專利名稱：支架以及使用該支架的光測量裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種支架以及使用該支架的光測量裝置。特別是涉及如下一種支架以及使用該支架的光測量裝置，該支架具有多個用于向生物體照射光的送光點和多個用于接收從生物體射出的光的受光點，用于針對以一個送光點和一個受光點為一組而確定的多個通道測量生物體內部信息。
背景技術：
近年來，為了觀察腦的活動情況，開發(fā)了一種利用光以非侵入方式簡便地進行測量的腦功能光學成像裝置(光測量裝置)。在這種腦功能光學成像裝置中，通過配置在被檢者的頭部表面上的送光探針向腦照射3種不同的波長λ” λ2、λ3(例如，780nm、805nm以及830nm)的近紅外光，并且通過配置在頭部表面上的受光探針分別檢測從腦部發(fā)出的各波長λ I、λ 2> λ 3的近紅外光的強度(受光量信息)Α( λ D、Α( λ 2)、Α( λ 3)。而且，為了根據(jù)以這種方式獲得的受光量信息A ( λ J、A ( λ 2)、A ( λ 3)來求出腦部血流中的氧合血紅蛋白的濃度與光路長度的積[oxyHb]和脫氧血紅蛋白的濃度與光路長度的積[deoxyHb],例如利用Mo dified Beer Lambert (修正的比爾-朗伯)定律生成關系式(I)、(2)、(3)所示的聯(lián)立方程式，對該聯(lián)立方程式進行求解(例如參照非專利文獻I)。并且，根據(jù)氧合血紅蛋白的濃度與光路長度的積[oxyHb]和脫氧血紅蛋白的濃度與光路長度的積[deoxyHb]計算出總血紅蛋白的濃度與光路長度的積([oxyH b] + [deoxyHb])。A ( λ ^ =Ε。(X1)X [oxyHb] +Ed (X1)X [deoxyHb]…(I)A ( λ 2) =E。( λ 2) X [oxyHb] +Ed ( λ 2) X [deoxyHb]…(2)A ( λ 3) =E0 ( λ 3) X [oxyHb] +Ed ( λ 3) X [deoxyHb]... (3)此外，E0(Am)是波長為λ m的光中的氧合血紅蛋白的吸光度系數(shù)，Ed(Am)是波長為λπι的光中的脫氧血紅蛋白的吸光度系數(shù)。在此，對送光探針和受光探針之間的距離(通道)與測量部位的關系進行說明。圖7的(a)是表示一對送光探針和受光探針與測量部位的關系的截面圖，圖7的(b)是圖7的(a)的俯視圖。將送光探針12壓緊于被檢者的頭部表面的送光點T，并且將受光探針13壓緊于被檢者的頭部表面的受光點R。然后，從送光探針12照射光，并且從頭部表面發(fā)出的光入射到受光探針13。此時，關于光，從頭部表面的送光點T照射的光中的通過香蕉形狀(測量區(qū)域)的光到達頭部表面的受光點R。由此，還能夠在測量區(qū)域中特別獲得與被檢者的測量部位S有關的受光量信息A ( λ I)、A ( λ 2)、A ( λ 3)，該被檢者的測量部位S是離中點M深度為L/2的部位，該中點M為沿著被檢者的頭部表面以最短距離將送光點T與受光點R相連接而得到的線L的中點，該L/2為沿著被檢者的頭部表面以最短距離將送光點T與受光點R相連接而得到的線的距離的一半。另外，在腦功能光學成像裝置中，為了分別測量與腦的多處測量部位有關的氧合血紅蛋白的濃度與光路長度的積[oxyH b]、脫氧血紅蛋白的濃度與光路長度的積[deoxyHb]以及總血紅蛋白的濃度與光路長度的積([oxyHb]+ [deoxyHb]),例如使用了近紅外光譜儀等(例如，參照專利文獻I)。圖8是表示以往的近紅外光譜儀的概要結構的一例的框圖。此外，為了便于查看，省略了幾根送光用光纖、幾根受光用光纖等。近紅外光譜儀201具有長方體形狀(例如，70cmX IOOcmX 120cm)的殼體11。殼體11的內部具備射出光的光源2、驅動光源2的光源驅動機構4、檢測光的光檢測器3、A/D (A/D轉換器)5、送受光用控制部21、分析用控制部22以及存 儲器23，并且在殼體11的外部具備64個送光探針(送光單元)12、64個受光探針(受光單元)13、64根送光用光纖14、64根受光用光纖15、具有監(jiān)視器畫面26a等的顯示裝置26以及鍵盤(輸入裝置)27。