JPS6382622A - 頭蓋内圧の記録装置 - Google Patents

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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、超音波を利用した頭蓋内圧の記録装置に関し
、特に頭蓋内圧の変化を頭蓋外より記録するのに好適な
ものである。

〔従来の技術〕

被検生体の頭蓋腔の容積は、健康な正常時においては各
被検生体固有の一定の容積を保有しているが、たとえば
脳腫瘍、血腫等の病変やその他頭蓋内の疾患が発生する
と増加し、その増加量が正常時の約１０％以上になると
頭蓋内圧が上昇して頭蓋内圧亢進が引き起され、各種の
病態が発生するといわれている。これら各種の病態像の
解明及び的確な治療方法の決定には、頭蓋内圧亢進の病
理的な解明を必要とするが、現状では、その解明の手段
および方法について各方面で研究されているにもかかわ
らず充分とはいえない。しかし解明上もっとも重要にな
る手段の１つは頭蓋内圧の変化状態（頭蓋内圧波形）の
測定であり、このため従来から多種の頭蓋内圧の測定が
研究されかつ試みられている。たとえば水を封入したラ
テックス・バルーンを頭蓋内の硬膜上もしくは脳室内に
挿入し、バルーン内の水圧を測定することにより頭蓋内
圧及び圧波形を得るラテックス・バルーン法、頭蓋骨を
一部間孔し介意を作って硬膜を露出させ、その硬膜上に
ストレインゲージを接触させて頭蓋内圧の変化を、スト
レインゲージに接続した動ひずみ計のひずみ量の変化量
におきかえ測定するＥＤＰ測定法などがある。しかし、
これらの方法による頭蓋内圧波形の測定は、いずれも頭
蓋を侵襲する方法であるため、必然的に開頭手術を伴い
。

センサーを頭蓋内に設置しておかなければならないため
、感染の危険性や入院して安静にしている必要などがあ
り患者の健康状態の維持及び社会的。

経済的負担の大きさ等の面で問題がある。

一方、非侵襲的な安全な方法として電気的共振回路をイ
ンダクタおよびキャパシタで構成し、頭蓋内圧によって
変位するベローズまたはダイヤプラムにより一方の値を
変化させて共振周波数を変化させ、これを頭皮上から測
定するテレメトリ−方式がある。しかし本方式も圧縮媒
体として空気を使用するため、これが頭皮・頭蓋骨間に
ある場合には温度の影響を受けやすく、また測定の目盛
りは個別に必要であり精度も実用的な段階にはほど遠い
実状である。このように従来は頭蓋内圧を非侵襲的に、
かつ脳内に悪影響を与えることなく、信頼度が高くしか
も簡便に測定できる装置は提供されておらず、その実現
が待望されていた。

〔発明が解決しようとする問題点〕

前記の如〈従来の頭蓋内圧及び圧波形の測定は。

頭蓋内圧亢進の解明及び治療上置も重要な手段の１つで
ありながらほとんど頭蓋を侵襲する方法で行われるため
、測定時における安全性及び信頼性を満足し、かつ患者
の社会的、経済的負担が小さい方法とその装置を得るこ
とができず、一方、非侵襲的な方法による測定において
も精度９価格とも実用段階に至っておらず、目下各方面
において研究および開発が進められている状態である。

本発明は前記従来技術の問題点を解消せんとするもので
あって、頭蓋内圧波形を頭蓋外より非侵襲的に脳内部に
悪影響を与えることなく、安全かつ高い信頼度で簡便に
測定記録できる装置を提供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、パルサーに接続され、多重反射した干渉反射
波の頭蓋内エコーを受信する探触子と。

その受信したエコーを増幅するレシーバと、増幅された
前記エコーのうち、心拍に連動する所定のエコーの時間
幅でゲートをかけそのゲート内波形を出力するゲート回
路と、該出力波形のピーク値を連続的に記録する記録装
置とを備えたことにより、頭蓋内圧波形の記録を非侵襲
的に脳内部に悪影響を及ぼすことなく、安全かつ高信頼
度で簡便に測定できるようにした装置である。

