JPH07328080A - 脳磁界測定用頭部固定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 脳磁界測定のための頭部被覆具に頭部を被覆
した状態でその頭部を頭部被覆具にしっかりと固定する
こと。 【構成】 被検体の顎を、顎支持片によって支持し、こ
の顎支持片は、被検体の左右方向に平行な軸線まわりに
角変位可能に支持棒に設けられ、この支持棒は、取付け
部材に長手方向の途中の取付け位置を可変に固定され、
こうして顎、したがって頭部が、頭部被覆具に挿入され
た状態にしっかりと固定することができるようになり、
長時間の脳磁界の測定が高精度で可能になる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、被検体である人体の頭
部の脳磁界を測定するために、その頭部を固定するため
の装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から超電導量子干渉磁束計（略称Ｓ
ＱＵＩＤ）は、人体の頭部の脳磁界を検出するために用
いられている。この脳磁界は、微小であり、したがって
その磁束計を患者の頭部にぴったりと装着する必要があ
り、さもなければ、検出精度が低下する結果になる。こ
のような頭部の脳磁界を検出すべき人は、体の不自由な
人が多く、このような体の不自由な人であっても、頭部
を固定して、検出精度を向上することが望まれる。

【０００３】またこのような脳磁界の検出の測定のため
には、たとえば２〜３時間もの比較的長時間を必要と
し、そのような状態に患者の姿勢を正確に保つことは困
難であり、したがって長時間の測定時においても、頭部
を固定位置に固定しておく構成が望まれている。従来で
はこのような頭部を微小な脳磁界測定のために固定する
ための構成は実現されていない。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、たと
えば超電導量子干渉磁束計などに人体の頭部を正確に位
置決めしてしっかりと固定することができるようにした
脳磁界測定用頭部固定装置を提供することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、顎を支持する
顎支持片と、顎支持片を、上下に変位可能に調整する変
位調整手段とを含み、顎支持片によって、脳磁界測定の
ために頭部被覆具で頭部を被覆した被検体の顎を支持す
ることを特徴とする脳磁界測定用頭部固定装置である。

【０００６】また本発明は、変位調整手段は、被検体を
支持する被検体支持部に設けられた取付け部材と、取付
け部材を上下に挿通し、顎支持片の下部が被検体の左右
方向に平行な軸線まわりに角変位可能に設けられる支持
棒と、支持棒の長手方向の途中の部分を取付け部材に選
択的に固定する固定手段とを含むことを特徴とする。

【０００７】また本発明は、取付け部材は、被検体の左
右方向に平行に延びる取付け棒に、その左右の位置を調
整して選択的に固定可能に固定されることを特徴とす
る。

【０００８】また本発明は、被検体支持部は、昇降手段
によって上下に変位されることを特徴とする。

【０００９】

【作用】本発明に従えば、脳磁界測定のために被検体で
ある人体の頭部は頭部被覆具に挿入されて装着され、こ
の頭部被覆具に設けられているたとえば超電導量子干渉
磁束計などの脳磁界測定素子によって微小な脳磁界を測
定することができ、このとき被検体の頭部の顎（あご）
を顎支持片によって支持し、この顎支持片は、変位調整
手段によって上下に変位可能とされるので、頭部被覆具
に頭部をぴったりと装着した状態に保つことができる。

【００１０】また本発明に従えば、顎支持片によって顎
が支持されるので、脳磁界の測定時間が長時間であって
も、その頭部を支持することができ、頭部と頭部被覆具
との相対的な上下の変位を阻止することができる。これ
によって脳磁界の測定精度を向上することができる。

【００１１】さらに本発明に従えば、ベッドなどの被検
体を支持する被検体支持部に取付け部材が設けられ、こ
の取付け部材には支持棒が上下に挿通し、その支持棒の
長手方向、すなわち上下の途中の部分を取付け部材に選
択的に固定手段によって固定することができ、この支持
棒には、被検体の左右方向、したがって水平方向に平行
な軸線まわりに顎支持片が角変位可能に設けられている
ので、患者の頭部の形状に応じて、その頭部を頭部被覆
具に相対的変位が生じないように支持することができる
ようになる。

【００１２】さらに本発明に従えば、取付け部材は、被
検体の左右方向に平行に延びる取付け棒に、その左右の
位置を調整して選択的に固定可能に、固定されるので、
患者のたとえば体の不自由な人または硬直した部分を有
する患者であっても、顎支持片による頭部の顎の支持を
確実に行うことができる。

【００１３】さらに本発明に従えば、被検体支持部は、
昇降手段によって上下に変位され、この被検体支持棒に
は前述のように取付け部材が取付けられているので、被
検体支持部によって患者がたとえば上昇されて頭部被覆
具に頭部を挿入したときにおいて、顎支持片によってそ
の頭部の顎を支持したままに保つことができ、頭部の支
持状態を保つことができる。

【００１４】

【実施例】図１は本発明の一実施例の脳磁界測定用頭部
固定装置１の一部の側方から見た縦断面図であり、図２
はその頭部固定装置１の一部の正面図である。脳磁界を
測定すべき被検体２の頭部３の顎４は、中央部がくぼん
だ顎支持片５によって受けられて支持される。顎支持片
５の前後の長さＬ１は、たとえば４５ｍｍであり、幅Ｌ
２はたとえば１００ｍｍである。この顎支持片５の下部
６は、軸線７まわりに角変位可能に支持棒８の上部に設
けられる。この支持棒８は、取付け部材９の挿通孔１０
を上下に挿通する。取付け部材９には内ねじ１１が刻設
され、ボルト１２が螺合する。ボルト１２の軸部１２ａ
の端部が支持棒８の外周部に当接することによって、支
持棒８の長手方向の途中の部分を取付け部材９に選択的
に固定することができ、またそのボルト１２を緩めて支
持棒８の上下の位置を調整することができる。ボルト１
２のボルト頭１２ｂは操作者によって回転操作させるこ
とができる。

【００１５】取付け部材９は、被検体２の左右方向（図
２の左右方向）に平行に延びる取付け棒１３に、その左
右の位置を調整して選択的に固定可能に固定される。す
なわちこの取付け部材９には、取付け棒１３が挿通する
挿通孔１４が形成されており、この取付け部材９に刻設
されたねじ孔１５にはボルト１６の軸部１６ａが螺合
し、その軸部１６ａの端部が取付け棒１３の外周面に当
接し、こうして取付け部材９の取付け棒１３に沿う位置
決め固定が選択的に行われることになる。ボルト１６に
はつまみ１６ｂが設けられ、操作者が回転操作すること
ができる。取付け部材９の被検体２側の部分９ａは、そ
の被検体２に接触したり衝突しないようにするために、
被検体２の表面にほぼ平行に形成されている。

【００１６】支持棒８の上部には、切欠き１７が形成さ
れて一対の保持片１８，１９が形成される。一方の保持
片１８には内ねじ２０が形成され、また他方の保持片１
９には挿通孔２１が形成される。ボルト２２は、挿通孔
２１を挿通し、さらに顎支持片５の下部６に形成された
突部２３の挿通孔２４を挿通して内ねじ２０に螺合す
る。ボルト２２はつまみ２５を有する。こうしてつまみ
２５を回転して保持片１８，１９間に突部２３を挟持す
ることによって、支持棒８と顎支持片５との軸線７まわ
りの相互の角変位を阻止して固定することができ、また
ボルト２２を緩めることによって、支持棒８と顎支持片
５との相互の角変位の調整を可能とする。

