(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検体内に導入される被検体内導入装置であって、指向性をもって磁場を検出する磁場検出部材と、被検体の内部の検査または治療を行うために必要な機能を有する少なくとも１つの機能部材と、前記磁場検出部材が磁場を検出した場合に少なくとも１つの前記機能部材のオンオフあるいは動作モードの切替えを制御するスイッチ制御部と、当該被検体内導入装置の方向を被検体外で発生される磁場によって制御する永久磁石と、を有し、前記永久磁石の磁場発生方向と前記磁場検出部材の磁場検出方向とが垂直になるように前記永久磁石および前記磁場検出部材が配置された被検体内導入装置と、
前記被検体内導入装置に照射する磁場を発生する磁場発生部と、
を備え、
前記磁場発生部は、
前記永久磁石の方向を制御する磁場を第１の方向から発生する第１の磁場発生部と、
前記磁場検出部材が検出する磁場を前記第１の方向と直交する第２の方向から発生する第２の磁場発生部と、
を有し、
前記第１の磁場発生部が発生した磁場によって前記永久磁石の方向を制御した状態で、前記第２の磁場発生部が一時的に発生した磁場を前記磁場検出部材が検出した場合に、前記スイッチ制御部が前記機能部材のオンオフあるいは前記動作モードを制御することを特徴とする被検体内医療システム。
【請求項２】
カプセル状をなす外装部材をさらに備え、
前記外装部材は、前記磁場検出部材、前記機能部材、前記スイッチ制御部および前記永久磁石を内部に配置することを特徴とする請求項１に記載の被検体内医療システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、体腔内での検査や処置などを含む被検体内における各種の医療行為を行う被検体内医療システムが備える被検体内導入装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、内視鏡の分野においては、飲込み型のカプセル型内視鏡が登場している。このカプセル型内視鏡には、撮像機能と無線通信機能とが設けられている。カプセル型内視鏡は、観察（検査）のために患者の口から飲込まれた後、人体から自然排出されるまでの間、体腔内、たとえば胃、小腸などの臓器の内部をその蠕動運動に従って移動し、順次撮像する機能を有する。
【０００３】
体腔内を移動する間、カプセル型内視鏡によって体内で撮像された画像データは、順次無線通信により外部に送信され、外部の受信機内に設けられたメモリに蓄積される。患者がこの無線通信機能とメモリ機能とを備えた受信機を携帯することにより、患者は、カプセル型内視鏡を飲み込んだ後、排出されるまでの期間であっても、自由に行動できる。この後、医者もしくは看護士においては、メモリに蓄積された画像データに基づいて臓器の画像をディスプレイに表示させて診断を行うことができる。
【０００４】
ここで、上述したカプセル型内視鏡は、小型であり、電池などの有限な電源を用いているため、電力消費を最小限に抑える必要があることから、カプセル型内視鏡内の各種機能のオンオフを被検体内に導入された後に行うようにしたものがある（特許文献１〜３参照）。この各種機能のオンオフは、被検体外から磁場などの物理量を照射し、カプセル型内視鏡内に設けられた物理量検出センサがこの物理量を検出することによって行われる（特許文献４，５参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第２８４９１３１号公報
【特許文献２】特開２００４−２６１２４０号公報
【特許文献３】特開２００５−７３９３４号公報
【特許文献４】特開平９−１４３０５３号公報
【特許文献５】実開昭５７−１８７５０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述した従来のカプセル型内視鏡内に設けられた物理量検出センサは、指向性をもっているため、各種機能のオンオフを確実に行うことができない場合があるという問題点があった。
【０００７】
また、磁気スイッチなどの物理量検出センサは、被検体外部から物理量を継続して照射し続けないと、各種機能のオンオフ切替を行うことができず、オン状態あるいはオフ状態を安定して継続するのが困難であるという問題点があった。
【０００８】
この発明は、上記に鑑みてなされたものであって、被検体内に導入された後であっても被検体内導入装置内の各種機能のオンオフを確実に行うことができ、かつオン状態あるいはオフ状態を安定して維持することができる被検体内導入装置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】
【０００９】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、この発明にかかる被検体内医療システムは、指向性をもって所定の物理量を検出する物理量検出部材と、被検体内を検査または治療を行うために必要な機能を持つ少なくとも１つの機能部材と、前記物理量検出部材が物理量を検出した場合に少なくとも１つの前記機能部材のオンオフあるいは動作モードの切替えを制御するスイッチ制御部とを有し、カプセル状の外装部材に被われて被検体内に導入される被検体内導入装置と、一時的な物理量を前記被検体内に照射する物理量照射部と、前記物理量の照射方向を変更する物理量方向変更部とを有した物理量発生装置と、を備えたことを特徴とする。
【００１０】
また、この発明にかかる被検体内医療システムは、上記の発明において、前記物理量方向変更部が、前記被検体を載置する載置台を備え、前記載置台と前記物理量照射部の相対的な位置または姿勢を変化させる照射部位置姿勢変更部であることを特徴とする。
【００１１】
また、この発明にかかる被検体内医療システムは、上記の発明において、前記物理量検出部材は、磁界を検出する磁界検出部材であり、前記物理量照射部は、磁化方向を有する磁場発生部材であり、前記照射部位置姿勢変更部は、前記磁場発生部材の磁化方向と垂直な方向に、前記載置台と前記物理量照射部との相対位置を変化させることを特徴とする。
【００１２】
また、この発明にかかる被検体内医療システムは、上記の発明において、前記物理量発生装置が、前記物理量照射部による物理量の照射制御および前記物理量方向変更部による物理量の照射方向の変更制御を行う制御部を備えたことを特徴とする。
【００１３】
また、この発明にかかる被検体内医療システムは、上記の発明において、前記機能部材が動作していることを被検体外で確認する動作状態確認部材をさらに備え、前記制御部は、前記動作状態確認部材が確認した前記機能部材の動作状態をもとに前記物理量照射部による物理量の照射／停止の制御および前記物理量方向変更部による物理量の照射方向を制御することを特徴とする。
【００１４】
また、この発明にかかる被検体内医療システムは、上記の発明において、前記制御部は、前記動作状態確認部材が前記機能部材が動作していることを確認した場合、前記物理量照射部による物理量の照射を停止させる制御を行うことを特徴とする。
【００１５】
また、この発明にかかる被検体内医療システムは、上記の発明において、前記機能部材は、前記被検体内の画像を取得する観察部材であり、前記制御部は、前記被検体内導入装置から送信された被検体内画像が所望の特定部位を示す画像である場合、前記物理量照射部による物理量の照射を行わせて前記観察部材のオフあるいは動作モードの切替えを制御することを特徴とする。
【００１６】
また、この発明にかかる被検体内医療システムは、上記の発明において、前記制御部は、前記物理量照射部が発生する前記物理量を周期的に変動させる制御を行うことを特徴とする。
【００１７】
また、この発明にかかる被検体内医療システムは、上記の発明において、前記物理量発生装置は、前記物理量照射部の移動量を検出する移動量検出部材をさらに備え、前記制御部は、前記移動量検出部材が検出した移動量に対応して前記物理量の周期を制御することを特徴とする。
【００１８】
また、この発明にかかる被検体内医療システムは、上記の発明において、前記制御部は、前記物理量照射部から物理量を所定のパターンで発生させ、前記スイッチ制御部は、前記所定のパターンを検出した場合、該所定のパターンに対応する前記機能部材のオンオフあるいは動作モードの切替えを制御することを特徴とする。
【００１９】
また、この発明にかかる被検体内医療システムは、上記の発明において、前記被検体内に導入された前記被検体内導入装置の位置または姿勢を検出する位置検出部材をさらに備え、前記制御部は、前記位置検出部材が検出した位置または姿勢をもとに前記物理量照射部および前記物理量方向変更部を制御することを特徴とする。
【００２０】
また、この発明にかかる被検体内医療システムは、上記の発明において、前記制御部は、前記位置検出部材が検出した前記被検体内導入装置の位置が所望の特定部位である場合、前記物理量照射部による物理量の照射を行わせて前記機能部材のオフあるいは動作モードの切替えを制御することを特徴とする。
【００２１】
また、この発明にかかる被検体内医療システムは、上記の発明において、前記位置検出部材は、金属探知器であり、前記物理量検出部材は、磁気センサであり、前記被検体内導入装置は、前記磁気センサの磁気検出方向に対して垂直な面を形成した導電体を有し、前記制御部は、前記金属探知器の位置検出方向に平行な方向から磁場を照射させる制御を行うことを特徴とする。
【００２２】
また、この発明にかかる被検体内医療システムは、上記の発明において、前記被検体内導入装置は、受けた交流磁界に誘導されて交流磁界を発生するＬＣマーカを備え、前記位置検出部材は、被検体近傍に配置され、前記ＬＣマーカに対して交流磁界を発生するドライブコイルと、前記ＬＣマーカから発生した交流磁界を検出する複数のセンスコイル群とを備え、各センスコイルの配置位置と交流磁界の検出値とをもとに前記被検体内導入装置の位置を検出することを特徴とする。
【００２３】
また、この発明にかかる被検体内医療システムは、上記の発明において、所定方向から前記被検体に磁場を発生する磁場発生部材を備え、前記被検体内導入装置は、前記所定方向の磁場内の極性に応じた安定方向に向かう力を発生する方向部材が固定配置され、前記制御部は、前記磁場発生部材の磁場によって生じた前記方向部材の力によって前記被検体内導入装置の姿勢を制御しつつ、該姿勢に対応した物理量検出部材の指向性をもつ方向から前記物理量照射部から一時的な物理量を前記被検体内に照射することを特徴とする。
【００２４】
また、この発明にかかる被検体内医療システムは、上記の発明において、前記方向部材は、永久磁石または強磁性体であることを特徴とする。
【００２５】
