(57)【要約】  生体光計測装置１０で得た生体光計測データを用いて、被検体の生体代謝物質濃度の分布を示す結果データを生成し、予め設定した生体光計測データに関する任意の抽出条件の充足又は非充足を判断し、その結果に応じて、結果データを弁別表示することで、数十チャンネルに及ぶ結果データから、計測者主観に依存することなく、かつ、特徴のあるチャンネルの計測データの抽出漏れを防ぐ。
2012140966.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検体の測定部位に近赤外光を照射するとともに、前記被検体の複数の計測点における前記近赤外光の通過光強度を計測し、前記計測点毎の通過光強度に対応する信号を前記計測点毎の生体光計測データとして出力する照射計測部と、
前記生体光計測データに基づく前記被検体の生体代謝物質濃度の分布を示す結果データを表示する表示制御部と、を備え、
前記表示制御部は、前記生体光計測データを用いて前記結果データを生成する結果データ生成部と、
前記生体光計測データに関する任意の抽出条件を設定する抽出条件設定部と、
前記設定された抽出条件の充足又は非充足を判断し、その結果に基づいて前記生体光計測データを抽出する抽出処理部と、
前記抽出条件の充足又は非充足に応じて、前記結果データを弁別表示する弁別表示処理部と、
を具備したことを特徴とする生体光計測装置。
【請求項２】
前記抽出条件設定部は、前記抽出条件を、前記生体代謝物質濃度の基準値に対する割合又は値、前記被検体がタスクを開始した時点を基準時とし、その基準時からの経過時間、又は前記生体代謝物質濃度の濃度変動値の算出に用いる時間幅、の少なくとも一つを設定する、
ことを特徴とする請求項１に記載の生体光計測装置。
【請求項３】
前記抽出条件設定部は、前記抽出条件を、前記生体代謝物質濃度の基準値に対する割合又は値と、前記生体代謝物質濃度の濃度変動値の算出に用いる時間幅と、を設定し、
前記抽出処理部は、
前記時間幅において、前記生体代謝物質濃度が前記抽出条件で定められた前記基準値に対する割合又は値以上であって、かつそれらの割合又は値が続く維持反応と、
前記時間幅において、前記生体代謝物質濃度が前記基準値に対する割合又は値以上であって、かつ前記生体代謝物質濃度が増加する増加反応と、
前記時間幅において、前記生体代謝物質濃度が前記基準値に対する割合又は値以上であって、かつ前記生体代謝物質濃度が減少する減少反応と、
前記時間幅において前記生体代謝物質濃度が前記抽出条件で定めた前記基準値に対する割合又は値未満である状態が続く無反応と、
のうちのいずれの状態にあるかを判断し、
前記弁別表示処理部は、前記各状態に対応した表示態様を用いて前記結果データを弁別表示する、
ことを特徴とする請求項２に記載の生体光計測装置。
【請求項４】
前記結果データ生成部は、前記被検体の生体代謝物質濃度の計測点を中心とする幾何学図形を、前記抽出条件の充足又は非充足に対応させた一つの表示態様を用いて表示した拡大トポグラフィ画像を生成する、
ことを特徴とする請求項１に記載の生体光計測装置。
【請求項５】
前記結果データ生成部は、前記計測点毎に前記生体代謝物質濃度の時間推移を示す波形グラフを生成し、
前記弁別表示処理部は、前記抽出条件を充足する波形グラフと、前記抽出条件を充足しない波形グラフと、を弁別表示する、
ことを特徴とする請求項１に記載の生体光計測装置。
【請求項６】
前記結果データ生成部は、各計測点に対応する波形グラフを前記計測点の配置に従って配置した波形マップを生成し、
前記抽出処理部は、前記各波形グラフについて、前記抽出条件の充足又は非充足を判断し、
前記弁別表示処理部は、前記波形マップ上の各波形グラフについて、前記抽出条件の充足又は非充足に応じて弁別表示する、
ことを特徴とする請求項５に記載の生体光計測装置。
【請求項７】
前記波形グラフ上の任意の時刻を指定する時刻指定部を更に備え、
前記抽出処理部は、前記指定された時刻における前記抽出条件の充足又は非充足を判断し、
前記弁別表示処理部は、前記波形グラフ全体を弁別表示する、
ことを特徴とする請求項５に記載の生体光計測装置。
【請求項８】
前記抽出処理部は、前記波形グラフの一つを、複数の領域に分割した各領域について、前記抽出条件の充足又は非充足を判断し、
前記弁別表示処理部は、前記一つの波形グラフについて、前記領域毎に前記抽出条件の充足又は非充足に応じて弁別表示する
ことを特徴とする請求項５に記載の生体光計測装置。
【請求項９】
前記弁別表示処理部は、前記抽出処理部が前記抽出条件を非充足であると判断した場合には、非充足に応じた表示態様を用いて前記結果データを表示し、前記抽出処理部が前記抽出条件を充足であると判断した場合には、前記生体代謝物質濃度に応じた表示態様を用いて前記結果データを表示する、
ことを特徴とする請求項１に記載の生体光計測装置。
【請求項１０】
異なる被検体に同一のタスクを実行させて得た前記生体光計測データを記憶する計測結果記憶部を更に備え、
前記結果データ生成部は、各被検体について、前記同一タスクを開始した時の時刻を基準とする同一時刻についての前記結果データを生成し、
前記抽出処理部は、前記同一時刻における前記抽出条件の充足又は非充足を判断し、
前記弁別表示処理部は、前記異なる被検体について生成された結果データを並列表示し、かつ前記抽出条件の充足又は非充足に応じて前記結果データを弁別表示する、
ことを特徴とする請求項１に記載の生体光計測装置。
【請求項１１】
前記被検体のタスク遂行中の生体代謝物質の積分値を算出し、当該積分値が所定値以上となる前記生体光計測データを選択する第一選択部と、
前記選択された生体光計測データに基づく結果データを強調表示する強調表示処理部と、を更に備える、
ことを特徴とする請求項１に記載の生体光計測装置。
【請求項１２】
任意の前記計測点を選択し、当該計測点の生体光計測データを選択する第二選択部と、
前記選択された生体光計測データに基づく結果データを強調表示する強調表示処理部と、を更に備える、
ことを特徴とする請求項１に記載の生体光計測装置。
【請求項１３】
任意の時点における結果データの表示画面を少なくとも１以上保存する結果データ記憶部と、
前記結果データ記憶部に保存された表示画面を再生する再生部と、を更に備える、
ことを特徴とする請求項１に記載の生体光計測装置。
【請求項１４】
被検体の測定部位に近赤外光を照射するとともに、前記被検体の複数の計測点における前記近赤外光の通過光強度を計測し、前記計測点毎の通過光強度に対応する信号を前記計測点毎の生体光計測データとして出力する照射計測部を備えた生体光計測装置から得た前記生体光計測データを用いて、前記被検体の生体代謝物質濃度の分布を示す結果データを生成するステップを含む生体光計測装置の作動方法であって、
前記生体光計測データに関する任意の抽出条件を設定するステップと、
前記設定された抽出条件の充足又は非充足を判断し、その結果に基づいて前記生体光計測データを抽出するステップと、
前記抽出条件の充足又は非充足に応じて、前記結果データを弁別表示するステップと、
を含むことを特徴とする生体光計測装置の作動方法。
【請求項１５】
被検体の生体光計測データを読み込むステップと、
前記生体光計測データを用いて、前記被検体の生体代謝物質濃度の分布を示す結果データを生成するステップと、
前記生体光計測データに関する任意の抽出条件を設定するステップと、
前記設定された抽出条件の充足又は非充足を判断し、その結果に基づいて前記生体光計測データを抽出するステップと、
前記抽出条件の充足又は非充足に応じて、前記結果データを弁別表示するステップと、
を含むことを特徴とする生体光計測データの解析表示方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、生体光計測装置、生体光計測装置の作動方法、及び生体光計測データの解析表示方法に係り、特に計測して得られた複数チャンネルの結果表示技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、生体内部の血液循環、血行動態及びヘモグロビン量変化を多チャンネルで計測し画像化する生体光計測装置の一例が開示されている。生体光計測は生体、特に脳活動に関連した反応を計測するその他の計測装置に比べ、時間分解能に優れているが空間分解能は劣るという特徴を有する。しかし近年、欠点であった空間分解能を向上させる技術も提案されている。特許文献２には、脳活動に関連した反応の計測の空間分解能を向上させる技術の一例が開示されている。【０００３】
一方、計測技術の向上と共に簡便に且つ非侵襲で計測できる本装置を用いて、各分野での研究が進められている。その一例として、非特許文献１には、精神医学の分野における研究や、脳神経の分野における研究が記載されている。生体光計測によって得られたデータを。これらの研究につなげるために「解析作業」が重要である。【０００４】
そこで、特許文献３には、現在示されているこれらの研究に有効な解析プログラムを付加した装置の例が開示されている。上記解析作業において注目するポイントとしては、本装置の利点である時間分解能に優れている点を活かして、データが動くまでの時間（被検体がタスクを開始してからヘモグロビン量の変化がみられるまでの時間）や時系列変化といった点があげられる。特許文献４には、上記注目するポイントの１例が記載されている。以上のように、今後、生体光計測装置において計測機能そのものの向上と共に解析作業を補助する機能についてもその重要性が増してくると考えられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許３７９６０８６号公報
【特許文献２】特開２００６−３２５６５９号公報
【特許文献３】特開２００９−０００２３０号公報
【特許文献４】ＷＯ  ０７／１３５９９３
【非特許文献１】福田正人：ＭＥＤＩＸ  ＶＯＬ．３９，  ４−１０，  ２００３
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
生体光計測装置において計測を行うと、数十チャンネルの計測部位ヘモグロビン量変化を最短の時間間隔で０．１秒毎程度で捉えることが可能である。計測に続く作業として、得られた結果波形またはトポグラフィ画像から何らかの特徴を見出し、結論を導く解析が行われる。しかしこの解析操作について現在、決まった手順が確立されていない。先に示した研究に有効な計測および解析を行う専用プログラムを有する装置がいくつか存在するものの、すべての計測に対応した一般的な解析手段とならないため、使用範囲は限られる。また、より一般的な統計的解析が行えるプログラムも存在はしているが、この解析を行うためには「ある特徴を持った群に対して」統計処理を行う、あるいは「ある特徴をもったチャンネルをまとめて」統計処理を行う、など計測データに対して何らかの特徴を見出していることが前提条件となっている。更に、ある時間区間において統計的な処理を行うような解析を行う場合、解析対象となる時間についても予め決めておかなければならない。従って、計測者が計測を行った後、統計処理などを行う前にまず行わなければならない準備操作としては、まず、特徴のあるチャンネルを時系列で判断し、抽出することがある。次いで、抽出されたデータに対して、次の解析操作（統計処理等）を適用していく。【０００７】
上記準備操作に関して、これまで、計測者が図示された結果を眺めて判断する、という計測者主観によるところが大きいという問題があった。すなわち、計測者は、０．１秒の時間分解能で得られ、経時的に変化する数十チャンネルにおよぶ結果データから、特徴のある部分を、目視により抽出していたので、本来抽出するべき部分を見落としてしまう恐れがあった。しかも、複数回の計測を行ってデータを取得し、その中から特徴のある部分を抽出していると、計測者自身の判断基準が変わってしまう恐れがあるという問題があった。【０００８】
更に、特許文献４のように、時系列で結果を表示しただけでは、反応のある／なしを全体的かつ直感的に捉えることは容易であるものの、注視点が大きな反応にひっぱられてしまい、例えば細かく解析すると実は注目すべきであった部分などが見逃されてしまう可能性があった。また、その表示形態によっては抽出部分を見落とす恐れがあった。さらにデータの変動に関しては直感的に捉えることが難しいという問題があった。【０００９】
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、数十チャンネルに及ぶ結果データの中から、計測者の主観に依存することなく、かつ、特徴のあるチャンネルの計測データの抽出漏れを防ぐことができる生体光計測データの表示に関する技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、解析段階の第一歩である計測結果データ（「生体光計測データ」ともいう）から特徴的な部分を抽出することを補助するために、抽出条件を設定し、それに基づいて時系列的に判断を行い、条件に合致した部分を分かりやすく表示する技術である。【００１１】
より具体的には、本発明は、被検体の測定部位に近赤外光を照射するとともに、前記被検体の複数の計測点における前記近赤外光の通過光強度を計測し、前記計測点毎の通過光強度に対応する信号を前記計測点毎の生体光計測データとして出力する照射計測部と、前記生体光計測データに基づく前記被検体の生体代謝物質濃度の分布を示す結果データを表示する表示制御部と、を備えた生体光計測装置から得た前記生体光計測データを用いて、前記被検体の生体代謝物質濃度の分布を示す結果データを生成し、前記生体光計測データに関する任意の抽出条件を設定し、前記設定された抽出条件の充足又は非充足を判断し、その結果に基づいて前記生体光計測データを抽出し、前記抽出条件の充足又は非充足に応じて、前記結果データを弁別表示する。【００１２】
すなわち、本発明では、得られた計測結果（生体光計測データ）に対し、データを抽出する条件を設定することができる機能を設ける。抽出条件として注目するポイントとしては「データが動くまでの時間」と「タスク中のデータ変動」である。よって、これらのポイントを満たす設定項目を設ける。また、これらの条件を時系列で判定し、条件に合致した部分を結果データ上にデータ変動に応じて色別に表示する。【００１３】
なお、本機能は計測者の「目視判断を補助」するための機能であり、その目的に沿って抽出条件を設定および確実に特定部分を抽出する。抽出条件が本当に生体活動を表しているのか、といった議論は本機能の範疇ではない。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、数十チャンネルに及ぶ結果データの中から、計測者主観に依存することなく、かつ、特徴のあるチャンネルの計測データの抽出漏れを防ぐことができる生体光計測データの表示に関する技術を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明に係る生体光計測装置の概略構成を示すブロック図
【図２】生体光計測装置が備えるホルダの説明図であり、（ａ）は、ホルダを被検体に装着した状態を示し、（ｂ）は、ホルダ上の送信光ファイバ、受信光ファイバ、及び計測チャンネルの位置関係を示す。
【図３】生体光計測データ解析プログラム８０を示す機能ブロック図
【図４】トポグラフィ画像の一例を示す模式図
【図５】波形グラフの一例を示す模式図
【図６】波形マップを説明する説明図であり、（ａ）は、波形グラフをマッピングした波形マップの画面表示例を示し、（ｂ）は、（ａ）の波形マップに対応する計測チャンネルのマップを示す。
【図７】条件設定画面の一例を示す模式図
【図８】拡大トポグラフィ画像の表示例を示す模式図
【図９】拡大トポグラフィ画像の弁別表示の一例を示す模式図
【図１０】弁別表示をした波形マップの一例を示す模式図
【図１１】波形グラフを用いて時間幅を変更して状態を判断した場合の結果の相違を説明する説明図
【図１２】波形グラフ単位で弁別表示をした一例を示す模式図
【図１３】一つの波形グラフを複数の領域に分割し、各分割領域単位で弁別表示をした一例を示す模式図
【図１４】複数の被検体の波形グラフを並列かつ弁別表示をした一例を示す説明図
【図１５】実際の表示画面の一例を示す模式図
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本実施形態に係る生体光計測装置は、被検体の測定部位に近赤外光を照射するとともに、前記被検体の複数の計測点における前記近赤外光の通過光強度を計測し、前記計測点毎の通過光強度に対応する信号を前記計測点毎の生体光計測データとして出力する照射計測部と、前記生体光計測データに基づく前記被検体の生体代謝物質濃度の分布を示す結果データを表示する表示制御部と、を備え、前記表示制御部は、前記生体光計測データを用いて前記結果データを生成する結果データ生成部と、前記生体光計測データに関する任意の抽出条件を設定する抽出条件設定部と、前記設定された抽出条件の充足又は非充足を判断し、その結果に基づいて前記生体光計測データを抽出する抽出処理部と、前記抽出条件の充足又は非充足に応じて、前記結果データを弁別表示する弁別表示処理部と、を具備したことを特徴とする。
【００１７】
また、前記抽出条件設定部は、前記抽出条件を、前記生体代謝物質濃度の基準値に対する割合又は値、前記被検体がタスクを開始した時点を基準時とし、その基準時からの経過時間、又は前記生体代謝物質濃度の濃度変動値の算出に用いる時間幅、の少なくとも一つを設定してもよい。
【００１８】
また、前記抽出条件設定部は、前記抽出条件を、前記生体代謝物質濃度の基準値に対する割合又は値と、前記生体代謝物質濃度の濃度変動値の算出に用いる時間幅と、を設定し、前記抽出処理部は、前記時間幅において、前記生体代謝物質濃度が前記抽出条件で定められた前記基準値に対する割合又は値以上であって、かつそれらの割合又は値が続く維持反応と、前記時間幅において、前記生体代謝物質濃度が前記基準値に対する割合又は値以上であって、かつ前記生体代謝物質濃度が増加する増加反応と、前記時間幅において、前記生体代謝物質濃度が前記基準値に対する割合又は値以上であって、かつ前記生体代謝物質濃度が減少する減少反応と、前記時間幅において前記生体代謝物質濃度が前記抽出条件で定めた前記基準値に対する割合又は値未満である状態が続く無反応と、のうちのいずれの状態にあるかを判断し、前記弁別表示処理部は、前記各状態に対応した表示態様を用いて前記結果データを弁別表示してもよい。
【００１９】
また、前記結果データ生成部は、前記被検体の生体代謝物質濃度の計測点を中心とする幾何学図形を、前記抽出条件の充足又は非充足に対応させた一つの表示態様を用いて表示した拡大トポグラフィ画像を生成してもよい。
【００２０】
また、前記結果データ生成部は、前記計測点毎に前記生体代謝物質濃度の時間推移を示す波形グラフを生成し、前記弁別表示処理部は、前記抽出条件を充足する波形グラフと、前記抽出条件を充足しない波形グラフと、を弁別表示してもよい。
【００２１】
また、前記結果データ生成部は、各計測点に対応する波形グラフを前記計測点の配置に従って配置した波形マップを生成し、前記抽出処理部は、前記各波形グラフについて、前記抽出条件の充足又は非充足を判断し、前記弁別表示処理部は、前記波形マップ上の各波形グラフについて、前記抽出条件の充足又は非充足に応じて弁別表示してもよい。
【００２２】
また、前記波形グラフ上の任意の時刻を指定する時刻指定部を更に備え、前記抽出処理部は、前記指定された時刻における前記抽出条件の充足又は非充足を判断し、前記弁別表示処理部は、前記波形グラフ全体を弁別表示してもよい。
【００２３】
また、前記抽出処理部は、前記波形グラフの一つを、複数の領域に分割した各領域について、前記抽出条件の充足又は非充足を判断し、前記弁別表示処理部は、前記一つの波形グラフについて、前記領域毎に前記抽出条件の充足又は非充足に応じて弁別表示してもよい。
【００２４】
また、前記弁別表示処理部は、前記抽出処理部が前記抽出条件を非充足であると判断した場合には、非充足に応じた表示態様を用いて前記結果データを表示し、前記抽出処理部が前記抽出条件を充足であると判断した場合には、前記生体代謝物質濃度に応じた表示態様を用いて前記結果データを表示してもよい。
【００２５】
また、異なる被検体に同一のタスクを実行させて得た前記生体光計測データを記憶する計測結果記憶部を更に備え、前記結果データ生成部は、各被検体について、前記同一タスクを開始した時の時刻を基準とする同一時刻についての前記結果データを生成し、前記抽出処理部は、前記同一時刻における前記抽出条件の充足又は非充足を判断し、前記弁別表示処理部は、前記異なる被検体について生成された結果データを並列表示し、かつ前記抽出条件の充足又は非充足に応じて前記結果データを弁別表示してもよい。
【００２６】
また、前記被検体のタスク遂行中の生体代謝物質の積分値を算出し、当該積分値が所定値以上となる前記生体光計測データを選択する第一選択部と、前記選択された生体光計測データに基づく結果データを強調表示する強調表示処理部と、を更に備えてもよい。
【００２７】
また、任意の前記計測点を選択し、当該計測点の生体光計測データを選択する第二選択部と、前記選択された生体光計測データに基づく結果データを強調表示する強調表示処理部と、を更に備えてもよい。
【００２８】
また、任意の時点における結果データの表示画面を少なくとも１以上保存する結果データ記憶部と、前記結果データ記憶部に保存された表示画面を再生する再生部と、を更に備えてもよい。
【００２９】
また、本実施形態に係る生体光計測装置の作動方法は、被検体の測定部位に近赤外光を照射するとともに、前記被検体の複数の計測点における前記近赤外光の通過光強度を計測し、前記計測点毎の通過光強度に対応する信号を前記計測点毎の生体光計測データとして出力する照射計測部を備えた生体光計測装置から得た前記生体光計測データを用いて、前記被検体の生体代謝物質濃度の分布を示す結果データを生成するステップを含む生体光計測装置の作動方法であって、前記生体光計測データに関する任意の抽出条件を設定するステップと、前記設定された抽出条件の充足又は非充足を判断し、その結果に基づいて前記生体光計測データを抽出するステップと、前記抽出条件の充足又は非充足に応じて、前記結果データを弁別表示するステップと、を含むことを特徴とする。
【００３０】
また、本実施形態に係る生体光計測データの解析表示方法は、被検体の生体光計測データを読み込むステップと、前記生体光計測データを用いて、前記被検体の生体代謝物質濃度の分布を示す結果データを生成するステップと、前記生体光計測データに関する任意の抽出条件を設定するステップと、前記設定された抽出条件の充足又は非充足を判断し、その結果に基づいて前記生体光計測データを抽出するステップと、前記抽出条件の充足又は非充足に応じて、前記結果データを弁別表示するステップと、を含むことを特徴とする。
【００３１】
以下、本実施形態に係る生体光計測装置、生体光計測装置の作動方法、及び生体光計測データの解析表示方法の作動方法について図面を参照しながらより詳しく説明する。同一機能を有する構成には同一符号を付し、その説明の繰り返しを省略する。
【００３２】
＜概略構成＞
まず、図１、２に基づいて、本発明に係る生体光計測装置の概略構成について説明する。図１は、本発明に係る生体光計測装置の概略構成を示すブロック図である。図２は、生体光計測装置が備えるホルダの説明図であり、（ａ）は、ホルダを被検体に装着した状態を示し、（ｂ）は、ホルダ上の送信光ファイバ、受信光ファイバ、及び計測チャンネルの位置関係を示す。
【００３３】
生体光計測装置１０は、近赤外光を生体内に照射し、生体内を通過した光を検出することで、脳内のヘモグロビン濃度量の変化を計測する装置である。生体光計測装置１０は、図１に示すように、光照射プローブ群２、光検出プローブ群３を備える装着部１と、近赤外光の照射・検出の制御を行う照射計測部７及び光検出プローブが検出した通過赤外光に基づく生体光計測データを画像化して表示する表示制御部８とを備える計測装置本体６と、を有している。装着部１と照射計測部７とは、複数本の照射用光ファイバを含む照射用光ファイバ群４と複数本の検出用光ファイバを含む検出用光ファイバ群５とを介して電気的に接続されている。
【００３４】
光照射プローブ群２は、被検体に近赤外光を照射する複数の光照射プローブを含んでいる。光検出プローブ群３は、被検体を通過した近赤外光を検出する複数の光検出プローブを含んでいる。光照射プローブ及び光検出プローブは、図２の（ａ）に示すように、ホルダ１１上にマトリクス状に配置されている。また、光照射プローブ及び光検出プローブは、交互に配置されている。なお、ホルダ１１は計測する部位によって適した大きさ、形状のものがいくつかの種類ある。
【００３５】
被検体の光計測を行う場合には、ホルダ１１は、被検体の計測する位置（例えば頭部）に装着される。ホルダ１１では、照射光を通す光ファイバ１２と、通過光を通す光ファイバ１３とが、隣接する光ファイバと間隔をあけて、縦４列、横４列のマトリクス状に配置される。そして、隣接する光ファイバの中間点を計測点（計測チャンネルともいう）とする。ホルダ１１では、計測チャンネル２１は２４チャンネルである。ここで本明細書では、ヘモグロビン濃度とは、酸素化ヘモグロビン濃度、脱酸素化ヘモグロビン濃度、又は総合ヘモグロビン濃度の何れか一つあるいは組合せを示すものとする。
【００３６】
そして、光ファイバを取り付けたホルダ１１を装着した被検体に対して、ある状態から何らかのタスクを与え、定常状態の生体代謝物質濃度（本実施形態では「ヘモグロビン濃度」を用いる）とタスク遂行中の生体代謝物質濃度との変化量を計測する。
【００３７】
照射計測部７は、近赤外光（可視から赤外領域の波長の光）を発生し光照射プローブ群２に送るとともに、光検出プローブ群３において検出光量を計測する。また、照射計測部７は、光検出プローブ群３での検出光量から各計測点における血液中のヘモグロビン濃度の変化量を計測する。
【００３８】
表示制御部８は、照射計測部７による計測結果に基づいて、ヘモグロビン濃度の２次元的な分布画像であるトポグラフィ画像、又は各計測点におけるヘモグロビン濃度の時間推移を示す波形グラフ及び波形グラフを２次元マッピングした波形マップを作成し、モニタ９に表示する。計測装置本体６は、処理部（ＣＰＵ等）、記憶部（ＲＯＭ、ＲＡＭ及びハードディスク等）及び信号入出力部を含むコンピュータを有している。このコンピュータの記憶部には、照射計測部７及び表示制御部８の機能を実現するためのプログラムが格納されている。
【００３９】
図３は、図１の表示制御部８に格納される生体光計測データ解析プログラム８０を示す機能ブロック図である。生体光計測データ解析プログラム８０は、光検出プローブ群３から送られる通過光強度に応じた信号を照射計測部７が受信し、その信号に基づく生体光計測の計測結果に関するデータ（以下「生体光計測データ」という）を記憶する計測結果記憶部８１と、計測結果記憶部８１から生体光計測データを読み込み、その生体光計測結果に基づいて、計測点の生体代謝物質濃度（例えば脱酸素ヘモグロビン濃度、酸素化ヘモグロビン濃度、又は総合ヘモグロビン濃度）を２次又は３次元マッピングしたトポグラフィ画像、または計測点の生体代謝物質濃度の時間推移を計測チャンネル毎の波形の表示形式を用いて示した波形グラフ及びそれを２次元マッピングした波形マップ（これら「トポグラフィ画像」、「波形グラフ」、「波形マップ」を総称して「結果データ」という）を生成する結果データ生成部８２と、後述する条件設定画面（図７参照）を起動・表示し、生体光計測データの任意の抽出条件の設定を受け付ける抽出条件設定部８３と、設定された抽出条件に沿って生体光計測データを抽出したり、生体光計測データの抽出条件の充足、非充足を判断したりする抽出処理部８４と、抽出条件の充足・非充足に応じて弁別表示する弁別表示処理部８５と、被検体のタスク遂行中の生体代謝物質の積分値を算出し、当該積分値が所定値以上となる生体光計測データを選択する第一選択部８６と、計測者から任意の計測点の選択入力を受け付け、その当該計測点の生体光計測データを選択する第二選択部８７と、第一選択部８６又は第二選択部８７により選択された計測点を強調表示する強調表示処理部８８と、任意の時点の結果データの表示画面を少なくとも１以上保存する結果データ記憶部８９と、結果データ記憶部８９に保存された表示画面を再生する再生部８１０と、を備える。
【００４０】
計測結果記憶部８１は、生体光計測データを、被検体毎のデータに分けて保存する。各被検体のデータは、検査タスク毎のデータに分けて保存される。さらに、計測結果記憶部８１は、計測点（計測チャンネル）の配置状態を模式的に示すボディマークを生体光計測データに関連付けて記憶する。
【００４１】
本実施形態では、生体光計測装置１０に上記生体光計測データ解析プログラム８０を搭載したが、パーソナルコンピュータやワークステーションに生体光計測データ解析プログラム８０を搭載することで、生体光計測装置を構成し、また、生体光計測データの解析結果を表示することができる。また、本実施形態では、結果データとして上記結果データを用いるが、生体代謝物質濃度の分布状態を示すデータであれば、数値データの羅列や表、グラフなど、データ構造は問わない。そして、これらの結果データについても、以下説明する弁別表示を行うことができる。
【００４２】
次に、図４乃至図６に基づいて、生体光計測データを用いた結果データについて説明する。図４は、トポグラフィ画像の一例を示す模式図である。図５は、波形グラフの一例を示す模式図である。図６は、波形マップを説明する説明図であり、（ａ）は、波形グラフをマッピングした波形マップの画面表示例を示し、（ｂ）は、（ａ）の波形マップに対応する計測チャンネルのマップを示す。
【００４３】
生体光計測データを用いた結果データには、主に、図４に示すトポグラフィ画像と、図５に示す波形形式との２種類ある。これらトポグラフィ画像及び波形は、結果データ生成部８２により生成・表示される。
【００４４】
トポグラフィ画像は、図４に示すように、計測チャンネル２１（図２（ｂ）の計測チャンネル２１に相当）を実際の配置状態に沿って図示し、ある時点での各計測チャンネル２１のヘモグロビン濃度量を色の濃淡で表す。なお、計測チャンネル間は補間アルゴリズムに従って図示している。
【００４５】
波形グラフは、図５に示すように、各計測チャンネルのヘモグロビン濃度を、横軸が経過時間、縦軸はヘモグロビン濃度量で表したものであり、計測チャンネルごとに時系列に沿った濃度変化を示す。通常、計測チャンネルは複数あるので、図５の波形グラフは、図６の（ａ）に示すように、計測チャンネルの実際の配置（図６の（ｂ）参照）に従って波形グラフを配置した波形マップ形式により表示される。図６の（ａ）の波形マップは、計測チャンネル数が２４の場合を示しており、２４個の波形グラフが表示されている。図６（のａ）の波形マップと、図６の（ｂ）の計測チャンネルのマップとは、チャンネル位置と計測点とが一致しており、図６の（ｂ）では、光照射プローブ位置１１、１８と、光検出プローブ位置１２、１７とのそれぞれの間には、計測チャンネル１、２、３、及び、計測チャンネル２２、２３、２４が配置されている。これに対応して、図６の（ａ）の波形マップにおける光照射プローブ位置１１及び光検出プローブ位置１２の間には、計測チャンネル１、２、３におけるヘモグロビン量の時間推移を表す波形が配置され、光照射プローブ位置１８及び光検出プローブ位置１７の間には、計測チャンネル２２、２３、２４におけるヘモグロビン量の時間推移を表す波形が配置される。波形の配置・表示処理も結果データ生成部８２により実行される。
【００４６】
トポグラフィ画像と波形グラフマップとを比較すると、図４のトポグラフィ画像表示の場合、直感的にヘモグロビン量の分布が分かり、脳活動を全体的に捉えることが容易であるものの、時間情報がないため、時間変化はつかみにくい。また、ヘモグロビン濃度変化に沿った色の濃淡が詳細であるがゆえに、ある時点で「反応しているか否か」という判断が難しい。
【００４７】
一方、図６に波形マップを用いることで、図５の波形グラフを便宜的に設けられた計測チャンネル順に上から下へ波形グラフを並べたような表示に比べれば、反応箇所を実際の計測位置が把握しやすくなり、脳活動を時系列で全体的に捉えることが可能であるといえる。が、数十チャンネルにおよぶ計測波形を計測者の目視で一度に判断するのは容易ではない。
【００４８】
本発明の特徴は、これらトポグラフィ画像と波形グラフマップに計測者の目視計測の便宜を図るための付加機能を設ける点にある。より具体的には、予め計測結果の抽出条件を設定しておき、その条件の充足・不充足を弁別表示するものである。これらの処理は、ホルダ１１を装着した被検体にタスクを実行させて生体光計測データを取得・記憶する検査を行い、その検査後の生体光計測データの解析フェーズにおいて用いられるものとして説明するが、被検体のタスク実行時の生体光計測データに基づく結果データのリアルタイム表示にも適用してもよい。
【００４９】
次に、図７に基づいて抽出条件の設定処理について説明する。図７は、条件設定画面７０の一例を示す模式図である。
【００５０】
条件設定画面７０は、主に、ヘモグロビン量の推移を、生体光計測データの抽出条件、特に反応の有無と、反応ありのうち、増加反応、維持反応、減少反応を分けるための条件である賦活条件設定部７１と、タスク開始からの経過時間を用いた抽出条件を設定する時刻指定部（「Position」欄に相当）７２と、反応時間の有無を判断するときの時間幅を決定する「変動値算出時間幅」設定部７３と、注目する計測チャンネルの選択を自動／手動のどちらで行うかを選択する「選択ボタン」７４と、波形グラフにおける弁別表示を波形グラフ全体に対して行うか、波形グラフを分割して各分割領域について弁別表示を行うかを選択する「全体／バー」切替ボタン７５と、任意の時点（表示中の画面）の保存の指示入力を行うための「Ｓａｖｅ」ボタン７６と、生体光計測データの開始時刻を基準としたときの上記「Ｓａｖｅ」ボタン７６の押下げによる記録時刻のリストを表示したリスト欄７６１と、を含む。
【００５１】
賦活条件設定部７１では、例えば基準値をゼロとし、その計測における最大値を１としてその４割を超えたら反応ありとする割合を用いた条件設定（「割合」を用いた条件設定）、あるいはヘモグロビン濃度の変化量が０．１を超えたら反応ありとする条件設定（「値」を用いた条件設定）、などの計測者が定める反応基準条件を設定する。なお、ここでの抽出条件とは計測者がこれまで目視判断で行っていた判断を補助するものであり、あまり複雑な条件を伴わないものとする。反応ありの状態はさらに３状態、すなわち、（１）前回計測値に対して大きく増加（既述の「増加反応」）、（２）前回計測値を維持（既述の「維持反応」）、（３）前回計測値に対して大きく減少（既述の「減少反応」）、が考えられるが、この３状態と抽出条件を満たさない状態（既述の「反応なし」）の合計４状態がある。以下の実施形態では、これら各状態に対応した表示態様で弁別表示する。
【００５２】
時刻指定部７２（「Position」欄に相当）では、タスクを開始した時点をゼロとして、タスク開始からの経過時間７２２と、次のタスクまでの時間、または計測終了の時間７２３を示す。時刻操作バー７２４を操作すると、結果データを生成するタイミングのタスク開始からの経過時間の時点を変化させることができる。「Repeat  Count」欄７２１にはタスクの繰り返し回数を示す。なお、繰り返し回数１回目以前の経過時間７２２はマイナスで表示するものとする。これは、注目ポイントである「データが動くまでの時間」を最も端的に表すための項目である。例えば図７の数値が表示された時、「タスク全数５回のうち３回目をさし、さらに３回目のタスクから４回目のタスク開始までの時間４５秒のうち１０秒経過時点でのヘモグロビンデータ」を表し、この時点におけるヘモグロビン濃度状態が結果データ（図４のトポグラフィ画像や図５の波形グラフ及び図６の波形マップ）に描画される。
【００５３】
変動値算出時間幅設定部７３では、先に示した反応の４状態を算出するための設定項目である。前回時刻から現在時刻までの時間幅を設定し、経過時間７２２に対して変動値算出時間幅設定部７３で設定された時間幅の値だけ前の時刻を「前回時刻」とし、その時点でのヘモグロビン値を前回計測値として、変動値を算出する。
【００５４】
「選択ボタン」７４、「全体／バー」切替ボタン７５、「Ｓａｖｅ」ボタン７６及びリスト欄７６１についての詳細は後述する。
【００５５】
なお、図７の条件設定画面７０は、第一実施形態から第四実施形態において共通で利用される。よって、不要な機能、例えば、「全体／バー」切替ボタン７５、「Ｓａｖｅ」ボタン７６及びリスト欄７６１は、後述する拡大トポグラフィ画像の表示では不要なので、その場合、これらのボタンは操作不可の状態で画面が起動する。
【００５６】
抽出条件設定部８３は、図７の条件設定画面７０から抽出条件の設定を受け付ける。抽出処理部８４は、その抽出条件に沿った生体光計測データの抽出、例えば設定された時間幅からの生体光計測データの抽出処理や、抽出された生体光計測データが設定された条件を充足・非充足であるかを判断する。ここでいう条件の充足・非充足には、既述の反応状態の判断も含む。そして、弁別表示処理部８５は、条件の充足・非充足及び判断された状態に応じてトポグラフィ画像や、波形の表示色の変更を行う。
【００５７】
以下、条件設定画面で設定された抽出条件に従った画面表示例について説明する。
【００５８】
＜第一実施形態＞
第一実施形態は、一人の被検体の生体光計測データについて、注目チャンネルのトポグラフィ画像又は波形グラフを強調表示する実施形態である。
【００５９】
（トポグラフィ画像における付加機能）
次に図８及び図９に基づいて図４のトポグラフィ画像における付加機能について説明する。図８は、拡大トポグラフィ画像の表示例を示す模式図である。図９は、拡大トポグラフィ画像の弁別表示の一例を示す模式図である。
【００６０】
図４のトポグラフィ画像の表示画面上に設定ボタン３１を設ける。設定ボタン３１を押下すると、図７に示す条件設定画面が別ウィンドウで起動するとともに、図４のトポグラフィ画像から、図８に示す各チャンネルを拡大表示した拡大トポグラフィ画像に切り替わる。図８の拡大トポグラフィ画像は、各計測チャンネルの拡大表示したものであり、各計測チャンネル２１を示す幾何学図形（図８では円形）を、その計測チャンネルの状態変化に応じた１色を用いて着色した画像である。
【００６１】
経過時間７２２と合わせて図８を確認することで、時間変化に対する濃度の移り変わりをつかみやすくなる。図８では、説明の便宜のため、維持反応は横縞、増加反応は左下から右上への斜線、減少反応は右下から左上への斜線、反応なしは斜線、縞なしで描出する（図９、図１２、図１３も同様）。状態が変化した時点で図８の計測チャンネル２１に対応した幾何学図形の色が切り替わり描画されるため、計測者が気づきやすく、またその時点の経過時間をただちに読み取ることが可能である。この時、表示の方法を反応のある／なしに注目し、それに特化した形式で表示したことで、判断が容易になる。例えば経過時間７２２が０．３秒以下で反応があったチャンネルはタスクに対する反応が早い、１秒以上であれば反応が遅い、などと判断することが可能となる。
【００６２】
図９に拡大トポグラフィ画像を用いた弁別表示の一例を示す。経過時間がｔ１、ｔ２、ｔ３の３時点での拡大トポグラフィ画像を表す。ｔ１時点において、計測チャンネルａが増加反応を示している。ｔ２時点では、計測チャンネルａの反応状態は維持、計測チャンネルｂが新たに増加反応を示す。ｔ３になると、計測チャンネルａは減少反応となり（０８１）、計測チャンネルｂが維持状態となっている。上記の表示例に代えて、拡大トポグラフィ画像のうち、非充足の計測点のみを幾何学図形を用いた非充足の表示態様を用いて弁別表示し、充足の計測点は、生体光代謝物質濃度に応じた表示対応を用いて表示するなど、所望の状態を示す計測点のみを幾何学図形を用いた表示対応で示し、その他の計測点は、通常の生体光代謝物質濃度に応じた表示対応を用いて表示してもよい。
【００６３】
（波形マップにおける付加機能）
次に、図１０乃至図１３に基づいて、図６に示す波形マップにおける付加機能について説明する。図１０は、弁別表示をした波形マップの一例を示す模式図である。図１１は、波形グラフを用いて時間幅を変更して状態を判断した場合の結果の相違を説明する説明図である。図１２は、波形グラフ単位で弁別表示をした一例を示す模式図である。図１３は、一つの波形グラフを複数の領域に分割し、各分割領域単位で弁別表示をした一例を示す模式図である。
【００６４】
図４と同様に、図６の（ａ）の波形マップ表示画面上に設定ボタン３１を設ける。設定ボタン３１を押下すると、図７の条件設定画面７０が起動して、計測全体を通して注目するチャンネルを強調表示し、視覚的に目立たせる。目立たせるチャンネルの選択方法としては２種ある。１つはタスク遂行中の波形増加量（ヘモグロビン量の積分値に相当し、図６の（ａ）の波形グラフでは波形グラフの面積値として表示される。）が大きいチャンネルを自動で選択する方法である。もう１つは任意のチャンネルを手動で選択する方法である。
【００６５】
前者の用途としては、タスクに対する反応部位を計測結果から読み取り、そこからなんらかの特徴を見出す時に用いる。後者はタスクを行う際に予め反応すると考えられるチャンネルを想定した上で行う時に用いる。例えば、語想記タスク（Verbal Fluency Test）を行った場合には前頭部が反応すると推定し、予め前頭部に位置する計測チャンネルを手動で選択する。また、指タッピングのタスクを行った場合には、側頭部が反応と推定し、予め側頭部に位置する計測チャンネルを手動で選択したりする。
【００６６】
波形グラフを見る上で、これらの注目チャンネルを常に意識した上で、さらに細かい時間単位で注目チャンネルのどの時点で反応が起こっているか、あるいは注目チャンネル以外で特徴的な波形が発生しているか否かなどといったアプローチをしていくことは、解析を行う上で有効であるが、数十チャンネルに及ぶ計測部位の中から注目チャンネルを意識するには、強調して表示する必要があると考えられる。
【００６７】
そこで、注目チャンネルの強調表示手段の一例として、図７の条件設定画面７０では、「選択ボタン」７４を設ける。「選択ボタン」７４を押す度に注目チャンネルの選択方法が、自動／手動に切り替わり、「選択ボタン」７４上にどちらの手法が選択されているかが表示される。
【００６８】
