(57)【要約】【課題】計測光以外の光が計測プローブに入射することを抑制しながら、計測準備作業の作業性が低下するのを抑制することが可能な脳機能計測装置を提供する。【解決手段】この脳機能計測装置１００は、複数の計測プローブ４と、被験者Ｐの頭部に装着され、複数の計測プローブ４を取り付けるための複数の取付部５１を含むホルダ５と、複数の計測プローブ４が取付部５１に取り付けられた状態で、ホルダ５を覆うように配置され、複数の計測プローブ４に入射する光を遮光する遮光布６と、ホルダ５と遮光布６との間に配置され、遮光布６が計測プローブ４に接触するのを抑制するダミープローブ７とを備える。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被験者の頭部に計測光を照射するか、または、前記被験者の頭部から前記計測光を受光する複数の計測プローブと、
前記被験者の頭部に装着され、前記複数の計測プローブを取り付けるための複数のプローブ取付部を含むホルダと、
前記複数の計測プローブが前記プローブ取付部に取り付けられた状態で、前記ホルダを覆うように配置され、前記複数の計測プローブに入射する光を遮光する遮光部材と、
前記ホルダと前記遮光部材との間に配置され、前記遮光部材が前記計測プローブに接触するのを抑制する接触抑制部材とを備える、脳機能計測装置。
【請求項２】
前記接触抑制部材が前記ホルダに配置された状態で、前記接触抑制部材の前記ホルダからの突出高さが、前記計測プローブの前記ホルダからの突出高さよりも大きくなるように構成されている、請求項１に記載の脳機能計測装置。
【請求項３】
前記接触抑制部材は、前記プローブ取付部に着脱可能に取り付けられるダミー計測プローブを含む、請求項１または２に記載の脳機能計測装置。
【請求項４】
前記ダミー計測プローブの全長は、調整可能に構成されている、請求項３に記載の脳機能計測装置。
【請求項５】
前記遮光部材は、可とう性を有する遮光布として形成されており、
前記遮光布は、前記遮光布の両端部に連結された一対の紐部材が結束されることにより前記遮光布の縁部が前記被験者の額に密着するように配置されており、
前記接触抑制部材は、前記ホルダにおいて、前記遮光布の縁部と前記計測プローブとの間に配置されているか、または、前記ホルダにおいて、前記複数の計測プローブうちの前記遮光布の縁部側に配置された前記計測プローブに隣接する位置に配置されている、請求項１〜４のいずれか１項に記載の脳機能計測装置。
【請求項６】
前記接触抑制部材は、前記被験者の頭部の毛髪を掻き分けるための毛髪掻き分け部を含む、請求項１〜５のいずれか１項に記載の脳機能計測装置。
【請求項７】
前記接触抑制部材は、光を照射する光源部を含み、
前記毛髪掻き分け部は、前記接触抑制部材が前記ホルダから脱離された状態で、前記光源部からの光を導光して、前記被験者の頭部に前記光源部からの光を照射可能に構成されている、請求項６に記載の脳機能計測装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、脳機能計測装置に関し、特に、被験者の頭部に配置される複数の計測プローブを備える脳機能計測装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、被験者の頭部に配置される複数の計測プローブを備える脳機能計測装置が知られている（たとえば、特許文献１参照）。
【０００３】
上記特許文献１には、被検者の頭部に配置される複数の計測プローブを備える脳機能計測装置が開示されている。この脳機能計測装置には、被検者の頭部に装着され、複数の取付部を有するホルダが設けられている。そして、ホルダは、複数の取付部のうちの任意の取付部に計測プローブが挿入されるように構成されている。そして、この脳機能計測装置は、複数の計測プローブのうちの一の計測プローブから被験者の頭部に計測光を照射して、他の計測プローブにより被験者の頭部の脳内で散乱または反射された計測光を受光するように構成されている。
【０００４】
ここで、上記特許文献１に記載されているような従来の脳機能計測装置では、被験者の頭部の有毛部（毛髪を有する部位）にこれらの計測プローブを配置する際に、毛髪により計測光が阻害されないように、棒状の道具を用いて毛髪を掻き分けることにより、ホルダの取付部から頭部表面が露出される。そして、取付部に計測プローブが取り付けられた後、脳機能計測装置が取得する信号の大きさが規定範囲内でない場合には、計測プローブの装着状態（装着角度など）の修正が行われたり、一旦、一部の計測プローブが取り外され、再び、棒状の道具を用いて毛髪が掻き分けられた後、計測プローブが取付部に挿入される作業が行われる。なお、以下、上記の脳機能計測装置が取得する信号の大きさを規定範囲内にするための作業を「調整作業」として記載する。
【０００５】
そして、上記特許文献１に記載の脳機能計測装置は、たとえば、太陽光が照射される場所、照明により光が照射される場所、または、他の計測機器が光を発している場所等で使用される場合がある。この場合、計測光以外の光が計測プローブに入射した場合には、ノイズの原因になる。そこで、計測プローブをホルダに取り付けた後に、外部からの太陽光や照明等の光が計測プローブに入射しないように、計測プローブを覆う遮光部材を取り付けることが考えられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１５−３３５６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記特許文献１のような従来の脳機能計測装置において計測プローブを覆う遮光部材が取り付けられた場合には、遮光部材が計測プローブに接触して計測プローブの装着状態が変化してしまい、正しく信号を計測することができなくなる虞がある。この場合、再度、上記調整作業を行う必要が生じるため、脳機能計測装置の計測準備作業の作業性が低下する。したがって、従来、計測光以外の光が計測プローブに入射することを抑制しながら、計測準備作業の作業性が低下するのを抑制することが可能な脳機能計測装置が望まれていた。