また、この発明にかかる被検体内医療システムは、上記の発明において、前記物理量照射部は、電磁石によって磁場を発生するとともに、温度センサを備え、前記制御部は、前記温度センサが検出した温度をもとに通電時間の制御を行うことを特徴とする。
【００２６】
また、この発明にかかる被検体内医療システムは、上記の発明において、前記物理量照射部は、永久磁石によって磁場を発生するとともに、非使用の場合、磁気遮蔽部によって磁場の発生を抑制することを特徴とする。
【００２７】
また、この発明にかかる被検体内医療システムは、上記の発明において、前記磁気遮蔽部は、前記永久磁石を非磁性の樹脂を介して被う強磁性体であることを特徴とする。
【００２８】
また、この発明にかかる被検体内医療システムは、上記の発明において、前記物理量照射部は、前記被検体に対して並列配置あるいは前記被検体を包むように斜めに配置された複数の磁場発生源を有することを特徴とする。
【００２９】
また、この発明にかかる被検体内医療システムは、上記の発明において、前記物理量照射部は、前記被検体を挟んで対向配置されることを特徴とする。
【００３０】
また、この発明にかかる被検体内医療システムは、上記の発明において、前記物理量は、磁場、光、電磁波、粒子線、音波、温度のいずれかであることを特徴とする。
【００３１】
また、この発明にかかる被検体内医療システムは、上記の発明において、前記機能部材は、被検体内の画像を取得する観察部材、前記被検体内導入装置内の情報を被検体外に無線伝送する無線部材、被検体内に薬液を放出する薬液放出部材、被検体内の所望位置にマーキングするマーキング部材、被検体内の体液あるいは組織を採取する体液／組織採取部材、被検体内にアームを伸縮させる操作アーム部材の少なくとも１つであることを特徴とする。
【００３２】
また、この発明にかかる被検体内医療システムは、上記の発明において、前記被検体内導入装置は、複数の前記機能部材または複数の前記機能部材の動作モードと、前記各機能部材または各動作モードに対応した複数の前記物理量検出部材とを備え、前記スイッチ制御部が、前記各物理量検出部材が物理量を検出した場合に、対応する前記機能部材のオンオフの制御あるいは前記動作モードへの切替え制御を行い、前記制御部が、オンオフあるいは動作モードの切替えを制御する所望の１以上の機能部材または機能部材の動作モードに対応する前記物理量検出部材が検出する物理量の放出制御を行うことを特徴とする。
【００３３】
また、この発明にかかる被検体内医療システムは、上記の発明において、複数の前記物理量検出部材は、異なる受信感度を有することを特徴とする。
【００３４】
また、この発明にかかる被検体内医療システムは、上記の発明において、複数の前記物理量検出部材は、異なる指向性を有することを特徴とする。
【００３５】
また、この発明にかかる被検体内医療システムは、上記の発明において、複数の前記物理量検出部材は、異なる物理量を検出し、異なる物理量を前記被検体内に一時的に照射する複数の前記物理量照射部と、前記物理量の照射方向を変更する複数の前記物理量方向変更部と、複数の前記物理量照射部による物理量の照射制御および複数の前記物理量方向変更部による物理量の照射方向の変更制御を行う制御部と、を備えたことを特徴とする。
【００３６】
また、この発明にかかる被検体内医療システムは、上記の発明において、前記被検体内導入装置は、複数の前記機能部材または複数の前記機能部材の動作モードを備え、前記制御部は、前記物理量照射部から各機能部材または各動作モードに対応する、異なるパルス状のパターンをもった物理量を発生させ、前記スイッチ制御部は、前記物理量検出部材が前記機能部材または前記動作モードに対応する前記パルス状のパターンを検出した場合、対応する前記機能部材のオンオフ制御あるいは対応する前記動作モードへの切替え制御を行うことを特徴とする。
【００３７】
また、この発明にかかる被検体内医療システムは、上記の発明において、前記物理量照射部が発生する周期的に変動する物理量の周波数を、前記物理量検出部材が有する共振周波数より小さく設定したことを特徴とする。
【００３８】
また、この発明にかかる被検体内導入装置の操作方法は、被検体内導入装置内の観察部材を含む各種機能部材の機能をオンオフする機能スイッチをオフ状態にして被検体が該被検体内導入装置を嚥下する嚥下ステップと、前記被検体内導入装置の機能スイッチをオン状態にするスイッチオンステップと、前記被検体内導入装置が撮像した画像をもとに該被検体内導入装置が所望の特定部位に到達したか否かを判断し、所望の特定部位に到達していない場合には前記機能スイッチのオン状態に維持してさらに所望の特定部位に到達したか否かを判断する処理を繰り返し、所望の特定部位に到達した場合には前記機能スイッチをオフ状態にする制御ステップと、を含むことを特徴とする。
【００３９】
また、この発明にかかる被検体内導入装置の操作方法は、上記の発明において、前記機能スイッチのオンオフ動作処理は、被検体外から被検体に物理量を一時的に照射する照射ステップと、被検体内に設けられた物理量検出部材による前記物理量の検出によって前記機能スイッチがオン状態またはオフ状態となっているか否かを、被検体外の受信装置が受信する各種機能部材からの情報をもとに判断する判断ステップと、前記判断ステップによってオン状態あるいはオフ状態になっていないと判断した場合、前記被検体に照射される物理量の照射方向を変更し、前記判断ステップによる判断処理を繰り返す照射方向変更ステップと、を含むことを特徴とする。
【００４０】
また、この発明にかかる被検体内導入装置の操作方法は、上記の発明において、前記嚥下ステップの後に消化促進剤を被検体に投与する投与ステップをさらに含むことを特徴とする。
【００４１】
また、この発明にかかる被検体内導入装置の操作方法は、被検体が被検体内導入装置を嚥下する嚥下ステップと、被検体を磁石に対して遠位から近位に移動させる移動ステップと、前記磁石の磁気によって前記被検体内導入装置内の磁気センサをオンさせて該被検体内導入装置内の機能をオフさせるオンオフ制御ステップと、を含むことを特徴とする。
【００４２】
また、この発明にかかる手術方法は、被検体内導入装置内の観察部材を含む各種機能部材の機能をオンオフする機能スイッチをオン状態にして被検体が該被検体内導入装置を嚥下する嚥下ステップと、前記観察部材による観察機能を用いて被検体内をリアルタイムで観察して所望の部位を特定する観察ステップと、前記観察ステップによって所望の部位が特定された場合、前記機能スイッチをオフ状態にするスイッチオフステップと、被検体に蠕動抑制剤を投与する投与ステップと、内視鏡下外科手術の準備を行う準備ステップと、前記機能スイッチをオン状態にするスイッチオンステップと、前記観察部材による画像および前記内視鏡下外科手術で用いる外科用内視鏡による画像を参照して前記所望の部位に対する処置を行う処置ステップと、を含むことを特徴とする。
【００４３】
また、この発明にかかる手術方法は、被検体内導入装置内の観察部材を含む各種機能部材の機能をオンオフする機能スイッチのうち前記観察部材の機能スイッチをオン状態にして被検体が該被検体内導入装置を嚥下する嚥下ステップと、前記観察部材による観察機能を用いて被検体内をリアルタイムで観察して所望の部位を特定する観察ステップと、前記観察ステップによって所望の部位が特定された場合、前記機能スイッチのうちの係止部材の機能スイッチをオン状態にして前記被検体内導入装置を係止させる係止ステップと、前記観察部材の機能スイッチをオフ状態にするスイッチオフステップと、内視鏡下外科手術の準備を行う準備ステップと、前記観察部材の機能スイッチをオン状態にするスイッチオンステップと、前記観察部材による画像および前記内視鏡下外科手術で用いる外科用内視鏡による画像を参照して前記所望の部位に対する処置を行う処置ステップと、を含むことを特徴とする。
【００４４】
また、この発明にかかる手術方法は、被検体内導入装置内の観察部材を含む各種機能部材の機能をオンオフする機能スイッチをオフ状態にして被検体が該被検体内導入装置を嚥下する嚥下ステップと、前記被検体内導入装置の位置を検出しつつ回転磁場によって所望の部位まで当該被検体内導入装置を誘導する誘導ステップと、内視鏡下外科手術の準備を行う準備ステップと、前記機能スイッチをオン状態にするスイッチオンステップと、前記観察部材による画像および前記内視鏡下外科手術で用いる外科用内視鏡による画像を参照して前記所望の部位に対する処置を行う処置ステップと、を含むことを特徴とする。
【００４５】
また、この発明にかかる手術方法は、被検体内導入装置内の第１の観察部材および第２の観察部材を含む各種機能部材の機能をオンオフする機能スイッチのうちの第１の観察部材をオン状態にして患者が該被検体内導入装置を嚥下する嚥下ステップと、前記第１の観察部材による観察機能を用いて被検体内をリアルタイムで観察して所望の部位を特定する観察ステップと、内視鏡下外科手術の準備を行う準備ステップと、前記第２の観察部材の機能スイッチをオン状態にするスイッチオンステップと、前記第１および第２の観察部材による画像および前記内視鏡下外科手術で用いる外科用内視鏡による画像を参照して前記所望の部位に対する処置を行う処置ステップと、を含むことを特徴とする。
【００４６】
また、この発明にかかる手術方法は、被検体内導入装置内の観察部材および処置部材を含む各種機能部材の機能をオンオフする機能スイッチのうちの前記観察部材をオン状態にして被検体が該被検体内導入装置を嚥下する嚥下ステップと、前記観察部材による観察機能を用いて被検体内をリアルタイムで観察して所望の部位を特定する観察ステップと、前記処置部材の機能スイッチをオン状態にするスイッチオンステップと、前記観察部材による画像を参照して前記処置部材による前記所望の部位に対する処置を行う処置ステップと、を含むことを特徴とする。
【００４７】
また、この発明にかかる手術方法は、被検体内導入装置内の観察部材および処置部材を含む各種機能部材の機能をオンオフする機能スイッチのうちの前記観察部材をオン状態にして被検体が該被検体内導入装置を嚥下する嚥下ステップと、前記観察部材による観察機能を用いて被検体内をリアルタイムで観察して所望の部位を特定する観察ステップと、内視鏡下外科手術の準備を行う準備ステップと、前記処置部材の機能スイッチをオン状態にするスイッチオンステップと、前記観察部材による画像および前記内視鏡下外科手術で用いる外科用内視鏡による画像を参照し、前記処置部材と前記内視鏡下外科手術で用いる内視鏡処置部材とを連携させて前記所望の部位に対する処置を行う処置ステップと、を含むことを特徴とする。
【００４８】
