブレインマシンインターフェースにおいて、オキシヘモグロビン濃度の変化量ΔＶｏｘｙ（ｔ）がある一定の波高値（閾値）を超えたときに、マシンを制御する場合、バラツキのない、再現性のある測定データが得られるので、マシンの確実な制御ができるようになる。
また、ブレインマシンインターフェースにおいて、オキシヘモグロビン濃度の変化量ΔＶｏｘｙ（ｔ）がある一定の波高値（閾値）を超えたときに、マシンを制御する場合、バラツキのない、再現性のある測定データが得られるので、マシンの確実な制御ができるようになる。
（他の実施形態）
（１）上述した光測定装置１では、９個の送光プローブ１２と８個の受光プローブ１３とを有する送受光部１１を示したが、異なる数、例えば１２個の送光プローブと１２個の受光プローブとを有する送受光部としてもよい。
（２）上述した光測定装置１では、バンド（生体モニタ）６０から呼吸に関する生体情報Ｗ（ｔ）を得る構成を示したが、被検体に貼りつけられた加速度計から心拍に関する生体情報Ｗ（ｔ）を得るような構成としてもよい。
（１）上述した光測定装置１では、９個の送光プローブ１２と８個の受光プローブ１３とを有する送受光部１１を示したが、異なる数、例えば１２個の送光プローブと１２個の受光プローブとを有する送受光部としてもよい。
（２）上述した光測定装置１では、バンド（生体モニタ）６０から呼吸に関する生体情報Ｗ（ｔ）を得る構成を示したが、被検体に貼りつけられた加速度計から心拍に関する生体情報Ｗ（ｔ）を得るような構成としてもよい。
本発明は、脳内の各部位の血流の経時変化や酸素供給の経時変化を測定することにより、生体の組織が正常であるか否かを診断するための酸素モニタ等として使用することができる。
１、７０：光測定装置
４：送受光部制御部
１１：送受光部
１２：送光プローブ
１３：受光プローブ
２２：入力装置
２３：表示装置
２５：メモリ（記憶部）
３１：演算部
３２、７３：生体モニタ制御部
３５：タスク期間開始時間決定部
６０：バンド（生体モニタ）
７４：照射開始時間決定部
４：送受光部制御部
１１：送受光部
１２：送光プローブ
１３：受光プローブ
２２：入力装置
２３：表示装置
２５：メモリ（記憶部）
３１：演算部
３２、７３：生体モニタ制御部
３５：タスク期間開始時間決定部
６０：バンド（生体モニタ）
７４：照射開始時間決定部
Claims (7)
- 被検体の頭皮表面上に配置される送光プローブと、当該頭皮表面上に配置される受光プローブとを有する送受光部と、
前記送光プローブが頭皮表面に光を照射するとともに、前記受光プローブが頭皮表面から放出される光を検出するように制御することで、前記被検体の脳の測定部位に関する受光量情報を得る送受光部制御部と、
前記受光量情報に基づいて、ヘモグロビン濃度の変化量を算出する演算部とを備え、
前記被検体に負荷をかけ続けるタスク期間が実行されている際のヘモグロビン濃度の変化量の経時変化を示す測定データを得る光測定装置であって、
前記被検体の皮膚表面上に配置され、前記被検体の心拍、血圧又は呼吸に関する生体情報を検出する生体モニタと、
前記生体モニタから生体情報を得る生体モニタ制御部と、
前記生体情報に基づいて、前記タスク期間の開始時間を決定するタスク期間開始時間決定部とを備えることを特徴とする光測定装置。 - 前記タスク期間開始時間決定部は、前記生体情報に基づいて決定された前記タスク期間の開始時間に、前記タスク期間へ移行するように指示する画像を表示することを特徴とする請求項１に記載の光測定装置。
- 前記タスク期間開始時間決定部は、前記生体情報に基づいて決定された前記タスク期間の開始時間に、前記被検体に負荷をかけることを自動的に開始することを特徴とする請求項１に記載の光測定装置。
- 被検体の頭皮表面上に配置される送光プローブと、当該頭皮表面上に配置される受光プローブとを有する送受光部と、
前記送光プローブが頭皮表面に光を照射するとともに、前記受光プローブが頭皮表面から放出される光を検出するように制御することで、前記被検体の脳の測定部位に関する受光量情報を得る送受光部制御部と、
前記受光量情報に基づいて、ヘモグロビン濃度の変化量を算出する演算部とを備え、
前記被検体に負荷をかけ続けるタスク期間が実行されている際のヘモグロビン濃度の変化量の経時変化を示す測定データを得る光測定装置であって、
前記被検体の皮膚表面上に配置され、前記被検体の心拍、血圧又は呼吸に関する生体情報を検出する生体モニタと、
前記生体モニタから生体情報を得る生体モニタ制御部と、
前記生体情報に基づいて、前記送光プローブが頭皮表面に光を照射する照射開始時間を決定する照射開始時間決定部とを備えることを特徴とする光測定装置。 - 前記被検体の呼吸に関する生体情報を得る生体モニタは、前記被検体の腹部或いは胸部に巻きつけられる収縮可能なバンド、又は、呼吸モニタであることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれかに記載の光測定装置。
- 前記被検体の血圧に関する生体情報を得る生体モニタは、前記被検体に貼りつけられた圧力検出素子、又は、前記被検体の胸部或いは手足に電極を貼り付けた心電図モニタであることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれかに記載の光測定装置。
- 前記被検体の心拍に関する生体情報を得る生体モニタは、前記被検体に貼りつけられた加速度計であることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれかに記載の光測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2010548457A JP5447396B2 (ja) | 2009-01-29 | 2010-01-12 | 光測定装置 |
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2009018236 | 2009-01-29 | ||
| JP2009018236 | 2009-01-29 | ||
| JP2010548457A JP5447396B2 (ja) | 2009-01-29 | 2010-01-12 | 光測定装置 |
| PCT/JP2010/050206 WO2010087223A1 (ja) | 2009-01-29 | 2010-01-12 | 光測定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPWO2010087223A1 JPWO2010087223A1 (ja) | 2012-08-02 |
| JP5447396B2 true JP5447396B2 (ja) | 2014-03-19 |
Family
ID=42395485
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2010548457A Expired - Fee Related JP5447396B2 (ja) | 2009-01-29 | 2010-01-12 | 光測定装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US9125626B2 (ja) |