〔作用〕

たとえばパルサーの内部トリガーのような比較的繰返し
周波数の高い、任意のトリガーパルスを１へリガー信号
として、パルサーに接続され、被検生体の頭蓋外に接置
している探触子に該パルサーにて、送信パルスを発信す
る。前記探触子では、前記パルサーより送信された送信
パルスを超音波パルスに変換し頭蓋内に入射する。この
場合、前記探触子は前記超音波パルスの波連長が、頭蓋
内の硬膜及びクモ膜等の薄膜状組織の約２倍以上になる
ような超音波パルスを発するように選定されている。超
音波が頭蓋内に入射されると、入射波は頭蓋内の頭蓋骨
、硬膜等の各組織境界面（音響的境界面）で多重反射し
、この多重反射波は透過損失および反射損失を受けなが
ら多重反射波同志で干渉し合い、その干渉反射波のエコ
ーが探触子に受信される。エコーはレシーバ−に送られ
増幅されたのちゲート回路に送られる。一方、ゲート回
路には前記トリガパルスが送られ、そのパルスをトリガ
信号として該パルスの立上がりより任意の時間遅延した
心拍に連動する所定のエコーの時間幅で前記レシーバ−
を介して送られた受信エコーに前記干渉反射波を含むよ
うにゲートをかけゲート内波形を出力する。この出力波
形はピーク検出器に送られ、ピーク検出器に送られた波
形は、そのピーク値がサンプルホールドされて、記録計
に連続的に記録される。

〔実施例〕

本発明の実施例を第１図および第２図を参照して説明す
る。第１図は装置の構成を示す図、第２図は各作用段階
における出力パルスを示す動作説明図である。図におい
て１はパルサーで被検生体Ｍの頭蓋骨上に当接されてい
る探触子２に接続されており、第２図（ａ）に示す内部
トリガーパルスＴの立上りと同時に探触子２に対して第
２図（ｂ）に示すような送信パルスｖ１を発信する。

探触子２は、この送信パルスｖ１を超音波パルスに変換
し、その超音波パルスを頭蓋内に入射する。この場合、
探触子２は、前記超音波パルスの波連長が頭蓋内の硬膜
及びクモ膜等の薄膜状組織の約２倍以上になるような超
音波パルスを発するように選定されている。

頭蓋内に入射された超音波パルスは、頭蓋骨、硬膜等の
音響的境界面となる各組織境界面で多重反射し、同時に
前記各境界面で透過損失および反射損失を受けながら多
重反射波間で干渉し合い、その干渉反射波のエコーが探
触子２に受信される。

３はレシーバ−で、探触子２で受信した前記干渉反射波
を含むエコーを増幅し、第２図（ｃ）に示すエコーｖ２
を出力する。４はゲート回路で、該回路にはレシーバ−
３から出力されるエコーｖ２とパルサー１の内部トリガ
ーパルスＴが入力され、エコーｖ２にパルスＴをトリガ
信号としてパルスＴの立上がりより任意の時間遅延した
心拍に連動するエコーの時間幅で、レシーバ２より送ら
れたエコー■２に前記干渉反射波を含むようにゲートが
かけられ、第２図（ｄ）に示すようなゲート内波形ｖ３
を出力する。前記心拍に連動するエコーの時間幅は、各
被検生体固有のものでそれぞれ異なるが、異なる範囲は
かけ離れたものとはならず小範囲にとどまり１年令２種
別等に対応した所定の時間幅になる。

５はピーク検出器で、ゲート内波形ｖ３が入力されその
ピーク値をサンプルホールドし、第２図（ｅ）に示すよ
うなピーク値■４を出力する。出力されたピーク値■４
は記録計６に連続的に記録される。記録計６に連続的に
記録されたエコーのピーク値■４による波形（以下頭蓋
内圧波形という）は１頭蓋内圧の変化に応じて相関的に
変化する硬膜の厚さくクモ膜の厚さを含む以下同じ）の
変化を捉えたもので、この頭蓋内圧波形を得ることによ
り頭蓋内圧の変化状態を知ることができ、さらに経時的
に測定することによ、り頭蓋内圧の推移を得ることもで
きる。

このように本装置による測定は、頭蓋内圧と硬膜の厚さ
との間にある相関関係を利用し、硬膜の厚さの変化情報
を得ることにより頭蓋内圧の変化を知ることができるよ
うにしたものである。

