KR101510477B1 - 캡슐 의료 시스템 및 생체 정보 취득 방법 - Google Patents

캡슐 의료 시스템 및 생체 정보 취득 방법 Download PDF

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Abstract

캡슐 의료 시스템은, 피검체 내부에 도입되는 캡슐형 의료 장치와, 복수의 수신 전극을 갖는 적어도 하나의 전극 패드와, 수신 전극 절환부와, 수신 전극 절환부의 동작을 제어하는 제어부와, 위치 검출부를 구비한다. 캡슐형 의료 장치는, 피검체의 생체 정보를 취득하는 생체 정보 취득부와 송신 전극으로부터 생체를 통해서 상기 생체 정보를 출력하는 송신부를 갖는다. 적어도 하나의 전극 패드는, 복수의 수신 전극에 의해 상기 생체 정보를 검출한다. 수신 전극 절환부는, 상기 복수의 수신 전극 중 한쌍의 수신 전극을 절환한다. 위치 검출부는, 상기 전극 패드에 의해 검출한 상기 생체 정보와 상기 복수의 수신 전극의 위치 좌표 데이터를 기초로, 상기 피검체 내에서의 상기 캡슐형 의료 장치의 위치를 검출한다.
Figure R1020080120119
캡슐 의료 시스템, 피검체, 캡슐형 내시경, 생체 정보, 전극 패드

Description

캡슐 의료 시스템 및 생체 정보 취득 방법{CAPSULE MEDICAL SYSTEM AND BIOLOGICAL INFORMATION ACQUIRING METHOD}
본 발명은, 환자 등의 피검체 내부에 도입된 캡슐형 의료 장치와 인체 통신을 행하여 피검체의 체내 정보를 취득하는 캡슐 의료 시스템 및 생체 정보 취득 방법에 관한 것이다.
최근, 내시경의 분야에서는, 삼키는 형태의 캡슐형 내시경(캡슐형 의료 장치의 일례)이 등장하고 있다. 이 캡슐형 내시경에는, 촬상 기능과 무선 통신 기능이 설정되어 있다. 캡슐형 내시경은, 관찰(검사)을 위해서 환자 등의 피검체(이하, '인체'라고 하는 경우가 있음)의 입으로부터 삼켜진 후, 체외에 자연 배출될 때까지의 동안, 위, 소장 등의 장기의 내부를 그 연동 운동에 의해 이동하면서, 피검체의 체내 정보, 예를 들면 장기 내부의 화상(이하, '체내 화상'이라고 하는 경우가 있음)을 순차적으로 촬상한다.
그러나, 이 캡슐형 내시경은, 무선 통신 기능에 의해 인체와의 통신을 행하고 있기 때문에, 소비 전력이 크고, 동작 시간이 짧아짐과 함께, 1차 전지가 차지하는 용적이 커져서, 캡슐형 내시경의 소형화·고기능화를 저해한다고 하는 문제가 있었다. 따라서, 최근, 인체를 통신 매체로 하여 인체 내의 캡슐형 내시경과 인체 외의 수신 장치의 통신(즉, 인체 통신)을 행하는 인체 통신 시스템이 등장하고 있다(일본 특허 공표 제2006-513001호 공보 참조).
이러한 인체 통신 시스템에서는, 캡슐형 내시경의 표면에 형성된 송신 전극 간의 전위차에 의해 전류가 발생하고, 이 전류가 인체를 통하여 흐르면, 인체의 표면에 장착된 2개의 수신 전극 간에 전압이 유기되며, 이 유기된 전압에 의해 캡슐형 내시경으로부터의 화상 신호를 인체 외의 수신 장치가 수신한다. 이러한 인체 통신을 행하는 캡슐형 내시경은, 수백 ㎒의 고주파 신호를 필요로 하지 않고, 10㎒ 정도의 저주파 신호에서 화상 데이터를 송신할 수 있기 때문에, 소비 전력을 극단적으로 저감할 수 있다.
또한, 이러한 인체 통신에 의해 수신 전극 간에 유기된 전압값을 기초로 인체 내에서의 캡슐형 내시경의 위치를 검출하는 위치 검출 기술과 인체 통신 시스템을 조합한 경우, 인체 통신에 의해 캡슐형 내시경으로부터 피검체의 체내 화상을 취득함과 함께, 이 체내 화상을 촬상하였을 때의 캡슐형 내시경의 인체 내에서의 위치를 검출하는 것이 가능한 캡슐 의료 시스템을 실현할 수 있다.
그러나, 인체 통신을 행하여 화상 신호를 송신할 때에 캡슐형 내시경이 방출하는 전계 또는 변위 전류는, 통신 매체인 인체 내를 통과함과 함께 감쇠한다. 이 때문에, 종래의 캡슐 의료 시스템에서는, 인체 표면에 장착된 2개의 수신 전극 중 한쪽에밖에 전압이 유기되지 않는 경우가 있어, 인체 내에서의 캡슐형 내시경의 위치 검출이 곤란해진다고 하는 문제가 있었다.
또한, 이러한 인체 표면상의 수신 전극에 의해 검출된 캡슐형 내시경으로부터의 화상 데이터는, 고주파의 아날로그 신호의 상태에서 통신 케이블을 통해서 인체 외의 수신 장치에 전송되므로, 주변 노이즈의 영향을 받기 쉽고, 이 결과, 캡슐형 내시경으로부터의 화상 데이터의 수신 감도가 저하한다고 하는 문제가 있었다.
본 발명의 목적은, 적어도 전술한 과제를 해결하는 것이다.
본 발명의 일 양태에 따른 캡슐 의료 시스템은, 피검체의 생체 정보를 취득하는 생체 정보 취득부와 송신 전극으로부터 생체를 통하여 상기 생체 정보를 출력하는 송신부를 갖는 캡슐형 의료 장치와, 상기 생체 정보를 검출하는 복수의 수신 전극을 갖는 적어도 하나의 전극 패드와, 상기 복수의 수신 전극 중 한쌍의 수신 전극을 절환하는 수신 전극 절환부와, 상기 수신 전극 절환부의 동작을 제어하는 제어부와, 상기 전극 패드에 의해 검출한 상기 생체 정보와 상기 복수의 수신 전극의 위치 좌표 데이터를 기초로, 상기 피검체 내에서의 상기 캡슐형 의료 장치의 위치를 검출하는 위치 검출부를 구비한다.
또한, 본 발명의 다른 양태에 따른 생체 정보 취득 방법은, 피검체 내부의 생체 정보를 검출하는 복수의 전극 패드의 각 전극 패드마다 한쌍의 수신 전극을 선택하는 전극 선택 스텝과, 상기 전극 선택 스텝에 의해 선택한 상기 한쌍의 수신 전극 간의 전압값과, 상기 복수의 전극 패드 중의 상기 한쌍의 수신 전극을 포함하 는 전극 패드의 전극군의 위치 좌표 데이터를 기초로, 상기 피검체 내부에서의 캡슐형 의료 장치의 위치 및 방향 중 적어도 하나를 산출하는 위치 방향 산출 스텝을 포함한다.
이상 설명한 점과, 본 발명의 그 밖의 목적, 특징, 이점 및 기술적 또는 산업적 의의에 대해서는, 이하의 본 발명의 상세한 설명을 첨부 도면과 대조하여 읽으면, 보다 한층 이해할 수 있을 것이다.
이하, 본 발명을 실시하기 위한 최량의 형태인 캡슐 의료 시스템 및 생체 정보 취득 방법에 대하여 설명한다. 또한, 이하에서는, 본 발명에 따른 캡슐 의료 시스템에 이용되는 캡슐형 의료 장치의 일례로서, 피검체 정보의 일례인 체내 화상을 촬상함과 함께 인체 통신에 의해 체내 화상을 송신하는 캡슐형 내시경을 예시하지만, 이 실시 형태에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니다.
도 1은, 본 발명의 실시 형태 1에 따른 캡슐 의료 시스템의 일 구성예를 모식적으로 나타내는 블록도이다. 도 1에 도시한 바와 같이, 이 실시 형태 1에 따른 캡슐 의료 시스템(1)은, 환자 등의 피검체 K의 피검체 정보를 취득하는 캡슐형 내시경(2)과, 피검체 K의 체내에 도입된 캡슐형 내시경(2)이 인체 통신을 행하여 송신한 피검체 정보를 수신하는 수신 장치(3)를 구비한다. 수신 장치(3)는, 인체 통신에 의해 캡슐형 내시경(2)이 송신한 피검체 정보를 검출하는 복수의 전극 패드(4a∼4d)와, 전극 패드(4a∼4d)를 통해서 피검체 K 내부의 캡슐형 내시경(2)과 인체 통신을 행하는 통신부(5)와, 통신부(5)에 의해 수신된 데이터를 기초로 피검 체 정보인 피검체 K의 체내 화상을 취득하는 화상 처리부(6)와, 피검체 K의 체내에서의 캡슐형 내시경(2)의 위치 및 방향 중 적어도 하나를 검출하는 위치 검출부(7)를 구비한다. 또한, 수신 장치(3)는, 각종 정보를 입력하는 입력부(8)와, 피검체 K의 체내 화상 등의 각종 정보를 표시하는 표시부(9)와, 피검체 K의 체내 화상 등의 각종 정보를 기억하는 기억부(10)와, 이러한 수신 장치(3)의 각 구성부를 제어하는 제어부(11)를 구비한다.
캡슐형 내시경(2)은, 피검체 K의 피검체 정보를 취득하기 위해서 피검체 K의 장기 내부에 도입되는 캡슐형 의료 장치의 일례이며, 피검체 정보의 일례인 체내 화상을 촬상하는 촬상 기능과, 인체(즉, 피검체 K)를 통신 매체로 하여 인체 외의 수신 장치(3)와 통신을 행하는 인체 통신 기능을 갖는다. 구체적으로는, 캡슐형 내시경(2)은, 피검체 K의 체내에 도입된 경우, 연동 운동 등에 의해 피검체 K의 장기 내부를 이동하면서 피검체 K의 체내 화상을 촬상하고, 이 촬상한 체내 화상을 피검체 K 외부의 수신 장치(3)에 송신하는 인체 통신을 행한다. 이러한 캡슐형 내시경(2)의 인체 통신에 의해 송신된 체내 화상은, 복수의 전극 패드(4a∼4d) 중 어느 하나를 통해서 수신 장치(3)에 수신된다. 이러한 캡슐형 내시경(2)은, 피검체 K의 체내 화상을 촬상할 때마다, 수신 장치(3)와의 사이에서 인체 통신을 반복하여 행하고, 피검체 K의 체내 화상을 수신 장치(3)에 순차적으로 송신한다.
전극 패드(4a∼4d)는, 인체 통신에 의해 캡슐형 내시경(2)이 송신한 피검체 정보를 검출하는 전극군을 각각 갖고, 이러한 전극군을 피검체 K의 체표면에 접촉시키는 양태로 피검체 K의 체표면에 고정 배치된다. 또한, 전극 패드(4a∼4d)는, 이러한 전극군에 의해 검출한 피검체 정보를 디지털 데이터로 변환하는 A/D 변환 처리 기능을 갖고, 얻어진 디지털 데이터를 케이블을 통해서 통신부(5)에 송출한다. 또한, 이러한 전극 패드(4a∼4d)의 내부 구성은, 후술한다.
여기에서, 전극 패드(4a∼4d)는, 피검체 K의 체격에 맞는 위치 결정 시트(12)를 이용하여 피검체 K의 체표면에 고정 배치된다. 구체적으로는, 위치 결정 시트(12)는, 전극 패드(4a∼4d)의 외형(예를 들면 도 1에 도시한 바와 같이 원형)에 맞춰서 형성된 개구부(12a∼12d)를 갖고, 피검체 K의 체표면에 배치된다. 이러한 위치 결정 시트(12)는, 피검체 K의 체표면 내이며 직교 좌표계 XYZ에서의 위치 좌표가 기지인 국소를 개구부(12a∼12d)에 의해 규정한다. 또한, 이 직교 좌표계 XYZ는, 예를 들면 피검체 K 또는 피검체 K를 지지하는 베드 등의 지지부(도시 생략)에 대하여 고정된 3축 직교 좌표계이다. 전극 패드(4a∼4d)는, 이러한 위치 결정 시트(12)의 개구부(12a∼12d)에 의해 규정된 각 위치에 고정 배치된다. 이 경우, 전극 패드(4a∼4d)의 각 방향은, 예를 들면 위치 결정 시트(12)의 개구부(12a∼12d)의 각 근방에 부가된 마크(도시 생략)에 전극 패드(4a∼4d)의 소정 위치를 각각 맞춤으로써, 피검체 K에 대하여 고정된다. 이상의 결과, 전극 패드(4a∼4d)는, 피검체 K의 체표면 내이며 위치 좌표가 기지인 복수의 국소에 집중하여 인체 통신용의 전극군을 각각 고정 배치한다. 또한, 이러한 위치 결정 시트(12)는, 이와 같이 피검체 K의 체표면에 전극 패드(4a∼4d)를 고정 배치한 후에 피검체 K로부터 떼어내어도 된다.
통신부(5)는, 피검체 K의 체표면에 고정 배치된 전극 패드(4a∼4d)를 통하여 피검체 K 내부의 캡슐형 내시경(2)과 인체 통신을 행한다. 구체적으로는, 통신부(5)는, 전술한 전극 패드(4a∼4d)와 케이블(도시 생략)을 통해서 접속되고, 이러한 전극 패드(4a∼4d)에 의해 출력된 디지털 데이터를 케이블을 통해서 수신하고, 이 수신한 디지털 데이터를 화상 처리부(6) 및 제어부(11)에 송출한다. 이 경우, 통신부(5)는, 이러한 전극 패드(4a∼4d)의 각 전극군에 의해 검출된 전압값의 디지털 데이터를 전극 패드(4a∼4d)로부터 순차적으로 수신하고, 얻어진 전압값의 디지털 데이터를 제어부(11)에 순차적으로 송출한다. 또한, 통신부(5)는, 이러한 디지털 데이터 중의 가장 전압값이 높은 디지털 데이터에 대하여 복조 처리 등을 행하여, 피검체 K의 체내 화상의 디지털 데이터를 복조한다. 통신부(5)는, 이러한 체내 화상의 디지털 데이터를 화상 처리부(6)에 송출한다.
또한, 통신부(5)는, 제어부(11)로부터 제어 신호를 취득하고, 이 취득한 제어 신호를 전극 패드(4a∼4d)에 순차적으로 송신한다. 또한, 이러한 제어부(11)로부터의 제어 신호는, 인체 통신에 의해 캡슐형 내시경(2)이 송신한 송신 신호를 전극 패드(4a∼4d) 중 어느 하나에 검출시키는 제어 신호이며, 소정의 순서로 전극 패드(4a∼4d)에 순차적으로 송신된다.
화상 처리부(6)는, 전술한 전극 패드(4a∼4d) 중 어느 하나에 의해 디지털 변환된 디지털 데이터를 기초로 피검체 K의 체내 화상(피검체 정보의 일례)을 취득한다. 구체적으로는, 화상 처리부(6)는, 통신부(5)로부터 피검체 K의 체내 화상의 디지털 데이터를 취득하고, 이 취득한 디지털 데이터에 대하여 소정의 화상 처리를 행하여, 피검체 K의 체내 화상(상세하게는 피검체 K 내부의 캡슐형 내시경(2)이 촬 상한 체내 화상)을 생성한다. 화상 처리부(6)는, 이 생성한 체내 화상을 제어부(11)에 송출한다.
