JPH08229016A - 生体磁気計測装置 - Google Patents
生体磁気計測装置Info
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- JPH08229016A JPH08229016A JP7066942A JP6694295A JPH08229016A JP H08229016 A JPH08229016 A JP H08229016A JP 7066942 A JP7066942 A JP 7066942A JP 6694295 A JP6694295 A JP 6694295A JP H08229016 A JPH08229016 A JP H08229016A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】磁気センサが配置された領域の外側の領域につ
いても磁界強度を正確に求めて、信頼性の高い等磁界線
図を得ることができる生体磁気計測装置を提供する。 【構成】被検体Ｍの診断対象領域に近接する各位置（測
定点）に配備された複数個の磁気センサを備えるマルチ
チャンネルＳＱＵＩＤセンサ３と、このセンサ３で計測
された各測定点の実測磁界強度に基づき、診断対象領域
内に想定した多数の格子点（被検体内格子点）上の電流
源の大きさ，方向などの物理量を算出する電流源算出部
９と、算出された各被検体内格子点上の電流源の物理量
に基づき、各測定面格子点上の磁界強度を算出する磁界
強度算出部１０と、各測定面格子点の磁界強度から等磁
界線図を得る画像処理部１１とを備える。
いても磁界強度を正確に求めて、信頼性の高い等磁界線
図を得ることができる生体磁気計測装置を提供する。 【構成】被検体Ｍの診断対象領域に近接する各位置（測
定点）に配備された複数個の磁気センサを備えるマルチ
チャンネルＳＱＵＩＤセンサ３と、このセンサ３で計測
された各測定点の実測磁界強度に基づき、診断対象領域
内に想定した多数の格子点（被検体内格子点）上の電流
源の大きさ，方向などの物理量を算出する電流源算出部
９と、算出された各被検体内格子点上の電流源の物理量
に基づき、各測定面格子点上の磁界強度を算出する磁界
強度算出部１０と、各測定面格子点の磁界強度から等磁
界線図を得る画像処理部１１とを備える。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、生体から発生する微
弱な磁気を検出し、これを画像化することによって、医
学上有用な診断情報を提供する生体磁気計測装置に関す
る。
弱な磁気を検出し、これを画像化することによって、医
学上有用な診断情報を提供する生体磁気計測装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】生体に刺激を与えると、細胞膜を挟んで
形成されている分極がこわれ生体活動電流が流れる。こ
の生体活動電流は、脳や心臓において現れ、脳波，心電
図として記録される。また、生体活動電流によって生じ
る磁界は、脳磁図，心磁図として記録される。
形成されている分極がこわれ生体活動電流が流れる。こ
の生体活動電流は、脳や心臓において現れ、脳波，心電
図として記録される。また、生体活動電流によって生じ
る磁界は、脳磁図，心磁図として記録される。
【０００３】近年、生体内の微小な磁界を計測する装置
として、ＳＱＵＩＤ（Superconducting Quantum Interf
ace Device: 超電導量子干渉計）を用いた磁気センサが
開発された。このセンサを頭部の外側に置き、脳内に生
じた生体活動電流による微小磁界を無侵襲に計測するこ
とができる。このような計測を多数の測定点で行い、そ
の測定点を含む測定面上の多数点の磁界強度をスプライ
ン補間などによって求め、このうち同じ磁界強度の点を
