JPH09253065A - Living body magnetic measuring device - Google Patents

Living body magnetic measuring device

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JPH09253065A
JPH09253065A JP8066148A JP6614896A JPH09253065A JP H09253065 A JPH09253065 A JP H09253065A JP 8066148 A JP8066148 A JP 8066148A JP 6614896 A JP6614896 A JP 6614896A JP H09253065 A JPH09253065 A JP H09253065A
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current
coil
coils
oscillating
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Shigeki Kajiwara
茂樹 梶原
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Shimadzu Corp
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To more accurately specify the relative pisitional relation of a testee body to a flux meter. SOLUTION: A current supply unit 11 simultaneously supplies the AC currents of different frequencies to respective plural oscillation coils C1-Cn stuck to the testee body M at a prescribed flow rate so as to make magnetic field strength generated for the respective oscillation coils C1-Cn measured by the flux meters S1-Sm be almost same. Magnetic fields simultaneously generated from the respective oscillation coils by the supplied current are detected by the flux meters S1-Sm, passed through a data gathering unit 2 and frequency- analyzed in a magnetic field discrimination part 3 and the magnetic field strength due to the respective oscillation coils C1-Cn is discriminated for the respective flux meters S1-Sm. Based on magnetic field data discriminated for the respective oscillation coils C1-Cn, in a magnetic field analysis part 4, the relative positions of the respective oscillation coils C1-Cn to the flux meters S1-Sm are calculated. Based on the position information, information for indicating a separately measured living body activity current source is displayed at a current source generation position on MRI images.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、被検体内の生体活
動電流源に伴って発生する微小磁界を計測し、その計測
データに基づいて前記被検体内の生体活動電流源を求め
る生体磁気計測装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a biomagnetic measurement for measuring a minute magnetic field generated with a living body current source in a subject and obtaining the living body current source in the subject based on the measurement data. Related to the device.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年の超伝導デバイス技術の発展に伴
い、SQUID(Superconducting QUantum Interferen
ce Device )と呼ばれる高感度な磁束計を利用した生体
磁気計測装置が、医療診断装置の一つとして実用化され
つつあり、脳機能の解明や循環器疾患の診断に役立つも
のと期待されている。
2. Description of the Related Art With the development of superconducting device technology in recent years, SQUIDs (Superconducting Quantum Interferen
A biomagnetic measurement device using a high-sensitivity magnetometer called ce Device) is being put to practical use as one of medical diagnostic devices, and is expected to be useful for elucidating brain functions and diagnosing cardiovascular diseases. .

【0003】この生体磁気計測装置では、計測した磁場
データに基づき、例えば、最小自乗法や最小ノルム法等
によって、磁束計を基準とした座標系における生体活動
電流源の位置、向き、大きさなどの推定がなされる(Ju
kka Sarvas "Basic mathemtical and electromagneti
c concepts of the biomagnetic inverse problem" ,Ph
ys. Med. Biol., 1987, vol.32, No.1, 11-22, Printed
by the UK )。
[0003] In this biomagnetism measuring apparatus, the position, direction, size, etc., of a biological activity current source in a coordinate system based on a magnetometer are determined based on measured magnetic field data by, for example, a least square method or a minimum norm method. Is estimated (Ju
kka Sarvas "Basic mathemtical and electromagneti
c concepts of the biomagnetic inverse problem ", Ph
ys. Med. Biol., 1987, vol.32, No.1, 11-22, Printed
by the UK).

【0004】一方、推定された生体活動電流源から得ら
れる生体内の脳磁図と、磁気共鳴断層撮影装置(MRI
装置)で得られるMRI画像やX線CT装置で得られる
X線断層画像などの医用画像と併用することにより、生
体内の患部等の物理的位置を特定することが可能となる
ため、磁束計を基準とした座標系における生体活動電流
源の位置情報と、医用画像との位置関係を正確に把握す
ることが重要である。このため、鼻根部や両耳下などの
頭部表面の明確な位置にPROBE POSITIONINDICATOR とよ
ばれる磁場発生源を配置し、それによって生体活動電流
源と被検体との位置関係を求める以下のような手法 (1) S.Ahlfors, et al, "MAGNETOMETER POSITION IND
ICATOR FOR MULTI CHANNL MEG", Advances in Biomagne
tism, Edited by S.J.Williamson et al, PlenumPress,
New York 693-696, 1989 (2)Neuromag-122 Preliminary Technical Data, August
1991 (3) 「生体磁気測定を行うための装置及び方法」(特開
平1-503603号) (4) 「生体磁場測定装置の位置検出装置」(特公平5-55
126 号) が提案されている。
On the other hand, an in-vivo magnetoencephalogram obtained from the estimated biological activity current source and a magnetic resonance tomography apparatus (MRI)
Apparatus) and a medical image such as an X-ray tomographic image obtained by an X-ray CT apparatus, it is possible to specify the physical position of a diseased part in the living body. It is important to accurately grasp the positional relationship between the position information of the biological activity current source and the medical image in the coordinate system with reference to. For this reason, a magnetic field generator called PROBE POSITION INDICATOR is placed at a clear position on the head surface, such as the root of the nose or under both ears, and the positional relationship between the biological activity current source and the subject is determined by the following. Method (1) S.Ahlfors, et al, "MAGNETOMETER POSITION IND
ICATOR FOR MULTI CHANNL MEG ", Advances in Biomagne
tism, Edited by SJWilliamson et al, PlenumPress,
New York 693-696, 1989 (2) Neuromag-122 Preliminary Technical Data, August
1991 (3) "Apparatus and method for performing biomagnetic measurement" (Japanese Patent Laid-Open No. 1-503603) (4) "Position detecting device for biomagnetic field measuring apparatus" (Japanese Patent Publication No. 5-55)
No. 126) has been proposed.

【0005】これらの手法では、被検体の体表面に貼り
付けられた3つ或いはそれ以上の発振コイルの内、まず
1つ目の発振コイルに直流電流を与え、その発振コイル
から生じた磁場を互いにその位置関係が既知の複数の磁
束計によって検出し、発振コイルに与えた電流の強さと
各磁束計で検出した磁場の強さ、及び各磁束計間の位置
関係から磁束計群に対する上記1つ目の発振コイルの位
置を求め、この操作を2つ目以降の発振コイルにも順次
適用することで、発振コイルすべての位置を求め、磁束
計群に対する被検体の位置を決定するものである。ま
た、各発振コイルに異なる周波数の正弦波電流を同時に
流すことにより生じた磁場を各磁束計で検出し、検出さ
れた磁場を周波数解析することで各発振コイルにより生
じた磁場を個別に求め、磁束計群に対する被検体の位置
を特定する手法も提案されている(特願平7−2238
5号)。
In these methods, a DC current is first applied to the first oscillation coil of the three or more oscillation coils attached to the body surface of the subject, and the magnetic field generated from the oscillation coil is applied. Based on the strength of the current applied to the oscillating coil, the strength of the magnetic field detected by each magnetometer, and the positional relationship between the magnetometers, the above-mentioned 1 By obtaining the position of the first oscillation coil and applying this operation to the second and subsequent oscillation coils in sequence, the positions of all the oscillation coils are obtained and the position of the subject with respect to the magnetometer group is determined. . In addition, the magnetic field generated by simultaneously flowing sinusoidal currents of different frequencies in each oscillation coil is detected by each magnetometer, and the magnetic field generated by each oscillation coil is individually calculated by frequency analysis of the detected magnetic field, A method for specifying the position of the subject with respect to the magnetometer group has also been proposed (Japanese Patent Application No. 7-2238).
No. 5).