前記本装置による測定の前提となっている頭蓋内圧と硬
膜の厚さとの相関関係を検証するた・め。

生体を使用した下記の実験を行った。被検生体は体重約
１０ｋｇの雑種成人で、左頭頂部に介意を作り無色透明
な塩化ビニール板をはめて、頭蓋内圧の変化による硬膜
的静脈の状態の変化をｖＡ察し、写真撮影したものであ
る。頭蓋内圧亢進は大槽内生理食塩水注入によって生じ
させ、頭蓋内圧を上昇前Ｏｍｎ＋Ｈ２０から７００　＋
ｎｍ　Ｈ２０まで上昇させた。その結果頭蓋内圧の上昇
前は、硬膜的静脈はかなり鮮明で血流の乱れもないが、
頭蓋内圧の上昇に伴って硬膜的静脈が徐々に狭窄し、約
６００ｍｍＩ（ｚ○において完全に狭窄して全く血流が
観察されない。

一方、頭蓋内圧下降時では６００　ｎｕ　Ｈ２０以下に
下がっても硬膜的静脈は狭窄したままの状態で、約２０
０　ｒｍＨ２０前後まで下降したとき血流が再開される
。この硬膜的静脈の狭窄現象の発生は、硬膜が圧縮され
て厚さが薄くなったことを示しており、この変化は頭蓋
内圧の上昇に伴ってその度合いが増し、約６００　ｍｍ
　Ｈ２０を境にしてそれ以上の上昇ではほとんど変化し
ないことを示し両者間に相関関係があることが立証され
た。

ところで前記の頭蓋内圧波形は、前記相関関係をもとに
硬膜の厚さの変化を捉えることにより頭蓋内圧情報を得
るものであるが、本装置における硬膜の厚さの変化は、
以下に述べる薄膜反射理論をもとに測定して捉える。こ
れを第３図により説明する。音響インピーダンスｚ１の
媒質１及び音響インピーダンスＺ３の媒質３の間に音響
インピーダンスＺ２で厚さＱの薄膜状媒質２が介在する
ものに、超音波が入射するモデルを考える。図中ｒ目ま
媒質１から媒質２へ入射した場合の反射率、ｒ２は媒質
２から媒質３へ入射した場合の入射率。

Ｔ１は媒質１から媒質２へ入射した場合の往復通過率で
ある。媒質２の前面での反射波の音圧Ｐｒ（１と媒質内
での多重反射波の音圧Ｐｒｌ、　Ｐｒ２．　Ｐｒ３ｙ・
・・・・・、Ｐｒｎの各音圧はそれぞれ２Ｑ、、４Ｑ。

６ｆｌ、・・・・・・、２ｎＱのビーム路程差があり、
かつ境界面Ｂ１での往復透過損失及び境界面Ｂｌ、Ｂ２
での反射回数に見合った反射損失を受ける。したがって
、媒質２中での超音波の波長をλ、入射した超音波の音
圧をｐｏとすると、前記各音圧は次式で表わされる。

今、媒質２の厚さＱが小さく、超音波パルスの波束の約
半分以下の場合、すなわち、Ｐ　ｒｏｔＰ　ｒ　ｌ　ｇ
　Ｐ　ｒ２ｔ　Ｐｒ３＋　”””ｔ　Ｐ　ｒｎの各々が
分解しない場合、それらは互いに干渉し合い、媒質２か
らの反射波Ｐｒは（１）式の無限級数和となり（２）式
で表わされる。

したがって、薄膜状媒質２における反射率１ｒｅｌは次
式で求められる。

（３）式より、図示のような薄膜状媒質が中間に介在し
ている場合、薄膜境界面からの反射率は。

薄膜Ｑ及び波長λの変化によって周期的に変動し。

その振幅は、各媒質の音響インピーダンスによって定ま
ることがわかる。

頭蓋骨上より超音波を入射した場合、第３図に示す媒質
１．媒質２．媒質３は各々７頭蓋骨、硬膜、クモ膜下Ｉ
Ｅ！　（＊液）に相当する。したがって。

頭蓋内圧の変化に伴って硬膜の厚さが変化すれば、頭蓋
骨と硬膜の境界面からの反射波のエコー高さも変化する
ので、境界面からの反射波のエコー高さを連続測定する
事により、頭蓋内圧波形が得られことになる。