光源驅動機構4根據(jù)從送受光用控制部21輸入的驅動信號對光源2進行驅動。光源2例如是能夠射出3種不同的波長λ P λ 2、λ 3的近紅外光的半導體激光器LD1、LD2、LD3 等。光檢測器3是通過分別檢測近紅外光來經(jīng)由A/D 5向送受光用控制部21輸出受光信號(受光量信息MUihAUjaUj的檢測器，例如是光電倍增管等。送光用光纖14和受光用光纖15是直徑為2mm、長度為2nTl0m的管狀，能夠沿軸向傳播近紅外光，從一端部入射的近紅外光通過內部從另一端部射出，或者從另一端部入射的近紅外光通過內部從一端部射出。將一個送光用探針12和光源2的一個半導體激光器LD I、L D2、LD3以距離設定長度(2nTl0m)的方式連接于一根送光用光纖14的兩個端部。將一個受光用探針13和光檢測器3的一個光電倍增管以距離設定長度(2nTl0m)的方式連接于一根受光用光纖15的兩個端部。在這種近紅外光譜儀201中，為了使64個送光探針12和64個受光探針13以規(guī)定的排列與被檢者的頭部表面相接觸，使用支架30。圖9是表示被插入64個送光探針和64個受光探針的支架30的一例的俯視圖。以縱向16個、橫向16個的方式交替地配置送光探針12T1 12T64和受光探針
13,廣13,64。由此，送光探針12和受光探針13的探針間隔固定，獲得離頭部表面特定深度的受光量信息A ( λ J、A ( λ 2)、A ( λ 3)。此外，一般將通道設為30mm來進行使用，在通道為30mm的情況下，認為能夠獲得離通道的中點深度為15mnT20mm的受光量信息A ( λ J、A ( λ 2)、Α(λ3)。S卩，離頭部表面深度為15mnT20mm的位置大致對應于腦表部位，獲得與腦活動有關的受光量信息A ( λ J、A ( λ 2)、A ( λ 3)。另外，頭部表面的曲率根據(jù)男女差異、年齡差異、個人差異而不同，因此，作為即使頭部表面存在曲率差異也能夠容易地進行安裝的支架，提出了如下一種支架(例如參照專利文獻2):將保持送光探針12和受光探針13的保持部網(wǎng)格狀地配置在頭部表面，并且以沒有表現(xiàn)出伸縮性的設定距離(例如30mm)的連接部連接保持部，并且連接部具有在頭部表面的抵接面內能夠以保持部為旋轉軸在規(guī)定的角度內旋轉變形的特性。這種支架30具備固定送光探針12、受光探針13的128個插口部件33、232個連接部件31以及128個螺母部件32。此外，圖10是表示送光探針12、螺母部件32、兩個連接部件31以及插口部件33的分解立體圖，圖11的(a)和(b)是表示組裝后的送光探針12、螺母部件32、兩個連接部件31以及插口部件33的圖。連接部件31是“一”字形的板狀體。而且，連接部件31的兩端具有圓環(huán)形狀的插入部31a，并且還具有以設定距離將兩端的插入部31a相連接的連接部31b。在各插入部31a的中央分別開有用于插入插口部件33的圓形的貫通孔。另外，連接部31b的寬度是10mm、厚度是O. 1mm，且形成為貫通孔的中心與貫通孔的中心之間的距離為設定距離31. 5mm，僅厚度方向上具有可撓性。也就是說，總是以通道長度X來保持兩端的插入部31a。插口部件33具有圓筒形狀的主體部33a、圓環(huán)形狀的鉗部33b以及圓環(huán)形狀的底部33c，能夠將送光探針12、受光探針13插入到插口部件33的內側，并且在主體部33a的外周面形成有與螺母部件32螺紋結合的螺紋。螺母部件32是具有圓形的貫通孔的圓環(huán)形狀，在其內周面形成有與插口部件33的主體部33a螺紋結合的凹型螺紋。此外,從上方看,貫通孔的大小大于插口部件33的主 體部33a的大小，小于插口部件33的鉗部33b的大小。由此，通過利用螺紋機構將插口部件33的主體部33a插入到螺母部件32的內側，能夠將連接部件31的插入部31a夾在插口部件33的鉗部33b與螺母部件32之間而固定。此時，當固定一個連接部件31時，將一個連接部件31的插入部31a夾在插口部件33的鉗部33b與螺母部件32之間。另一方面，當固定4個連接部件31時，將4個連接部件31的插入部31a夾在插口部件33的鉗部33b與螺母部件32之間。