【０００８】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の１つの目的は、計測光以外の光が計測プローブに入射することを抑制しながら、計測準備作業の作業性が低下するのを抑制することが可能な脳機能計測装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、この発明の一の局面における脳機能計測装置は、被験者の頭部に計測光を照射するか、または、被験者の頭部から計測光を受光する複数の計測プローブと、被験者の頭部に装着され、複数の計測プローブを取り付けるための複数のプローブ取付部を含むホルダと、複数の計測プローブがプローブ取付部に取り付けられた状態で、ホルダを覆うように配置され、複数の計測プローブに入射する光を遮光する遮光部材と、ホルダと遮光部材との間に配置され、遮光部材が計測プローブに接触するのを抑制する接触抑制部材とを備える。
【００１０】
この発明の一の局面による脳機能計測装置では、上記のように、脳機能計測装置に、複数の計測プローブがプローブ取付部に取り付けられた状態で、ホルダを覆うように配置され、複数の計測プローブに入射する光を遮光する遮光部材と、ホルダと遮光部材との間に配置され、遮光部材が計測プローブに接触するのを抑制する接触抑制部材とを設ける。これにより、遮光部材により、計測光以外の光が計測プローブに入射することを抑制することができる。また、接触抑制部材により、調整作業が行われた計測プロ―ブに遮光部材が接触するのが抑制されるので、遮光部材を取り付ける場合にも、計測プローブの装着状態が変化せずに、再度計測プローブの調整作業が行われることを抑制することができる。その結果、計測プローブの装着状態が変化しないことにより、計測プローブからの計測光を被験者の頭部に正確に照射することができるとともに、計測光以外の光が計測プローブに入射することを抑制しながら、計測準備作業の作業性が低下するのを抑制することができる。
【００１１】
上記一の局面による脳機能計測装置において、好ましくは、接触抑制部材がホルダに配置された状態で、接触抑制部材のホルダからの突出高さが、計測プローブのホルダからの突出高さよりも大きくなるように構成されている。このように構成すれば、ホルダからの突出高さが比較的大きい接触抑制部材により、遮光部材と計測プローブとの間の距離を大きくすることができるので、計測プローブに遮光部材が接触することをより抑制することができる。
【００１２】
上記一の局面による脳機能計測装置において、好ましくは、接触抑制部材は、プローブ取付部に着脱可能に取り付けられるダミー計測プローブを含む。このように構成すれば、接触抑制部材をホルダに取り付けるための接触抑制部材用の取付部を別途設ける必要がない。また、ダミー計測プローブをプローブ取付部に着脱可能に構成することにより、計測プローブの配置状態に応じて、ダミー計測プローブを取り付けるために最適な位置に対応するプローブ取付部に、ダミー計測プローブを取り付けることができる。
【００１３】
この場合、好ましくは、ダミー計測プローブの全長は、調整可能に構成されている。このように構成すれば、遮光部材が計測プローブに接触しないように、ダミー計測プローブの配置位置に応じて適切に全長を調整することができるので、より効果的に、遮光部材が計測プローブに接触するのを抑制することができる。
【００１４】
上記一の局面による脳機能計測装置において、好ましくは、遮光部材は、可とう性を有する遮光布として形成されており、遮光布は、遮光布の両端部に連結された一対の紐部材が結束されることにより遮光布の縁部が被験者の額に密着するように配置されており、接触抑制部材は、ホルダにおいて、遮光布の縁部と計測プローブとの間に配置されているか、または、ホルダにおいて、複数の計測プローブうちの遮光布の縁部側に配置された計測プローブに隣接する位置に配置されている。ここで、遮光部材を遮光布として形成する場合に、被験者の額側から計測プローブに入射する計測光以外の光を遮光するために、遮光布の両端部を紐部材により結束することにより、遮光布の縁部を額に密着させることが考えられる。この場合、遮光布は、遮光布の縁部に近い程、被験者の額の表面に近い位置に配置されるため、複数の計測プローブうちの遮光布の縁部に近い計測プローブ程、遮光布に接触しやすくなる。この点に着目して、本発明では、接触抑制部材を、ホルダにおいて、遮光布の縁部と計測プローブとの間に配置するか、または、ホルダにおいて、複数の計測プローブうちの遮光布の縁部側に配置された計測プローブに隣接する位置に配置されている。これにより、上記の位置に配置された接触抑制部材により、比較的遮光布に接触しやすい計測プローブが遮光布に接触することを効果的に抑制することができる。
【００１５】
上記一の局面による脳機能計測装置において、好ましくは、接触抑制部材は、被験者の頭部の毛髪を掻き分けるための毛髪掻き分け部を含む。このように構成すれば、接触抑制部材を、毛髪掻き分け部材として用いることができるので、接触抑制部材とは別個に、毛髪掻き分け用の部材を設ける必要がなくなる。その結果、接触抑制部材を設けたとしても、脳機能計測装置の部品点数が増大するのを抑制することができる。
【００１６】