つぎに前記薄膜反射理論の検証を行うため、第４図に示
すような実験を行った。厚さ５ｍのアクリル板７と厚さ
５０ｎｍのポリスチロールブロック８の間に、同じ厚さ
の２枚のシックネスゲージ９をはさみ、その隙間に空気
が混入しないようにマシン油１０で油膜をつくり、油膜
モデルとした。

使用したプローブ１１は、５ＭＨｚ分割型プローブであ
り、アクリル板７に瞬間接着剤で固定した。

第５図にアクリル板７の底面反射波形（基本波形）を、
第６図にＱ　＝０．３ｒｔｎ時の反射波形を示す。

油膜内多重反射波が互いに干渉し合っているため、波形
が変形し全体の振幅が変化している事がわかる。

シックネ久ゲージ９の厚さＱを０．０５〜０．５＋ｎｍ
の範囲で変化させ、油膜の厚さを代えて各々の反射波の
エコー高さをＡスコープにて測定した。なお、基準エコ
ー高さはアクリル板７の第１底面エコーのエコー高さと
した。

第７図に、実験結果と（３）式より求めた理論曲線を比
較したものを示す。なお、アクリル板７゜マシン油１０
．ポリスチロールブロック８の音響インピーダンスを各
々、　３．２１ｘｌＯ１′、　１．３ｘｌＯ’。

２．４６　Ｘ　１０ｂｋｇ　／　ｒｄ　ｓｅｅとし、マ
シン油１０の音速を１４００　ｍ　／　ｓｅｃとして計
算した。両者は良く一致しており、薄膜反射理論は実用
上問題がない事が検証された。

つぎに前記実験装置において行った検証が、生体に対し
て適用できるか否かの妥当性を検討するため犬を使用し
て下記の実験を行った。

実験には、体重約１０ｋｇ前後の雑種成人を用いた。

２％（Ｗ　／　Ｖ　）塩酸モルヒネを５〜６ｆｆｌＱ筋
肉注射して基礎麻酔の後、チアミラルーソジウム（ｔｈ
ｉａ−ｍｙｉａｌ　ｓｏｄｉｕｍ）を１００〜１５０ｍ
ｇ静脈内投与により導入麻酔を行い、気管内挿入管下に
腹臥位で１頭部を東大脳研弐犬用定位脳手術台に固定し
た。必要に応じて、６０分前後ごとにチアミラルーソジ
ウム１０〜１５ｍｇ追加投与して維持麻酔を施し、自発
自然呼吸下によって実験を行った。

実験装量のブロックダイヤグラムを第８図に示す６図に
おいて１５はパルサー、１６はレシーバ−で。

超音波プローブ１７に電気的信号を送受する装置。

１８はゲート回路で、受信波に任意の遅延時「；ｎ２時
間幅でゲートをかけ、ゲート内波形を出力する回路。

Ｉ９はピークディテクターで、ゲート内波形のＭＡＸ値
をサンプルホールドする装置。

２０はシンクロスコープで、受信波形をモニターする装
置。

２１はＥＤＰセンサーで、硬膜外より頭蓋内圧を電気信
号に変換するセンサー ２２は呼吸センサーで、呼吸を温度変化としてとらえ、
呼吸変化を電気信号に変換するセンサー。

２３は血圧センサーで、全身血圧をモニターするための
もので、血圧を電気信号に変換するセンサー。

２４は心電計で、心電波形を出力し、また心電図のＲ波
より任意の時間遅らせてトリガー信号を発信する装置、 ２５はアンプでＦＤＰセンサー２１．呼吸セ１ンサー２
２゜血圧センサー２３．心電計２４より送られてきた各
信号を増幅する装置、 ２６はベンレコーダで、アンプ２５によって増幅された
。心電波形、呼吸波形、全身血圧波形、ＦＤＰセンサー
頭蓋内圧波形及び、ピークディテクター出力である超音
波頭蓋内圧波形を連続記録する装置である。