【００１７】図３は人体測定用ベッド２７を用いて頭部
３の脳磁界を検出している状態を示す斜視図である。脳
磁界を検出するための脳磁界測定アッセンブリ２８は、
導電体および強磁性材料によって磁界および電界が遮蔽
された遮蔽室内で、一対のアーム２９の遊端部に、水平
な軸線まわりに角変位して揺動可能に取付けられてお
り、そのアーム２９の基端部は、建屋内の遮蔽室の側壁
にブラケットによって水平軸線まわりに揺動可能に設け
られる。このアーム２９の揺動角度を調整した後、保持
するために、一対の支柱３０が床から立設される。

【００１８】図４は、脳磁界測定アッセンブリ２８は、
基本的には、極低温断熱容器を構成す外槽３５と、その
外槽３５の内方に間隔をあけて設けられる内槽３６とを
備え、両槽３５，３６間には真空断熱層が形成され、そ
の内部にアルミニウム蒸着されたポリエステルフィルム
が収納され、断熱構造とされ、この内槽３６内には液体
ヘリウム３７が貯留される。

【００１９】外槽３５の下部は、頭部３の少なくとも頭
蓋を覆うヘルメット状の頭部被覆具３９を有する。内槽
３６の下部には、脳磁界を検出するための多数の検出コ
イルが配置されて固定されており、この検出コイルに
は、結合コイルが接続され、各結合コイルはＳＱＵＩＤ
素子に磁気結合され、こうして超電導量子干渉磁束計が
構成される。ＳＱＵＩＤ素子は、超電導リングにジョセ
フソン接合を有する構成を有し、いわゆる直流形または
交流形の構成によって微弱な脳磁界に対応した電気信号
を得ることができる。

【００２０】頭部３の顎４は、本発明に従う脳磁界測定
用頭部固定装置１の顎支持片５によって支持される。こ
うして頭部３の少なくとも頭蓋を覆う頭部被覆具３９に
頭部３が装着された状態でその頭部３が顎支持片５によ
って支持され、頭部３と頭部被覆具３９との相対的な変
位が阻止される。

【００２１】図５は人体測定用ベッド２７の一部を切欠
いて示す側面図であり、図６はそのベッド２７の平面図
であり、図７はベッド２７の正面図である。被検体支持
部４１は、背もたれ部４２と、着座部４３とから成り、
昇降手段４４によって上下に昇降変位される。

【００２２】背もたれ部４２の上部には、ほぼ水平面内
で全体の形状が大略的にＵ字状である支持部材１２１が
設けられ、この支持部材は、背もたれ部４２の前方にあ
る取付け棒１３と、その取付け棒１３の両端部から後方
に延びる一対の調整棒４５とを有する。調整棒４５は、
背もたれ部４２の上部に設けられた保持体４６に調整可
能に取付けられる。この保持体４６には調整用ボルト４
７が螺合する内ねじが刻設され、この保持体４６の挿通
孔を挿通する調整棒４５の外周面にボルト４７が当接し
て、その調整棒４５の長手方向の位置を設定して保持体
４６に固定することができる。こうして顎支持片５は軸
線７のまわりに図５の矢符４８のまわりに角変位可能で
あり、また支持棒８の長手方向に矢符４９のまわりに変
位可能であり、さらに支持部材１２１の調整棒４５を保
持体４６に対して変位して、矢符５０の方向に前後に変
位して調整可能である。

【００２３】図８はベッド２７の一部の分解斜視図であ
り、図９はそのベッド２７の他の部分の分解斜視図であ
る。これらの図面を参照して、台座５２上には、立上り
部材５３，５４が立設されて固定されており、立上り部
材５３，５４間にはステー１１５の両端部が固定され、
強度が向上される。これらの立上り部材５３，５４には
外側方に突出して傾斜して上下に延びるレール５５，５
６が形成される。受け台５７は、レール５５，５６に嵌
り込むレール案内溝５８，５９を有するレール把持片６
０，６１が設けられ、これによって受け台５７はレール
５５，５６に沿って昇降変位自在である。受け台５７の
両側壁６２，６３に内方に突出して形成されたピン６
４，６５は、背もたれ部４２の水平な第１軸線６６を有
する軸孔６７，６８に嵌り込み、こうして第１軸線６６
まわりに背もたれ部４２が角変位可能である。

