JPH08150124A - 生体信号計測装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 生体に悪影響を及ぼすことなく生体信号を体
外に伝達することができるとともに、動作電源のメンテ
ナンスを容易に行なうことができる生体信号計測装置を
提供する。 【構成】 計測部１０は、生体信号データが記憶された
ＲＡＭ１３から赤外線通信部１２を介して体外に生体信
号データを伝達する。計測部１０には、電源部５０のニ
ッケル水素二次電池５４から電気エネルギーが供給され
る。二次電池５４は、二次コイル５１と整流回路５２お
よび充電制御部５３を介して充電される。すなわち、外
部の一次コイルに交流電圧を印加すると二次コイル５１
に電磁誘導によって交流電圧が誘起され、この交流電圧
を整流回路５２が整流し、充電制御部５３が二次電池５
４を充電する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、体内に埋め込まれ、
内部で発生する生体信号を計測するための生体信号計測
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】心臓や筋肉から発生する生体信号（微弱
な電流）を検出し、生体内で生じている現象を記録し、
解析することは生体機能の解明のためや、種々の疾患の
診断および治療のために非常に重要である。このような
生体内で生じている現象を計測する装置、すなわち生体
信号計測装置としては、種々のものが提案され実施され
ている。

【０００３】分離型生体信号計測装置 まず、手術により、生体信号を検出する生体信号検出部
を被検体の関心部位（例えば心臓）の近辺に埋め込む。
そして、埋め込まれた生体信号検出部から体外に引き出
されている信号線を〔被検体が横臥している〕ベッドサ
イドに設置された計測装置に接続する。このようにして
生体信号である心電（心臓から発生する微弱電流）を計
測して記録，解析する。

【０００４】この分離型生体信号計測装置は、生体信号
検出部で検出した生体信号を、有線（信号線）で体外に
伝達して計測装置で記録，解析するようになっているの
で、計測場所が病院のベッドサイドに限定されるととも
に、日常の自然な環境下に於ける生体現象を捕らえるこ
とが困難であった。さらに信号線を体内から引き出して
いるので、この部分から被検体が感染する恐れがあると
いう問題点があった。そこで、このような問題点を解決
する装置として次に示すような体内埋め込み型生体信号
計測装置がある。

【０００５】体内埋め込み型生体信号計測装置 まず、手術により、生体信号を検出する生体信号検出部
と、検出した生体信号を体外に送信するための電磁波放
射部と、生体信号検出部と電磁波放射部とに電源を供給
するための、動作電源としての電池と、を備えた体内埋
め込み型生体信号計測装置を関心部位近辺に埋め込む。
そして、電磁波放射部から放射される電波を、体外に設
置したアンテナで『被検体の皮膚を介して』受信し、こ
の電波に含まれる生体信号を取り出して記録したり解析
する。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな構成を有する従来例の場合には、次のような問題が
ある。

【０００７】すなわち、体内から生体信号を含む電磁波
を放射することにより『被検体の皮膚を介して』体外に
生体信号を伝達するので、電磁ノイズの影響を受けやす
いことや、電磁波の放射によって被検体に悪影響を及ぼ
すという問題点がある。

【０００８】さらに、装置は完全に体内に埋め込まれて
いるので、電池が消耗するごとに（例えば、２〜３年ご
とに）手術によって装置を取り出して電池を交換しなけ
ればならず、装置の動作電源のメンテナンスが煩雑であ
るという問題点がある。

