JPH05154113A - 生体組織の硬さ計測装置 - Google Patents
生体組織の硬さ計測装置Info
- Publication number
- JPH05154113A JPH05154113A JP3320669A JP32066991A JPH05154113A JP H05154113 A JPH05154113 A JP H05154113A JP 3320669 A JP3320669 A JP 3320669A JP 32066991 A JP32066991 A JP 32066991A JP H05154113 A JPH05154113 A JP H05154113A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- tissue
- ultrasonic
- ultrasonic waves
- probe
- deformation
- Prior art date
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- Granted
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N2203/00—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
- G01N2203/0058—Kind of property studied
- G01N2203/0089—Biorheological properties
Landscapes
- Length Measuring Devices Characterised By Use Of Acoustic Means (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
- Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)
- Measuring And Recording Apparatus For Diagnosis (AREA)
- Ultra Sonic Daignosis Equipment (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 生体組織の硬さを超音波を用いて客観的かつ
定量的に計測する。 【構成】 凹面型振動子10から臓器12へ超音波が放
射されると、臓器12はその放射圧により変形を生じ
る。その変形は、計測用プローブ16によってモニタさ
れ、計測された結果、すなわちエコーデータが超音波送
受波器18を介して変位量測定器20に送出されてい
る。組織変形用の超音波と変形状態計測用の超音波とは
それぞれ異なる周波数に設定されている。
定量的に計測する。 【構成】 凹面型振動子10から臓器12へ超音波が放
射されると、臓器12はその放射圧により変形を生じ
る。その変形は、計測用プローブ16によってモニタさ
れ、計測された結果、すなわちエコーデータが超音波送
受波器18を介して変位量測定器20に送出されてい
る。組織変形用の超音波と変形状態計測用の超音波とは
それぞれ異なる周波数に設定されている。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、超音波を用いて生体組
織の硬さを計測する装置に関する。
織の硬さを計測する装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来においては、医師は、生体組織の硬
さを触診によって判断していた。すなわち、医師の経験
的な勘に基づいて、生体組織の硬さが正常であるか否か
を判断していた。しかしながら、指で押すことのできる
生体組織は、比較的体表面に近い臓器に限られ、また定
量的な判断が行えないという問題があった。
さを触診によって判断していた。すなわち、医師の経験
的な勘に基づいて、生体組織の硬さが正常であるか否か
を判断していた。しかしながら、指で押すことのできる
生体組織は、比較的体表面に近い臓器に限られ、また定
量的な判断が行えないという問題があった。
【0003】そこで、従来においては、生体組織に対し
て超音波を送波しその超音波が生体組織内を伝搬した際
の音速を調べる方法、あるいは生体組織に低周波振動を
与えて生体内の振動分布を調べる方法等が用いられてい
た。
て超音波を送波しその超音波が生体組織内を伝搬した際
の音速を調べる方法、あるいは生体組織に低周波振動を
与えて生体内の振動分布を調べる方法等が用いられてい
た。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の生体組織の硬さ計測においては、客観性をも
った実用的な計測が行えないという問題があった。
うな従来の生体組織の硬さ計測においては、客観性をも
った実用的な計測が行えないという問題があった。
【0005】本発明は、このような問題を解決するため
になされたものであり、生体組織の硬さを客観的かつ定
量的に計測することのできる生体組織の硬さ計測装置を
提供することにある。
になされたものであり、生体組織の硬さを客観的かつ定
量的に計測することのできる生体組織の硬さ計測装置を
提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、計測対象となる組織に対して超音波を送
波し、前記組織に変形を生じさせる組織変形用超音波プ
ローブと、前記変形された組織が復元される際に、前記
組織に超音波を送受波する復元計測用超音波プローブ
と、を含み、超音波によって組織に変形を生じさせ、そ
の変形が戻る際の組織の変位を超音波によって計測する
ことを特徴とする。
に、本発明は、計測対象となる組織に対して超音波を送
波し、前記組織に変形を生じさせる組織変形用超音波プ
ローブと、前記変形された組織が復元される際に、前記
組織に超音波を送受波する復元計測用超音波プローブ
と、を含み、超音波によって組織に変形を生じさせ、そ
の変形が戻る際の組織の変位を超音波によって計測する
ことを特徴とする。
【0007】また、本発明は、請求項1記載の生体組織
の硬さ計測装置において、前記組織変形用超音波プロー
ブには、凹面型の超音波振動子が設けられたことを特徴
とする。
の硬さ計測装置において、前記組織変形用超音波プロー
ブには、凹面型の超音波振動子が設けられたことを特徴
とする。
【0008】