また、この発明にかかる手術方法は、上記の発明において、前記被検体内導入装置の処置部材は、生検機能、投薬機能、止血機能、焼灼機能、マーキング機能を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００４９】
この発明によれば、被検体内導入装置が、指向性をもった物理量検出部材を有する場合であっても、物理量発生装置の物理量方向変更部によって物理量の照射方向を変更して確実に物理量検出部材が物理量を検出するようにし、しかもスイッチ制御部が、一時的な物理量の照射のみで被検体内導入装置内の各種機能のオンオフを確実に行うことができ、かつオン状態あるいはオフ状態を安定して維持することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】図１は、この発明の実施の形態１にかかる被検体内医療システムの概要構成を示す図である。
【図２】図２は、図１に示したカプセル型内視鏡の構成を示す断面図である。
【図３】図３は、磁場発生部が発生する磁場の磁力線を示す断面図である。
【図４】図４は、磁場発生部が発生する磁場の磁力線を示す平面図である。
【図５】図５は、磁場発生部の移動経路の一例を示す図である。
【図６】図６は、磁場発生部の移動状態を示す断面図である。
【図７】図７は、磁場発生部の移動経路を案内するテンプレートの一例を示す図である。
【図８】図８は、カプセル型内視鏡内の機能スイッチのオン動作処理手順を示すフローチャートである。
【図９】図９は、カプセル型内視鏡内の機能スイッチのオフ動作処理手順を示すフローチャートである。
【図１０】図１０は、磁場発生部から発生するパルスの一例を示す図である。
【図１１】図１１は、磁場発生部の移動速度に応じてパルス間隔を伸縮させたパルスの一例を示す図である。
【図１２】図１２は、スイッチオンオフ制御情報を含むパルスパターンの一例を示す図である。
【図１３】図１３は、２つの電磁石を並列配置した磁場発生部の断面図である。
【図１４】図１４は、磁場発生部の移動をＸＹテーブルで実現した被検体内医療システムの概要構成を示す図である。
【図１５】図１５は、磁場発生部の移動系の他の例を示す模式図である。
【図１６】図１６は、磁場発生部の移動系の他の例を示す模式図である。
【図１７】図１７は、磁場発生部を相対的に移動させる移動系の一例を示す模式図である。
【図１８】図１８は、磁場発生部を相対的に移動させる移動系の一例を示す模式図である。
【図１９】図１９は、磁場発生部を永久磁石で構成する一例を示す図である。
【図２０】図２０は、磁場発生部を永久磁石で構成する一例を示す図である。
【図２１】図２１は、磁場発生部を永久磁石で構成した場合の収納状態を示す断面図である。
【図２２】図２２は、磁場発生部を永久磁石で構成した場合の収納状態を示す断面図である。
【図２３】図２３は、２つの永久磁石を並列配置した磁場発生部を示す断面図である。
【図２４】図２４は、２つの永久磁石を対向配置した磁場発生部を示す断面図である。
【図２５】図２５は、２つの永久磁石を対向配置からやや斜めの位置に配置した磁場発生部を示す断面図である。
【図２６】図２６は、被検体内医療システムを大腸観察処理に応用する場合のカプセル型内視鏡の操作手順を示すフローチャートである。
【図２７】図２７は、磁場発生部の構成例を示す概略正面図である。
【図２８】図２８は、図２７のＡ−Ａ線断面図である。
【図２９】図２９は、永久磁石の構成例を示す概略斜視図である。
【図３０】図３０は、永久磁石による発生磁界の方向を示す概略斜視図である。
【図３１】図３１は、不使用時の磁場発生装置１４０の全体構成を示す概略斜視図である。
【図３２】図３２は、使用時の磁場発生装置１４０の全体構成を示す概略斜視図である。
【図３３】図３３は、磁場発生部１５０の使用時の状態を示す正面図である。
【図３４】図３４は磁場発生部１５０の不使用時の状態を示す正面図である。
【図３５】図３５は、図３４の縦断側面図である。
【図３６】図３６は、被検体内医療システムを小腸観察処理に応用する場合のカプセル型内視鏡の操作手順を示すフローチャートである。
【図３７】図３７は、この発明の実施の形態２にかかる被検体内医療システムの概要構成を示す図である。
【図３８】図３８は、図３７に示したカプセル型内視鏡の一例を示す図である。
【図３９】図３９は、図３７に示したカプセル型内視鏡の他の一例を示す図である。
【図４０】図４０は、この発明の実施の形態３に用いられるカプセル型内視鏡の一例を示す図である。
【図４１】図４１は、この発明の実施の形態３にかかる被検体内医療システムの位置検出系の構成を示す図である。
【図４２】図４２は、この発明の実施の形態４に用いられるカプセル型内視鏡の縦断面図である。
【図４３】図４３は、この発明の実施の形態４に用いられるカプセル型内視鏡の横断面図である。
【図４４】図４４は、この発明の実施の形態４にかかる被検体内医療システムの位置検出系の構成を示す図である。
【図４５】図４５は、図４４に示した位置検出系によるオンオフ制御を示す図である。
【図４６】図４６は、この発明の実施の形態４に用いられるカプセル型内視鏡の他の一例を示す図である。
【図４７】図４７は、この発明の実施の形態５にかかる被検体内医療システムにおけるカプセル型内視鏡の構成を示す図である。
【図４８】図４８は、この発明の実施の形態５にかかる被検体内医療システムにおけるカプセル型内視鏡の一例の構成を示す図である。
【図４９】図４９は、この発明の実施の形態６にかかる被検体内医療システムにおけるカプセル型内視鏡の構成を示す図である。
【図５０】図５０は、図４９に示したカプセル型内視鏡に対するオンオフ制御を説明する図である。
【図５１】図５１は、この発明の実施の形態７にかかる被検体内医療システムにおけるカプセル型内視鏡の構成を示す図である。
【図５２】図５２は、この発明の実施の形態８にかかる被検体内医療システムにおけるカプセル型内視鏡の構成を示す図である。
【図５３】図５３は、この発明の実施の形態９にかかる被検体内医療システムにおけるＸ線照射撮像装置の構成を示す図である。
【図５４】図５４は、この発明の実施の形態９にかかる被検体内医療システムにおけるＸ線照射撮像装置の移動時の状態を示す図である。
【図５５】図５５は、この発明の実施の形態９にかかる被検体内医療システムにおけるカプセル型内視鏡の構成を示す図である。
【図５６】図５６は、この発明の実施の形態１０にかかる被検体内医療システムにおけるカプセル型内視鏡の構成を示す図である。
【図５７】図５７は、図５６に示したカプセル型内視鏡の構成を示すブロック図である。
【図５８】図５８は、図５６に示したカプセル型内視鏡に対するオンオフ制御の一例を示す図である。
【図５９】図５９は、この発明の実施の形態１０にかかる被検体内医療システムにおけるカプセル型内視鏡の他の構成を示す図である。
【図６０】図６０は、被検体内医療システムの第１応用例の処理手順を示すフローチャートである。
【図６１】図６１は、内視鏡下外科手術の概要を示す図である。
【図６２】図６２は、被検体内医療システムの第２応用例の処理手順を示すフローチャートである。
【図６３】図６３は、被検体内医療システムの第３応用例の処理手順を示すフローチャートである。
【図６４】図６４は、誘導部材の概要構成を示す図である。
【図６５】図６５は、被検体内医療システムの第４応用例の処理手順を示すフローチャートである。
【図６６】図６６は、被検体内医療システムの第５応用例の処理手順を示すフローチャートである。
【図６７】図６７は、被検体内医療システムの第６応用例の処理手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００５１】
以下、この発明を実施するための最良の形態である被検体内医療システム、被検体内導入装置の操作方法および手術方法について説明する。
【００５２】
（実施の形態１）
図１は、この発明の実施の形態１である被検体内医療システムの概要構成を示す図である。図１において、この被検体内医療システムは、被検体１内に導入され、リードスイッチなどによって実現される指向性を有した磁気センサ（リードスイッチ）３を内蔵する被検体内導入装置であるカプセル型内視鏡２と、被検体１に磁場を発生する電磁石である磁場発生部４と、磁場発生部４を移動する多関節アームによって実現されるアーム駆動部５と、カプセル型内視鏡２から送信される情報を受信する受信装置であるビュア６と、ビュア６からの情報および磁場発生部４の位置をもとに磁場発生部４の磁場発生を制御するとともにアーム駆動部５を駆動して磁場発生部４の位置および磁場照射方向の変更制御を行う制御部Ｃと、制御部Ｃに接続されて制御部Ｃへの入力および制御部Ｃからの出力を行う入出力部７と、制御部Ｃの制御に必要な情報を記憶する記憶部８とを有する。
【００５３】
制御部Ｃは、磁場発生制御部Ｃ１、駆動制御部Ｃ２、および通電時間制御部Ｃ３を有する。磁場発生制御部Ｃ１は、磁場発生部４が照射する磁場の発生／停止を制御する。駆動制御部Ｃ２は、アーム駆動部５の駆動制御を行う。通電時間制御部Ｃ３は、磁場発生部４に設けられた温度センサ４ａによって温度を検出し、この検出した温度が所定以上となった場合、磁場発生部４に対する通電時間を小さくして磁場発生部４の温度上昇を防ぐ制御を行う。なお、磁場発生部４は、駆動制御部Ｃ２の制御のもとにアーム駆動部５を駆動させて位置および照射方向の変更を行ってもよいが、磁場発生部４に設けられた操作部４ｂによる手動操作によって移動させてもよい。この場合、アーム駆動部５の関節部分の変化量が移動量として制御部Ｃに送出される。
【００５４】
図２は、カプセル型内視鏡２の概要構成を示す断面図である。図２に示すように、カプセル型内視鏡２は、両端が球面を形成した筒状体であり、いわゆるカプセル状をなした外装部材１０に被われる。外装部材１０の内部には、外部を照明して画像を取得する観察部材としての観察機能部１２、磁気センサ３、電源部１５、データ処理・制御部１６、アンテナ部１７を有し、各部は、フレキシブルな配線部１８によって接続され、交互に折り畳まれて配設される。
【００５５】
観察機能部１２は、外装部材１０の一部に形成された透明部材１１を介してＬＥＤなどによって実現される照明部１３から光を照射し、光が照射された部位の画像を撮像素子１４によって取得し、データ処理・制御部１６に送出する。この取得された画像は、画像データとしてアンテナ１７を介して被検体外に送信される。なお、データ処理・制御部１６は、この観察機能部１２が機能している間は、通常１秒間に２コマの画像データを取得して被検体外に送信する。
【００５６】
