JPS6090536A

JPS6090536A - 生体の軟部組織の圧反力測定装置

Info

Publication number: JPS6090536A
Application number: JP58197535A
Authority: JP
Inventors: 藤田　紀盛; 城戸　駿一
Original assignee: Kyowa Electronic Instruments Co Ltd
Current assignee: Kyowa Electronic Instruments Co Ltd
Priority date: 1983-10-24
Filing date: 1983-10-24
Publication date: 1985-05-21
Also published as: JPH0347100B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】本発明は、生体の軟部組織の状態、例えば筋肉の軟硬状
態を圧反力として検出し、その組織の異常・正常を判断
するための圧反力測定装置に関するものである。

生体、例えば人体において、身体の筋肉、内臓等の軟部
組織の硬さあるいは張り具合に応じてその疲労度、疾病
状態、あるいは異常が知覚できることは周知のことであ
る。このうち、より身近かなものとして筋肉の「＠す」
という症状がある。この凝りは、誰しも経験するように
。

重苦しく張った感じでひどくなると痛みさえ感じ、また
触れると筋肉が硬く張っているのが分る。前者は、自覚
症状であり、後者は、他見所見の一つである。しかしな
がらこれらはいずれにしても感覚という主観的な尺度で
判定された結果であり、各患者、各医師によって尺度が
異なり一定しないものである。もし凝りの度合が適当な
客観的尺度によって評価され、数値として表現できるな
らば、凝りの度合は、診断に寄与するばかりでなく、治
療効果の判定や薬剤の検定にも有用なものとなる。

このような目的に供するため、従来、次述するように、
主として筋肉の硬さを測定する方法が試みられている。

その装置の一例を第１図に示す。、この装置は、測定対
象となる生体の軟部組織、例えば筋肉に外力を加えてそ
の組織を凹ませることによりその組織の軟硬状態を外力
の数値として表示し、異常の有無あるいは程度を検知し
ようとするものである。

同図において、１は被測定対象である軟部組織上を押圧
するための移動圧子であり、その先端部１ａは軟部組織
表面を押圧する部位であり、他端側は図示していないが
、常時突出方向にバネ付勢され例えば、ピニオンと噛合
するラックに連結されている。この移動圧子１が外力表
示部２内に繰り込まれると、前記ピニオンが回動され前
記ピニオンと一体の指針３が回動するように構成されて
いる。４は、外力表示部２に固定部材５をもって固定さ
れた２本のガイド脚で、移動圧子ｌを中心として側方対
称位置に所定間隔を隔てて設けられている。移動圧子１
の先端部１ａは、測定前の状態において、ガイド脚４゜
４の脚端部４ａと４ｂとを結ぶラインより所定量突出し
て設定されている。

このような構成よりなる従来装置の作用につき説明する
と、移動圧子１の先端部１ａを軟部組＃１６の表皮６ａ
に当接し外力を加え、第１図に示すように、ガイド脚４
の脚端部４ａ、４ｂが表皮６ａに当接されるまで押圧す
る。このとき、移動圧子１は軟部組織６からの反力を受
けて、外力表示部２内のバネ付勢力に抗して繰り込まれ
指針３が回動して前記反力に対応した外力の値を表示す
る。

この従来装置は、運動前後における筋緊張等の計測に用
いられ、例えば、同一測点における運動前の測定値と、
運動後の測定値とを比較して筋肉の疲労度合等の計測を
行なっていた。

しかしながら、上記従来装置は、加圧距離が狭いため厚
みのある筋肉および表皮下の探し）場所の軟部組織等に
ついては計測をすることができなかった。

また、この装置では移動圧子１の先端部１ａが小さく、
組織内に嵌入してしまい外力の測定ができなかったり、
また被験者に苦痛を与えかねないものであった。従来、
このような問題を甘受しつつ計測を行っていたが、凝り
という病態は極めて複雑な要因を含むものであり、上述
した従来例のように単に筋肉の硬さのみを尺度として工
学的に測定することには従来より異論のあるところであ
った。すなわち、臨床において筋肉の硬さは、あくまで
も凝りにおける副次的なものであり、患者の訴える重苦
しさとか痛みなどの自覚症状の方が重要な要素となる。

このような自覚症状を生じさせる凝りの本質は、十分解
明されているとは言えない。しかし、凝りとは、筋肉の
機能、代謝系、循環系およびを髄反射系を介して中枢を
も含んだ神経系が構成するフィードバック系が、種々の
原因により悪循環に陥った状態と考えれば、痛みも筋肉
が硬くなることも、この系の変調によるものとみなすこ
とができる。この立場からすれば、筋肉の硬さは、自覚
症状と確率的に一致することが予期されるものであり、
凝りの度合を表わす客観的尺度の一つとして取扱うこと
が可能であるといえる。