【作用】上記構成によれば、組織変形用超音波プローブ
によって対象となる臓器へ超音波が送波される。この超
音波によって超音波の放射圧が発生され、対象となる組
織は変形を生じることになる。
によって対象となる臓器へ超音波が送波される。この超
音波によって超音波の放射圧が発生され、対象となる組
織は変形を生じることになる。
【0009】一方、復元計測用の超音波プローブは、変
形が生じた組織が復元する際のその変位を計測する。つ
まり、従来の超音波診断装置で行われているように、超
音波パルス等を対象となる組織へ送受波することによ
り、その組織の運動状態が観察されるものである。
形が生じた組織が復元する際のその変位を計測する。つ
まり、従来の超音波診断装置で行われているように、超
音波パルス等を対象となる組織へ送受波することによ
り、その組織の運動状態が観察されるものである。
【0010】以上のように、本発明によれば、復元計測
用超音波プローブにて取り込まれたデータを判断材料と
して、生体組織の硬さを客観的かつ定量的に求めること
が可能となる。
用超音波プローブにて取り込まれたデータを判断材料と
して、生体組織の硬さを客観的かつ定量的に求めること
が可能となる。
【0011】
【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。
【0012】図1には、本発明に係る生体組織の硬さ計
測装置が示されている。ここにおいて、凹面型振動子1
0は、組織変形用超音波プローブ11に設けられたもの
であって、組織を変形させるに十分な超音波を放射する
ものである。つまり、組織を変形させる超音波放射圧を
発生するものである。本実施例において、この凹面型振
動子10は、単一の振動子を凹面型に形成してもよく、
また複数の振動子を凹面形状に配列してもよい。いずれ
においても、超音波が十分集束されて、対象となる組織
へ放射されることが必要とされる。
測装置が示されている。ここにおいて、凹面型振動子1
0は、組織変形用超音波プローブ11に設けられたもの
であって、組織を変形させるに十分な超音波を放射する
ものである。つまり、組織を変形させる超音波放射圧を
発生するものである。本実施例において、この凹面型振
動子10は、単一の振動子を凹面型に形成してもよく、
また複数の振動子を凹面形状に配列してもよい。いずれ
においても、超音波が十分集束されて、対象となる組織
へ放射されることが必要とされる。
【0013】前記凹面型振動子10には、発振器14か
ら励振信号が供給されており、凹面型振動子10は、こ
の発振器14からの励振信号によって超音波を放射す
る。本実施例においては、例えば10kHz〜100k
Hzの超音波が発生されている。 計測用プローブ16
は、変形された臓器12が復元する際のその変位を計測
するものであり、本実施例において、5MHzの超音波
の送受波が行われている。具体的には、超音波パルスエ
コー法に基づく超音波診断が行われている。
ら励振信号が供給されており、凹面型振動子10は、こ
の発振器14からの励振信号によって超音波を放射す
る。本実施例においては、例えば10kHz〜100k
Hzの超音波が発生されている。 計測用プローブ16
は、変形された臓器12が復元する際のその変位を計測
するものであり、本実施例において、5MHzの超音波
の送受波が行われている。具体的には、超音波パルスエ
コー法に基づく超音波診断が行われている。
【0014】超音波送受波器18は、前記計測用プロー
ブ16へ励振信号を供給するとともに、計測用プローブ
16にて取り込まれたエコーデータを受け入れ、以下に
述べる変位量測定器20にエコーデータを出力するもの
である。
ブ16へ励振信号を供給するとともに、計測用プローブ
16にて取り込まれたエコーデータを受け入れ、以下に
述べる変位量測定器20にエコーデータを出力するもの
である。
【0015】この変位量測定器20は、超音波送受波器
18から出力されたエコーデータを取り込み、そのエコ
ーデータに基づいて臓器12の変位状態を測定するもの
である。
18から出力されたエコーデータを取り込み、そのエコ
ーデータに基づいて臓器12の変位状態を測定するもの
である。
【0016】以上のような構成によれば、組織変形用の
超音波と変形状態計測用の超音波とがそれぞれ異なる周
波数帯域に設定されているため、混信を生じさせずに、
互いの超音波を同時に送波させることが可能である。従
って、組織の変形が生じる際及び変形から復元する際の
臓器12の状態を監視することが可能である。
超音波と変形状態計測用の超音波とがそれぞれ異なる周
波数帯域に設定されているため、混信を生じさせずに、
互いの超音波を同時に送波させることが可能である。従
って、組織の変形が生じる際及び変形から復元する際の
臓器12の状態を監視することが可能である。
【0017】次に、この生体組織の硬さ計測装置の動作
について説明する。
について説明する。
【0018】まず、発振器14から凹面型振動子10へ
励振信号が供給される。この励振信号によって、凹面型
振動子10は対象となる臓器12へ超音波を放射する。
この場合に、凹面型振動子10は、それ自体が凹面型を
なしているため、超音波は十分に集束されて臓器12に
達することになる。つまり、臓器12に対して放射圧が
加えられることになる。
励振信号が供給される。この励振信号によって、凹面型
振動子10は対象となる臓器12へ超音波を放射する。
この場合に、凹面型振動子10は、それ自体が凹面型を
なしているため、超音波は十分に集束されて臓器12に
達することになる。つまり、臓器12に対して放射圧が
加えられることになる。
【0019】このような組織の変形及び組織の復元は、
計測用プローブ16によって監視されている。
計測用プローブ16によって監視されている。
【0020】なお、計測用プローブ16及び組織変形用
プローブ11は、互いに例えばスキャナ等により支持さ
れることが好適である。
プローブ11は、互いに例えばスキャナ等により支持さ
れることが好適である。
【0021】計測用プローブ16によって取り込まれた
エコーデータは、超音波送受波器18を介して変位量測
定器20に送出される。そして、この変位量測定器20
は、臓器12の経時的な変位を測定するとともに、図示
されていない表示器にそのグラフの表示を行う。
エコーデータは、超音波送受波器18を介して変位量測
定器20に送出される。そして、この変位量測定器20
は、臓器12の経時的な変位を測定するとともに、図示
されていない表示器にそのグラフの表示を行う。
