(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
聴覚にたいして不適当刺激である光を鼓膜面に照射するための送光用グラスファイバー束（２）と受光部先端に偏光板をとりつけた受光用グラスファイバー束（３）を並列させたほかそれらを束ねたフレキシブルなプローベ（１）を外耳道骨部に固定するためのバルーン（６）、ストッパー（１０）、鼓膜観察内視鏡用ガイド腔（４）（８）及び光学フランジ（９）を設けた音響性及び非音響性耳小骨筋活動検出用トランスデューサー。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、ヒトの中耳にある耳小骨筋すなわち鼓膜張筋、アブミ骨筋の活動を外耳道から非侵襲的にしかも簡便に活動時でも睡眠時でもいずれの条件下でも長時間にわたり検出できる音響性及び非音響性耳小骨筋活動検出用トランスデューサーに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の音響インピーダンス法による耳小骨筋活動検出法は聴覚測定防音室など大掛かりな設備を必要とし、姿勢体位を一定にするなど被検者の測定条件を厳密にしないと偽反応（人工産物）との区別が判然としない。実際には自由な活動時、発声時、睡眠時等の長時間にわたる耳小骨筋活動検査は極めて困難である。
音響刺激の際、鼓膜張筋反射の閾値は高いため、通常のインピーダンスオージオメーターで測定できるのはアブミ骨筋反射である。よって耳小骨筋反射はアブミ骨筋反射とよばれることが多い。ネコを用いた動物実験によって鼓膜張筋は驚愕時、疼痛時、あるいは発声時に収縮すると報告されているが、実際にはヒトでの実験結果は殆ど無く、ヒトの耳小骨筋とくに鼓膜張筋の機能に関しては未知な部分が多いと言わざるをえない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
これは次のような問題点があった。
イ．特別な音響設備がなければ検査ならびに実験ができず、また、耳小骨筋が中耳腔内にあるため非侵襲的に生理的耳小骨筋活動を調べることがヒトでは実際には困難であった。
ロ．ヒトでの従来の検出法は耳鼻科医の中の限られた専門医にしか施行できず限られた検査目的（音響性耳小骨筋反射検査）にしか適用できなかった。
ハ．自由条件下、発声時、睡眠時の長時間にわたる耳小骨筋活動をあらゆる年齢下のヒト被検者に容易に調べることができなかった。
ニ．鼓膜張筋の神経支配は三叉神経であり、アブミ骨筋の神経支配は顔面神経である。それぞれの運動ニューロンの神経核の存在部位（下部脳幹橋部）が分かっているのに効果器である鼓膜張筋及びアブミ骨筋の筋活動が生理的条件下で検出できなかったため逆に脳幹橋部運動中枢の生理的機能状態を評価推定することが容易にはできなかった。
本発明は、以上の問題点を解決するためになされたものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
トランスデューサーの基本的原理は一定の鼓膜照射光に対する鼓膜面の反射散乱光の光量変化を電気的に変換して記録することにある。耳小骨筋の収縮によって鼓膜が陥凹して内方に偏位すれば鼓膜反射散乱光の方向が変わり、受光面に接着した偏光板を通過する光量が変化する。その変化によって鼓膜の偏位ひいては耳小骨筋の活動を調べることができる。従ってトランスデューサーの構成は以下の通りである。
送光用グラスファイバー束（２）と受光用グラスファイバー束（３）を並列させたプローベ（１）を外耳道骨部に固定するためのバルーン（６）を先端部位に取り付け、プローベ他端に弁付きバルーン注水口（７）を設ける。なお、プローベ側壁に導管（５）を設けプローベ先端部のバルーン内に蒸留水を注入して膨らせる。外耳道骨部へのプローベの固定により頭部が動いても照射部先端と受光部先端の位置が同方向に一致して動くため鼓膜面に対して光軸が常に一定となる。従ってこのプローベの固定は極めて重要である。鼓膜面側受光部グラスファイバー束断面に偏光板（３）を接着する。プローベと外部の光源、記録装置は光学フランジ（９）を介して結合する。なお、送光用の光源はフォトダイオードを使用し鼓膜面への熱が波及しないようにする。プローベ挿入時あるいは自然活動検査時に誤って鼓膜を穿孔しないためにプローベ（１）にストッパー（１０）を設ける。さらに、極細内視鏡挿入用ガイド腔（４）（８）を設け、プローベ装着時に利用したり、同側に音響刺激を与える際に利用する。
本発明は、以上の構成よりなる音響性及び非音響性耳小骨筋活動検出用トランスデューサーである。
【０００５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を説明する。
（イ）外耳道に挿入するためのフレキシブルなプローベ（１）内に送光用グラスファイバー束（２）と鼓膜の反射光受光用グラスファイバー束（３）を並列に封入する。プローベ中心部に極細内視鏡挿入用のガイド腔（４）（８）を設ける。（ロ）鼓膜面側受光部グラスファイバー束断面（３）に偏光板を接着する。
（ハ）プローベ側壁に導管（５）を設け、プローベ先端に取り付けた固定用バルーン（６）に開通させる。プローベ外側他端の弁付き注水口（７）から蒸留水を注入してバルーンを膨張させプローベを外耳道骨部に接着固定できるようにする。
（ニ）プローベ先端面が鼓膜面に対して適切な位置に固定されたら、過度の外力によってそれ以上入り込まないようにプローベと外耳孔の間にストッパー（１０）を設け不測の鼓膜穿孔を防止する。
（ホ）外耳孔外のプローベ端は送光用、受光用光学フランジ（９）とバルーン注水口（７）と極細内視鏡挿入口（８）からなる。
本発明は以上の構成よりなっている。
本発明を使用するときは、極細内視鏡を用いてプローベ先端を鼓膜面に対して適切な位置に固定したら、次のようにして鼓膜の偏位を観測でき、ひいては耳小骨筋活動を調べることができる。
外部光源（フォトダイオード）からの光は光学フランジ（９）を介して送光用グラスファイバーを通ってプローベ先端部に送られる。その光によって鼓膜面が照射される。鼓膜面反射散乱光は受光用グラスファイバー先端部に接着された偏光板を通り抜け受光用グラスファイバー（３）を介して光学フランジ（９）に達する。
鼓膜偏位による光量変化信号は光学フランジ（９）に結合されたグラスファイバーワイヤーによって外部観察装置（アンプ内蔵ファイバー光電センサー、レコーダー）に送られ電気信号に変換増幅される。ＣＣＤエリアセンサーに回路結合し映像記録も可能である。
プローベは鼓膜輪周囲縁頭蓋の動きと一致して動くため照射部先端と受光部先端の位置は鼓膜全象限に対して常に一定である。従って偏光板を通り抜ける光量の変化は反射散乱光の変化を示す。反射散乱光の変化は反射鼓膜面の偏位を示す。この偏位は解剖学的に耳小骨筋の活動に由来する鼓膜の陥凹によってもたらされる。
この原理によって安静時、睡眠時、自由活動時の耳小骨筋活動を調べることができる。なお、聴覚に対して不適当刺激である光を媒体にしているため聴覚の影響を考察の対象から除外することができる。さらに、睡眠時脳波を同時記録してもアーチファクト（人工産物）に悩まされることなく同時記録事象を正しく評価できる。また、発声時にも耳小骨筋以外の筋活動の関与に悩まされることなく鼓膜偏位記録事象を評価できる。なお、光源にフォトダイオードを用いているため鼓膜面への熱波及効果は無視でき長時間記録が可能である。