しかし、この尺度は絶対的なものとして考えるには不十
分である。それは、個体差が大きい上に測定条件を一定
にすることが難しいからである。

本発明は、上記従来の問題点に鑑みなされたもので、そ
の目的とするところは、生体の軟部組織からの圧反力を
一定の外力のちとに測定することにより、軟部組織の状
態が、熟達した医師による触診に匹敵する確度で診断可
能であり、しかも従来不可能とされていた部位の軟部組
織の圧反力をも測定し得る生体の軟部組織の圧反力測定
装置を提供することにある。

以下、本発明を実施例をもとに詳述する。

第２図は１本発明の一実施例の構成を示す圧反力測定装
置の断面図である。同図において、７は軟部組織６の表
皮６ａを押圧する外力を検出するための外力検出手段を
構成する受感部である。受感部７は、前記外力を受けて
変位するダイヤフラム８と、ダイヤフラム８の一方の面
（非受圧面）に添着されダイヤフラム８の変位を抵抗値
の変化として検出し電気量に変換するひずみゲージ９と
から構成されている。この受感部７は、同図において中
空円筒状を呈したケース１０の頂壁にダイヤフラム８の
受圧面を下にして固着されており、下方よりダイヤフラ
ム８の中央部に押圧部材１１が当接または連結している
。ケース１０の下部には開口１０ａが設けられており、
下方より外力伝達部材としての伝達棒１２が軸方向に摺
動可能に挿入されている。

ケース１０内において、この伝達棒１２と押圧部材１１
との間にはバネ１３が介挿されている。

伝達棒１２のうち、ケース１０より突出した側の先端部
には、軟部組織６上の圧力を検出する圧力検出手段とし
ての受感部１４が固着されている。受感部１４は、受感
部７と同様にして、軟部組織６の表皮６ａに当接される
受圧面側がダイヤフラム１５となっており、そのダイヤ
フラム１５のうち前記受圧面と反対の面に添着されたひ
ずみゲージ１６により軟部組織６の圧力である圧反力が
電気量に変換される。ここで、受感部１４のダイヤフラ
ム１５の径は６〜８ｍｍとほぼ人間の指（例えば、親指
）の腹面と同じ大きさとなるように形成されている。

このように構成された上記実施例を用いて圧反力を測定
する場合、受感部１４を軟部組織６の表皮６ａに当接し
た後、ケース１０を把持する等して同図矢印方向に外力
を加えてゆく。すると受感部１４は、軟部組織６の反力
を受けるので、その反力を受ける伝達棒１２はケース１
０内に繰り込まれ、バネ１３を介して抑圧部材１１がダ
イヤフラム８を撓ませる。その結果ダイヤフラム８に添
着されたひずみゲージ９の抵抗値が変化し、外力に応じ
た電気量が取り出される。軟部組織６の表皮６ａ上に当
接された受感部１４のダイヤフラム１５は、軟部組織６
からの圧反力を受け、この圧反力に応じた電気量が取り
出される。

第３図は、第２図の受感部７および１４からの出力を受
け表示および記録するシステムブロック図である。同図
において、受感部７からの外力に対応した出力は、表示
部１７の外力表示器１８に外力値として表示される。ま
た、受感部１４からの圧力に対応した出力は、表示部１
７の圧反力表示器１９に軟部層Ｗｔ６における圧力値と
して表示される。これらの外力表示器１８および圧反力
表示器１９に表示される外力値および圧反力値は、同時
にオッシログラフ等の記録計２０により記録がなされる
。この表示、記録はデジタル式であってもアナログ式で
あってもよい。

第４図（ａ）、（ｂ）は、記録計２０により記録された
外力および圧反力の記録波形図を示す。同図（ａ）は、
外力を一定とし、同じ筋肉上の数点での圧反力を示した
ものである。同図（、）で破線で示したレベル値を正常
値とすると、測点Ｐ２およびＰ３において異常があるこ
とを検出できることになる。同図（ｂ）は、外力をＬ　
ｋｇ　、　２　ｋｇ　ｔ　３　ｋｇとしたときの同一測
点上における圧反力を示したものである。同図（ｂ）で
外力の大きさに応じ圧反力が異っていることが確認され
る。このときの圧反力の大きさは軟部組織６の表皮６ａ
からの深さ、あるいは軟部層［６の厚み等によって異な
るため、それぞれに応じて外力を適宜設定することが望
ましい。