【０００９】この発明は、このような事情に鑑みてなさ
れたものであって、生体に悪影響を及ぼすことなく生体
信号を体外に伝達することができるとともに、動作電源
のメンテナンスを容易に行なうことができる体内埋め込
み型生体信号計測装置を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】この発明は、このような
目的を達成するために、次のような構成をとる。すなわ
ち、この発明に係る生体信号計測装置は、体内に埋め込
まれ、内部で発生する生体信号を計測するための生体信
号計測装置であって、生体信号を検出する生体信号検出
部と、生体の皮膚直下付近に埋め込まれ、赤外線による
通信を行なう赤外線通信部と、前記生体信号検出部から
の生体信号を生体信号データとして取り込むとともに、
前記赤外線通信部を介して前記生体信号データを出力す
る制御部と、からなる計測部を備えるとともに、前記計
測部に電気エネルギーを供給する二次電池と、生体の皮
膚直下付近に埋め込まれるコイルと、前記コイルに誘起
された電気エネルギーを前記二次電池に充電する充電制
御部と、からなる電源部を備えることを特徴とするもの
である。

【００１１】

【作用】この発明の作用は次のとおりである。生体の内
部で発生した生体信号は生体信号検出部によって検出さ
れ、制御部により生体信号データとして取り込まれる。
この制御部に取り込まれた生体信号データは、生体の皮
膚直下付近に埋め込まれている赤外線通信部を介して、
制御部によって体外に伝達される。この計測部によって
計測された生体信号データは、赤外線によって体外に伝
達されるので、電磁波等で伝達する場合に比較して電磁
ノイズによる影響を受けず、さらに被検体に悪影響を及
ぼすことがない。

【００１２】生体信号を計測するための計測部は、電源
部に備えられた二次電池から所要の電気エネルギーを供
給される。よって二次電池の電気エネルギーは、計測部
によって次第に消費されていく。そこで、生体の皮膚直
下付近に埋め込まれるコイルに外部から電気エネルギー
を誘起させ、この電気エネルギーを充電制御部を介して
二次電池に充電する。このように計測部の動作に必要な
二次電池の電気エネルギーを、コイルに誘起される電気
エネルギーによって充電するので、計測部の動作に必要
な電気エネルギーを容易に確保することができる。

【００１３】

【実施例】以下、図面を参照してこの発明の一実施例を
説明する。まず、図１に示す概念図を参照して、体内に
埋め込まれる型生体信号計測装置に相当する体内コンピ
ュータについて簡単に説明する。

【００１４】図中、符号Ｂは生体であり、この内部には
手術によって体内コンピュータ１が埋め込まれている。
この体内コンピュータ１は主として生体Ｂ内で発生する
生体信号を計測するとともに、赤外線を利用して、計測
した生体信号を生体信号データとして外部に出力する。
赤外線により外部に出力された生体信号データは、例え
ば、赤外領域に感度の高いアバランシェ・フォトダイオ
ードを備えた外部通信部１００ａを介して、外部に設置
された解析用コンピュータ１００に取り込まれる。この
解析用コンピュータ１００に取り込まれた生体信号デー
タは、多方面にわたって解析されるようになっている。

【００１５】また、体内コンピュータ１は当然のことな
がら動作電源を内蔵しているが、この動作電源は、この
発明のコイルに相当する二次コイルに、交流を発生する
電源供給部２００に接続された一次コイル２００ａを介
して電磁誘導により起電力（電気エネルギー）を発生さ
せ、この誘起された起電力によって充電可能なように構
成されている。

【００１６】次に、図２を参照して体内コンピュータ１
について詳細に説明する。図２は、体内コンピュータ１
の概略構成を示すブロック図である。

【００１７】体内コンピュータ１は、計測部１０および
計測部１０に電気エネルギーを供給するための電源部５
０とから構成されている。まず、計測部１０について説
明する。

【００１８】計測部１０は、主として計測処理を制御す
るためのＣＰＵ１１を備えている。このＣＰＵ１１のシ
リアルＩ／Ｏには、外部との通信を行なうための赤外線
通信部１２が接続されている。ＣＰＵ１１は、赤外線通
信部１２にデータが入力された際に後述する光割込みを
発生するように構成されている。ＣＰＵ１１のバスに
は、主として計測された生体信号データや計測プログラ
ムを記憶するためのＲＡＭ１３と、メインプログラムを
格納するＲＯＭ１４と、主として体内コンピュータ１の
時計機能を有して所定の周期で割込み（ＲＴＣ割込み）
を発生するＲＴＣ(Real Time Clock) １５と、生体信号
検出部１６からの生体信号を生体信号データに変換する
ためのＡ／Ｄ変換器１７と、生体内の所要の箇所に電気
的な刺激を与えるための電気刺激部１８を駆動するため
の駆動回路１９とが接続されている。なお、ＣＰＵ１１
は、この発明における制御部に相当する。