即，能夠固定任意數(shù)量的連接部件31。將送光探針12設為能夠與插口部件33進行固定的圓柱形狀(例如，直徑為5mm)。而且，在送光探針12的內部，經(jīng)由彈簧等來固定與光源2相連接的送光用光纖14 (例如，直徑為Imm),從送光用光纖14的前端照射光。另外，受光探針13與送光探針12的結構相同，也被設為能夠與插口部件33進行固定的圓柱形狀(例如，直徑為5_)。并且，在受光探針13的內部，經(jīng)由彈簧等來固定與光檢測器3相連接的受光用光纖15 (例如，直徑為Imm)，從受光用光纖15的前端接收光。并且，例如利用128個插口部件33、232個連接部件31以及128個螺母部件32來制作圖9所示的支架30。根據(jù)這種支架30，為了緊貼頭部表面地進行安裝，醫(yī)生等測量者通過使插口部件33的鉗部33b與螺母部件32之間的螺紋機構稍微松動，如圖11的(a)所示，將一個連接部件31與其它連接部件31固定為從上方看以插口部件33為軸形成期望角度，并且如圖11的(b)所示，連接部件31的連接部31b具有可撓性，因此能夠變形為具有與頭部表面相一致的曲率的面。這樣，在被施加了變形的狀態(tài)下，醫(yī)生等將插口部件33的鉗部33b與螺母部件32之間的螺紋機構牢牢地固定。于是，支架30不再恢復為平面，能夠保持該曲率。最后，醫(yī)生等將送光探針12、受光探針13以規(guī)定的排列插入到插口部件33的內側。另外，在這樣的64個送光探針12T1 12T64與64個受光探針13;13K64的位置關系中，需要調整從送光探針12照射光的時刻和利用受光探針13接收光的時刻，使得一個受光探針13不同時接收從多個送光探針12照射出的光，而僅接收從一個送光探針12照射出的光。因此，在存儲器23中存儲有控制表，該控制表表示利用光源2射出光的時刻和利用光檢測器3檢測光的時刻。
在存儲器23中存儲有這種控制表的送受光用控制部21在規(guī)定時間將對一個送光探針12發(fā)送光的驅動信號輸出至光源驅動機構4，并且利用光檢測器3對由受光探針13接收到的受光信號(受光量信息)進行檢測。其結果是 ，如圖9所示那樣進行俯視時，總共收集232個(SfS232)受光量信息Α(λ1)>Α(λ2)>Α(λ3)0然后，分析用控制部22基于總計232個受光量信息Α( λ )、A( λ 2)、A( λ 3)，使用關系式(I)、(2)、(3)，根據(jù)各波長(氧合血紅蛋白的吸收波長和脫氧血紅蛋白的吸收波長)的通過光強度，求出氧合血紅蛋白的濃度與光路長度的積[oxyHb]、脫氧血紅蛋白的濃度與光路長度的積[deoxyHb]以及總血紅蛋白的濃度與光路長度的積([oxyHb] +[deoxyHb])。專利文獻I :日本特開2001-337033號公報專利文獻2 日本特開2009-077841號公報非專利文獻 I Factors affecting the accuracy of near-inf raredspectros copy concentration calculations for focal chan ges in oxygenationparameters, Neurolmage 18，865-879，200
發(fā)明內容
發(fā)明要解決的問題另外，為了使上述支架30緊貼于被檢者的頭部表面，醫(yī)生等要將一個連接部件31和其它連接部件31以插口部件33為旋轉軸形成期望角度，同時變形為具有與頭部表面相一致的曲率的面，在此基礎上需要將插口部件33的鉗部33b與螺母部件32之間的螺紋機構牢牢地固定。由此，在使如上所述的支架30緊貼于被檢者的頭部表面的情況下，將多個(128處)插口部件33的鉗部33b與螺母部件32之間的螺紋機構牢牢地固定，這對于醫(yī)生等來說相當花費功夫，對于被檢者來說，由于被長時間被束縛而倍感壓力。并且，在使支架30緊貼于被檢者的頭部表面之后，將送光探針12T1 12T64、受光探針13Κ1 13Κ64安裝到支架30上，但是由于人體的頭部表面有頭發(fā)，因此必須避開頭發(fā)地使送光探針12Τ1 12Τ64、受光探針13Κ1 13Κ64的前端接觸到頭部表面，因此產(chǎn)生如下的操作一邊撥開頭發(fā)一邊安裝送光探針12Τ1 12Τ64、受光探針13,廣13,64。