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
手法では、被検体の位置特定に際して、各発振コイルに
供給される電流量が特に規定されておらず、通常ではそ
れぞれの発振コイルに供給される電流量は一定量であっ
たため、磁束計から離れた位置に配設された発振コイル
ほど検出される磁場強度が小さくなり、S/N比(計測
磁場強度/ノイズ磁場強度)の良好な検出信号が得られ
なかった。かかる場合、各発振コイル毎にその位置推定
誤差が異なることとなり、被検体の位置特定精度を悪化
させる要因となっていた。
However, according to the conventional method, the amount of current supplied to each oscillation coil is not particularly specified when the position of the subject is specified, and is usually supplied to each oscillation coil. Since the amount of current is constant, the magnetic field strength detected becomes smaller as the oscillation coil is arranged farther from the magnetometer, and the detection signal with a good S / N ratio (measured magnetic field strength / noise magnetic field strength) is obtained. Was not obtained. In such a case, the position estimation error is different for each oscillation coil, which is a factor that deteriorates the position specifying accuracy of the subject.

【0007】本発明は、上記課題を解決するために創案
されたもので、磁束計に対する被検体の相対的な位置関
係をより正確に特定できる生体磁気計測装置の提供を目
的とする。
The present invention was devised to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a biomagnetism measuring device capable of more accurately specifying the relative positional relationship of the subject with respect to the magnetometer.

【0008】[0008]

【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、被検体内の生体活動電流源に伴って発生
する微小磁界を計測し、その計測データに基づいて前記
被検体内の生体活動電流源を求める生体磁気計測装置で
あって、前記被検体に付着される複数の発振コイルと、
この複数の発振コイルのそれぞれに電流を供給する電流
供給手段と、供給された電流によって前記複数の発振コ
イルから生じた磁場を検出する磁束計と、この磁束計で
検出した磁場を各発振コイル毎の磁場に弁別する磁場弁
別手段と、各発振コイル毎に弁別された磁場に基づき前
記磁束計に対する各発振コイルの相対位置を算出する磁
場解析手段と、を備え、前記電流供給手段は、前記磁束
計で検出される磁場に基づき、前記磁場解析手段で算出
される各発振コイル毎の位置推定誤差が略同一となるよ
う各発振コイルに対して所定電流を供給することを特徴
とする。
In order to achieve the above-mentioned object, the present invention measures a minute magnetic field generated with a living body current source in a subject, and based on the measurement data, measures the inside of the subject based on the measurement data. A biomagnetism measurement device for obtaining a biological activity current source, a plurality of oscillation coils attached to the subject,
Current supply means for supplying a current to each of the plurality of oscillation coils, a magnetic flux meter for detecting a magnetic field generated from the plurality of oscillation coils by the supplied current, and a magnetic field detected by the magnetic flux meter for each oscillation coil. Magnetic field discriminating means for discriminating into the magnetic field of, and magnetic field analyzing means for calculating the relative position of each oscillating coil with respect to the magnetometer based on the magnetic field discriminated for each oscillating coil, the current supply means, the magnetic flux A predetermined current is supplied to each oscillating coil so that the position estimation error for each oscillating coil calculated by the magnetic field analyzing means becomes substantially the same based on the magnetic field detected by the total.

【0009】また、前記電流供給手段は、発振コイルC1
〜Cnに供給される電流の総量をIs、各発振コイルCi(i=
1,2, …n)それぞれに同一電流I/nが供給されたとき
の各発振コイルCi(i=1,2, …n)毎に磁束計S1〜Smで検出
された磁場データの平均値をBi(i=1,2,…n) とした場
合に、各発振コイルCi(i=1,2, …n)それぞれに下の所定
電流Ii を供給することで前記位置推定誤差を略同一と
することを特徴とする。
Further, the current supply means is an oscillating coil C1.
~ Is the total amount of current supplied to Cn, each oscillation coil Ci (i =
1,2, ... n) Average value of magnetic field data detected by magnetometers S1 to Sm for each oscillation coil Ci (i = 1,2, ... n) when the same current I / n is supplied to each Is Bi (i = 1,2, ... n), the position estimation error is substantially the same by supplying a lower predetermined current Ii to each oscillation coil Ci (i = 1,2, ... n). It is characterized by

【0010】Ii ={1/√Bi 3 }/{Σj=1,n (1
/√Bj 3 )}×Is さらに、前記電流供給手段は、前記複数の発振コイルの
それぞれに周波数の異なる前記所定強度の交流電流を出
力すると共に、前記磁場弁別手段は、この磁束計で検出
した磁場を周波数解析することで、各発振コイル毎の磁
場に弁別するよう構成されていることを特徴とする。
Ii = {1 / √Bi 3 } / {Σj = 1, n (1
/ √Bj 3 )} × Is Further, the current supply means outputs the alternating currents of the predetermined intensities different in frequency to the plurality of oscillation coils, and the magnetic field discriminating means detects the magnetic flux by the magnetic flux meter. It is characterized in that it is configured to discriminate the magnetic field of each oscillation coil by frequency analysis of the magnetic field.

【0011】[0011]

【発明の実施の形態】本発明の一実施例を図1〜図10
に基づいて説明する。図1は、本発明の一実施例である
生体磁気計測装置の概略構成図である。同図において、
センサユニット1は、ピックアップコイルとSQUID
からなる複数の高感度な磁束計S1〜Smが、デュアの中に
冷媒とともに収納されて構成されており、生体活動電流
源の検出に際して、被検体Mの頭部に近接配備される。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS One embodiment of the present invention is shown in FIGS.
It will be described based on. FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a biomagnetism measuring device according to an embodiment of the present invention. In the figure,
The sensor unit 1 includes a pickup coil and a SQUID.
A plurality of high-sensitivity magnetometers S1 to Sm composed of are housed in a duer together with a refrigerant, and are placed close to the head of the subject M when detecting a biological activity current source.

【0012】発振コイルC1〜Cnは、鼻根部、両耳下等、
被検体Mを特定する上で特徴となる部分に付着されるも
ので、それぞれ、例えば、図2(a) のようにセラミック
板など絶縁体で形成された基板31に金属を印刷してコ
イル部32を形成したコイルCや、図2(b) のようにボ
ビン33に金属ワイヤ34を巻いて形成したコイルC’
が使用される。
The oscillating coils C1 to Cn are used for the root of the nose, under the ears, etc.
The coil portion is attached to a portion that is characteristic for identifying the subject M. For example, as illustrated in FIG. 2A, a metal is printed on a substrate 31 formed of an insulator such as a ceramic plate to form a coil portion. A coil C formed with 32 or a coil C'formed by winding a metal wire 34 around a bobbin 33 as shown in FIG. 2 (b).
Is used.

【0013】電流供給ユニット11は、上記各発振コイ
ルC1〜Cn個々に周波数の異なる交流電流を、磁束計S1〜
Smで計測される各発振コイルC1〜Cn毎に生じた磁場強度
が略同一となるよう所定量で、かつ同時に供給するもの
である。そして、図3に示されるように、電流供給ユニ
ット11は、n個の交流電流源AC1 〜ACn 、これらの交
流電流源AC1 〜ACn に接続された増幅アンプAMP1〜AMP
n、及びかかる増幅アンプAMP1〜AMPnの電流出力端子out
-1 〜out-n により構成され、この電流出力端子out-1
〜out-n は、発振コイルC1〜Cnそれぞれに対応させて接
続される。
The current supply unit 11 supplies alternating currents having different frequencies to the oscillation coils C1 to Cn, respectively.
The magnetic field intensity generated in each of the oscillation coils C1 to Cn measured by Sm is supplied at a predetermined amount and at the same time so that the magnetic field intensities are substantially the same. As shown in FIG. 3, the current supply unit 11 includes n AC current sources AC1 to ACn and amplification amplifiers AMP1 to AMP connected to the AC current sources AC1 to ACn.
n, and current output terminals out of the amplification amplifiers AMP1 to AMPn
-1 to out-n, and this current output terminal out-1
~ Out-n are connected corresponding to the oscillation coils C1 to Cn, respectively.

【0014】ここで、交流電流源AC1 〜ACn それぞれの
発振周波数と、増幅アンプAMP1〜AMPnそれぞれの増幅度
は、コンピュータ6内の収集制御部5により個別に設定
され、交流電流源AC1 〜ACn それぞれのオンオフ制御も
収集制御部5によって行われる。
Here, the oscillation frequencies of the AC current sources AC1 to ACn and the amplification degrees of the amplification amplifiers AMP1 to AMPn are individually set by the collection control unit 5 in the computer 6, and the AC current sources AC1 to ACn are respectively set. The on / off control of is also performed by the collection control unit 5.

【0015】データ収集ユニット2は、磁束計S1〜Smで
計測された各発振コイルC1〜Cnから生じる交流磁場デー
タをA/D変換してコンピュータ6の磁場弁別部3に出
力する。
The data collecting unit 2 A / D-converts the AC magnetic field data generated by the oscillating coils C1 to Cn measured by the magnetometers S1 to Sm and outputs the data to the magnetic field discriminating section 3 of the computer 6.

【0016】コンピュータ6は、計測された磁場データ
の解析及び電流供給ユニット11等の動作制御を主に行
うもので、大きく磁場弁別部3、磁場源解析部4、及び
収集制御部5からなる。
The computer 6 mainly analyzes the measured magnetic field data and controls the operation of the current supply unit 11 and the like, and is mainly composed of a magnetic field discriminating section 3, a magnetic field source analyzing section 4, and a collection control section 5.

【0017】磁場弁別部3は、データ収集ユニット2か
ら出力された磁場データの周波数解析を行うことによ
り、磁束計S1〜Sm毎に、各発振コイルC1〜Cnそれぞれに
起因する磁場強度を個別に算出する。
The magnetic field discriminating unit 3 analyzes the frequency of the magnetic field data output from the data collecting unit 2 to individually detect the magnetic field strengths caused by the respective oscillating coils C1 to Cn for each magnetometer S1 to Sm. calculate.

【0018】磁場源解析部4は、磁場弁別部3により算
出された磁場強度から、磁束計S1〜Smに対する各発振コ
イルC1〜Cnそれぞれの相対位置を算出する。そして、得
られた各発振コイルC1〜Cnの相対位置は、画像記憶部7
から読み出したMRI画像上の鼻根部、両耳下等、被検
体Mの特定点に対応づけられ、後に計測される生体活動
電流源に関する情報は、ここで対応づけられた位置関係
をもとにMRI画像上に重ねてモニタ9に表示されると
共に、必要に応じてMOD(光磁気ディスク)などの外
部メモリ8に保存され、或いはプリンタ10に出力され
る。
The magnetic field source analysis unit 4 calculates the relative position of each of the oscillation coils C1 to Cn with respect to the magnetometers S1 to Sm from the magnetic field strength calculated by the magnetic field discrimination unit 3. Then, the relative positions of the obtained oscillation coils C1 to Cn are determined by the image storage unit 7
The information on the biological activity current sources, which are associated with specific points of the subject M, such as the root of the nose and both ears on the MRI image read from the MRI image, and which are measured later, are based on the positional relationship associated here. The image is displayed on the monitor 9 so as to be superimposed on the MRI image, and is also stored in the external memory 8 such as a MOD (magneto-optical disk) or output to the printer 10 as necessary.

【0019】収集制御部5は、電流供給ユニット11に
対する電流供給制御の他に、生体活動電流源の計測時
に、被検体Mへの光、音、電気刺激を与える刺激装置1
2に対する刺激発生指示のための制御を行う。
In addition to controlling the current supply to the current supply unit 11, the collection control section 5 applies light, sound, and electrical stimulation to the subject M when measuring the biological activity current source.
The control for instructing the generation of stimulus for 2 is performed.

【0020】次に、本実施例の作用をコンピュータ6の
動作を示す図4のフローチャートに基づいて説明する。
Next, the operation of this embodiment will be described based on the flowchart of FIG. 4 showing the operation of the computer 6.

【0021】まず、被検体頭部の所定の特徴的部位に配
設した発振コイルC1〜Cnの磁束計S1〜Smに対する相対位
置を求める(S1)。
First, the relative position of the oscillating coils C1 to Cn arranged at a predetermined characteristic portion of the subject's head with respect to the magnetometers S1 to Sm is obtained (S1).