【００１９】次に、図３を参照して赤外線通信部１２に
ついて説明する。赤外線通信部１２の送信側は、パルス
符号変調回路１２ａと、パルス符号変調回路１２ａから
の出力に応じて赤外発光部１２ｂを駆動するためのＬＥ
Ｄ駆動回路１２ｃとから構成されている。なお、この例
では、赤外発光部１２ｂを、〔波長８５０ｎｍ付近に発
光出力のピークを有する〕赤外発光ダイオードを２個直
列に接続して、さらにこれを並列に接続したもの（合計
４個の赤外発光ダイオード）で構成している。パルス符
号変調回路１２ａには、ＣＰＵ１１のシリアルＩ／Ｏの
ＴＸＤ信号線（送信データが順次に出力される信号線）
とＴＸＣ信号線（送信時のクロックを出力する信号線）
が接続されている。なお、赤外発光部１２ｂは、生体Ｂ
の皮膚を赤外線が透過するように発光出力と皮膚の強度
などを勘案して適宜の深さに埋め込まれるが、例えば、
これは皮膚直下約１０ｍｍの深さである。また、図１に
示した外部通信部１００ａの送信側は、この赤外線通信
部１２の送信側と同様に構成されているが、その赤外発
光部は、例えば、１２個の発光ダイオードで構成されて
いる。

【００２０】パルス符号変調回路１２ａは、種々の方式
により構成可能であるが、ここで図４を参照して回路の
一例を説明する。クロックが出力されるＴＸＣ信号線
は、Ｄフリップフロップ（Ｄ−ＦＦ）１２ａ₁ のＡバー
端子に接続され、Ｄ−ＦＦ１２ａ₁ のＱバー出力は、Ｎ
ＯＲゲート１２ａ₂ の入力に接続されている。送信デー
タが順次に出力されるＴＸＤ信号線は、ＮＯＲゲート１
２ａ₂ の入力に接続されている。そして、ＮＯＲゲート
１２ａ₂ の出力は、ＬＥＤ駆動回路１２ｃに接続されて
いる。なお、Ｄ−ＦＦ１２ａ₁ は、Ａバー端子への入力
パルスの立ち下がりとともに立ち下がったＱバー端子の
出力が所定時間（後述するＴ秒）後に立ち上がるよう
に、図示しない外部付加回路によりその時定数が設定さ
れている。

【００２１】このパルス符号変調回路１２ａについて図
５のタイミングチャートを参照して説明する。例えば、
同図（ａ）に示すように、順次に『００１０１０１１
０』の送信データがＴＸＤ信号線に出力されたとする。
このときＴＸＣ信号線には、同図（ｂ）に示すような、
ＴＸＤ信号線のパルス幅の半分のパルス幅を有するクロ
ックが出力されている。このＴＸＣ信号線のクロック
は、Ｄ−ＦＦ１２ａ₁ のＡバー端子に入力されているの
で、Ｄ−ＦＦ１２ａ₁ のＱバー端子には同図（ｃ）に示
すような、クロックのパルス幅（同図（ｂ））よりも短
いパルス幅Ｔ秒のパルスが出力されることになる。そし
て、ＴＸＤ信号線の送信データ（同図（ａ））とＤ−Ｆ
Ｆ１２ａ₁ のＱバー端子出力（同図（ｃ））が双方共に
『０』（ＬＯＷレベル）である時間だけＮＯＲゲート１
２ａ₂ の出力端子から『１』（ＨＩＧＨレベル）のパル
スが出力されるようになっている。