この場合、好ましくは、接触抑制部材は、光を照射する光源部を含み、毛髪掻き分け部は、接触抑制部材がホルダから脱離された状態で、光源部からの光を導光して、被験者の頭部に光源部からの光を照射可能に構成されている。このように構成すれば、被験者の頭部の毛髪を掻き分ける際に、毛髪を掻き分けている部分に、光源部から光を照射することができる。その結果、毛髪を掻き分ける作業の作業性を向上させることができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、上記のように、計測光以外の光が計測プローブに入射することを抑制しながら、計測準備作業の作業性が低下するのを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の第１実施形態による脳機能計測装置の全体構成を模式的に示した図である。
【図２】本発明の第１実施形態による脳機能計測装置の構成を示したブロック図である。
【図３】本発明の第１実施形態による脳機能計測装置の計測プローブおよびダミープローブをホルダに配置した状態を示す全体斜視図である。
【図４】本発明の第１実施形態による脳機能計測装置の計測プローブおよびダミープローブの構成を示す斜視図である。
【図５】本発明の第１実施形態による脳機能計測装置の計測プローブおよびダミープローブをホルダに配置した状態を示す部分斜視図である。
【図６】本発明の第１実施形態による脳機能計測装置の遮光布の構成を示す図である。
【図７】本発明の第１実施形態による脳機能計測装置のホルダにおける計測プローブおよびダミープローブの配置を説明するための図である。
【図８】本発明の第２実施形態による脳機能計測装置の計測プローブおよびダミープローブをホルダに配置した状態を示す部分斜視図である。
【図９】本発明の第２実施形態による脳機能計測装置のダミープローブの毛髪掻き分け部の構成を説明するための図である。
【図１０】本発明の第１実施形態の第１変形例による脳機能計測装置のホルダにおける計測プローブおよびダミープローブの配置を説明するための図である。
【図１１】本発明の第２実施形態の第２変形例によるダミープローブの構成を示す斜視図である。
【図１２】本発明の第２実施形態の第３変形例による脳機能計測装置のダミープローブの構成を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明を具体化した実施形態を図面に基づいて説明する。
【００２０】
［第１実施形態］
（脳機能計測装置の全体構成）
まず、図１〜図７を参照して、本発明の第１実施形態による脳機能計測装置１００の全体構成について説明する。
【００２１】
図１に示すように、第１実施形態による脳機能計測装置１００は、被験者Ｐの脳活動を非侵襲で光計測する光計測装置であり、機能的近赤外分光法（ｆＮＩＲＳ）により、脳表面近傍の活動状態をリアルタイムで可視化する脳機能イメージング装置として構成されている。また、脳機能計測装置１００は、たとえば、被験者Ｐに携帯された状態で脳機能計測を行う携帯型の本体ユニット１と、本体ユニット１による脳機能計測データを無線通信により受信して記録する制御ユニット２とから構成されている。
【００２２】
これにより、第１実施形態による脳機能計測装置１００では、脳機能計測中も被験者Ｐが計測装置（制御ユニット２）の近傍に拘束されることなく、被験者Ｐが本体ユニット１を携行して自由に移動可能であり、より日常生活に近い環境で脳機能計測を行うことが可能である。たとえば、第１実施形態による脳機能計測装置１００では、太陽光が照射される屋外で活動する被験者Ｐの脳機能計測を行うことや、光を発している他の計測機器が配置されているような屋内の場所を移動する被験者Ｐの脳機能計測を行うことが可能である。
【００２３】
図１および図２に示すように、本体ユニット１は、携行可能なサイズの筐体１０内に、光出力部１１と、光検出部１２と、計測制御部１３と、本体制御部１４と、通信部１５と、記憶部１６とを備える。また、本体ユニット１には、筐体１０の表面部分に操作部１７（図１参照）が設けられている。
【００２４】
また、本体ユニット１は、光ファイバ３を介して接続された送光プローブ４ａおよび受光プローブ４ｂを備えている。また、本体ユニット１は、複数（たとえば、４個）の送光プローブ４ａおよび複数（たとえば、４個）の受光プローブ４ｂがそれぞれ接続可能に構成されている。また、本体ユニット１は、被験者Ｐが装着具１０ａを用いて腰部などに装着して携帯することが可能である。なお、送光プローブ４ａおよび受光プローブ４ｂは、それぞれ、本発明の「計測フローブ」の一例である。また、送光プローブ４ａおよび受光プローブ４ｂの構成を特に区別しない場合には、以下、計測プローブ４として説明する。
【００２５】
また、図２に示すように、脳機能計測装置１００は、被験者Ｐの頭部に装着され、送光プローブ４ａおよび受光プローブ４ｂを取り付けるための複数（たとえば、計測プローブ４の数よりも多い数）の取付部５１を含むホルダ５を備える。そして、送光プローブ４ａおよび受光プローブ４ｂは、それぞれ、被験者Ｐの頭部に装着されたホルダ５に取り付けられることにより、被験者Ｐの頭部表面上に配置される。なお、取付部５１は、特許請求の範囲の「プローブ取付部」の一例である。
【００２６】
また、図３に示すように、第１実施形態では、脳機能計測装置１００は、遮光布６を備える。遮光布６は、計測プローブ４が取付部５１に取り付けられた状態で、ホルダ５を覆うように配置され、計測プローブ４に入射する光を遮光するように構成されている。すなわち、脳機能計測装置１００を屋外で使用する場合でも、遮光布６により、太陽光が計測プローブ４に入射するのを抑制することが可能である。なお、遮光布６は、特許請求の範囲の「遮光部材」の一例である。
【００２７】