위치 검출부(7)는, 전술한 통신부(5)가 전극 패드(4a∼4d)로부터 수신한 전압값의 디지털 데이터와 전극군의 위치 좌표 데이터를 기초로, 피검체 K의 체내에서의 캡슐형 내시경(2)의 위치 및 방향 중 적어도 하나를 검출한다. 이 경우, 위치 검출부(7)는, 제어부(11)의 패드 선택부(11a)(후술함)가 전극 패드(4a∼4d) 중에서 선택한 전극 패드의 전극군에 의해 검출된 전압값의 디지털 데이터와, 이 전극군 내의 각 전극의 위치 좌표 데이터를 기초로, 이 피검체 K 내부의 캡슐형 내시경(2)의 위치 및 방향(즉, 전술한 직교 좌표계 XYZ에서의 위치 및 방향) 중 적어도 하나를 산출한다. 또한, 이러한 전극 패드(4a∼4d)의 각 전극군의 위치 좌표 데이터는, 입력부(8)에 의해 미리 입력된다.
입력부(8)는, 키보드 및 마우스 등의 입력 디바이스를 이용하여 실현되고, 의사 또는 간호사 등의 유저에 의한 입력 조작에 따라서, 제어부(11)에 각종 정보를 입력한다. 이러한 입력부(8)가 제어부(11)에 입력하는 각종 정보로서, 예를 들면, 제어부(11)에 대하여 지시하는 지시 정보, 피검체 K에 대하여 고정된 위치 및 방향에 배치된 전극 패드(4a∼4d)의 각 전극군의 위치 좌표 데이터, 피검체 K의 환자 정보 및 검사 정보 등을 들 수 있다.
또한, 피검체 K의 환자 정보는, 피검체 K를 특정하는 특정 정보이며, 예를 들면, 피검체 K의 환자명, 환자 ID, 생년월일, 성별, 연령 등이다. 또한, 피검체 K의 검사 정보는, 피검체 K에 대하여 실시되는 캡슐형 내시경 검사(장기 내부에 캡 슐형 내시경(2)을 도입하여 장기 내부를 관찰하기 위한 검사)를 특정하는 특정 정보이며, 예를 들면, 검사 ID, 검사일 등이다.
표시부(9)는, CRT 디스플레이 또는 액정 디스플레이 등의 각종 디스플레이를 이용하여 실현되며, 제어부(11)에 의해 표시 지시된 각종 정보를 표시한다. 구체적으로는, 표시부(9)는, 캡슐형 내시경(2)이 촬상한 피검체 K의 체내 화상군, 피검체 K의 환자 정보, 피검체 K의 검사 정보, 피검체 K 내부에서의 캡슐형 내시경(2)의 위치 및 방향을 나타내는 정보 등을 표시한다.
기억부(10)는, RAM, EEPROM, 플래시 메모리, 또는 하드디스크 등의 재기입 가능하게 데이터를 보존하는 각종 기억 미디어를 이용하여 실현되며, 제어부(11)가 기억 지시한 각종 데이터를 기억하고, 기억한 각종 데이터 중에서 제어부(11)가 판독 지시한 데이터를 제어부(11)에 송출한다. 구체적으로는, 기억부(10)는, 피검체 K의 체내 화상군과, 피검체 K의 환자 정보 및 검사 정보와, 전극 패드(4a∼4d)의 각 전극군의 위치 좌표 데이터와, 위치 검출부(7)가 검출한 캡슐형 내시경(2)의 위치 및 방향 정보를 기억한다.
또한, 기억부(10)는, 플렉시블 디스크(FD), 컴팩트 디스크(CD), 또는 DVD(Digital Versatile Disk) 등의 휴대형 기록 매체를 착탈 가능하게 삽입 장착할 수 있으며, 삽입 장착된 휴대형 기록 매체에 대하여 각종 데이터의 판독 처리 또는 기입 처리를 행하는 드라이브 등을 이용하여 실현되어도 된다.
제어부(11)는, 수신 장치(3)의 각 구성부(전극 패드(4a∼4d), 통신부(5), 화상 처리부(6), 위치 검출부(7), 입력부(8), 표시부(9) 및 기억부(10))를 제어하고, 이러한 각 구성부 간에서의 신호의 입출력을 제어한다. 구체적으로는, 제어부(11)는, 입력부(8)에 의해 입력된 지시 정보에 기초하여, 피검체 K 내부의 캡슐형 내시경(2)과 통신부(5)와의 인체 통신을 행하게 하고, 피검체 K의 체내 화상 및 캡슐형 내시경(2)의 위치 정보 등의 원하는 정보를 표시부(9)에 표시시켜서, 입력부(8)에 의한 입력 정보, 피검체 K의 체내 화상군, 캡슐형 내시경(2)의 위치 정보 등의 각종 정보를 기억부(10)에 기억시킨다. 또한, 제어부(11)는, 통신부(5)를 통해서 전극 패드(4a∼4d)에 제어 신호를 순차적으로 송신하고, 이 제어 신호에 의해 전극 패드(4a∼4d)를 제어한다. 이 경우, 제어부(11)는, 인체 통신에 의해 캡슐형 내시경(2)이 송신한 화상 신호를 전극 패드(4a∼4d) 중 어느 하나에 검출시킨다. 즉, 제어부(11)는, 전극 패드(4a∼4d)의 각 전극군 내에서의 한쌍의 전극에, 캡슐형 내시경(2)이 인체 통신을 행하여 피검체 K의 체내에 발한 전계 또는 변위 전류의 전압값을 검출시킨다.
또한, 제어부(11)는, 복수의 전극 패드(4a∼4d) 중에서 캡슐형 내시경(2)의 위치 및 방향의 검출 처리에 바람직한 전극 패드를 선택하는 패드 선택부(11a)를 갖는다. 패드 선택부(11a)는, 전술한 통신부(5)를 통하여, 전극 패드(4a∼4d)로부터 전압값의 디지털 데이터를 순차적으로 취득한다. 패드 선택부(11a)는, 취득한 전극 패드(4a∼4d)로부터의 각 디지털 데이터의 전압값을 기초로, 캡슐형 내시경(2)의 위치 및 방향의 검출 처리에 바람직한 전극 패드, 즉 피검체 K 내부의 캡슐형 내시경(2)에 가장 가까운 위치의 전극 패드를 전극 패드(4a∼4d) 중에서 선택한다. 제어부(11)는, 이러한 패드 선택부(11a)가 선택한 전극 패드의 전극군에 의 해 검출된 전압값의 디지털 데이터와, 이 선택한 전극 패드의 전극군에 포함되는 각 전극의 위치 좌표 데이터를 위치 검출부(7)에 송출한다. 제어부(11)는, 이 송출한 전압값의 디지털 데이터와 각 전극의 위치 좌표 데이터를 기초로 피검체 K 내부에서의 캡슐형 내시경(2)의 위치 및 방향을 검출하도록 위치 검출부(7)를 제어한다.
다음으로, 전술한 촬상 기능과 인체 통신 기능을 갖는 캡슐형 내시경(2)의 구성에 대하여 설명한다. 도 2는, 본 발명의 실시 형태 1에 따른 캡슐 의료 시스템의 캡슐형 내시경(2)의 일 구성예를 나타내는 모식도이다. 도 2에 도시한 바와 같이, 이 실시 형태 1에 따른 캡슐형 내시경(2)은, 피검체 K의 체내에 도입하기 쉬운 크기로 형성된 캡슐형 케이스(20)와, 인체 통신용의 송신 전극(21a, 21b)을 구비한다. 또한, 캡슐형 내시경(2)은, 캡슐형 케이스(20)의 내부에, 피검체 K의 장기 내부를 조명하는 LED 등의 조명부(22)와, 조명부(22)에 의해 조명된 장기 내부로부터의 반사광을 집광하는 집광 렌즈(23)와, 집광 렌즈(23)에 의해 집광된 반사광을 수광하여 피검체 K의 체내 화상을 촬상하는 촬상 소자(24)를 구비한다. 또한, 캡슐형 내시경(2)은, 캡슐형 케이스(20)의 내부에, 촬상 소자(24)로부터 출력된 신호를 처리하여 피검체 K의 화상 신호를 생성하는 신호 처리부(25)와, 이 피검체 K의 화상 신호를 변조(예를 들면 위상 변조)하고, 이 변조한 화상 신호를 송신 전극(21a, 21b)으로부터 인체 내에 송신하는 송신부(26)와, 이러한 캡슐형 내시경(2)의 각 구성부를 제어하는 제어부(27)와, 전력을 공급하는 전지 등의 전원부(28)를 구비한다.
캡슐형 케이스(20)는, 일단이 개구단이며 타단이 돔 형상인 불투명의 통 형상 케이스(20a)의 개구단을 투명한 돔 형상 케이스(20b)에 의해 폐색하여 실현된다. 이러한 캡슐형 케이스(20)는, 캡슐형 내시경(2)의 내부 구성부(조명부(22), 집광 렌즈(23), 촬상 소자(24), 신호 처리부(25), 송신부(26), 제어부(27) 및 전원부(28))를 액밀하게 수용한다.
또한, 이러한 캡슐형 케이스(20)의 양단부, 즉 돔 형상 케이스(20b)의 외표면과 통 형상 케이스(20a)의 돔 형상부의 외표면에는, 각각 인체 통신용의 송신 전극(21a, 21b)이 형성되어 있다. 상세하게는, 이 돔 형상 케이스(20b)의 외표면에 형성된 송신 전극(21a)은, ITO 등에 의해 실현되는 투명 전극이다. 또한, 각 송신 전극(21a, 21b)은, 내 부식성이 우수하고, 인체에 무해한 금속이며, 예를 들면 송신 전극(21b)은, SUS316L이나 금 등에 의해 실현된다. 이러한 송신 전극(21a, 21b)은, 체액 등에 의해 인체 내부와 전기적으로 접속되게 된다.
여기에서, 이러한 캡슐형 내시경(2)이 인체 통신을 행하여 피검체 K의 체내 화상을 송신하는 경우, 송신부(26)는, 전술한 송신 전극(21a, 21b)에, 극성이 반전된 화상 신호를 출력한다. 이것에 의해, 이러한 송신 전극(21a, 21b)의 사이에 전위차가 생겨서 피검체 K의 체내에 전계 또는 변위 전류가 발생한다. 이 전계 또는 변위 전류가 인체를 통하여 피검체 K의 체표면에 전해짐으로써, 전술한 체표면 상의 전극 패드(4a∼4d)의 각 전극군 중 적어도 한쌍의 전극 간에 전압이 유기된다. 이 결과, 송신부(26)가 송신 전극(21a, 21b)을 통해서 출력한 화상 신호는, 전극 패드(4a∼4d)의 각 전극군 중 적어도 하나에 의해 검출되고, 이러한 전극 패드(4a ∼4d)를 통해서 수신 장치(3)에 수신된다.
다음으로, 본 발명의 실시 형태 1에 따른 캡슐 의료 시스템의 전극 패드(4a∼4d)의 구성에 대하여 설명한다. 도 3은, 실시 형태 1에 따른 전극 패드의 외부 구성을 예시하는 모식도이다. 도 4는, 실시 형태 1에 따른 전극 패드의 내부 구성을 모식적으로 나타내는 블록도이다. 또한, 도 3에는, 전극 패드(4a)의 표면(전극군이 노출된 측)과 피검체 K의 체표면에 고정 배치된 상태의 전극 패드(4a)의 측면이 도시되어 있다. 이하에서는, 전술한 복수의 전극 패드(4a∼4d)를 대표하여 전극 패드(4a)의 구성을 설명하지만, 남은 전극 패드(4b∼4d)는, 전극 패드(4a)와 마찬가지의 구성을 갖는다.
도 3, 도 4에 도시한 바와 같이, 전극 패드(4a)는, 전술한 인체 통신용의 전극군인 복수의 전극 A∼D를 갖고, 통신부(5)와 케이블(32)에 의해 전기적으로 접속된다. 또한, 전극 패드(4a)는, 원반 형상의 케이스(31)의 내부에, 복수의 전극 A∼D 중에서 한쌍의 전극을 선택하는 스위치 회로(33a, 33b)와, 이러한 한쌍의 전극에 의해 검출된 신호의 직류 성분을 제거하는 직류 제거 회로(34a, 34b)와, 직류 제거 회로(34a, 34b)에 의해 직류 성분이 제거된 신호를 증폭하는 차동 앰프(35)와, 차동 앰프(35)에 의해 증폭된 신호(아날로그 신호)를 디지털 변환하는 신호 처리 회로(36)와, 케이블(32)를 통해서 전술한 통신부(5)와 신호의 송수신을 행하는 I/F 회로(37)와, 이러한 전극 패드(4a)의 각 구성부를 제어하는 제어부(38)와, 케이블(32)을 통해서 얻은 전력을 전극 패드(4a)의 각 구성부에 공급하는 전원 회로(39)를 구비한다.
전극 A∼D는, 인체 내의 캡슐형 내시경(2)과 인체 통신을 행하기 위한 수신 전극이며, 전술한 바와 같이 피검체 K의 체표면에 전극 패드(4a)를 고정 배치함으로써, 피검체 K에 대하여 고정된 위치 및 방향에 배치된다. 이 경우, 전극 A∼D는, 피검체 K의 체표면에서의 국소에 집중하여 고정 배치되고, 이러한 전극 A∼D의 위치 및 방향은, 전술한 직교 좌표계 XYZ에서의 기지의 위치 좌표 및 벡터 방향으로서 규정된다. 또한, 전극 A∼D는, 전극 패드(4a)의 케이스(31)로부터 노출되는 양태로 케이스(31)에 대하여 고정 배치되고, 피검체 K의 체표면에 전극 패드(4a)를 접착하였을 때에 피검체 K의 체표면에 접촉한다(도 3 참조). 이러한 전극 A∼D 중의 한쌍의 전극은, 피검체 K 내부의 캡슐형 내시경(2)이 인체 통신을 행해서 송신한 화상 신호를 검출한다. 이 경우, 이러한 전극 A∼D 중의 한쌍의 전극은, 이 캡슐형 내시경(2)이 화상 신호로서 발한 전계 또는 변위 전류에 의해 유기된 전위차(전압)를 검출한다. 이러한 전극 A∼D 중의 한쌍의 전극이 검출한 화상 신호, 즉 전압값의 아날로그 데이터는, 스위치 회로(33a, 33b)를 통해서 직류 제거 회로(34a, 34b)에 각각 입력된다.
또한, 이러한 전극 패드(4a)의 복수의 전극 A∼D는, 피검체 K의 체표면에 전극 패드(4a)를 접착하였을 때에 피검체 K의 체표면에 접촉 가능한 양태이면 케이스(31)의 외표면에서의 원하는 위치에 고정 배치하여도 되지만, 이 케이스(31)의 외표면의 중심에 대하여 점 대칭인 각 위치(예를 들면 동일 원주 상의 위치)에 배치되는 것이 바람직하며, 또한, 스위치 회로(33a, 33b)에 의해 순차적으로 절환되는 한쌍의 전극이 순차적으로 검출하는 전압의 각 방향 중에 서로 수직인 방향이 포함되도록 배치되는 것이 바람직하다.
스위치 회로(33a, 33b)는, 전계 효과 트랜지스터 등에 의한 스위칭 소자를 이용하여 실현되며, 제어부(38)의 제어에 기초하여, 전술한 4개의 전극 A∼D 중에서 인체 통신에 의한 캡슐형 내시경(2)으로부터의 송신 신호를 검출하는 한쌍의 전극을 선택적으로 순차적으로 절환한다. 이 경우, 스위치 회로(33a) 및 스위치 회로(33b)는, 서로 동일한 전극을 선택하는 일은 없다. 예를 들면, 스위치 회로(33a)가, 전극 A∼D 중에서 전극 A를 선택한 경우, 스위치 회로(33b)는, 남은 전극 B∼D 중 어느 하나를 선택한다. 이러한 스위치 회로(33a, 33b)는, 4개의 전극 A∼D 중에서, 캡슐형 내시경(2)이 인체 통신을 행하여 송신한 화상 신호를 검출하는 한쌍의 전극을 전기적으로 순차적으로 선택하고, 스위치 회로(33a)는, 선택한 한쌍의 전극 중 한쪽의 전극으로부터의 아날로그 데이터를 직류 제거 회로(34a)에 송출하며, 스위치 회로(33b)는, 다른 쪽의 전극으로부터의 아날로그 데이터를 직류 제거 회로(34b)에 송출한다.