８１１定は、超音波による頭蓋内圧の他に、ＥＤＰセン
サー２１による頭蓋内圧、全身血圧２心電図。

呼吸をモニターした。ＦＤＰセンサー２１による頭蓋内
圧は、ＦＤＰセンサー２１を右頭部に装着し。

硬膜外圧として測定した。全身血圧は、内径２ｇ＋。

長さ約４００ｍのカテーテルを右股動脈より胸部大動脈
へ留にし、カテーテル先端型圧力計を用いて測定した。

心電図は、四肢に設置した電極より心電計によって測定
した。呼吸モニターは、気管挿管チューブの先端に取付
けたサーミスタプローブによって測定した。

超音波による実験は以下のように行った。

第８図において、パルサー１５のトリガースイッチを内
部トリガーに切換え、システム全体をパルサー１５の内
部トリガーで起動した。トリガーパルスの間隔は８５．
２μｓｃｃ　、すなわち繰返し周波数（ＰＲＦ）は１１
．４ｋＨｚとした。

５　Ｍ　Ｈｙ、分割型のプローブ１７を用いて１頭蓋骨
と硬膜の境界からの反射波にゲートをかけ、ピークディ
テクター１９によりそのゲート内波形のＭＡＸ値を測定
した。ｍ定結果は、心電図、呼吸波形。

全身血圧波形及びＦＤＰセンサー２１による頭蓋内圧波
形と同時にペンレコーダー２６にて記録した。

なお１頭蓋内圧元進モデルは９次の３群とした。

（ａ）大槽内生理食塩水注入群 １８ゲージ金汎計を用いて入槽穿刺を行い、生理食塩水
を注入して静水圧をかけ１頭蓋内圧を上昇させた。

（ｂ）ＣＯ２ガス吸引群 ドライアイスを気化させて作ったＣＯ２ガスを気管挿管
チューブより吸引させ５頭蓋内圧を上昇させた。

（Ｃ）頚部圧迫群 頚部圧迫を人工的に行い、静脈うつ帯による頭蓋内圧上
昇を生じさせた。

超音波による頭蓋内圧波形のパターンを第９図に示す。

使用した超音波プローブ１７は、５ＭＨｚ分割型プロー
ブであり、Ｕｆｔ蓋付上からの測定記録である。

図より以下のことがわかる。

（１）心電図、全身血圧波形、ＦＤＰセンサー頭蓋内圧
波形と超音波頭蓋内圧波形は同期して拍動している。

（２）超音波頭蓋内圧波形は全身血圧波形と似たような
形を呈し、そのピーク位置は、ＦＤＰセンサー頭蓋内圧
波形のピーク位置と一致する。

（３）心電図のピークより約１０１１ｓｅｃ遅れて全身
血圧波形のピークは表われ、超音波及びＦＤＰセンサー
頭蓋内圧波形のピークはさらに１０ｍ５ｅｃはど遅れて
出現する。

頭蓋内圧亢進モデルは、（］）大槽内生理食塩水注入群
、（２）ＣＯ２ガス吸引群、（３）頚部圧迫群の３つと
したが、各々頭蓋内圧亢進のメカニズムが異なるため、
頭蓋内圧波形の変化のパターンも異なる。

以下、各々について結果を示す。

（１）大槽内生理食塩水注入群 大槽内生理食塩水注入群の頭蓋内圧波形の測定結果の例
を第１０図に示す。ＦＤＰセンサー頭蓋内圧波形は、注
入開始後、始めは緩やかに、次いで急に上昇しくＡ点）
、注入終了後しばら＜ＭＡＸレベルを保った後、Ｂ点よ
り急速に下降して行く。圧波形の振幅は、圧の上昇に伴
って大きくなる。

超音波頭蓋内圧波形は、変化は大きくないが。

注入開始後ＦＤＰセンサー頭蓋内圧波形と同様にＡ′点
を境に急に上昇を始め、注入終了後ＭＡＸレベルを保っ
た後、Ｂ点より遅れたＢ′点より下降して行く。振幅は
圧の変化に追従して変動し、ＦＤＰセンサー頭蓋内圧波
形の振幅変化と良い対応を示す。