連結することにより図５に示すような等磁界線図が得ら
れる。この図に示した等磁界線図は単一の電流双極子
（電流源）によって生じた磁界強度を検出して得られた
ものであって、図中の白丸は測定点、黒丸は補間によっ
て磁界強度が算出される測定面上の多数の格子点であ
る。このような等磁界線図は生体活動電流源の大まかな
位置関係など、医学上有用な診断情報を与える。
として、ＳＱＵＩＤ（Superconducting Quantum Interf
ace Device: 超電導量子干渉計）を用いた磁気センサが
開発された。このセンサを頭部の外側に置き、脳内に生
じた生体活動電流による微小磁界を無侵襲に計測するこ
とができる。このような計測を多数の測定点で行い、そ
の測定点を含む測定面上の多数点の磁界強度をスプライ
ン補間などによって求め、このうち同じ磁界強度の点を
連結することにより図５に示すような等磁界線図が得ら
れる。この図に示した等磁界線図は単一の電流双極子
（電流源）によって生じた磁界強度を検出して得られた
ものであって、図中の白丸は測定点、黒丸は補間によっ
て磁界強度が算出される測定面上の多数の格子点であ
る。このような等磁界線図は生体活動電流源の大まかな
位置関係など、医学上有用な診断情報を与える。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな構成を有する従来例の場合には、次のような問題が
ある。すなわち、従来例によれば、測定面上の多数の格
子点上の磁界強度を補間によって求めているので、測定
点（磁気センサ）が配置された領域の外側に位置する各
格子点については、補間処理時に参照する実測定データ
が少なくなる。そのため前記測定領域外の格子点につい
て補間によって求められた磁界強度には誤差を多く含
む。その結果、例えば、得られた等磁界線図の前記測定
領域の外側にあたる領域に、現実には存在しない電流源
があたかもあるような線図が現れることもある。
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。すなわち、従来例によれば、測定面上の多数の格
子点上の磁界強度を補間によって求めているので、測定
点（磁気センサ）が配置された領域の外側に位置する各
格子点については、補間処理時に参照する実測定データ
が少なくなる。そのため前記測定領域外の格子点につい
て補間によって求められた磁界強度には誤差を多く含
む。その結果、例えば、得られた等磁界線図の前記測定
領域の外側にあたる領域に、現実には存在しない電流源
があたかもあるような線図が現れることもある。
【０００５】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、磁気センサが配置された領域の外側
の領域についても磁界強度を正確に求めて、信頼性の高
い等磁界線図を得ることができる生体磁気計測装置を提
供することを目的とする。
れたものであって、磁気センサが配置された領域の外側
の領域についても磁界強度を正確に求めて、信頼性の高
い等磁界線図を得ることができる生体磁気計測装置を提
供することを目的とする。
【０００６】
【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磁気計測装置は、（ａ）被検体
の診断対象領域に近接する各位置（測定点）に配備さ
れ、前記診断対象領域内の生体活動電流源による微小磁
界を計測する複数個の磁気センサと、（ｂ）前記各磁気
センサで計測された各測定点の実測磁界強度と、前記診
断対象領域内に想定した多数の格子点（被検体内格子
点）上に単位大きさの電流源を置いたと仮定した場合に
前記各磁気センサで検出される磁界強度に関連した既知
の係数群とに基づき、前記各被検体内格子点上の電流源
の大きさ，方向などの物理量を算出する電流源算出手段