磁気センサ３は、磁気を検出する指向性を有し、図２に示すようにカプセル型内視鏡の軸に垂直な方向に配置された場合、その指向性は、矢印Ａ１に示す方向となる。従って、矢印Ａ１方向の磁場強度が磁気センサ３の検出強度を超えない場合、磁気センサ３は、この磁場の磁気を検出しない。データ処理・制御部１６は、磁気センサ３が磁気を検出した場合、観察機能部１２の現在のオンオフ状態を変更するスイッチ制御部としての機能を有する。
【００５７】
一方、磁場発生部４は、強磁性体などの誘電率の高い部材にコイルが巻かれた状態を形成した電磁石であり、図３および図４に示すように、その磁力線は、コイルの軸から所定距離離れた軸に垂直な面内で軸心から全周に向かって広がるように形成されるとともに、軸心を含む軸心に水平な面内では軸心から周囲に向かうにしたがって徐々に傾斜している。この結果、被検体内に対して３次元的な磁場方向をもった磁力線を容易に形成することができる。
【００５８】
磁場発生部４は、アーム駆動部５の駆動によって容易に駆動することができ、図５に示すように、磁場発生部４をジグザグに移動させることで、被検体１内の全ての位置で３次元的な磁場方向をもった磁力線を発生させることができる。従って、カプセル型内視鏡２が体内のどの位置にあっても、磁場を検出することができる。さらに、図６に示すように、被検体１表面近傍を沿うようにジグザグに移動させることによって、被検体１内に一層強い磁場を少ない電力消費で行うことができる。なお、磁場発生部４を手動操作して移動させる場合、図７に示すように、予め磁場発生部４の移動経路２１ａが表示されたテンプレート２１を装着し、被検体１に巻き付けるようにしてもよい。
【００５９】
ここで、制御部Ｃによるカプセル型内視鏡２内の観察機能部１２のオン動作処理およびオフ動作処理について図８および図９に示したフローチャートを参照して説明する。
【００６０】
まず、図８に示したオン動作処理について説明する。この場合、カプセル型内視鏡２内の観察機能部１２はオフ状態であることが前提である。まず、磁場発生制御部Ｃ１は、観察機能部１２のオン動作スイッチングを行う指示を受けると、磁場発生部４に通電して被検体１内に一時的な磁場を発生させる（ステップＳ１０１）。
【００６１】
その後、制御部Ｃは、オン動作情報があったか否か、すなわちビュア６から観察機能部１２によって取得された画像を受信したか否かを判断する（ステップＳ１０２）。オン動作情報を得ることができた場合（ステップＳ１０２，Ｙｅｓ）には、これによってオン動作スイッチングがなされたため、本処理を終了する。
【００６２】
一方、オン動作情報を得ることができなかった場合（ステップＳ１０２，Ｎｏ）には、駆動制御部Ｃ２によって磁場発生部４を移動させて磁場の発生方向を変更させた（ステップＳ１０３）後、ステップＳ１０１に移行して、上述した処理を、オン動作情報が得られるまで繰り返す。
【００６３】
つぎに、図９に示したオフ動作処理について説明する。この場合、カプセル型内視鏡２内の観察機能部１２はオン状態であることが前提である。まず、磁場発生制御部Ｃ１は、観察機能部１２のオフ動作スイッチングの指示を受けると、磁場発生部４に通電して被検体１内に一時的な磁場を発生させる（ステップＳ２０１）。
【００６４】
その後、制御部Ｃは、オフ動作情報があったか否か、すなわちビュア６から観察機能部１２によって取得される画像が受信できなくなったか否かを判断する（ステップＳ２０２）。オフ動作情報を得ることができた場合（ステップＳ２０２，Ｙｅｓ）には、これによってオフ動作スイッチングがなされたため、本処理を終了する。
【００６５】
一方、オフ動作情報を得ることができなかった場合（ステップＳ２０２，Ｎｏ）には、駆動制御部Ｃ２によって磁場発生部４を移動させて磁場の発生方向を変更させた（ステップＳ２０３）後、ステップＳ２０１に移行して、上述した処理を、オフ動作情報が得られるまで繰り返す。
【００６６】
ここで、磁場発生制御部Ｃ１による上述した磁場発生部４からの一時的な磁場発生について説明する。カプセル型内視鏡２内の磁気センサ３は、磁気スイッチであり、所定値以上の磁気を検出した場合にスイッチオン状態となり、所定値未満の磁気になるとスイッチオフ状態となる。したがって、磁場発生部Ｃ１は、磁場発生部４に対して所定値以上の磁気を形成する磁場を所定時間以上発生させておき、データ処理・制御部１６は、所定時間以上、磁気センサ３がスイッチオン状態になった場合、その後磁気センサ３がスイッチオフ状態になったとしても、観察機能部１２をオン状態にさせる制御を行う。なお、データ処理・制御部１６が観察機能部１２をオン状態にさせる制御は、この制御の前の観察機能部１２がオフ状態である場合である。したがって、この制御の前の観察機能部１２がオン状態である場合、この制御によって観察機能部１２は、オフ状態に移行する。すなわち、磁気センサ３のオンオフ状態と観察機能部１２のオンオフ状態とは連携せず、データ処理・制御部１６は、磁気センサ３が所定時間以上スイッチオン状態になった場合に、観察機能部１２のオンオフ状態をトグル動作させる。これによって、磁場発生のための電力消費を抑えることができるとともに、観察機能部１２のオン状態あるいはオフ状態の安定維持を実現することができる。
【００６７】
なお、図１０に示すように、磁場をパルス状に発生させるようにしてもよい。磁気センサ３は、所定値以上の磁場強度（磁気強度）を検出した場合に、スイッチオン状態となる。このため、磁場をパルス状に発生させると、ＤＣ磁場を発生させる場合に比して、少ない電力消費で、磁気センサ３をスイッチングさせることができる。特に、磁気は、距離の３乗で反比例して減衰するため、パルス状に磁場を発生する意味は大きい。ただし、磁場がパルス状であることから、磁気センサ３は、磁場のパルスの立ち上がりおよび立ち下がりごとにオンオフを繰り返すため、データ処理・制御部１６は、所定時間内に１回以上、磁気センサがスイッチオン状態になった場合、観察機能部１２のトグル動作を行うようにスイッチ制御する。なお、パルス周波数は、磁気センサ３の検出部および磁気センサ３の出力を処理する図示しない処理回路の共振周波数以下に設定し、確実に磁気センサ３が動作するようにする。
【００６８】
また、磁場をパルス状に発生させる場合、磁気パルスを常に等間隔で発生させるのではなく、図１１に示すように、磁場発生部４の移動速度に応じてパルスの発生間隔を制御するようにすると、さらに消費電力を抑えることができる。すなわち、磁場発生部４の移動速度が速い場合、パルスの発生間隔を小さくし、磁場発生部４の移動速度が遅い場合、パルスの発生間隔を大きくする。たとえば、単純に、磁場発生部４が移動しない場合には、間隔Ｔ１で磁気パルスを発生し、磁場発生部４が移動し始めた場合、間隔Ｔ２で磁気パルスを発生するようにしてもよい。これにより、被検体１の表面における磁場の発生密度にばらつきがなくなり、しかも消費電力を抑えることができる。
【００６９】
なお、図１２に示すように、磁気を所定のパターンＰＴをもって発生させてもよい。このパターンＰＴに磁気センサ３が反応してオンオフし、データ処理・制御部１６が、このオンオフ状態をもとに所定のパターンＰＴであるか否かを判断し、所定のパターンである場合に、観察機能部１２をオン状態あるいはオフ状態にするように制御する。この場合、観察機能部１２をオンさせるパターンと観察機能部１２をオフさせるパターンとを異ならせることによって、観察機能部１２の現在のスイッチ状態にかかわらず、所望のスイッチ状態に移行させることができる。また、観察機能部１２以外の各種機能部を有する場合には、これら各種機能部に異なるパターンを対応付けておくことによって、各種機能部に対するオンオフ制御を、１つの磁気センサ３のみで行うことができる。
【００７０】
また、上述した磁場発生部４は、１つの電磁石を設けていたが、図１３に示すように、２つの電磁石を設けるようにしてもよい。図１３に示した磁場発生部２４は、２つの電磁石２５，２６を極性が異なるように並列配置したものであり、各電磁石２５，２６によって磁力線がループを形成し、各電磁石２５，２６の軸に垂直な方向に強い磁場を簡易に形成することができる。
【００７１】
さらに、上述した磁場発生部４は、多関節アームであるアーム駆動部５によって移動させるようにしていたが、図１４に示すように、被検体１が横たわる載置台３０内に、ＸＹテーブル３５を設け、このＸＹテーブル３５上に、磁場発生部４と同じ構成の磁場発生部３４を設け、駆動制御部Ｃ２の制御のもとに、磁場発生部３４を二次元に移動させるようにしてもよい。この図１４に示した被検体内医療システムでは、載置台３０のスペースを有効利用できるので、省スペース化を図ったシステムを構築することができる。
【００７２】
また、被検体１が立ったままの状態でカプセル型内視鏡２内の観察機能部１２のオンオフを制御するようにしてもよい。図１５に示すように、このシステムでは、回転台４０と、磁場発生部４２を支持する支持部４１とを有し、磁場発生部４２は、支持部４１の鉛直に延びるガイド４１ａ上を移動し、被検体１に対して磁場を発生する。磁場発生部４２の上下動と回転台４０の回転とを組み合わせることによって、磁場の照射方向を可変できるようになっている。
【００７３】
図１６に示したシステムも、被検体１が立ったままの状態で被検体１に磁場を照射するものであり、このシステムでは、支持部４１のガイド４１ａ上を上下に移動する支持部４３をさらに設け、この支持部４３の水平方向に設けられたガイド４３ａ上を磁場発生部４２が水平に移動するようにしている。したがって、磁場発生部４２は、上下（垂直）および水平方向に移動可能になる。この場合、回転台４０の小刻みな移動がなくなるので、被検体１の静止状態を維持しやすくなるため、安定した観察機能部１２のスイッチングを行うことができる。
【００７４】
なお、上述したシステムでは、被検体１が静止状態であることを前提とし、磁場発生部４，４２を移動させるようにしていたが、磁場発生部を固定しておき、被検体１を移動させるようにして被検体１内のカプセル型内視鏡２内の観察機能部１２のスイッチングを行うようにしてもよい。たとえば、図１７に示すように、被検体１が立ったままの状態で被検体１を回転させることができる回転台５０と、磁場発生部５２を固定支持するとともに回転台５０を移動可能に支持する支持部５１を有し、支持部５１に設けられたガイド５１ａ上を回転台５０が移動することによって、被検体１を磁場発生部５２に対して近接させるようにする。
【００７５】
また、図１８に示すように、筒型の磁場発生装置６１を設け、この磁場発生装置６１内に、被検体１が載置される載置台６０を挿脱することによって被検体１に磁場を照射するシステムであってもよい。この場合、載置台６０は、挿脱方向の軸まわりに回動可能であることが好ましい。
【００７６】
ところで、上述した磁場発生部４，３４，４２，５２および磁場発生装置６１は、電磁石あるいは電磁コイルによって実現されていたが、これに限らず、永久磁石を用いて磁場を発生させてもよい。ただし、永久磁石の場合、常に磁場を発生しているので、非使用時における対策を施す必要がある。
