JPH05300887A - 脳血液量測定装置 - Google Patents
脳血液量測定装置Info
- Publication number
- JPH05300887A JPH05300887A JP4136110A JP13611092A JPH05300887A JP H05300887 A JPH05300887 A JP H05300887A JP 4136110 A JP4136110 A JP 4136110A JP 13611092 A JP13611092 A JP 13611092A JP H05300887 A JPH05300887 A JP H05300887A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- display
- output
- light emitting
- belt
- photodetectors
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- Pending
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- Measuring Pulse, Heart Rate, Blood Pressure Or Blood Flow (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 脳の血液状態を画像化する。
【構成】 頭部に巻きつけられるベルト２にはそのベル
トの長さ方向に沿ってＬＥＤ４とフォトダイオード６の
複数の組が取りつけられている。各組のＬＥＤ４とフォ
トダイオード６は所定の間隔をもって配置されている。
点灯回路８はＬＥＤ４を点灯させ、Ａ／Ｄ変換回路１０
は受光素子６の検出出力をデジタル値に変換する。表示
制御部１２はＡ／Ｄ変換された受光素子出力を設定され
た初期値と比較してその差を求め、設定された表示位置
及び表示範囲に従って表示装置１４へ出力し、表示装置
１４は表示制御部１２からの出力に応じて受光素子出力
変化を表示画面上に表示する。
トの長さ方向に沿ってＬＥＤ４とフォトダイオード６の
複数の組が取りつけられている。各組のＬＥＤ４とフォ
トダイオード６は所定の間隔をもって配置されている。
点灯回路８はＬＥＤ４を点灯させ、Ａ／Ｄ変換回路１０
は受光素子６の検出出力をデジタル値に変換する。表示
制御部１２はＡ／Ｄ変換された受光素子出力を設定され
た初期値と比較してその差を求め、設定された表示位置
及び表示範囲に従って表示装置１４へ出力し、表示装置
１４は表示制御部１２からの出力に応じて受光素子出力
変化を表示画面上に表示する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は可視光や近赤外光などの
光を頭部に照射し、その反射光又は散乱光を測定するこ
とにより脳の血液量変化を測定する測定装置に関するも
のである。このような脳血液量測定装置は脳神経外科な
どの臨床の現場で用いることができる。
光を頭部に照射し、その反射光又は散乱光を測定するこ
とにより脳の血液量変化を測定する測定装置に関するも
のである。このような脳血液量測定装置は脳神経外科な
どの臨床の現場で用いることができる。
【０００２】
【従来の技術】光を用いて生体の血液量を測定する測定
装置としては、ある血管を狙って血液量を調べるレーザ
ドップラー装置が市販されている。また血液量の増減を
調べるものとしては生体用酸素モニタがあるが、これは
測定部位がごく一部に限定される。
装置としては、ある血管を狙って血液量を調べるレーザ
ドップラー装置が市販されている。また血液量の増減を
調べるものとしては生体用酸素モニタがあるが、これは
測定部位がごく一部に限定される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】脳神経外科の臨床現場
では脳の血液の状態を画像化して表示できる装置が望ま
れているが、そのような要求を満たす装置は今のところ
存在しない。本発明は脳の血液の状態を画像化する簡単
な構成の装置を提供することを目的とするものである。
では脳の血液の状態を画像化して表示できる装置が望ま
れているが、そのような要求を満たす装置は今のところ
存在しない。本発明は脳の血液の状態を画像化する簡単
な構成の装置を提供することを目的とするものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】図１に本発明を示す。頭
部１６に巻きつけられるベルト２にはそのベルトの長さ
方向に沿って発光素子４と受光素子６の複数の組が取り
つけられている。各組の発光素子４と受光素子６は所定
の間隔をもって配置されている。８は発光素子４を点灯
させる点灯回路、１０は受光素子６の検出出力をデジタ
ル値に変換するＡ／Ｄ変換回路である。表示制御部１２
はＡ／Ｄ変換された受光素子出力を設定された初期値と
比較してその差を求め、設定された表示位置及び表示範
囲に従って表示装置１４へ出力し、表示装置１４は表示
制御部１２からの出力に応じて受光素子出力変化を表示