と、（ｃ）前記電流源算出手段によって得られた各被検
体内格子点上の電流源の物理量と、各被検体内格子点上
に単位大きさの電流源を置いたと仮定した場合に前記各
磁気センサが置かれた測定面上の多数の格子点（測定面
格子点）の各位置で発生する磁界強度に関連した既知の
係数群とに基づき、各測定面格子点上の磁界強度を算出
する磁界強度算出手段と、（ｄ）前記磁界強度算出手段
によって得られた測定面格子点群の内、等磁界強度の格
子点を順次連結することによって等磁界線図を求める画
像処理手段と、を備えたことを特徴とする。
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磁気計測装置は、（ａ）被検体
の診断対象領域に近接する各位置（測定点）に配備さ
れ、前記診断対象領域内の生体活動電流源による微小磁
界を計測する複数個の磁気センサと、（ｂ）前記各磁気
センサで計測された各測定点の実測磁界強度と、前記診
断対象領域内に想定した多数の格子点（被検体内格子
点）上に単位大きさの電流源を置いたと仮定した場合に
前記各磁気センサで検出される磁界強度に関連した既知
の係数群とに基づき、前記各被検体内格子点上の電流源
の大きさ，方向などの物理量を算出する電流源算出手段
と、（ｃ）前記電流源算出手段によって得られた各被検
体内格子点上の電流源の物理量と、各被検体内格子点上
に単位大きさの電流源を置いたと仮定した場合に前記各
磁気センサが置かれた測定面上の多数の格子点（測定面
格子点）の各位置で発生する磁界強度に関連した既知の
係数群とに基づき、各測定面格子点上の磁界強度を算出
する磁界強度算出手段と、（ｄ）前記磁界強度算出手段
によって得られた測定面格子点群の内、等磁界強度の格
子点を順次連結することによって等磁界線図を求める画
像処理手段と、を備えたことを特徴とする。
【０００７】
【作用】この発明の作用は次のとおりである。各磁気セ
ンサで測定された各測定点における磁界強度と、多数の
被検体内格子点上に単位大きさの電流源を置いたと仮定
した場合に各磁気センサで検出される磁界強度に関連し
た既知の係数群とに基づいて、各被検体内格子点上の電
流源の大きさ、方向などの物理量が算出される。そし
て、これら被検体内格子点上の各電流源によって生じる
各測定面格子点における磁界強度が、磁界強度算出手段
によって求められる。すなわち、各測定面格子点の磁界
強度は、各測定点での磁界強度を補間によって求めるの
ではなく、一旦、被検体内格子点上の電流源を算出し、
これら電流源によって生じる各測定面格子点の磁界強度
を算出することによって得られるものである。したがっ
て、磁気センサが置かれた領域から外れた領域にある各
測定面格子点の磁界強度も比較的精度よく求められるの
で、画像処理手段によって作成される等磁界線図は信頼
性の高いものになる。
ンサで測定された各測定点における磁界強度と、多数の
被検体内格子点上に単位大きさの電流源を置いたと仮定
した場合に各磁気センサで検出される磁界強度に関連し
た既知の係数群とに基づいて、各被検体内格子点上の電
流源の大きさ、方向などの物理量が算出される。そし
て、これら被検体内格子点上の各電流源によって生じる
各測定面格子点における磁界強度が、磁界強度算出手段
によって求められる。すなわち、各測定面格子点の磁界
強度は、各測定点での磁界強度を補間によって求めるの
ではなく、一旦、被検体内格子点上の電流源を算出し、
これら電流源によって生じる各測定面格子点の磁界強度
を算出することによって得られるものである。したがっ
て、磁気センサが置かれた領域から外れた領域にある各
測定面格子点の磁界強度も比較的精度よく求められるの
で、画像処理手段によって作成される等磁界線図は信頼
性の高いものになる。
【０００８】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。図１は、本発明に係る生体磁気計測装置の一実施