직류 제거 회로(34a, 34b)는, 복수의 전극 A∼D 중에서 스위치 회로(33a, 33b)가 선택한 한쌍의 전극에 의해 검출된 신호(캡슐형 내시경(2)으로부터의 화상 신호)의 직류 성분을 제거한다. 구체적으로는, 직류 제거 회로(34a)는, 전극 A∼D 중에서 스위치 회로(33a)가 선택한 전극과 전기적으로 접속되며, 스위치 회로(33a)를 통하여, 이 선택된 전극이 검출한 전압값의 아날로그 데이터를 취득한다. 직류 제거 회로(34a)는, 이 취득한 아날로그 데이터로부터 직류 성분을 제거하고, 그 후, 이 아날로그 데이터를 차동 앰프(35)에 송출한다. 한편, 직류 제거 회로(34b) 는, 전극 A∼D 중에서 스위치 회로(33b)가 선택한 전극과 전기적으로 접속되며, 스위치 회로(33b)를 통하여, 이 선택된 전극이 검출한 전압값의 아날로그 데이터를 취득한다. 직류 제거 회로(34b)는, 이 취득한 아날로그 데이터로부터 직류 성분을 제거하고, 그 후, 이 아날로그 데이터를 차동 앰프(35)에 송출한다. 차동 앰프(35)는, 이러한 직류 제거 회로(34a, 34b)에 의해 직류 성분이 제거된 아날로그 데이터를 증폭하고, 이 증폭한 아날로그 데이터를 신호 처리 회로(36)에 송출한다.
신호 처리 회로(36)는, 전술한 스위치 회로(33a, 33b)가 전극 A∼D 중에서 선택한 한쌍의 전극에 의해 검출된 전압값의 아날로그 데이터, 즉 피검체 K 내부의 캡슐형 내시경(2)이 인체 통신을 행하여 송신한 피검체 정보(체내 화상)를 디지털 데이터로 변환하는 A/D 변환 처리부로서의 기능을 갖는다. 구체적으로는, 신호 처리 회로(36)는, 차동 앰프(35)에 의해 증폭된 아날로그 데이터를 취득하고, 이 취득한 아날로그 데이터에 대하여 필터링 처리 및 A/D 변환 처리를 행하여, 피검체 K의 일 정보예인 체내 화상의 디지털 데이터를 생성한다. 이러한 신호 처리 회로(36)에 의해 디지털 변환된 디지털 데이터는, 피검체 K 내부의 캡슐형 내시경(2)이 인체 통신을 행하여 송신한 화상 신호를 디지털 변환한 것이며, 전술한 전극 A∼D 중의 한쌍의 전극에 의해 검출된 전압값의 아날로그 데이터를 디지털 변환한 것이다. 신호 처리 회로(36)는, 이렇게 생성한 디지털 데이터를 제어부(38)에 송출한다.
I/F 회로(37)는, 전술한 통신부(5)와 전극 패드(4a)를 접속하는 케이블(32)을 통해서 통신부(5)와 데이터의 송수신을 행하기 위한 통신 인터페이스이다. 이 러한 I/F 회로(37)는, 통신부(5)가 송신한 신호를 케이블(32)을 통해서 수신하고, 이 수신한 신호를 제어부(38)에 송신한다. 또한, 이러한 통신부(5)가 I/F 회로(37)에 송신하는 신호로서, 예를 들면 전술한 수신 장치(3)의 제어부(11)가 전극 패드(4a∼4d)를 제어하기 위해 출력한 제어 신호 등을 들 수 있다. 또한, 이러한 I/F 회로(37)는, 제어부(38)에 의해 송신 지시된 디지털 데이터를 케이블(32)을 통해서 통신부(5)에 송신한다. 또한, 이러한 I/F 회로(37)가 통신부(5)에 송신하는 디지털 데이터는, 전술한 신호 처리 회로(36)에 의해 디지털 변환된 디지털 데이터, 즉 피검체 K의 체내 화상의 디지털 데이터(구체적으로는 전극 A∼D 중의 한쌍의 전극에 의해 검출된 전압값의 디지털 데이터)이다.
제어부(38)는, 전술한 전극 패드(4a)의 각 구성부를 제어한다. 구체적으로는, 제어부(38)는, 전극 A∼D 중에서 한쌍의 전극을 선택하는 스위치 회로(33a, 33b)의 각 스위칭 동작과, 케이블(32)을 통한 I/F 회로(37)의 디지털 데이터 송신 동작을 제어하며, 또한 전극 패드(4a)의 각 구성부 간에서의 신호의 입출력을 제어한다. 이러한 제어부(38)는, I/F 회로(37)를 통해서 전술한 수신 장치(3)의 제어부(11)로부터의 제어 신호를 수신한 경우, 이 제어 신호에 기초하여, 전극 A∼D 중에서 한쌍의 전극을 선택함과 함께 소정의 간격으로 한쌍의 전극을 순차적으로 절환하도록 스위치 회로(33a, 33b)를 제어한다. 이 경우, 제어부(38)는, 스위치 회로(33a)와 스위치 회로(33b)가 동시에 동일한 전극을 선택하지 않도록 스위치 회로(33a, 33b)의 스위칭 동작을 제어한다. 한편, 제어부(38)는, I/F 회로(37)를 통해서 수신한 제어부(11)로부터의 제어 신호에 기초하여, 전술한 신호 처리 회 로(36)에 의해 디지털 변환된 디지털 데이터를 케이블(32)을 통해서 통신부(5)에 송신하도록 I/F 회로(37)를 제어한다.
또한, 이러한 제어부(38)는, 수신 장치(3)의 제어부(11)로부터의 제어 신호를 수신하고 있지 않은 경우, 스위치 회로(33a, 33b)를 오프 상태(전극 A∼D중 어느 것도 선택하지 않은 상태)로 제어하여, 전극 A∼D 중의 한쌍의 전극에 캡슐형 내시경(2)으로부터의 화상 신호를 검출시키지 않도록 하여도 된다. 즉, 이러한 제어부(38)는, 수신 장치(3)의 제어부(11)로부터의 제어 신호에 의해 신호 검출의 지시를 받은 경우에만, 전극 A∼D 중의 한쌍의 전극이 캡슐형 내시경(2)으로부터의 화상 신호를 검출하도록 스위치 회로(33a, 33b)를 제어하여도 된다.
다음으로, 피검체 K 외부의 수신 장치(3)에서, 피검체 K의 체내에서의 캡슐형 내시경(2)의 위치 및 방향을 위치 검출부(7)에 검출시키는 제어부(11)의 처리 수순을 설명한다. 도 5는, 인체 내에서의 캡슐형 내시경(2)의 위치 및 방향을 위치 검출부(7)에 검출시키는 제어부(11)의 처리 수순을 예시하는 플로우차트이다. 수신 장치(3)의 제어부(11)는, 피검체 K의 체표면에 고정 배치된 전극 패드(4a∼4d) 중 어느 하나에 포함되는 전극군이 검출한 전압값의 디지털 데이터와 전극군의 위치 좌표 데이터를 기초로 피검체 K의 체내에서의 캡슐형 내시경(2)의 위치 및 방향을 위치 검출부(7)에 검출시킨다.
구체적으로는, 도 5에 도시한 바와 같이, 제어부(11)는, 피검체 K 내부의 캡슐형 내시경(2)의 인체 통신에 의해 유기된 전압값을 검출하는 한쌍의 전극을 전극 패드마다 선택하도록 전극 패드(4a∼4d)를 제어한다(스텝 S101). 이 경우, 제어 부(11)는, 전술한 통신부(5)를 통해서 전극 패드(4a∼4d)에 제어 신호를 순차적으로 송신하고, 전극 A∼D 중 한쌍의 전극을 전극 패드(4a∼4d)로 각각 절환시킨다.
다음으로, 제어부(11)는, 이러한 전극 패드(4a∼4d)의 각 전극군에서의 한쌍의 전극 간의 전압값을 취득한다(스텝 S102). 구체적으로는, 제어부(11)는, 스텝 S101에서 전극 패드마다 선택한 한쌍의 전극이 검출한 전압값의 각 디지털 데이터를 통신부(5)를 통해서 전극 패드(4a∼4d)로부터 순차적으로 취득한다.
그 후, 제어부(11)는, 피검체 K의 체표면에 고정 배치된 모든 전극 패드(4a∼4d)에 대하여 전압값을 취득 완료하였는지의 여부를 판단한다(스텝 S103). 제어부(11)는, 캡슐형 내시경(2)의 인체 통신에 의해 유기된 전압값을 검출할 한쌍의 전극이 전극 패드(4a∼4d)의 각 전극군 중에 남아 있는 경우, 전압값의 취득이 완료되어 있지 않다고 판단한다(스텝 S103, '아니오'). 이 경우, 제어부(11)는, 전술한 스텝 S101로 되돌아가고, 이 스텝 S101 이후의 처리 수순을 반복한다.
한편, 제어부(11)는, 피검체 K의 체내에서의 캡슐형 내시경(2)의 위치 및 방향의 검출에 필요한 한쌍의 전극 간의 전압값을 모두 취득한 경우, 전압값의 취득이 완료하였다고 판단한다(스텝 S103, '예'). 그 후, 제어부(11)는, 모든 전극 패드(4a∼4d) 중에서 캡슐형 내시경(2)의 위치 및 방향의 검출에 필요한 전압값을 검출한 전극 패드를 선택한다(스텝 S104). 이 스텝 S104에서, 패드 선택부(11a)는, 전극 패드(4a∼4d)로부터 취득한 전압값의 전체 디지털 데이터를 기초로, 가장 높은 전압값에 대응하는 전극 패드, 즉 피검체 K 내부의 캡슐형 내시경(2)에 가장 가까운 위치의 전극 패드를 선택한다.
다음으로, 제어부(11)는, 피검체 K의 체내에서의 캡슐형 내시경(2)의 위치 및 방향을 위치 검출부(7)에 산출시킨다(스텝 S105). 이 스텝 S105에서, 제어부(11)는, 전극 패드(4a∼4d) 중에서 패드 선택부(11a)가 선택한 전극 패드의 전극군이 한쌍의 전극마다 검출한 각 전압값의 디지털 데이터와, 이 전극 패드의 전극군의 위치 좌표 데이터를 위치 검출부(7)에 송출함과 함께, 이들 각 전압값의 디지털 데이터와 전극군의 위치 좌표 데이터를 기초로 피검체 K의 체내에서의 캡슐형 내시경(2)의 위치 및 방향을 위치 검출부(7)에 산출시킨다.
위치 검출부(7)는, 이러한 제어부(11)의 제어에 기초하여 캡슐형 내시경(2)의 위치 및 방향을 검출하고, 이 검출한 위치 정보 및 방향 정보를 제어부(11)에 송출한다. 제어부(11)는, 위치 검출부(7)가 검출한 캡슐형 내시경(2)의 위치 정보 및 방향 정보를 취득하고, 이 취득한 위치 정보 및 방향 정보를 기억부(10)에 기억시킨다. 그 후, 제어부(11)는, 전술한 스텝 S101로 되돌아가고, 이 스텝 S101 이후의 처리 수순을 반복한다.
여기에서, 전술한 스텝 S104에서 패드 선택부(11a)가 행하는 전극 패드의 선택 처리에 대하여 구체적으로 설명한다. 제어부(11)는, 전극 패드(4a∼4d)의 각 전극군이 검출한 전체 전압값의 디지털 데이터를, 통신부(5)를 제어하여 전극 패드(4a∼4d)로부터 취득한다. 패드 선택부(11a)는, 이러한 전극 패드(4a∼4d)로부터 취득한 전체 전압값의 디지털 데이터를 기초로, 전극 패드(4a∼4d) 중에서 캡슐형 내시경(2)의 위치 및 방향의 검출에 필요한 전압값을 검출한 전극 패드, 즉 피검체 K 내부의 캡슐형 내시경(2)에 가장 가까운 위치의 전극 패드를 선택한다.
구체적으로는, 제어부(11)는, 통신부(5)를 통해서 전극 패드(4a∼4d)의 각각으로부터 전압값 V11, V12, V21, V22, V31, V32의 각 디지털 데이터를 취득한다. 여기에서, 전압값 V11은 한쌍의 전극 A, C에 의해 검출된 전압값이고, 전압값 V12는 한쌍의 전극 B, D에 의해 검출된 전압값이고, 전압값 V21은 한쌍의 전극 A, D에 의해 검출된 전압값이고, 전압값 V22는 한쌍의 전극 A, B에 의해 검출된 전압값이고, 전압값 V31은 한쌍의 전극 C, D에 의해 검출된 전압값이며, 전압값 V32는 한쌍의 전극 C, B에 의해 검출된 전압값이다(도 3 참조). 또한, 한쌍의 전극 A, C에 의한 검출 전압의 방향과 한쌍의 전극 B, D에 의한 검출 전압의 전압 방향은 서로 수직이고, 한쌍의 전극 A, D에 의한 검출 전압의 방향과 한쌍의 전극 A, B에 의한 검출 전압의 전압 방향은 서로 수직이며, 한쌍의 전극 C, D에 의한 검출 전압의 방향과 한쌍의 전극 C, B에 의한 검출 전압의 전압 방향은 서로 수직이다. 또한, 이러한 한쌍의 전극 A, C, 한쌍의 전극 B, D, 한쌍의 전극 A, D, 한쌍의 전극 A, B, 한쌍의 전극 C, D 및 한쌍의 전극 C, B는, 어느 것이나 전극 패드(4a∼4d)의 전극군마다 선택되는 한쌍의 전극이다.
패드 선택부(11a)는, 전극 패드(4a)로부터 취득한 전압값 V11, V12, V21, V22, V31, V32의 각 디지털 데이터를 기초로 전극 패드(4a)의 전압값 V1A, V2A, V3A를 산출한다. 이 경우, 패드 선택부(11a)는, 다음의 수학식 1, 2, 3에 기초하여 전압값 V1A, V2A, V3A를 산출한다.
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이것과 마찬가지로, 패드 선택부(11a)는, 전극 패드(4b)로부터 취득한 전압값 V11, V12, V21, V22, V31, V32의 각 디지털 데이터를 기초로 전극 패드(4b)의 전압값 V1B, V2B, V3B를 산출하고, 전극 패드(4c)로부터 취득한 전압값 V11, V12, V21, V22, V31, V32의 각 디지털 데이터를 기초로 전극 패드(4c)의 전압값 V1C, V2C, V3C를 산출하고, 전극 패드(4d)로부터 취득한 전압값 V11, V12, V21, V22, V31, V32의 각 디지털 데이터를 기초로 전극 패드(4d)의 전압값 V1D, V2D, V3D를 산출한다. 이 경우, 패드 선택부(11a)는, 전술한 수학식 1과 마찬가지의 산출식에 기초하여 전압값 V1B, V1C, V1D를 각각 산출하고, 전술한 수학식 2와 마찬가지의 산출식에 기초하여 전압값 V2B, V2C, V2D를 각각 산출하고, 전술한 수학식 3과 마찬가지의 산출식에 기초하여 전압값 V3B, V3C, V3D를 각각 산출한다.
패드 선택부(11a)는, 이와 같이 산출한 전극 패드(4a)의 전압값 V1A, V2A, V3A 와 전극 패드(4b)의 전압값 V1B, V2B, V3B와 전극 패드(4c)의 전압값 V1C, V2C, V3C와 전극 패드(4d)의 전압값 V1D, V2D, V3D를 비교 처리하고, 이 비교 처리의 결과를 기초로 전극 패드를 선택한다. 구체적으로는, 패드 선택부(11a)는, 이러한 비교 처리에 의해 전압값 V1A, V2A, V3A, 전압값 V1B, V2B, V3B, 전압값 V1C, V2C, V3C 및 전압값 V1D, V2D, V3D 중에서 가장 높은 전압값을 찾아내고, 이 찾아낸 최고의 전압값에 대응하는 전극 패드를 전극 패드(4a∼4d) 중에서 선택한다. 이러한 패드 선택부(11a)가 전극 패드(4a∼4d) 중에서 선택한 전극 패드는, 피검체 K의 체내에서의 캡슐형 내시경(2)의 위치 및 방향의 검출에 필요한 전압값을 검출한 전극 패드이며, 구체적으로는 피검체 K 내부의 캡슐형 내시경(2)에 가장 가까운 위치의 전극 패드이다.