【００７７】
たとえば、図１９に示すように、永久磁石７４の周囲を非磁性の樹脂７２で覆い、アーム駆動部５との間を、強磁性体で形成された基部７０を介して接続することによって、永久磁石７４を用いた磁場発生部を実現できるが、非使用時には、強磁性体で形成された覆い部７６を先端側から被せ、永久磁石７４を、強磁性体で形成された基部７０および覆い部７６によって包み、磁場の外部への漏れを少なくする。なお、図１９では、覆い部７６の内側にスペーサ７５を設けている。
【００７８】
また、図２０に示すように、覆い部７６に対応する覆い部８６を予めアーム駆動部５側に設けておくようにしてもよい。この場合、樹脂８２は、覆い部８６をガイドするガイドを設けておき、このガイド上を覆い部８６が移動することによって、非使用時に磁場を遮断するようにしている。なお、図２０に示した覆い部８６は、永久磁石８４の磁力線を遮断するように設けられればよく、永久磁石８４の全周を覆う必要はない。
【００７９】
さらに、図２１に示すように、永久磁石９４を、アーム駆動部５の先端部に対して着脱可能にし、非使用時には、この永久磁石９４を強磁性体で形成された箱９０の内部に格納するようにしてもよい。図２１では、上部に開口部を有し、強磁性体で形成された箱９０内の底部に非磁性の樹脂で形成された支持部９３を設け、この支持部９３上に永久磁石９４を載せ、下面に非磁性の樹脂で形成された支持部９２を有した強磁性体の蓋部９１で開口部を覆うようにしている。なお、永久磁石９４には、永久磁石９４の移動のための把持部９５が設けられている。また、この永久磁石９４は、アーム駆動部５の先端部に設置しないで、術者が把持部９５を手に持った状態で被検体１に近付き、被検体内に磁場を発生させてもよい。なお、図２２に示すように、蓋部１０１と箱部１００と分離できるようにしてもよい。
【００８０】
また、永久磁石で磁場発生部を実現する場合、図２３に示すように、２つの永久磁石を並列配置して強い磁場を発生できるようにしてもよい。たとえば、図２３に示すように、強磁性体で形成された支持部１１０の一方の面に２つの永久磁石１１４，１１５を極性を異ならせて並列配置し、各永久磁石１１４，１１５の周囲を、非磁性の樹脂１１１で覆うようにする。この磁場発生部でも非使用時における磁場の漏れを少なくするために、支持部１１０の対向面に把持部１１７を有する強磁性体の蓋部１１６を設け、永久磁石１１４，１１５を挟むようにする。この場合、永久磁石１１４，１１５と蓋部１１６と支持部１１０とによって磁力線が閉ループを形成する磁気回路が設けられたことになり、磁場の外部漏れを抑えることができる。
【００８１】
さらに、永久磁石で磁場発生部を実現する場合、図２４に示すように、被検体１を挟んで永久磁石１２４，１２５を対向配置するようにしてもよい。この場合、各永久磁石１２４，１２５を支持する部材を強磁性体とすることによって、磁気回路が形成され、磁場の外部漏れを抑えることができる。なお、図２５に示すように、永久磁石１３４，１３５を対向配置の位置からずらして斜め配置するようにしてもよい。この斜め配置構成の場合、被検体１のサイズに余裕をもたせることができる。なお、いずれの場合であっても、磁気回路上に被検体１が配設されるようにする。
【００８２】
ここで、上述した被検体内医療システムを用いた使用方法について説明する。まず、図２６を参照して、大腸を観察する場合のシステム使用方法について説明する。図２６において、まず、カプセル型内視鏡２の観察機能部１２を含む各種機能部をオフ状態にして嚥下する（ステップＳ３０１）。その後、消化促進剤を投与し、カプセル型内視鏡２の移動を促進させる（ステップＳ３０２）。その後、所定時間経過したか否かを判断し（ステップＳ３０３）、所定時間経過した場合（ステップＳ３０３，Ｙｅｓ）に限り、カプセル型内視鏡２内の機能スイッチをオン状態にするオン動作処理を行う（ステップＳ３０４，図８参照）。その後、カプセル型内視鏡２から送信された画像を取得し（ステップＳ３０５）、この画像が大腸を示す画像であるか否かを判断する（ステップＳ３０６）。大腸でない場合（ステップＳ３０６，Ｎｏ）、カプセル型内視鏡２内の機能スイッチをオフ状態にするオフ動作処理を行った（ステップＳ３０７，図９参照）後、ステップＳ３０２に移行して上述した処理を繰り返す。一方、画像が大腸を示す画像である場合（ステップＳ３０６，Ｙｅｓ）、本処理を終了する。この状態で、カプセル型内視鏡２は、大腸内に存在して、大腸の蠕動運動に従って移動しつつ、大腸内の画像を連続して撮像し、被検体１外部に送信することによって、大腸内を観察することができる。
【００８３】
ここで、永久磁石を使用した、より具体的な磁場発生装置として、磁場発生部、磁石収納部、昇降部などで構成された磁場発生装置の例を説明する。図２７は、磁場発生部の構成例を示す概略正面図であり、図２８は、図２７のＡ−Ａ線断面図である。磁場発生部１５０は、磁石収納部に収納しやすいように下端側がテーパ形状に形成され、内部に永久磁石１５１を備えている。この永久磁石１５１は、図２９に示すように、５つのブロック１５１ａ〜１５１ｅをＶ字状に一体化したものである。図２９中に示す太矢印は、各ブロック１５１ａ〜１５１ｅの磁化方向を示している。図３０は、このように形成された永久磁石１５１による発生磁界の方向の概略を示しており、点線は主な発生磁界方向を示し、細矢印はある平面内での磁界方向を示している。図３０に示す例では、Ａ点でｘ軸方向、Ｂ点でｙ軸方向、Ｃ点でｚ軸方向の磁界が発生している。
【００８４】
このような磁場発生部１５０によって、磁場発生部１５０の前面から一定距離ｄだけ離れた平面内のいずれかの点でｘ軸、ｙ軸、ｚ軸方向の全てにスイッチング動作に必要な磁界を発生することができる。また、図２９に示すように各ブロック１５１ａ〜１５１ｅの磁化方向を設定することで、後方（−ｚ軸方向）への発生磁界が軽減できる。また、図２８に示すように、磁場発生部１５０は、永久磁石１５１の後方に永久磁石１５１と同一形状のＶ字状に形成された磁性体１５２を、非磁性体１５３を介して備えており、永久磁石１５１の後方への漏れ磁界をさらに軽減している。さらに、非磁性体１５３は、永久磁石１５１の周りを全体的に被っている。なお、図２７および図２８に示すように、磁場発生部１５０の上部には、磁性体１５４と非磁性体１５５により形成された蓋１５６が設けられている。また、磁場発生部１５０の後方には、接続アーム１５７が連結されている。
【００８５】
図３１は、不使用時の磁場発生装置１４０の全体構成を示す概略斜視図であり、図３２は、使用時の磁場発生装置１４０の全体構成を示す概略斜視図である。磁場発生部１５０は、磁場発生装置１４０が備える昇降部１４１に接続アーム１５７で固定されており、昇降ハンドル１４２を操作することで、チェーン１４３を介して磁場発生部１５０を上下方向に移動させることが可能である。また、磁場発生部１５０を下方向に移動することで、そのままキャスタ１４４付きの磁石収納部１４５に収納されるように構成されている。
【００８６】
ここで、磁場発生部１５０と磁石収納部１４５との関係を、図３３〜図３５により説明する。図３３は、磁場発生部１５０の使用時の状態を示す正面図であり、図３４は磁場発生部１５０の不使用時の状態を示す正面図であり、図３５は、図３４の縦断側面図である。磁場発生部１５０は磁石収納部１４５に対して前後左右にそれぞれ隙間を有して収納され、蓋１５６部分が磁石収納部１４５の上端にオーバーラップするように設定されている。また、図３５に示すように、磁場発生部１５０が磁石収納部１４５に収納された状態では、永久磁石１５１の前方に永久磁石１５１と同一形状の磁性体１４６が非磁性体１４７を介して配置されるように構成され、さらにその周囲にも磁性体１４８と非磁性体１４９とが交互に配置され、磁場発生部１５０からの漏れ磁界を軽減させている。
【００８７】
つぎに、図３６を参照して、小腸を観察する場合のシステム使用方法について説明する。図３６において、まず、カプセル型内視鏡２の観察機能部１２を含む各種機能部をオフ状態にして嚥下する（ステップＳ４０１）。その後、所定時間経過したか否かを判断し（ステップＳ４０２）、所定時間経過した場合（ステップＳ４０２，Ｙｅｓ）に限り、カプセル型内視鏡２内の機能スイッチをオン状態にするオン動作処理を行う（ステップＳ４０３，図８参照）。その後、カプセル型内視鏡２から送信された画像を取得し（ステップＳ４０４）、この画像が小腸を示す画像であるか否かを判断する（ステップＳ４０５）。小腸でない場合（ステップＳ４０５，Ｎｏ）、カプセル型内視鏡２内の機能スイッチをオフ状態にするオフ動作処理を行った（ステップＳ４０６，図９参照）後、ステップＳ４０２に移行して上述した処理を繰り返す。一方、画像が小腸を示す画像である場合（ステップＳ４０５，Ｙｅｓ）、本処理を終了する。この状態で、カプセル型内視鏡２は、小腸内に存在して、小腸の蠕動運動に従って移動しつつ、小腸内の画像を連続して撮像し、被検体１外部に送信することによって、小腸内を観察することができる。
【００８８】
なお、上述した実施の形態１では、主として観察機能部１２のオンオフ制御について説明したが、これに限らず、生検機能、投薬機能、止血機能、焼灼機能、マーキング機能を含む１以上の各種機能部をカプセル型内視鏡２内にもたせ、この各種機能部の機能のオンオフを制御する場合にも適用することができる。また、各種機能部に限らず、無線伝送処理部やデータ処理・制御部１６内の一部の機能のオンオフを制御することもできる。さらに、目的的な機能に限らず、汎用的な機能、たとえば係止機能などのオンオフ制御にも適用することができる。
【００８９】
（実施の形態２）
つぎに、この発明の実施の形態２について説明する。上述した実施の形態１では、ビュア６から得られるカプセル型内視鏡２からの情報をもとに磁場発生部４の磁場照射方向の変更制御を行うようにしていたが、この実施の形態２では、カプセル型内視鏡２の位置をもとに磁場発生部４の磁場照射方向の変更制御を行うようにしている。
【００９０】
図３７は、この発明の実施の形態２である被検体内医療システムの構成を示す図である。この被検体内医療システムは、図１に示した被検体内医療システムに、カプセル型内視鏡２内の電池などの金属を探知することによってカプセル型内視鏡２の位置を検出する金属探知器２０４と、この金属探知器２０４を移動させるアーム駆動部２０５と、金属探知器２０４の検出情報をもとにカプセル型内視鏡２の位置を検出する位置検出部Ｃ４とがさらに設けられている。磁場発生制御部Ｃ１および駆動制御部Ｃ２は、位置検出部Ｃ４が検出した位置情報をもとに磁場の発生制御および磁場の照射方向制御を行うが、カプセル型内視鏡２の位置がわかっているため、磁場発生部４を移動させる範囲を小さくことができるとともに、迅速なスイッチングを行うことができる。
【００９１】
ここで、カプセル型内視鏡２は、図３８に示すように、カプセル型内視鏡２の軸方向に検出感度の指向性をもつように磁気センサ３を配置し、磁気センサ３の検出感度方向に垂直な面をもつ導電体板２１０を配置することが好ましい。金属探知器２０４は、導電体２１０の導電体面上に渦電流を発生させ、この渦電流から発生する磁気を検出しているので、導電体板２１０によって大きな渦電流を生ずるような方向を作り出すことによって金属探知器２０４の検知感度に指向性が生じる。この結果、金属探知器２０４が大きな検知感度をもつ方向に垂直な方向にカプセル型内視鏡２の軸をもつことがわかり、結果的にカプセル型内視鏡２の位置のほかに方向を検出することができる。したがって、さらに磁場発生部４の移動範囲を小さくすることができるとともに、迅速なスイッチングを行うことができる。
【００９２】
また、図３９に示すように、磁気センサ３の検出感度方向がカプセル型内視鏡２の軸方向に垂直な方向である場合、導電体板２１１の導電体面がカプセル型内視鏡２の軸に垂直となるように配置すればよい。
【００９３】
なお、導電体板２１０，２１１は、渦電流が生じやすいアルミニウムや銅などの金属において常磁性体のもので実現できる。
【００９４】
（実施の形態３）
つぎに、この発明の実施の形態３について説明する。上述した実施の形態２では、導電体板と金属探知器をもちいてカプセル型内視鏡２の位置を検出するようにしていたが、この実施の形態３では、ＬＣマーカを用いてカプセル型内視鏡２の位置を検出するようにしている。
【００９５】
カプセル型内視鏡２内には、図４０に示すように、ＬＣマーカ２２０を設ける。ＬＣマーカ２２０は、コイルとコンデンサと接続した共振回路であり、外部から共振周波数に外部交流磁界をコイルで受信し、コンデンサで蓄積する誘導電流を再びコイルから外部に交流磁界を発生するものである。この際、ＬＣマーカ２２０のコイルは磁界発生の指向性をもっているため、位置検出とともにカプセル型内視鏡２の方向も検知することができる。
【００９６】
図４１は、ＬＣマーカ２２０を用いて位置検出を行う位置検出系の構成を示す図である。図４１に示すように、この位置検出系は、ＬＣマーカ２２０に向けて交流磁界を発生するドライブコイル２３１と、ＬＣマーカ２２０が発生した交流磁界を検出するセンスコイル群２３２とを有し、ドライブコイル２３１とセンスコイル群２３２とは、被検体１の体表面に配置される。位置検出部Ｃ４は、ドライブコイル２３１に交流磁界を発生させる交流信号を送出する信号発生部Ｃ４１と、各センスコイル２３２ａ〜２３２ｆが受信した交流磁界の強度をもとにカプセル型内視鏡２の位置を算出する位置算出部Ｃ４２とを有する。位置算出部Ｃ４２が算出した位置は、磁場発生部４などの移動制御に用いられるが、この際、入出力部７の一部である表示部２３７に表示出力してもよい。
【００９７】
なお、ＬＣマーカ２２０を用いた実施の形態３では、ＬＣマーカ２２０自体が電源を不要とするため、カプセル型内視鏡２の機能スイッチがオフ状態であってもカプセル型内視鏡２の位置検出および方向検出を行うことができる。
【００９８】
（実施の形態４）
つぎに、この発明の実施の形態４について説明する。上述した実施の形態２，３では、カプセル型内視鏡２の位置を検出して磁場発生部４の移動範囲を小さくするとともに迅速なスイッチングを行うようにしていたが、この実施の形態４では、カプセル型内視鏡２の方向を制御し、この方向制御された状態のカプセル内視鏡２に対して磁場を照射するようにしている。
【００９９】
カプセル型内視鏡２は、図４２に示すように、カプセル型内視鏡２の軸に沿って磁気センサ３が配置され、磁気センサ３の磁気検知方向が軸に平行な方向に向けられている。カプセル型内視鏡２内には、軸に垂直な方向に磁場を発生する円板状の永久磁石２４０が配置され、その板面は、軸に垂直に配置される。
【０１００】
一方、被検体１の周囲には、Ｚ方向から磁場を発生する磁場発生部２５１、Ｙ方向から磁場を発生する磁場発生部２５２、Ｘ方向から磁場を発生する磁場発生部２５３が配置される。なお、被検体１は、載置台２５０上に置かれ、その長手方向はＸ方向となる。
【０１０１】
図４５に示すように、磁場発生部２５１は、他の磁場発生部２５２，２５３に先駆けて被検体１に磁場を発生し、この磁場方向に永久磁石２４０の長尺方向が揃うことによってカプセル型内視鏡２の軸がＸ−Ｙ平面内となる。すなわち、磁気センサ３の磁気検知方向がＸ−Ｙ平面内となる。磁場発生部２５１の磁場発生を維持しつつ、このカプセル型内視鏡２の方向を維持した状態のタイミングｔ１で、磁場発生部２５２，２５３から一時的な磁場をＸ方向およびＹ方向から照射する。これによって、磁気センサ３は確実にオンし、機能スイッチのオンオフ制御を確実に行うことができる。
【０１０２】
なお、図４６に示すように、永久磁石２４０と同じ構成および配置をもつ永久磁石２６０の磁場発生方向に対して垂直な方向であって、カプセル型内視鏡２の径方向に磁気検知方向をもつように磁気センサ３を配置してもよい。
【０１０３】
（実施の形態５）
つぎに、この発明の実施の形態５について説明する。上述した実施の形態４では、カプセル型内視鏡２を方向制御して磁気センサをオンするようにしていたが、この実施の形態５では、磁気センサ３に替えて光センサ２７２を用いている。
【０１０４】
図４７に示すように、この実施の形態５にかかる被検体内医療システムでは、実施の形態４と同様に、姿勢制御のための永久磁石２６１がカプセル型内視鏡２内に設けられる。この永久磁石２６１は、実施の形態４と同様に、カプセル型内視鏡２の軸方向に垂直な平面を形成する平板であり、磁場はこの垂直方向に形成される。カプセル型内視鏡２は、さらに、磁気センサ３に替えて光センサ２７２が設けられる。この光センサ２７２の光検知方向は、永久磁石２６１の磁場方向と同じである。一方、磁場発生部４は、その先端部分にＬＥＤなどの光発生部２７１を有する。
【０１０５】
カプセル型内視鏡２内の観察機能部１２をオンオフ制御する場合、まず、磁場発生部４から、電磁石２５１と同様に、磁場を被検体１に照射し、永久磁石２６１を作用させることによって、カプセル型内視鏡４の姿勢を変更させる。この状態で、光発生部２７１から、たとえば赤外光を照射し、光検出部２７２をオン状態にする。この場合、カプセル内視鏡４の姿勢と磁場発生部４との位置関係から、光発生部２７１と光検出部２７２とは向き合った状態であり、確実に光検出部２７２をオン状態にすることができる。この光検出部２７２のオン状態への移行をもとに、データ処理・制御部１６は、観察機能部１２の機能をオンオフ制御する。
【０１０６】
なお、図４８に示すように、永久磁石２６１に替えて永久磁石２６２を設けてもよい。この永久磁石２６２は、Ｎ極とＳ極とがそれぞれ円板状をなして積層された構成であり、板面が、カプセル型内視鏡２の軸に垂直な方向となるように設置されている。さらに、光検出部２７２に替えて、光検知方向がカプセル型内視鏡２の軸方向となる光検出部２８２が設けられている。このような構成によっても、光発生部２７１と光検出部２８２とが対向するので、確実に光検出部２８２をオン状態にすることができる。
【０１０７】
（実施の形態６）
つぎに、この発明の実施の形態６について説明する。上述した実施の形態４では、カプセル型内視鏡２を方向制御して磁気センサをオンするようにしていたが、この実施の形態６では、永久磁石に替えて導電体板を設けて方向制御するようにしている。
【０１０８】
すなわち、図４９に示すように、磁気センサ３の磁場検出方向が、カプセル型内視鏡２の軸に垂直な方向となるように磁気センサ３を設置するとともに、アルミニウムや銅などの金属体で形成された円板状の導電体板２９０を設ける。この際、導電体板２９０の板面は、カプセル型内視鏡２の軸に対して垂直となるように設置される。
【０１０９】
カプセル型内視鏡２内の観察機能部１２をオンオフ制御する場合、まず、図５０に示すように、磁場発生部３０４から、たとえば数十ｋＨｚ程度の交流磁場Ｓ１を発生させる。導電体板２９０上には、この交流磁場に対応した渦電流が発生し、この渦電流によって導電体板２９０が磁化された状態となる。したがって、磁場発生部３０４の交流磁場と導電体板２９０の磁場とが同期することによってカプセル型内視鏡２の方向が、磁場発生部３０４の磁場方向に制御されることになる。この状態で、カプセル型内視鏡２の軸に垂直な方向から、たとえば磁場発生部４などから、一時的な磁場Ｓ２を照射することによって、磁気センサ３がオン状態となり、この磁気センサ３のオン状態への移行をもとに、データ処理・制御部１６は、観察機能部１２の機能をオンオフ制御する。
【０１１０】
なお、磁気センサ３の共振周波数は、磁場発生部３０４が発生する交流磁場の周波数よりも小さく設定しておく（図５０参照）。この設定を行うと、交流磁場によって発生する磁気センサ３のチャタリングを防止することができる。
【０１１１】
（実施の形態７）
つぎに、この発明の実施の形態７について説明する。上述した実施の形態４では、カプセル型内視鏡２を方向制御して磁気センサをオンするようにしていたが、この実施の形態６では、永久磁石に替えて強磁性体棒を設けて方向制御するようにしている。
【０１１２】
すなわち、図５１に示すように、磁気センサ３の磁場検出方向が、カプセル型内視鏡２の軸方向となるように磁気センサ３を設置するとともに、長手方向がカプセル型内視鏡２の軸に垂直な方向となる強磁性体棒３００を設ける。
【０１１３】
カプセル型内視鏡２内の観察機能部１２をオンオフ制御する場合、まず、磁場発生部３０４から磁場を被検体１に照射する。強磁性体棒３００は、磁場発生部３から照射された磁場によって磁化され、長手方向が磁場方向と一致するように、カプセル型内視鏡２の姿勢が制御される。この状態で、カプセル型内視鏡２の軸方向から、たとえば磁場発生部４などから、一時的な磁場を照射することによって、磁気センサ３がオン状態となり、この磁気センサ３のオン状態への移行をもとに、データ処理・制御部１６は、観察機能部１２の機能をオンオフ制御する。
【０１１４】
なお、強磁性体棒３００そのものは、磁気を発しないため、カプセル型内視鏡２内において、磁気センサ３と強磁性体棒３００とは近接配置が可能となり、カプセル型内視鏡２の設計上の自由度を増すことができる。
【０１１５】
（実施の形態８）
つぎに、この発明の実施の形態８について説明する。上述した実施の形態１では、磁気センサ３を用いて観察機能部１２のオンオフ制御を行うようにしていたが、この実施の形態８では、磁気センサ３に替え、磁気による発熱を検知する温度センサを用い、間接的に磁気を検知するようにしている。