例の概略構成を示すブロック図である。
する。図１は、本発明に係る生体磁気計測装置の一実施
例の概略構成を示すブロック図である。
【０００９】図中、符号１は磁気シールドルームであ
り、この磁気シールドルーム１内に被検体Ｍが仰臥され
るベッド２と、被検体Ｍの診断対象領域である例えば脳
に近接配備され、脳内に生じた生体活動電流源による微
小磁界を無侵襲に計測するためのマルチチャンネルＳＱ
ＵＩＤセンサ３とが設けられている。マルチチャンネル
ＳＱＵＩＤセンサ３は、デュアーと呼ばれる容器内に二
次元配置された複数個のの磁気センサを液体窒素などの
冷媒に浸漬して収納している。各磁気センサは、検出コ
イルと補償コイルとからなる一対のコイルを一次元ある
いは３次元に配置したコイル本体と、これに接続される
ＳＱＵＩＤ素子によって構成されている。なお、本実施
例において各磁気センサ（特に上記コイル本体）は球面
上に配置されており、以下ではこの面を測定面という。
また、測定面上における各磁気センサの配置位置を測定
点という。
り、この磁気シールドルーム１内に被検体Ｍが仰臥され
るベッド２と、被検体Ｍの診断対象領域である例えば脳
に近接配備され、脳内に生じた生体活動電流源による微
小磁界を無侵襲に計測するためのマルチチャンネルＳＱ
ＵＩＤセンサ３とが設けられている。マルチチャンネル
ＳＱＵＩＤセンサ３は、デュアーと呼ばれる容器内に二
次元配置された複数個のの磁気センサを液体窒素などの
冷媒に浸漬して収納している。各磁気センサは、検出コ
イルと補償コイルとからなる一対のコイルを一次元ある
いは３次元に配置したコイル本体と、これに接続される
ＳＱＵＩＤ素子によって構成されている。なお、本実施
例において各磁気センサ（特に上記コイル本体）は球面
上に配置されており、以下ではこの面を測定面という。
また、測定面上における各磁気センサの配置位置を測定
点という。
【００１０】マルチチャンネルＳＱＵＩＤセンサ３で検
出された各測定点の磁界データはデータ変換ユニット４
に与えられてデジタルデータに変換された後、データ収
集ユニット５に集められる。刺激装置６は、被検体Ｍに
電気的刺激（あるいは音、光刺激など）を与えるための
ものである。ホジショニングユニット７は、マルチチャ
ンネルＳＱＵＩＤセンサ３を基準として３次元座標系に
対する被検体Ｍの位置関係を把握するための装置であ
る。例えば、被検体Ｍの複数箇所に小コイルを取付け、
これらの小コイルにホジショニングユニット７から給電
する。そして、各コイルから発生した磁界をマルチチャ
ンネルＳＱＵＩＤセンサ３で検出することにより、マル
チチャンネルＳＱＵＩＤセンサ３に対する被検体Ｍの位
置関係を把握する。なお、マルチチャンネルＳＱＵＩＤ
センサ３に対する被検体Ｍの位置関係を把握するための
手法は、これ以外に、デュワーに投光器を取り付けて光
ビームを被検体Ｍに照射して両者の関係を把握するもの
や、あるいは特開平５−２３７０６５号、特開平６−７
８８９２５号などに開示された種々の手法が用いられ
る。
出された各測定点の磁界データはデータ変換ユニット４
に与えられてデジタルデータに変換された後、データ収
集ユニット５に集められる。刺激装置６は、被検体Ｍに
電気的刺激（あるいは音、光刺激など）を与えるための
ものである。ホジショニングユニット７は、マルチチャ
ンネルＳＱＵＩＤセンサ３を基準として３次元座標系に
対する被検体Ｍの位置関係を把握するための装置であ
る。例えば、被検体Ｍの複数箇所に小コイルを取付け、
これらの小コイルにホジショニングユニット７から給電
する。そして、各コイルから発生した磁界をマルチチャ
ンネルＳＱＵＩＤセンサ３で検出することにより、マル
チチャンネルＳＱＵＩＤセンサ３に対する被検体Ｍの位
置関係を把握する。なお、マルチチャンネルＳＱＵＩＤ