다음으로, 전술한 패드 선택부(11a)가 전극 패드(4a∼4d) 중에서 전극 패드(4a)를 선택한 경우를 예시하고, 피검체 K의 체내에서의 캡슐형 내시경(2)의 위치 및 방향을 검출하는 위치 검출부(7)의 동작을 구체적으로 설명한다. 도 6은, 피검체 K의 체내에서의 캡슐형 내시경(2)의 위치 및 방향을 검출하는 위치 검출부(7)의 동작을 설명하기 위한 모식도이다.
위치 검출부(7)는, 전술한 패드 선택부(11a)가 선택한 전극 패드(4a)에 의한 검출 전압값(전압값 V11, V12, V21, V22, V31, V32)의 각 디지털 데이터와 전극 패드(4a)의 전극 A, B, C, D의 각 위치 좌표 데이터를 제어부(11)로부터 취득한다. 또한, 이러한 전극 A, B, C, D의 각 위치 좌표 데이터는, 입력부(8)에 의해 미리 입력되며, 기억부(10)에 기억된 기지의 데이터이다. 위치 검출부(7)는, 이러한 디지털 데이터로서 취득한 전압값 V11, V12, V21, V22, V31, V32와, 전극 패드(4a)의 전극 A, B, C, D의 각 위치 좌표 데이터 (XA, YA, ZA), (XB, YB, ZB), (XC, YC, ZC), (XD, YD, ZD)를 기초로, 피검체 K의 체내에서의 캡슐형 내시경(2)의 위치를 산출한다.
또한, 위치 검출부(7)는, 전술한 수학식 1, 2, 3에 기초하여 전극 패드(4a)의 전압값 V1A, V2A, V3A를 산출하고, 이 산출한 전압값 V1A, V2A, V3A 중에서 최고의 전압값을 찾아낸다. 여기에서, 이 최고의 전압값이 전압값 V1A인 경우, 이 전압값 V1A의 벡터 방향은, 도 6에 도시한 바와 같이, 인체 통신에 의해 캡슐형 내시경(2)이 인체 내에 발한 전류의 방향과 대략 일치한다. 위치 검출부(7)는, 이러한 전압값 V1A의 벡터 방향을 기초로 피검체 K 내부의 전류 방향을 검출하고, 이 검출한 전류 방향을 기초로 피검체 K의 체내에서의 캡슐형 내시경(2)의 방향(도 6에 도시한 굵은 선 화살표를 참조)을 검출한다.
이러한 위치 검출부(7)는, 피검체 K의 체내에서의 캡슐형 내시경(2)의 방향을 검출하는 경우, 전술한 패드 선택부(11a)가 선택한 전극 패드의 검출 전압값의 디지털 데이터에 한하지 않고, 남은 전극 패드의 검출 전압값의 디지털 데이터도 이용하여 캡슐형 내시경(2)의 방향을 검출하여도 된다. 즉, 위치 검출부(7)는, 전체 전극 패드(4a∼4d)의 검출 전압값의 디지털 데이터를 기초로 캡슐형 내시경(2)의 방향을 검출하여도 된다.
구체적으로는, 위치 검출부(7)는, 전체 전극 패드(4a∼4d)의 검출 전압값(전압값 V11, V12, V21, V22, V31, V32)의 각 디지털 데이터를 제어부(11)로부터 취득하고, 전술한 수학식 1, 2, 3에 기초하여, 전극 패드(4a)의 전압값 V1A, V2A, V3A와 전극 패드(4b)의 전압값 V1B, V2B, V3B와 전극 패드(4c)의 전압값 V1C, V2C, V3C와 전극 패드(4d)의 전압값 V1D, V2D, V3D를 순차적으로 산출한다. 위치 검출부(7)는, 이러한 전압값 V1A, V2A, V3A 중의 최고의 전압값(예를 들면, 전압값 V1A)의 벡터 방향과, 이러한 전압값 V1B, V2B, V3B 중의 최고의 전압값(예를 들면, 전압값 V1B)의 벡터 방향과, 이러한 전압값 V1C, V2C, V3C 중의 최고의 전압값(예를 들면, 전압값 V1C)의 벡터 방향과, 이러한 전압값 V1D, V2D, V3D 중의 최고의 전압값(예를 들면 전압값 V1D)의 벡터 방향을 각각 산출한다.
여기에서, 이러한 전극 패드마다 최고의 전압값의 벡터 방향은, 도 6에 도시한 바와 같이, 인체 통신에 의해 캡슐형 내시경(2)이 인체 내에 발한 전류의 방향과 대략 일치한다. 위치 검출부(7)는, 이러한 최고의 전압값 V1A의 벡터 방향에 기초하여 전극 패드(4a)의 위치에서의 전류 방향을 검출하고, 이러한 최고의 전압값 V1B의 벡터 방향을 기초로 전극 패드(4b)의 위치에서의 전류 방향을 검출하고, 이러한 최고의 전압값 V1C의 벡터 방향을 기초로 전극 패드(4c)의 위치에서의 전류 방향 을 검출하고, 이러한 최고의 전압값 V1D의 벡터 방향을 기초로 전극 패드(4d)의 위치에서의 전류 방향을 검출한다. 그리고, 위치 검출부(7)는, 이와 같이 검출한 각 전류 방향과 전극 패드(4a∼4d)의 상대 위치 관계를 기초로, 피검체 K의 체내에서의 캡슐형 내시경(2)의 방향을 보다 고정밀도로 검출한다.
또한, 전술한 전극 패드(4a∼4d)는, 인체 통신용의 수신 전극으로서 4개의 전극 A∼D를 구비하였지만, 피검체 K 내부의 캡슐형 내시경(2)이 인체 통신을 행하여 송신한 화상 신호의 수신과 피검체의 체내에서의 캡슐형 내시경(2)의 위치 검출을 실현하기 위해서는, 전극 패드(4a∼4d)의 각각은, 적어도 한쌍의 전극을 형성 가능한 복수의 전극을 구비하면 된다.
또한, 피검체 K의 체내에서의 캡슐형 내시경(2)의 방향을 더 검출하기 위해서는, 전극 패드(4a∼4d)의 각각은, 적어도 3개의 수신 전극을 구비하면 된다. 도 7은, 인체 통신용의 수신 전극으로서 3개의 전극을 구비한 전극 패드의 일 구성예를 모식적으로 나타내는 블록도이다. 도 7에 도시한 바와 같이, 전극 패드(4a)는, 피검체 K의 체내에서의 캡슐형 내시경(2)의 위치 및 방향의 검출을 실현하기 위해서 적어도 3개의 전극 A∼C를 구비한다. 이 경우, 3개의 전극 A∼C는, 검출 전압의 각 방향이 서로 평행하게 되지 않도록 고정 배치되며, 또한, 이러한 검출 전압의 각 방향이 이루는 각도가 수직으로 되도록 고정 배치되는 것이 바람직하다.
또한, 이러한 전극 패드(4a)에서, 스위치 회로(33a, 33b)는, 3개의 전극 A∼C 중에서 한쌍의 전극을 순차적으로 선택하고, 신호 처리 회로(36)는, 이러한 3개 의 전극 A∼C 중 한쌍의 전극에 의해 검출된 전압값 V11, V22, V32의 각 디지털 데이터를 생성한다. 또한, 남은 전극 패드(4b∼4d)는, 이러한 전극 패드(4a)와 마찬가지의 구성을 갖는다.
이러한 전압값 V11, V22, V32의 각 디지털 데이터는, 제어부(38)의 제어에 기초하여, 케이블(32)을 통해서 I/F 회로(37)로부터 수신 장치(3)의 통신부(5)에 송신된다. 제어부(11)는, 이 통신부(5)를 제어하여 전극 패드(4a∼4d)의 전압값 V11, V22, V32의 각 디지털 데이터를 취득한다. 위치 검출부(7)는, 패드 선택부(11a)가 전극 패드(4a∼4d) 중에서 선택한 전극 패드의 각 디지털 데이터와 전극 A∼C의 각 위치 좌표 데이터를 제어부(11)로부터 취득한다. 위치 검출부(7)는, 이러한 제어부(11)로부터 취득한 전압값 V11, V22, V32의 각 디지털 데이터와 전극 A∼C의 각 위치 좌표 데이터를 기초로, 피검체 K의 체내에서의 캡슐형 내시경(2)의 위치를 검출한다.
또한, 위치 검출부(7)는, 이러한 제어부(11)로부터 취득한 전압값 V11, V22, V32의 각 디지털 데이터를 기초로, 전극 패드의 위치에서의 전계 또는 변위 전류의 전류 방향을 산출하고, 이 산출한 전류 방향을 기초로 피검체 K의 체내에서의 캡슐형 내시경(2)의 방향을 검출한다. 이 경우, 위치 검출부(7)는, 전압값 V11의 제곱과 전압값 V22의 제곱과 전압값 V32의 제곱의 가산값의 평방근으로서 산출되는 전압 값의 벡터 방향을 산출하고, 이 산출한 전압값의 벡터 방향을 기초로 캡슐형 내시경(2)의 방향을 검출할 수 있다. 또한, 이러한 위치 검출부(7)가 캡슐형 내시경(2)의 방향을 검출하기 위해서 이용하는 전압값 V11, V22, V32는, 전술한 패드 선택부(11a)가 전극 패드(4a∼4d) 중에서 선택한 전극 패드의 검출 전압값이어도 되고, 전체 전극 패드(4a∼4d)의 검출 전압값이어도 된다.
이상, 설명한 바와 같이, 본 발명의 실시 형태 1에서는, 피검체의 체표면에 대하여 고정되는 전극 패드마다, 인체 내의 캡슐형 의료 장치가 인체 통신에 의해 송신한 피검체 정보를 수신하는 수신 전극군을 고정 배치하여, 피검체의 체표면 내이며 위치 좌표가 기지인 국소에 집중하여 수신 전극군을 고정 배치하도록 하고, 또한, 이러한 수신 전극군에 의해 검출된 신호를 디지털 변환하는 A/D 변환 처리부를 전극 패드에 내장하고, 이러한 A/D 변환 처리부가 디지털 변환한 피검체 정보의 디지털 데이터와 수신 전극군의 위치 좌표 데이터를 기초로 인체 내에서의 캡슐형 의료 장치의 위치 및 방향 중 적어도 하나를 검출하도록 구성하였다. 이 때문에, 인체 내의 캡슐형 의료 장치가 인체 통신을 행하여 피검체 정보를 송신하였을 때에 인체 내에 방출된 전계 또는 변위 전류에 의해, 전극 패드의 수신 전극군 내의 한쌍의 전극에 확실하게 전압을 유기시킬 수 있음과 함께, 이 인체 통신에 의해 수신 전극군이 검출한 피검체 정보의 디지털 데이터를 케이블을 통해서 외부의 수신 장치에 송신할 수 있다. 이 결과, 인체 통신을 행하였을 때에 인체 표면상의 수신 전극군 중 하나의 수신 전극에밖에 전압이 유기되지 않는 사태를 방지할 수 있음과 함께, 케이블을 통한 데이터 송신 시의 주변 노이즈의 영향을 경감할 수 있어, 인체 통신에 의해 송신된 피검체 정보 등의 데이터의 노이즈를 경감할 수 있는 캡슐 의료 시스템 및 생체 정보 취득 방법을 실현할 수 있다.
이 실시 형태 1에 따른 캡슐 의료 시스템 또는 생체 정보 취득 방법을 이용함으로써, 인체 내에서의 캡슐형 의료 장치의 위치 및 방향을 고정밀도로 검출할 수 있음과 함께, 이 캡슐형 의료 장치가 인체 통신에 의해 송신한 화상 데이터 등의 피검체 정보의 수신 감도를 높일 수 있다.
다음으로, 본 발명의 실시 형태 2에 대하여 설명한다. 전술한 실시 형태 1에서는, 인체 통신용의 수신 전극군을 구비한 복수의 전극 패드(4a∼4d)를 피검체 K의 체표면 내의 각 국소에 고정 배치하였지만, 이 실시 형태 2에서는, 시트 형상의 전극 패드 내의 각 국소에 인체 통신용의 수신 전극군을 고정 배치하고, 이러한 각 국소에 수신 전극군을 구비한 시트 형상의 전극 패드를 피검체 K의 체표면에 고정 배치하고 있다.
도 8은, 본 발명의 실시 형태 2에 따른 캡슐 의료 시스템의 일 구성예를 모식적으로 나타내는 블록도이다. 도 8에 도시한 바와 같이, 이 실시 형태 2에 따른 캡슐 의료 시스템(41)은, 전술한 실시 형태 1에 따른 캡슐 의료 시스템(1)의 수신 장치(3) 대신에 수신 장치(43)를 구비한다. 수신 장치(43)는, 전술한 실시 형태 1에 따른 수신 장치(3)의 전극 패드(4a∼4d) 대신에 시트 형상의 전극 패드(42)를 구비하고, 제어부(11) 대신에 제어부(49)를 구비한다. 그 밖의 구성은 실시 형태 1과 동일하며, 동일 구성 부분에는 동일 부호를 붙이고 있다.
전극 패드(42)는, 피검체 K의 체표면에 접착되는 시트 형상의 전극 패드이며, 피검체 K 내부의 캡슐형 내시경(2)이 인체 통신을 행하여 송신한 신호를 수신하는 복수의 수신 전극군을 갖는다. 구체적으로는 도 8에 도시한 바와 같이, 전극 패드(42)는, 인체 통신용의 수신 전극군인 복수의 전극군(44a∼44d)과, 전극군(44a∼44d)에 의해 검출된 피검체 정보를 수신하는 수신 회로(45)와, 이러한 전극군(44a∼44d) 및 수신 회로(45)를 실장하는 플렉시블 기판(46)을 구비한다.
전극군(44a∼44d)은, 인체 통신용의 수신 전극군이며, 플렉시블 기판(46) 내에서의 복수의 국소에 각각 고정 배치됨과 함께, 플렉시블 기판(46)에 형성된 회로에 의해 수신 회로(45)와 접속된다. 전극군(44a∼44d)은, 피검체 K의 체표면에 플렉시블 기판(46)이 고정 배치된 경우에, 피검체 K의 체표면 내이며 위치 좌표가 기지인 복수의 국소에 고정 배치된다. 이러한 전극군(44a∼44d)은, 피검체 K 내부의 캡슐형 내시경(2)이 인체 통신을 행하여 송신한 피검체 정보를 검출하고, 이 검출한 피검체 정보를 수신 회로(45)에 송출한다.
수신 회로(45)는, 전술한 전극군(44a∼44d) 중에서 전극군마다 한쌍의 전극을 순차적으로 선택하는 스위칭 기능과, 이러한 한쌍의 전극에 의해 검출된 피검체 정보를 디지털 변환하는 A/D 변환 처리 기능을 갖는다. 구체적으로는, 수신 회로(45)는, 플렉시블 기판(46)의 소정의 위치에 실장되며, 이 플렉시블 기판(46)의 회로에 의해 전극군(44a∼44d)과 접속된다. 또한, 수신 회로(45)는, 케이블을 통해서 수신 장치(43)의 통신부(5)와 접속된다. 이러한 수신 회로(45)는, 전극군(44a∼44d)에 의해 검출된 피검체 정보를 수신하고, 이 수신한 피검체 정보를 디 지털화하여 통신부(5)에 송신한다.