【００２４】背もたれ部４２の下部のブラケット６９，
７０には、着座部４３の横に延びる水平な第２軸線７１
を有するピン７２，７３が、軸孔７４，７５にそれぞれ
嵌り込み、こうして背もたれ部４２と着座部４３とは第
２軸線７１まわりに相互に角変位可能である。着座部４
３の左右両側部の下部には下方に突出した案内突部７
６，７７が形成され、この案内突部７６，７７は、受け
台５７の底７８に固定されている滑り突部７９，８０の
上面に沿って変位することができる。こうして着座部４
３の前後の変位位置に対応して、着座部４３の受け台５
７との相対的な上下の位置が変化される。突部７６，７
７と滑り突部７９，８０とは、案内手段８１を構成す
る。

【００２５】着座部４３には、前後方向に延びる細長い
ラック８２の後端部に軸孔８３が形成され、この軸孔８
３には、着座部４３に、横の水平な第３軸線８４を有す
るピン８５が挿入され、こうしてラック８２は第３軸線
８４まわりに角変位可能に設けられる。受け台５７には
支持部材８６に設けられたピン８７が、受け台８７の前
側部の軸孔８８に嵌め込まれて横の水平な第４軸線８９
まわりに支持部材８６が角変位可能に設けられる。

【００２６】支持部材８６内の具体的な構成は、図５お
よび図７に示される。支持部材８６にはハンドル９１が
設けられ、このハンドル９１には、歯車９２が固定され
ており、この歯車９２には、それよりももっと大径の歯
車９３が噛合う。歯車９３にはピニオン９４が固定さ
れ、このピニオン９４は、支持部材８６に形成された案
内孔１２２を挿通して案内されるラック８２に噛合う。
こうしてハンドル９１を回転することによって、ラック
８２、したがって着座部４３を前後に変位させることが
でき、このとき案内突部７６，７７は、主として１つの
円弧状の滑り突部７９，８０上に案内される。歯車９３
の回転は、つまみ９５が固定されたボルト９６を締付け
て、そのボルト９６の端部が歯車９３またはそれと一体
的な回転軸９７の外周面に当接し、こうしてピニオン９
４の不所望な回転が阻止され、着座部４３の位置決めが
行われる。

【００２７】図１０は着座部４３を前方に変位した状態
を示す簡略化した側面図であり、図１１はその着座部４
３を後方に変位した状態を示す簡略化した側面図であ
る。図１０のように着座部４３を前方に変位させること
によって、背もたれ部４２はピン７３の第２軸線まわり
に水平面に対して約６０度角変位することができ、また
図１１に示されるように着座部４３を後方に変位した状
態では、背もたれ部４２を水平面に対して垂直に起立状
態とすることができる。

【００２８】図１２は受け台５７を昇降する昇降手段１
０１の図６における切断面線ＸＩＩＩ−ＸＩＩＩから見
た簡略化した断面図である。この昇降手段１０１は、立
上り部材５３の側壁１０２に固定された支持体１０３を
有し、この支持体１０３にはハンドル１０４によって回
転駆動される歯車１０５が設けられる。歯車１０５に
は、それよりも大径の歯車１０６が噛合い、この歯車１
０６によってウォーム１０７が回転駆動される。ウォー
ム１０７には、ウォームホイル１０８が噛合う。ウォー
ムホイル１０８は、軸１０９に固定されており、この軸
１０９は、台座５２の立上り部材５３，５４間にわたっ
て挿通された駆動軸１０９に固定される。駆動軸１０９
には、レール５５側で巻き胴１１０が固定される。可撓
性を有するベルト１１１（前述の図５参照）の一端部
は、受け台５７のレール把持片６０に固定される。ベル
ト１１１は、立上り部材５３に水平な回転軸線を有して
回転自在に設けられたプーリ１１２に巻掛けられ、その
他端部は巻き胴１１０に固定されて巻付けられる。レー
ル５６側でも、巻き胴とベルトとが同様に設けられ、レ
ール５６側の構成の対応する部分には、同一の参照符に
添え字ａを付して示す。こうしてハンドル１０４を回転
駆動することによって巻き胴１１０，１１０ａが回転さ
れ、これに応じてベルト１１１，１１１ａが巻き胴１１
０，１１０ａに巻込まれ、または巻ほどかれ、したがっ
て受け台５７が昇降することができる。台座５２に穴５
２ａを形成することによって、受け台５７がその穴５２
ａに入り込んで下方に変位することができ、したがって
本体ベッド２７を低く構成しても、患者の姿勢を調整す
ることができる。