由此，在將送光探針12Τ1 12Τ64、受光探針13;13Κ64安裝于支架30的情況下也要撥開頭發(fā)，這對于醫(yī)生等來說相當花費功夫，對于被檢者來說由于被長時間被束縛而倍感壓力此外，當測量被檢者進行康復等運動時的被檢者的腦內各部的血流隨時間的變化時，不需要收集232處(SI S232)測量部位的受光量信息A ( λ J、A ( λ 2)、A ( λ 3)，只要收集想要測量的例如8處測量部位的受光量信息Α( λ J、Α( λ 2)、Α( λ 3)即可，因此只要安裝64個送光探針12Τ1 12Τ64中的4個送光探針12Τ1 12Τ4以及64個受光探針13Κ1 13Κ64中的4個受光探針13Κ1 13Κ4即可，但是雖然被檢者進行康復等運動的時間為一個小時左右，但是醫(yī)生等將支架30安裝到被檢者的頭部，并且將送光探針12Τ1 12Τ4、受光探針13Κ1 13Κ4安裝到支架30的時間也花費了大約一個小時。也就是說，相對于被檢者進行康復等運動的時間，將支架30、送光探針12Τ1 12Τ4、受光探針13κ1 13κ4安裝到被檢者的頭部的準備時間非常長。并且，還存在被檢者每天都進行這種康復等運動的情況，在這種情況下，還存在被檢者進行康復等運動的地點是被檢者的家等的情況，家屬等將支架30、送光探針12Τ1 12τ4、受光探針13Κ1 13Κ4安裝到被檢者的頭部相當花費功夫。用于解決問題的方案因此，對即使被檢者一個人也能夠在短時間內正確地安裝于自己的頭部的支架進行了研究。在如上所述的支架30中，當使送光探針12Τ1 12Τ4、受光探針1 廣13κ4的前端與頭部表面接觸時需要撥開頭發(fā)。由此，當將支架安裝于頭部時，發(fā)現(xiàn)了一種使支架本身撥開頭發(fā)的方案。也就是說，使支架成為梳子形狀。另外，在如上所述的支架30中，醫(yī)生等依次執(zhí)行將支架30安裝于被檢者的頭部的支架安裝操作和將送光探針12Τ1 12Τ4、受光探針13Κ1 13Κ4安裝于支架30的探針安裝操作，但是由于支架本身能夠撥開頭發(fā)，因此能夠在將送光探針12Τ1 12Τ4、受光探針1 廣13Κ4安裝 到支架之后將支架安裝到被檢者的頭部。因而，不僅可以免除撥開頭發(fā)的操作，而且還可以依次執(zhí)行探針安裝操作和支架安裝操作，因此被檢者一個人也能夠將支架、送光探針12Τ1 12Τ4、受光探針13Κ1 13Κ4安裝于自己的頭部。但是，存在被檢者一個人不能將支架安裝于自己的頭部的正確的位置的問題。因此，作為設定在人體的頭部表面的基準點，公布了國際10-20法。在此，說明國際10-20法。圖12是用于說明國際10-20法的圖。在國際10-20法中，首先畫一條連接鼻根(NASION)和枕極(INION)的矢狀中央線，并將矢狀中央線十等分。此外，將矢狀中央線的中點設為頭頂(vetex)。另外，從鼻根穿過左耳廓前點至枕極畫一條頭部周線，并且從鼻根穿過右耳廓前點至枕極畫一條頭部周線，分別將兩側的頭部周線十等分。接著，以頭頂為圓心繪制半徑依次縮小矢狀中央線的1/10的4個同心圓。并且，繪制使將頭部周線十等分所得到的各點與頭頂相連接的線段，由此制作國際10-20法所涉及的坐標。由此，發(fā)現(xiàn)如下一種方法例如將第一特定點預先設定為頭頂、Cz (中央頭頂點)，在支架上設置配置基準點，該配置基準點以與頭頂、Cz相一致的方式進行配置。即，本發(fā)明的支架是如下一種支架具有至少兩個探針安裝部，將從前端照射光的送光探針或者從前端接收光的受光探針插入該探針安裝部并將該支架安裝到被檢者的頭部，該支架具備直線狀的主干部，其沿第一方向延伸；至少兩根直線狀的分支部，其沿與上述第一方向不同的第二方向延伸；以及配置基準點，其以與預先在上述被檢者的頭部設定的第一特定點相一致的方式進行配置。在此，“第一特定點”是指由支架的設計者等預先決定的任意一點，例如是易于識別的頭頂、耳、鼻根、國際10-20法中的Cz等。另外，“第一方向”、“第二方向”是指由支架的設計者等預先決定的任意方向，例如第二方向是易于一邊撥開頭發(fā)一邊插入支架的前后方向等。