センサ３に対する被検体Ｍの位置関係を把握するための
手法は、これ以外に、デュワーに投光器を取り付けて光
ビームを被検体Ｍに照射して両者の関係を把握するもの
や、あるいは特開平５−２３７０６５号、特開平６−７
８８９２５号などに開示された種々の手法が用いられ
る。
【００１１】本実施例の要部であるデータ解析ユニット
８は、データ収集ユニット５に集められた磁界データに
基づいて被検体Ｍの診断対象領域内にある電流源を算出
する電流源算出部９と、その電流源に基づいて測定面上
の磁界強度を算出する磁界強度算出部１０と、測定面上
の磁界強度の算出結果から等磁界線図を作成する画像処
理部１１などから構成されている。カラーモニタ１２お
よびカラープリンタ１３は、データ解析ユニット８で得
られた等磁界線図などを表示あるいは印字出力するため
のものである。
８は、データ収集ユニット５に集められた磁界データに
基づいて被検体Ｍの診断対象領域内にある電流源を算出
する電流源算出部９と、その電流源に基づいて測定面上
の磁界強度を算出する磁界強度算出部１０と、測定面上
の磁界強度の算出結果から等磁界線図を作成する画像処
理部１１などから構成されている。カラーモニタ１２お
よびカラープリンタ１３は、データ解析ユニット８で得
られた等磁界線図などを表示あるいは印字出力するため
のものである。
【００１２】以下、図２に示したフローチャートを参照
してデータ解析ユニット８で実行される等磁界線図の作
成処理を中心に説明する。
してデータ解析ユニット８で実行される等磁界線図の作
成処理を中心に説明する。
【００１３】ステップＳ１：マルチチャンネルＳＱＵＩ
Ｄセンサ３と被検体Ｍの位置関係を設定したのち、被検
体Ｍの診断対象領域内の生体活動電流源によって生じた
微小磁界（各測定点における磁界強度）をマルチチャン
ネルＳＱＵＩＤセンサ３によって計測し、得られた各測
定点の磁界データをデータ収集ユニット５に収集する。
データ収集が終わるとステップＳ２に示した電流源算出
部９の処理に移る。
Ｄセンサ３と被検体Ｍの位置関係を設定したのち、被検
体Ｍの診断対象領域内の生体活動電流源によって生じた
微小磁界（各測定点における磁界強度）をマルチチャン
ネルＳＱＵＩＤセンサ３によって計測し、得られた各測
定点の磁界データをデータ収集ユニット５に収集する。
データ収集が終わるとステップＳ２に示した電流源算出
部９の処理に移る。
【００１４】ステップＳ２：図３に示すように被検体Ｍ
の診断対象領域（例えば、脳Ｍ’）内に多数の格子点
（被検体内格子点）Ｎj （ｊ＝１〜ｎ）を設定する。な
お、図３中の符号Ｐ0 は脳Ｍ’内に存在する真の電流
源、Ｓi （ｉ＝１〜ｍ）はマルチチャンネルＳＱＵＩＤ
センサ３を構成する複数個（ｍ個）の磁気センサ、ＰＬ
は測定面である。これらの格子点Ｎｊ上に、図４に示す
ように未知の電流源（電流双極子）Ｐj （ｊ＝１〜ｎ）
を仮定し、以下に示す演算処理によって各電流源Ｐｊを
算出する。
の診断対象領域（例えば、脳Ｍ’）内に多数の格子点
（被検体内格子点）Ｎj （ｊ＝１〜ｎ）を設定する。な
お、図３中の符号Ｐ0 は脳Ｍ’内に存在する真の電流
源、Ｓi （ｉ＝１〜ｍ）はマルチチャンネルＳＱＵＩＤ
センサ３を構成する複数個（ｍ個）の磁気センサ、ＰＬ
は測定面である。これらの格子点Ｎｊ上に、図４に示す
ように未知の電流源（電流双極子）Ｐj （ｊ＝１〜ｎ）
を仮定し、以下に示す演算処理によって各電流源Ｐｊを
算出する。
【００１５】各被検体内格子点Ｎj 上に電流源Ｐj があ
ると仮定した場合に、マルチチャンネルＳＱＵＩＤセン
サ３の各磁気センサＳｉで検出される磁界Ｂｉ（ｉ＝１
〜ｍ）は次式（１）で表される。
ると仮定した場合に、マルチチャンネルＳＱＵＩＤセン
サ３の各磁気センサＳｉで検出される磁界Ｂｉ（ｉ＝１
〜ｍ）は次式（１）で表される。
【００１６】
【数１】
【００１７】上式（１）において、αij（ｉ＝１〜ｍ，
ｊ＝１〜ｎ）は、各被検体内格子点Ｎj 上に単位大きさ
の電流源を置いた場合に各磁気センサＳi の各位置で検
出される磁界強度を表す既知の係数群である。ここで、
上式（１）の各要素を以下のように表す。
ｊ＝１〜ｎ）は、各被検体内格子点Ｎj 上に単位大きさ
の電流源を置いた場合に各磁気センサＳi の各位置で検
出される磁界強度を表す既知の係数群である。ここで、
上式（１）の各要素を以下のように表す。
【００１８】
【数２】
【００１９】そうすると、上式（１）は次式（２）のよ
うな線形の関係式で表すことができる。 〔Ｂ〕＝Ａ〔Ｐ〕 ……（２）
うな線形の関係式で表すことができる。 〔Ｂ〕＝Ａ〔Ｐ〕 ……（２）
【００２０】ここで、Ａの逆行列をＡ- で表すと、
〔Ｐ〕は次式（３）で表される。 〔Ｐ〕＝Ａ- 〔Ｂ〕 ……（３）
〔Ｐ〕は次式（３）で表される。 〔Ｐ〕＝Ａ- 〔Ｂ〕 ……（３）
【００２１】上式（３）で表される連立方程式は、式の
個数ｍ（磁気センサの数）よりも未知数の数ｎ（電流源
の数）の方が大きいので、解が求められない。そこで、
ベクトル〔Ｐ〕のノルム｜Ｐ｜を最小にするという条件
を付加する。すると、上式（３）は次式（４）のように
表される。 〔Ｐ〕＝Ａ+ 〔Ｂ〕 ……（４）
個数ｍ（磁気センサの数）よりも未知数の数ｎ（電流源
の数）の方が大きいので、解が求められない。そこで、
ベクトル〔Ｐ〕のノルム｜Ｐ｜を最小にするという条件
を付加する。すると、上式（３）は次式（４）のように
表される。 〔Ｐ〕＝Ａ+ 〔Ｂ〕 ……（４）
【００２２】上式（４）でＡ+ は次式（５）で表される
一般逆行列である。 Ａ+ ＝Ａt ( ＡＡt ）-1 ……（５）
一般逆行列である。 Ａ+ ＝Ａt ( ＡＡt ）-1 ……（５）
【００２３】上式（４），（５）を解くことにより、被
検体Ｍの診断対象領域の内部に設定した被検体内格子点
Ｎj における各電流源Ｐj の物理量（大きさ，方向）を
求めることができる。求められた電流源Ｐj は真の電流
源Ｐ0 に近いにものになる。
検体Ｍの診断対象領域の内部に設定した被検体内格子点
Ｎj における各電流源Ｐj の物理量（大きさ，方向）を
求めることができる。求められた電流源Ｐj は真の電流
源Ｐ0 に近いにものになる。
【００２４】なお、被検体内格子点Ｎj 上の電流源Ｐj
を求める手法は、上述したような手法（一般に最小ノル
ム法と呼ばれる）に限らず、例えば実測された磁界デー
タと、各被検体内格子点に大きさ，方向の異なる仮想の
電流源を順に置いた場合に計測されるシミュレーション
磁界データとの二乗平均誤差を最小にするという条件を
用いて各電流源の物理量を算出してもよい。電流源Ｐi
が算出されると、ステップＳ３に示した磁界強度算出部
１０の処理に移る。
を求める手法は、上述したような手法（一般に最小ノル
ム法と呼ばれる）に限らず、例えば実測された磁界デー
タと、各被検体内格子点に大きさ，方向の異なる仮想の
電流源を順に置いた場合に計測されるシミュレーション
磁界データとの二乗平均誤差を最小にするという条件を
用いて各電流源の物理量を算出してもよい。電流源Ｐi
が算出されると、ステップＳ３に示した磁界強度算出部
１０の処理に移る。
【００２５】ステップＳ３：各被検体内格子点上の電流
源Ｐj によって生じる、測定面ＰＬ上に想定した多数の
格子点（測定面格子点：図４中に符号Ｑk （ｋ＝１〜
ｑ）で示す）の各位置における磁界強度Ｂk を次式
（６）によって算出する。
源Ｐj によって生じる、測定面ＰＬ上に想定した多数の
格子点（測定面格子点：図４中に符号Ｑk （ｋ＝１〜
ｑ）で示す）の各位置における磁界強度Ｂk を次式
（６）によって算出する。
【００２６】
【数３】
【００２７】上式（６）において、βkjは各被検体内格