| JP (1) | JP5447396B2 (ja) |
| CN (1) | CN102281821A (ja) |
| WO (1) | WO2010087223A1 (ja) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11439329B2 (en) | 2011-07-13 | 2022-09-13 | Masimo Corporation | Multiple measurement mode in a physiological sensor |
| WO2013161018A1 (ja) * | 2012-04-25 | 2013-10-31 | 株式会社島津製作所 | 光生体計測装置 |
| WO2013168294A1 (ja) * | 2012-05-11 | 2013-11-14 | 株式会社島津製作所 | 光生体測定システム及びその使用方法 |
| USD794068S1 (en) * | 2014-05-07 | 2017-08-08 | Roche Diabetes Care, Inc. | Display screen with continuous glucose monitor icon |
| JP2016030094A (ja) * | 2014-07-29 | 2016-03-07 | 京セラ株式会社 | 測定装置及び測定方法 |
| JP2016198206A (ja) * | 2015-04-08 | 2016-12-01 | 浜松ホトニクス株式会社 | 血中酸素状態のモニタリング装置及びモニタリング方法 |
| CN105147293A (zh) * | 2015-08-21 | 2015-12-16 | 姚丽峰 | 实现呼吸频率测量的系统及方法 |
| JP6739541B2 (ja) * | 2016-10-25 | 2020-08-12 | パイオニア株式会社 | 流体測定装置 |
Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000155090A (ja) * | 1998-11-20 | 2000-06-06 | Fuji Photo Film Co Ltd | 血管の画像化装置 |
| JP2002282225A (ja) * | 2001-03-23 | 2002-10-02 | Osaka Gas Co Ltd | 健康管理装置 |
| JP2003102694A (ja) * | 2001-09-28 | 2003-04-08 | Kenji Sunakawa | 心拍数測定装置 |
| JP2004522483A (ja) * | 2000-12-11 | 2004-07-29 | レスメッド・リミテッド | 脳卒中患者を治療するための方法と装置 |
| JP2005198788A (ja) * | 2004-01-14 | 2005-07-28 | National Institute Of Information & Communication Technology | 生体活動計測装置 |
| JP2006026223A (ja) * | 2004-07-20 | 2006-02-02 | Hitachi Medical Corp | 生体光計測装置 |
| JP2007044104A (ja) * | 2005-08-08 | 2007-02-22 | Shimadzu Corp | 信号解析装置および信号解析方法 |
| WO2007032226A1 (ja) * | 2005-09-15 | 2007-03-22 | Citizen Holdings Co., Ltd. | 心拍計および心拍波形のノイズ除去方法 |
| JP2007111101A (ja) * | 2005-10-18 | 2007-05-10 | National Institute Of Advanced Industrial & Technology | 近赤外光を用いた生体光計測法のための波長差分を用いたベースライン安定化方法 |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5016213A (en) * | 1984-08-20 | 1991-05-14 | Dilts Robert B | Method and apparatus for controlling an electrical device using electrodermal response |
| US5377100A (en) * | 1993-03-08 | 1994-12-27 | The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration | Method of encouraging attention by correlating video game difficulty with attention level |
| JP3048299B2 (ja) * | 1993-11-29 | 2000-06-05 | パイオニア株式会社 | 情報再生装置 |
| US5983129A (en) * | 1998-02-19 | 1999-11-09 | Cowan; Jonathan D. | Method for determining an individual's intensity of focused attention and integrating same into computer program |
| JP3928051B2 (ja) * | 2004-01-14 | 2007-06-13 | 独立行政法人情報通信研究機構 | 心理状態評価装置 |
| JP4470681B2 (ja) | 2004-10-13 | 2010-06-02 | 株式会社島津製作所 | 光生体計測装置 |
| JP4012900B2 (ja) * | 2004-10-21 | 2007-11-21 | 株式会社日立製作所 | 生体光計測装置 |
| US8600720B2 (en) * | 2008-06-04 | 2013-12-03 | Hitachi Medical Corporation | Stimulating task presentation device and stimulating task presentation method for living body optical measurement apparatus |
-
2010
- 2010-01-12 JP JP2010548457A patent/JP5447396B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2010-01-12 WO PCT/JP2010/050206 patent/WO2010087223A1/ja active Application Filing
- 2010-01-12 CN CN2010800045676A patent/CN102281821A/zh active Pending