另外，“配置基準點”只要是可視覺識別的或可通過手指的觸覺來識別的即可，例如能夠列舉出突起物、貫通孔、標記等。本發(fā)明的支架具備沿第一方向延伸的直線狀的主干部和沿第二方向延伸的至少兩個直線狀的分支部。也就是說，將支架設為梳子形狀。并且，本發(fā)明的支架具備配置基準點。由此，被檢者以如下方式將支架安裝于頭部從第二方向一邊撥開頭發(fā)一邊插入支架，并一邊照鏡子等或用手指觸摸一邊使第一特定點與配置基準點相一致。發(fā)明的效果如上所述，根據(jù)本發(fā)明的支架，即使被檢者一個人也能夠在短時間內正確地安裝到自己的頭部。(用于解決其它問題的方法以及效果)另外，關于本發(fā)明的支架，也可以將上述第一特定點設為表示上述被檢者的頭頂或者國際10-20法中的Cz的點，上述配置基準點也可以是圓形的標記、突起物或者貫通孔。通過這樣形成的本發(fā)明的支架易于正確地進行安裝。另外，本發(fā)明的支架也可以預先在上述被檢者的頭部設定與第一特定點不同的第 二特定點，并且還具備配置基準線，該配置基準線配置在連接上述第一特定點和第二特定點的線上。在此，“第二特定點”是指由支架的設計者等預先決定的任意一點，例如是易于識別的頭頂、耳、鼻根等。另外，“配置基準線”只要是可視覺識別的或可通過手指的觸覺來識別的即可，例如能夠列舉出突起物、貫通孔、標記等。通過這樣形成的本發(fā)明的支架易于正確地進行安裝。另外，關于本發(fā)明的支架，可以上述第二特定點是表示上述被檢者的鼻根或者耳的點，上述配置基準線是直線狀的標記、突起物或者貫通孔。另外，關于本發(fā)明的支架，上述分支部可以形成為能夠相對于上述主干部在第一方向和/或第二方向上移動。根據(jù)本發(fā)明的支架，無論是頭部大的成人還是頭部小的成人、兒童均能夠使用一個支架。并且，本發(fā)明的光測量裝置具備如上所述的支架；送光探針，其對上述被檢者照射光；受光探針，其接收從上述被檢者發(fā)出的光；以及控制部，其通過控制上述送光探針和上述受光探針來獲取與上述被檢者的腦活動有關的測量數(shù)據(jù)。
圖I是表示作為本發(fā)明的一個實施方式的光測量裝置的概要結構的框圖。圖2的(a)和(b)是表示支架的一例的圖。圖3是表示作為本發(fā)明的一個實施方式的光測量裝置的概要結構的框圖。圖4的(a)和(b)是表示支架的一例的圖。圖5的(a)和(b)是表示支架的一例的圖。圖6的(a)和(b)是表不送光探針的一例的圖。圖7的(a)和(b)是表示一對送光探針和受光探針與測量部位之間的關系的圖。圖8是表示以往的近紅外光譜儀的概要結構的一例的框圖。圖9是表示支架的一例的俯視圖。圖10是表示送光探針、螺母部件、兩個連接部件以及插口部件的分解立體圖。圖11的(a)和(b)是表示組裝后的送光探針、螺母部件、兩個連接部件以及插口部件的圖。圖12是用于說明國際10-20法的圖。
具體實施例方式下面，使用
本發(fā)明的實施方式。此外，本發(fā)明并不限定于如以下說明那樣的實施方式，當然在不脫離本發(fā)明主旨的范圍內包含各種方式。<第一實施方式>圖I是表示作為本發(fā)明的一個實施方式的光測量裝置的概要結構的框圖。另外，圖2的(a)和(b)是表示支架的一例的圖。此外，對與近紅外光譜儀201相同的部件附加相同的附圖標記。另外，設為光測量裝置I被配置在醫(yī)院中。光測量裝置I具有長方體形狀(例如，70cmX IOOcmX 120cm)的殼體11。 殼體11的內部具備射出光的光源2、驅動光源2的光源驅動機構4、對光進行檢測的光檢測器3、A/D 5、送受光用控制部21、分析用控制部22以及存儲器23，并且在殼體11的外部具備64個送光探針(送光單元)12、64個受光探針(受光單元)13、64根送光用光纖