【0022】具体的には、図5のフローチャートに示さ
れるように、被検者の頭部を図1のセンサユニット1に
おける磁束計S1〜Smに近接させて固定し(S11)、収
集制御部5から、電流供給ユニット11に対して、n個
の発振コイルC1〜Cnへ異なる周波数f1〜fnで、流量(交
流電流の実効値又は振幅)が同じ交流電流を同時に出力
するための指示、すなわち、図3におけるそれぞれの交
流電流源AC1 〜ACn 及び増幅アンプAMP1〜AMPnに対する
発振周波数及び増幅度の設定指示がなされると共に、交
流電流源AC1 〜ACn に対する電流出力指示がなされ、そ
れにより各発振コイルC1〜Cnから生じた磁場が磁束計S1
〜Smによって検出される(S12)。
Specifically, as shown in the flow chart of FIG. 5, the head of the subject is fixed close to the magnetometers S1 to Sm in the sensor unit 1 of FIG. 1 (S11), and the collection controller From 5 to the current supply unit 11, an instruction for simultaneously outputting alternating currents having the same flow rate (effective value or amplitude of alternating current) to n oscillation coils C1 to Cn at different frequencies f1 to fn, that is, , The setting instruction of the oscillation frequency and the amplification degree is given to each of the AC current sources AC1 to ACn and the amplification amplifiers AMP1 to AMPn in FIG. 3, and the current output instruction is given to the AC current sources AC1 to ACn. The magnetic field generated from C1 to Cn is the magnetometer S1.
~ Sm is detected (S12).

【0023】ここで、回路の制約上、各発振コイルC1〜
Cnに供給される電流量の総和は、一般に、許容電流値I
max を超えることができないので、各発振コイルC1〜Cn
それぞれに供給される電流量は、Imax /nとすること
ができる。
Here, each oscillator coil C1 ...
Generally, the total amount of current supplied to Cn is the allowable current value I
Since max cannot be exceeded, each oscillation coil C1 to Cn
The amount of current supplied to each can be Imax / n.

【0024】なお、ここで設定される周波数fi(i=1 〜
n)は、データ収集ユニット11におけるA/D変換時で
のサンプリング周波数により、その設定可能な範囲が定
まる。すなわち、設定可能な周波数fmax は、A/D変
換時のサンプリング周波数をfsとすると、サンプリン
グ定理より、 fmax =fs /2 となる。一方、同時に各発振コイルC1〜Cnに電流を供給
するための周波数それぞれの間隔fpitch は、サンプリ
ング点数をNsamp とすれば、少なくとも fpitch =fs/Nsamp を、互いに有していなければならない。
It should be noted that the frequency fi (i = 1 to
For n), the settable range is determined by the sampling frequency at the time of A / D conversion in the data collection unit 11. That is, the settable frequency fmax is fmax = fs / 2 from the sampling theorem, where fs is the sampling frequency at the time of A / D conversion. On the other hand, at the same time, the intervals fpitch of the respective frequencies for supplying the currents to the oscillation coils C1 to Cn must have at least fpitch = fs / Nsamp, where Nsamp is the number of sampling points.

【0025】したがって、使用できる最大発振コイル数
Nmax は Nmax = fmax /fpitch =Nsamp /2 となる。
Therefore, the maximum number of oscillation coils that can be used
Nmax is Nmax = fmax / fpitch = Nsamp / 2.

【0026】次に、n個の発振コイルC1〜Cnから同時に
送出された異なる周波数の磁場データは、磁束計S1〜Sm
でそれぞれ検出され、データ収集ユニット2でA/D変
換された後、磁場弁別部3においてフーリエ変換等の手
法により磁場解析がされ、磁束計S1〜Sm毎に発振コイル
C1〜Cnそれぞれから生じた磁場が算出される(S1
3)。
Next, the magnetic field data of different frequencies sent from the n oscillation coils C1 to Cn at the same time are measured by the magnetometers S1 to Sm.
After being respectively detected by the data collecting unit 2 and A / D converted by the data collecting unit 2, magnetic field analysis is performed by the magnetic field discriminating unit 3 by a method such as Fourier transform, and the oscillating coil is set for each of the magnetometers S1 to Sm.
The magnetic field generated from each of C1 to Cn is calculated (S1
3).

【0027】すなわち、n個の発振コイルC1〜Cnから同
時に発生した異なる周波数の磁場は、一つの磁束計Sjで
は、次のような磁場データMj として検出される。
That is, the magnetic fields of different frequencies generated simultaneously from the n oscillation coils C1 to Cn are detected as the following magnetic field data Mj by one magnetometer Sj.

【0028】Mj =ΣBi ・nj ここで、njは、磁束計Sj内のピックアップコイルの法線
ベクトルであり、また、Biは、発振コイルCiによる磁束
計Sj内のピックアップコイル位置での磁場ベクトルであ
る。
Mj = .SIGMA.Bi.multidot.nj where nj is a normal vector of the pickup coil in the magnetometer Sj, and Bi is a magnetic field vector at the pickup coil position in the magnetometer Sj by the oscillation coil Ci. is there.

【0029】この検出磁場Mj を、磁場弁別部3で各発
振コイルC1〜Cn毎の磁場に弁別するための手順を図6の
フローチャートに基づいて説明する。
A procedure for discriminating the detected magnetic field Mj into magnetic fields for the oscillation coils C1 to Cn in the magnetic field discriminating section 3 will be described with reference to the flowchart of FIG.

【0030】まず、図7aに示される一つの磁束計Sjで
検出された磁場データMj を、フーリエ変換する(S2
1)。磁束計Sj で得られた磁場データMj は、意図的
に個々に周波数を変えて各発振コイルから発せられた磁
場の合成であるので、フーリエ変換後のデータは図7b
に示されるように、各発振コイルC1〜Cn毎に供給された
電流の周波数f1〜fnのそれぞれにおいて、所定強度の出
力信号となる。
First, the magnetic field data Mj detected by one magnetometer Sj shown in FIG. 7a is Fourier transformed (S2).
1). The magnetic field data Mj obtained by the magnetometer Sj is a combination of the magnetic fields emitted from the respective oscillating coils by intentionally changing the frequencies individually.
As shown in, the output signal has a predetermined intensity at each of the frequencies f1 to fn of the current supplied to each oscillation coil C1 to Cn.

【0031】次に、それぞれの周波数f1〜fn成分毎の信
号強度M'j1〜M'jnを求めることにより、各発振コイルC1
〜Cnそれぞれに起因する磁場データを得る(S22)。
Next, by obtaining the signal intensities M'j1 to M'jn for each frequency f1 to fn component, each oscillation coil C1
The magnetic field data resulting from each of ~ Cn is obtained (S22).

【0032】そして、すべての磁束計S1〜Smについて上
述したS21〜S22の動作を繰り返し行い(S2
3)、磁束計S1〜Smについて各発振コイルC1〜Cnそれぞ
れに起因する磁場データが得られる。
Then, the operations of S21 to S22 described above are repeated for all the magnetometers S1 to Sm (S2
3) The magnetic field data resulting from each of the oscillation coils C1 to Cn is obtained for the magnetometers S1 to Sm.

【0033】発振コイルC1〜Cnそれぞれから生じた磁場
が算出されると、磁場解析部4において、各発振コイル
C1〜Cn毎に算出された磁場から磁束計S1〜Smまでの距離
の比率が求められる(S14)。
When the magnetic field generated from each of the oscillating coils C1 to Cn is calculated, the magnetic field analyzing unit 4 causes each oscillating coil to
The ratio of the distances from the magnetic field calculated for each C1 to Cn to the magnetometers S1 to Sm is obtained (S14).

【0034】すなわち、S12で、発振コイルC1〜Cnに
対して、それぞれ異なる周波数の電流Imax /nが供給
されたときに、発振コイルC1〜Cn毎に磁束計S1〜Smで検
出された磁場データの平均値をBi(i=1,2,…n)とする
と、磁場データの強度は発振コイルC1〜Cnと磁束計との
距離に反比例するので、各発振コイルから磁束計までの
距離の比率は、 (1/√B1 ):(1/√B2 ):・・・・:(1/√
Bn ) として求めることができる。なお、ここで求めた距離の
比率は、正確には、各発振コイルから磁束計S1〜Smの重
心位置までの距離の比率である。
That is, in S12, when the currents Imax / n of different frequencies are supplied to the oscillation coils C1 to Cn, the magnetic field data detected by the magnetometers S1 to Sm for each oscillation coil C1 to Cn. Assuming the average value of B i (i = 1,2, ... n), the strength of the magnetic field data is inversely proportional to the distance between the oscillating coils C1 to Cn and the magnetometer, so the ratio of the distance from each oscillating coil to the magnetometer is Is (1 / √B1) :( 1 / √B2): ···: (1 / √B
Bn) can be obtained. The distance ratio obtained here is, to be exact, the distance ratio from each oscillation coil to the center of gravity of the magnetometers S1 to Sm.

【0035】次に、磁場解析部4において、求めた各発
振コイルから磁束計までの距離の比率から、各発振コイ
ルの最適電流値が求められる(S15)。
Next, in the magnetic field analysis section 4, the optimum current value of each oscillation coil is obtained from the obtained ratio of the distance from each oscillation coil to the magnetometer (S15).

【0036】ここで、発振コイルの位置推定誤差は、計
測した磁場のS/N比に反比例し、磁束計までの距離に
比例するため、磁束計から距離dにある発振コイルに電
流Iを流したときに計測される磁場をB、この磁場を用
いて発振コイルの位置特定を行った時の位置推定誤差を
eとすると、Bに含まれるノイズは一定と考えられるの
で、位置推定誤差eは計測磁場Bに反比例し、磁束計か
らの距離dに比例することとなる。そして、計測磁場B
が、磁束計からの距離dの2乗に反比例し、供給される
電流Iに比例することを考慮すると、位置推定誤差e
は、磁束計からの距離dの3乗に比例し、供給される電
流Iに反比例するということができる。
Since the position estimation error of the oscillation coil is inversely proportional to the S / N ratio of the measured magnetic field and proportional to the distance to the magnetometer, a current I flows from the magnetometer to the oscillator coil at the distance d. When the magnetic field measured at this time is B and the position estimation error when the position of the oscillation coil is specified using this magnetic field is e, the noise contained in B is considered to be constant, so the position estimation error e is It is inversely proportional to the measured magnetic field B and proportional to the distance d from the magnetometer. And the measurement magnetic field B
Is inversely proportional to the square of the distance d from the magnetometer and proportional to the supplied current I, the position estimation error e
Can be said to be proportional to the cube of the distance d from the magnetometer and inversely proportional to the supplied current I.

【0037】従って、S14で求めた各発振コイルから
磁束計までの距離の比率を用いて、発振コイルC1〜Cn毎
の位置推定誤差を全て同じにするための各発振コイルCi
に供給すべき最適電流値Ii は、 {1/√Bi 3 }/{Σj=1,n (1/√Bi 3 )}×I
max として求めることができる。
Therefore, by using the ratio of the distance from each oscillation coil to the magnetometer obtained in S14, each oscillation coil Ci for making all position estimation errors of each oscillation coil C1 to Cn the same
The optimum current value Ii to be supplied to is {1 / √Bi 3 } / {Σj = 1, n (1 / √Bi 3 )} × I
It can be obtained as max.

【0038】各発振コイルC1〜Cnに供給すべき最適電流
値I1 〜In が求められると、収集制御部5において、
その最適電流値であって、S12と同様に異なる周波数
f1〜fnの交流電流を同時に出力するための指示、すなわ
ち、図3におけるそれぞれの交流電流源AC1 〜ACn 及び
増幅アンプAMP1〜AMPnに対する発振周波数及び増幅度の
設定指示がなされると共に、交流電流源AC1 〜ACn に対
する電流出力指示がなされ、それぞれの発振コイルC1〜
Cnから生じた磁場が磁束計S1〜Smで計測される(S1
6)。
When the optimum current values I1 to In to be supplied to the respective oscillating coils C1 to Cn are obtained, the collection controller 5
It is the optimum current value, and the frequency is different as in S12.
Instructions for simultaneously outputting the alternating currents f1 to fn, that is, instructions for setting the oscillation frequency and the amplification degree for the respective alternating current sources AC1 to ACn and the amplification amplifiers AMP1 to AMPn in FIG. Current output is instructed to AC1 to ACn, and each oscillation coil C1 to
The magnetic field generated from Cn is measured by the magnetometers S1 to Sm (S1
6).

【0039】計測された磁場データは、データ収集ユニ
ット2でA/D変換された後、磁場弁別部3において磁
場解析がされ、磁束計S1〜Sm毎に発振コイルC1〜Cnそれ
ぞれから生じた磁場データが算出される(S17)。
The measured magnetic field data is A / D converted by the data collecting unit 2 and then subjected to magnetic field analysis in the magnetic field discriminating unit 3 to generate magnetic fields from the oscillating coils C1 to Cn for each magnetometer S1 to Sm. Data is calculated (S17).

【0040】次に、磁場源解析部4によって、磁束計S1
〜Sm毎に得られた各発振コイルC1〜Cnそれぞれに起因す
る磁場データ、及び各発振コイルC1〜Cnに供給された既
知の電流強度に基づき、磁束計S1〜Smに対する発振コイ
ルC1〜Cnの相対的な位置関係が算出される(S18)。
Next, the magnetic field source analysis unit 4 causes the magnetometer S1 to
~ Magnetic field data caused by each oscillating coil C1 ~ Cn obtained for each Sm, and based on the known current intensity supplied to each oscillating coil C1 ~ Cn, of the oscillating coil C1 ~ Cn for the magnetometer S1 ~ Sm A relative positional relationship is calculated (S18).

【0041】ここで、各発振コイルC1〜Cn毎に弁別され
た検出磁場強度列Mj1 〜Mjn を用いて、磁束計S1〜Smの
位置に対する各発振コイルC1〜Cnの相対位置を、最小自
乗法によって求める手順を磁場源解析部4の動作を示す
図8のフローチャートに基づいて説明する。
Here, using the detected magnetic field intensity sequences Mj1 to Mjn discriminated for each oscillation coil C1 to Cn, the relative position of each oscillation coil C1 to Cn with respect to the position of the magnetometers S1 to Sm is calculated by the method of least squares. The procedure to be obtained by will be described based on the flowchart of FIG. 8 showing the operation of the magnetic field source analysis unit 4.

【0042】まず、第1番目の発振コイルC1に起因する
磁場データを用い(S31)、発振コイルC1の位置を仮
想的に設定する(S32)。そして、その仮想位置に発
振コイルC1がある場合に、各磁束計S1〜Smによって検出
される仮想磁場強度列を計算する(S33)。この仮想
磁場強度列と実際に測定された検出磁場強度列M11 〜Mm
1 との間で対応する項同士の差の自乗和を求め、自乗誤
差とする(S34)。次に、求めた自乗誤差と、予め決
められた判定値とを比較し(S35)、自乗誤差が予め
決められた判定値よりも大きければこの発振コイルの仮
想位置を自乗誤差が小さくなる方向に移動し(S3
6)、これを新たな仮想位置として同様に自乗誤差を求
め、自乗誤差が判定値以下になるまで上記の動作を繰り
返す(S33〜S36)。
First, the position of the oscillating coil C1 is virtually set (S32) using the magnetic field data resulting from the first oscillating coil C1 (S31). Then, when the oscillating coil C1 is located at the virtual position, the virtual magnetic field strength sequence detected by each of the magnetometers S1 to Sm is calculated (S33). This virtual magnetic field strength series and the actually measured detected magnetic field strength series M11 to Mm
The sum of squares of the differences between the terms corresponding to 1 and 1 is obtained and used as the square error (S34). Next, the obtained squared error is compared with a predetermined determination value (S35), and if the squared error is larger than the predetermined determination value, the virtual position of this oscillation coil is set in a direction in which the squared error becomes smaller. Move (S3
6) Then, using this as a new virtual position, the squared error is similarly obtained, and the above operation is repeated until the squared error becomes equal to or less than the determination value (S33 to S36).

【0043】自乗誤差が、予め決められた判定値よりも
小さければ、その仮想位置を発振コイルC1の位置と特定
し、2番目の発振コイルC2を特定して(S39)、磁束
計群に対する全ての発振コイルC1〜Cnに対して上述した
動作を繰り返し行う(S32〜S37)。
If the squared error is smaller than a predetermined judgment value, its virtual position is specified as the position of the oscillating coil C1 and the second oscillating coil C2 is specified (S39). The above-described operation is repeated for the oscillation coils C1 to Cn (S32 to S37).

【0044】上述のように、磁束計S1〜Smに対する発振
コイルC1〜Cnの相対的な位置関係が定まると、次に本来
の生体活動電流源の計測動作がなされる。すなわち、ま
ず、被検体M内に故意に生体活動電流を発生せしめるた
め刺激装置12を介して、被検体Mに対して光,音,電
気などの刺激を与える(S2)。
As described above, when the relative positional relationship of the oscillating coils C1 to Cn with respect to the magnetometers S1 to Sm is determined, then the actual measurement operation of the biological activity current source is performed. That is, first, a stimulus such as light, sound, or electricity is given to the subject M via the stimulator 12 in order to intentionally generate a biological activity current in the subject M (S2).

【0045】次いで、与えた刺激で生じた生体活動電流
によって発生する微小磁場を磁束計S1〜Smによって検出
し、データ収集ユニット2を介して直接磁場源解析部4
に出力し、磁束計S1〜Smに対する生体活動電流源の相対
位置を算出する(S3)。
Next, the minute magnetic field generated by the biological activity current generated by the applied stimulation is detected by the magnetometers S1 to Sm, and the magnetic field source analysis unit 4 is directly connected via the data acquisition unit 2.
And the relative position of the biological activity current source with respect to the magnetometers S1 to Sm is calculated (S3).

【0046】ここで、磁束計S1〜Smに対する生体活動電
流源の相対位置の算出方法は、最小ノルム法や最小自乗
法など種々の手法が提案されており、いずれの手法を用
いても良いが、ここでは、最小ノルム法を用いた従来の
電流源推定方法を説明する。すなわち、図9に示すよう
に、被検体Mに近接してセンサユニット1が配設され、
このセンサユニット1内に磁束計S1〜Smが収納されてい
るとする。
Here, various methods such as a minimum norm method and a least square method have been proposed as a method for calculating the relative position of the biological activity current source with respect to the magnetometers S1 to Sm, and any method may be used. , Here, a conventional current source estimation method using the minimum norm method will be described. That is, as shown in FIG. 9, the sensor unit 1 is arranged close to the subject M,
It is assumed that the magnetometers S1 to Sm are housed in the sensor unit 1.

【0047】一方、被検体Mの診断対象領域である例え
ば脳に、多数の格子点1〜nを設定し、各格子点に未知
の電流源(電流双極子)を仮定し、各電流源を3次元ベ
クトルVPj (j=1〜n)で表す。そうすると、各磁束
計S1〜Sm で検出される磁界B1 〜Bm は、次式(1)
で表される。
On the other hand, a large number of grid points 1 to n are set in the diagnostic target region of the subject M, for example, the brain, and an unknown current source (current dipole) is assumed at each grid point, and each current source is It is represented by a three-dimensional vector VPj (j = 1 to n). Then, the magnetic fields B1 to Bm detected by the magnetometers S1 to Sm are calculated by the following equation (1).
It is represented by

【0048】[0048]

【数1】 式(1)において、VPj =(Pjx,Pjy,Pjz)αij=
(αijx,αijy,αijz )なお、αijは、格子点上にX,
Y,Z方向の単位大きさの電流源を置いた場合に磁束計
S1〜Sm の各位置で検出される磁界の強さを表す既知の
係数である。
[Equation 1] In Expression (1), VPj = (Pjx, Pjy, Pjz) αij =
(Αijx, αijy, αijz) where αij is X,
When a current source of unit size in the Y and Z directions is placed, the magnetometer
It is a known coefficient indicating the strength of the magnetic field detected at each position of S1 to Sm.

【0049】ここで、[B]=(B1,B2,・・・Bm ) [P]=(P1x,P1y,P1z,・・・・Pnx,Pny,P
nz) のように表すと、(1)式は(2)式のような線形の関
係式に書き換えられる。 [B]=A[P] (2) (2)式において、Aは次式(3)で表される3n×m
個の要素を持った行列である。
[B] = (B1, B2, ... Bm) [P] = (P1x, P1y, P1z, ... Pnx, Pny, P
nz), the equation (1) can be rewritten as a linear relational equation like the equation (2). [B] = A [P] (2) In the equation (2), A is 3n × m represented by the following equation (3).
It is a matrix with elements.

【0050】[0050]

【数2】 ここで、Aの逆行列をA- で表すと、[P]は次式
(4)で表される。
[Equation 2] When the inverse matrix of A is represented by A , [P] is represented by the following equation (4).

【0051】 [P]=A- [B] (4) ここで、最小ノルム法は、式の個数m(磁束計S1〜Sm
の個数)よりも、未知数の個数3n(各格子点に仮定さ
れる電流源のX,Y,Z方向の大きさを考慮した場合の
未知数)が多い場合を前提とするもので、電流源[P]
のノルム|[P]|を最小にするという条件を付加する
ことで電流源[P]の解を求めるものである。なお、上
述した式の個数mと未知数の個数3nとを等しくとるこ
とで、解は一意的に求めることができるが、かかる場合
には、解が非常に不安定となることからこの最小ノルム
法が用いられている。
[P] = A [B] (4) Here, the minimum norm method is based on the number m of equations (magnetic flux meters S 1 to Sm).
It is assumed that the number of unknowns is 3n (the number of unknowns in consideration of the sizes of the current sources assumed in each lattice point in the X, Y, and Z directions) than the number of unknowns. P]
The solution of the current source [P] is obtained by adding the condition that the norm | [P] | Note that a solution can be uniquely obtained by making the number m of the above equations equal to the number 3n of unknowns. In such a case, however, the solution becomes very unstable, so the minimum norm method is used. Is used.

【0052】電流源[P]のノルム|[P]|を最小に
するという条件を付加することで、上式(4)は次式
(5)のように表される。
By adding the condition that the norm | [P] | of the current source [P] is minimized, the above equation (4) is expressed by the following equation (5).

【0053】 [P]=A+ [B] (5) ここで、A+ は次式(6)で表される一般行列である。[P] = A + [B] (5) Here, A + is a general matrix represented by the following equation (6).

【0054】 A+ =At (AAt -1 (6) ただし、At はAの転置行列である。A + = A t (AA t ) −1 (6) where A t is the transposed matrix of A.

【0055】上式(5)を解いて各格子点上の電流源VP
j の方向、大きさを推定し、その中で値の最も大きなも
のを真の電流源に近いものとする。
Solving the above equation (5), the current source VP on each lattice point
Estimate the direction and magnitude of j, and let the one with the largest value be close to the true current source.

【0056】さらに、最小ノルム法の位置分解能を向上
させるために格子点分割を細分しながら最小ノルム解を
繰り返し求めることもできる。
Further, in order to improve the position resolution of the minimum norm method, the minimum norm solution can be repeatedly obtained while subdividing the grid point division.

【0057】図10は、図9に示した格子点群Nの一部
を拡大して示したもので、図中の符号Jは、上述した最
小ノルム法を用いて推定された真の電流源に近い電流源
が存在する格子点で、この格子点Jの周りに細分された
格子点群M(図10では小さな黒点で示す)を追加設定
し、最初に設定した格子点群に新たに設定した格子点群
Mを含ませた形態で、前述と同様の手法を用いてより真
の電流源に近い電流源を推定するものである。
FIG. 10 is an enlarged view of a part of the lattice point group N shown in FIG. 9, and the symbol J in the drawing is a true current source estimated using the above-mentioned minimum norm method. A grid point group M (shown by small black dots in FIG. 10) subdivided around this grid point J is additionally set at a grid point having a current source close to, and newly set to the grid point group initially set. In the form including the grid point group M, the current source closer to the true current source is estimated by using the same method as described above.

【0058】上述したように、磁束計S1〜Smに対する発
振コイルC1〜Cnの相対位置関係及び磁束計S1〜Smに対す
る生体活動電流源の発生位置が求められると、次に、画
像記憶部7から予め被検体Mについて撮影されたMRI
画像が読み出され、MRI画像に生体活動電流源を示す
情報が重ねられた状態でモニタ9に表示される(S
4)。
As described above, when the relative positional relationship of the oscillating coils C1 to Cn with respect to the magnetometers S1 to Sm and the generation position of the biological activity current source with respect to the magnetometers S1 to Sm are obtained, next, from the image storage unit 7. MRI imaged of the subject M in advance
The image is read and displayed on the monitor 9 in a state in which the information indicating the biological activity current source is superimposed on the MRI image (S
4).

【0059】ここで、MRI画像上の所定位置に生体活
動電流源を示す情報を重ねて表示するには、まず、発振
コイルC1〜Cnを付着すべき位置にMRI撮像用のマーカ
を付着してMRI撮影を行うことにより、撮影したMR
I画像上に付着したマーカを表示し、生体活動電流源の
測定時には、付着したマーカを外し、その位置に発振コ
イルC1〜Cnを付着して、発振コイルC1〜Cnの位置特定を
行う。これにより、MRI画像上に表示されたマーカの
位置に発振コイルの位置を対応させれば、MRI画像上
での磁束計S1〜Smの位置が特定されるため、求められた
生体活動電流源のMRI画像上での位置が特定されるこ
ととなる。
Here, in order to superimpose and display the information indicating the biological activity current source at a predetermined position on the MRI image, first, a marker for MRI imaging is attached to the position where the oscillation coils C1 to Cn should be attached. MR taken by performing MRI
The attached marker is displayed on the I image, and the attached marker is removed and the oscillating coils C1 to Cn are attached to the positions at the time of measurement of the biological activity current source to specify the positions of the oscillating coils C1 to Cn. Accordingly, if the position of the oscillation coil is made to correspond to the position of the marker displayed on the MRI image, the positions of the magnetometers S1 to Sm on the MRI image are specified. The position on the MRI image will be specified.

【0060】なお、発振コイルのコイル部が真円に近
く、かつ全ての発振コイルのコイル部にばらつきがない
方が、上記の算出結果の精度は向上する。
The accuracy of the above calculation result improves when the coil portion of the oscillation coil is close to a perfect circle and there is no variation in the coil portions of all the oscillation coils.

【0061】また、本実施例では、1回の発振動作で得
た磁場データから磁束計に対する発振コイルの位置を求
めたが、本発明はこれに限らず、交流電流源の不安定さ
を補うために複数回の発振と磁場データの収集を行いそ
れらを加算平均して用いるよう構成してもよい。
In this embodiment, the position of the oscillating coil with respect to the magnetometer is obtained from the magnetic field data obtained by one oscillating operation, but the present invention is not limited to this, and compensates for the instability of the alternating current source. Therefore, it may be configured to oscillate a plurality of times and collect magnetic field data, and add and average them.