そして、第１実施形態では、脳機能計測装置１００は、ダミープローブ７を備える。ダミープローブ７は、ホルダ５と遮光布６との間に配置され、遮光布６が計測プローブ４に接触するのを抑制するように構成されている。なお、ダミープローブ７は、特許請求の範囲の「接触抑制部材」および「ダミー計測プローブ」の一例である。
【００２８】
そして、送光プローブ４ａは、ホルダ５に配置された状態で、被験者Ｐの頭部に計測光を照射するように構成されている。また、受光プローブ４ｂは、ホルダ５に配置された状態で、被験者Ｐの頭部から計測光を受光するように構成されている。すなわち、本体ユニット１は、送光プローブ４ａから近赤外光の波長領域の計測光を照射し、被験者Ｐの頭内で反射および散乱した計測光を受光プローブ４ｂに入射させて検出することにより、計測光の強度（受光量）を取得するように構成されている。
【００２９】
詳細には、図２に示すように、光出力部１１は、光ファイバ３を介して送光プローブ４ａに計測光を出力するように構成されている。光出力部１１は、たとえば、半導体レーザーまたは発光ダイオードを含み、生体透過性の高い近赤外光の波長領域で複数波長の計測光（たとえば、７８０ｎｍ、８０５ｎｍおよび８３０ｎｍの３波長の計測光）を出力可能に構成されている。光検出部１２は、たとえば、光電子増倍管またはフォトダイオードを含み、受光プローブ４ｂに入射した計測光を光ファイバ３を介して取得し、検出するように構成されている。光検出部１２は、検出した計測光に応じた電気信号を出力する。
【００３０】
そして、本体ユニット１は、取得した計測光の強度に基づいて、脳活動に伴うヘモグロビン量（酸素化ヘモグロビン、脱酸素化へグロビンおよび総ヘモグロビン）の変化を取得するように構成されている。これにより、脳機能計測装置１００は、脳活動に伴うヘモグロビン量の変化、すなわち血流量の変化や酸素代謝の活性化状態を非侵襲で取得することが可能である。また、光計測では、送光プローブ４ａおよび受光プローブ４ｂのペアによって構成される計測点（計測チャンネル）毎に、脳活動が計測され、２次元分布を取得するように構成されている。
【００３１】
また、計測制御部１３は、本体制御部１４により設定される計測条件や、計測光の出力強度および光検出部１２の検出感度などに関する計測パラメータに従って、光出力部１１および光検出部１２の動作制御を行う。本体制御部１４は、ＣＰＵやメモリなどから構成されるコンピュータであり、記憶部１６に格納された計測用プログラムを実行することにより、計測制御部１３、通信部１５および記憶部１６の各部を制御して、計測動作の実行、得られた受光量信号に基づく計測データの算出および制御ユニット２への計測データの送信を行う。また、本体制御部１４は、操作部１７の被験者Ｐからの入力操作を受け付けるように構成されている。
【００３２】
通信部１５は、無線の通信モジュールからなり、制御ユニット２の後述する通信部２３との間で相互に無線通信を行うことが可能である。記憶部１６は、たとえば不揮発性メモリなどからなり、本体制御部１４が実行する各種プログラムや計測条件を格納する。
【００３３】
次に、図２に示すように、制御ユニット２は、ＣＰＵやメモリなどから構成される制御部２１と、ＨＤＤなどからなる記憶部２２と、無線の通信モジュール（または外部接続の無線通信ユニット）からなる通信部２３とを備えたコンピュータ（ＰＣ）であり、記憶部２２に格納された計測プログラムを制御部２１が実行することによって、脳機能計測装置１００の制御ユニット２として機能する。また、制御ユニット２は、液晶ディスプレイなどからなる表示部２４と、キーボードやマウスなどからなる操作入力部２５とを備えている。
【００３４】
（計測プローブの構成）
図４に示すように、計測プローブ４は、たとえば、円柱形状を有するように形成されている。計測プローブ４は、ファイバヘッド部４１と、プローブ本体部４２と、把持部４３とを含む。また、計測プローブ４は、全長Ｌ１を有する。また、全長Ｌ１は、ファイバヘッド部４１の下端面（矢印Ｚ２方向側の端面）から把持部４３の上端部４３ａまでの距離を意味するものとする。
【００３５】
また、図５に示すように、計測プローブ４は、ホルダ５の取付部５１に配置された状態で、ホルダ５（頭部）に対して略垂直方向（矢印Ｚ１方向側）に延びるように構成されている。そして、計測プローブ４は、ホルダ５からの突出高さｈ１を有する。なお、突出高さｈ１は、取付部５１の上端面（矢印Ｚ１方向側の端面）から計測プローブ４の把持部４３の上端部４３ａ（矢印Ｚ１方向側の端面）までの距離を意味するものとする。
【００３６】
そして、ファイバヘッド部４１は、計測プローブ４がホルダ５の取付部５１に配置された状態で、取付部５１よりも頭部側（矢印Ｚ２方向側）に配置されている。そして、ファイバヘッド部４１は、光ファイバ３の端部３１が露出された状態で、光ファイバ３を保持するように構成されている。そして、端部３１は、計測光を出射または入射させることが可能に構成されている。
【００３７】
そして、プローブ本体部４２の内部には、光ファイバ３が挿入されている。また、図４に示すように、プローブ本体部４２には、ホルダ５の取付部５１に係合可能な係合部４２ａが設けられている。具体的には、係合部４２ａは、取付部５１の係合部５１ｂの凹部に嵌合可能な凸部として構成されている。
【００３８】
把持部４３は、計測プローブ４において、矢印Ｚ１方向側に設けられている。そして、把持部４３の側面４３ｂの表面は、たとえば、ローレット加工が施されている。また、把持部４３の側面４３ｂを介して光ファイバ３は、計測プローブ４内に配置されている。すなわち、計測プローブ４は、Ｌ型の取付部材（アタッチメント）として構成されている。また、把持部４３は、Ｚ軸に沿った方向に、長さＬ２を有するとともに、矢印Ｚ１方向側から見て、直径ｄ１を有する。
【００３９】
（ダミープローブの構成）
図４に示すように、ダミープローブ７は、計測プローブ４と類似した外形を有する。具体的には、ダミープローブ７は、円柱形状を有し、プローブ本体部７１と、把持部７２とを含む。たとえば、ダミープローブ７の全長Ｌ１１は、ホルダ５が配置されている面（頭部表面）に対して垂直な方向（Ｚ軸に沿った方向）において、計測プローブ４の全長Ｌ１よりも大きい。なお、全長Ｌ１１は、プローブ本体部７１の下端（矢印Ｚ２方向側の端部）から把持部７２の上端部７２ａ（矢印Ｚ１方向側の端部）までの距離を意味するものとする。
【００４０】
そして、プローブ本体部７１は、計測プローブ４のプローブ本体部４２と同一の形状を有する。一方、プローブ本体部７１は、計測プローブ４のプローブ本体部４２と異なり、光ファイバ３が挿入されていない。また、把持部７２は、計測プローブ４の把持部４３と同様にローレット加工されている。また、把持部７２は、Ｚ軸に沿った方向に長さＬ１２を有する。たとえば、把持部７２の長さＬ１２は、計測プローブ４の把持部４３の長さＬ２以上の大きさに構成されている。なお、図４では、長さＬ１２は、長さＬ２より大きく図示している。
【００４１】
ここで、第１実施形態では、ダミープローブ７の全長Ｌ１１は、調整可能に構成されている。すなわち、上記した把持部７２の長さＬ１２の大きさを変更する（たとえば、長さの異なる把持部７２に付け替える）ことにより、ダミープローブ７の全長Ｌ１１が調整可能に構成されている。したがって、ダミープローブ７の全長Ｌ１１および把持部７２の長さＬ１２と、計測プローブ４の全長Ｌ１および把持部４３の長さＬ２との大小関係は、図４の図示には限られない。たとえば、ダミープローブ７の配置位置によっては、全長Ｌ１１は、全長Ｌ１より小さくてもよい。
【００４２】
また、矢印Ｚ１方向側から見て、ダミープローブ７（把持部７２）の直径ｄ２は、計測プローブ４（把持部４３）の直径ｄ１以上である。なお、図４の例では、把持部７２の直径ｄ２を、把持部４３の直径ｄ１と略同一の大きさとして図示している。
【００４３】
そして、第１実施形態では、ダミープローブ７は、取付部５１に着脱可能に構成されている。具体的には、ダミープローブ７のプローブ本体部７１には、係合部７１ａが設けられている。そして、係合部７１ａは、計測プローブ４の係合部４２ａと同一の構造を有するように構成されている。
【００４４】
そして、図５に示すように、ダミープローブ７は、ホルダ５に配置された状態で、ホルダ５（頭部）に対して略垂直方向（矢印Ｚ１方向側）に延びるように構成されている。そして、ダミープローブ７は、ホルダ５からの突出高さｈ２を有する。ここで、第１実施形態では、ダミープローブ７の突出高さｈ２は、計測プローブ４の突出高さｈ１よりも大きい。なお、突出高さｈ２は、取付部５１の上端面から把持部７２の上端部７２ａまでの距離を意味するものとして記載している。
【００４５】
これにより、図３に示すように、計測プローブ４およびダミープローブ７がホルダ５に配置された状態で、遮光布６が配置された場合に、ダミープローブ７の把持部７２の上端部７２ａ（矢印Ｚ２方向側の端面）が、遮光布６のホルダ５側（矢印Ｚ２方向側）の表面に接触する。これにより、遮光布６とホルダ５とは、突出高さｈ１よりも大きい離間距離Ｄ１０が形成されるので、遮光布６が計測プローブ４の把持部４３の上端部４３ａに接触するのが抑制される。
【００４６】
（遮光布の構成）
図６に示すように、第１実施形態では、遮光布６は、可とう性を有するように構成されている。具体的には、遮光布６は、光を遮光する材料から構成されており、特に、近赤外光を遮光するように構成されている。これにより、遮光布６は、ホルダ５に配置されたダミープローブ７および計測プローブ４の配置状態に応じて、たわみ変形して、外部からの光（太陽光など）がホルダ５側に入射するのを抑制することが可能である。
【００４７】
詳細には、遮光布６の縁部６ａには、紐挿通部６１が設けられている。そして、紐挿通部６１の内部には、紐部材６２が挿入されている。そして、紐部材６２の両端は、それぞれ、遮光布６の両端部に設けられている紐挿通部６１の２つの開口部６１ａから外部に引き出されている。そして、一の開口部６１ａから引き出されている紐部材６２と、他の開口部６１ａから引き出されている紐部材６２とは、互いに結束されている。
【００４８】
また、遮光布６の縁部６ａの長さは、紐挿通部６１の内部に挿入されている紐部材６２の部分長さに対応する。すなわち、遮光布６は、紐部材６２を２つの開口部６１ａから引き出すことにより、遮光布６の縁部６ａの収縮させることが可能に構成されている。
【００４９】
図３に示すように、遮光布６は、被験者Ｐの頭部にホルダ５が装着され、計測プローブ４およびダミープローブ７がホルダ５に配置された状態で、ホルダ５の全体を覆うように被せられる。そして、遮光布６は、遮光布６の両端部に設けられた開口部６１ａに連結された一対の紐部材６２が引き出され、結束されることにより、遮光布６の縁部６ａが被験者Ｐの額Ｐａに密着するように収縮して配置される。これにより、被験者Ｐの額Ｐａと遮光布６との間の隙間を小さくすることができるので、この隙間からホルダ５側への光の入射を抑制することが可能である。また、遮光布６は、可とう性を有することおよび縁部６ａが収縮可能なことにより、被験者Ｐの頭部や顔の大きさが異なる場合でも、適切に光の入射を抑制することが可能である。
【００５０】
そして、遮光布６は、遮光布６のホルダ５側の表面がダミープローブ７に接触することにより、ダミープローブ７の突出高さｈ２に対応する離間距離Ｄ１０が形成される。すなわち、離間距離Ｄ１０が、計測プローブ４の突出高さｈ１よりも大きい部分では、遮光布６と計測プローブ４とが接触しない。なお、図３では、ホルダ５に配置されている計測プローブ４の全てと遮光布６とが離間した状態（接触していない状態）で配置されている。
【００５１】
（ホルダの構成）
図３および図７に示すように、ホルダ５は、略等間隔Ｄ２０で行列状に配列された多数の取付部５１が設けられており、頭部形状に合わせた曲面形状を有している。また、複数の取付部５１同士は、帯状の連結部５２によりそれぞれ接続されている。連結部５２は、たとえば、樹脂等により構成されており、頭部に垂直な方向に可とう性を有する。なお、図３に示したホルダ５は、頭部全体に計測プローブ４を配置可能な全頭用タイプであり、頭部の脳機能計測領域全体をカバーするヘルメット形状に形成されている。また、ホルダ５は、固定用のベルト（図示せず）などを用いて被験者Ｐの頭部に固定されている。
【００５２】
そして、使用者は、計測したい部位（前額部、頭頂部、側頭部、頭部全体など）に応じて取付部５１への計測プローブ４の配置（計測領域Ｒ１）を決定し、計測プローブ４をホルダ５に取り付ける。たとえば、図７に示すように、計測プローブ４の取り付けに際して、送光プローブ４ａと受光プローブ４ｂとは、行および列の各方向に交互に並ぶようにして各取付部５１に配置される。これにより、隣接する送光プローブ４ａと受光プローブ４ｂとの間に計測チャンネル（計測点）が形成されている。
【００５３】
詳細には、図３に示すように、取付部５１は、計測プローブ４の形状に合わせた孔部５１ａを有する。そして、ホルダ５は、それぞれの取付部５１の孔部５１ａに１つずつ計測プローブ４を挿入して取り付けて固定することが可能に構成されている。具体的には、図５に示すように、孔部５１ａには、計測プローブ４の係合部４２ａおよびダミープローブ７の係合部７１ａと係合することが可能な係合部５１ｂが設けられている。詳細には、係合部５１ｂは、孔部５１ａに設けられた凹部として構成されており、凸部として形成された係合部４２ａおよび７１ａと嵌合されるように構成されている。
【００５４】
図７に、第１実施形態による計測プローブ４およびダミープローブ７のホルダ５における配置例を示す。図７に示すように、矢印Ｚ１方向側から見て、複数の取付部５１（「Ａ１」で示した取付部５１）に送光プローブ４ａが配置されている。複数の取付部５１（「Ａ２」で示した取付部５１）に受光プローブ４ｂが配置されている。また、複数の取付部５１（「Ｂ」で示した取付部５１）にダミープローブ７が配置されている。
【００５５】
すなわち、第１実施形態では、複数のダミープローブ７うちの一部のダミープローブ７は、ホルダ５において、遮光布６の縁部６ａと計測プローブ４との間に配置されている。また、Ｙ軸に沿った方向（後頭部から額側に向かう方向）において、ダミープローブ７は、計測プローブ４（計測領域Ｒ１）の両側に配置されている。すなわち、計測プローブ４により形成される計測領域Ｒ１の遮光布６の縁部６ａ側（矢印Ｙ２方向側）と、計測領域Ｒ１の遮光布６の縁部６ａとは反対側（矢印Ｙ１方向側）との両方の取付部５１に、ダミープローブ７が配置されている。
【００５６】
これにより、計測領域Ｒ１の遮光布６の縁部６ａ側と遮光布６の縁部６ａの反対側との両方に配置されたダミープローブ７により、遮光布６が矢印Ｚ１方向側に持ち上げられ、計測領域Ｒ１において、ホルダ５との離間距離Ｄ１０が形成される。
【００５７】
また、ダミープローブ７は、計測プローブ４が取り付けられている取付部５１に隣接する取付部５１に取り付けられている。これにより、計測領域Ｒ１において形成される離間距離Ｄ１０を比較的大きくすることが可能である。
【００５８】
［第１実施形態の効果］
第１実施形態では、以下のような効果を得ることができる。
【００５９】
第１実施形態では、上記のように、脳機能計測装置１００に、複数の計測プローブ４が取付部５１に取り付けられた状態で、ホルダ５を覆うように配置され、複数の計測プローブ４に入射する光を遮光する遮光布６と、ホルダ５と遮光布６との間に配置され、遮光布６が計測プローブ４に接触するのを抑制するダミープローブ７とを設ける。これにより、遮光布６により、計測光以外の光が計測プローブ４（受光プローブ４ｂ）に入射することを抑制することができる。また、ダミープローブ７により、調整作業が行われた計測プローブ４に遮光布６が接触するのが抑制されるので、遮光布６を取り付ける場合にも、計測プローブ４の装着状態が変化せずに、再度計測プローブ４の調整作業が行われることを抑制することができる。その結果、計測プローブ４の装着状態が変化しないことにより、計測プローブ４からの計測光を被験者Ｐの頭部に正確に照射することができるとともに、計測光以外の光が計測プローブ４に入射することを抑制しながら、計測準備作業の作業性が低下するのを抑制することができる。
【００６０】
また、第１実施形態では、上記のように、ダミープローブ７がホルダ５に配置された状態で、ダミープローブ７のホルダ５からの突出高さｈ２が、計測プローブ４のホルダ５からの突出高さｈ１よりも大きくなるように構成する。これにより、ホルダ５からの突出高さｈ２が比較的大きいダミープローブ７により、遮光布６と計測プローブ４との間の距離を大きくすることができるので、計測プローブ４に遮光布６が接触することをより抑制することができる。
【００６１】
また、第１実施形態では、上記のように、ダミープローブ７を、取付部５１に着脱可能に取り付けられるように構成する。これにより、ダミープローブ７をホルダ５に取り付けるためのダミープローブ７用の取付部を別途設ける必要がない。また、ダミープローブ７を取付部５１に着脱可能に構成することにより、計測プローブ４の配置状態に応じて、ダミープローブ７を取り付けるために最適な位置（たとえば、図７の「Ｂ」の取付部５１）に対応する取付部５１に、ダミープローブ７を取り付けることができる。
【００６２】
また、第１実施形態では、上記のように、ダミープローブ７の全長Ｌ１１を、計測プローブの全長Ｌ１よりも大きく構成する。調整可能に構成されている。これにより、遮光布６が計測プローブ４に接触しないように、ダミープローブ７の配置位置に応じて適切に全長を調整することができるので、より効果的に、遮光布６が計測プローブ４に接触するのを抑制することができる。また、全長Ｌ１１を計測プローブ４よりも大きくすれば、全長Ｌ１１が比較的大きいダミープローブ７を取付部５１に取り付けることにより、容易に、ダミープローブ７のホルダ５からの突出高さｈ２を計測プローブ４のホルダ５からの突出高さｈ１よりも大きくすることができる。
【００６３】
また、第１実施形態では、上記のように、遮光布６を、可とう性を有するように形成して、遮光布６を、遮光布６の両端部の開口部６１ａに連結された一対の紐部材６２が結束されることにより遮光布６の縁部６ａが被験者Ｐの額Ｐａに密着するように配置する。また、ダミープローブ７を、ホルダ５において、遮光布６の縁部６ａと計測プローブ４との間に配置する。ここで、被験者Ｐの額Ｐａ側（矢印Ｙ１方向側）から計測プローブ４に入射する計測光以外の光を遮光するために、遮光布６の両端部を結束することにより、遮光布６の縁部６ａを額Ｐａに密着させることが考えられる。この場合、遮光布６は、遮光布６の縁部６ａに近い程、被験者Ｐの額Ｐａの表面に近い位置に配置されるため、複数の計測プローブ４のうちの遮光布６の縁部６ａに近い計測プローブ４程、遮光布６に接触しやすくなる。この点に着目して、上記のように構成することにより、上記の位置に配置されたダミープローブ７により、比較的遮光布６に接触しやすい計測プローブ４が遮光布６に接触することを効果的に抑制することができる。
【００６４】
［第２実施形態］
次に、図８および図９を参照して、第２実施形態の脳機能計測装置２００の構成について説明する。第２実施形態による脳機能計測装置２００では、ダミープローブ２０７に、被験者Ｐの頭部の毛髪Ｐｂを掻き分けるための毛髪掻き分け部２７３が設けられている。なお、上記第１実施形態と同一の構成については、図中において同じ符号を付して図示し、その説明を省略する。
【００６５】
（第２実施形態による脳機能計測装置の構成）
本発明の第２実施形態による脳機能計測装置２００は、図８に示すように、ダミープローブ２０７を含む。そして、ダミープローブ２０７は、プローブ本体部２７１と、把持部２７２と、毛髪掻き分け部２７３とを含む。
【００６６】
そして、プローブ本体部２７１には、第１実施形態によるダミープローブ７のプローブ本体部７１の構成に加えて、側面に切替部２７４が設けられている。そして、把持部２７２は、計測プローブ４の把持部４３と略同一に構成されている。
【００６７】
ここで、図９に示すように、第２実施形態では、毛髪掻き分け部２７３は、被験者Ｐの頭部の毛髪Ｐｂを掻き分け可能に構成されている。具体的には、毛髪掻き分け部２７３は、把持部２７２から突出する棒状に形成されているとともに、先端部が椀状を有するように構成されている。すなわち、毛髪掻き分け部２７３は、いわゆる耳かき部材と同様の形状を有する。そして、毛髪掻き分け部２７３の直径ｄ１２は、取付部５１の孔部５１ａの直径ｄ１１よりも小さい。これにより、毛髪掻き分け部２７３が取付部５１の孔部５１ａ内部で移動されることによって、毛髪Ｐｂが掻き分けられる。
【００６８】
また、第２実施形態では、ダミープローブ７は、可視光ＶＬ（たとえば、白色や緑色など）を照射する光源部２７５を含む。また、光源部２７５は、たとえば、発光ダイオードから構成されている。また、ダミープローブ７は、光源部２７５に電力を供給する電池２７６を含む。また、切替部２７４は、電池２７６からの電力が光源部２７５に供給される状態と、電池２７６からの電力が光源部２７５に供給されない状態とを切り替えるように構成されている。たとえば、切替部２７４は、Ｚ軸方向に沿って移動されることにより、電池２７６と光源部２７５とが接続される状態と、接続されない状態とを切り替えるように構成されている。
【００６９】
また、第２実施形態では、ダミープローブ２０７の毛髪掻き分け部２７３は、ダミープローブ２０７がホルダ５から脱離された状態で、光源部２７５からの可視光ＶＬを導光して、被験者Ｐの頭部に光源部２７５からの可視光ＶＬを照射可能に構成されている。具体的には、図９に示すように、毛髪掻き分け部２７３は、たとえば、全体が樹脂またはゴムからなる透明色を有する（可視光透過性を有する）部材により構成されている。なお、ゴムなどの弾性変形可能な部材により毛髪掻き分け部２７３を構成する場合には、頭部（頭皮）に接触した場合でも、頭皮を傷つけることを抑制することが可能である。
【００７０】
なお、図８に示すように、第２実施形態によるダミープローブ２０７は、第１実施形態によるダミープローブ７と同様に、計測プローブ４のホルダ５からの突出高さｈ１よりも大きい突出高さｈ３を有する。
【００７１】
なお、第２実施形態のその他の構成は、上記第１実施形態と同様である。
【００７２】
［第２実施形態の効果］
第２実施形態では、以下のような効果を得ることができる。
【００７３】
第２実施形態では、上記のように、ダミープローブ２０７に、被験者Ｐの頭部の毛髪Ｐｂを掻き分けるための毛髪掻き分け部２７３を設ける。これにより、ダミープローブ２０７を、毛髪掻き分け部材として用いることができるので、ダミープローブ２０７とは別個に、毛髪掻き分け用の部材を設ける必要がなくなる。その結果、ダミープローブ２０７を設けたとしても、脳機能計測装置２００の部品点数が増大するのを抑制することができる。
【００７４】
また、第２実施形態では、上記のように、ダミープローブ２０７に、光（可視光ＶＬ）を照射する光源部２７５を設ける。そして、毛髪掻き分け部２７３を、ダミープローブ２０７がホルダ５から脱離された状態で、光源部２７５からの光を導光して、被験者Ｐの頭部に光源部２７５からの光を照射可能に構成する。これにより、被験者Ｐの頭部の毛髪Ｐｂを掻き分ける際に、毛髪Ｐｂを掻き分けている部分に、光源部２７５から光を照射することができる。その結果、毛髪Ｐｂを掻き分ける作業の作業性を向上させることができる。
【００７５】
なお、第２実施形態のその他の効果は、上記第１実施形態と同様である。
【００７６】
［変形例］
なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更（変形例）が含まれる。
【００７７】
たとえば、上記第１実施形態および第２実施形態では、脳機能計測装置に、被験者に携帯された状態で脳機能計測を行う携帯型の本体ユニットを設ける例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、本発明では、据え置き型の本体ユニットを設ける脳機能計測装置として構成してもよい。
【００７８】
また、上記第１実施形態および第２実施形態では、ダミープローブの突出高さ（ｈ２またはｈ３）を計測プローブの突出高さｈ１よりも大きく構成する例を示したが、本発明はこれに限られない。すなわち、本発明では、ダミープローブにより遮光布が計測プローブに接触するのを抑制可能であれば、ダミープローブの突出高さ（ｈ２またはｈ３）を、計測プローブの突出高さｈ１以下に構成してもよい。
【００７９】
また、上記第１実施形態および第２実施形態では、ダミープローブを、計測プローブが着脱される取付部に、着脱可能に構成する例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、本発明では、ホルダにダミープローブ専用の取付部を設けてもよいし、ホルダに一体的にダミープローブ（接触抑制部材）が設けられていてもよい。
【００８０】
また、上記第１実施形態および第２実施形態では、ダミープローブの全長Ｌ１１を計測プローブの全長Ｌ１よりも大きく構成する例を示したが、本発明はこれに限られない。すなわち、本発明では、ダミープローブにより遮光布が計測プローブに接触するのを抑制可能であれば、ダミープローブの全長Ｌ１１を、計測プローブの全長Ｌ１以下に構成してもよい。
【００８１】
また、上記第１実施形態および第２実施形態では、遮光布を遮光部材として構成する例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、遮光性を有する帽子（遮光帽）を遮光部材として構成してもよい。
【００８２】
また、上記第１実施形態および第２実施形態では、ダミープローブを、ホルダにおいて、遮光布の縁部と計測プローブとの間に配置する例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、図１０に示す変形例による脳機能計測装置３００のように、ホルダ５において、ダミープローブ７は、複数の計測プローブ４のうちの遮光布６の縁部６ａ側に配置された計測プローブ４（図１０の「Ａ」で示された位置に配置された計測プローブ４）に隣接する位置（図１０の「Ｂ」で示された位置の取付部５１）に配置されている。このダミープローブ７の配置位置によっても、計測領域Ｒ２に配置されている計測プローブ４に遮光布６が接触するのを、効果的に抑制することが可能である。
【００８３】
また、上記第２実施形態では、毛髪掻き分け部を、耳かき部材と同様の形状を有するように構成する例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、図１１に示す変形例のように、ダミープローブ４０７の毛髪掻き分け部４７３を先端が球面に形成されている棒状を有するように形成してもよい。
【００８４】
また、上記第２実施形態では、光源部を発光ダイオードから構成する例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、本発明では、光源部を電球から構成してもよいし、レーザーダイオードから構成してもよい。
【００８５】
また、上記第２実施形態では、ダミープローブを、一定の全長を有するように構成する例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、図１２に示す第３変形例のダミープローブ５０７のように、全長Ｌ２１と全長Ｌ２２との間で変更可能に構成されていてもよい。たとえば、第３変形例によるダミープローブ５０７は、毛髪掻き分け部５７３を含む。そして、ダミープローブ５０７は、毛髪掻き分け部５７３が縮められた状態で、全長Ｌ２１を有し、毛髪掻き分け部５７３が伸ばされた状態で、全長Ｌ２２を有するように構成されている。
【符号の説明】
【００８６】
４  計測プローブ
４ａ  送光プローブ（計測プローブ）
４ｂ  受光プローブ（計測プローブ）
５  ホルダ
６  遮光布（遮光部材）
６ａ  縁部
７、２０７、４０７、５０７  ダミープローブ（接触抑制部材、ダミー計測プローブ）
５１  取付部
６２  紐部材
１００、２００、３００  脳機能計測装置
２７３、４７３、５７３  毛髪掻き分け部
２７５  光源部
【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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