【００２９】滑り突部７９，８０の円弧面の形状を適切
に選ぶことによって、ハンドル９１を回転操作して着座
部４３を前後に変位し、また背もたれ部４２を角変位し
て傾斜した状態においても、頭部の位置を変化を少なく
することができる。こうして体の不自由な被検体であっ
ても、また体が硬直した被検体であっても、各種の姿勢
に応じて、本件ベッド２７の着座部４３と背もたれ部４
２の角度を適切に選んでリクライニング動作させること
ができる。図５では、このような背もたれ部４２の角変
位量は、角度θ１で示され、たとえば６０度である。

【００３０】図１３は、本発明の他の実施例の一部の側
方から見た断面図である。この脳磁界測定用固定装置１
ａは、前述の実施例に類似する構成を有し、対応する部
分には同一の参照符を付す。この実施例では取付け部材
９は、２つの部分９ａ，９ｂとから成り、これらの部分
９ａ，９ｂが固定されて構成される。これによって組立
てが容易となる。

【００３１】本件脳磁界測定用頭部固定装置１および人
体測定用ベッド２７は、電気絶縁性および非磁性材料、
たとえば合成樹脂、または繊維強化プラスチック（略称
ＦＲＰ）などの材料、またさらにゴムなどの材料から成
る。

【００３２】本発明は、ベッド２７の背もたれ部４２に
関連して設けられるだけでなく、部屋の床に立設された
スタンドなどに設けて実施されてもよい。

【００３３】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、脳磁界測
定のために頭部被覆具で頭部を被覆した状態にある被検
体の顎を、顎支持片によって支持し、この顎支持片を、
上下に変位可能に調整することができるようにしたの
で、頭部被覆具に頭部を装着した状態に保って、患者が
たとえば体の不自由な人であっても、その頭部を頭部被
覆具と相対的に変位しないようにしっかりと支持するこ
とができる。

【００３４】また本発明によれば、このような脳磁界の
測定時間が長時間にわたっても、頭部を頭部被覆具にぴ
ったりと装着した状態を保つことが容易であり、これに
よって脳磁界測定の精度を向上することができる。

【００３５】さらに本発明によれば、ベッドなどの被検
体を支持する被検体支持部に取付け部材が設けられ、こ
の取付け部材には、上下に挿通する支持棒が設けられ、
この支持棒に、顎支持片の下部が、被検体の左右方向に
平行な軸線まわりに角変位可能に設けられ、したがって
大きさおよび形状が異なる被検体の頭部であっても、そ
の頭部を頭部被覆具に装着した状態を保って、頭部を固
定することが容易である。

【００３６】しかも本発明では、支持棒は、その長手方
向の途中の部分が取付け部材に選択的に固定することが
できるように構成され、このことによってもまた、各種
の頭部を頭部被覆具に固定することが容易である。

【００３７】さらに本発明によれば、取付け部材は、被
検体の左右方向に平行に延びる取付け棒に、その左右の
位置を調整して選択的に固定可能とされるので、体の不
自由な人および体が硬直した人などであっても、頭部を
頭部被覆具内に挿入してその頭部を頭部被覆具に装着し
た状態を確実に保つことができる。

