(57)【要約】      （修正有）【課題】ハードウェアの設計規模を拡張せずに、肝臓の脂肪の含有率を測定する装置を提供する。【解決手段】体の部分に超音波信号を供給し、体の部分の内部を通過した応答信号を受信する測定装置であって、制御信号１１０に応じて超音波信号を発生する超音波信号発生部１２０と、体の部分を通過した応答信号を受信したことに応じて、制御信号を超音波信号発生部に供給するループ制御部１６０と、ループ制御部が繰り返して供給する制御信号の繰り返し周波数を測定する周波数測定部１７０と、を備える測定装置１００および測定方法を提供する。【選択図】図１
2015181795.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
体の部分に超音波信号を供給し、前記体の部分の内部を通過した応答信号を受信する測定装置であって、
制御信号に応じて前記超音波信号を発生する超音波信号発生部と、
前記体の部分を通過した応答信号を受信したことに応じて、前記制御信号を前記超音波信号発生部に供給するループ制御部と、
前記ループ制御部が繰り返して供給する前記制御信号の繰り返し周波数を測定する周波数測定部と、
を備える測定装置。
【請求項２】
前記超音波信号発生部は、前記体の部分である肝臓を含む部分に前記超音波信号を供給し、
前記周波数測定部が測定した周波数の変化を検出し、検出結果に基づいて当該肝臓における脂肪の含有率を検出する検出部を備える請求項１に記載の測定装置。
【請求項３】
前記検出部は、前記体の部分の内部の温度変化に応じた周波数の変化に基づき、前記体の部分に含まれる物質を検出する請求項２に記載の測定装置。
【請求項４】
前記検出部は、前記温度変化に応じた周波数の変化の傾きに基づき、前記体の部分における脂肪の含有率を検出する請求項３に記載の測定装置。
【請求項５】
前記検出部は、当該肝臓における脂肪の含有率が予め定められた値以上の場合に、当該肝臓を脂肪肝と特定する請求項４に記載の測定装置。
【請求項６】
前記超音波信号発生部、前記体の部分、および前記ループ制御部は、前記超音波信号に基づく信号を順次伝送するループ線路を構成し、前記周波数測定部は、前記ループ線路を前記信号が周回するループ周波数を測定する請求項１から５のいずれか一項に記載の測定装置。
【請求項７】
前記超音波信号発生部および前記ループ制御部の間に設けられ、入力する信号を増幅または減衰させる増幅回路を有する応答信号通過部を備える請求項１から６のいずれか一項に記載の測定装置。
【請求項８】
前記超音波信号発生部および前記ループ制御部の間に設けられ、前記応答信号を前記ループ制御部に通過させ、前記超音波信号を減衰させる応答信号通過部を備える請求項１から７のいずれか一項に記載の測定装置。
【請求項９】
前記応答信号通過部は、前記超音波信号発生部から前記超音波信号を減衰させるタイミングを取得する請求項８に記載の測定装置。
【請求項１０】
前記応答信号通過部は、当該測定装置と前記体の部分の内部との距離に応じて、前記応答信号を前記ループ制御部に通過させるタイミングを定める請求項８または９に記載の測定装置。
【請求項１１】
前記応答信号は、前記体の部分の内部から反射される反射信号である請求項１から１０のいずれか一項に記載の測定装置。
【請求項１２】
制御信号に応じて体の部分に超音波信号を供給する段階と、
前記体の部分の内部を通過した応答信号を受信する受信段階と、
前記体の部分を通過した応答信号を受信したことに応じて、前記体の部分に前記超音波信号を供給し、前記供給する段階と前記受信する段階とを繰り返す段階と、
前記超音波信号を繰り返し供給する繰り返し周波数を測定する段階と、
を備える測定方法。
【請求項１３】
前記体の部分に超音波信号を供給する前に、当該体の部分の内部の温度を調節する段階と、
前記体の部分の内部の温度変化に応じた前記繰り返し周波数の変化に基づき、前記体の部分に含まれる物質を検出する段階と、
を備える請求項１２に記載の測定方法。
【請求項１４】
請求項１から１１のいずれか一項に記載の測定装置と、
前記体の部分の内部の温度を変化させる温度調節部と、
を備える超音波測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、測定装置、測定方法、および超音波測定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
物質を通過する音速が温度によって変化することと、当該変化の度合いが物質に応じて異なることとが知られている。例えば、水分を多く含む筋肉および内臓を伝播する音速と、脂肪組織内を伝播する音速は、温度の変化に対する速度変化が異なることが知られている。そこで、肝臓等に超音波を供給し、当該肝臓の温度の変化に対する超音波の反射信号の速度変化を測定することで、当該肝臓が脂肪肝か否かを診断することが知られている（例えば、特許文献１参照）。
特許文献１  国際公開第２０１１／１２５５４９
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、このような物質に依存する超音波の速度変化は、例えば水中では＋２ｍ／ｓ・℃程度、脂肪組織では−４ｍ／ｓ・℃程度と僅かな差であることから、受信した超音波の反射波を数百ＭＨｚ以上の高速なサンプリングレートでＡ／Ｄ変換して処理しなければならない。また、測定中に呼吸動作等で測定点が変動すると、測定結果に誤差が生じてしまうため、複数のデータの相関を取る等の信号処理が必要となり、測定装置の設計規模が大きくなっていた。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明の第１の態様においては、体の部分に超音波信号を供給し、体の部分の内部を通過した応答信号を受信する測定装置であって、制御信号に応じて超音波信号を発生する超音波信号発生部と、体の部分を通過した応答信号を受信したことに応じて、制御信号を超音波信号発生部に供給するループ制御部と、ループ制御部が繰り返して供給する制御信号の繰り返し周波数を測定する周波数測定部と、を備える測定装置および測定方法を提供する。
【０００５】
本発明の第２の態様においては、第１の態様の測定装置と、体の部分の内部の温度を変化させる温度調節部と、を備える超音波測定装置を提供する。
【０００６】
なお、上記の発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではない。また、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となりうる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本実施形態に係る測定装置１００の構成例を、温度調節部２００と共に示す。
【図２】本実施形態に係る測定装置１００の動作フローの一例を示す。
【図３】本実施形態に係る測定装置１００の変形例を、温度調節部２００と共に示す。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではない。また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
【０００９】
図１は、本実施形態に係る測定装置１００の構成例を、温度調節部２００と共に示す。測定装置１００は、体の部分に超音波信号を供給し、当該体の部分の内部を通過した応答信号を受信する。測定装置１００は、応答信号がループ線路を周回するループ周波数を計測することにより、応答信号の速度変化に応じた体の部分に含まれる物質を検出する。
【００１０】
測定装置１００は、動物の体の部分に含まれる物質を検出してよく、特に人の体の部分に含まれる物質を検出する。測定装置１００は、体の部分として、物質が均質に含有する器官、臓器、および組織等を測定対象とすることが好ましい。本実施例において、測定装置１００は、体の部分として肝臓を測定対象とする例を説明する。
【００１１】
測定装置１００は、人の肝臓に超音波信号を照射し、当該肝臓を通過した超音波信号を応答信号として受信してよい。測定装置１００は、例えば、肝臓の内部から反射される反射信号を応答信号として受信する。図１は、本実施形態に係る測定装置１００が、当該肝臓の葉（例えば、右葉、左葉、方形葉、および尾状葉）の境界等で発生する反射信号を応答信号として受信する例を示す。また、温度調節部２００が体の部分の内部の温度を変化させ、測定装置１００は、肝臓の内部の温度変化に伴う受信信号の速度変化を検出する。
【００１２】
温度調節部２００は、測定装置１００の外部に設けられてよく、これに代えて、測定装置１００の一部と一体となって形成されてもよい。この場合、測定装置１００および温度調節部２００は、超音波測定装置を構成してよい。温度調節部２００は、超音波または電磁波等を肝臓に照射する照射部を有し、肝臓内部の温度を変化させる。温度調節部２００は、加熱制御部等を有してよく、肝臓内部の温度が予め定められた温度に変化するように照射する超音波等の強度および照射時間等を制御する。
【００１３】
温度調節部２００は、複数の照射部を有してよく、肝臓内部の予め定められた部位に、超音波または電磁波等を収束させて照射してよい。これに代えて、温度調節部２００は、肝臓内部を冷却する冷却部を備えてもよい。温度調節部２００は、人の体に接触して、超音波等を供給してよい。
【００１４】
温度調節部２００は、一例として、肝臓内部の温度を上昇させた後に、当該超音波または電磁波等の照射を停止する。そして、測定装置１００は、上昇した肝臓内部の温度が元に戻るまでに超音波信号を供給すると共に、応答信号を受信する。測定装置１００は、制御信号発生部１１０と、超音波信号発生部１２０と、送受信部１３０と、接触部１４０と、応答信号通過部１５０と、ループ制御部１６０と、周波数測定部１７０と、検出部１８０とを備える。
【００１５】
制御信号発生部１１０は、超音波信号を発生させる制御信号を発生させて、制御信号発生部１１０に供給する。制御信号発生部１１０は、測定装置１００が超音波信号の発生をオンまたはオフするボタンを有する場合、当該ボタンがオンとなることに応じて、超音波信号を発生させる制御信号を発生させてもよい。これに代えて、制御信号発生部１１０は、測定装置１００の電源がオンの状態で超音波信号を常に出力させてもよい。
【００１６】
また、制御信号発生部１１０は、温度調節部２００と接続され、温度調節部２００に対して肝臓内部の温度を変化させる制御信号を供給してもよい。この場合、制御信号発生部１１０は、肝臓内部の温度を変化させる制御信号を温度調節部２００に供給してから、予め定められた時間が経過した後に、超音波信号を発生させる制御信号を制御信号発生部１１０に供給する。
【００１７】
超音波信号発生部１２０は、制御信号発生部１１０に接続され、制御信号発生部１１０から受け取った制御信号に応じて超音波信号を発生する。超音波信号発生部１２０は、肝臓を含む部分に、送受信部１３０および接触部１４０を介して超音波信号を供給する。超音波信号発生部１２０は、一例として、超音波発生用のパルサー等を含み、波高値が数十から百数十Ｖに至る高電圧パルスを出力する。
【００１８】
送受信部１３０は、超音波信号発生部１２０および接触部１４０にそれぞれ接続され、超音波信号発生部１２０から受け取った超音波信号を接触部１４０へ供給する。また、送受信部１３０は、応答信号通過部１５０に接続され、接触部１４０から受け取る応答信号を応答信号通過部１５０へ供給する。送受信部１３０は、一例として、超音波信号用の送受信スイッチを含む。
【００１９】
接触部１４０は、人体に接触し、超音波信号発生部１２０が発生させた超音波信号を人体内部の肝臓に供給する。接触部１４０は、肝臓内部の測定点または測定領域に当該超音波信号が効率的に照射されるように、例えば、当該肝臓内部の測定点または測定領域に面し、当該肝臓内部の測定点に近接する部位に接触して当該超音波信号を供給する。また、接触部１４０は、肝臓内部の測定点または測定領域から発生する反射信号を応答信号として受信する。接触部１４０は、受信した応答信号を送受信部１３０に供給する。
【００２０】
応答信号通過部１５０は、超音波信号発生部１２０およびループ制御部１６０の間に設けられ、接触部１４０から供給される応答信号をループ制御部１６０に通過させ、送受信部１３０から漏洩する超音波信号を減衰させる。応答信号通過部１５０は、例えば、入力されるタイミング信号に応じて、入力される信号を増幅または減衰させる増幅度可変の増幅回路および／またはスイッチ回路等を有する。
【００２１】