플렉시블 기판(46)은, 전술한 전극군(44a∼44d)의 기능과 수신 회로(45)의 기능을 실현하기 위해서 필요한 회로가 형성된 시트 형상의 플렉시블 회로 기판이며, 소정의 위치에 전극군(44a∼44d)과 수신 회로(45)가 실장된다. 플렉시블 기판(46)은, 이러한 전극군(44a∼44d)과 수신 회로(45)를 회로에 의해 접속함과 함께, 전극군(44a∼44d)에 포함되는 각 전극의 상대 위치 관계를 규정한다. 이러한 플렉시블 기판(46)은, 피검체 K의 체표면에 고정 배치된 경우, 피검체 K의 체표면 내이며 위치 좌표가 기지인 복수의 국소에 전극군(44a∼44d)을 고정 배치한다. 이 결과, 이러한 플렉시블 기판(46) 내의 전극군(44a∼44d)에 포함되는 각 전극의 위치 및 방향은, 전술한 실시 형태 1의 경우와 마찬가지로, 직교 좌표계 XYZ에서의 기지의 위치 좌표 및 벡터 방향으로서, 피검체 K에 대하여 고정된다.
한편, 수신 장치(43)의 제어부(49)는, 통신부(5)를 통해서 전극 패드(42)에 제어 신호를 순차적으로 송신하고, 이 제어 신호에 의해 전극 패드(42)를 제어한다. 이 경우, 제어부(49)는, 인체 통신에 의해 캡슐형 내시경(2)이 송신한 화상 신호를 전극군(44a∼44d) 중 어느 하나에 검출시킨다. 즉, 제어부(49)는, 전극군(44a∼44d)의 각각에 포함되는 한쌍의 전극에, 캡슐형 내시경(2)이 인체 통신을 행하여 피검체 K의 체내에 발한 전계 또는 변위 전류의 전압값을 검출시킨다.
또한, 제어부(49)는, 전술한 실시 형태 1에 따른 수신 장치(3)의 패드 선택부(11a) 대신에 전극군 선택부(49a)를 구비한다. 전극군 선택부(49a)는, 전극 패드(42) 내의 복수의 전극군(44a∼44d) 중에서 캡슐형 내시경(2)의 위치 및 방향의 검출 처리에 적합한 전극군을 선택한다.
구체적으로는, 전극군 선택부(49a)는, 전술한 통신부(5)를 통해서 전극 패드(42)로부터 전압값의 디지털 데이터를 순차적으로 취득하고, 취득한 각 디지털 데이터의 전압값을 기초로, 캡슐형 내시경(2)의 위치 및 방향의 검출 처리에 적합한 전극군, 즉 피검체 K 내부의 캡슐형 내시경(2)에 가장 가까운 위치의 전극군을 전극군(44a∼44d) 중에서 선택한다. 제어부(49)는, 이러한 전극군 선택부(49a)가 선택한 전극군에 의해 검출된 전압값의 디지털 데이터와, 이 선택한 전극군에 포함되는 각 전극의 위치 좌표 데이터를 위치 검출부(7)에 송출한다. 제어부(49)는, 이 송출한 전압값의 디지털 데이터와 각 전극의 위치 좌표 데이터를 기초로 피검체 K 내부에서의 캡슐형 내시경(2)의 위치 및 방향을 검출하도록 위치 검출부(7)를 제어한다. 또한, 이러한 제어부(49)가 갖는 다른 기능은, 전술한 실시 형태 1에 따른 수신 장치(3)의 제어부(11)와 동일하다.
다음으로, 본 발명의 실시 형태 2에 따른 캡슐 의료 시스템의 전극 패드(42)의 구성을 상세히 설명한다. 도 9는, 실시 형태 2에 따른 전극 패드의 내부 구성을 모식적으로 나타내는 블록도이다. 이 실시 형태 2에 따른 전극 패드(42)는, 전술한 바와 같이, 복수의 전극군(44a∼44d)과 수신 회로(45)와 플렉시블 기판(46)을 구비하고, 케이블(32)을 통해서 수신 장치(43)의 통신부(5)와 접속된다. 상세하게는 도 9에 도시한 바와 같이, 전극군(44a)은 4개의 전극 A1∼D1을 포함하고, 전극군(44b)은 4개의 전극 A2∼D2를 포함하고, 전극군(44c)은 4개의 전극 A3∼D3을 포함하며, 전극군(44d)은 4개의 전극 A4∼D4를 포함한다. 한편, 수신 회로(45)는, 전술한 실시 형태 1에 따른 전극 패드의 스위치 회로(33a, 33b) 대신에 스위치 회로(47a, 47b)를 구비하고, 제어부(38) 대신에 제어부(48)를 구비한다. 그 밖의 구성은 실시 형태 1과 동일하며, 동일 구성 부분에는 동일 부호를 붙이고 있다.
전극 A1∼D1, A2∼D2, A3∼D3, A4∼D4는, 어느 것이나 인체 내의 캡슐형 내시경(2)과 인체 통신을 행하기 위한 수신 전극이며, 플렉시블 기판(46)의 동일면측에 노출되는 양태로 고정 배치된다. 이러한 전극 A1∼D1, A2∼D2, A3∼D3, A4∼D4의 상대적인 위치 관계 및 방향은 플렉시블 기판(46)에 의해 규정되며, 전술한 도 8에 도시한 바와 같이 전극 패드(42)(구체적으로는 플렉시블 기판(46))가 피검체 K의 체표면에 고정 배치된 경우에, 이러한 전극 A1∼D1, A2∼D2, A3∼D3, A4∼D4는, 피검체 K에 대하여 고정된 위치 및 방향에 배치된다. 이 경우, 전극 A1∼D1, A2∼D2, A3∼D3, A4∼D4는, 실시 형태 1의 전극 패드(4a∼4d)의 각 전극 A∼D와 마찬가지로, 피검체 K의 체표면에서의 각 국소에 각각 집중하여 고정 배치된다.
또한, 전극 A1∼D1, A2∼D2, A3∼D3, A4∼D4는, 전술한 실시 형태 1의 전극 A∼D와 마찬가지로, 전극군마다의 한쌍의 전극에 의해 캡슐형 내시경(2)으로부터의 화상 신호를 검출한다. 이러한 전극 A1∼D1, A2∼D2, A3∼D3, A4∼D4가 전극군마다 한쌍의 전극에 의해 검출한 화상 신호, 즉 인체 통신에 의해 유기된 전압값의 아날로그 데이터는, 스위치 회로(47a, 47b)를 통해서 직류 제거 회로(34a, 34b)에 각각 입력된다.
또한, 전극 A1∼D1, A2∼D2, A3∼D3, A4∼D4는, 플렉시블 기판(46)의 동일면측에 노출되는 양태이며 전극군마다 플렉시블 기판(46) 내의 국소에 집중되어 있으 면, 플렉시블 기판(46) 내의 원하는 위치에 고정 배치하여도 되지만, 스위치 회로(47a, 47b)에 의해 전극군마다 순차적으로 절환되는 한쌍의 전극이 순차적으로 검출하는 전압의 각 방향 중에 서로 수직인 방향이 포함되도록 배치되는 것이 바람직하다.
스위치 회로(47a, 47b)는, 전계 효과 트랜지스터 등에 의한 스위칭 소자를 이용하여 실현되며, 제어부(48)의 제어에 기초하여, 전술한 전극군(44a∼44d)의 각 전극 중에서 인체 통신에 의한 캡슐형 내시경(2)으로부터의 송신 신호를 검출하는 한쌍의 전극을 전극군마다 순차적으로 선택한다. 이 경우, 스위치 회로(47a) 및 스위치 회로(47b)는, 서로 동일한 전극을 선택하지 않고, 또한, 서로 다른 전극군 내의 전극을 선택하지도 않는다. 예를 들면, 스위치 회로(47a)가, 전극군(44a) 내의 전극 A1∼D1 중에서 전극 A1을 선택한 경우, 스위치 회로(47b)는, 동일한 전극군(44a)에 포함되는 남은 전극 B1∼D1 중 어느 하나를 선택한다. 이러한 스위치 회로(47a, 47b)는, 전극군(44a∼44d)의 각각에 대하여, 전극 A1∼D1, A2∼D2, A3∼D3, A4∼D4 중에서 캡슐형 내시경(2)이 인체 통신을 행하여 송신한 화상 신호를 검출하는 한쌍의 전극을 전기적으로 순차적으로 선택하고, 스위치 회로(47a)는, 선택한 한쌍의 전극 중의 한쪽의 전극으로부터의 아날로그 데이터를 직류 제거 회로(34a)에 송출하고, 스위치 회로(47b)는, 다른 쪽의 전극으로부터의 아날로그 데이터를 직류 제거 회로(34b)에 송출한다.
제어부(48)는, 전술한 전극 패드(42)의 각 구성부를 제어한다. 구체적으로는, 제어부(48)는, 전극군(44a∼44d) 중에서 전극군마다 한쌍의 전극을 선택하는 스위치 회로(47a, 47b)의 각 스위칭 동작을 제어하고, 또한 전극 패드(42)의 각 구성부간에서의 신호의 입출력을 제어한다. 이러한 제어부(48)는, I/F 회로(37)를 통해서 전술한 수신 장치(43)의 제어부(49)로부터의 제어 신호를 수신한 경우, 이 제어 신호에 기초하여, 전극군(44a∼44d) 중에서 한쌍의 전극을 전극군마다 선택함과 함께 소정의 간격으로 한쌍의 전극을 순차적으로 절환하도록 스위치 회로(47a, 47b)를 제어한다. 이 경우, 제어부(48)는, 스위치 회로(47a)와 스위치 회로(47b)가 동시에 동일한 전극을 선택하지 않도록 또한 다른 전극군의 전극을 선택하지 않도록 스위치 회로(47a, 47b)의 스위칭 동작을 제어한다. 또한, 이러한 제어부(48)가 갖는 다른 기능은, 전술한 실시 형태 1에 따른 전극 패드의 제어부(38)와 동일하다.
다음으로, 피검체 K 외부의 수신 장치(43)에서, 피검체 K의 체내에서의 캡슐형 내시경(2)의 위치 및 방향을 위치 검출부(7)에 검출시키는 제어부(49)의 처리 수순을 설명한다. 이 수신 장치(43)의 제어부(49)는, 전술한 스텝 S101∼S105(도 5 참조)와 대략 마찬가지의 처리 수순을 필요에 따라서 반복하여 행하고, 피검체 K의 체내에서의 캡슐형 내시경(2)의 위치 및 방향을 위치 검출부(7)에 검출시킨다.
이 경우, 제어부(49)는, 스텝 S101에서, 통신부(5)를 통해서 전극 패드(42)에 제어 신호를 순차적으로 송신하여, 전극 A1∼D1, A2∼D2, A3∼D3, A4∼D4 중 한쌍의 전극을 전극군마다 전극 패드(42)에 순차적으로 선택시킨다. 또한, 제어부(49)는, 스텝 S104에서, 모든 전극군(44a∼44d) 중에서 캡슐형 내시경(2)의 위치 및 방향의 검출에 필요한 전압값을 검출한 전극군을 선택한다. 이 경우, 전극군 선택부(49a)는, 전극 패드(42)로부터 취득한 전압값의 전체 디지털 데이터를 기초로, 전술한 실시 형태 1에 따른 수신 장치(3)의 패드 선택부(11a)가 전극 패드를 선택한 경우와 마찬가지의 연산 처리를 행하여, 가장 높은 전압값에 대응하는 전극군, 즉 피검체 K 내부의 캡슐형 내시경(2)에 가장 가까운 위치의 전극군을 선택한다.
이러한 제어부(49)는, 스텝 S105에서, 전극군(44a∼44d) 중에서 전극군 선택부(49a)가 선택한 전극군이 한쌍의 전극마다 검출한 각 전압값의 디지털 데이터와, 이 전극군의 위치 좌표 데이터를 위치 검출부(7)에 송출함과 함께, 이들 각 전압값의 디지털 데이터와 전극군의 위치 좌표 데이터에 기초하여 피검체 K의 체내에서의 캡슐형 내시경(2)의 위치 및 방향을 위치 검출부(7)에 산출시킨다.
또한, 전술한 전극군(44a∼44d)은, 인체 통신용의 수신 전극으로서 4개의 전극 A1∼D1, A2∼D2, A3∼D3, A4∼D4를 포함하지만, 피검체 K 내부의 캡슐형 내시경(2)이 인체 통신을 행하여 송신한 화상 신호의 수신과 피검체의 체내에서의 캡슐형 내시경(2)의 위치 검출을 실현하기 위해서는, 전극군(44a∼44d)의 각각은, 적어도 한쌍의 전극을 형성 가능한 복수의 전극을 포함하여도 된다.
또한, 피검체 K의 체내에서의 캡슐형 내시경(2)의 방향을 더 검출하기 위해서는, 전극군(44a∼44d)의 각각은, 전술한 도 7에 도시한 바와 같이, 적어도 3개의 수신 전극을 구비하면 된다. 이 경우, 이러한 각 전극군(44a∼44d)에 포함되는 3개의 수신 전극은, 검출 전압의 각 방향이 서로 평행으로 되지 않도록 고정 배치되며, 또한, 이러한 검출 전압의 각 방향이 이루는 각도가 수직으로 되도록 고정 배 치되는 것이 바람직하다.
이상, 설명한 바와 같이, 본 발명의 실시 형태 2에서는, 피검체의 체표면에 대하여 고정되는 전극 패드의 외형(시트 형상)을 형성하는 플렉시블 회로 기판 내의 원하는 국소에, 인체 내의 캡슐형 의료 장치가 인체 통신에 의해 송신한 피검체 정보를 수신하는 복수의 수신 전극군을 고정 배치하고, 이 플렉시블 회로 기판을 피검체의 체표면에 고정 배치함으로써, 피검체의 체표면 내이며 위치 좌표가 기지인 복수의 국소에 복수의 수신 전극군을 각각 고정 배치하도록 하고, 그 밖의 것을 실시 형태 1과 마찬가지로 구성하였다. 이 때문에, 전술한 실시 형태 1과 마찬가지의 작용 효과를 향수함과 함께, 피검체의 체표면 내이며 위치 좌표가 기지인 복수의 국소에 인체 통신용의 복수의 수신 전극군을 용이하게 고정 배치할 수 있고, 피검체에 대하여 복수의 수신 전극군 내의 각 전극의 위치 및 방향을 용이하게 고정할 수 있다.
또한, 단일의 전극 패드의 플렉시블 회로 기판에, 복수의 수신 전극군과, 이들 복수의 수신 전극군에 공통인 수신 회로를 실장하고 있으므로, 이들 복수의 수신 전극군 중에서 전극군마다 한쌍의 전극을 순차적으로 선택하는 스위칭 기능과, 이러한 한쌍의 전극에 의해 검출된 피검체 정보를 디지털 변환하는 A/D 변환 처리 기능을 갖는 수신 회로의 부품 점수를 저감할 수 있고, 이 결과, 인체 통신용의 수신 전극군을 구비하는 전극 패드의 구성을 간략화할 수 있다.
다음으로, 본 발명의 실시 형태 3에 대하여 설명한다. 전술한 실시 형태 1에서는, 피검체 K의 체표면에 고정 배치한 전극 패드(4a∼4d)가 검출한 전압값의 디지털 데이터를 취득하여 피검체 K 내부의 캡슐형 내시경(2)의 위치 및 방향을 검출하였지만, 이 실시 형태 3에서는, 피검체 K의 심박 등의 생체 활동 정보를 더 검출하고, 이 검출한 생체 활동 정보의 변동이 작은 타이밍에서 캡슐형 내시경(2)의 위치 및 방향을 검출하도록 하고 있다.
도 10은, 본 발명의 실시 형태 3에 따른 캡슐 의료 시스템의 일 구성예를 모식적으로 나타내는 블록도이다. 도 10에 도시한 바와 같이, 이 실시 형태 3에 따른 캡슐 의료 시스템(51)은, 전술한 실시 형태 1에 따른 캡슐 의료 시스템(1)의 수신 장치(3) 대신에 수신 장치(53)를 구비한다. 이 수신 장치(53)는, 실시 형태 1의 수신 장치(3)의 제어부(11) 대신에 제어부(55)를 구비하고, 체내에 캡슐형 내시경(2)을 도입한 피검체 K의 생체 활동 정보를 검출하는 생체 정보 검출부(54)를 더 구비한다. 그 밖의 구성은 실시 형태 1과 동일하며, 동일 구성 부분에는 동일 부호를 붙이고 있다.
생체 정보 검출부(54)는, 피검체 K의 체표면(예를 들면 피검체 K의 팔 등)에 부착되며, 이 피검체 K의 체표면에 접촉한 상태에서 피검체 K의 생체 활동 정보를 검출한다. 이러한 생체 정보 검출부(54)는, 검출한 피검체 K의 생체 활동 정보를 수신 장치(53)의 제어부(55)에 송출한다. 또한, 이러한 생체 정보 검출부(54)가 검출하는 피검체 K의 생체 활동 정보로서, 예를 들면, 피검체 K의 심박, 혈압, 혈류, 호흡, 체온, 생체 임피던스 등을 들 수 있다.
제어부(55)는, 전술한 생체 정보 검출부(54)를 제어한다. 또한, 제어부(55)는, 피검체 K의 내부에서의 캡슐형 내시경(2)의 위치 및 방향을 위치 검출부(7)에 검출시키는 타이밍을 제어하는 타이밍 제어부(55b)를 갖는다. 이러한 제어부(55)가 갖는 다른 기능은, 전술한 실시 형태 1에 따른 수신 장치(3)의 제어부(11)와 마찬가지이다.
타이밍 제어부(55b)는, 생체 정보 검출부(54)가 검출한 피검체 K의 생체 활동 정보에 기초하여, 피검체 K 내부의 캡슐형 내시경(2)의 위치 및 방향을 위치 검출부(7)에 검출시키는 타이밍을 제어한다. 구체적으로는, 타이밍 제어부(55b)는, 생체 정보 검출부(54)가 검출한 피검체 K의 생체 활동 정보를 순차적으로 취득하고, 그때마다, 이 취득한 생체 활동 정보의 변동량을 산출한다. 타이밍 제어부(55b)는, 이 산출된 생체 활동 정보의 변동량과 미리 설정된 소정의 임계값을 비교 처리하고, 이 비교 처리 결과를 기초로, 피검체 K의 생체 활동 정보의 변동량이 임계값 이하인 기간(즉, 피검체 K의 생체 활동 정보의 변동이 작은 기간)을 파악한다. 이러한 타이밍 제어부(55b)는, 이 생체 활동 정보의 변동이 작은 기간에 전극 패드(4a∼4d)가 검출한 전압값의 디지털 데이터를 통신부(5)를 통해서 순차적으로 취득하고, 이 기간에 검출된 전압값의 디지털 데이터를 이용하여 캡슐형 내시경(2)의 위치 및 방향을 검출하도록 위치 검출부(7)를 제어한다. 이와 같이 하여, 타이밍 제어부(55b)는, 피검체 K의 생체 활동 정보의 변동이 작은 타이밍에서 피검체 K 내부의 캡슐형 내시경(2)의 위치 및 방향을 위치 검출부(7)에 검출시킨다.
또한, 이러한 타이밍 제어부(55b)에 의해 캡슐형 내시경(2)의 위치 및 방향의 검출 타이밍이 제어되는 위치 검출부(7)에 송출되는 디지털 데이터는, 피검체 K의 생체 활동 정보의 변동량이 임계값 이하인 기간에 검출된 전압값의 디지털 데이 터이며, 전술한 패드 선택부(11a)가 전극 패드(4a∼4d) 중에서 선택한 전극 패드에 의해 검출된 전압값의 디지털 데이터이다.
다음으로, 피검체 K 외부의 수신 장치(53)에서, 피검체 K의 체내에서의 캡슐형 내시경(2)의 위치 및 방향을 위치 검출부(7)에 검출시키는 제어부(55)의 처리 수순을 설명한다. 이 수신 장치(53)의 제어부(55)는, 전술한 스텝 S101∼S105(도 5 참조)와 대략 마찬가지의 처리 수순을 필요에 따라서 반복하여 행하고, 피검체 K의 체내에서의 캡슐형 내시경(2)의 위치 및 방향을 위치 검출부(7)에 검출시킨다.
이 경우, 타이밍 제어부(55b)는, 스텝 S102에서, 우선, 생체 정보 검출부(54)가 검출한 피검체 K의 생체 활동 정보의 변동량과 소정의 임계값을 비교 처리하여, 이 생체 활동 정보의 변동량이 임계값 이하인지의 여부, 즉 피검체 K의 생체 활동 정보의 변동이 작은 기간인지의 여부를 판단한다. 그 후, 타이밍 제어부(55b)는, 생체 활동 정보의 변동이 작은 기간인 경우에 전극 패드(4a∼4d)로부터 전압값의 디지털 데이터를 취득한다.
한편, 스텝 S105에서, 타이밍 제어부(55b)는, 피검체 K의 생체 활동 정보의 변동량이 임계값 이하인 기간에 검출된 전압값의 디지털 데이터이며 패드 선택부(11a)가 선택한 전극 패드에 의해 검출된 전압값의 디지털 데이터와, 이 전극 패드의 전극군의 위치 좌표 데이터에 기초하여, 피검체 K의 체내에서의 캡슐형 내시경(2)의 위치 및 방향을 검출하도록 위치 검출부(7)를 제어한다.
다음으로, 전술한 생체 정보 검출부(54)가 검출하는 피검체 K의 생체 활동 정보의 일례인 심박을 예시하여, 전극 패드(4a∼4d)가 검출한 전압값의 디지털 데 이터의 취득 타이밍에 대하여 설명한다. 도 11은, 전압값의 디지털 데이터의 취득 타이밍을 예시하는 모식도이다.
도 11에 도시한 바와 같이, 생체 정보 검출부(54)은, 피검체 K의 생체 활동 정보로서 심박 정보를 검출하고, 이 검출한 심박 정보를 제어부(55)에 송출한다. 이 경우, 타이밍 제어부(55b)는, 이러한 생체 정보 검출부(54)로부터 취득한 심박 정보의 변동량을 산출하고, 이 산출한 심박 정보의 변동량과 소정의 임계값의 비교 처리를 행하여, 이 심박 정보의 변동량이 임계값 이하인 기간, 즉 심박 정보의 변동이 작은 기간을 파악한다. 이러한 타이밍 제어부(55b)는, 예를 들면 연속하는 기간 T1∼T5 중의 심박 정보의 변동이 작은 기간 T2, T4를 파악하고, 이 기간 T2, T4에 전극 패드(4a∼4d)가 검출한 전압값의 디지털 데이터를 순차적으로 취득한다.
여기에서, 피검체 K 내부의 캡슐형 내시경(2)이 인체 통신을 행하여 송신한 화상 신호를 전극 패드(4a∼4d)가 검출할 때에 한쌍의 전극 패드에 유기되는 전압은, 이러한 심박 정보에 예시되는 피검체 K의 생체 활동 정보의 변동에 수반하여 변동하고, 이것에 의해, 전극 패드(4a∼4d)의 검출 전압값에 오차가 생긴다. 이 결과, 전술한 위치 검출부(7)가 검출한 캡슐형 내시경(2)의 위치 및 방향의 검출 결과에 오차가 생기는 경우가 있다.
이것에 대하여, 타이밍 제어부(55b)는, 피검체 K의 생체 활동 정보의 변동이 작은 기간(예를 들면 도 11에 도시한 기간 T2, T4)에 전극 패드(4a∼4d)가 검출한 전압값의 디지털 데이터를 통신부(5)를 통해서 순차적으로 취득하고, 이러한 디지털 데이터를 이용하여 캡슐형 내시경(2)의 위치 및 방향을 검출하도록 위치 검출 부(7)를 제어한다. 이 결과, 타이밍 제어부(55b)는, 피검체 K의 생체 활동 정보의 변동에 의해 생기는 전압값의 디지털 데이터의 변동을 억제할 수 있음과 함께, 위치 검출부(7)에 검출시키는 캡슐형 내시경(2)의 위치 및 방향의 검출 결과의 오차를 경감할 수 있다.
또한, 이러한 타이밍 제어부(55b)는, 피검체 K의 생체 활동 정보의 변동량이 임계값을 초과하는 기간, 즉 피검체 K의 생체 활동 정보의 변동이 큰 기간(예를 들면 도 11에 도시한 기간 T1, T3, T5)에서, 전극 패드(4a∼4d)로부터 출력된 전압값의 디지털 데이터를 삭제하여도 되고, 이 생체 활동 정보의 변동이 큰 기간에 취득한 디지털 데이터에 플래그 등을 부가하여 다른 전압값의 디지털 데이터(생체 활동 정보의 변동이 작은 기간에 취득한 디지털 데이터)와 구별하여도 된다.
이상, 설명한 바와 같이, 본 발명의 실시 형태 3에서는, 체내에 캡슐형 의료 장치를 도입한 피검체의 생체 활동 정보를 검출하는 생체 정보 검출부를 이 피검체의 체표면에 더 배치하고, 이 생체 정보 검출부가 검출한 생체 활동 정보의 변동이 작은 타이밍에서 피검체 내부의 캡슐형 내시경의 위치 및 방향을 검출하도록 하고, 그 밖의 것을 전술한 실시 형태 1과 마찬가지로 구성하였다. 이 때문에, 전술한 실시 형태 1과 마찬가지의 작용 효과를 향수함과 함께, 피검체의 생체 활동 정보의 변동에 의해 전극 패드의 검출 전압값에 생기는 오차를 경감할 수 있고, 이 결과, 피검체의 체내에서의 캡슐형 의료 장치의 위치 및 방향의 검출 정밀도를 높일 수 있다.
다음으로, 본 발명의 실시 형태 4에 대하여 설명한다. 전술한 실시 형태 3 에서는, 인체 통신용의 수신 전극군을 구비한 전극 패드(4a∼4d)와 생체 정보 검출부(54)를 피검체 K의 체표면에 고정 배치(예를 들면 체표면에 접착)하였지만, 이 실시 형태 4에서는, 피검체 K를 지지하는 지지면에 전극 패드(4a∼4d) 및 생체 정보 검출부(54)를 고정 배치하고, 이 지지면에 피검체 K의 체표면을 접촉시킴으로써, 이러한 전극 패드(4a∼4d) 및 생체 정보 검출부(54)와 피검체 K의 체표면을 고정적으로 접촉시키고 있다.
도 12는, 본 발명의 실시 형태 4에 따른 캡슐 의료 시스템의 일 구성예를 모식적으로 나타내는 블록도이다. 도 12에 도시한 바와 같이, 이 실시 형태 4에 따른 캡슐 의료 시스템(61)은, 피검체 K를 지지하는 베드(64)를 더 구비한다. 이 베드(64)의 피검체 지지면에는, 수신 장치(53)의 전극 패드(4a∼4d)와 생체 정보 검출부(54)가 고정 배치된다. 이러한 피검체 지지면에 배치된 전극 패드(4a∼4d) 및 생체 정보 검출부(54)는, 베드(64)에 피검체 K를 지지시킴(재치함)으로써, 이 피검체 K의 체표면에 고정적으로 접촉한다. 그 밖의 구성은 실시 형태 3과 동일하며, 동일 구성 부분에는 동일 부호를 붙이고 있다.
베드(64)는, 체내에 캡슐형 내시경(2)을 도입하는 피검체 K를 지지하는 지지부의 일례이다. 이러한 베드(64)의 피검체 지지면에는, 전술한 전극 패드(4a∼4d)와 생체 정보 검출부(54)가 고정 배치된다. 이 경우, 전극 패드(4a∼4d)는, 베드(64)의 피검체 지지면 내이며 위치 좌표가 기지인 각국소에, 이 피검체 지지면으로부터 노출되는 양태로 각각 고정 배치된다. 즉, 베드(64)는, 전술한 실시 형태 2에 따른 전극 패드(42)의 플렉시블 기판(46)과 대략 마찬가지로, 이 피검체 지지 면에 고정 배치된 전극 패드(4a∼4d)에 포함되는 각 전극의 상대 위치 관계를 규정한다. 이러한 베드(64)는, 그 피검체 지지면에 피검체 K를 지지함으로써, 이 피검체의 체표면 내이며 위치 좌표가 기지인 복수의 국소에 전극 패드(4a∼4d)의 각 전극을 고정적으로 접촉시킨다. 이 결과, 이러한 전극 패드(4a∼4d)에 포함되는 각 전극의 위치 및 방향은, 직교 좌표계 XYZ에서의 기지의 위치 좌표 및 벡터 방향으로서, 이 피검체 K에 대하여 고정된다.
또한, 베드(64)는, 그 피검체 지지면에 피검체 K를 지지함으로써, 전술한 전극 패드(4a∼4d)와 피검체 K의 체표면을 접촉시킴과 동시에, 이 피검체의 체표면 내의 소정의 위치에 생체 정보 검출부(54)를 고정적으로 접촉시킨다. 이 결과, 생체 정보 검출부(54)는, 이 피검체 K의 생체 활동 정보를 검출할 수 있는 상태로 된다.
이상, 설명한 바와 같이, 본 발명의 실시 형태 4에서는, 체내에 캡슐형 의료 장치를 도입하는 피검체를 지지하는 지지부의 피검체 지지면에, 이 피검체의 생체 활동 정보를 검출하는 생체 정보 검출부와, 이 캡슐형 의료 장치가 인체 통신을 행해서 송신하는 피검체 정보를 검출하는 전극 패드를 고정 배치하고, 이 지지부의 피검체 지지면에 피검체를 지지시킴(재치함)으로써, 이 피검체의 체표면에 전극 패드의 수신 전극군과 생체 정보 검출부를 고정적으로 접촉시키도록 하고, 그 밖의 것을 전술한 실시 형태 3과 마찬가지로 구성하였다. 이 때문에, 전술한 실시 형태 3과 마찬가지의 작용 효과를 향수함과 함께, 전극 패드 및 생체 정보 검출부를 피검체의 체표면에 접착 등에 의해 고정 배치하지 않더라도, 피검체의 체표면에 전극 패드의 수신 전극군과 생체 정보 검출부를 고정적으로 접촉시킬 수 있어, 피검체에 전극 패드 또는 생체 정보 검출부를 고정 배치할 때의 불쾌감을 경감할 수 있다.
다음으로, 본 발명의 실시 형태 5에 대하여 설명한다. 전술한 실시 형태 1에서는, 피검체 K의 체표면에 고정 배치한 전극 패드(4a∼4d)가 검출한 전압값의 디지털 데이터를 취득하여 피검체 K 내부의 캡슐형 내시경(2)의 위치 및 방향을 검출하였지만, 이 실시 형태 5에서는, 피검체 K의 호흡 등의 생체 활동에 수반하여 변위하는 체표면 상의 전극 패드(4a∼4d)의 변위를 더 검출하고, 이 검출한 전극 패드(4a∼4d)의 변위에 기초하여 전극 패드(4a∼4d)의 전극군의 위치 좌표 데이터를 보정하고 있다.
도 13은, 본 발명의 실시 형태 5에 따른 캡슐 의료 시스템의 일 구성예를 모식적으로 나타내는 블록도이다. 도 13에 도시한 바와 같이, 이 실시 형태 5에 따른 캡슐 의료 시스템(71)은, 전술한 실시 형태 1에 따른 캡슐 의료 시스템(1)의 수신 장치(3) 대신에 수신 장치(73)를 구비한다. 이 수신 장치(73)는, 전술한 실시 형태 1의 수신 장치(3)의 제어부(11) 대신에 제어부(75)를 구비하고, 피검체 K의 체표면에 고정 배치된 전극 패드(4a∼4d)의 변위를 검출하는 변위 검출부(74)를 더 구비한다. 그 밖의 구성은 실시 형태 1과 동일하며, 동일 구성 부분에는 동일 부호를 붙이고 있다.
변위 검출부(74)는, 전술한 직교 좌표계 XYZ에서, 피검체 K의 호흡 등의 생체 활동에 수반하여 체표면과 함께 변위하는 전극 패드(4a∼4d)의 변위를 전극 패드마다 검출한다. 구체적으로는, 변위 검출부(74)는, 피검체 K의 체표면 상의 전 극 패드(4a∼4d)에 각각 접촉시켜서 전극 패드(4a∼4d)의 변위와 함께 동작하는 가동 암을 갖고, 이러한 가동 암의 동작에 기초하여 전극 패드(4a∼4d)의 각 변위를 기계적으로 검출한다. 변위 검출부(74)는, 이와 같이 검출한 전극 패드(4a∼4d)의 각 변위 검출 결과를 변위 정보로서 제어부(75)에 송출한다. 이러한 변위 검출부(74)가 검출한 변위 정보는, 피검체 K의 생체 활동에 수반하여 변위한 전극 패드(4a∼4d)의 각 변위량 및 각 변위 방향을 포함한다.
또한, 변위 검출부(74)는, 피검체 K의 체표면 상의 전극 패드(4a∼4d)에 가동 암을 접촉시켜서 전극 패드(4a∼4d)의 변위를 검출하였지만, 이것에 한하지 않고, 변위 검출부(74)는, 피검체 K의 체표면(예를 들면 전극 패드(4a∼4d)의 각 근방)에 가동 암을 접촉시켜서 피검체 K의 생체 활동과 함께 변위하는 체표면의 변위를 검출하고, 이 검출한 체표면의 변위에 기초하여 전극 패드(4a∼4d)의 각 변위를 검출하여도 된다. 또한, 변위 검출부(74)는, 전술한 바와 같이 피검체 K를 지지하는 베드(64)과 일체적으로 배치되어도 된다.
제어부(75)는, 전술한 생체 정보 검출부(54) 대신에 변위 검출부(74)를 제어한다. 또한, 제어부(75)는, 전술한 타이밍 제어부(55b) 대신에, 전극 패드(4a∼4d)의 변위 정보에 기초하여 전극 패드(4a∼4d)의 각 전극의 위치 좌표 데이터를 보정하는 보정 처리부(75b)를 갖는다. 이러한 제어부(75)가 갖는 다른 기능은, 전술한 실시 형태 1에 따른 수신 장치(3)의 제어부(11)와 마찬가지이다.
보정 처리부(75b)는, 변위 검출부(74)가 검출한 전극 패드(4a∼4d)의 변위에 기초하여, 전극 패드(4a∼4d)의 각 전극의 위치 좌표 데이터를 보정한다. 구체적 으로는, 제어부(75)는, 변위 검출부(74)가 검출한 전극 패드(4a∼4d)의 각 변위 정보를 순차적으로 취득한다. 이 경우, 보정 처리부(75b)는, 기억부(10)로부터 전극 패드(4a∼4d)의 각 전극군의 위치 좌표 데이터를 읽어내고, 변위 검출부(74)로부터 취득한 전극 패드(4a∼4d)의 각 변위 정보에 기초하여, 이들 전극 패드(4a∼4d)의 각 전극군의 위치 좌표 데이터를 전극마다 보정 처리한다. 이러한 보정 처리부(75b)의 보정 처리에 의해, 전극 패드(4a∼4d)의 각 전극군의 위치 좌표 데이터는, 피검체 K의 생체 활동에 기인한 전극 패드(4a∼4d)의 변위를 가미한 데이터로 보정된다. 제어부(75)는, 이러한 보정 처리부(75b)에 의해 보정 처리된 전극 패드(4a∼4d)의 각 전극군의 위치 좌표 데이터와 전술한 전압값의 디지털 데이터를 이용하여 피검체 K의 체내에서의 캡슐형 내시경(2)의 위치 및 방향을 검출하도록 위치 검출부(7)를 제어한다.
다음으로, 피검체 K 외부의 수신 장치(73)에서, 피검체 K의 체내에서의 캡슐형 내시경(2)의 위치 및 방향을 위치 검출부(7)에 검출시키는 제어부(75)의 처리 수순을 설명한다. 이 수신 장치(73)의 제어부(75)는, 전술한 스텝 S101∼S105(도 5 참조)와 대략 마찬가지의 처리 수순을 필요에 따라서 반복하여 행하여, 피검체 K의 체내에서의 캡슐형 내시경(2)의 위치 및 방향을 위치 검출부(7)에 검출시킨다.
이 경우, 보정 처리부(75b)는, 스텝 S105에서, 변위 검출부(74)로부터 취득한 전극 패드(4a∼4d)의 변위 정보에 기초하여 전극 패드(4a∼4d)의 각 전극군의 위치 좌표 데이터를 전극마다 보정한다. 제어부(75)는, 전술한 패드 선택부(11a)가 선택한 전극 패드에 의한 전압값의 디지털 데이터와 보정 처리부(75b)가 보정한 위치 좌표 데이터를 이용하여 피검체 K의 체내에서의 캡슐형 내시경(2)의 위치 및 방향을 검출하도록 위치 검출부(7)를 제어한다.
이상, 설명한 바와 같이, 본 발명의 실시 형태 5에서는, 피검체의 체표면에 고정 배치한 인체 통신용의 전극 패드의 변위 정보를 검출하는 변위 검출부를 더 배치하고, 이 피검체의 생체 활동에 수반하여 변위하는 체표면 상의 전극 패드의 변위 정보를 검출하고, 이 검출한 전극 패드의 변위 정보에 기초하여, 이 전극 패드의 전극군의 위치 좌표 데이터를 보정 처리하고, 이 보정 처리한 위치 좌표 데이터와 전극 패드에 의한 검출 전압값의 디지털 데이터에 기초하여 피검체의 체내에서의 캡슐형 의료 장치의 위치 및 방향을 검출하도록 하고, 그 밖의 것을 전술한 실시 형태 1과 마찬가지로 구성하였다. 이 때문에, 전술한 실시 형태 1과 마찬가지의 작용 효과를 향수함과 함께, 피검체의 체표면 내이며 위치 좌표가 기지인 국소에 고정 배치한 전극군의 위치 좌표 데이터를, 이 피검체의 생체 활동에 수반하여 체표면과 함께 변위한 전극군의 실제의 위치 좌표 데이터에 보정 처리할 수 있고, 이 결과, 피검체의 체내에서의 캡슐형 의료 장치의 위치 및 방향의 검출 정밀도를 높일 수 있다.
다음으로, 본 발명의 실시 형태 6에 대하여 설명한다. 전술한 실시 형태 5에서는, 피검체 K의 생체 활동에 수반하여 전극 패드(4a∼4d)와 함께 동작하는 가동 암을 갖는 변위 검출부(74)에 의해 전극 패드(4a∼4d)의 변위를 기계적으로 검출하였지만, 이 실시 형태 6에서는, 전극 패드(4a∼4d)에 자석 등의 자성체를 설치하여 자기 센서에 의해 전극 패드(4a∼4d)의 변위를 검출하고 있다.
도 14는, 본 발명의 실시 형태 6에 따른 캡슐 의료 시스템의 일 구성예를 모식적으로 나타내는 블록도이다. 도 14에 도시한 바와 같이, 이 실시 형태 6에 따른 캡슐 의료 시스템(81)은, 전술한 실시 형태 5에 따른 캡슐 의료 시스템(71)의 수신 장치(73) 대신에 수신 장치(83)를 구비한다. 이 수신 장치(83)는, 전술한 실시 형태 5의 수신 장치(73)의 변위 검출부(74) 대신에 변위 검출부(84)를 구비한다. 또한, 이 실시 형태 6에서는, 특별히 도시하지 않았지만, 전극 패드(4a∼4d)의 각각에 영구 자석 등의 자성체(물리량으로서 자력을 발생하는 물리량 발생부의 일례)가 설치되어 있다. 그 밖의 구성은 실시 형태 5와 동일하며, 동일 구성 부분에는 동일 부호를 붙이고 있다.
변위 검출부(84)는, 전술한 직교 좌표계 XYZ에서, 피검체 K의 호흡 등의 생체 활동에 수반하여 체표면과 함께 변위하는 전극 패드(4a∼4d)의 변위를 전극 패드마다 검출한다. 구체적으로는, 변위 검출부(84)는, 자기 센서 등을 이용하여 실현되며, 전극 패드(4a∼4d)의 각각에 미리 설치된 자성체가 발생시킨 자력(물리량의 일례)을 전극 패드마다 검출하고, 이 검출한 자력에 기초하여 전극 패드(4a∼4d)의 각 변위를 자기적으로 검출한다. 변위 검출부(84)는, 이와 같이 검출한 전극 패드(4a∼4d)의 각 변위 검출 결과를 변위 정보로서 제어부(75)에 송출한다. 또한, 이러한 변위 검출부(84)가 검출한 변위 정보는, 전술한 실시 형태 5의 경우와 마찬가지로, 피검체 K의 생체 활동에 수반하여 변위한 전극 패드(4a∼4d)의 각 변위량 및 각 변위 방향을 포함한다. 또한, 변위 검출부(84)는, 전술한 바와 같이 피검체 K를 지지하는 베드(64)와 일체적으로 배치되어도 된다.
이상, 설명한 바와 같이, 본 발명의 실시 형태 6에서는, 인체 통신용의 전극 패드에 자성체를 더 배치하고, 변위 검출부가, 이 자성체에 의해 전극 패드의 외부에 발생한 물리량인 자력에 기초하여, 피검체의 생체 활동에 수반하여 변위하는 체표면 상의 전극 패드의 변위 정보를 자기적으로 검출하도록 하고, 그 밖의 것을 전술한 실시 형태 5와 마찬가지로 구성하였다. 이 때문에, 전술한 실시 형태 5와 마찬가지의 작용 효과를 향수함과 함께, 피검체의 체표면 또는 전극 패드에 대하여 비접촉의 상태에서 전극 패드의 변위 정보를 검출할 수 있고, 이 결과, 피검체의 생체 활동에 수반하는 전극 패드의 변위를 검출할 때의 피검체의 부담을 경감할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 형태 1∼6에서는, 인체 통신 기능을 갖는 캡슐형 내시경(2)은, 캡슐형 케이스(20)의 양단의 돔 형상부에 인체 통신용의 송신 전극(21a, 21b)을 구비하였지만, 이것에 한하지 않고, 이러한 한쌍의 송신 전극 중의 하나를 캡슐형 케이스(20)의 외표면에 배치하고, 이 캡슐형 케이스(20)로부터 연장한 케이블의 선단에 남은 송신 전극을 배치하여도 된다. 이 경우, 예를 들면 도 15에 도시한 바와 같이, 캡슐형 내시경(2)은, 캡슐형 케이스(20) 중의 통형상 케이스(20a)의 외표면이며 돔 형상케이스(20b)의 근방에 송신 전극(21a)을 구비하고, 이 통 형상 케이스(20a)의 돔 형상부로부터 연장한 케이블의 선단에 송신 전극(21b)을 구비하여도 된다. 이것에 의해, 송신 전극(21a, 21b) 간의 거리를 더 크게 할 수 있고, 이 결과, 이러한 송신 전극(21a, 21b)에 의해 출력되는 전계 또는 변위 전류를 인체 내에 광범위하게 형성할 수 있다.
여기에서, 이러한 통형상 케이스(20a)의 외표면 상의 송신 전극(21a)은, 송신 전극(21b)과 마찬가지로 인체에 무해한 금속에 의해 실현되는 불투명한 전극이어도 된다. 또한, 전술한 투명 전극인 송신 전극(21a)을 돔 형상 케이스(20b)의 외표면에 배치하고, 또한, 통형상 케이스(20a)의 돔 형상부로부터 연장한 케이블의 선단에 남은 송신 전극(21b)을 배치하여도 된다. 이것에 의해, 이러한 송신 전극(21a, 21b) 간의 거리를 가능한 한 크게 할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 형태 4에서는, 베드(64)의 피검체 지지면에 생체 정보 검출부(54)를 노출시켰지만, 또한, 베드(64)의 피검체 지지면으로부터 생체 정보 검출부(54)를 소정의 높이까지 돌출시켜도 된다. 이 경우, 예를 들면 도 16에 도시한 바와 같이, 생체 정보 검출부(54)는, 베드(64)의 피검체 지지면으로부터 파지 가능한 높이까지 돌출하는 양태로 베드(64)에 고정 배치된다. 이러한 생체 정보 검출부(54)를 피검체 K에 파지시킴으로써, 피검체 K의 체표면과 생체 정보 검출부(54)를 용이하게 접촉시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 형태 1∼6에서는, 스위치 소자 등을 이용한 스위치 회로(전술한 스위치 회로(33a, 33b) 또는 스위치 회로(47a, 47b))에 의해 한쌍의 전극을 전기적으로 절환하였지만, 이것에 한하지 않고, 전극군 중의 한쌍의 전극에 접속시키는 한쌍의 막대 형상 단자를 각각 회전시켜서, 전극 패드의 전극군 중에서 한쌍의 전극을 기계적으로 절환하여도 된다. 이 경우, 예를 들면 도 17에 도시한 바와 같이, 전극 패드(4a)는, 4개의 전극 A∼D 중의 한쌍의 전극과 접속하는 한쌍의 막대 형상 단자(103a, 103b)와 구동부(103c)를 구비한 스위치부(103)를 갖는다. 스위치부(103)는, 구동부(103c)에 의해 막대 형상 단자(103a, 103b)를 각각 회전시켜서, 4개의 전극 A∼D 중에서 한쌍의 전극을 순차적으로 선택한다. 이러한 구동부(103c)는, 제어부(38)에 의해 제어되며, 동시에 동일한 전극과 막대 형상 단자(103a, 103b)를 접속하지 않도록 막대 형상 단자(103a, 103b)를 회전시킨다. 이러한 회전식의 스위치부(103)를 이용함으로써, 하나의 전극 패드에 배치하는 인체 통신용의 수신 전극을 용이하게 다전극화할 수 있다. 이상의 사항은, 전극 패드(4b∼4d) 또는 전극 패드(42)에 대해서도 마찬가지이다.
또한, 본 발명의 실시 형태 3, 4에서는, 인체 통신용의 전극 패드(4a∼4d)와 생체 정보 검출부(54)를 별체의 상태로 하였지만, 이것에 한하지 않고, 이러한 전극 패드(4a∼4d)와 생체 정보 검출부(54)를 일체화하여도 된다. 이 경우, 예를 들면 전극 패드(4a)의 전극군의 근방에 생체 정보 검출부(54)를 고정 배치하고, 피검체 K의 체표면에 전극 패드(4a)를 배치함과 함께 생체 정보 검출부(54)와 피검체 K의 체표면을 접촉시키도록 하여도 된다.
또한, 본 발명의 실시 형태 5에서는, 변위 검출부(74)에 의해 체표면 상의 전극 패드(4a∼4d)의 변위량을 바로 계측하였지만, 이것에 한하지 않고, 변위 검출부(74)는, 피검체의 생체 활동에 수반하여 전극 패드(4a∼4d)(상세하게는 인체 통신용의 수신 전극군)가 변위하였을 때에 발생하는 응력, 왜곡량 또는 압력 등의 물리량을 계측하고, 이 계측한 물리량에 기초하여 전극 패드(4a∼4d)의 변위를 전극 패드마다 검출하는 물리량 측정 장치이어도 된다.
또한, 본 발명의 실시 형태 6에서는, 변위 검출부(84)는, 전극 패드(4a∼4d) 의 각각에 미리 고정 배치한 자성체에 의한 자력을 계측하고, 이 계측한 자력에 기초하여 전극 패드(4a∼4d)의 변위를 전극마다 검출하였지만, 이것에 한하지 않고, 변위 검출부(84)는, 온도 센서 등을 이용하여 실현되며, 전극 패드(4a∼4d)의 각각에 미리 고정 배치한 발열체가 외부에 발한 물리량인 온도를 계측하고, 이 계측한 온도에 기초하여 전극 패드(4a∼4d)의 변위를 전극마다 검출하여도 된다. 또는, 변위 검출부(84)는, 무선 또는 적외선 등의 수신기를 이용하여 실현되며, 전극 패드(4a∼4d)의 각각에 미리 고정 배치한 발신 장치가 외부에 발한 물리량인 전자파 또는 적외선을 검출하고, 이 검출한 전자파 또는 적외선을 기초로 전극 패드(4a∼4d)의 변위를 전극마다 검출하여도 된다.