（２）ＣＯ２ガス吸引群 Ｃｏ２ガス吸引群の頭蓋内圧測定結果の例を第１１図に
示す。

ＣＯ２ガス吸引開始後、ＦＤＰセンサー頭蓋内圧波形は
緩やかに上昇し、吸引終了後も上昇を続けた後に非常に
緩やかに下降している。振幅は、大槽内生理食塩水注入
群と同様に、圧の上昇、下降に伴って大小に変化する。

超音波頭蓋内圧波形も、ＥＤＰセンサー頭蓋内圧波形と
同様に、ＣＯｚガス吸引開始した後に緩やかに上昇し、
吸引終了後も上昇を続け、ピーク値に達した後、非常に
緩やかに下降してもとのレベルにもどっている。振幅も
ＦＤＰセンサー頭蓋内圧波形の振幅変化に良い対応を示
している。

（３）工部圧迫群 頚部圧迫群の頭蓋内圧測定結果の例を第１２図に示す。

頚部圧迫を開始し、圧迫を強めるにしたがってＦＤＰセ
ンサー頭蓋内圧波形は、鋭敏に対応して上昇し、圧迫を
緩めると下降する。振幅は、前２群と異なり、圧が上昇
するのに対して小さくなる。

超音波頭蓋内圧波形は、圧迫開始と同時に急激に上昇し
てＭＡＸレベルに到達する。圧迫をゆるめても、しばら
（ＭＡＸレベルを維持し、ＦＤＰセンサー頭蓋内圧波形
が下降し始める６点より遅れて０７点より下降始める。

振幅は、ＦＤＰセンサー頭蓋内圧波形と同様に圧上昇に
対して小さくなる。振幅変化については、ＦＤＰセンサ
ー頭蓋内圧波形よりも顕著に表われている。

以上の３つの頭蓋内圧亢進モデルによる結果をまとめる
と以下のようなことがいえる。

（Ｉ）　　超音波頭蓋内圧波形の振幅変化は、ＦＤＰセ
ンサー頭蓋内圧波形の振幅と非常に良い対応を示す。

（ＩＩ）　　頭蓋内圧上昇時において、超音波頭蓋内圧
波形はＥＤＰセンサー頭蓋内圧波形の変化に良い対応を
示す。

（ＩＩＩ）　　頭蓋内圧下降時、Ｃ０２ガス吸引群のよ
うに緩やかに圧が変化するものについて、超音波頭蓋内
圧波形はＦＤＰセンサー頭蓋内圧波形に良く対応してい
るが、大槽内生理食塩水注入群や頚部圧迫群のように急
激な圧変化を示すものについては、タイムラグがあり、
ＦＤＰセンサー頭蓋内圧波形が下降開始する点より遅れ
て変化する。

（ｎ）、　（ＩＩＩ）に示したような現象は、皮膚を指
で強く押し急に圧迫を解除したときのように、硬膜に圧
力がかかると硬膜はタイムラグなく圧力に対応して薄く
なるが、圧力が急激に減少した場合、硬膜の厚さの復元
が圧力の変化に追従できないためであり、前記硬膜内静
脈の狭窄実験において硬膜の厚さが頭蓋内圧基礎値が約
２００　ｎＩＩＨｚ　Ｏまで下降して復元が早まる現象
とよく一致している。

また、（３）式で示されるように頭蓋骨、硬膜の音響イ
ンピーダンス及び硬膜の音速、基礎厚さなどが異なると
、硬膜の厚さと反射波のエコー高さの関係は変わってし
まう。これらのパラメータ（特に音響インピーダンス）
は個体によってばらつきがある。したがって本測定記録
では頭蓋内圧を定量評価することは難しいが、第１６図
〜第１９図に示したように、波形パターンを解析するこ
とによって頭蓋内圧の状態を推定することができる。