【００２２】このパルス符号変調回路１２ａにより、Ｌ
ＥＤ駆動回路１２ｃへの出力データのパルス幅を短くす
ることができる。すなわち、送信データの『０』，
『１』が維持されている間赤外線光を発光させるのでは
なく、送信データのパルス幅の最初（具体的にはＴ秒）
だけ発光させるようにする。この方式の採用により、次
に示すような利点が生じる。通常、外部通信部１００ａ
の受光回路が赤外線を検出した場合であって、その受光
回路の感度に比して光強度が強い場合には、受光状態か
ら遮光状態への移行時に遅延が生じる。しかし、パルス
符号化によりパルス幅を短くしているので、この遅延が
生じたとしても遅れを吸収することができる。また、赤
外線発光ダイオードに流すことができる電流は、連続通
電よりも間欠通電の方が大きくすることができるので、
体外に配置されている外部通信部１００ａでは電流値を
大きくすることができ、発光出力を強くすることができ
る。また、体内に埋め込まれた体内コンピュータ１では
内蔵している電源部５０の関係上、赤外線発光ダイオー
ドに流す電流値を大きくすることはできないが、パルス
幅（Ｔ秒）を短く、すなわち発光時間を短くすることが
できるので節電することができる。

【００２３】図３に戻り、受信側について説明する。受
信側は、分光感度の８５０ｎｍ付近にピークを有するフ
ォトダイオード１２ｄと、その光電流の波形整形ととも
に信号強度を増幅する増幅回路１２ｅと、増幅された光
電流の増減に応じてパルスを発生するためのパルス発生
回路１２ｆとから構成されている。パルス発生回路１２
ｆの出力からは受信データが出力されて、ＣＰＵ１１の
シリアルＩ／ＯのＲＸＤ信号線（受信データが順次に入
力される信号線）に入力される。なお、パルス発生回路
１２ｆは、ＣＰＵ１１のシリアルＩ／ＯのＤＴＲ信号線
（データ受信が可能であることを示す信号線）に所定の
信号が出力されるまでは、パルスを発生しないように構
成されている。また、ＲＸＤ信号線に受信データが入力
されるとＣＰＵ１１には後述する光割込みが発生するよ
うになっている。

【００２４】ちなみに、通信実験において、外部通信部
１００ａの赤外発光ダイオードに〔１個あたり〕１Ａの
電流を流し、赤外線通信部１２の赤外発光ダイオードに
〔１個あたり〕１００ｍＡの電流を流した場合、外部か
ら内部への通信（通信速度９６００ｂａｕｄ）が食用肉
の厚さ約１０ｃｍで可能であり、内部から外部への通信
（通信速度１２００ｂａｕｄ）が食用肉の厚さ約６ｃｍ
で可能であった。

【００２５】次に図６のフローチャートを参照し、ＣＰ
Ｕ１１の動作について説明する。このフローチャート
は、体内コンピュータ１のメインプログラムを示してお
り、このメインプログラムはＲＯＭ１４に格納されてい
る。なお、このＣＰＵ１１は、ステップＳ１のスリープ
状態（ＣＰＵ１１のシリアルＩ／Ｏの光割込み検知やＲ
ＴＣ１５からのＲＴＣ割込み検知機能を除く余分な機
能、例えば、クロックの生成機能等を停止してＣＰＵ１
１の消費電力を抑制することができる状態）と、ステッ
プＳ３〜ステップＳ１１の光割込み状態と、ステップＳ
１２のＲＴＣ割込み状態との３つの状態のうち、どれか
一つの状態で動作するようになっている。