또한, 본 발명의 실시 형태 6에서는, 변위 검출부(84)는, 전극 패드(4a∼4d)의 각각에 미리 고정 배치한 자성체에 의한 자력을 계측하고, 이 계측한 자력을 기초로 전극 패드(4a∼4d)의 변위를 전극마다 검출하고 있었지만, 이것에 한하지 않고, 변위 검출부(84)는, 광학적 또는 초음파에 의해 전극 패드(4a∼4d)의 변위를 전극 패드마다 관측하는 관측 장치이어도 된다. 이 경우, 변위 검출부(84)는, X선 장치, CT, 촬상 장치, 또는 초음파 장치 등의 관측 장치를 이용하여 실현되며, 피검체 K와 함께 체표면 상의 전극 패드(4a∼4d)의 화상을 촬상하고, 이 촬상한 화상을 기초로 전극 패드(4a∼4d)의 변위를 검출한다. 이 경우, 변위 검출부(84)는, 이러한 전극 패드(4a∼4d)의 변위와 함께 피검체 K의 형상(체형)도 관측할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 형태 3, 4에서는, 전극 패드(4a∼4d)의 각 전극군에 의해 피검체 정보(인체 통신에 의한 수신 전압값)를 검출할 때에, 피검체 K의 생체 활동 정보를 상시 검출하였지만, 이것에 한하지 않고, 타이밍 제어부(55b)는, 피검체 K의 생체 활동 정보를 소정의 기간 검출하고, 그 후, 이 검출한 생체 활동 정보에 기초하여 생체 활동 정보의 변동이 작아지는 기간을 추정하고, 이 생체 활동 정보의 변동이 작은 추정 기간에 전극 패드(4a∼4d)에 의한 검출 전압값의 디지털 데이터를 취득하여도 된다. 이 경우, 타이밍 제어부(55b)는, 이 생체 활동 정보의 변동이 작다고 추정되는 타이밍에서 캡슐형 내시경(2)의 위치 및 방향을 위치 검출부(7)에 검출시킨다.
또한, 본 발명의 실시 형태 4에서는, 피검체 K를 지지하는 지지부의 일례로서 베드(64)를 예시하였지만, 이것에 한하지 않고, 피검체 K를 지지하는 지지부는, 피검체 K에 좌위를 취할 수 있는 의자 또는 지지대이어도 되고, 입위의 상태에서 피검체 K를 지지하는 직립형의 지지대이어도 된다.
또한, 본 발명의 실시 형태 1∼6에서는, 피검체의 체내 화상을 촬상하는 촬상 기능과 인체를 통신 매체로 하여 체내 화상을 외부에 송신하는 인체 통신 기능을 구비한 캡슐형 내시경(2)을 캡슐형 의료 장치의 일례로 하여 예시하였지만, 이것에 한하지 않고, 본 발명에 따른 캡슐 의료 시스템의 캡슐형 의료 장치는, 피검체 정보를 취득하는 정보 취득 기능과 피검체 정보를 송신하는 인체 통신 기능을 갖고 있으면, 생체 내의 pH를 계측하는 캡슐형 pH 계측 장치이어도 되고, 생체 내에 약제를 산포 또는 주사하는 기능을 갖춘 캡슐형 약제 투여 장치이어도 되며, 생체 내의 물질을 채취하는 캡슐형 채취 장치이어도 된다.
도 1은, 본 발명의 실시 형태 1에 따른 캡슐 의료 시스템의 일 구성예를 모식적으로 나타내는 블록도.
도 2는, 본 발명의 실시 형태 1에 따른 캡슐형 내시경의 일 구성예를 나타내는 모식도.
도 3은, 실시 형태 1에 따른 전극 패드의 외부 구성을 예시하는 모식도.
도 4는, 실시 형태 1에 따른 전극 패드의 내부 구성을 모식적으로 나타내는 블록도.
도 5는, 인체 내에서의 캡슐형 내시경의 위치 및 방향을 위치 검출부에 검출시키는 제어부의 처리 수순을 예시하는 플로우차트.
도 6은, 피검체의 체내에서의 캡슐형 내시경의 위치 및 방향을 검출하는 위치 검출부의 동작을 설명하기 위한 모식도.
도 7은, 인체 통신용의 수신 전극으로서 3개의 전극을 구비한 전극 패드의 일 구성예를 모식적으로 나타내는 블록도.
도 8은, 본 발명의 실시 형태 2에 따른 캡슐 의료 시스템의 일 구성예를 모식적으로 나타내는 블록도.
도 9는, 실시 형태 2에 따른 전극 패드의 내부 구성을 모식적으로 나타내는 블록도.
도 10은, 본 발명의 실시 형태 3에 따른 캡슐 의료 시스템의 일 구성예를 모식적으로 나타내는 블록도.
도 11은, 전압값의 디지털 데이터의 취득 타이밍을 예시하는 모식도.
도 12는, 본 발명의 실시 형태 4에 따른 캡슐 의료 시스템의 일 구성예를 모식적으로 나타내는 블록도.
도 13은, 본 발명의 실시 형태 5에 관한 캡슐 의료 시스템의 일 구성예를 모식적으로 나타내는 블록도.
도 14는, 본 발명의 실시 형태 6에 관한 캡슐 의료 시스템의 일 구성예를 모식적으로 나타내는 블록도.
도 15는, 인체 통신 기능을 갖는 캡슐형 내시경의 변형예를 나타내는 모식도.
도 16은, 베드의 피검체 지지면으로부터 생체 정보 검출부를 파지 가능하게 돌출시킨 상태를 예시하는 모식도.
도 17은, 회전식의 스위치부를 구비한 전극 패드의 일 구성예를 나타내는 모식도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
1: 캡슐 의료 시스템
2: 캡슐형 내시경
3: 수신 장치
4a: 전극 패드
5: 통신부
6: 화상 처리부
7: 위치 검출부
8: 입력부
9: 표시부
10: 기억부
11: 제어부
11a: 패드 선택부
12: 위치 결정 시트

Claims (24)

  1. 피검체의 생체 정보를 취득하는 생체 정보 취득부와 송신 전극으로부터 생체를 통하여 상기 생체 정보를 출력하는 송신부를 갖는 캡슐형 의료 장치와,
    상기 생체 정보를 검출하는 복수의 수신 전극을 갖는 적어도 하나의 전극 패드와,
    상기 전극 패드의 외형에 일치하고, 위치 좌표가 기지(旣知)인 개구부를 가지는 위치 결정 시트와,
    상기 복수의 수신 전극 중 한쌍의 수신 전극을 절환하는 수신 전극 절환부와,
    상기 수신 전극 절환부의 동작을 제어하는 제어부와,
    상기 전극 패드에 의해 검출한 상기 생체 정보와 상기 복수의 수신 전극의 위치 좌표 데이터를 기초로, 상기 피검체 내에서의 상기 캡슐형 의료 장치의 위치를 검출하는 위치 검출부
    를 구비하고,
    상기 전극 패드는, 상기 개구부 근방에 부가된 마크에 상기 전극 패드의 소정 위치의 방향 및 위치를 맞춤으로써 상기 개구부 내에 배치되는 것을 특징으로 하는 캡슐 의료 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 수신 전극은, 3 이상의 수신 전극이며,
    상기 위치 검출부는, 상기 3 이상의 수신 전극이 검출한 서로 다른 방향의 검출값을 기초로 상기 피검체 내에서의 상기 캡슐형 의료 장치의 위치 및 방향 중 적어도 하나를 검출하는 것을 특징으로 하는 캡슐 의료 시스템.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 수신 전극 절환부는, 상기 전극 패드 내에 배치되는 것을 특징으로 하는 캡슐 의료 시스템.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 한쌍의 수신 전극에 의해 검출한 상기 생체 정보를 디지털 데이터로 변환하는 A/D 변환 처리부를 구비하고,
    상기 위치 검출부는, 상기 디지털 데이터와 상기 복수의 수신 전극의 위치 좌표 데이터를 기초로 상기 피검체 내에서의 상기 캡슐형 의료 장치의 위치를 검출하는 것을 특징으로 하는 캡슐 의료 시스템.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제어부 및 상기 A/D 변환 처리부는, 상기 전극 패드 내에 배치되는 것을 특징으로 하는 캡슐 의료 시스템.
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 송신 전극은, 투명 전극인 것을 특징으로 하는 캡슐 의료 시스템.
  7. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 캡슐형 의료 장치는, 캡슐형 케이스의 외표면과 그 캡슐형 케이스로부 터 연장된 케이블의 선단에 상기 송신 전극을 구비한 것을 특징으로 하는 캡슐 의료 시스템.
  8. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 전극 패드는, 상기 피검체의 체표면(體表面) 내이며 기지(旣知)의 위치 좌표에 상기 복수의 수신 전극을 고정 배치하는 플렉시블 회로 기판을 구비한 것을 특징으로 하는 캡슐 의료 시스템.
  9. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 피검체의 생체 활동 정보를 검출하는 생체 정보 검출부와,
    상기 생체 정보 검출부가 순차적으로 검출한 상기 생체 활동 정보를 기초로 상기 생체 활동 정보의 변동량을 산출하고, 이 산출된 상기 생체 활동 정보의 변동량이 소정의 임계값 이하인 타이밍에서 상기 위치 검출부에 상기 캡슐형 의료 장치의 위치를 검출시키는 타이밍 제어부
    를 구비한 것을 특징으로 하는 캡슐 의료 시스템.
  10. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 피검체의 생체 활동에 수반하여 변위하는 상기 복수의 수신 전극의 변위량을 검출하는 변위 검출부와,
    상기 변위 검출부가 검출한 변위량을 기초로 상기 복수의 수신 전극의 위치 좌표 데이터를 보정하는 보정 처리부
    를 구비하고,
    상기 위치 검출부는, 상기 보정 처리부가 보정한 상기 복수의 수신 전극의 위치 좌표 데이터와 상기 전극 패드에 의해 검출한 상기 생체 정보를 기초로 상기 캡슐형 의료 장치의 위치를 검출하는 것을 특징으로 하는 캡슐 의료 시스템.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 생체 정보 검출부는, 상기 피검체를 지지하는 지지부와 일체적으로 배치되는 것을 특징으로 하는 캡슐 의료 시스템.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 변위 검출부는, 상기 피검체를 지지하는 지지부와 일체적으로 배치되는 것을 특징으로 하는 캡슐 의료 시스템.
  13. 제9항에 있어서,
    상기 생체 정보 검출부는, 상기 전극 패드와 일체적으로 배치되는 것을 특징으로 하는 캡슐 의료 시스템.
  14. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 전극 패드는, 원형인 것을 특징으로 하는 캡슐 의료 시스템.
  15. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 복수의 수신 전극은, 동일 원주상에 배치되는 것을 특징으로 하는 캡슐 의료 시스템.
  16. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 수신 전극 절환부는, 회전식 스위치인 것을 특징으로 하는 캡슐 의료 시스템.
  17. 피검체 내부의 생체 정보를 검출하는 복수의 전극 패드의 각 전극 패드마다 한쌍의 수신 전극을 선택하는 전극 선택 스텝과,
    상기 전극 선택 스텝에 의해 선택한 상기 한쌍의 수신 전극 간의 전압값과, 상기 복수의 전극 패드 중의 상기 한쌍의 수신 전극을 포함하는 전극 패드의 전극군의 위치 좌표 데이터를 기초로, 상기 피검체 내부에서의 캡슐형 의료 장치의 위치 및 방향 중 적어도 하나를 산출하는 위치 방향 산출 스텝
    을 포함하고,
    상기 전극 패드의 외형에 일치하고, 위치 좌표가 기지(旣知)인 개구부를 가지는 위치 결정 시트를 포함하는 시스템이 이용되고,
    상기 전극 패드는, 상기 개구부 근방에 부가된 마크에 상기 전극 패드의 소정 위치의 방향 및 위치를 맞춤으로써 상기 개구부 내에 배치되는 것을 특징으로 하는 생체 정보 취득 방법.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 전극 선택 스텝은, 상기 복수의 전극 패드에 포함되는 전극군 중 최대 전압값으로 되는 상기 한쌍의 수신 전극을 선택하는 것을 특징으로 하는 생체 정보 취득 방법.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 전극 선택 스텝은, 상기 복수의 전극 패드의 각 전극 패드에 포함되는 각 한쌍의 수신 전극 간의 전압값을 기초로 상기 최대 전압값을 검출하는 것을 특징으로 하는 생체 정보 취득 방법.
  20. 제17항에 있어서,
    상기 복수의 전극 패드의 각 전극 패드마다 상기 한쌍의 수신 전극 간의 전압 값을 취득하는 전압값 취득 스텝과,
    상기 전압값 취득 스텝에 의해 취득한 각 전압값을 기초로, 상기 복수의 전극 패드 중에서 상기 캡슐형 의료 장치의 위치 및 방향의 산출에 필요한 전극 패드를 선택하는 전극 패드 선택 스텝
    을 더 포함하고,
    상기 위치 방향 산출 스텝은, 상기 전극 패드 선택 스텝에 의해 선택한 전극 패드에 포함되는 상기 한쌍의 수신 전극 간의 전압값과 상기 전극 패드의 전극군의 위치 좌표 데이터를 기초로, 상기 피검체 내부에서의 상기 캡슐형 의료 장치의 위치 및 방향 중 적어도 하나를 산출하는 것을 특징으로 하는 생체 정보 취득 방법.
  21. 제20항에 있어서,
    상기 전압값 취득 스텝은, 상기 복수의 전극 패드의 각 전극 패드마다 상기 한쌍의 전극이 검출한 전압값의 아날로그 데이터를 디지털 데이터로 변환하여 취득하고,
    상기 위치 방향 산출 스텝은, 상기 디지털 데이터와 상기 위치 좌표 데이터를 기초로, 상기 피검체 내부에서의 상기 캡슐형 의료 장치의 위치 및 방향을 산출하는 것을 특징으로 하는 생체 정보 취득 방법.
  22. 제17항에 있어서,
    상기 피검체의 생체 활동 정보를 검출하는 생체 정보 검출 스텝과,
    상기 생체 정보 검출 스텝에 의해 순차적으로 검출한 상기 생체 활동 정보를 기초로 상기 생체 활동 정보의 변동량을 산출하는 변동량 산출 스텝
    을 더 포함하고,
    상기 위치 방향 산출 스텝은, 상기 변동량 산출 스텝에 의해 산출한 상기 생체 활동 정보의 변동량이 소정의 임계값 이하인 타이밍에서 상기 피검체 내부에서의 상기 캡슐형 의료 장치의 위치 및 방향을 산출하는 것을 특징으로 하는 생체 정보 취득 방법.
  23. 제17항에 있어서,
    상기 피검체의 생체 활동에 수반하여 변위하는 상기 복수의 전극 패드의 변위량을 검출하는 변위 검출 스텝과,
    상기 변위 검출 스텝에 의해 검출한 변위량을 기초로 상기 복수의 전극 패드의 전극군의 위치 좌표 데이터를 보정하는 보정 스텝
    을 더 포함하고,
    상기 위치 방향 산출 스텝은, 상기 보정 스텝에 의해 보정한 상기 위치 좌표 데이터와 상기 한쌍의 수신 전극 간의 전압값을 기초로, 상기 피검체 내부에서의 상기 캡슐형 의료 장치의 위치 및 방향을 산출하는 것을 특징으로 하는 생체 정보 취득 방법.
  24. 제20항에 있어서,
    상기 전극 패드 선택 스텝은, 상기 복수의 전극 패드의 각 전극 패드마다 포함되는 적어도 3개의 수신 전극에서의 상기 한쌍의 수신 전극 간의 전압값을 기초로, 상기 복수의 전극 패드 중에서 상기 피검체 내부의 상기 캡슐형 의료 장치에 가장 가까운 위치의 전극 패드를 선택하는 것을 특징으로 하는 생체 정보 취득 방법.
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