- 2010-01-12 US US13/144,896 patent/US9125626B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000155090A (ja) * | 1998-11-20 | 2000-06-06 | Fuji Photo Film Co Ltd | 血管の画像化装置 |
| JP2004522483A (ja) * | 2000-12-11 | 2004-07-29 | レスメッド・リミテッド | 脳卒中患者を治療するための方法と装置 |
| JP2002282225A (ja) * | 2001-03-23 | 2002-10-02 | Osaka Gas Co Ltd | 健康管理装置 |
| JP2003102694A (ja) * | 2001-09-28 | 2003-04-08 | Kenji Sunakawa | 心拍数測定装置 |
| JP2005198788A (ja) * | 2004-01-14 | 2005-07-28 | National Institute Of Information & Communication Technology | 生体活動計測装置 |
| JP2006026223A (ja) * | 2004-07-20 | 2006-02-02 | Hitachi Medical Corp | 生体光計測装置 |
| JP2007044104A (ja) * | 2005-08-08 | 2007-02-22 | Shimadzu Corp | 信号解析装置および信号解析方法 |
| WO2007032226A1 (ja) * | 2005-09-15 | 2007-03-22 | Citizen Holdings Co., Ltd. | 心拍計および心拍波形のノイズ除去方法 |
| JP2007111101A (ja) * | 2005-10-18 | 2007-05-10 | National Institute Of Advanced Industrial & Technology | 近赤外光を用いた生体光計測法のための波長差分を用いたベースライン安定化方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US9125626B2 (en) | 2015-09-08 |
| CN102281821A (zh) | 2011-12-14 |
| JPWO2010087223A1 (ja) | 2012-08-02 |
| WO2010087223A1 (ja) | 2010-08-05 |
| US20110275914A1 (en) | 2011-11-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5447396B2 (ja) | 光測定装置 | |
| KR100622649B1 (ko) | 생체기능진단장치 | |
| US8406838B2 (en) | Apparatus for evaluating biological function, a method for evaluating biological function, a living body probe, a living body probe mounting device, a living body probe support device and a living body probe mounting accessory | |
| JP4542121B2 (ja) | 多チャンネル無侵襲組織オキシメータ | |
| RU2736841C2 (ru) | Носимое устройство и способ определения электрической активности кожи субъекта | |
| US7150717B2 (en) | Optical measurement apparatus for a living body | |
| JP2010213773A (ja) | 呼吸指示装置 | |
| JP5347448B2 (ja) | 生体測定装置 | |
| US20060149154A1 (en) | Method and apparatus for measuring tissue perfusion | |
| KR102300667B1 (ko) | 근육으로의 운동량 및 운동강도 분석장치 및 방법 | |
| JP4651186B2 (ja) | 生体光計測装置 | |
| ES2973325T3 (es) | Dispositivo médico para detectar y generar frecuencias de resonancia | |
| JP6008099B2 (ja) | 脳活動状態解析装置、脳活動状態解析方法、及び脳活動状態解析プログラム | |
| JP2018094032A (ja) | 不快判定装置 | |
| KR101054515B1 (ko) | 당뇨병성 신경병증을 위한 심혈관계 자율신경검사 장치 | |
| WO2017038729A1 (ja) | 血行状態評価方法、血流計測装置、および血流計測システム | |
| RU2240035C2 (ru) | Способ определения функциональных резервов регуляции кардиореспираторной системы человека | |
| RU2543293C2 (ru) | Устройство для контроля физиологических параметров человека | |
| JP6118003B6 (ja) | 血流計測装置および血流計測システム | |
| JP2009082595A (ja) | 光生体測定装置 | |
| JP5195026B2 (ja) | 光測定装置 | |
| Kumar et al. | Wireless transmission of bio-medical signals: Wireless doc | |
| Constantin et al. | Measuring caregiver HRV in the pain context: Methodological considerations | |
| JP5126778B2 (ja) | 生体光計測装置 | |
| WO2010109458A1 (en) | System and method for inducing hyperemia |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20130212 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20130405 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20131203 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20131216 |
|
| R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 5447396 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |