(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
医療用機器であって、
−  第１の表示デバイスと、
−  第２の表示デバイスと、
−  データベースと、
−  機械実行可能命令を記憶するメモリと、
−  前記機械実行可能命令を実行するプロセッサとを有し、
前記命令の実行により前記プロセッサが、
−  医用画像を受け取り、
−  前記第１の表示デバイスを用いて医師用グラフィカルユーザインタフェースに前記医用画像を表示し、
−  前記第２の表示デバイスを用いて技師用グラフィカルユーザインタフェースに前記医用画像を表示し、
前記命令の実行により、前記プロセッサが反復的に、
−  前記医師用グラフィカルユーザインタフェースから計画データを受け取り、前記計画データは前記医用画像中の位置を記述し、
−  前記計画データを前記技師用グラフィカルユーザインタフェースに表示し、
−  前記技師用グラフィカルユーザインタフェースから治療計画データを受け取り、
−  前記治療計画データを前記データベースに格納し、
−  前記データベースにある前記治療計画データを用いて治療システムを制御する制御データを生成し、前記命令の実行により、前記プロセッサはさらに、
−  前記医用画像の少なくとも一部を治療セルに分割し、前記データベースは前記治療セルの各々の前記制御データを格納し、
−  前記治療計画データを用いて第１の治療セルの選択を受け取り、
−  前記データベースにある前記第１の治療セルの制御データをロックして、前記第１の治療セルの制御データの修正を前記治療計画データのみに制限し、
−  前記治療計画データを用いて前記第１の治療セルの制御データを修正し、
−  セル制御データの修正後に、前記データベースにある第１の治療セルのセル制御データをアンロックし、
−  前記計画データを用いて第２の治療セルの選択を受け取り、
−  前記データベースにある第２の治療セルのセル制御データをロックして、前記計画データによる第２の治療セルのセル制御データの修正を限定し、
−  前記計画データを用いて第２の治療セルのセル制御データを修正し、
−  前記セル制御データの修正後に、前記データベースにある選択された第２の治療セルのセル制御データをアンロックする、
医療用機器。
【請求項２】
前記治療システムは高強度集束超音波システムであり、前記医療用機器は高強度集束超音波システムを含み、前記命令の実行により前記プロセッサは前記高強度集束超音波システムを制御して前記制御データを用いて被験者の標的ゾーンを超音波処理する、
請求項１に記載の医療用機器。
【請求項３】
前記命令の実行により、前記プロセッサは、標的ゾーンの超音波処理中に前記計画データ及び／又は前記治療計画データに応じて、セル制御データを修正できる、
請求項２に記載の医療用機器。
【請求項４】
前記命令の実行により、前記プロセッサは、前記医師用グラフィカルユーザインタフェースにおいて、前記高強度集束超音波システムから前記標的ゾーンまでの超音波の経路を示す超音波経路をスーパーインポーズする、
請求項２または３に記載の医療用機器。
【請求項５】
前記治療システムはロボット治療システムである、
請求項１に記載の医療用機器。
【請求項６】
前記医療用機器はさらにイメージングゾーンから磁気共鳴イメージングデータを収集する磁気共鳴イメージングシステムを有し、前記命令の実行により、前記プロセッサはさらに前記磁気共鳴イメージングシステムを制御して医用画像を収集し、前記命令の実行により、前記プロセッサはさらに：
−  前記標的ゾーンの超音波処理中に磁気共鳴温度データを収集し、
−  前記磁気共鳴温度データを用いて磁気共鳴温度画像を再構成し、
−  前記医師用グラフィカルユーザインタフェースと前記技師用グラフィカルユーザインタフェースとの医用画像に前記磁気共鳴温度画像をスーパーインポーズする
請求項２、３または４に記載の医療用機器。
【請求項７】
前記医療用機器はさらに、医用画像を収集する医療用イメージングシステムを含み、前記命令の実行により前記プロセッサは、前記医療用イメージングシステムを制御して医用画像を収集する、
請求項１乃至５いずれか一項に記載の医療用機器。
【請求項８】
前記医療用機器は、コンピュータ断層撮影システム、診断超音波システム、及び磁気共鳴イメージングシステムのうちのいずれかひとつである、
請求項１乃至５いずれか一項に記載の医療用機器。
【請求項９】
前記命令の実行により、前記プロセッサはさらに、
−  医療用イメージングシステムを用いて医用画像を収集し、
−  前記医師用グラフィカルユーザインタフェース及び技師用グラフィカルユーザインタフェースの医用画像を更新する、
請求項６、７または８に記載の医療用機器。
【請求項１０】
前記計画データは医用画像中の境界を記述し、前記命令の実行により、前記プロセッサはさらに、前記技師用グラフィカルユーザインタフェースの医用画像に境界を標示する、
請求項１ないし９いずれか一項に記載の医療用機器。
【請求項１１】
前記医療用機器はさらにタブレットコンピュータを含み、前記タブレットコンピュータは前記医師用グラフィカルユーザインタフェースを含む、
請求項１ないし１０いずれか一項に記載の医療用機器。
【請求項１２】
前記制御データは、１０分、５分、２分、１分、３０秒、５秒、及び１秒のうちいずれかひとつを越えない時間で生成される、
請求項１ないし１１いずれか一項に記載の医療用機器。
【請求項１３】
医療用機器を制御するプロセッサにより実行される機械実行可能命令を有するコンピュータプログラムであって、
前記医療用機器は第１の表示デバイスを有し、
前記医療用機器はさらに第２の表示デバイスを有し、
前記医療用機器はさらにデータベースを有し、
前記命令の実行により、前記プロセッサが、
−  医用画像を受け取り、
−  前記第１の表示デバイスを用いて医師用グラフィカルユーザインタフェースに前記医用画像を表示し、
−  前記第２の表示デバイスを用いて技師用グラフィカルユーザインタフェースに前記医用画像を表示し、
前記命令の実行により、前記プロセッサが反復的に、
−  前記医師用グラフィカルユーザインタフェースから計画データを受け取り、前記計画データは前記医用画像中の位置を記述し、
−  前記計画データを前記技師用グラフィカルユーザインタフェースに表示し、
−  前記技師用グラフィカルユーザインタフェースから治療計画データを受け取り、
−  前記治療計画データを前記データベースに格納し、
−  前記データベース中の治療計画データを用いて治療システムを制御する制御データを生成し、
−  前記医用画像の少なくとも一部を治療セルに分割し、前記データベースは前記治療セルの各々の前記制御データを格納し、
−  前記治療計画データを用いて第１の治療セルの選択を受け取り、
−  前記データベースにある前記第１の治療セルの制御データをロックして、前記第１の治療セルの制御データの修正を前記治療計画データのみに制限し、
−  前記治療計画データを用いて前記第１の治療セルの制御データを修正し、
−  セル制御データの修正後に、前記データベースにある第１の治療セルのセル制御データをアンロックし、
−  前記計画データを用いて第２の治療セルの選択を受け取り、
−  前記データベースにある第２の治療セルのセル制御データをロックして、前記計画データによる第２の治療セルのセル制御データの修正を限定し、
−  前記計画データを用いて第２の治療セルのセル制御データを修正し、
−  前記セル制御データの修正後に、前記データベースにある選択された第２の治療セルのセル制御データをアンロックする、
コンピュータプログラム。
【請求項１４】
プロセッサを有する医療用機器の作動方法であって、前記医療用機器は第１の表示デバイスを有し、前記医療用機器はさらに第２の表示デバイスを有し、前記医療用機器はさらにデータベースを有し、
前記作動方法は、
−  前記プロセッサが、医用画像を受け取るステップと、
−  前記プロセッサが、前記第１の表示デバイスを用いて医師用グラフィカルユーザインタフェースに前記医用画像を表示するステップと、
−  前記プロセッサが、前記第２の表示デバイスを用いて技師用グラフィカルユーザインタフェースに前記医用画像を表示するステップとを有し、
前記作動方法は、さらに、反復的に、
−  前記プロセッサが、前記医師用グラフィカルユーザインタフェースから計画データを受け取る、前記計画データは前記医用画像中の位置を記述する、ステップと、
−  前記プロセッサが、前記計画データを前記技師用グラフィカルユーザインタフェースに表示するステップと、
−  前記プロセッサが、前記技師用グラフィカルユーザインタフェースから治療計画データを受け取るステップと、
−  前記プロセッサが、前記治療計画データを前記データベースに格納するステップと、
−  前記プロセッサが、前記データベース中の治療計画データを用いて治療システムを制御する制御データを生成するステップと、
−  前記プロセッサが、前記医用画像の少なくとも一部を治療セルに分割し、前記データベースは前記治療セルの各々の前記制御データを格納するステップと、
−  前記プロセッサが、前記治療計画データを用いて第１の治療セルの選択を受け取るステップと、
−  前記プロセッサが、前記データベースにある前記第１の治療セルの制御データをロックして、前記第１の治療セルの制御データの修正を前記治療計画データのみに制限するステップと、
−  前記プロセッサが、前記治療計画データを用いて前記第１の治療セルの制御データを修正するステップと、
−  前記プロセッサが、セル制御データの修正後に、前記データベースにある第１の治療セルのセル制御データをアンロックするステップと、
−  前記プロセッサが、前記計画データを用いて第２の治療セルの選択を受け取るステップと、
−  前記プロセッサが、前記データベースにある第２の治療セルのセル制御データをロックして、前記計画データによる第２の治療セルのセル制御データの修正を限定するステップと、
−  前記プロセッサが、前記計画データを用いて第２の治療セルのセル制御データを修正するステップと、
−  前記プロセッサが、前記セル制御データの修正後に、前記データベースにある選択された第２の治療セルのセル制御データをアンロックするステップとを有する、
作動方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は治療システムの制御に関し、具体的には、高強度集束超音波システムを制御する複数のグラフィカルユーザインタフェースの利用に関する。
【背景技術】
【０００２】
集中超音波トランスデューサからの超音波を用いて、体内の領域を選択的に処理することができる。超音波は高エネルギーの機械的振動として伝送される。これらの振動は、減衰するにつれて組織を加熱し、またキャビテーションにもつながる。組織加熱とキャビテーションとを両方用いて、治療の場で組織を破壊できる。しかし、超音波による組織加熱の制御はキャビテーションよりも容易である。超音波処理を用いて組織を切除し、癌細胞領域を選択的に殺すことができる。この方法は子宮筋腫の治療に使われ、子宮摘出の必要性を減らしてきた。
【０００３】
組織を選択的に処理するため、集中超音波トランスデューサを用いて超音波を特定の治療または目標ボリュームに集中することができる。トランスデューサは、一般的には、超音波を伝送できる脱気水などの媒体中に入れられる。そしてアクチュエータを用いて超音波トランスデューサの位置を調整し、処理される組織領域を調整する。磁気共鳴イメージングを用いた超音波治療の誘導は知られている。
【０００４】
超音波治療の際、一般的に超音波は異なる超音波処理ボリューム又はセルにフォーカスされる。超音波処理の長さは数分に及ぶこともある。一般的に、技師が超音波処理の進行をモニターする。超音波処理セルの超音波処理の際、どの超音波処理セルを次に超音波処理するかという決定が、技師によりマニュアルで行われることが多い。技師の肩越しに見ている医師は、治療中に口頭で指示を与えることもある。
【０００５】
特許文献１は、主グラフィカルユーザインタフェースと副グラフィカルユーザインタフェースとを有するグラフィカルユーザインタフェースを開示している。主グラフィカルユーザインタフェースの内容は副グラフィカルユーザインタフェースの内容と前後関係がある。特許文献２は、手術計画を生成する装置を示す。手術計画は、（黙示的に）技師用ディスプレイを利用するサプライヤーパーティの技師によりリモートで生成される。手術計画は医療施設に送られる。そこでは、外科医が手術計画をレビューして、それをサプライヤーパーティに変更させる。既知の装置は、外科医と技師により別々にアクセスされる別々のバージョンに基づき利用されることを意図している。
【特許文献１】米国特許出願公開第２０１３／００５５１４７号
【特許文献２】欧州特許出願公開第２  ０４２  １２６号
【発明の概要】
【０００６】
本発明は、独立請求項の医療用機器、コンピュータプログラム製品、及び方法を提供する。実施形態は従属項に記載されている。
【０００７】
本技術分野の当業者には言うまでもないが、本発明の態様は装置、方法、またはコンピュータプログラム製品として実施され得る。したがって、本発明の態様は、完全にハードウェアによる実施形態、（ファームウェア、常駐ソフトウェア、マイクロコードなどを含む）完全にソフトウェアによる実施形態、またはソフトウェアとハードウェアの態様を組み合わせた実施形態の形式を取り得る。これらはすべてここでは概して「回路」、「モジュール」または「システム」と呼ぶ。さらに、本発明の態様は、コンピュータ実行可能コードが記録された一以上のコンピュータ読み取り可能媒体に化体されたコンピュータプログラムの形式を取っても良い。
【０００８】
一以上のコンピュータ読み取り可能媒体の任意の組み合わせを利用してもよい。コンピュータ読み取り可能媒体は、コンピュータ読み取り可能信号媒体であっても、コンピュータ読み取り可能記憶媒体であってもよい。ここで用いる「コンピュータ読み取り可能記憶媒体」は、コンピューティングデバイスのプロセッサにより実行できる命令を記憶できる有体の記憶媒体を含む。コンピュータ読み取り可能記憶媒体は、コンピュータ読み取り可能な、非一時的記憶媒体として使われることもある。コンピュータ読み取り可能記憶媒体は、有体のコンピュータ読み取り可能な媒体として使われることもある。実施形態によっては、コンピュータ読み取り可能記憶媒体は、コンピューティングデバイスのプロセッサによりアクセスされるデータを記憶することもできる。コンピュータ読み取り可能記憶媒体の例には、フロッピーディスク（登録商標）、磁気ハードディスクドライブ、固体ハードディスク、フラッシュメモリ、ＵＳＢサムドライブ、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、リードオンリーメモリ（ＲＯＭ）、光ディスク、光磁気ディスク、及びプロセッサのレジスタが含まれるが、これらに限定されない。光ディスクの例には、コンパクトディスク（ＣＤ）及びデジタルバーサタイルディスク（ＤＶＤ）が含まれ、例えば、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＷ、ＣＤ−Ｒ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＷ、ＤＶＤ−Ｒディスクなどが含まれる。また、コンピュータ読み取り可能記憶媒体との用語は、ネットワークまたは通信リンクを介してコンピュータデバイスによりアクセスできる様々なタイプの記録媒体を言う。例えば、データはモデムにより、インターネットにより、またはローカルエリアネットワークにより読み出すことができる。コンピュータ読み取り可能媒体に化体されたコンピュータ実行可能コードは、無線、有線、光ファイバケーブル、ＲＦなど、またはこれらの任意の好適な組み合わせを含むがこれらに限定されない任意の適切な媒体を用いて送信されてもよい。
【０００９】
コンピュータ読み取り可能信号媒体は、例えば、ベースバンドに、または搬送波の一部としてコンピュータ実行可能コードが化体された伝搬データ信号を含んでいても良い。かかる伝搬信号は、電磁的、光学的、またはそれらの好適な組み合わせを含むがこれらに限定されないさまざまな形式を取り得る。コンピュータ読み取り可能信号媒体は、コンピュータ読み取り可能記憶媒体ではなく、命令実行システム、装置、又はデバイスによる使用のため、またはそれに関連して、プログラムを伝送、伝搬、又は輸送できる任意のコンピュータ読み取り可能媒体であってもよい。
【００１０】
「コンピュータメモリ」または「メモリ」は、コンピュータ読み取り可能記憶媒体の一例である。コンピュータメモリはプロセッサから直接アクセス可能な任意のメモリである。  「コンピュータ記憶装置」または「記憶装置」は、コンピュータ読み取り可能記憶媒体の別の一例である。コンピュータ記憶媒体は、任意の不揮発性コンピュータ読み取り可能記憶媒体である。また、ある実施形態では、コンピュータ記憶装置はコンピュータメモリであってもよく、その逆でもよい。
【００１１】
ここで用いる「プロセッサ」は、プログラムまたは機械実行可能命令またはコンピュータ実行可能コードを実行できる電子コンポーネントを含む。「プロセッサ」を有する計算デバイスと言うとき、２以上のプロセッサまたは処理コアを含む場合もあると解釈すべきである。プロセッサは、例えば、複数コアプロセッサであってもよい。また、プロセッサは、単一のコンピュータシステム中のまたは複数のコンピュータシステムに分散した複数のプロセッサのコレクションを言う場合もある。コンピューティングデバイスとの用語は、それぞれが一または複数のプロセッサを有するコンピューティングデバイスのコレクションまたはネットワークを言う場合もあると解釈すべきである。コンピュータ実行可能コードは、同じコンピューティングデバイス内にある複数のプロセッサにより、または複数のコンピューティングデバイスに分散した複数のプロセッサにより、実行されてもよい。
【００１２】
コンピュータ実行可能コードは、機械実行可能命令、またはプロセッサに本発明の一態様を実行させるプログラムを含んでいてもよい。本発明の態様の動作を実行するコンピュータ実行可能コードは、Ｊａｖａ（登録商標）、Ｓｍａｌｌｔａｌｋ、Ｃ＋＋などのオブジェクト指向プログラミング言語やＣプログラミング言語や同様のプログラミング言語などの従来の手続型プログラミング言語や同様のプログラミング言語を含む１つ以上のプログラミング言語の任意の組み合わせで記述できる。幾つかの場合には、コンピュータ実行可能コードは、高級言語の形式またはコンパイル前の形式であってもよく、その場で機械実行可能命令を生成するインタープリタと共に用いられても良い。
【００１３】
コンピュータ実行可能コードは、ユーザのコンピュータ上で全部を実行してもよく、ユーザのコンピュータ上でスタンドアロンソフトウェアパッケージとして一部を実行してもよく、ユーザのコンピュータで一部を実行し、リモートコンピュータで一部を実行してもよく、リモートコンピュータまたはサーバで全部を実行してもよい。後者のシナリオでは、リモートコンピュータは、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）やワイドエリアネットワーク（ＷＡＮ）を含む任意のタイプのネットワークを通じてユーザコンピュータに接続されていてもよく、接続は（例えば、インターネットサービスプロバイダを用いてインターネットを通して）外部コンピュータにされていてもよい。
【００１４】
本発明の態様は、本発明の実施形態による方法、装置（システム）及びコンピュータプログラムのフローチャート及び／又はブロック図を参照して説明される。言うまでもなく、フローチャート及び／又はブロック図の各ブロックまたはその一部は、適用できる場合、コンピュータ実行可能コードの形式でコンピュータプログラム命令により実装できる。さらに、言うまでもなく、相互に排他的でなければ、異なるフローチャート、図、及び／又はブロック図のブロックは組み合わせてもよい。これらのコンピュータプログラム命令は、汎用コンピュータ、特殊用途コンピュータ、またはその他のプログラマブルデータ処理装置のプロセッサに供給され、機械を提供し、命令が、コンピュータその他のプログラマブルデータ処理装置のプロセッサにより実行され、フローチャート及び／又はブロック図のブロックに指定された機能／動作を実装する手段を生成してもよい。
【００１５】
これらのコンピュータプログラム命令は、コンピュータ、他のプログラマブルデータ処理装置、又は他のデバイスに、フローチャート及び／又はブロック図のブロックに指定された機能／動作を実装する命令を含む、コンピュータ読み取り可能媒体に記憶された命令が製品となるように機能するように指示できるコンピュータ読み取り可能媒体に記憶されてもよい。
【００１６】
コンピュータプログラム命令は、コンピュータ、その他のプログラマブルデータ処理装置、又はその他のデバイスにロードされ、一連の動作ステップがそのコンピュータ、その他のプログラマブルデータ処理装置、又はその他のデバイスで実行され、コンピュータ実装プロセスとなり、コンピュータまたはその他のプログラマブルデータ処理装置上で実行された命令がフローチャート及び／又はブロック図のブロックに指定された機能／動作を実装するプロセスを提供するようにする。
【００１７】
ここで「ユーザインタフェース」とは、ユーザまたはオペレータがコンピュータまたはコンピュータシステムとインターラクトできるインタフェースである。「ユーザインタフェース」は「ヒューマンインタフェースデバイス」と言う場合もある。ユーザインタフェースは、オペレータに情報またはデータを提供し、及び／またはオペレータから情報またはデータを受け取る。ユーザインタフェースは、オペレータからの入力をコンピュータにより受け取られるようにし、コンピュータからユーザへの出力を提供する。言い換えると、ユーザインタフェースは、オペレータがコンピュータを制御または操作できるようにし、インタフェースは、コンピュータがオペレータの制御や操作の効果を表示できるようにする。ディスプレイまたはグラフィカルユーザインタフェースへのデータまたは情報の表示は、オペレータへの情報提供の一例である。キーボード、マウス、トラックボール、タッチパッド、ポインティングスティック、グラフィックスタブレット、ジョイスティック、ゲームパッド、ウェブカメラ、ヘッドセット、ギアスティック、ステアリングホイール、ペダル、ワイアドグローブ、ダンスパッド、リモートコントロール、及び加速度計によるデータの受け取りは、すべて、オペレータからの情報またはデータの受け取りを可能にするユーザインタフェースコンポーネントの例である。
【００１８】
ここで「ハードウェアインタフェース」は、コンピュータシステムのプロセッサが外部のコンピューティングデバイス及び／または装置とインターラクト及び／またはそれらを制御できるようにするインタフェースを含む。ハードウェアインタフェースは、プロセッサに、外部コンピューティングデバイス及び／または装置に制御信号または命令を送れるようにする。また、ハードウェアインタフェースは、プロセッサに、外部コンピューティングデバイス及び／または装置とデータを交換できるようにする。ハードウェアインタフェースの例には、ユニバーサルシリアルバス、ＩＥＥＥ１３９４ポート、パラレルポート、ＩＥＥＥ１２８４ポート、シリアルポート、ＲＳ−２３２ポート、ＩＥＥＥ４８８ポート、ブルートゥース（登録商標）接続、無線ローカルエリアネットワーク接続、ＴＣＰ／ＩＰ接続、イーサネット（登録商標）接続、制御電圧インタフェース、ＭＩＤＩインタフェース、アナログ入力インタフェース、及びデジタル入力インタフェースを含むが、これに限定されない。
【００１９】
ここで、「ディスプレイ」または「ディスプレイデバイス」とは、画像またはデータを表示するように適応された出力デバイスまたはユーザインタフェースを含む。ディスプレイはビジュアル、オーディオ、及び触覚データを出力してもよい。ディスプレイの例は、限定ではないが、以下を含む：コンピュータモニタ、テレビジョンスクリーン、タッチスクリーン、触覚電子ディスプレイ、ブレイルスクリーン、陰極線管（ＣＲＴ）、ストレージチューブ、双安定ディスプレイ、電子ペーパー、ベクトルディスプレイ、フラットパネルディスプレイ、真空蛍光ディスプレイ（ＶＦ）、発光ダイオード（ＬＥＤ）ディスプレイ、電子蛍光ディスプレイ（ＥＬＤ）、プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、有機発光ダイオードディスプレイ（ＯＬＥＤ）、プロジェクタ、ヘッドマウントディスプレイ。
【００２０】
医用画像は、ここでは、医療用イメージングスキャナーを用いて収集された２次元または３次元のデータと理解されてもよい。医療用イメージングスキャナーは、患者の身体的構造に関する情報を取得し、２次元または３次元の医療画像データを構成するように適応された装置と理解されてもよい。医療画像データを用いて、医師の診断に有用な可視化をすることができる。可視化はコンピュータを用いて行える。
【００２１】
磁気共鳴（ＭＲ）データは、ここで、磁気共鳴イメージングスキャン中に磁気共鳴装置のアンテナにより記録された、原子スピンにより放射された無線周波数信号の測定値と理解してもよい。磁気共鳴データは医療画像データの一例である。磁気共鳴イメージング（ＭＲＩ）画像は、ここで、磁気共鳴イメージングデータ中に含まれたアナトミックデータの再構成された２次元または３次元の可視化と理解してもよい。可視化はコンピュータを用いて行える。
【００２２】
磁気共鳴（ＭＲ）データは、ここで、磁気共鳴イメージングスキャン中に磁気共鳴装置のアンテナにより記録された、原子スピンにより放射された無線周波数信号の測定値であって、磁気共鳴温度測定に用いられる情報を含むものと理解してもよい。磁気共鳴温度測定（ｍａｇｎｅｔｉｃ  ｒｅｓｏｎａｎｃｅ  ｔｈｅｒｍｏｍｅｔｒｙ）は、温度敏感パラメータの変化を測定することにより機能する。磁気共鳴温度測定において測定され得るパラメータの例には、陽子共鳴周波数シフト、拡散係数、Ｔ１及び／又はＴ２緩和時間の変化などがあり、これらを用いて磁気共鳴を用いて温度を測定してもよい。陽子共鳴周波数シフトは温度依存性がある。個々の陽子すなわち水素原子にかかる磁場は周囲の分子構造に依存するからである。温度が上がると、温度は水素結合に影響するため、分子スクリーニングが減少する。これにより陽子共鳴周波数の温度依存性が生じる。
【００２３】
陽子密度は平衡磁化に線形に依存する。それゆえ、陽子密度加重画像を用いて温度変化を決定できる。
【００２４】
緩和時間Ｔ１、Ｔ２、及びＴ２スター（Ｔ２＊とも記す）も時間依存性がある。それゆえＴ１、Ｔ２、及びＴ２スター加重画像の再構成を用いて、温度マップを構成できる。
【００２５】
温度は、水溶液中の分子のブラウン雲度にも影響する。それゆえ、パルス拡散勾配スピンエコーなどの拡散係数を測定できるパルスシーケンスを用いて温度を測定してもよい。
【００２６】
磁気共鳴を用いる温度測定方法のうち最も有用なもののひとつは、水の陽子の陽子共鳴周波数（ＰＲＦ）シフトを測定することである。陽子の共鳴周波数は温度に依存する。ボクセルの温度が変化すると、周波数シフトにより水の陽子について測定される位相が変化する。それゆえ、２つの位相画像間の温度変化を決定できる。この温度決定方法は、他の方法と比較して比較的速いとの利点を有する。ここではＰＲＦ法を他の方法より詳細に説明する。しかし、ここに説明する方法と手法は、磁気共鳴イメージングで温度測定を行う他の方法にも適用可能である。
【００２７】
ここで「超音波ウィンドウ」は、超音波または超音波エネルギーを伝送できるウィンドウを含む。一般的には、薄いフィルムや薄膜が超音波ウィンドウとして用いられる。超音波ウィンドウは、例えば、ＢｏＰＥＴ（Ｂｉａｘｉａｌｌｙ−ｏｒｉｅｎｔｅｄ  ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ  ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ）の薄膜からできている。
【００２８】
一態様では、本発明は、第１の表示デバイスと第２の表示デバイスを有する医療用機器を提供する。ここで表示デバイスとは、グラフィカル情報を表示する装置またはデバイスを含む。表示デバイスは、その表示デバイスのユーザからデータを受け取るグラフィカルユーザインタフェースなどのユーザインタフェースを組み込んでいてもよい。表示デバイスは、例えばコンピュータに接続されたデバイスであってもよい。一例では、表示デバイスはモニター及びマウスなどの入力デバイスであってもよい。他の例では、表示デバイスはタブレットコンピュータなどの分離した計算デバイスやモバイル計算デバイスであってもよい。例えば、タブレットコンピュータのディスプレイは、一般的にはタッチ検知型であり、データ入力に用いられてもよい。医療用機器はさらにデータベースを有する。
【００２９】
ここで、データベースは、データを記憶し、読み出すファイルやプログラムを含む。医療用機器は、さらに、機械実行可能命令を記憶するメモリを有する。幾つかの例では、データベースはメモリまたはストレージデバイスに格納されてもよく、データベースは別の計算デバイスに実装されてもよい。医療用機器は、さらに、機械実行可能命令を実行するプロセッサを有する。命令の実行は、プロセッサに、医用画像を受け取らせる。ここで、医用画像は被験者の内部人体構造を記述する画像である。命令の実行は、さらに、プロセッサに、第１の表示デバイスを用いて医師用グラフィカルユーザインタフェースに医用画像を表示させる。「医師用グラフィカルユーザインタフェース」との用語は、具体的なグラフィカルユーザインタフェースを特定する単なるラベルである。命令の実行は、プロセッサに、第２の表示デバイスを用いて技師用グラフィカルユーザインタフェースに医用画像を表示させる。「技師用グラフィカルユーザインタフェース」との用語は、具体的なグラフィカルユーザインタフェースを指すラベルである。例えば、医師用グラフィカルユーザインタフェースは第１のグラフィカルユーザインタフェースと呼んでも良いし、技師用グラフィカルユーザインタフェースは第２のグラフィカルユーザインタフェースと呼んでも良い。
【００３０】
命令の実行は、さらに、プロセッサに、医師用グラフィカルユーザインタフェースから計画データを反復的に受け取らせる。計画データは医用画像の位置を記述している。命令の実行は、さらに、プロセッサに、技師用グラフィカルユーザインタフェースに計画データを反復的に表示させる。命令の実行は、さらに、プロセッサに、技師用グラフィカルユーザインタフェースから治療計画データを反復的に受け取らせる。命令の実行はさらに、プロセッサに、治療計画データをデータベースに格納させる。命令の実行はさらに、プロセッサに、データベース中の治療計画データを用いて治療システムを制御する制御データを生成させる。ここで制御データは、治療システムを具体的に制御するコマンドを含む。この実施形態は、別個の二人により制御データの計画及び生成をするデータの入力を容易にするので、有益である。一般的には、技師が治療システムを制御する計画を作る時、医師はガイダンスを提供し得る。
【００３１】
既存のシステムでは、医師は一般的に、技師の肩越しに見て、どうすべきか技師に口頭で説明する。２つの別々のグラフィカルユーザインタフェースを使用することにより、データが、技師により入力されるようになり、技師は考え込まずに済み、それにより認識負荷が低減される。医師の意図は、医師用グラフィカルユーザインタフェースに入力された後、技師用ユーザインタフェースに直接表示される。これにより、制御データの間違いの可能性も減少する。かかる構成は、リアルタイムで治療システムを制御するために用いても良い。例えば、高強度集束超音波を行うとき、被験者の様々な領域が順次超音波処理される。超音波処理には数分の時間がかかり、この時間中、技師と医師は次に超音波処理する場所を決定する。
【００３２】
幾つかの実施形態において、医用画像は２回以上受け取られ、医師用グラフィカルユーザインタフェースと技師用グラフィカルユーザインタフェースとの両方に繰り返し表示される。しかし、これは必須ではなく、幾つかの場合には、ひとつの医用画像のみが用いられても良い。
【００３３】
他の一実施形態では、命令の実行はさらに、プロセッサに、医用画像の少なくとも一部を複数の治療セルに分割させる。データベースは各治療セルの制御データを格納する。言い換えると、治療システムを制御する制御データは、治療セルを参照して、データベース内で分割される。治療システムを制御するデータは、治療セルに対して分けられる。命令の実行はさらに、プロセッサに、治療計画データを用いて、第１の治療セルの選択を受け取る。これは第１の選択と言うことがある。命令の実行はさらに、プロセッサに、データベースにある前記第１の治療セルの制御データをロックして、前記第１の治療セルの制御データの修正を前記治療計画データのみに制限する。これは、第１の治療セルは、ロックされたら、技師用グラフィカルユーザインタフェースのみを用いてその第１の治療セルの治療計画データを修正してもよいということと同じである。データベース中の制御データをロックするとは、トランザクション制御を用いて制御データの修正を制限することと同じである。例えば、幾つかの実施形態では、データベースはリレーショナルデータベースであってもよい。かかる場合、データベース中のあるエントリーをロックする、またはそのエントリーへのアクセスを制限する標準的ツールを使っても良い。例えば、ＳＱＬ言語の一部であるトランザクション制御言語を利用してもよい。ある治療セルのデータまたは制御データは、データベース中の別々のレコードに格納してもよい。データベースがリレーショナルデータベースである場合、標準的な暫定的処理制御を用いて、ある治療セルに関連する制御データを修正するか否か制御してもよい。
【００３４】
命令の実行はさらに、プロセッサに、治療計画データを用いて、第１の治療セルの制御データを修正させる。命令の実行はさらに、プロセッサに、セル制御データの修正後、データベース中の第１の治療セルのセル制御データをアンロックさせる。
【００３５】
医師用グラフィカルユーザインタフェースと技師用グラフィカルユーザインタフェースの両方を用いてデータベース中の治療計画データを修正してもよいので、この実施形態は有益かも知れない。しかし、技師用グラフィカルユーザインタフェースを用いて、ある超音波処理セルの治療計画データを修正したとき、第１の治療セルのセル制御データのロック及びアンロックは、そのセル制御データが、同時に医師用グラフィカルユーザインタフェースにより修正されることを防止する。
【００３６】
他の一実施形態では、命令の実行はさらに、プロセッサに、治療計画データを用いて、第２の治療セルの選択を受け取らせる。この選択は第２の選択と言ってもよい。命令の実行はさらに、プロセッサに、計画データによる第２の治療セルのセル制御データの修正の時は、データベース中の第２の治療セルのセル制御データを繰り返しロックさせる。命令の実行はさらに、プロセッサに、計画データを用いて、第２の治療セルのセル制御データを繰り返し修正させる。命令の実行はさらに、プロセッサに、セル制御データの修正後、データベース中の選択された第２の治療セルのセル制御をアンロックさせる。前出の実施形態と同様に、この実施形態もリレーショナルデータベースで実装してもよく、トランザクション制御言語などの一般的な制御トランザクション処理を用いても良い。