子点Ｎj 上に単位大きさの電流源を置いた場合に測定面
上の各格子点Ｑk の各位置に発生する磁界強度を表す既
知の係数群である。被検体内格子点Ｎj の磁界強度が求
まると、ステップＳ４に示す画像処理部１１の処理に移
る。
子点Ｎj 上に単位大きさの電流源を置いた場合に測定面
上の各格子点Ｑk の各位置に発生する磁界強度を表す既
知の係数群である。被検体内格子点Ｎj の磁界強度が求
まると、ステップＳ４に示す画像処理部１１の処理に移
る。
【００２８】ステップＳ４：各測定面格子点Ｑk の磁界
強度から、例えば１０ｆＴ（フェムトテスラ）間隔の等
磁界線図を描くために、各測定面格子点Ｑk の磁界強度
から１０ｆＴ近傍の点を全て探し出し、各探索点を線で
連結し、続いて２０ｆＴ近傍の点を全て探し出して線で
連結し、以下、１０ｆＴごとに同様の処理を繰り返し実
行する。なお、等磁界線図は必ずしも線で描画する必要
はなく、例えば、等磁界強度０ｆｔ以上１０ｆＴ未満の
領域、１０ｆＴ以上２０ｆｔ未満の領域、…の各領域を
濃淡を徐々に変化させて塗りつぶすことにより、等磁界
線図を作成してもよい。このようにして得られた等磁界
線図のデータがカラーモニタ１２やカラープリンタ１３
に出力される。
強度から、例えば１０ｆＴ（フェムトテスラ）間隔の等
磁界線図を描くために、各測定面格子点Ｑk の磁界強度
から１０ｆＴ近傍の点を全て探し出し、各探索点を線で
連結し、続いて２０ｆＴ近傍の点を全て探し出して線で
連結し、以下、１０ｆＴごとに同様の処理を繰り返し実
行する。なお、等磁界線図は必ずしも線で描画する必要
はなく、例えば、等磁界強度０ｆｔ以上１０ｆＴ未満の
領域、１０ｆＴ以上２０ｆｔ未満の領域、…の各領域を
濃淡を徐々に変化させて塗りつぶすことにより、等磁界
線図を作成してもよい。このようにして得られた等磁界
線図のデータがカラーモニタ１２やカラープリンタ１３
に出力される。
【００２９】以上のようにして得られた等磁界線図は、
被検体内の推定された電流源によって生じる磁界強度か
ら得られるものであるので、磁気センサが設置された領
域から外れた領域についても比較的精度よく等磁界線図
が描かれる。また、上述した最小ノルム法によって電流
源を推定する手法を用いると、被検体内格子点上の電流
源と測定面格子点の磁界強度を算出する２回の演算処理
によって等磁界線図を得ることができるので、多数の測
定面格子点の磁界強度を逐一補間によって求める従来例
に比較して演算処理の回数が少なくなり、それだけ等磁
界線図を高速に得ることができる。
被検体内の推定された電流源によって生じる磁界強度か
ら得られるものであるので、磁気センサが設置された領
域から外れた領域についても比較的精度よく等磁界線図
が描かれる。また、上述した最小ノルム法によって電流
源を推定する手法を用いると、被検体内格子点上の電流
源と測定面格子点の磁界強度を算出する２回の演算処理
によって等磁界線図を得ることができるので、多数の測
定面格子点の磁界強度を逐一補間によって求める従来例
に比較して演算処理の回数が少なくなり、それだけ等磁
界線図を高速に得ることができる。
【００３０】
【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、各測定面格子点の磁界強度は、各測定点で
の磁界強度を補間することによって求めるのではなく、
一旦、被検体内格子点上の電流源を算出し、これら電流
源によって生じる各測定面格子点の各位置での磁界強度
を算出して得られるものであるので、磁気センサが置か
れた領域から外れた領域にある各測定面格子点の磁界強
度も比較的精度よく求められ、その結果、信頼性の高い
等磁界線図を作成することができる。
明によれば、各測定面格子点の磁界強度は、各測定点で
の磁界強度を補間することによって求めるのではなく、
一旦、被検体内格子点上の電流源を算出し、これら電流