【0022】図2には、臓器12の経時的な復元状態が
示されている。ここにおいて縦軸は変位量yであり、ま
た横軸は時間tを示している。図に示されるように、t
=0で凹面型振動子10からの放射が終了し、この後に
臓器12が復元される状態が明らかにされている。図に
は、典型的な臓器12の復元状態が示されている。
示されている。ここにおいて縦軸は変位量yであり、ま
た横軸は時間tを示している。図に示されるように、t
=0で凹面型振動子10からの放射が終了し、この後に
臓器12が復元される状態が明らかにされている。図に
は、典型的な臓器12の復元状態が示されている。
【0023】このような図2に示される特性を各種の臓
器12について調べることにより、生体組織の硬さにつ
いての定量的な判断及び客観的な判断が実現される。本
発明においては、何ら人為的な判断によらないため、極
めて正確な判断が行えるという利点を有する。また、超
音波を用いて計測を行うため、生体に苦痛や違和感を与
えないという利点を有する。
器12について調べることにより、生体組織の硬さにつ
いての定量的な判断及び客観的な判断が実現される。本
発明においては、何ら人為的な判断によらないため、極
めて正確な判断が行えるという利点を有する。また、超
音波を用いて計測を行うため、生体に苦痛や違和感を与
えないという利点を有する。
【0024】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
超音波によって計測対象とする組織の変形を生じさせ、
更に超音波によってその変形をモニタすることができる
ので、生体に違和感や苦痛を与えることなく、客観的か
つ定量的な生体組織の硬さ測定が実現される。
超音波によって計測対象とする組織の変形を生じさせ、
更に超音波によってその変形をモニタすることができる
ので、生体に違和感や苦痛を与えることなく、客観的か
つ定量的な生体組織の硬さ測定が実現される。
【0025】従って、従来触診に頼っていた場合等に比
べ、その診断精度を向上できるという有益なる効果を有
する。
べ、その診断精度を向上できるという有益なる効果を有
する。
【図1】本発明に係る生体組織の硬さ計測装置の構成を
示すブロック図である。
示すブロック図である。
【図2】組織の経時的な復元状態を示すグラフである。
10 凹面型振動子 11 変形用プローブ 12 臓器 16 計測用プローブ 18 超音波送受波器 20 変位量測定器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 G01N 3/40 Z 7005−2J 29/00 6928−2J
Claims (2)
- 【請求項1】計測対象となる組織に対して超音波を送波
し、前記組織に変形を生じさせる組織変形用超音波プロ
ーブと、 前記変形された組織が復元される際に、前記組織に超音
波を送受波する復元計測用超音波プローブと、を含み、 超音波によって組織に変形を生じさせ、その変形が戻る
際の組織の変位を超音波によって計測することを特徴と
する生体組織の硬さ計測装置。 - 【請求項2】請求項1記載の生体組織の硬さ計測装置に
おいて、 前記組織変形用超音波プローブには、凹面型の超音波振
動子が設けられたことを特徴とする生体組織の硬さ計測
装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3320669A JPH0822273B2 (ja) | 1991-12-04 | 1991-12-04 | 生体組織の硬さ計測装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3320669A JPH0822273B2 (ja) | 1991-12-04 | 1991-12-04 | 生体組織の硬さ計測装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05154113A true JPH05154113A (ja) | 1993-06-22 |
JPH0822273B2 JPH0822273B2 (ja) | 1996-03-06 |
Family
ID=18124005
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3320669A Expired - Lifetime JPH0822273B2 (ja) | 1991-12-04 | 1991-12-04 | 生体組織の硬さ計測装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0822273B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013510293A (ja) * | 2009-11-03 | 2013-03-21 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | 呼気中特定ガス濃度の測定装置 |
-
1991
- 1991-12-04 JP JP3320669A patent/JPH0822273B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013510293A (ja) * | 2009-11-03 | 2013-03-21 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | 呼気中特定ガス濃度の測定装置 |
US9671389B2 (en) | 2009-11-03 | 2017-06-06 | Koninklijke Philips N.V. | Apparatus for measuring a level of a specific gas in exhaled breath |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0822273B2 (ja) | 1996-03-06 |
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Legal Events
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---|---|---|---|
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