14、64根受光用光纖15、具有監(jiān)視器畫面26a等的顯示裝置26以及鍵盤(輸入裝置)27。對支架60進行說明。圖2的(a)是支架的俯視圖，圖2的(b)是圖2的(a)所示的支架的立體圖。支架60具備一根直線狀的主干部62、4根直線狀的第一分支部61、一根直線狀的第二分支部63、掛于右耳的右端部64、掛于左耳的左端部65以及用于將支架60本身固定于頭部的帶66。在俯視時主干部62沿X方向(第一方向)延伸，從前方看主干部62為圓弧狀。例如主干部62的寬度為15mm、厚度為O. 1mm、長度為120mm。第二分支部63沿著與X方向垂直的Y方向(第二方向)延伸，例如寬度為15mm、厚度為O. 1mm、長度為60mm。并且,第二分支部63的一端部被連接在主干部62的中央部。另外，第二分支部63的另一端部呈錐形形狀以撥開頭發(fā)。并且,從第二分支部63的一端部起朝向另一端部45mm的位置處形成有圓形(例如直徑為7mm)的貫通孔、即配置基準點63a。此外，針對支架60將第一特定點預先設定為頭頂，由此，當將支架60安裝于頭部時，以使頭頂與配置基準點63a相一致的方式進行配置。另外，在將支架60安裝于頭部時，以使第二分支部63壓在連接頭頂和鼻根的線上的方式進行配置。第一分支部61沿與X方向垂直的Y方向(第二方向)延伸，例如寬度為15mm、厚度為O. 1mm、長度為90mm。并且,從主干部62的中央部起向右30mm的位置和61. 5mm的位置處連接有第一分支部61的一端部，并且從主干部62的中央部起向左30mm的位置和61. 5mm的位置處連接有第一分支部61的一端部。另外，第一分支部61的另一端部呈錐形形狀以撥開頭發(fā)。從各第一分支部61的一端部起朝向另一端部30mm的位置和61. 5mm的位置處形成有圓形(直徑為7mm)的貫通孔(探針安裝部)61a。由此，在配置基準點63a的右方和左方以貫通孔61a形成邊長為31. 5mm的正方形。能夠將送光探針12、受光探針13插入貫通孔61a的內側。由此，如果將送光探針12T1 12T4和受光探針13K1 13K4插入到相應的編號的貫通孔61a中，則如圖2的(a)所示那樣俯視時，總共能夠收集8個(SI S8)受光量信息A ( λ J、A ( λ 2)、A ( λ 3)。右端部64被連接在主干部62的左端部，能夠掛在右耳上。另外，左端部65被連接在主干部62的右端部，能夠掛在左耳上。作為構成這種主干部62、第一分支部61、第二分支部63、右端部64以及左端部65的材料，并沒有特別地限定，但是例如能夠列舉出聚丙烯、聚氯乙烯、聚縮醛以及金屬等。
帶66形成為將主干部62的右端部與左端部相連接。作為構成這種帶66的材料沒有特別地限定，但是例如能夠列舉出具有伸縮性的橡月父等。根據(jù)這種光測量裝置1，首先被檢者將送光探針12T1 12T4和受光探針1 廣13k4以規(guī)定的排列插入到支架60的貫通孔61a中。也就是說，被檢者自身能夠將送光探針12ΤΓ12Τ4和受光探針13;13κ4安裝于支架60的貫通孔61a。接著,被檢者以從頭部的前方向頭部的后方一邊撥開頭發(fā)一邊進行插入的方式將支架60配置于頭部。然后，被檢者例如以如下方式進行配置一邊照鏡子等一邊使頭頂與配置基準點63a相一致，并且將第二分支部63壓在連接頭頂和鼻根的線上。并且，利用右端部64、左端部65以及帶66將支架60固定于頭部。如上所述，根據(jù)本發(fā)明的光測量系統(tǒng)1，即使被檢者一個人也能夠在短時間內將支架60正確地安裝于自己的頭部。〈第二實施方式〉圖3是表示作為本發(fā)明的一個實施方式的光測量裝置的概要結構的框圖。另外，圖4的(a)和(b)是表示支架的一例的圖。此外，對與光測量裝置I相同的部件附加相同的附圖標記。另外，設為光測量裝置101被配置在被檢者的家中。光測量裝置101具有長方體形狀(例如70cmX IOOcmX 120cm)的殼體11。殼體11的內部具備驅動光源的光源驅動機構4、A/D 5、送受光用控制部21、分析用控制部22以及存儲器23，并且在殼體11的外部具備4個送光探針(送光單元)112、4個受光探針(受光單元)113、4根電線114、4根電線115、具有監(jiān)視器畫面26a等的顯示裝置26以及鍵盤(輸入裝置)27。送光探針112的前端部為橢圓柱形狀，該橢圓柱形狀具有能夠與支架160進行固定的凹部(參照圖6的(a))。并且，在送光探針112的內部固定有光源，來從送光探針112的前端照射光。光源例如是能夠射出3種不同的波長λ” λ2、λ 3的近紅外光的發(fā)光二極管 LED ULED 2、LED 3 等。