上述の如く本装置による頭蓋内圧波形の測定記録は成人
を使用して行ったものであるが、これを人体に適用する
に当たっては頭蓋や１ｆｆｉ［ｉ膜の形状および大きさ
の差を考慮する必要がある。例えば頭蓋骨についてみる
と、犬はその頭蓋容積および曲率とも小さくしかも内側
面に大きい凹凸があるが、人間の場合は頭蓋容積および
曲率とも大きくしかも内側面の凹凸はきわめて小さいか
ら、探触子の当接が容易になるとともに超音波の入射お
よび反射が円滑に行われるようになる。また硬膜の厚さ
およびその変化量についてみると、犬の場合硬膜の厚さ
が約０．２ｍｍであるのに対し人間の場合は約１．０ｍ
ｍで、頭蓋内圧の変化に伴う硬膜の厚さの変化量は同じ
比率で変化するとすれば約５倍になる。これは本装置に
よる頭蓋内圧の測定記録が、硬膜の厚さの変化量と頭蓋
内圧との相関関係を利用して行われるものであり、人間
の場合の方がそれだけ精度よく測定記録することができ
ることを示している。

ところで本装置による測定記録を人体に適用するに当っ
ては安全性に全く問題のないことが前提となる。これは
３１ｇ定記録時に頭蓋内に入射される超音波が、人体に
如何に影響を及ぼすかという問題であるが、この問題に
関しては次のような報告がされている。すなわち染色体
に対する超音波の及ぼす影響については、平均出力５０
０ｍ　Ｗ　／　ｃｓＫ　、ピーク出力５０Ｗ／ａ（の超
音波を、分裂前期の人の末梢リンパ球に６０分間照射し
たが全く影響がなく。

同様に赤血球流血、培養細胞増殖、妊娠中の胎児に対す
る影響については、平均出力約６００ｍＷ／ａ＃以下で
は全くその危険性がなく安全であることが確認されてい
る。これに対し本実施例における超音波の平均出力は約
０．１ｍＷ／ａｆであり、人体に対する影響はなく適用
に当っての安全性には全く問題がないといえる。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明は、探触子より被検生体の頭
蓋外より内部に入射し１頭蓋内で発生する多重反射した
干渉反射波のエコーを、連続的に記録した頭蓋内圧波形
から硬膜の厚さの変化を捉え１頭蓋内圧と硬膜の厚さと
の間に存在する相関関係から頭蓋内圧の変化を得るよう
にしたもので。

頭蓋内圧の変化を非侵襲的に脳内部に悪影響を与える二
となく、安全かつ亮い信頼度で、しかも簡便に測定記録
することができる。さらに上記記録を定期的に行うこと
により、病態に対する信頼度の高い診断情報が得られる
とともに、病変に対する予防情報を得ることができる優
れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

図面はいずれも本発明に係る説明図で、第１図は頭蓋内
圧の測定装置の一例を示す構成図、第２図は各作用段階
における出力パルスを示す動作説明図、第３図は薄膜反
射理論の説明図、第４図は薄膜反射理論および適用を検
証するために行った実験装置を示す図、第５図は第４図
の実験装置におけるアクリル板の底面反射波形を示す図
、第６図は第５図と同じでただし隙間（油膜厚さ）が０
．３−のときの反射波形を示す図、第７図は第４図の実
験装置による実験値と理論曲線との比較図、第８図は犬
を使用した実験装置のブロックダイヤグラ１１、第９図
は頭蓋内圧波形前の頭蓋内圧波形パターンを示す図、第
１０図ないし第１２図は第８図に示す実験において異な
る頭蓋内圧亢進状態にして測定した場合の各頭蓋内圧波
形を示す図である。 特許出願人　　日立建機株式会社 口　　　脇　　　博　　冶 代理人弁理士　　秋　　本　　正　　実第１図 第３図 媒質　ｆ　　　　嶺質２　　　　残憤３Ｚ１ｒｆ、Ｔ４
ｚ２ｒ２ｚ３ Ｂｆ　　　　　　Ｂ２ 第４図 第５図 時ｔ”Ｊｌ　　　（ｎＳＥＣ） 第６図 時間（ｎＳＥＣ）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、パルサーに接続され、多重反射した干渉反射波の頭
   蓋内エコーを受信する探触子と、その受信したエコーを
   増幅するレシーバ−と、増幅された前記エコーのうち、
   心拍に連動する所定のエコーの時間幅でゲートをかけそ
   のゲート内波形を出力するゲート回路と、該出力波形の
   ピーク値を連続的に記録する記録装置とを備えた頭蓋内
   圧の記録装置。