【００２６】まず、ステップＳ１は、上述したスリープ
状態であって割込み（光割込み，ＲＴＣ割込み）が発生
するまではこのスリープ状態を維持する。

【００２７】割込みが発生すると、ステップＳ２におい
て割込みコードを判別し、そのコードに応じて処理を分
岐する。この割込みコードは、先に述べた光割込み（受
信データがＣＰＵ１１のＲＸＤ信号線に入力されたと
き）と、ＲＴＣ１５の時計機能が割込みを発生させるＲ
ＴＣ割込みがある。まず、この割込みが光割込みであっ
た場合、すなわち、赤外線通信部１２にデータが入力さ
れてＣＰＵ１１のＲＸＤ信号線にデータが入力された場
合に実行されるステップＳ３〜Ｓ１１について説明す
る。

【００２８】ステップＳ３では、ＣＰＵ１１のＲＸＤ信
号線から最初に入力された受信データをコマンドＣＭＤ
とし、これがＣＰＵ１１のリセット動作を表す“Ｒ”で
あるか否かを判断して処理を分岐する。コマンドＣＭＤ
が“Ｒ”である場合には、ステップＳ５へと分岐して、
ここでＣＰＵ１１のリセットを行なう。このＣＰＵリセ
ットはＣＰＵ１１を初期状態にするが、ＲＡＭ１３に記
憶されている生体信号データ等は初期状態にされること
なく保持されたままである。このステップＳ３でのＣＰ
Ｕリセット後は、ＣＰＵ１１が初期化されてステップＳ
１のスリープ状態から再度処理を実行開始する。

【００２９】ステップＳ６では、コマンドＣＭＤが
“Ｏ”であるか否かを判断して処理を分岐する。コマン
ドＣＭＤが“Ｏ”である場合には、ステップＳ７へと分
岐して、ここで動作確認処理が実行される。この動作確
認処理は、例えば、ＲＡＭ１３の読み出しを行なうリー
ドテストや、生体信号検出部１６の動作テストや、電気
刺激部１８の動作テストなどである。この動作確認処理
後は、ステップＳ１のスリープ状態に戻る。

【００３０】ステップＳ８では、コマンドＣＭＤが
“Ｆ”であるか否かを判断して処理を分岐する。コマン
ドＣＭＤが“Ｆ”である場合には、ステップＳ９へと分
岐して、ここで計測データ出力処理が行なわれる。出力
されるデータはＲＡＭ１３に記憶されている生体信号デ
ータであり、ＣＰＵ１１によってＲＡＭ１３の生体信号
データが順次に赤外線通信部１２に出力されて行なわれ
る。そして外部通信部１００ａを介して解析用コンピュ
ータ１００が生体信号データを受け取る。このように、
計測された生体信号データは赤外線によって体外に向け
て出力されるので、電磁ノイズの影響を受けることな
く、生体に悪影響を及ぼすことなく生体信号を体外に伝
達することができる。また、体外に信号線を引き出すこ
とで生体信号を外部に伝達する場合に比較して、計測場
所が限定されることなく日常の自然な環境下における生
体現象を容易に計測することができ、体外に信号線を引
き出していないので生体が感染する恐れもない。

【００３１】ステップＳ１０では、コマンドＣＭＤが
“Ｃ”であるか否かを判断して処理を分岐する。コマン
ドＣＭＤが“Ｃ”である場合には、ステップＳ１１へと
分岐して計測プログラム変更処理を行なう。具体的に
は、このコマンドの受信後から入力されるデータを計測
プログラムであると判断して、ＲＡＭ１３の計測プログ
ラム格納領域に格納する。なお、この計測プログラムの
読込みとともにＲＴＣ１５には、そのＲＴＣ割込み周期
が設定されるようになっている。

【００３２】なお、体内コンピュータ１を生体Ｂの体内
に埋め込む手術を行なう際に、既に計測プログラムをＲ
ＡＭ１３の計測プログラム格納領域に格納した状態で手
術を行なってもよいし、計測プログラムを格納せずに埋
め込み、手術後に所要の計測プログラムをステップＳ１
０にて格納するようにしてもよい。

【００３３】次に、ステップＳ２において、割込みコー
ドがＲＴＣである場合について説明する。このＲＴＣ割
込みは、所定の周期でＲＴＣ１５によりＣＰＵ１１に割
込みを生じさせるものであり、計測プログラムによって
この所定の割込み周期が設定されるようになっている。