自動選択の場合、第一選択部８６が、各チャンネルの波形増加量を算出し、最も増加量が大きいチャンネルを抽出する。そして、強調表示処理部８８が、選択されたチャンネルの波形グラフの表示色を変えたり点滅させたりすることにより強調表示する。
【００６９】
手動選択の場合、強調表示したいチャンネルを計測者がマウス操作により選択し、第二選択部８７がそのチャンネルの波形グラフを選択する。そして強調表示処理部８８が、選択されたチャンネルの波形グラフの表示色を変えたり点滅させたりすることにより強調表示する。
【００７０】
図１０に強調表示された波形グラフの画面の例を示す。図１０では、着色表示された３つのグラフ１００が強調表示されている。波形グラフを視覚的に目立った表示をすることで、常にそのチャンネルを意識することが容易になり、別の判断作業に注力することが可能となる。
【００７１】
図７の条件設定画面７０で設定可能な「選択ボタン」７４以外の他の条件、例えば、賦活条件設定部７１、経時表示部７２、変動値算出時間幅設定部７３、の機能、設定方法は、既述のトポグラフィ画像の付加機能で説明したものと同様である。そして、各条件を満たしたチャンネルの抽出処理、また設定された条件の充足・非充足の判断処理は、抽出処理部８４が行い、その結果に応じて、弁別表示処理部８５が各チャンネルの波形グラフの背景色を、抽出処理部８４の判断結果に応じて順次変化させて表示する点も既述のトポグラフィ画像の付加機能で説明したものと同様である。
【００７２】
ここで、変動値算出時間幅設定部７３に関して、設定する値の大小の意味を示す。この値を短く設定すると、過渡状態にあるデータを注目することになり、ある程度大きく設定すると１つのタスクにおいて全体的に上昇傾向にあるか下降傾向にあるのか、あるいはタスクに対する反応が持続的かそうでないか、といったことを注目することになる。
【００７３】
例えば、図７の変動値算出時間幅設定部７３において、時間幅を図１１のｔ１１となるように設定した場合、波形ａ、ｂ共に全体の傾向としてｔ１１からｔ１２までの間に正方向の変動があり（ｔ１１範囲）、その状態を維持（ｔ１２、ｔ１３範囲）、その後負方向の変動（ｔ１４範囲）、という傾向の反応状態であることが分かる。一方、図７の変動値算出時間幅設定部７３において、時間幅を図１１のｔ２１となるように設定した場合、ｔ２１からｔ２４までの間（すなわち過渡状態において）に、閾値の設定によっても結果が違ってくるものの、波形ａは変動なし、波形ｂは正方向の変動、という結果が得られ、波形ａはｂに比べて緩やかに変動が起こっている、ということがわかる。
【００７４】
図７の条件設定画面７０上で条件の入力設定の操作を行うと、その結果は図６に示した波形マップ形式のグラフ上に色別に描画することで反映される。先に示した４状態、すなわち（１）前回計測値に対して大きく増加、（２）前回計測値を維持、（３）前回計測値に対して大きく減少、（４）条件を満たさない／反応なし、をそれぞれ区別して表示する。表示の種類は２種類あり、「全体／バー」ボタン７５で切り替える。
【００７５】
図１２は、「全体／バー」ボタン７５の押下げ操作により、全体表示を選択した状態の表示例を示す。波形グラフ１２ａ、１２ｂ、１２ｃ（これらは全て同じ波形グラフである。すなわち、同一被検体の同一計測チャンネルにおける波形グラフを示している）上に、表示時刻（図８の経過時間７２２）を示す時刻バー１１１を重畳表示し、その時刻における状態を抽出処理部８４が判断する。そして、弁別表示処理部８５は、判断した結果得られたその時刻の状態に対応する背景色を用いて、波形グラフの背景全体に描画する。時刻バー１１１の移動は、時刻操作バー７２４を操作する、あるいは任意の波形グラフ上をマウスで直接ポイントすることで可能である。
【００７６】
図１２の表示形式で、時刻操作バー７２４を連続操作して変化させると、計測者が任意に設定した判断基準に従いデータを時系列で機械的に抽出することが可能である。また、その変化も色別で描画されるので、判別が容易になる。あるいは、タスクによって予め注目する部位の設定を行った場合、タスクを与えてから注目部位の大部分が抽出状態となる時間なども簡単に分かる。
【００７７】
なお、図１２では、ｔ１時刻において増加反応であるため波形グラフ１２ａ全体の背景色が増加反応に対応した背景色で描出されている。ｔ２時刻においては、減少反応であるため波形グラフ１２ｂ全体の背景色が減少反応に対応した背景色で描出されている。ｔ３時刻においては、反応なしであるため波形グラフ１２ｃ全体の背景色が反応なしに対応した背景色で描出されている。図１２では図示を省略するが、波形グラフ上において指定した時刻が維持状態に相当する場合には、波形グラフ全体を維持反応に対応した背景色を用いて描出される。
【００７８】
図１３は、「全体／バー」ボタン７５の押下げ操作により、バー表示を選択した状態の表示例を示す。図１３では、抽出処理部８４が、変動値算出時間幅設定部７３の時間幅の設定値に従い、波形グラフを設定された時間幅で区切る。そして、各区間について、その時刻における状態を判断する。弁別表示処理部８５は、波形グラフを上記時間幅で分割し、各分割領域１３ａ、１３ｂについて、その時刻の状態に対応する背景色を用いて、分割描画する。
【００７９】
図１３の表示形式の場合、各々のチャンネルのデータ変動が、弁別表示を伴わない波形のみの描画の場合に比べて視覚的に捉えやすく、また判断基準に沿った部分を確実に抽出可能である。
【００８０】
本実施形態によれば、経時的に変化する生体光計測データに対して設定した判断基準に従った特定チャンネルの特定部分を機械的に抽出することが可能となる。よって、人の目視による抽出ではないため、判断の移り変わりの影響や、抽出の見落としがなくなり、脳活動を時系列で全体的に捉えることが容易となる。従って、確実に生体光計測データを次の解析に活かすことができる。
【００８１】
＜第二実施形態＞
第二実施形態は、複数の被検体の生体光計測データについて、注目チャンネルのトポグラフィ画像又は波形グラフを強調、かつ並列表示する実施形態である。図１４に基づいて第二実施形態について説明する。図１４は、複数の被検体の波形グラフを並列かつ弁別表示をした一例を示す説明図である。より詳しくは、３人の被検体「Subject１」、「Subject２」、「Subject３」に対して、同一のあるタスクを行った時の生体光計測データを計測結果記憶部８１に記憶し、その生体光計測データに基づく代表的な１つのチャンネルにおける波形グラフ１４１、１４２、１４３を並列表示した状態を示す。図１４では、上段に「Subject１」の波形グラフ１４１を３つ横方向に並べて表示している。３つの波形グラフ１４１は、何れも同じものである。同様に、中段に「Subject２」の波形グラフ１４２を３つ横方向に並べて表示している。下段に「Subject３」の波形グラフ１４３を３つ横方向に並べて表示している。
【００８２】
抽出処理部８４は、各波形グラフ１４１、１４２、１４３における３つの時点ｔ１、ｔ２、ｔ３において、ヘモグロビン量が賦活条件設定部７１で設定された閾値１４５を超える値で反応あり、閾値以下で反応なしと判断し、弁別表示処理部８５が反応ありの場合は、相対的に濃い背景色で、反応なしの場合は、相対的に薄い背景色で弁別表示する。以下、この弁別表示がされた波形グラフを用いた解釈の一例を示し、本機能の有効性を示す。