另外，受光探針113的前端部為橢圓柱形狀，該橢圓柱形狀具有能夠與支架160進行固定的凹部。并且，在受光探針113的內部固定有光檢測器，來從受光探針113的前端接收光。光檢測器是經(jīng)由A/D 5將受光信號(受光量信息MU1)、Α(λ 2)、Α(λ 3)輸出到送受光用控制部21的檢測器，例如是光電二極管等。對支架160進行說明。圖4的(a)是支架的俯視圖，圖4的(b)是圖4的(a)所示的支架的立體圖。支架160具備直線狀的主干部162、4根直線狀的第一分支部161、兩根連接部166、掛于右耳的右端部64以及掛于左耳的左端部65。主干部162被分割為右側部162a、中央部162b以及左側部162c三部分，且在右側部162a與中央部162b之間以及在中央部162b與左側部162c之間隔出空間地沿X方向(第一方向)延伸，從前方觀察呈圓弧狀。并且，右側部162a、中央部162b以及左側部162c例如寬度為15mm、厚度為O. 1mm。在中央部162b的中央形成有圓形(例如直徑為7_)的貫通孔、即配置基準點163。另外，在右側部162a形成有沿X方向延伸的直線狀的標記、即配置基準線169。此外，針對支架160將第一特定點預先設定為頭頂，由此，當將支架160安裝于頭部時，以使頭頂與配置基準點163相一致的方式進行配置。另外，當將支架160安裝于頭部時，以使配置基準線169壓在連接頭頂和右耳的線上的方式進行配置。第一分支部161沿與X方向垂直的Y方向(第二方向)延伸，例如寬度為15mm、厚度為O. 1mm、長度為90mm。并且,在從第一分支部161的一端部起朝向另一端部30mm的位 置和61. 5mm的位置處形成有在X方向上長的橢圓形的貫通孔(探針安裝部)161a。并且，形成連接部166，使得第一個第一分支部161的一端部與第二個第一分支部161的一端部在X方向上隔開31. 5_的間隔地進行連接。也就是說，形成第一個字形。由此，總是能夠以貫通孔161a形成邊長為31. 5mm的第一個正方形。另外，形成連接部166，使得第三個第一分支部161的一端部與第四個第一分支部161的一端部在X方向上隔開31. 5_的間隔地進行連接。也就是說，形成第二個字形。由此，總是能夠以貫通孔161a形成邊長為31. 5mm的第二個正方形。能夠將送光探針112、受光探針113插入貫通孔161a的內側并進行固定(參照圖6的(b))。由此，如果將送光探針112Τ1 112Τ4和受光探針113Κ1 113Κ4插入到相應的編號的貫通孔161a中，則如4的(a)所示那樣俯視時，總共能夠收集8個(SI S 8)受光量信息Α(λ1)>Α(λ2)>Α(λ3)0另外，第一分支部161的另一端部呈錐形形狀以撥開頭發(fā)。另外，在第一個“ 口 ”字形的第一個第一分支部161的中央的左側連接有左側部162a，并且在第二個第一分支部161的中央的右側形成有向右方延伸規(guī)定距離的插入板
167。另一方面，在中央部162b的左側面形成有向右方延伸規(guī)定距離的插入孔162d(參照圖5)。此外，插入板167和插入孔162d的表面被加工成鋸齒狀。由此，如圖5的(a)和圖5的(b)所示，能夠將插入板167插入到插入孔162d中，進一步地，能夠將插入板167以期望的距離L1、L2插入到插入孔162d中。也就是說，第一個“ ”字形能夠相對于中央部162b在X方向上移動。另外，在第二個“ ”字形的第四個第一分支部161的中央的右側連接有右側部162c，并且在第三個第一分支部161的中央的左側形成有向左方延伸規(guī)定距離的插入板(未圖示)。另一方面，在中央部162b的右側面形成有向左方延伸規(guī)定距離的插入孔(未圖示)。此外,插入板和插入孔的表面被加工成鋸齒狀。由此，能夠將插入板插入到插入孔中，進一步地，能夠將插入板以期望的距離插入到插入孔中。也就是說，能夠使第二個“ - ”字形相對于中央部162b在X方向上移動。根據(jù)這樣的光測量裝置101，首先被檢者將送光探針112Τ1 112Τ4和受光探針113ΕΓ113Ε4以規(guī)定的排列插入到支架160的貫通孔161a中。也就是說，被檢者自身能夠將送光探針112Τ1 112Τ4和受光探針113Κ1 113Κ4安裝于支架160的貫通孔161a。