応答信号通過部１５０は、例えば、超音波信号発生部１２０に接続され、超音波信号発生部１２０から超音波信号を減衰させるタイミングを取得する。これに代えて、応答信号通過部１５０は、制御信号発生部１１０に接続され、制御信号発生部１１０から超音波信号を減衰させるタイミングを取得してもよい。
【００２２】
ループ制御部１６０は、超音波信号発生部１２０および応答信号通過部１５０にそれぞれ接続され、応答信号通過部１５０から肝臓からの応答信号を受信したことに応じて、超音波信号を発生させる制御信号を超音波信号発生部１２０に供給する。即ち、超音波信号発生部１２０、送受信部１３０、接触部１４０、肝臓、応答信号通過部１５０、およびループ制御部１６０は、超音波信号に基づく信号を順次伝送するループ線路を構成する。
【００２３】
周波数測定部１７０は、ループ制御部１６０に接続され、応答信号に応じてループ制御部１６０が超音波信号発生部１２０に繰り返して供給する制御信号の繰り返し周波数を測定する。周波数測定部１７０は、単位時間当たりに入力される電気信号を計数して、当該電気信号の周波数を測定する周波数カウンタでよい。周波数測定部１７０は、測定した周波数を検出部１８０に供給する。
【００２４】
検出部１８０は、周波数測定部１７０に接続され、周波数測定部１７０が測定した周波数に基づき、超音波信号が通過した肝臓に含まれる物質を検出する。検出部１８０は、例えば、周波数測定部１７０が測定した周波数の変化を検出し、検出結果に基づいて当該肝臓における脂肪の含有率を検出する。
【００２５】
以上の本実施形態に係る測定装置１００は、１つの筐体に収容される必要は無く、複数の筐体に分割されて収容され、ケーブル等で筐体同士が接続されてよい。ここで、少なくとも接触部１４０を収容する筐体は、当該測定装置１００を操作するユーザ（測定者）が手に持って、被測定者の体に接触させるように取り扱える程度の大きさ、形状、重量を有することが望ましい。
【００２６】
以上の本実施形態に係る測定装置１００は、受信した応答信号に応じて超音波信号を肝臓に供給するループ線路を構成し、当該ループ線路を周回する信号周波数を計測することで応答信号の速度情報を取得し、応答信号の速度変化に基づいて肝臓に含まれる物質を検出する。測定装置１００の動作については、動作フローを用いて次に説明する。
【００２７】
図２は、本実施形態に係る測定装置１００の動作フローの一例を示す。本実施形態の測定装置１００が、図２のステップＳ２１０からＳ２５０までを実行することで、肝臓の脂肪の含有率を検出する例を説明する。
【００２８】
まず、制御信号発生部１１０は、温度調節部２００に肝臓内部の温度を変化させる制御信号を供給し、超音波信号発生部１２０からの超音波信号を肝臓に供給する前に、当該肝臓の内部の温度を調節する（Ｓ２１０）。制御信号発生部１１０は、一例として、超音波信号を供給することに先立って、肝臓内部の温度を予め定められた温度に上昇させる制御信号を供給する。温度調節部２００は、当該制御信号に応じて、肝臓内部の温度を予め定められた温度に調節する。
【００２９】
次に、制御信号発生部１１０は、超音波信号発生部１２０に超音波信号を発生させる制御信号を供給し、肝臓内部に超音波信号を供給する（Ｓ２２０）。制御信号発生部１１０は、肝臓内部の温度が予め定められた温度に上昇してから、超音波信号を発生させる制御信号を超音波信号発生部１２０に供給する。
【００３０】
例えば、制御信号発生部１１０は、温度調節部２００に制御信号を供給してから、予め定められた時間が経過した後に、超音波信号発生部１２０に超音波信号を発生させる制御信号を供給する。この場合、温度調節部２００が肝臓内部の温度を調節し始めてから実際に変化する肝臓の温度の時間推移を予め測定し、当該測定結果に応じて、超音波信号発生部１２０が制御信号を供給する時間を予め定めてよい。これによって、測定装置１００は、肝臓の温度が予め定められた温度に上昇してから、平熱の体温程度まで下降する過程の温度条件で測定することができる。
【００３１】
超音波信号発生部１２０は、受け取った制御信号に応じて、送受信部１３０および接触部１４０を介して肝臓内部へと超音波信号を供給する。ここで、超音波信号発生部１２０は、応答信号通過部１５０に、超音波信号を発生したタイミングを通知してよい。応答信号通過部１５０は、超音波信号発生部１２０から受け取る超音波信号の発生タイミングを、入力信号を減衰させるタイミングとして取得し、当該タイミングを取得してから予め定められた時間が経過するまで、入力信号を減衰させてよい。
【００３２】
応答信号通過部１５０は、例えば、増幅回路を有する場合は当該増幅回路の増幅度を減少させ、ループ制御部１６０へ供給する信号成分の信号強度を減衰させる。また、応答信号通過部１５０は、スイッチ回路を有する場合は当該スイッチ回路を切り換えて、送受信部１３０およびループ制御部１６０との間の電気的接続を切断する。これによって、応答信号通過部１５０は、超音波信号発生部１２０が発生した超音波信号の一部が送受信部１３０から漏洩して入力されても、超音波信号の発生タイミングに同期して入力信号を減衰させるので、雑音成分を低減してループ制御部１６０の誤動作を防止することができる。
【００３３】
ここで、応答信号通過部１５０は、超音波信号発生部１２０が超音波信号としてパルスを継続して発生する時間に応じて、入力信号の減衰を継続させる時間を予め定めてよく、当該予め定められた時間が経過した後は、入力信号の減衰を解除する。このように、応答信号通過部１５０は、超音波信号発生部１２０が超音波信号を発生する毎に、入力信号を減衰させるか否かの切換を繰り返して、応答信号以外の信号成分を低減または遮断することができる。
【００３４】
次に、接触部１４０は、肝臓内部からの超音波信号の反射信号である応答信号を受信する（Ｓ２３０）。接触部１４０は、受信した応答信号を送受信部１３０を介して応答信号通過部１５０に供給する。応答信号通過部１５０は、受け取った応答信号をループ制御部１６０に通過させる。即ち、応答信号通過部１５０は、応答信号をループ制御部１６０に通過させるように、増幅回路の増幅度の設定および／またはスイッチの切換を実行する。
【００３５】
例えば、応答信号通過部１５０は、超音波信号発生部１２０が発生した超音波信号の一部が送受信部１３０から漏洩して入力される期間以外の期間において、入力される信号をループ制御部１６０に通過させる。また、応答信号通過部１５０は、当該測定装置１００の接触部１４０と肝臓の内部との距離に応じて、応答信号をループ制御部１６０に通過させるタイミングを定めてもよい。
【００３６】
ループ制御部１６０に通過させるべき応答信号は、肝臓の内部からの反射信号であるから、当該肝臓の内部における葉の境界等と、接触部１４０との間の距離に応じて、応答信号通過部１５０に入力するタイミングが定まる。したがって、人の肝臓の位置、および当該人に接触部１４０を接触させる位置等の情報に基づき、接触部１４０と肝臓の内部との取り得る距離に応じた通過タイミングを予め取得することが望ましい。応答信号通過部１５０は、一例として、取り得る通過タイミングにおいて、応答信号を通過させるように、増幅回路の増幅度の設定および／またはスイッチの切換を実行してよい。
【００３７】
これに代えて、または、これに加えて、応答信号通過部１５０は、予め定められた振幅値を超える信号を通過させ、当該振幅値未満の信号を減衰させてもよい。これによって、ループ制御部１６０は、応答信号として予測できる信号振幅値未満の信号を、低減または遮断することができる。また、応答信号通過部１５０は、送受信部１３０から漏洩して入力される信号等の振幅値が予め定められた値未満の場合、入力信号を低減させる処理を実行しなくてもよい。また、応答信号通過部１５０が増幅回路を有する場合、応答信号通過部１５０は、通過させる信号を増幅させて通過させてよい。
【００３８】
次に、ループ制御部１６０は、応答信号通過部１５０が通過させた応答信号を受信したことに応じて、超音波信号を発生させる制御信号を超音波信号発生部１２０に供給する。超音波信号発生部１２０は、当該制御信号に応じて超音波信号を発生させ、肝臓の内部に超音波信号を供給する。
【００３９】
以上のように、本実施形態の測定装置１００は、肝臓を通過した応答信号を受信したことに応じて、当該肝臓に超音波信号を供給するので、当該超音波信号の供給と当該応答信号の受信とを繰り返す。即ち、超音波信号に基づく信号が、超音波信号発生部１２０、送受信部１３０、接触部１４０、肝臓、接触部１４０、応答信号通過部１５０、およびループ制御部１６０によって構成されるループ線路を周回することになる。
【００４０】
そして、周波数測定部１７０は、ループ線路を超音波信号に基づく信号が周回するループ周波数を測定する（Ｓ２４０）。即ち、周波数測定部１７０は、ループ線路を周回する信号の速度と、ループ長によって定まるループ周波数を測定するので、応答速度に応じた周波数を検出することになる。即ち、周波数測定部１７０が測定した周波数に応じて、ループ線路を周回する信号の速度情報を取得することができる。例えば、異なる物質間で、超音波信号が通過する速度が異なる場合、周波数測定部１７０は、当該物質の差をループ周波数の差として検出することができる。
【００４１】
一例として、肝臓に含まれる水分および脂肪分等は、肝臓の内部にほとんど均質に分布するので、肝臓を通過する超音波の速度は、当該肝臓に含まれる水分および脂肪分等の量に依存する。したがって、正常な肝臓に対して、速度差が生じる程度に水分の含有量が少なく、かつ、脂肪分の含有量が多い脂肪肝の肝臓は、当該ループ周波数に差が生じることで検出できる。
【００４２】
また、当該ループ周波数の差として検出することが困難な程度の物質間または物質の含有量であっても、ループ周波数の温度依存性を用いることで、検出できる場合がある。例えば、水中の超音波の速度の温度依存性は、＋２ｍ／ｓ・℃程度、脂肪組織では−４ｍ／ｓ・℃程度と、温度に対する速度の変動方向が異なる。したがって、より水分を多く含む肝臓の場合、温度の減少と共にループ周波数は低くなり、より脂肪を多く含む肝臓の場合、温度の減少と共にループ周波数は高くなるので、周波数測定部１７０は、このような物質の含有量に応じた周波数の増減を出力する。
【００４３】
そこで、検出部１８０は、肝臓の内部の温度変化に応じた周波数の変化に基づき、当該肝臓に含まれる物質を検出する（Ｓ２５０）。また、検出部１８０は、温度変化に応じた周波数の変化の傾きに基づき、肝臓の脂肪の含有率を検出してもよい。検出部１８０は、例えば、温度の低下に伴ってループ周波数が低くなることに応じて、超音波速度が低くなる温度依存性がプラスの符号の場合、肝臓の水分の含有率が高いことを検出する。ここで、予め肝臓の脂肪の含有率に応じた速度変化を測定し、当該測定結果と比較することで、検出部１８０は、測定対象の肝臓の脂肪の含有率を特定してもよい。
【００４４】
以上のように、本実施形態の測定装置１００は、ループ線路を周回する信号の周波数を測定することで、肝臓の内部を通過する超音波信号の速度情報を取得する。したがって、測定装置１００は、高速なサンプリングレートでＡ／Ｄ変換することなしに、応答信号の速度および速度の変化を検出することができる。
【００４５】
また、周波数測定部１７０は、ループ周波数を周波数カウンタで計数することができる。周波数カウンタは、水晶振動子等を用いて時間精度を向上させることで、計測する周波数精度を向上させることができるので、サンプリングレートとは無関係に、検出する速度の精度を向上させることができる。
【００４６】
また、周波数カウンタは、プリスケーラ（分周器）等を用いて入力周波数を分周してから周波数を計数することにより、例えば１００ＭＨｚを超える高い周波数の測定も容易に実行することができる。したがって、測定装置１００は、ループ長の設計自由度を向上させることができる。このように、測定装置１００は、応答信号の速度の変化を精度よく測定することができ、測定対象の肝臓に含まれる脂肪または水分の含有率をより正確に検出することができる。
【００４７】
また、周波数カウンタは、単位時間に入力されるパルスを計数するので、周波数測定を単位時間程度で完了させることができる。したがって、人が呼吸する動作をしても、周波数測定部１７０は、当該動作に比べてより速く周波数測定を実行できるので、測定結果に与える影響を低減させることができる。また、周波数測定部１７０は、肝臓の温度が予め定められた温度に上昇してから、平熱の体温程度まで下降する過程の間に、より多くの周波数測定を実行できるので、温度変化に対する周波数の変動をより高い（温度）分解能で測定することができる。
【００４８】
また、測定装置１００は、定期的に被測定者の肝臓を測定することにより、被測定者の生活習慣等によって増減する肝臓の脂肪含有率を検出することもできる。また、検出部１８０は、当該肝臓における脂肪の含有率が予め定められた値以上の場合に、当該肝臓を脂肪肝と特定する簡易診断機能を有してもよい。以上のように、本実施形態の測定装置１００は、高速なデジタル信号処理を用いて設計規模を拡大することなしに、肝臓に含まれる物質を容易に検出することができる。
【００４９】
図３は、本実施形態に係る測定装置１００の変形例を、温度調節部２００と共に示す。本変形例の測定装置１００において、図１に示された本実施形態に係る測定装置１００の動作と略同一のものには同一の符号を付け、説明を省略する。本変形例の測定装置１００は、第１接触部１４２と、第２接触部１４４とを備える。
【００５０】
第１接触部１４２は、人体に接触し、超音波信号発生部１２０が発生させた超音波信号を人体内部の肝臓に供給する。即ち、第１接触部１４２は、図１に示す本実施形態に係る接触部１４０の、超音波信号を人体内部の肝臓に供給する機能を少なくとも有する。
【００５１】
第２接触部１４４は、人体に接触し、肝臓内部を通過する超音波信号を応答信号として受信する。即ち、第２接触部１４４は、図１に示す本実施形態に係る接触部１４０の、応答信号を受信する機能を少なくとも有する。
【００５２】
第２接触部１４４は、応答信号通過部１５０を介して、応答信号をループ制御部１６０に供給する。ループ制御部１６０は、当該応答信号に応じて超音波信号発生部１２０から超音波信号を発生させ、発生させた超音波信号を第１接触部１４２に供給する。これによって、本変形例の測定装置１００は、超音波信号発生部１２０、送受信部１３０、第１接触部１４２、肝臓、第２接触部１４４、応答信号通過部１５０、およびループ制御部１６０を、ループ線路とする。
【００５３】
これによって、第２接触部１４４は、第１接触部１４２から肝臓に供給される超音波信号に基づく応答信号を、第１接触部１４２が接触する体の部位とは異なる部位から受信することができる。これにより、各接触部は、送信側および受信側の別個独立した部材として設計できるので、設計自由度を増すことができる。また、送信側の第１接触部１４２から供給する超音波信号の一部が、受信側の第２接触部１４４に漏洩することを防止できる。また、各接触部を接触させる体の部位を最適化することで、第１接触部１４２から臓器および組織等を透過した超音波信号を第２接触部１４４で受信することもできる。
【００５４】
以上のように、本変形例の測定装置１００は、体に接触する接触部１４０を送信側の第１接触部１４２および受信側の第２接触部１４４に分割して、超音波信号を送受信する。このような場合においても、測定装置１００は、超音波信号に基づく信号をループ線路に周回させて、当該超音波信号が肝臓等を通過する速度情報を取得し、肝臓に含まれる物質を検出することができる。
【００５５】
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
【００５６】
特許請求の範囲、明細書、および図面中において示した装置、システム、プログラム、および方法における動作、手順、ステップ、および段階等の各処理の実行順序は、特段「より前に」、「先立って」等と明示しておらず、また、前の処理の出力を後の処理で用いるのでない限り、任意の順序で実現しうることに留意すべきである。特許請求の範囲、明細書、および図面中の動作フローに関して、便宜上「まず、」、「次に、」等を用いて説明したとしても、この順で実施することが必須であることを意味するものではない。
【符号の説明】
【００５７】
１００  測定装置、１１０  制御信号発生部、１２０  超音波信号発生部、１３０  送受信部、１４０  接触部、１４２  第１接触部、１４４  第２接触部、１５０  応答信号通過部、１６０  ループ制御部、１７０  周波数測定部、１８０  検出部、２００  温度調節部
【図１】
2015181795.tif 000003
【図２】
2015181795.tif 000004
【図３】
2015181795.tif 000005