【0062】さらに、本実施例では、フーリエ変換後の
磁場データに基づいて各発振コイルから発せられた周波
数に対応する信号強度を得たが、それぞれ発振コイルに
割り当てられた周波数を含むある範囲内、例えば、両隣
の発振コイルに割り当てられた周波数との平均値で定ま
る周波数の範囲内での信号強度の最大値を対応する発振
コイルからの検出磁場としても良い。
Further, in this embodiment, the signal intensity corresponding to the frequency emitted from each oscillation coil was obtained based on the magnetic field data after the Fourier transform, but within a certain range including the frequency assigned to each oscillation coil. For example, the maximum value of the signal strength within the frequency range determined by the average value of the frequencies assigned to the adjacent oscillation coils may be used as the detection magnetic field from the corresponding oscillation coil.

【0063】また、上述した実施例では、各発振コイル
に供給すべき最適電流値を求めるのに、各発振コイルに
異なる周波数の正弦波電流を同時に流した場合の実施例
を示したが、まず、1つ目の発振コイルに直流電流が与
え、その発振コイルから発せられる磁場を互いにその位
置関係が既知の複数の磁束計によって検出し、発振コイ
ルに与えた電流の強さと各磁束計で検出した磁場の強
さ、及び各磁束計間の位置関係から磁束計群に対する上
記1つ目の発振コイルの位置を求め、この操作を2つ目
以降の発振コイルに順次適用し、発振コイルすべての位
置を求め、磁束計群に対する被検体の位置を決定すると
いった手法により各発振コイルに電流を供給するよう構
成してもよい。
In addition, in the above-described embodiment, in order to obtain the optimum current value to be supplied to each oscillating coil, an embodiment is shown in which sinusoidal currents of different frequencies are simultaneously applied to each oscillating coil. A direct current is applied to the first oscillating coil, and the magnetic fields emitted from the oscillating coil are detected by a plurality of magnetometers whose positional relationships are known to each other, and the strength of the current applied to the oscillating coil and each magnetometer are detected. The position of the first oscillating coil with respect to the magnetometer group is obtained from the strength of the magnetic field and the positional relationship between the magnetometers, and this operation is sequentially applied to the second and subsequent oscillating coils to determine all of the oscillating coils. It may be configured to supply a current to each oscillation coil by a method of obtaining a position and determining a position of the subject with respect to the magnetometer group.

【0064】[0064]

【発明の効果】本発明によれば、各発振コイルと磁束計
との相対位置に応じて各発振コイルの位置推定誤差が均
一化されるよう各発振コイルそれぞれに所定の電流を供
給するよう構成したため、特定した生体の位置特定精度
を向上させることができる。
According to the present invention, a predetermined current is supplied to each oscillation coil so that the position estimation error of each oscillation coil is made uniform according to the relative position of each oscillation coil and the magnetometer. Therefore, it is possible to improve the position specifying accuracy of the specified living body.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明にかかる生体磁気計測装置の一実施例を
示す図である。
FIG. 1 is a diagram showing an embodiment of a biomagnetism measuring apparatus according to the present invention.

【図2】本発明にかかる発振コイルの一実施例を示す図
である。
FIG. 2 is a diagram showing an embodiment of an oscillation coil according to the present invention.

【図3】本発明の一実施例に係る電流供給制御ユニット
の構成を示す図である。
FIG. 3 is a diagram showing a configuration of a current supply control unit according to an embodiment of the present invention.

【図4】本発明の動作を示すフローチャートである。FIG. 4 is a flowchart showing the operation of the present invention.

【図5】各発振コイルに供給すべき最適電流値を求める
動作を示すフローチャートである。
FIG. 5 is a flowchart showing an operation for obtaining an optimum current value to be supplied to each oscillation coil.

【図6】本発明にかかる磁場弁別手段の動作を示すフロ
ーチャートである。
FIG. 6 is a flowchart showing the operation of the magnetic field discriminating means according to the present invention.

【図7】磁束計で検出された信号と、その信号をフーリ
エ変換した状態の信号を示す図である。
FIG. 7 is a diagram showing a signal detected by a magnetometer and a signal obtained by Fourier-transforming the signal.

【図8】本発明にかかる磁場解析手段との動作を示すフ
ローチャートである。
FIG. 8 is a flowchart showing the operation of the magnetic field analysis means according to the present invention.

【図9】生体活動電流源推定方法の説明に供する図であ
る。
FIG. 9 is a diagram for explaining a method for estimating a biological activity current source.

【図10】従来の生体活動電流源推定方法の説明に供す
る図である。
FIG. 10 is a diagram for explaining a conventional biological activity current source estimation method.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

M 被検体 S1〜Sm 磁束計 C1〜Cn 発振コイル 1 センサーユニット 2 データ収集ユニット 3 磁場弁別部 4 磁場解析部 5 収集制御部 6 コンピュータ 7 画像記憶部 8 外部メモリ 9 モニタ 10 プリンタ 11 電源供給ユニット 12 刺激装置 M object S1 to Sm magnetometer C1 to Cn oscillation coil 1 sensor unit 2 data acquisition unit 3 magnetic field discriminator 4 magnetic field analysis unit 5 acquisition control unit 6 computer 7 image storage unit 8 external memory 9 monitor 10 printer 11 power supply unit 12 Stimulator

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 被検体内の生体活動電流源に伴って発生
する微小磁界を計測し、その計測データに基づいて前記
被検体内の生体活動電流源を求める生体磁気計測装置に
おいて、 前記被検体に付着される複数の発振コイルと、この複数
の発振コイルのそれぞれに電流を供給する電流供給手段
と、供給された電流によって前記複数の発振コイルから
生じた磁場を検出する磁束計と、この磁束計で検出した
磁場を各発振コイル毎の磁場に弁別する磁場弁別手段
と、各発振コイル毎に弁別された磁場に基づき前記磁束
計に対する各発振コイルの相対位置を算出する磁場解析
手段と、を備え、 前記電流供給手段は、前記磁束計で検出される磁場に基
づき、前記磁場解析手段で算出される各発振コイル毎の
位置推定誤差が、略同一となるよう各発振コイルに対し
て所定電流を供給することを特徴とする生体磁気計測装
置。
1. A biomagnetism measuring apparatus for measuring a minute magnetic field generated by a living body activity current source in a subject, and obtaining a living body activity current source in the subject based on the measurement data. A plurality of oscillating coils attached to the oscillating coil, a current supply means for supplying a current to each of the plurality of oscillating coils, a magnetometer for detecting a magnetic field generated from the plurality of oscillating coils by the supplied current, and a magnetic flux A magnetic field discriminating means for discriminating the magnetic field detected by the meter into a magnetic field for each oscillating coil, and a magnetic field analyzing means for calculating the relative position of each oscillating coil with respect to the magnetometer based on the magnetic field discriminated for each oscillating coil, The current supply means includes oscillation coils so that position estimation errors calculated by the magnetic field analysis means for each oscillation coil are substantially the same based on the magnetic field detected by the magnetometer. Biomagnetic measurement apparatus, characterized by supplying a predetermined current against.
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