【００３７】
他の一実施形態において、治療システムは高強度集束超音波システムである。
【００３８】
他の一実施形態において、医療機器は高出力集中超音波システムを含む。
【００３９】
他の一実施形態において、命令の実行はさらに、プロセッサに、高強度集束超音波システムを制御して、制御データを用いて被験者の標的ゾーンを超音波処理させる。標的ゾーンは複数の治療セルであっても、それを含んでいてもよい。治療セルは超音波処理セルと言ってもよい。
【００４０】
他の一実施形態において、前記命令の実行は、前記プロセッサが、標的ゾーンの超音波処理中に前記計画データ及び／又は前記治療計画データに応じて、セル制御データを修正できるようにする。これは、ある超音波処理セルの超音波処理中に、計画データ及び／又は治療計画データを修正することと解釈してもよい。
【００４１】
他の一実施形態において、前記命令の実行はさらに、前記プロセッサに、前記医師用グラフィカルユーザインタフェースにおいて、前記高強度集束超音波システムから前記標的ゾーンまでの超音波の経路を示す超音波経路をスーパーインポーズさせる。例えば、命令は、超音波システムから標的ゾーンまでの超音波経路を記述するモデルまたはデータにアクセスし、医用画像上にそれをスーパーインポーズしてもよい。これが有用であるのは、医師用グラフィカルユーザインタフェースのオペレータが、超音波が通る経路を容易に見ることができ、それにより超音波や多量の超音波が被験者の人体構造中の重要部位を通ることを避ける修正措置を容易に取ることができるからである。
【００４２】
他の一実施形態において、治療システムはロボット治療システムである。例えば、ロボット治療システムは、被験者への介入のためニードルを用い、またはその機能の一部として被験者を調べる内視鏡ツールを制御できるシステムであってもよい。これが有益なのは、２つの別々のディスプレイを用いてロボット治療システムを計画及び制御してもよいからである。
【００４３】
他の一実施形態において、医療用機器はさらに、イメージングゾーンから磁気共鳴イメージングデータを収集する磁気共鳴イメージングシステムを含む。命令の実行はさらに、プロセッサに、磁気共鳴イメージングシステムを制御して医用画像を収集させる。命令の実行はさらに、標的ゾーンの超音波処理中に磁気共鳴温度データ（ｔｈｅｒｍａｌ  ｍａｇｎｅｔｉｃ  ｒｅｓｏｎａｎｃｅ  ｄａｔａ）を反復的に収集させる。命令の実行はさらに、プロセッサに、磁気共鳴温度データを用いて磁気共鳴温度画像を繰り返し再構成させる。磁気共鳴温度画像は、例えば、温度マップであってもよいし、累積温度（ａｃｃｕｍｕｌａｔｅｄ  ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ  ｄｏｓｅ）であってもよい。命令の実行はさらに、プロセッサに、医師用グラフィカルユーザインタフェースと技師用グラフィカルユーザインタフェースとを用いて、医用画像に磁気共鳴温度画像を繰り返しスーパーインポーズさせる。
【００４４】
他の一実施形態において、医療用機器はさらに、医用画像を収集する医療用イメージングシステムを含む。命令の実行はさらに、プロセッサに、医療用イメージングシステムを制御して医用画像を収集させる。
【００４５】
他の一実施形態において、医療用機器は、コンピュータ断層撮影システムすなわちＣＴシステム、診断超音波システム、及び磁気共鳴イメージングシステムのうちのいずれかひとつである。
【００４６】
他の一実施形態において、前記命令の実行はさらに、前記プロセッサに、前記医療用イメージングシステムを用いて医用画像を繰り返し収集させる。命令の実行はさらに、プロセッサに、医師用グラフィカルユーザインタフェースと技師用グラフィカルユーザインタフェースとの医用画像を繰り返し更新させる。
【００４７】
他の一実施形態において、計画データは医用画像中の境界を記述している。命令の実行はさらに、プロセッサに、技師用グラフィカルユーザインタフェースの医用画像に境界を表示させる。
【００４８】
他の一実施形態において、医療用機器はさらにタブレットコンピュータを有する。タブレットコンピュータは医師用グラフィカルユーザインタフェースを含む。タブレットコンピュータは、例えばタブレットコンピュータであってもよく、スマートフォンなどのモバイル通信デバイスであってもよい。タブレットコンピュータは、様々なプロトコルを介してプロセッサに接続されてもよい。例えば、無線ＬＡＮ、またはＧＳＭ（登録商標）やＧ３標準などのセルラー通信プロトコルを使い得る。
【００４９】
他の一実施形態において、制御データは、１０分、５分、２分、１分、３０秒、５秒、及び１秒のうちいずれかひとつを越えない時間で生成される。
【００５０】
他の一態様では、本発明は、医療用機器を制御するプロセッサにより実行される機械実行可能命令を含むコンピュータプログラム製品を提供する。医療用機器は第１の表示デバイスを有する。医療用機器はさらに第２の表示デバイスを有する。医療用機器はさらにデータベースを有する。命令の実行は、プロセッサに、医用画像を受け取らせる。命令の実行は、さらに、プロセッサに、第１の表示デバイスを用いて医師用グラフィカルユーザインタフェースに医用画像を表示させる。命令の実行はさらに、プロセッサに、第２の表示デバイスを用いて技師用グラフィカルユーザインタフェースに医用画像を表示させる。
【００５１】
命令の実行は、さらに、プロセッサに、医師用グラフィカルユーザインタフェースから計画データを反復的に受け取らせる。計画データは医用画像の位置を記述している。命令の実行は、さらに、プロセッサに、技師用グラフィカルユーザインタフェースに計画データを反復的に表示させる。命令の実行は、さらに、プロセッサに、技師用グラフィカルユーザインタフェースから治療計画データを反復的に受け取らせる。命令の実行はさらに、プロセッサに、治療計画データをデータベースに繰り返し格納させる。命令の実行はさらに、プロセッサに、データベース中の治療計画データを用いて治療システムを制御する制御データを繰り返し生成させる。
【００５２】
他の一態様では、本発明は、医療用機器の動作方法を提供する。医療用機器は第１の表示デバイスと第２の表示デバイスを有する医療用機器を含む。医療用機器はさらにデータベースを有する。該方法は医用画像を受け取るステップを含む。該方法はさらに、第１の表示デバイスを用いて医師用グラフィカルユーザインタフェースに医用画像を表示するステップを含む。該方法はさらに、第２の表示デバイスを用いて技師用グラフィカルユーザインタフェースに医用画像を表示するステップを含む。該方法はさらに、医師用グラフィカルユーザインタフェースから計画データを繰り返し受け取るステップを含む。計画データは医用画像の位置を記述している。該方法はさらに、技師用グラフィカルユーザインタフェースに計画データを繰り返し表示するステップを含む。該方法はさらに、技師用グラフィカルユーザインタフェースから治療計画データを繰り返し受け取るステップを含む。該方法はさらに、データベースに治療計画データを繰り返し格納するステップを含む。該方法はさらに、データベース中の治療計画データを用いて治療システムを制御する制御データを繰り返し生成するステップを含む。
【００５３】
言うまでもなく、本発明の上記の実施形態のうちの一以上の実施形態は、組み合わせられた実施形態が相互に排他的でない限り、組み合わせてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
以下、本発明の好ましい実施形態を、例として、図面を参照して説明する。
【図１】技師用のグラフィカルユーザインタフェースの一例を示す図である。
【図２】医師用のグラフィカルユーザインタフェースの一例を示す図である。
【図３】技師用のグラフィカルユーザインタフェースの別の一例を示す図である。
【図４】技師用のグラフィカルユーザインタフェースの別の一例を示す図である。
【図５】医師用のグラフィカルユーザインタフェースの別の一例を示す図である。
【図６】医師用のグラフィカルユーザインタフェースの別の一例を示す図である。
【図７】医療用機器の一例を示す図である。
【図８】医療用機器の別の一例を示す図である。
【図９】方法の一例を示すフローチャートである。
【図１０】グラフィカルユーザインタフェースの一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００５５】
これらの図面で同じ数字を付した要素は同じ要素か同じ機能の実行である。前に説明した要素は、機能が同じであれば、後の図面では必ずしも説明しない。       
図１は、技師用のグラフィカルユーザインタフェース１００の一例を示す図である。技師用グラフィカルユーザインタフェース１００は様々な医用画像１０２、１０２’、１０２’’、１０２’’’を示す。これら４枚の画像は、磁気共鳴画像１０２、１０２’、１０２’’、１０２’’’であり、同じ領域の異なるスライスを示し、高強度集束超音波処理の計画に用いられる。計画された超音波処理に関する情報１０４を表示する領域１０４がある。被験者の超音波処理を計画するツールを含む複数の領域１０６がある。
【００５６】
図２は第１の表示デバイス２００を示す。この場合、第１の表示デバイス２００はタブレットコンピュータである。第１の表示デバイス２００は医師用のグラフィカルユーザインタフェース２０２を有する。医師用のグラフィカルユーザインタフェース２０２は医用画像１０２’を表示する。この画像においてオペレータまたはユーザは、グラフィカルユーザインタフェース２０２を用いて、２つのラインセグメント２０４を入力する。２つのラインセグメント２０４を用いて、超音波処理してはいけない敏感領域（ｓｅｎｓｉｔｉｖｅ  ｒｅｇｉｏｎ）２０６を示す。グラフィカルユーザインタフェース２０２にはボタン２０８があり、これを用いてラインセグメント２０４の入力を受け入れることができる。ボタン２０８を押すと、この情報が技師用のグラフィカルユーザインタフェースに送られる。
【００５７】
図３は、同じグラフィカルユーザインタフェース１００を示すが、ラインセグメント２０４が技師用のグラフィカルユーザインタフェース１００に送られた後のものである。ラインセグメント２０４は医用画像１０２’上に表示される。
【００５８】
図４は、技師用のグラフィカルユーザインタフェース１００の別の一例を示す図である。この例では、４つの新しい医用画像４０２、４０２’、４０２’’、及び４０２’’’が表示される。各医用画像４０２、４０２’、４０２’’、４０２’’’には温度データ４０４、４０４’、４０４’’、４０４’’’も表示される。温度データ４０４は画像４０２にスーパーインポーズされる。温度データ４０４’は画像４０２’にスーパーインポーズされる。温度データ４０４’’は画像４０２’’にスーパーインポーズされる。温度データ４０４’’’は画像４０２’’’にスーパーインポーズされる。領域１０４’は温度データ４０４、４０４’、４０４’’、４０４’’’に関するデータの要約を表示している。
【００５９】
図５は第１の表示デバイス２００を示す別の図である。第１の表示デバイス２００は修正バージョンのユーザインタフェース２０２を示す。異なる医用画像５０２が表示されている。医用画像５０２にスーパーインポーズされているのは温度データ５０４である。また、医用画像５０２上に表示されているのは、高強度集束超音波システムから目標ゾーンまでの超音波の経路５０６を示すラインである。医師にはユーザインタフェース２０８上にボタン２０８’があり、これによりオペレータは被験者の超音波処理を中止することができる。図４は、メインディスプレイ上の技師のビューを示し、加熱全体とシステム性能にフォーカスしている。図５は、医師のグラフィカルユーザインタフェース２０２を示し、被験者の人体構造に対して超音波がどう動くかなどの、他の医学的興味分野にフォーカスしている。
【００６０】
図６は第１の表示デバイス２００を示す別の図である。この例では、医師のグラフィカルユーザインタフェース２０２は、異なる医用画像６０２を表示する。医用画像６０２に示されているのは超音波処理セル６０４である。超音波処理セル６０４をタップすることにより、メニュー６０６が開く。このメニューによりオペレータはセルに照射（ｄｅｌｉｖｅｒ）されるエネルギー量を選択できる。
【００６１】
図７は、医療用機器７００の一例を示す図である。医療用機器７００は磁気共鳴イメージングシステム７０２を含む。磁気共鳴イメージングシステムは磁石７０４を有する。磁石７０４は、円筒形の超伝導磁石であり、その中心を通ってボア（ｂｏｒｅ）７０６を有する。磁石は超伝導コイルを有する液体ヘリウムで冷却されたクライオスタットを有する。また、永久磁石や抵抗磁石を用いることも可能である。異なるタイプの磁石の利用も可能であり、例えば、スプリット円筒磁石やいわゆるオープンマグネットの利用も可能である。スプリット円筒磁石は、クライオスタットが２つのセクションに分離され、磁石のイソプレイン（ｉｓｏ−ｐｌａｎｅ）にアクセスできる点を除き、標準的な円筒磁石と同様である。かかる磁石は、例えば荷電粒子ビーム治療とともに用いることができる。オープンマグネットは２つの磁石セクションを有し、一方は間隔をあけて他方の上にあり、被験者を受けるのに十分な大きさであり、２つのセクションのエリアの構成はヘルムホルツコイルの構成と同様である。オープンマグネットは、被験者への制約が少ないので、よく使われる。円筒磁石のクライオスタットの内部には超伝導コイルのコレクションが入っている。円筒磁石のボア７０６内には、イメージングゾーン７０８があり、ここでは、磁場が十分に強くて一様であり、磁気共鳴イメージングを行える。
【００６２】
磁石のボア７０６内には、磁場グラジエントコイル７１０がある。これは、磁石７０４のイメージングゾーン７０８内で磁気スピンを空間的にエンコードする磁気共鳴データの取得に使われる。磁場グラジエントコイルは磁場グラジエントコイル電源７１２に接続される。磁場グラジエントコイル７１０は代表的なものである。一般的な磁場グラジエントコイルは、３つの直交する空間的方向で空間的エンコーディングをする３組のコイルを含む。磁場グラジエント電源７１２は、磁場グラジエントコイル７１０に電流を供給する。磁場コイルに供給される電流は、時間の関数として制御され、傾斜されまたはパルス化される。
【００６３】
イメージングゾーン７０８に隣接して、無線周波数コイル７１４がある。これはイメージングゾーン７０８中において磁気スピンの方向を操作し、またイメージングゾーン内のスピンから無線信号を受信する。無線周波数コイルは複数のコイル要素を含み得る。また、無線周波数コイルは、チャンネルまたはアンテナと呼ばれることもある。無線周波数コイル７１４は無線周波数トランシーバ７１６に接続される。無線周波数コイル７１４と無線周波数トランシーバ７１６は、別々の送信コイルと受信コイル及び別々の送信器及び受信器と置き換えてもよい。言うまでもなく、無線周波数コイル７１４と無線周波数トランシーバ７１６は代表的なものである。無線周波数コイル７１４は、専用の送信アンテナと専用の受信アンテナを表すものとする。同様に、トランシーバ７１６は別々の送信器と受信器を表していてもよい。
【００６４】
被験者７１８は、被験者支持台７２０上に横たわり、部分的にイメージングゾーン７０８内にいる。図７に示した例は、高強度集束超音波システム７２２を有する。高強度集束超音波システムは液体で満たされたチャンバー７２４を有する。液体で満たされたチャンバー７２４内には超音波トランスデューサ７２６がある。この図には図示していないが、超音波トランスデューサ７２６は複数の超音波トランスデューサ要素を含み、それぞれが個別の超音波ビームを発生できるようになっていてもよい。これを用いて、超音波トランスデューサ要素の各々に供給される交流電流の位相及び／又は振幅を制御することにより、超音波処理ポイント７３８の位置を電気的に操作してもよい。
【００６５】
超音波トランスデューサ７２６は、超音波トランスデューサ７２６を機械的に再配置できるようにするメカニズム７２８に接続されている。メカニズム７２８はメカニズム７２８を駆動するように適応されたメカニカルアクチュエータ７３０に接続されている。メカニカルアクチュエータ７３０は、超音波トランスデューサ７２６に電力を供給する電源も表す。幾つかの実施形態では、電源は、個々の超音波トランスデューサ要素への電力の位相及び／又は振幅を制御してもよい。幾つかの実施形態では、メカニカルアクチュエータ／電源７３０は磁石７０４のボア７０６の外側にある。
【００６６】
超音波トランスデューサ７２６は、経路７３２に従うように示した超音波を発生する。超音波７３２は液体で満たされたチャンバー７２８を通り、超音波ウィンドウ７３４を通る。この実施形態では、超音波はこの後ジェルパッド７３６を通る。ジェルパッド７３６は、必ずしもすべての実施形態には無いが、この実施形態ではジェルパッド７３６を受ける被験者支持台７２０にへこみ（ｒｅｃｅｓｓ）がある。ジェルパッド７３６は、トランスデューサ７２６と被験者７１８との間を超音波パワーで結合する役に立つ。ジェルパッド７３６を通った後、超音波７３２は被験者７１８を通り、超音波処理ポイント７３８にフォーカスされる。超音波ポイント７３８は、超音波トランスデューサ７２６の機械的ポジショニングと、超音波処理ポイント７３８の位置の電気的操作との組み合わせにより動かされてもよい。
【００６７】
高強度集束超音波システム７２２の磁場グラジエントコイル電源７１２、トランシーバ７１６、及びメカニカルアクチュエータ／電源７３０は、コンピュータ７４２のハードウェアインタフェース７４４に接続されているように示した。コンピュータ７４２はさらに、プロセッサ７４６、ユーザインタフェース７４８、コンピュータストレージ７５０、及びコンピュータメモリ７５２を含む。プロセッサ７４６は、医療用機器７００の機能を制御するため、ハードウェアインタフェース７４４によりコマンドとデータを送受信する。プロセッサ７４６はさらに、ユーザインタフェース７４８、コンピュータストレージ７５０、及びコンピュータメモリ７５２に接続されている。
【００６８】
ユーザインタフェース７４８は、第２の表示デバイス７５４と第１の表示デバイス２００に接続するように示されている。第２の表示デバイス７５４は技師用グラフィカルユーザインタフェース１００を有し、第２の表示デバイスは医師用グラフィカルユーザインタフェース２０２を有する。第２の表示デバイス７５４と第１の表示デバイス２００の図示は代表的なものである。これらの表示デバイス７５４、２００はコンピュータシステム７４２の一部であってもよいし、コンピュータとは別のものであってもよい。具体的に、第１の表示デバイス２００は幾つかの例ではタブレットコンピュータであってもよい。
【００６９】
コンピュータストレージ７５０は、パルスシーケンス７６０を含むものとして示した。これらのパルスシーケンスは磁気共鳴データ７６１を収集するため磁気共鳴イメージングシステム７０２により用いられる。コンピュータストレージ７５０は、さらに磁気共鳴画像７６２を含むものとして示されている。磁気共鳴画像７６２は、図１ー６に示した磁気共鳴画像と同等のものである。コンピュータストレージ７５０はさらに、医師用のグラフィカルユーザインタフェース２０２から受け取った計画データ７６４を含むものとして図示した。コンピュータストレージ７５０はさらに、技師用のグラフィカルユーザインタフェース１００から受け取られた治療計画データ７６６を含むものとして図示した。
【００７０】
コンピュータストレージ７５０はさらにデータベース７６８を含むものとして図示されている。データベース７６８は、高強度集束超音波システム７２２の動作を制御して被験者７１８を超音波処理する制御データ７７０、７７２を含む。超音波処理領域は治療セルまたは超音波処理セルに分割される。データベース７６８中のデータは、各超音波処理または治療セル７７０、７７２に対して独立に格納されている。データベース７６８は、例えば、トランザクション制御されたリレーショナルデータベースであってもよい。これにより、２つの別々のユーザインタフェース１００、２０２が、他社の仕事に干渉せずに、データベース７６８中のデータを独立の修正できる。コンピュータストレージ７５０は、さらに磁気共鳴温度データ７７４を含むものとして図示されている。これは磁気共鳴イメージングシステム７０２で収集してもよいものの任意的な例である。例えば、パルスシーケンス７６０は磁気共鳴温度データ及び／又は磁気共鳴データを収集するように適応でき得る。コンピュータストレージ７５０は、磁気共鳴温度データ７７４から再構成された温度マップ７７６を含むものとして図示されている。温度マップ７７６は、例えば、熱量の計算、及び／又は２つのグラフィカルユーザインタフェース１００、２０２への温度データの表示に用いても良い。
【００７１】
コンピュータメモリ７５２は制御モジュール７８０を含むように示されている。制御モジュール７８０は、プロセッサ７４６が医療用機器７００の動作と機能を制御できるようにするコンピュータ実行可能コードを含む。コンピュータメモリ７５２は、さらに画像再構成モジュール７８２を含むように示されている。画像再構成モジュール７８２は、プロセッサ７４６が磁気共鳴温度データ７７４から温度マップ７７６を再構成し、及び／又は磁気共鳴データ７６１から磁気共鳴画像７６２を再構成することを可能とする。コンピュータメモリ７５２はさらに、グラフィカルユーザインタフェース１００、２０２からの入力を用いてコントロールデータ７７０、７７２を生成するために用いられた制御データ生成モジュール７８４を含むものとして図示されている。
【００７２】
コンピュータメモリ７５２はさらに、クエリーエンジン及びトランザクションマネージャ７８６を含むものとして図示されている。クエリーエンジン及びトランザクションマネージャ７８６は、プロセッサ７４６がデータベース７６８とインターラクトして、データベース７６８にデータを追加、修正、及び／又は削除するコンピュータ実行可能コードを含む。データベース７６８がリレーショナルデータベースである場合、クエリーエンジン及びトランザクションマネージャは、技師用のグラフィカルユーザインタフェース１００または医師用のグラフィカルユーザインタフェース２０２のみが、治療または超音波処理セルのデータを修正できるようにする機能を管理してもよい。
【００７３】
この例では、磁気共鳴イメージングシステム７０２を示した。しかしこれは代表的なものであって、コンピュータトモグラフィや診断超音波など他の医療用イメージングを替わりに用いて医用画像を収集してもよい。幾つかの例では、医療用機器はコンピュータ７４２と２つの表示デバイス７５４、２００のみを有する。
【００７４】
図８は、医療用機器８００の別の一例を示す図である。図８に示した医療用機器８００は、図７に示した医療用機器７００と類似している。しかし、図７の高強度集束超音波システム７２２はロボット治療システム８０２と置き換えられている。ロボット治療システム８０２は、被験者７１８に挿入できるニードル８０４を有するものとして図示されている。ニードル８０４の動き及び進行は、治療セルを指定することによっても制御される。これにより、データベース７６８を用いてシステムを制御する方法及び制御メソドロジーは同じである。ロボット治療システム８０２は、ハードウェアインタフェース７４４に接続され、プロセッサ７４６が制御データ７７０、７７２を用いてロボット治療システム８０２の動作と機能を制御できるようになっているものとして図示されている。
【００７５】
図９は、方法の一例を示すフローチャートである。ステップ９００において、医用画像を受け取る。幾つかの例では、医用画像は磁気共鳴イメージングシステムなどの医療用イメージングシステムを用いて収集されてもよい。次にステップ９０２において、医用画像は第１の表示デバイスの医師用グラフィカルユーザインタフェースに表示される。次にステップ９０４において、医用画像は第２の表示デバイスの技師用グラフィカルユーザインタフェースに表示される。この例では、ステップ９００、９０２、及び９０４は１回だけ実行されるものとして図示されている。しかし、幾つかの例では、医用画像は周期的にまたは２回以上収集されてもよい。この場合、医師用グラフィカルユーザインタフェースと技師用グラフィカルユーザインタフェースに表示される医用画像を更新するように方法を変更してもよい。次にステップ９０６において、計画データが医師用グラフィカルユーザインタフェースから受け取られる。計画データは医用画像の位置を記述している。次にステップ９０８において、計画データが技師用グラフィカルユーザインタフェースに表示される。次にステップ９１０において、治療計画データが技師用グラフィカルユーザインタフェースから受け取られる。次にステップ９１２において、治療計画データはデータベースに格納される。次いで最後にステップ９１４において、データベース中の治療計画データを用いて、治療システムを制御する制御データを生成する。この方法は、ステップ９０６の戻るループで実行される。これは、治療システムを制御するプロセス中に医師用グラフィカルユーザインタフェースと技師用グラフィカルユーザインタフェースが繰り返し用いられることを表す。
【００７６】
本発明は、インターラクティブな治療制御グラフィカルユーザインタフェースが複数の表示及び制御デバイスに分割され、データモデルを共有して同時に治療制御及び計画をできるようにする方法を説明する。
【００７７】
ＨＩＦＵセラピーでは、治療は組織応答及び不用意な患者の動きに基づき、セラピー中に治療セルが確定されなければならない反復的かつインターラクティブなプロセスであることが多い。通常、インターラクティブな修正は、医師の音声ガイドの下、技師によりキーボードとマウスで行われる。
【００７８】
ここで、提案する方法の一例は、技師が、制御全体に、及び正確なグラフィカルオブジェクト操作及び長いテキスト入力を必要とするタスクに、大画面ディスプレイ＋マウス及びキーボードを用い続けるものである。しかし、医師がタッチスクリーンを有するパッドコンピュータなどの入力デバイスを備えることも可能である。
【００７９】
個々のセルの治療は、超音波治療中に行われる一般的には数十秒の時間がかかる処置である。治療中、加熱を注意深くモニターして、望ましくない加熱を防止することが必要である。技師と医師が、加熱と意図しないイベントの異なる側面に集中できれば、モニタリングを改善できる。
【００８０】
超音波処理が医師による介入や入力を要しない場合、医師は、その後の超音波処理のエネルギー量や治療セル位置やサイズを選択することにより、治療計画のさらなる進行に集中できる。これらの種類の動作は、技師が超音波処理システムを準備し、または時間がかかるハードウェア制御を行っている間に実行できる。これにより、治療セル位置が医師により変更され得るので、操作の総時間が短縮し、治療の精度と質が向上し、医師が技師に頼らずに画像をブラウズできる。
【００８１】
システムの操作のため、別の周辺装置や制御インタフェースが設けられる。ディスプレイは、ワークステーションにより（複数のディスプレイと制御デバイスをサポートすることにより）提供されても、自分のディスプレイと制御デバイスを有する（共通のサーバ（一般的にはワークステーション）と通信する）別々のコンピュータであってもよい。
【００８２】
一例では、別々のディスプレイはインターラクティブなビューイング機能を提供し、オペレータは治療を自分自身のビューで制御できる。例えば、超音波処理において、技師が治療セルに対するエネルギー量をモニターしている間に、オペレータがニアフィールド加熱効果を見ることができる。オペレータは、タッチスクリーンを用いて、画像データをパン、ズーム、及びウィンドウ（ｗｉｎｄｏｗ）することができ、複数のスライスが与えられると、スライスを選択できる。
【００８３】
他の一例では、別のディスプレイが、システムの他のユーザと共有する共有データを修正するコントロールを提供する。例えば、オペレータは治療計画に治療セルを追加できる。修正は自動的に他のユーザにも見えるようにされる。システム状態に応じて、ビジネスロジックルールにより、破壊的または混乱するようなデータ修正は防止され、同様な修正結果は抑制される。例えば、超音波処理中、技師が標的ボリュームの加熱に集中している間は、治療セル追加の通知は表示されるべきではない。コントロールのその他の使用はグラフィカルなまたはテキストによる注釈（ａｎｎｏｔａｔｉｏｎ）であっても、治療の報告であってもよい。周辺装置が音声記録デバイスを有していてもよい。技師が自分の現在のタスクから解放（ａｖａｉｌａｂｌｅ）されたら、グラフィカルなまたはテキストによる注釈を用いて、関心領域、計画された標的ボリューム、または治療セルの位置を技師に示してガイドすることもできる。例えば、医師は、重要な人体構造までの距離をハイライトでき、または自動的にセグメント化された構造を訂正し、技師が現在の自分の計画において治療セルを確定または追加できるようにし得る。
【００８４】
使用例としてはワークステーションに２つのディスプレイを設けることである。一方のディスプレイは技師により使われる普通のディスプレイである。他方のディスプレイは医師用のタッチスクリーンであってもよい。タッチスクリーンは、ジェスチャ（例えば、ズーム／縮小をするピンチモーション）で画像の表示とブラウズをするウィンドウズ（登録商標）・メトロ・アプリケーションを表示できる。
【００８５】
他の例は、別途設けられたタッチスクリーンタブレットデバイスを有するワークステーションの利用である。標準的ディスプレイを有するワークステーションは技師により使用される。タッチスクリーンタブレットデバイスは医師により使われる。タッチスクリーンテーブルデバイスは、ジェスチャで画像を表示及びブラウズするアプリケーションを実行し、セラピー計画における治療セルの追加と移動を可能にする。
【００８６】
例えば、図１０はユーザインタフェース１０００を示す。ユーザインタフェースはイメージングエリア１００１を有する。ボタン１００２は、第１のタイプの治療または超音波処理セルの選択を可能とする。第２のボタン１００４は、第２のタイプの治療または超音波処理セルの選択を可能とする。セルは、クリック１００２または１００４して、セルを所望の位置にドラッグ１００６することにより追加できる。あるいは、既存のセル１００８を新しい位置にドラッグ１０１０することも可能である。
【００８７】
データの同時利用のため、基の共通データ構造はワークステーション上でスレッドセーフ（ｔｈｒｅａｄ  ｓａｆｅ）にされる。複雑なデータセットに対する同時修正もサポートするように、データセットに対する修正が処理される。同じデータ要素に対する同時データ修正により衝突が起きたとき、修正はロールバックされ、操作は再試行またはキャンセルされる。同時修正によりデータが不明確になり、または安全に関わるデータが編集されるとき、操作はキャンセルされ、ユーザに視覚的／音声的キュー（ｃｕｅｓ）が表示される（例えば、移動される治療セルに対して他のオペレータが治療セルエネルギー量の修正をしている時に、その治療セルのグラフィカルな移動操作がされた時、グラフィックスは元の位置に戻る（ｓｎａｐ−ｉｎ））。
【００８８】
本発明を、図面と上記の説明に詳しく示し説明したが、かかる例示と説明は例であり限定ではなく、本発明は開示した実施形態には限定されない。
【００８９】
請求項に記載した発明を実施する際、図面、本開示、及び添付した特許請求の範囲を研究して、開示した実施形態のその他のバリエーションを、当業者は理解して実施することができるであろう。  請求項において、「有する（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」という用語は他の要素やステップを排除するものではなく、「１つの（「ａ」または「ａｎ」）」という表現は複数ある場合を排除するものではない。単一のプロセッサまたはその他のアイテムが請求項に記載した複数のユニットの機能を満たすこともできる。相異なる従属クレームに手段が記載されているからといって、その手段を組み合わせて有利に使用することができないということではない。コンピュータプログラムは、光記憶媒体や他のハードウェアとともに、またはその一部として供給される固体媒体などの適切な媒体に記憶／配布することができ、インターネットや有線または無線の電気通信システムなどを介して他の形式で配信することもできる。請求項に含まれる参照符号は、その請求項の範囲を限定するものと解してはならない。
【符号の説明】
【００９０】
１００  技師用グラフィカルユーザインタフェース
１０２  医用画像
１０２’  医用画像
１０２’’  医用画像
１０２’’’  医用画像
１０４  データディスプレイ
１０４’  データディスプレイ
１０６  コントロール
２００  第１の表示デバイス
２０２  医師用グラフィカルユーザインタフェース
２０４  ラインセグメント
２０６  敏感領域
２０８  コントロールボタン
４０２  医用画像
４０２’  医用画像
４０２’’  医用画像
４０２’’’  医用画像
４０４  温度データ
４０４’  温度データ
４０４’’  温度データ
４０４’’’  温度データ
５０２  医用画像
５０４  温度データ
５０６  超音波の経路
６０２  医用画像
６０４  超音波処理セル
６０６  メニュー
７００  医療機器
７０２  磁気共鳴イメージングシステム
７０４  磁石
７０６  磁石のボア
７０８  イメージングゾーン
７１０  磁場グラジエントコイル
７１２  磁場グラジエントコイル電源
７１４  無線周波数コイル
７１６  トランシーバ
７１８  被験者
７２０  被験者支持台
７２２  高強度集束超音波システム
７２４  流体充填チャンバー
７２６  超音波トランスデューサ
７２８  メカニズム
７３０  メカニカルアクチュエータ／電源
７３２  超音波の経路
７３４  超音波ウィンドウ
７３６  ジェルパッド
７３８  超音波処理ポイント
７４２  コンピュータシステム
７４４  ハードウェアインタフェース
７４６  プロセッサ
７４８  ユーザインタフェース
７５０  コンピュータストレージ
７５２  コンピュータメモリ
７５４  第２の表示デバイス
７６０  パルスシーケンス
７６１  磁気共鳴データ
７６２  磁気共鳴画像
７６４  計画データ
７６６  治療計画データ
７６８  データベース
７７０  第１の治療セルの制御データ
７７２  第２の治療セルの制御データ
７７４  磁気共鳴温度データ
７７６  温度マップ
７８０  制御モジュール
７８２  画像再構成モジュール       
７８４  制御データ生成モジュール
７８６  クエリーエンジン及びトランザクションマネージャ
８００  医療機器
８０２  ロボット治療システム
８０４  ニードル
１０００  ユーザインタフェース
１００１  画像エリア
１００２  ボタン
１００４  ボタン
１００６  ある位置へのセルのドラッグ
１００８  既存のセル
１０１０  新しい位置への既存セルのドラッグ
【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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