【００３４】そして、ＲＴＣ割込みが生じた場合には、
生体信号検出部１６によって例えば心電が測定され、こ
の心電がＡ／Ｄ変換器１７によって生体信号データに順
次変換されてＲＡＭ１３の計測データ格納領域に格納さ
れるようになっている。この計測プログラムやＲＴＣ割
込みの周期などは上述したステップＳ１１にて変更可能
であり、計測プログラムにバグが発見された場合や、異
なる生体信号を計測したり異なる周期で計測する必要が
生じた場合には、手術を行なって体内コンピュータ１を
生体Ｂから取り出すことなく容易に変更可能である。

【００３５】また、単に生体信号を計測するだけでな
く、駆動回路１９および電気刺激部１８を介して生体の
所要箇所を刺激し、そのときの生体信号を計測するよう
にしてもよい。この刺激としては、例えば、電気刺激を
用いて脊髄損傷などによって失われた生体機能を改善す
るための機能的電気刺激（FES:Functional ElectricalS
timulation)などが挙げられる。

【００３６】次に、図２に戻って電源部５０について説
明する。図中、符号５１は二次コイルであり、この二次
コイル５１は、全波整流回路および平滑コンデンサを含
む整流回路５２に接続されている。整流回路５２は充電
制御部５３に接続され、充電制御部５３は、この発明に
おける二次電池に相当するニッケル水素(NiMH)二次電池
５４（３個直列）を充電するようになっている。充電制
御部５３およびニッケル水素二次電池５４は、ＤＣ−Ｄ
Ｃコンバータ５５に接続されて、その電圧が計測部１０
内の各部に所要の電圧値に降圧および昇圧されて供給さ
れる。なお、ＤＣ−ＤＣコンバータ５５にはリチウム一
次電池５６が接続されており、非常時に電気エネルギー
をＲＡＭ１３にだけ供給するようになっている。これは
ＲＡＭ１３のバックアップ用電源であり、例えば、ＤＣ
−ＤＣコンバータ５５への供給電圧（ニッケル水素二次
電池５４）が低下した場合（後述する充電が行なわれず
に主電源であるニッケル水素二次電池５４が容量切れを
起こした場合など）にこれを検知して、計測した生体信
号データがＲＡＭ１３から消失することを防止するため
である。

【００３７】図７を参照して、ニッケル水素二次電池５
４の充電方法、すなわち電力供給方法について説明す
る。これは生体Ｂの皮膚を環状にしてその環状部に２次
コイル５１を埋め込んだ、いわゆる皮膚トンネルＳＴ(A
ndren,C.F., et al. :The SkinTunnel Transformer:A N
ew System That Permits Both High Efficiency Transf
er of Power and Telemetry of Data through the Inta
ct Skin,IEEE Trans.BME,BME-15-4,pp.278-280,1968)
であり、外見上は生体Ｂの体から突き出たコイル部の中
央部に穴が開いているようになる。このように体内コン
ピュータ１を埋め込む際には、その電源部５０の２次コ
イル５１で皮膚トンネルＳＴを形成するようにすること
が好ましい。

【００３８】そして充電を行なう際には、Ｕの字状の
（２つの）磁性体コア２１０を突き合わせるようにして
一次コイル２００ａおよび皮膚トンネルＳＴの二次コイ
ル５１に通す（図８を参照）。この状態で電源供給部２
００から一次コイル２００ａに交流電圧を印加すること
により、二次コイル５１には電磁誘導により交流電圧が
誘起される。この誘起された交流電圧は整流回路５２に
よって全波整流され、充電制御部５３を介してニッケル
水素二次電池５４に充電を行なうようになっている。こ
のように皮膚トンネルＳＴを形成し、磁性体コア２１０
をコイル５１，２００ａに通すことにより両コイルの結
合係数を高めることができるので、効率よく外部から電
力を供給することができる。この充電は、計測部１０の
計測頻度や通信頻度によって異なるが、例えば、数カ月
毎あるいは数年毎に行なうようにする。このように電池
が消耗するごとに手術によって体内コンピュータを取り
出してその電池を交換することなく、外部から電力を供
給することによって内部の動作電源（ニッケル水素二次
電池５４）を充電することができるので、装置の動作に
必要な電気エネルギーを容易に確保することができる。
その結果、動作電源のメンテナンスを容易に行なうこと
ができる。