画面上に表示する。
部１６に巻きつけられるベルト２にはそのベルトの長さ
方向に沿って発光素子４と受光素子６の複数の組が取り
つけられている。各組の発光素子４と受光素子６は所定
の間隔をもって配置されている。８は発光素子４を点灯
させる点灯回路、１０は受光素子６の検出出力をデジタ
ル値に変換するＡ／Ｄ変換回路である。表示制御部１２
はＡ／Ｄ変換された受光素子出力を設定された初期値と
比較してその差を求め、設定された表示位置及び表示範
囲に従って表示装置１４へ出力し、表示装置１４は表示
制御部１２からの出力に応じて受光素子出力変化を表示
画面上に表示する。
【０００５】
【作用】ベルト２を図２（Ａ）に示されるように発光素
子と受光素子がベルト２の内側になるようにしてベルト
２を頭部１６に巻きつける。（Ｂ）は巻きつけた状態の
頭頂側から見た頭部断面図であり、発光素子の出力を調
節して送受光部の近傍のみを測定するようにすると、破
線で示される領域１８が測定範囲として設定できる。そ
の測定範囲１８内に測定データをプロットすれば、
（Ｃ）のような疑似的な二次元像２０が構成される。
子と受光素子がベルト２の内側になるようにしてベルト
２を頭部１６に巻きつける。（Ｂ）は巻きつけた状態の
頭頂側から見た頭部断面図であり、発光素子の出力を調
節して送受光部の近傍のみを測定するようにすると、破
線で示される領域１８が測定範囲として設定できる。そ
の測定範囲１８内に測定データをプロットすれば、
（Ｃ）のような疑似的な二次元像２０が構成される。
【０００６】図３と図４により本発明の動作を説明す
る。装置本体の電源をオンにし、初期設定を行なう。初
期設定は図４のようにＣＲＴ上の図上にに示される
ように発光素子としての例えばＬＥＤの位置と受光素子
としての例えばフォトダイオードの位置を入力し、ＬＥ
Ｄの出力とＬＥＤとフォトダイオードとの距離から光が
頭部内に浸透する深さを推定して描出範囲を決定し、図
４のように入力する。初期設定はまた、自動的に行な
うこともできる。その場合はＬＥＤとフォトダイオード
の組を予め決められた等間隔で配置し、初めの組（１番
目のチャネル）を頭部に配置する部位を、例えば額の中
央というように定めておく。ベルト２を頭部に巻いたと
きのベルト２の長さを入力する。この入力は自動判別す
るようにしてもよい。これによりベルト２を頭部に巻く
だけで図４からの初期設定が自動的に行なわれる。
る。装置本体の電源をオンにし、初期設定を行なう。初
期設定は図４のようにＣＲＴ上の図上にに示される
ように発光素子としての例えばＬＥＤの位置と受光素子
としての例えばフォトダイオードの位置を入力し、ＬＥ
Ｄの出力とＬＥＤとフォトダイオードとの距離から光が
頭部内に浸透する深さを推定して描出範囲を決定し、図
４のように入力する。初期設定はまた、自動的に行な
うこともできる。その場合はＬＥＤとフォトダイオード
の組を予め決められた等間隔で配置し、初めの組（１番
目のチャネル）を頭部に配置する部位を、例えば額の中
央というように定めておく。ベルト２を頭部に巻いたと
きのベルト２の長さを入力する。この入力は自動判別す
るようにしてもよい。これによりベルト２を頭部に巻く
だけで図４からの初期設定が自動的に行なわれる。
【０００７】図３に戻って説明すると、ＬＥＤを点灯さ
せる。ＬＥＤは時間に対して一定した出力で点灯させ
る。フォトダイオードの検出出力の初期値を設定する。
その後、フォトダイオードの検出出力をリアルタイムで
Ａ／Ｄ変換して取り込み、フォトダイオード出力の設定
した初期値との差を表示する。表示は図４のように、
設定された描出範囲を色付けする方法などにより行な
う。例えば初期値よりも血液が増えた場合（フォトダイ
オードの出力が減少）は赤色で表示し、逆に初期値より
も血液が減った場合（フォトダイオードの出力が増大）
は青色で表示し、色の強さによってその増減の程度を表
示する。
せる。ＬＥＤは時間に対して一定した出力で点灯させ
る。フォトダイオードの検出出力の初期値を設定する。
その後、フォトダイオードの検出出力をリアルタイムで
Ａ／Ｄ変換して取り込み、フォトダイオード出力の設定
した初期値との差を表示する。表示は図４のように、
設定された描出範囲を色付けする方法などにより行な
う。例えば初期値よりも血液が増えた場合（フォトダイ
オードの出力が減少）は赤色で表示し、逆に初期値より
も血液が減った場合（フォトダイオードの出力が増大）
は青色で表示し、色の強さによってその増減の程度を表
示する。
【０００８】リアルタイムで描出すれば脳の血液の状態
をリアルタイムで見ることができる。初期設定における
表示範囲の決定は、主にＬＥＤなどの発光素子の出力、
フォトダイオードなどの受光素子の感度、及び各組の発
光素子と受光素子との距離などによって経験的に決定す
る。増減の程度を表示する色の強さも経験的に決定す
る。
をリアルタイムで見ることができる。初期設定における
表示範囲の決定は、主にＬＥＤなどの発光素子の出力、
フォトダイオードなどの受光素子の感度、及び各組の発
光素子と受光素子との距離などによって経験的に決定す
る。増減の程度を表示する色の強さも経験的に決定す
る。
【０００９】