接著,被檢者以從頭部的前方向頭部的后方一邊撥開頭發(fā)一邊進行插入的方式將支架160配置在頭部。然后，被檢者以如下方式進行配置一邊用手指確認配置基準點163和配置基準線169，一邊配置成頭頂與配置基準點163相一致并且配置成配置基準線169壓在連接頭頂和右耳的線上。并且，利用右端部64和左端部65將支架160固定于頭部。如上所述，根據(jù)本發(fā)明的光測量裝置101，即使被檢者一個人也能夠在短時間內將支架160正確地安裝于自己的頭部。另外，無論是頭部大的成人還是頭部小的成人、兒童均能夠使用支架160。 〈其它的實施方式〉(I)在上述光測量裝置I中，將支架60設為能夠從頭部的前方向頭部的后方安裝于頭部的結構，但是也可以將支架設為從頭部的右方向頭部的左方安裝于頭部的結構。(2)在上述光測量裝置I中，設為在支架60上安裝4個送光探針12T1 12T4和4個受光探針13k1 13k4的結構，但是也可以設為在支架上安裝8個送光探針和8個受光探針的結構，還可以設為在支架上安裝兩個送光探針和兩個受光探針的結構。(3)在上述光測量裝置101中，設為第一個“ ^ ”字形和第二個“ ^ ”字形能夠相對于中央部162b在X方向上移動的結構，但是也可以設為第一個” - ”字形和第二個“ - ”字形能夠在Y方向上移動的結構。產(chǎn)業(yè)上的可利用件本發(fā)明能夠應用于向生物體內部照射光并獲取生物體內部信息的光測量裝置等。附圖標記說明I :光測量裝置；11 :殼體；12 :送光探針(送光單元)；13 :受光探針(受光單元)；14 :送光用光纖；15 :受光用光纖；22 :分析用控制部；26 :顯不裝置；27 :鍵盤(輸入裝置)；60 :支架；61 :分支部；61a :貫通孔(探針安裝部)；62 :主干部；63a :配置基準點
權利要求
1.一種支架，具有至少兩個探針安裝部，對該探針安裝部插入從前端照射光的送光探針或者從前端接收光的受光探針并將該支架安裝于被檢者的頭部，該支架的特征在于，具備: 直線狀的主干部，其沿第一方向延伸； 至少兩根直線狀的分支部，其沿與上述第一方向不同的第二方向延伸；以及 配置基準點，其以與預先在上述被檢者的頭部設定的第一特定點相一致的方式進行配置。
2.根據(jù)權利要求I所述的支架，其特征在于， 上述第一特定點是表示上述被檢者的頭頂或者國際10-20法中的Cz的點， 上述配置基準點是圓形的標記、突起物或者貫通孔。
3.根據(jù)權利要求I或2所述的支架，其特征在于， 預先在上述被檢者的頭部設定與第一特定點不同的第二特定點， 還具備配置基準線，該配置基準線配置在連接上述第一特定點和第二特定點的線上。
4.根據(jù)權利要求I至3中的任一項所述的支架，其特征在于， 上述第二特定點是表示上述被檢者的鼻根或者耳的點， 上述配置基準線是直線狀的標記、突起物或者貫通孔。
5.根據(jù)權利要求I至4中的任一項所述的支架，其特征在于， 上述分支部形成為能夠相對于上述主干部在第一方向和/或第二方向上移動。
6.一種光測量裝置，其特征在于，具備 根據(jù)權利要求I至5中的任一項所述的支架； 送光探針，其對上述被檢者照射光； 受光探針，其接收從上述被檢者發(fā)出的光；以及 控制部，其通過控制上述送光探針和上述受光探針來獲得與上述被檢者的腦活動有關的測量數(shù)據(jù)。
全文摘要
一種支架(60)，具有至少兩個探針安裝部(61a)，對該探針安裝部(61a)插入從前端照射光的送光探針(12)或者從前端接收光的受光探針(13)并將該支架(60)安裝于被檢者頭部，該支架(60)的特征在于，具備直線狀的主干部(62)，其沿第一方向延伸；至少兩根直線狀的分支部(61)，其沿與第一方向不同的第二方向延伸；以及配置基準點(63a)，其以與第一特定點相一致的方式進行配置，該第一特定點設定在被檢者的頭部。
文檔編號A61B10/00GK102811668SQ201080065568
公開日2012年12月5日 申請日期2010年3月18日 優(yōu)先權日2010年3月18日
發(fā)明者井上芳浩, 網(wǎng)田孝司, 河野理, 石川亮宏, 增田善紀, 宇田川晴英 申請人:株式會社島津制作所