【００３９】なお、ＤＣ−ＤＣコンバータ５５あるいは
充電制御部５３によりニッケル水素二次電池５４の電圧
を検出し、この電圧が所定の電圧を下回った場合にはＣ
ＰＵ１１に割込みを発生させ、赤外線通信部１２を介し
て外部に電圧低下を示す警報データを出力するようにし
てもよい。これにより、解析用コンピュータ１００に体
内コンピュータ１の動作電源の残容量が少なくなったこ
とを知らせることができ、結果、充電の時期を容易に知
ることができるとともに充電の忘れなどを防止すること
ができる。

【００４０】なお、この実施例では、二次コイル５１で
皮膚トンネルＳＴを形成するようにしたが、皮膚トンネ
ルＳＴを形成することなく皮膚直下付近に二次コイル５
１を埋め込み、この二次コイル５１に外部から一次コイ
ル２００ａを近接させた状態で二次コイル５１に電圧を
誘導する、すなわち、電磁結合によって充電するように
してもよい。また、二次電池としてはニッケル水素二次
電池以外に、ニッケルカドミウム二次電池（ニッカド二
次電池）やリチウムイオン二次電池等も利用可能であ
る。

【００４１】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、この発
明によれば、計測部によって計測された生体信号データ
は赤外線によって体外に伝達されるので、電磁波等で伝
達する場合に比較して電磁ノイズの影響を受けることな
く、かつ、生体に悪影響を及ぼすことがない。また、計
測部の動作に必要な二次電池の電気エネルギーを、コイ
ルに誘起される電気エネルギーによって充電するので、
生体信号計測装置を手術によって取り出すことなく計測
部の動作に必要な電気エネルギーを容易に確保すること
ができる。よって、動作電源のメンテナンスを容易に行
なうことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係る装置の概念図である。

【図２】実施例に係る体内コンピュータを示すブロック
図である。

【図３】赤外線通信部を示すブロック図である。

【図４】パルス符号変調回路を示す回路図である。

【図５】パルス符号変調回路の動作を示すタイミングチ
ャートである。

【図６】体内コンピュータの動作を示すフローチャート
である。

【図７】皮膚トンネルによる電力供給方法の説明に供す
る図である。

【図８】皮膚トンネルによる電力供給方法の説明に供す
る図である。

【符号の説明】

Ｂ … 生体 １ … 体内コンピュータ １０ … 計測部 １１ … ＣＰＵ １２ … 赤外線通信部 １６ … 生体信号検出部 ５０ … 電源部 ５１ … 二次コイル ５３ … 充電制御部 ５４ … ニッケル水素二次電池 ＳＴ … 皮膚トンネル

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 体内に埋め込まれ、内部で発生する生体
   信号を計測するための生体信号計測装置であって、生体
   信号を検出する生体信号検出部と、生体の皮膚直下付近
   に埋め込まれ、赤外線による通信を行なう赤外線通信部
   と、前記生体信号検出部からの生体信号を生体信号デー
   タとして取り込むとともに、前記赤外線通信部を介して
   前記生体信号データを出力する制御部と、からなる計測
   部を備えるとともに、前記計測部に電気エネルギーを供
   給する二次電池と、生体の皮膚直下付近に埋め込まれる
   コイルと、前記コイルに誘起された電気エネルギーを前
   記二次電池に充電する充電制御部と、からなる電源部を
   備えることを特徴とする生体信号計測装置。