【実施例】図５は一実施例を表わす。発光素子のＬＥＤ
４と受光素子のフォトダイオード６の組を長手方向に沿
って複数組配列したベルト２が中継ボックス２２を経て
ＬＥＤ点灯回路８とＡ／Ｄ変換回路１０に接続されてい
る。Ａ／Ｄ変換回路１０はフォトダイオード６の個数分
だけ設けられている。ＬＥＤ点灯回路８とＡ／Ｄ変換回
路１０はＣＰＵ２４に接続され、ＣＰＵ２４には表示装
置としてのＣＲＴ１４、操作を入力したり初期条件を設
定したり、フォトダイオード６の出力の初期値を設定し
たりするキーボード２６やマウス２８などの入力装置も
接続されている。図１における表示制御部１２はＣＰＵ
２４により実現される。
４と受光素子のフォトダイオード６の組を長手方向に沿
って複数組配列したベルト２が中継ボックス２２を経て
ＬＥＤ点灯回路８とＡ／Ｄ変換回路１０に接続されてい
る。Ａ／Ｄ変換回路１０はフォトダイオード６の個数分
だけ設けられている。ＬＥＤ点灯回路８とＡ／Ｄ変換回
路１０はＣＰＵ２４に接続され、ＣＰＵ２４には表示装
置としてのＣＲＴ１４、操作を入力したり初期条件を設
定したり、フォトダイオード６の出力の初期値を設定し
たりするキーボード２６やマウス２８などの入力装置も
接続されている。図１における表示制御部１２はＣＰＵ
２４により実現される。
【００１０】図５のように中継ボックス２２でベルト２
とＬＥＤ点灯回路８及びＡ／Ｄ変換回路１０を接続すれ
ば、患者が変わるごとにベルト２を中継ボックス２２か
ら取り外してベルト２を使い捨てにすることができる。
これにより感染の恐れがなくなる。発光素子と受光素子
の組み合わせのピッチと発光素子の出力による浸透深さ
の違いによって、得られる画像も違ったものとなる。送
受光部の組の配列ピッチを細かくすれば図６（Ａ）のよ
うに頭部の周りを細かく分割して測定することができる
ようになり、逆にピッチを粗くして発光素子の光出力を
強くすれば図６（Ｂ）のような深いところまでの画像が
得られる。
とＬＥＤ点灯回路８及びＡ／Ｄ変換回路１０を接続すれ
ば、患者が変わるごとにベルト２を中継ボックス２２か
ら取り外してベルト２を使い捨てにすることができる。
これにより感染の恐れがなくなる。発光素子と受光素子
の組み合わせのピッチと発光素子の出力による浸透深さ
の違いによって、得られる画像も違ったものとなる。送
受光部の組の配列ピッチを細かくすれば図６（Ａ）のよ
うに頭部の周りを細かく分割して測定することができる
ようになり、逆にピッチを粗くして発光素子の光出力を
強くすれば図６（Ｂ）のような深いところまでの画像が
得られる。
【００１１】
【発明の効果】本発明ではベルトに沿って発光素子と受
光素子の組を配置し、そのベルトを頭部に巻きつけて頭
部の周囲の血液による光の吸収を測定するようにしたの
で、主に脳表面の血液の状態が脳の全周にわたって容易
に見ることができるようになる。測定部位の周囲につい
て画像を作って表示するので、疑似的に二次元の画像を
構成することができる。
光素子の組を配置し、そのベルトを頭部に巻きつけて頭
部の周囲の血液による光の吸収を測定するようにしたの
で、主に脳表面の血液の状態が脳の全周にわたって容易
に見ることができるようになる。測定部位の周囲につい
て画像を作って表示するので、疑似的に二次元の画像を
構成することができる。
【図１】本発明を示すブロック図である。
【図２】本発明の使用方法を示す図である。
【図３】本発明の動作を示すフローチャート図である。
【図４】動作の一部を示す画像の図である。
【図５】一実施例を示すブロック図である。
【図６】他の動作様式を示す画像の図である。
２ ベルト ４ ＬＥＤ ６ フォトダイオード ８ 点灯回路 １０ Ａ／Ｄ変換回路 １２ 表示制御部 １４ 表示装置
Claims (1)
- 【請求項１】 頭部に巻きつけられるベルトにそのベル
トの長さ方向に沿って、所定の間隔をもって配置された
発光素子と受光素子の複数の組が取りつけられた送受光
部と、前記発光素子を点灯させる点灯回路と、前記受光
素子の検出出力をデジタル値に変換するＡ／Ｄ変換回路
と、Ａ／Ｄ変換された受光素子出力を設定された初期値
と比較してその差を求め、設定された表示位置及び表示
範囲に従って後期表示装置へ出力する表示制御部と、表
示制御部からの出力に応じて受光素子出力変化を表示画
面上に表示する表示装置とを備えたことを特徴とする脳
血液量測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4136110A JPH05300887A (ja) | 1992-04-27 | 1992-04-27 | 脳血液量測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4136110A JPH05300887A (ja) | 1992-04-27 | 1992-04-27 | 脳血液量測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05300887A true JPH05300887A (ja) | 1993-11-16 |
Family
ID=15167530