【００３８】さらに本発明によれば、被検体支持部は、
昇降手段によって上下に変位され、したがって被検体が
上昇して頭部被覆具内に頭部を挿入することが容易であ
り、このような状況においても、顎支持片によって顎を
支持したままに保つことによって、頭部被覆具内への頭
部の挿入を確実かつ容易に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の脳磁界測定用頭部固定装置
１の側方から見た縦断面図である。

【図２】脳磁界測定用頭部固定装置１の一部の構成を示
す正面から見た断面図である。

【図３】脳磁界測定用頭部固定装置１が装着されて用い
られる脳磁界測定装置の全体の構成を示す斜視図であ
る。

【図４】脳磁界測定アッセンブリ２８の構成を示す簡略
化した縦断面図である。

【図５】ベッド２７の一部を切欠いて示す側方から見た
縦断面図である。

【図６】ベッド２７の水平断面図である。

【図７】ベッド２７の正面から見た縦断面図である。

【図８】ベッド２７の台座５２とその付近の構成を示す
分解斜視図である。

【図９】ベッド２７の図８とは異なる部分である背もた
れ部４２、着座部４３および受け台５７などを示す斜視
図である。

【図１０】着座部４３を前方に変位した状態を示す簡略
化した側方から見た断面図である。

【図１１】着座部４３を後方に変位した状態を示す側方
から見た簡略化した断面図である。

【図１２】図６の切断面線ＸＩＩＩ−ＸＩＩＩから見た
簡略化した断面図である。

【図１３】本発明の他の実施例の脳磁界測定用頭部固定
装置１ａの一部を示す縦断面図である。

【符号の説明】

１ 頭部固定装置 ２ 被検体 ３ 頭部 ４ 顎 ５ 顎支持片 ８ 支持棒 ９ 取付け部材 １３ 取付け棒 ２７ 人体測定用ベッド ２８ 脳磁界測定アッセンブリ ３９ 頭部被覆具 ４１ 被検体支持部 ４２ 背もたれ部 ４３ 着座部 ４５ 調整棒 ４６ 保持体 ５２ 台座 ５３，５４ 立上り部材 ５５，５６ レール ５７ 受け台 ６６ 第１軸線 ７１ 第２軸線 ７６，７７ 案内突部 ７９，８０ 滑り突部 ８１ 案内手段 ８２ ラック ８４ 第３軸線 ８６ 支持部材 ８９ 第４軸線 １０１ 昇降手段 １０９ 駆動軸 １１０ 巻き胴 １１１ ベルト

フロントページの続き (72)発明者 千葉 健一 大阪府大阪市中央区平野町四丁目１番２号 大阪瓦斯株式会社内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 顎を支持する顎支持片と、 顎支持片を、上下に変位可能に調整する変位調整手段と
   を含み、 顎支持片によって、脳磁界測定のために頭部被覆具で頭
   部を被覆した被検体の顎を支持することを特徴とする脳
   磁界測定用頭部固定装置。
2. 【請求項２】 変位調整手段は、 被検体を支持する被検体支持部に設けられた取付け部材
   と、 取付け部材を上下に挿通し、顎支持片の下部が被検体の
   左右方向に平行な軸線まわりに角変位可能に設けられる
   支持棒と、 支持棒の長手方向の途中の部分を取付け部材に選択的に
   固定する固定手段とを含むことを特徴とする請求項１記
   載の脳磁界測定用頭部固定装置。
3. 【請求項３】 取付け部材は、被検体の左右方向に平行
   に延びる取付け棒に、その左右の位置を調整して選択的
   に固定可能に固定されることを特徴とする請求項２記載
   の脳磁界測定用頭部固定装置。
4. 【請求項４】 被検体支持部は、昇降手段によって上下
   に変位されることを特徴とする請求項２記載の脳磁界測
   定用頭部固定装置。