このように構成された上記実施例によれば、外力と、そ
の外力による軟部組織からの圧反力とが同時に表示ある
いは記録されるため、常に所定外力のもとにおける圧反
力を測定することができる。従って、正常時における軟
部組織の圧反力が分っていると、測定者が異なる場合で
あっても、軟部組織が正常か否かを常に同一の基準のも
とに判断することができると共に、測定者の主観が混入
せず適当な客観的尺度によってそれを評価することがで
きる。

また、構成の異なる軟部組織であっても容易に測定する
ことが可能である。例えば皮膚（脂肪を含む）−筋肉−
骨の順に構成された組織の筋肉の圧反力、皮膚−筋肉で
構成された組織の筋肉の圧反力、皮膚−筋肉−内臓の順
に構成された組織の筋肉あるいは内臓の圧反力等におい
てはそれぞれ特有の圧反力を有しており、それらに応じ
た圧反力の基準値を予め正常な組織において知っておく
ことにより異常であるか否かを判断することが可能とな
る。またこれによって個体差を無視することができる。

さらに、例えば、内臓のように表皮６ａから深い箇所に
あるような軟部組織６の圧反力を測定する場合、外力を
大きくして測定することができる。

さらにまた、受感部１４のダイヤフラム１５の径を人の
指腹面と同じ大きさにしているため。

触診による場合と、この装置による出力値とを対応づけ
ることがより容易となる。このように本実施例では種々
の組織の圧反力を測定することが可能となる。

なお、本発明は上述した実施例にのみ限定されるもので
はなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々
の変形実施が可能である。

例えば、第５図（ａ）に示すように、伝達棒１２の先端
部に鍔状部２１を形成してもよく、このように構成した
場合、より的確に患部の圧反力を測定することができる
と共に、先端部が組織内に嵌入してしまい外力の誤測定
が生じるのを防止することができる。また、次に同図（
ｂ）に示すように先端部を眼球２２に沿うようにキャッ
プ状部２３を形成し、受感部１４により眼底圧（眼底血
脈の圧力）の測定を行ない得るように構成することもで
きる。また、図示はしないが、伝達棒の先端部が軟部組
織の表皮に沿ってスムーズに転勤または摺動し得るよう
に構成することにより、内臓、例えば肝臓における肝硬
変のチェック、筋肉、例えば筋走行系のチェック等を連
続的に行うことが可能となる。

さらにまた、測定値の計測方法として、受感部７の出力
値である外力が所定値となったとき制御回路（図示せず
）から計測指令信号を発し受感部１４からの出力値であ
る軟部組織の圧反力をサンプリングして記憶することに
より、連続的に外力を付加した場合であっても容易に所
定外力における圧反力を表示あるいは記録することがで
きる。これは、外力が例えば１ｋｇ、２ｋｇ＋３ｋｇと
複数個の外力に対する圧反力を測定する場合であっても
よい。

以上詳述したように、本発明によれば、一定の外力のも
とに生体の種々の軟部組織の圧力を測定することにより
、種々の軟部組織の状態を的確に判断することができる
生体の軟部組織の圧反力測定装置を提供することができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は、従来の主として筋肉の圧反力を測定する装置
の一構成例を示す正面図、第２図は、本発明の一実施例
の構成を断面図、第３図は、同実施例による測定値の表
示および記録を行なうためのシステムブロック図、第４
−（ａ）および（ｂ）は、同実施例における外力と圧反
力の出力波形を示す波形図、第５図（ａｙ′−、（ｂ）
は、本発明の他の実施例における部分断面図である。１・・・・・・移動圧子、２・・・・・・外力表示部、
４・・・・・・ガイド脚、６・・・・・・軟部組織、７
．１４・・・・・・受感部、８．１５・・・・・・ダイヤフラム、９．１６・・・・・・ひずみゲージ、１１・・・・・・抑圧部材、　１２・・・・・・伝達棒
、１３・・・・・・バネ。特許出願人　藤　１）紀　盛第　１　図第　２［！！１第　３　図第　４　図（ａ）箪（（／２３

Claims

【特許請求の範囲】

（１）被測定対象である生体の軟部組織上を押圧するこ
とにより前記軟部組織からの反力を測定し前記軟部組織
の状態を把握する圧反力測定装置において、圧力を検出
する受感部を有し前記軟部組織上にその受感部が当接さ
れ一定の外力を付加されたときの前記軟部組織上の圧力
をその圧力に対応した電気信号に変換して検出する圧力
検出手段と、外力を検出する受感部を有し前記外力を受
けその外力が外力伝達部材を介して前記圧力検出手段に
伝達されたときの当該外力をその外力に対応した電気信
号に変換して検出する外力検出手段とを具備したことを
特徴とする生体の軟部組織の圧反力測定装置。