【００８３】
「Subject１」において、ｔ１の時点で反応があり、ｔ２の時点でその反応が持続している。注目する時点で、ｔ３の時刻まで経過すると反応がなくなる。この状態を典型的な反応推移であるとする。
【００８４】
これに対し、「Subject２」は、ｔ１時点では条件を満たさない（＝反応していない）。ｔ２になると反応があり、ｔ３で反応がなくなる。この結果から「Subject２」は、タスクに対する反応が遅いということが分かる。ｔ１時点で反応のある／なしを明確に区別すること、さらにそれを分かりやすく表示することで、判断がより容易になる。
【００８５】
さらに、「Subject３」は、ｔ１、ｔ２時点では「Subject１」と同様の傾向を示している。しかしｔ３に特異な反応が認められる。ｔ３時点における反応は、これまでの結果表示方法の場合、多数のチャンネルの結果の中から、それ以前の反応が典型的な傾向を示していた、という状況にあって計測者が見落としてしまう可能性が非常に高いと考えられる。本実施形態によれば、計測者の目視や主観によらず、条件に合ったチャンネルを機械的に抽出、表示することが可能となったことで、こうした見落としが防げる。
【００８６】
＜第三実施形態＞
第三実施形態は、反応状態を記録する実施形態である。図８の条件設定画面に「Ｓａｖｅ」ボタン７６を設ける。このボタンを計測者が押下げると、結果データ記憶部８９が、押し下げした時刻の設定画面の結果データ（波形、もしくはトポグラフィ画像）を記録する。
【００８７】
更に、結果データ記憶部８９は、結果データを記録した時刻を、条件設定画面７０の記録時刻表示部７６１に昇順で表示する。記録時刻表示部７６１の任意の項目を選択すると、再生部８１０がその時刻に記録された結果データを読み出して表示する。以下、結果データ記憶部８９及び再生部８１０による機能の利用例を３つ示す。
【００８８】
１つめは、１つ以上の代表チャンネルの状態に合わせて記録をする方法である。代表チャンネルに特徴的な動きが認められた時刻での結果データを複数点記録しておき、それらを順次表示させることは結果を把握する上で有効である。例えば「選択ボタン」７４で設定した注目チャンネルの反応があった時点での結果をまず記録しておき、次に過渡状態を経て定常状態となった時点を記録、反応が下がり始めた時点をさらに記録、安静状態時まで波形が落ち着いた時点を最後に記録する。あとでその時間を確認、さらにその時々の全体的な波形を順次確認していくことで、注目チャンネルの注目時刻においてその他のチャンネルがどのような動向を示しているかを確認することが容易となり、脳を全体的に捉えることが可能となる。この時、計測者が予測していなかった新たな特徴がその他のチャンネルで見出される可能性もある。
【００８９】
あるいは時刻操作バー７２４の操作で順次時刻を変化させて波形全体を確認し、その操作中に何か特徴的な結果があらわれた時点での時刻、および波形をマーキングする、といった用い方も考えられる。
【００９０】
２つめは、ある時刻において抽出条件をいくつか設定し、それぞれ記録する方法である。例えば、経過時間７２２が１０［ｓ］時の割合による賦活条件設定部７１において賦活条件の割合を６０［％］、７０［％］、８０［％］と変化させ、それぞれの結果データを比較検討する。ここで、１つめの方法と合わせて用いることも可能である。まず賦活条件設定部７１において賦活条件として割合を６０［％］と設定し、時刻操作バー７２４の操作で時刻を変化させて反応が認められたチャンネルが複数出現する時刻を記録する。次にその時刻において賦活条件として割合を７０［％］、８０［％］と上げていき、その都度記録する。このようにして反応部位をより詳細に特定する。
【００９１】
３つめは、タスクを複数回行った場合、それぞれのタスクに対する反応を比較する方法である。例えば、左右の指タッピングタスクをそれぞれ交互に２回ずつ行った場合、まず１回目左指タスクにおける反応状態を最もよく表している時刻を記録し、次に１回目右指タスクにおける反応状態も同様に記録する。２つの時刻と反応状態を比較検討することでタッピングタスクにおける左右の特徴をつかむことが容易になる。あるいは左指（右指）タスクのみ１回目と２回目の反応状態を比較することも可能である。
【００９２】
以上の方法で、生体光計測装置における数十チャンネルにおよぶヘモグロビン濃度の変化量を「データが動くまでの時間」と「データ変動」に注目し、計測部位（主に脳）活動を「時系列に全体的に捉える」ことが可能である。
【００９３】
＜第四実施形態＞
第四実施形態は、抽出処理部８４が「反応あり」と判断すると、弁別表示処理部８５が、反応があった計測チャンネルの表示色を、ヘモグロビン量に対応させた濃淡表示により表示する態様である。
【００９４】
第一、第二、第三実施形態では、「反応あり」の状態を３状態に分けて（１）前回計測値に対して大きく増加、（２）前回計測値を維持、（３）前回計測値に対して大きく減少）示してきたが、条件を満たした以降の状態については従来のトポグラフィ表示と同様に詳細に表示することも可能である。これは、変動値算出時間幅設定部７３で「０（ゼロ）」を設定することで実現する。変動値算出時間幅設定部７３で「０（ゼロ）」にすると、図８の拡大トポグラフィ画像において抽出条件を満たした以降のそれぞれのチャンネルにおいては、図４と同様のその時点における値に応じた詳細な色の濃淡、すなわち生体代謝物質濃度に応じた色を用いて表示する。図６の波形マップでも同様に、抽出条件を満たした以降のそれぞれのチャンネルにおいて、図４と同様の詳細な色の濃淡でグラフ背景全体を描画する。
【００９５】
図１５は、実際の表示画面の一例を示す模式図である。従来の波形マップ上に、付加機能で説明した画面を重畳表示する。図１５では、各種ボタン及びチャンネル毎の生体代謝物質濃度の時系列変化を示すグラフが表示された従来画面１５０に、付加機能で説明した画面として図１０の弁別表示した波形マップ１５１を重畳している。このように、従来画面１５０と付加機能で説明した画面１５１とを重畳表示することで、見慣れた従来画面１５０を確認しつつ、抽出条件にあったチャンネル及びその状態を確認することができる。図１５の表示画面例は一例であり、従来画面１５０と付加機能で説明した画面１５１との組み合わせは任意である。
【００９６】
本実施形態により、反応があった計測チャンネルについてその時刻だけに対応させてこれまでよりも確実に容易に弁別することができる。
【符号の説明】
【００９７】
１：装着部、２：光照射プローブ群、３：光検出プローブ群、４：照射用光ファイバ群、５：検出用光ファイバ群、６：計測装置本体、７：照射計測部、８：表示制御部、９：モニタ、１０：生体光計測装置、１１：ホルダ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【国際調査報告】
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