極細内視鏡を挿入するために設けられたガイド腔を利用して同側音響刺激を与えることもできるため音響性耳小骨筋反射も検査可能である。勿論、反対側音響刺激に対する耳小骨筋反射検査もできることは言うまでもない。従来の音響インピーダンス法を用いての音響性耳小骨反射の知見と比較検討することにより耳小骨筋活動の新しい生理学的展望が開けてくる可能性が出てくると考えられる。
【０００６】
【発明の効果】
本発明を使用することによって、人の自由行動条件下（発声時を含め）、睡眠（徐波睡眠及びＲＥＭ睡眠）条件下の耳小骨筋活動を調べることができ、これまで知られていなかった耳小骨筋の生理学的役割を解明する手段を提供する。
臨床医学の面では、耳鼻科領域、脳神経外科領域、精神医学領域の診断に役立つ情報を提供すると考えられる。
具体的には（１）機能性難聴（聴力検査閾値を考え合わせて）（２）脳幹障害（正中部病変、偏在した限局性病変即ち三叉神経運動核・顔面神経核及びそれぞれの脳幹内神経路の障害の程度の推定）（３）顔面神経麻痺（アブミ骨筋反射は顔面神経によって支配されているため、神経麻痺の責任部位がアブミ骨筋が出る部位より中枢側か末梢側かの鑑別）（４）神経・筋疾患（アブミ骨筋反射弓の遠心路に影響を与える種々の疾患の鑑別）
精神医学領域ではプレパルスインヒビシオン（ＰＰＩ）の指標に利用できる。音、光、触などの強い感覚刺激による驚愕反応は、このような刺激を与える直前（３０〜５００ｍｓｅｃ前）にそれ自身では驚愕反応を引き起こさない程度の弱いプレパルス（ｐｒｅｐｕｌｓｅ：ＰＰ）刺激をあらかじめ負荷することによって減弱する。この現象をＰＰＩというが、現在のところ音刺激に対する驚愕反応として発現するまばたき反応を、眼輪筋の筋電図を指標として測定している。この指標に耳小骨筋活動を同時記録することによって三叉神経運動核・顔面神経核の関与が証明される。現在、ＰＰＩの異常が報告されている精神疾患としては、精神分裂病をはじめ、分裂病型人格障害、強迫神経症、ハンチントン舞踏病、トゥレット症候群、外傷後ストレス障害（ｐｏｓｔｔｒａｕｍａｔｉｃ  ｓｔｒｅ−ｓｓ  ｄｉｓｏｒｄｅｒ：ＰＴＳＤ）などがある。なお、ＰＰＩの異常は、感覚、知覚系からの情報入力異常や認知機能低下など、脳内情報処理回路の障害を反映していると考えられており、精神分裂病患者におけるＰＰＩの低下は、抗精神病薬処方による症状改善と相関して改善するとの報告があり耳小骨筋活動を指標に用いて更なる研究を要すると考える。
本発明を利用しての耳小骨筋活動の研究が発展して行けば、下位脳幹部の障害が推定可能になり脳死判定の重要な情報を提供することができるようになるかもしれない。
さらに、眼球電位図と同時記録すれば注意集中時の視覚系と聴覚系の機能連関に関する新しい知見が得られるかもしれない。又、発声時の耳小骨筋の活動様式の研究に利用されれば音響発声学に新分野が開かれるかもしれない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の斜視図
【図２】本発明のバルーン拡張条件下の鼓膜側先端断面図
３の受光部先端に偏光板が接着してある。
【図３】本発明の使用状態を示す前額断面図
プローベを外耳孔から挿入し先端を鼓膜面に接近させ、バルーンを膨らせ外耳道骨部に固定したところを表している。
【符号の説明】
１  プローベ
２  送光用グラスファイバー束
３  受光用グラスファイバー束
４  極細内視鏡挿入用ガイド腔
５  バルーン拡張用導管
６  バルーン拡張下先端部
７  弁付きバルーン注水口
８  極細内視鏡挿入口
９  光学フランジ（光結合）
１０  ストッパー
【図１】
0003632194.tif 000002
【図２】
0003632194.tif 000003
【図３】
0003632194.tif 000004