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4136110A Pending JPH05300887A (ja) | 1992-04-27 | 1992-04-27 | 脳血液量測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05300887A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0928696A (ja) * | 1995-07-21 | 1997-02-04 | Hitachi Ltd | 光計測装置および光計測方法 |
| US5803909A (en) * | 1994-10-06 | 1998-09-08 | Hitachi, Ltd. | Optical system for measuring metabolism in a body and imaging method |
| EP1076236A4 (en) * | 1998-04-28 | 2001-10-17 | Hitachi Ltd | DEVICE AND METHOD FOR OPTICAL MEASUREMENT |
| US6657183B2 (en) * | 2001-01-31 | 2003-12-02 | Hitachi, Ltd. | Amusement system using living body measurement by light, head setter for the amusement system, and program for use in the amusement system |
-
1992
- 1992-04-27 JP JP4136110A patent/JPH05300887A/ja active Pending
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5803909A (en) * | 1994-10-06 | 1998-09-08 | Hitachi, Ltd. | Optical system for measuring metabolism in a body and imaging method |
| US6128517A (en) * | 1994-10-06 | 2000-10-03 | Hitachi, Ltd. | Optical system for measuring metabolism in a body and imaging method |
| US6282438B1 (en) | 1994-10-06 | 2001-08-28 | Hitachi, Ltd. | Optical system for measuring metabolism in a body and imaging method |
| US7286870B2 (en) | 1994-10-06 | 2007-10-23 | Hitachi, Ltd. | Optical system for measuring metabolism in a body and imaging method |
| US7440794B2 (en) | 1994-10-06 | 2008-10-21 | Hitachi, Ltd. | Optical system for measuring metabolism in a body and imaging method |
| US7715904B2 (en) | 1994-10-06 | 2010-05-11 | Hitachi, Ltd. | Optical system for measuring metabolism in a body and imaging method |
| US8050744B2 (en) | 1994-10-06 | 2011-11-01 | Hitachi, Ltd. | Optical system for measuring metabolism in a body and imaging method |
| JPH0928696A (ja) * | 1995-07-21 | 1997-02-04 | Hitachi Ltd | 光計測装置および光計測方法 |
| EP1076236A4 (en) * | 1998-04-28 | 2001-10-17 | Hitachi Ltd | DEVICE AND METHOD FOR OPTICAL MEASUREMENT |
| US6657183B2 (en) * | 2001-01-31 | 2003-12-02 | Hitachi, Ltd. | Amusement system using living body measurement by light, head setter for the amusement system, and program for use in the amusement system |
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