【０１１６】
すなわち、図５２に示すように、カプセル型内視鏡２内に、誘導加熱によって発熱する発熱体３１０と、この発熱体３１０に発生した熱による温度を検知する温度センサ３１１とを設け、外部の磁気発生部３０４から交流磁場を照射すると、磁場の強度に応じて発熱体３１０が発熱し、この発熱による温度を温度センサ３１１によって検知し、所定温度以上となった場合に、データ処理・制御部１６は、観察機能部１２のオンオフ制御を行う。
【０１１７】
（実施の形態９）
つぎに、この発明の実施の形態９について説明する。上述した実施の形態１では、磁気センサ３を用いて観察機能部１２のオンオフ制御を行うようにしていたが、この実施の形態８では、物理量としてＸ線を用い、カプセル型内視鏡内に設けられたＸ線センサがＸ線を検知したときに観察機能部１２のオンオフ制御を行うようにしている。
【０１１８】
図５３および図５４は、この発明の実施の形態９の概要構成を示す図であり、図５５は、この発明の実施の形態９で用いられるカプセル型内視鏡の概要を模式的に示した図である。図５３において、この被検体内医療システムは、Ｘ線照射撮像装置３３０を有する。Ｘ線照射撮像装置３３０は、Ｘ線照射部３３１とＸ線受線部３３２とを有し、それぞれが対向配置される。この対向するＸ線照射部３３１とＸ線受線部３３２とは、図５４に示すように、その位置関係を維持したまま回転移動させることができる。また、この対向配置されたＸ線照射部３３１とＸ線受線部３３２との間に、被検体１が介在するように載置台３２０が設けられる。
【０１１９】
カプセル型内視鏡２内の観察機能部１２をオンオフ制御する場合、まず、Ｘ線照射部３３１から微弱なＸ線を被検体１に照射し、カプセル型内視鏡２のＸ線画像を取得する。その後、Ｘ線照射部３３１とＸ線受線部３３２とを移動させて微弱なＸ線を異なった方向から被検体１に照射し、カプセル型内視鏡２のＸ線画像を取得する。その後、２つのＸ線画像をもとにカプセル型内視鏡２の位置と姿勢とを算出し、この算出した位置と姿勢とをもとに、Ｘ線照射部３３１とＸ線受線部３３２とを移動し、たとえばカプセル型内視鏡２の軸方向から強いＸ線を一時的に照射し、カプセル型内視鏡２内に設けられたＸ線センサ３４０を確実にオン状態にし、このＸ線センサ３４０のオン状態への移行をもとに、データ処理・制御部１６は、観察機能部１２の機能をオンオフ制御する。
【０１２０】
なお、Ｘ線センサ３４０は、図５５に示すように、カプセル型内視鏡２の軸方向に感度をもつように配置される。このＸ線センサ３４０は、軸の一方向に感度をもつＸ線センサと軸の多方向に感度をもつＸ線センサとが背中合わせに配置され、軸方向のいずれからＸ線が照射された場合であってもＸ線を確実に検出できるように構成される。
【０１２１】
（実施の形態１０）
つぎに、この発明の実施の形態１０について説明する。上述した実施の形態１〜９では、磁気センサ等の物理量検出部材がいずれも１つであったが、この実施の形態１０は、複数の物理量検出部材を設け、この複数の物理量検出部材によって複数の観察機能部のオンオフ制御を行うようにしている。
【０１２２】
図５６は、この発明の実施の形態１０が対象とするカプセル型内視鏡の概要構成を示す模式図である。また、図５７は、図５６に示したカプセル型内視鏡内における観察機能部のオンオフ制御にかかる構成を示すブロック図である。また、図５８は、外部磁場によって２つの観察機能部のオンオフ制御した場合の外部磁場強度とオンオフ状態との関係を示す図である。
【０１２３】
図５６〜図５８において、このカプセル型内視鏡４０２は、内部に、２つの観察機能部Ａ，Ｂと、各観察機能部Ａ，Ｂのオンオフを制御する観察機能制御部４１３ａ，４１３ｂと、２つの磁気センサ４０３ａ，４０３ｂとを有する。磁気センサ４０３ａは、弱い磁界強度Ｐth2でオンオフする磁気スイッチであり、磁気センサ４０３ｂは、磁界強度Ｐth2よりも強い磁界強度Ｐth1でオンオフする磁気スイッチである。その他の構成は、図１に示した被検体内医療システムと同じ構成である。
【０１２４】
カプセル型内視鏡２内の観察機能部Ａ，Ｂのいずれか一方あるいは双方を選択的にオンオフする制御について説明する。なお、この実施の形態１０では、磁気センサのオンオフが観察機能制御部４１３ａ，４１３ｂのオンオフ状態と同じである。まず、観察機能部Ａ，Ｂ双方をオフ状態からオン状態にしたい場合、磁界強度Ｐth1を超える磁場を磁場発生部４から照射することによって実現される。また、観察機能部Ａのみをオフ状態からオン状態にしたい場合、磁界強度Ｐth1未満で磁界強度Ｐth2を超える磁場を磁場発生部４から照射することによって実現される。また、観察機能部Ｂのみをオン状態にしたい場合、一度、磁界強度Ｐth1を超える磁場を照射して観察機能部Ａ，Ｂの双方をオン状態にした後、磁界強度Ｐth1未満で磁界強度Ｐth2を超える磁場を照射して観察機能部Ａをオフ状態にするとともに観察機能部Ｂをオン状態にすることによって実現される。あるいは、一度、磁界強度Ｐth1未満で磁界強度Ｐth2を超える磁場を照射して観察機能部Ａのみをオン状態にした後、磁界強度Ｐth1を超える磁場を照射して観察機能部Ａをオフ状態にするとともに観察機能部Ｂをオン状態にすることによって実現される。
【０１２５】
すなわち、図５８に示すように、観察機能部Ａ，Ｂの現在のオンオフ状態の双方を変えたい場合には、磁界強度Ｐth1を超える磁場を照射し、観察機能部Ａの現在のオンオフ状態を変えたい場合には、磁界強度Ｐth1未満で磁界強度Ｐth2を超える磁場を照射すればよい。そして、これらの組み合わせによって、所望の複数のオンオフ状態を実現すればよい。
【０１２６】
この実施の形態１０に示したシステムでは、１つの物理量である磁場のみを用いて複数の観察機能部のオンオフを独立して制御することができる。
【０１２７】
なお、上述した磁気センサ４０３ａ，４０３ｂは、異なる大きさの磁界強度で磁気を検知させるようにしているが、これに限らず、たとえば、異なる共振周波数をもつ磁気センサの組み合わせってあってもよいし、図５９に示すように、磁気を検知する方向を異ならせて配置された複数の磁気センサとしてもよい。
【０１２８】
また、上述したシステムは、物理量を磁場として実現する場合の一例を示したが、これに限らず、光センサやＸ線センサなどを組み合わせ、独立してオンオフ制御するようにしてもよい。ただし、これらの異なるセンサを組み合わせる場合、異なる物理量発生部材が必要となる。
【０１２９】
なお、上述した実施の形態１〜１０においては、主として観察機能部のオンオフ制御について説明したが、これに限らず、無線伝送機能、薬液放出機能、マーキング機能、体液／組織採取機能、操作アーム機能などの複数の機能部のオンオフ制御に適用することができる。もちろん、同一機能部を複数有したものであっても適用することができる。
【０１３０】
さらに、上述した実施の形態１〜１０では、磁場、赤外線などの光、Ｘ線などの粒子線を、物理量の一例として説明したが、これに限らず、たとえば、無線、音波などの物理量も適用することができる。ただし、カプセル型内視鏡内の物理量検出部材は、物理量検出に際し、指向性をもっていることを前提とする。
【０１３１】
上述したカプセル型内視鏡２を有した被検体内医療システムを内視鏡下外科手術に応用する場合について説明する。
【０１３２】
まず、第１応用例について説明する。図６０は、この発明の被検体内医療システムを内視鏡下外科手術に適用した第１応用例の処理手順を説明するフローチャートである。まず、カプセル型内視鏡２をオン状態にして、カプセル型内視鏡２を患者が嚥下する（ステップＳ５０１）。その後、観察機能部１２を用いたリアルタイム観察によって所望の処置すべき部位を特定する（ステップＳ５０２）。その後、カプセル型内視鏡２をオフ状態に移行させる（ステップＳ５０３）。さらに、蠕動抑制剤を患者に投与する（ステップＳ５０４）。この投与は、そのままにしておくと、蠕動運動によってカプセル型内視鏡２が、特定された部位から移動してしまうからである。
【０１３３】
その後、内視鏡下外科手術の準備を行い（ステップＳ５０５）、準備が完了した時点で、カプセル型内視鏡２をオン状態に移行させる（ステップＳ５０６）。その後、カプセル型内視鏡からの画像および外科用内視鏡からの画像を取得し、これらの画像をモニタしながら、所望の特定部位に対する処置を行い（ステップＳ５０７）、本処理を終了する。
【０１３４】
ここで、上述した内視鏡下外科手術とは、図６１に示すように、体内に二酸化炭素などを送って腹腔を形成し、この状態で内視鏡５１１や鉗子５１０を用いて外科手術を行うことであり、鉗子孔５０１などを形成するための少ない傷のみで外科手術を行うことができる。この第１応用例の場合、消化管の内側からの画像をもモニタすることができるため、一層、確実な処置を行うことができる。また、カプセル型内視鏡２の消費電力を抑えることができる。なお、内視鏡下外科手術に限らず、通常の開腹手術等においても同様な効果を得ることができる。
【０１３５】
なお、この第１応用例では、ステップＳ５０２においてリアルタイム観察によって所望の部位を特定するようにしているが、これに限らず、取得される画像に対して特定の画像処理を施して所望の部位を自動的に特定するようにしてもよい。たとえば、赤色部分が多い画像があった場合に、所望の部位であると特定する。そして、特定した後に、磁場発生部４を制御することによって、自動的にカプセル型内視鏡２をオフする。
【０１３６】
つぎに、第２応用例について説明する。図６２に示すように、この第２応用例は、第１応用例の蠕動抑制剤の投与（ステップＳ５０４）に替えて、カプセル型内視鏡２の係止機能部をオン状態にして、カプセル内視鏡２を係止するようにしている（ステップＳ６０４）。その他の構成であるステップＳ６０１〜Ｓ６０３，Ｓ６０５〜Ｓ６０７は、図６０に示したステップＳ５０１〜Ｓ５０３，Ｓ５０５〜Ｓ５０７と同じである。
【０１３７】
つぎに、第３応用例について説明する。図６３のフローチャートに示すように、この第３応用例では、まず、カプセル型内視鏡２をオフ状態にして、カプセル型内視鏡２を患者が嚥下する（ステップＳ７０１）。その後、誘導部材および上述した実施の形態で述べたような位置検出部材を用いてカプセル型内視鏡２を所望部位に移動させる（ステップＳ７０２）。
【０１３８】
ここで、誘導部材とは、たとえば図６４に示すように、カプセル型内視鏡２の外周に螺旋体６０２を設けるとともに、内部に、カプセル型内視鏡２の軸に垂直な方向に磁界が形成される永久磁石を設け、被検体１外から回転磁界を加えることによってカプセル型内視鏡２を軸方向６０４に推進させるものである。
【０１３９】
その後、内視鏡下外科手術の準備を行い（ステップＳ７０３）、準備が完了した時点で、カプセル型内視鏡２をオン状態に移行させる（ステップＳ７０４）。その後、カプセル型内視鏡からの画像および外科用内視鏡からの画像を取得し、これらの画像をモニタしながら、所望の特定部位に対する処置を行い（ステップＳ７０５）、本処理を終了する。
【０１４０】
この第３応用例では、内視鏡下外科手術を開始するまでカプセル型内視鏡２がオフ状態であるため、カプセル型内視鏡２の電源エネルギーを温存することができる。
【０１４１】
つぎに、第４応用例について説明する。この第４応用例は、２つの観察機能部を有することを前提としている。図６５のフローチャートに示すように、この第４応用例では、まず、カプセル型内視鏡２の第１の観察機能部のみをオン状態にして、このカプセル型内視鏡２を患者が嚥下する（ステップＳ８０１）。その後、第１の観察機能部を用いたリアルタイム観察によって所望の処置すべき部位を特定する（ステップＳ８０２）。その後、蠕動抑制剤を患者に投与する（ステップＳ８０３）。
【０１４２】
その後、内視鏡下外科手術の準備を行い（ステップＳ８０４）、準備が完了した時点で、カプセル型内視鏡２の第２の観察機能部をオン状態に移行させる（ステップＳ８０５）。その後、カプセル型内視鏡からの２つの画像および外科用内視鏡からの画像を取得し、これらの画像をモニタしながら、所望の特定部位に対する処置を行い（ステップＳ８０６）、本処理を終了する。
【０１４３】
なお、第２の観察機能部のオン状態への移行は、上述したオンオフ制御によらず、ステップＳ８０２による部位の特定後、自動的に行うようにしてもよい。
【０１４４】
この第４応用例では、内視鏡下外科手術の際、カプセル型内視鏡２の２つの観察機能部による画像をモニタしながら処置を行うことができるため、一層、視野が広がり、確実な処置を行うことができる。
【０１４５】
つぎに、第５応用例について説明する。この第５応用例では、カプセル型内視鏡２のみで処置を行うものであり、カプセル型内視鏡２が観察機能部以外に、生検機能、投薬機能、止血機能、焼灼機能、マーキング機能などの処置機能を行う処置機能部を有していることを前提としている。
【０１４６】
この第５応用例では、図６６のフローチャートに示すように、まず、カプセル型内視鏡の観察機能部のみをオン状態にして、カプセル型内視鏡を患者が嚥下する（ステップＳ９０１）。その後、オン状態の観察機能部を用いたリアルタイム観察によって所望の処置すべき部位を特定する（ステップＳ９０２）。その後、カプセル型内視鏡の処置機能部をオン状態に移行し（ステップＳ９０３）、リアルタイム観察をしながら、処置機能部による処置を行い（ステップＳ９０４）、本処理を終了する。
【０１４７】
この第５応用例では、必要な観察あるいは処置を行うときに観察機能部あるいは処置機能部をオン状態に移行するようにしているので、必要最小限のエネルギー消費で観察あるいは処置を行うことができる。
【０１４８】
つぎに、第６応用例について説明する。この第６応用例は、第５応用例に内視鏡下外科手術を組み合わせたものである。
【０１４９】
第６応用例では、図６７のフローチャートに示すように、まず、カプセル型内視鏡の観察機能部のみをオン状態にして、カプセル型内視鏡を患者が嚥下する（ステップＳ１００１）。その後、オン状態の観察機能部を用いたリアルタイム観察によって所望の処置すべき部位を特定する（ステップＳ１００２）。その後、カプセル型内視鏡内の係止部材をオン状態にしてカプセル型内視鏡を係止させる（ステップＳ１００３）。なお、ステップＳ１００３は、蠕動抑制剤の投与によってカプセル型内視鏡の移動を停止させるようにしてもよい。
【０１５０】
その後、カプセル型内視鏡の観察機能部をオフ状態に移行させ（ステップＳ１００４）、内視鏡下外科手術の準備を行う（ステップＳ１００５）。その後、内視鏡下外科手術の準備が完了した時点で、カプセル型内視鏡の観察機能部をオン状態に移行させ（ステップＳ１００６）、さらに、カプセル型内視鏡の処置機能部をオン状態に移行させる（ステップＳ１００７）。
【０１５１】
その後、カプセル型内視鏡からの画像および外科用内視鏡からの画像を取得し、これらの画像をモニタしながら、カプセル型内視鏡による処置と内視鏡下外科手術の処置とを連携させた処置を行い（ステップＳ１００８）、本処理を終了する。
【０１５２】
この第６応用例では、消化管の内外から処置を行うことができるため、一層、高度な処置を行うことができる。
【０１５３】
なお、上述の各実施の形態では、被検体内導入装置のオンオフ制御、あるいは被検体内導入装置内の各機能のオンオフ制御の場合について説明したが、本発明の効果は、機能等のオンオフ制御に限定されるものでなく、各機能の動作モードの切替え制御（物理量の入力が動作モード切替えのトリガとなる）等にも適用できる。たとえば、観察機能であれば、規定の物理量を照射する毎に、観察速度（撮影フレームレート）を食道用の高速モード（たとえば、１８ｆｐｓ）から胃用の中速モード（たとえば、１０ｆｐｓ）、さらには小腸用の低速モード（たとえば、２ｆｐｓ）に、切替えるようにしてもよい。また、投薬機能であれば、投薬量や投薬周期等の動作モードを切替えてもよい。さらに、生体機能であれば、生検量や周期等の動作モードを切替えてもよい。これにより、確実に各機能の動作モードを切替えることができる。
【０１５４】
以上のように、本発明にかかる被検体内医療システム、被検体内導入装置の操作方法および手術方法は、各種機能のオンオフ切替えを要するカプセル型内視鏡等の被検体内導入装置の制御に有用であり、特に、被検体内導入装置が被検体内に導入された後の制御に適している。
【符号の説明】
【０１５５】
１  被検体
２  カプセル型内視鏡
３，４０３ａ，４０３ｂ  磁気センサ
４，２４，３４，４２，１５０  磁場発生部
４ａ  温度センサ
４ｂ  操作部
５，２０５アーム駆動部
６  ビュア
７  入出力部
８  記憶部
１０  外装部材
１１  透明部材
１２  観察機能部
１３  照明部
１４  撮像素子
１５  電源部
１６  データ処理・制御部
１７  アンテナ部
２１  テンプレート
２５，２６  電磁石
３０，６０  載置台
３５  ＸＹテーブル
４０，５０  回転台
４１，５１支持部
４１ａ，４３ａ，５１ａ  ガイド
６１，１４０  磁場発生装置
７０  基部
７２  樹脂
７４，８４，９４，１１４，１１５，１２４，１２５，１３４，１３５，１５１，２４０，２６０，２６１，２６２  永久磁石
９１，１０１  蓋部
１００  箱部
２０４  金属探知器
２１０，２１１，２９０  導電体板
２２０  ＬＣマーカ
２３１  ドライブコイル
２３２  センスコイル群
２５１〜２５３  電磁石
２７１  光発生部
２７２，２８２  光検出部
３００  強誘電体棒
３１０  発熱体
３１１  温度センサ
３３１  Ｘ線照射部
３３２  Ｘ線受線部
３４０  Ｘ線センサ
４１３ａ，４１３ｂ  観察機能制御部
Ａ，Ｂ  観察機能部
Ｃ  制御部
Ｃ１  磁場発生制御部
Ｃ２  駆動制御部
Ｃ３  通電時間制御部
Ｃ４  位置検出部
Ｃ４１  信号発生部
Ｃ４２  位置算出部
【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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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
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【図４５】
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【図４６】
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【図４７】
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【図４８】
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【図４９】
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【図５０】
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【図５１】
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【図５２】
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【図５３】
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【図５４】
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【図５５】
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【図５６】
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【図５７】
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【図５８】
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【図５９】
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【図６０】
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【図６１】
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【図６２】
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【図６３】
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【図６４】
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【図６５】
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【図６６】
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【図６７】
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