源によって生じる各測定面格子点の各位置での磁界強度
を算出して得られるものであるので、磁気センサが置か
れた領域から外れた領域にある各測定面格子点の磁界強
度も比較的精度よく求められ、その結果、信頼性の高い
等磁界線図を作成することができる。
【００３１】
【図１】実施例に係る生体磁気計測装置の概略構成を示
すブロック図である。
すブロック図である。
【図２】実施例装置の処理手順を示したフローチャート
である。
である。
【図３】診断対象領域内に設定される被検体内格子点群
の模式図である。
の模式図である。
【図４】被検体内格子点上に想定される電流源の模式図
である。
である。
【図５】等磁界線図の一例を示した図である。
３…マルチチャンネルＳＱＵＩＤセンサ ８…データ解析ユニット ９…電流源算出部 １０…磁界強度算出部 １１…画像処理部
Claims (1)
- 【請求項１】（ａ）被検体の診断対象領域に近接する各
位置（測定点）に配備され、前記診断対象領域内の生体
活動電流源による微小磁界を計測する複数個の磁気セン
サと、（ｂ）前記各磁気センサで計測された各測定点の
実測磁界強度と、前記診断対象領域内に想定した多数の
格子点（被検体内格子点）上に単位大きさの電流源を置
いたと仮定した場合に前記各磁気センサで検出される磁
界強度に関連した既知の係数群とに基づき、前記各被検
体内格子点上の電流源の大きさ，方向などの物理量を算
出する電流源算出手段と、（ｃ）前記電流源算出手段に
よって得られた各被検体内格子点上の電流源の物理量
と、各被検体内格子点上に単位大きさの電流源を置いた
と仮定した場合に前記各磁気センサが置かれた測定面上
の多数の格子点（測定面格子点）の各位置で発生する磁
界強度に関連した既知の係数群とに基づき、各測定面格
子点上の磁界強度を算出する磁界強度算出手段と、
（ｄ）前記磁界強度算出手段によって得られた測定面格
子点群の内、等磁界強度の格子点を順次連結することに
よって等磁界線図を求める画像処理手段と、を備えたこ
とを特徴とする生体磁気計測装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7066942A JP2795211B2 (ja) | 1995-02-28 | 1995-02-28 | 生体磁気計測装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7066942A JP2795211B2 (ja) | 1995-02-28 | 1995-02-28 | 生体磁気計測装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08229016A true JPH08229016A (ja) | 1996-09-10 |
| JP2795211B2 JP2795211B2 (ja) | 1998-09-10 |
Family
ID=13330574
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7066942A Expired - Fee Related JP2795211B2 (ja) | 1995-02-28 | 1995-02-28 | 生体磁気計測装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2795211B2 (ja) |
-
1995
- 1995-02-28 JP JP7066942A patent/JP2795211B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2795211B2 (ja) | 1998-09-10 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |