(57)【要約】【課題】  計測に使用する光ファイバの被検査体への装着時間を短縮する。【解決手段】  生体光計測装置本体に付属するアームに、被検査体の頭部形状を模擬し、かつその形状が可変であり、その上にプローブを搭載して光ファイバを接続する準備作業を行うプローブの固定具を具備する。【効果】  プローブの調整作業が被検査体を拘束する前に行うことが出来るので、計測のための被検査体の拘束時間が短縮され、生体光計測装置の運用率が向上する。【選択図】  図１
2005069847.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の光照射器と、複数の光検出器と、これら光照射器、光検出器に光学的に結合された光ファイバを有し、これら光ファイバは、これら光ファイバの先端が被検査体の体表に配列されて接触するように保持するためのプローブに接続され、該プローブを被検査体に装着して光によって生体内の代謝物質濃度の計測を行う生体光計測装置に於いて、
該生体光計測装置本体から伸びるアームの先端に、生体の形状を模擬し、前記プローブを仮に装着するための固定具を具備し、
該固定具の空間的な位置ならびに形状が可変であることを特長とする生体光計測装置。
【請求項２】
前記固定具は、樹脂材料から構成されることを特長とする請求項１に記載の生体光計測装置用固定具。
【請求項３】
前記固定具は空気圧により、もしくは機械的に外形形状を変えるものであることを特徴とする請求項１に記載の生体光計測装置用固定具。
【請求項４】
複数の光照射器と、複数の光検出器と、個々の光照射器からの照射光を被検査体に導き、被検査体の計測点からの検出光を個々の光検出器に導く光導波路と、前記光導波路の先端部分を配列保持して被検査体に装着するプローブとを含む生体光計測装置に於いて、
前記光導波路は、前記生体光計測装置の本体側の第１の光ファイバ束と、前記プローブ側の第２の光ファイバ束とがコネクタにより接続されて構成され、  、
該コネクタは磁力により接続を保持して前記第１、第２の光ファイバ束の間の光結合を保つの磁石を有することを特長とする生体光計測装置。
【請求項５】
前記コネクタは、接続面の形状を非対照とする部材を具備することを特徴とする請求項４に記載の生体光計測装置。
【請求項６】
複数の光照射器と、複数の光検出器と、個々の光照射器からの照射光を被検査体に導き、被検査体の計測点からの検出光を個々の光検出器に導く光導波路と、前記光導波路の先端部分を配列保持して被検査体に装着するプローブとを含む生体光計測装置に於いて、
前記被検査体を着座させる固定部材に脱着可能に装着され、前記光導波路を保持するホルダを備えることを特長とする生体光計測装置。
【請求項７】
前記ホルダは前記光導波路の方向と、その固定位置から先の長さを調節可能に固定することを特徴とする請求項６記載の生体光計測装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
光を用いて生体の代謝物質濃度もしくはその濃度変化を計測する生体光計測装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
脳活動に伴う大脳皮質での血液量変化を多点で計測し、その血液量変化を動画像や静止画像として表示する技術（生態光計測装置）が、既に実用化されていることがＡｔｓｕｓｈｉ Ｍａｋｉ, Ｙｕｉｃｈｉ Ｙａｍａｓｈｉｔａ, Ｙｏｓｈｉｔｏｓｈｉ Ｉｔｏ, Ｅｉｊｙｕ Ｗａｔａｎａｂｅ, Ｙｏｓｈｉａｋｉ Ｍａｙａｎａｇｉ, ａｎｄ Ｈｉｄｅａｋｉ Ｋｏｉｚｕｍｉ, “Ｓｐａｔｉａｌ ａｎｄ ｔｅｍｐｏｒａｌ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ｈｕｍａｎ ｍｏｔｏｒ ａｃｔｉｖｉｔｙ”, Ｍｅｄｉｃａｌ Ｐｈｙｓｉｃｓ, Ｖｏｌ． ２２（No. １２）, ｐｐ. １９９７−２００５（１９９５）（非特許文献１）に報告されている。この文献などで公開されている計測技術を以下に説明する。
【０００３】
図２は、上記文献などで公開されている計測方法の装置構成を示す。被検査体２−１は、計測に際してヘルメット（プローブ）２−２を装着する。このヘルメットは、発光ダイオード、半導体レーザ、ランプに代表される光照射器２−３を接続した光ファイバ２−４や、アバランシェホトダイオード、光電子増倍管に代表される光検出器２−５を接続した光ファイバ２−６を接続するために、光ファイバホルダ２−７を具備する。２−４や２−６に示した光ファイバは、被検査体２−１の頭髪を掻き分けて、その頭皮上に軽く接触させる。前記光照射器２−３は複数具備されており、それぞれの時刻に対する出力光強度は制御装置２−９にて管理される。その制御内容は、伝送ケーブル２−１０を介して、光検出器２−５接続した信号処理装置２−１１にも伝達され、生体内部を通過した光の強度変化を推定することに使用する場合もある。また、２−１２は、パーソナルコンピュータ、ワークステーションに代表される電子計算機であり、制御装置２−９への制御内容を決定したり、信号処理装置２−１１での処理結果を取り込み、解析を行ったりする。解析結果は、２−１２に示した画面にて表示される。
【０００４】
図３は、２−１２に示した解析結果の一例であり、トポグラフィ画像と呼ばれる画像３−１を示す。この画像は、一例として、脳表面での脳活動に伴う生体内代謝物質の濃度変化を示すものである。計測対象となる生体内代謝物質としては、これまでに公開されている文献では、酸化ヘモグロビン、還元ヘモグロビン、ミオグロビンなどである。また、これらの物質の和である総ヘモグロビン（酸化ヘモグロビンと還元ヘモグロビンの濃度変化の和に相当する）、また、酸化ヘモグロビン（もしくは還元ヘモグロビン）とこの総ヘモグロビンの比であっても何ら問題はない。このトポグラフィ画像は、画像とその濃度変化を示すカラーバー（３−２）を用いて表示される。また、この画像は脳活動期間もしくはその前後の、任意の時間から任意の時間までの生体内代謝物質の濃度変化の平均値を求め、その分布を再構成した静止画像を表示するものであってもよいし、アニメーション化した動画像を表示するものであっても構わない。
【０００５】
これら図２と図３に示した生体光計測装置を用いて、これまでに、言語優位半球の計測、長時間モニターによる発作の有無の計測などが行えることが明らかになっている。
Ｔｓｕｙｏｓｈｉ  Ｙａｍａｍｏｔｏ、Ｙｕｉｃｈｉ  Ｙａｍａｓｈｉｔａ、Ｈｉｒｏｓｈｉ  Ｙｏｓｈｉｚａｗａ、Ａｔｓｕｓｈｉ  Ｍａｋｉ、Ｍａｋｏｔｏ  Ｉｗａｔａ、Ｅｉｊｕ  Ｗａｔａｎａｅ，Ｈｉｄｅａｋｉ  Ｋｏｉｚｕｍｉ、Ｎｏｎ−ｉｎｖａｓｉｖｅ  ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ  ｏｆ  ｌａｎｇｕａｇｅ  ｆｕｎｃｔｉｏｎ  ｂｙ  ｕｓｉｎｇ  ｏｐｔｉｃａｌ ｔｏｐｏｇｒａｐｈｙ, Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ  ｏｆ  ＳＰＩＥ,Ｖｏｌ． ３５９７(ｐｐ．２３０−２３７)（非特許文献２） に記載されている生体光計測装置では、光照射器へ接続した８本の計測用光ファイバ４−１と、光検出器へ接続した８本の計測用光ファイバを用いて、図４に示すように交互に３０ｍｍ間隔で配置する（４−２）。そして、その略中点をサンプリング点４−３とする。この図４では、９０ｍｍ×９０ｍｍの領域にサンプリング点が２１ｍｍ間隔で存在する。
近赤外線分光法を用いた睡眠研究、渥美  義賢他、永井書店臨床脳波、第４２巻第２号(２０００年)ページ７４−７９（非特許文献３）には生体光計測装置を用いた睡眠時の脳活動の計測について報告されている。
【０００６】
【非特許文献１】Ａｔｓｕｓｈｉ Ｍａｋｉ, Ｙｕｉｃｈｉ Ｙａｍａｓｈｉｔａ, Ｙｏｓｈｉｔｏｓｈｉ Ｉｔｏ, Ｅｉｊｙｕ Ｗａｔａｎａｂｅ, Ｙｏｓｈｉａｋｉ Ｍａｙａｎａｇｉ, ａｎｄ Ｈｉｄｅａｋｉ Ｋｏｉｚｕｍｉ, “Ｓｐａｔｉａｌ ａｎｄ ｔｅｍｐｏｒａｌ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ｈｕｍａｎ ｍｏｔｏｒ ａｃｔｉｖｉｔｙ”, Ｍｅｄｉｃａｌ Ｐｈｙｓｉｃｓ, Ｖｏｌ． ２２（No. １２）, ｐｐ. １９９７−２００５（１９９５）
【０００７】
【非特許文献２】文献Ｔｓｕｙｏｓｈｉ  Ｙａｍａｍｏｔｏ、Ｙｕｉｃｈｉ  Ｙａｍａｓｈｉｔａ、Ｈｉｒｏｓｈｉ  Ｙｏｓｈｉｚａｗａ、Ａｔｓｕｓｈｉ  Ｍａｋｉ、Ｍａｋｏｔｏ  Ｉｗａｔａ、Ｅｉｊｕ  Ｗａｔａｎａｅ，Ｈｉｄｅａｋｉ  Ｋｏｉｚｕｍｉ、Ｎｏｎ−ｉｎｖａｓｉｖｅ  ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ  ｏｆ  ｌａｎｇｕａｇｅ  ｆｕｎｃｔｉｏｎ  ｂｙ  ｕｓｉｎｇ  ｏｐｔｉｃａｌ ｔｏｐｏｇｒａｐｈｙ, Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ  ｏｆ  ＳＰＩＥ,Ｖｏｌ． ３５９７(ｐｐ．２３０−２３７)
【非特許文献３】「近赤外線分光法を用いた睡眠研究」、渥美義賢他、永井書店臨床脳波、第４２巻第２号(２０００年)、ページ７４−７９
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の包括的な課題は、多数の光ファイバが繋がったプローブを被験者に装着した状態で検査を行わざるを得ないことに起因する検査中、あるいは検査準備段階での被験者への拘束性や負荷を軽減することにある。以下に上記課題を具体的な課題に展開して説明する。
【０００９】
第一の具体的課題は、使用する光ファイバ（光照射器へ接続する光ファイバと光検出器へ接続する光ファイバを含む）が多数であっても、短い時間でそれらを被検査体へ装着可能で、且つそれら計測用光ファイバが痛み難い生体光計測装置を提供することである。例えば、上記非特許該文献２に記載されたプローブでは言語野（ブローカ領野とウェルニッケ領野）での脳活動に伴う血液量変化や、運動野での脳活動に伴う血液量変化を計測することが出来る。しかし、計測領域に限りがあるため運動野での脳活動と前頭葉での脳活動を同時に計測して比較することは困難となっている。そこで、計測領域を拡げる必要が出てくる。この計測領域を拡げることで、光ファイバの本数が増加して新たなる問題が発生する。図５は、計測に使用する光照射器へ接続した光ファイバ５−１と、光検出器へ接続した光ファイバ５−２、また、これら光ファイバを固定する光ファイバホルダ５−３、この光ファイバを固定し被検査体５−４へ装着するプローブ５−５の関係を図示する。計測を開始するには、プローブ５―５（頭部装着用なので今後ヘルメットと呼ぶ）に光ファイバを固定する必要が有る。これには大きく分けて２つの方法が考えられる。第一の方法は、まず、被検査体へヘルメットを固定し、その上で、ヘルメット上の光ファイバホルダへ計測用の光ファイバを装着するものである。よって計測準備の段階で被験者に拘束を強い、装着する光ファイバの本数が多いほど準備時間が長くなる。第二の方法は、まず、ヘルメット上の光ファイバへ計測に使用する光ファイバを装着しておき、その後、このヘルメットを被験者へ装着する方法である。この第二の方法では、事前に光ファイバを固定するため、被験者に対してヘルメットを装着するだけで計測を開始することが出来る。しかし、この第二の方法では、図６に示すが如く、光ファイバホルダを固定したヘルメット６−１が計測用光ファイバ６−２によって吊るされた状態で、ヘルメットからの光ファイバの脱着の作業を行ったり、被験者の到着を待つことになる。このとき、装着された光ファイバ自身に、或いは光ファイバホルダでの接続部分にヘルメットや光ファイバホルダの重量がかかり、その結果、光ファイバが断線しやすくなる。
【００１０】
第二の具体的課題は、長時間の計測や計測中に発作がおきた場合をも考慮した生体光計測装置を提供することに有り、さらに具体的には、被検査体と生体光計測装置本体を結ぶ光ファイバの接続もしくは切断が容易である構造を提供することに有る。生体光計測装置を用いて、てんかんに代表される発作を計測することが可能になってきている。この計測のためには、あるいは、先に非特許文献２の紹介で述べた睡眠時の脳活動の計測のためには、被検査体は長時間、計測用光ファイバを固定したヘルメットを装着する必要が有る。例えばトイレへ行くなどで被験者が検査場所から一時的な退出をする場合に、光ファイバを接続したヘルメットを頭部からはずして退出すると、再び検査を開始する際に元と同じ計測位置にするのが困難である。また、個々の光ファイバの先端と頭皮との良好な接触状態を再現するのにも手間と時間を要する。そこで、検査途中での被験者の退出にも容易に対応できる構造が要求される。更に、計測中に発作が起きた場合は、生体光計測装置に光ファイバで繋がっている状態から被検査体を手早く開放して、医師や看護師による処置や介護を容易にする構造が求められる。
【００１１】
第三の具体的課題は、被検査体が、光ファイバやヘルメットの加重を感じ難い生体光計測装置を提供することに有る。被検査体は椅子に座ったりベッドに寝たりして検査に望むことが多い。この際、被検査体が光ファイバの重みを感じないように光ファイバを固定する計測方法が必要となる。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明に従う生体光計測装置の第一の特徴は、光ファイバの先端に接続され、計測時には被検査体が装着していなければならないプローブを、被検査体が着座すべき位置に仮置きでき、仮置きの状態で光ファイバの接続やプローブの調整を可能とし、被検査体へプローブを装着した後は被検査体の近傍から遠ざけることが可能なプローブ固定具（ヘルメット置き）を具備する生体光計測装置にある。
本発明に従う生体光計測装置の第二の特徴は、検査装置本体の光照射器からの照射光を被検査体に導く光ファイバ及び検出光を検査装置本体の光検出器へ導く光ファイバを、被検査体が装着するプローブ側の部分と検査装置側の部分とに分割して構成し、磁石に代表される結合用デバイス備えたコネクタにより脱着可能に相互に接続した構成にある。
本発明に従う生体光計測装置の第三の特徴は、計測のために被検査体が着座する椅子もしくはベッドに、被検査体が装着するプローブに接続された光ファイバ束を保持するホルダを具備する生体光計測装置を提供する。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、被検査体を計測位置に着座する前に、その位置近傍に計測用のプローブを安定に仮置きし、その状態で多数の光ファイバをプローブへ接続できる。さらには、接続した光ファイバ束を適切な状態に保持する等の調整を、被検査体の来るべき位置にプローブを保持して実施できるので被検査体が着座してからの調整作業が軽減できる。したがって、被検査体の拘束時間を短縮できる。
さらにコネクタの採用により、計測途中で被検査体がプローブを装着したまま一時退出でき、また計測を再開する際にはコネクタを結合する操作のみで元の計測位置及び接触状態を迅速に再現できる。生体光計測以外の処置や介護が急遽必要になった場合も、コネクタの切り離しにより、被検査体が生体光計測装置に繋がれた状態から手早く開放でき、必要な処置や介護が迅速に行い得る。
また、光ファイバ束を保持する固定具の採用により、計測中の被検査体への負荷を軽減できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明に基づく実施の形態を述べる。
図１は、本発明に基づく生体光計測装置の装置構成を示す図である。１−１は、ランプ、発光ダイオード、半導体レーザに代表される光照射器と、フォトダイオード、光電子増倍管に代表される光照射器をそれぞれ複数個以上具備する生体光計測装置本体である。この生体光計測装置は、キーボード、マウスに代表される入力デバイス１−２と計測結果を表示できる表示装置１−３を具備する。この生体光計測装置は、車輪１−４を具備するため、移動が可能であり機動力が高いものになっている。更に、この生体光計測装置は、前記光照射器もしくは光検出器へ接続した光ファイバに代表される光導波路１−５と、後述する光ファイバ束ホルダを固定することができる支柱１−６を具備している。１−７は、光ファイバ束を保持する光ファイバ束ホルダであり、複数本の光ファイバを保持することができる。光導波路１−５は、ベッド１−８の上の被検査体１−９の近傍で、光導波路コネクタ１−１０を介して、被検査体へ接触する光導波路１−１１と接続されている。また、ベッド１−１１の上の被検査体１−９の頭部には計測用のプローブ１−１０が装着される。プローブ１−１０は光ファイバ１−１１の先端が被検査体の頭皮に接触するようにその先端を配列して固定する構造を持つ。このプローブは、通常は頭部装着用であるので今後ヘルメットと呼ぶ。
【００１５】
図７（a）、（ｂ）は、前述した第一の課題に対する解であるヘルメット置きを具備する生体光計測装置の実施例を示す。生体光計測装置本体７−１にはアーム７−２が接続されている。このアーム７−２は多関節構造となっており、アームの先端には計測時に被検査体（被験者の頭部）に装着するヘルメット７−４を置くための固定台７−５が取り付けられている。
ヘルメット７−４にはは生体光計測装置本体７−１から照射光を導入する、また生体光計測装置本体７−１に検出光を導く複数の光ファイバ７−３が接続されて使用される。このヘルメット部分のみを被検査体に応じて交換使用すること、あるいは計測部位に応じてヘルメット上の各光ファイバの接続位置を変更すること等の要求から、光ファイバをヘルメットに装着する準備作業が必要な場合が頻繁に生じる。本実施例では、固定台７−５の上にヘルメットを乗せた状態で、計測に使用する光ファイバ７−３をヘルメット上の光ファイバホルダへ装着する作業を行うことが可能になる。したがって、被験者が到着する前に光ファイバをヘルメットへ固定することが可能になり、被験者が到着次第、直ぐにヘルメットを装着し、計測を開始することが可能になる。なお、このヘルメット固定台が無い場合、まずヘルメットを被験者へ装着し、そのあと、ヘルメットへ光ファイバを装着するのが一つの方法であるが、この方法では被験者の拘束時間が延びてしまう。また、被験者の到着以前に光ファイバをヘルメットの光ファイバホルダへ接続する方法も有る。しかし、固定台無しでは、ヘルメットへの光ファイバの装着の作業は困難である。また、仮に装着できても、個々の光ファイバの装着の際に既に装着した光ファイバに作業の力が加わる。また、ヘルメットを接続した状態で光ファイバを垂らすため、光ファイバにヘルメットの荷重がかかる。これらにより、光ファイバは機械的な力を強く受け、その結果、光ファイバの断線や光ファイバホルダの劣化が早くなると考えられる。
更に本実施例では多関節構造のアームの採用により固定台７−５の空間的な位置を変えて保持できることを特長としている。ヘルメットに光ファイバ接続したら、次にその多数の光ファイバをひとつに束ねる、更に束をアームに固定する等の作業が必要な場合もある。光ファイバの装着を含めたこれらの作業（ヘルメットの調整作業）は、実際に計測時に被験者がヘルメットを被るその位置で実施することが望ましい。そうすれば被験者へヘルメットを被せた後の調整作業が低減できる。本実施例では、図７（ａ）のように計測時に被験者の頭部が来るべき位置、もしくはその近傍にヘルメットを保持して調整作業を行い、図７（ｂ）のように計測中は固定台を計測に支障のない位置に遠ざけることが容易となる。更に、ヘルメットの位置を空間的に変えられるため、身長が異なる被験者の脳機能を順々に計測する場合にも有利である。
更に図７の実施例では、このアームにはフック状の突起物７−６が設けられ、図８（ａ）（ｂ）に示すようなヘルメットを引っ掛けることが可能である。例えば、図８（ａ）に示したヘルメット８−１では、そのヘルメットの辺の一部に紐８−２が取り付けられている。また、８−２に示したヘルメットでは、その基体に多数の穴を設けてある。これらのヘルメットでは計測終了後に被検査体から外したヘルメットを直ぐにアームの突起部へ吊るすことが可能である。
【００１６】
次に、図７に示した固定台の変形例を図９に示す。図９では、図７と同様に固定台の空間的な位置を変更できることは変わらないが、図７と比較して、その固定台の形状が変化することを特長としている。固定台９−１は、ゴムやビニールなどの伸縮性のある部材からも構成されており、その形状を下部に具備したポンプ９−２を用いて形状を変化させる。このような形状が可変である生体光計測装置用の固定台の有用性を用いて説明する（図１０）。この図１０では、ある被検査体１０−１が２つのヘルメット１０−２、１０−３を装着して、脳機能の計測を行う図を示している。図では、右半球および左半球の側頭部にそれぞれヘルメットを装着するが、例えば、左半球の側頭部と前頭葉にヘルメットを装着しても構わないし、装着する位置と数は様々である。ここで、頭部の形状（サイズ）は人によって異なるため、被験者に合うように２つのヘルメットを連結しているベルト１０−４の長さを調整する必要がある。固定台の形状が可変であれば、頭部のサイズに応じたヘルメット間隔の調整が容易になる。その結果、子供の脳機能を計測したあと、直ぐに、成人を計測する場合など、計測と計測の時間的な間隔を短縮することが可能になる。
【００１７】
図１１は形状・サイズが可変である生体光計測装置用固定具の別の例を示す。図１１（ａ）は上面図、図１１（ｂ）は斜視図である。この固定具は、樹脂や金属などの硬質材料から構成される４つの部位１１−１、１１−２、１１−３、１１−４と、これらの間を繋ぐゴムやビニールなどの樹脂材料から構成される部位１１−５、１１−６、１１−７、１１−８から構成されている。硬質材料から構成される部位の間の距離を調整する機構を内部に有し、１１−９はこの調整用のネジを示す。これにより全体の形状もしくはサイズを変化させることができる。図１１（ｃ）はサイズを大きくした状態を示す。
【００１８】
次に、図１に示した光ファイバ用のコネクタ１−１０の具体例を図１２〜図１６を参照して説明する。ます図１２に示すコネクタでは、４本のバンドル光ファイバをまとめて接続できる構造を持つ。バンドル光ファイバの配列形状は、図では正方形の形状であるが他の任意の形状であって支障はない。また数も４本に限らない。対を成すコネクタ本体１２−１と１２−２のうちの一方、１２―１では本体の面に対して１ｍｍ〜３０ｍｍ程度飛び出た台座１２−３にバンドル光ファイバが固定されている。バンドル光ファイバの先端位置は、この台座の表面の位置とほぼ一致している。他方のコネクタ本体１２−２では、上記の台座１２−３と対応する形状の凹部１２−５にバンドル光ファイバが固定される。コネクタ本体１２−１の台座をコネクタ本体１２−２の凹部に嵌合させることで、対応する位置の光ファイバ同士の結合が成される構造となっている。更にこのコネクタでは、コネクタ本体１２−１と１２−２の接合面の対応する位置に、それぞれ磁石１２−６を備え、ファイバ同士の良好な接触状態を保持する、多少の引っ張り力では外れないようにする、なおかつ脱着を容易にする等の複数の要求を同時に解決している。
【００１９】
次に、生体光計測装置用光ファイバのコネクタの変形例を、図１３を用いて説明する。図１３に示したコネクタの構成と図１２に示したコネクタの構成の差は、以下の２点である。第一の点は、対を成すコネクタ本体のそれぞれが凸状の台座と凹部との両方を具備することにある。この結果、各コネクタへかかる力がより均等になり、各コネクタの台座の磨耗などを抑制することが可能になる。第二の点は、各コネクタの接続面での磁石の配置が、図１２に示した各コネクタでは、各コネクタ接続面の中心からみて対称な位置に複数の磁石が具備されていた。これに対して、図１３に示したコネクタでは、配置位置の中心対称性がない。この結果、コネクタの接続面が上下、左右に非対称な形状となり、接続ミスを防止できる。例えば、図１３で言えば、バンドル光ファイバ１３−１の先端は、必ず、バンドル光ファイバ１３−２の先端へ接続することが可能になる。
【００２０】
次に、上述した図１２、図１３に示した生体光計測装置用光ファイバのコネクタを活用した、更なる変形例を述べる。図１４では、生体光計測装置での検出信号に応じて、図１２や図１３に示した光ファイバのコネクタの切断が可能な生体光計測装置の光ファイバ関係の構成を示している。１４−１は生体光計測装置を含む筐体であり、この筐体の中には、図２に示した生体光計測装置の構成要素である、光検出器（２−５）、光照射器（２−８）、制御装置（２−９）、信号処理装置（２−１１）を具備する。また、１４−２、１４−３は計測に使用する光ファイバである。本図には示していないが、１４−２の光ファイバの一端は、被験者の皮膚上へ接触させており、もう一端は、光ファイバ用コネクタ（１４−４、１４−５）を用いて１４−３に示した光ファイバ（１４−３）へ接続されている。そして、この光ファイバ（１４−３）のもう一端は、１４−１に示した生体光計測装置を含む筐体内に具備された、光照射器若しくは光検出器へ接続されている。また、１４−６は、生体光計測装置の制御装置と１４−４、１４−５の何れかの光ファイバコネクタを接続していることが特長であるケーブルである。このケーブルの役割を、以下、図１５、図１６を用いて説明する。図１５は、図１４に示した生体光計測装置の筐体（１４−１）上に具備されている表示装置（１４−８）上の入力画面である。この入力画面へは、図１４に示した生体光計測装置の筐体（１４−１）が具備する入力装置（１４−９、例えば、キーボードやマウスなど）を用いて、脳機能を計測するときに設定する必要がある、安静時間（１５−１）、刺激時間（１５−２）、刺激の繰り返し回数（１５−３）などを入力するとともに、しきい値（１５−４）を入力する。本画面では、単位時間当たりに変化する血液量の変化を設定するが、それ以外に、単位時間当たりに変化する生体内を通過した光の強度変化などを入力することが可能である。この入力結果を超過する変化を検出した場合、制御装置は信号を発し、図１６に示したケーブル（１６−１）を介して、生体光計測装置用光ファイバコネクタ（１６−２）内部に具備する電磁石（１６−３）の磁力を無くす。この結果、本図１６に示した２つの光ファイバコネクタ（前述した１６−２と１６−４）は結合状態から切断される。
【００２１】
次に、被検査体が、光ファイバやヘルメットの加重を感じ難い生体光計測装置を提供する実施例を図１７から図１９を用いて説明する。図１７は光ファイバ束ホルダあり、この光ファイバホルダは、図１に示した説ベッド１−１１や、図７に示したアーム７−２へ固定して使用する。１７−１および１７−２は光ファイバ束ホルダをベッドやアームへ固定するための部材であり、これらの間隔を調整することで、光ファイバ束ホルダを例えばアームへ固定させる。また、１７−３は支持部であり、この高さと回転角、煽り角などが可変であり、支持部上部に存在する保持部１７−４の空間的な位置関係を変化することが可能になっている。この保持部の内側は、ゴムやビニールに代表される摩擦係数の高い樹脂材料や金属から構成されている。また、保持部は開閉可能な構造になっており、保持用固定具１７−５を用いて保持部を閉じる。その結果、光ファイバ１７−６の任意の位置をホールドし、しかもその保持の方向を任意方向に固定できる。
この保持具を実際の計測にて用いた様子を図１８に示す。図１８では、椅子１８−１に着席した被検査体１８−２へ、複数本の光ファイバ１８−３を接続したヘルメット（１８−４）を装着し、さらに光ファイバ束ホルダ１８−５で光ファイバ１８−３を固定した様子を示している。保持部１８−７の位置、光ファイバのホールド位置（ホールド位置から先の光ファイバ長さ）、また保持の方向をそれぞれ調整することで、被検査体にとって最適な状態を実現できた。つまり保持部とヘルメットの間で光ファイバの撓みがない状態とし、この結果、被検査体が感じる光ファイバやヘルメットの重みを可能な限り低減する事が出来た。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の一実施例の生体光計測装置の全体構成を示すフロック図である。
【図２】状来の生体光計測装置の装置構成図である。
【図３】生体光計測装置を用いた計測・解析結果の一例を示す図である。
【図４】光照射器と光検出器へ接続した光ファイバの配置方法を示す図である。
【図５】被検査体への光ファイバ、ヘルメットの装着方法を示す概念図である。
【図６】光ファイバを接続後のヘルメットを示す図である。
【図７】実施例のヘルメット置きの構造を示す図である。
【図８】実施例のヘルメットの構造を示す図である。
【図９】ヘルメット置きの変形例を示す図である。
【図１０】被検査体へのヘルメットの固定方法を示す図である。
【図１１】ヘルメット置きの他の変形例を示す図である。
【図１２】実施例の光ファイバ束コネクタを示す図である。
【図１３】光ファイバ束コネクタの別の例を示す図である。
【図１４】光ファイバ束コネクタの更に別の例を示す図である。
【図１５】実施例に具備されている表示装置１４−８上の入力画面を示す図である。
【図１６】図１４の光ファイバ束コネクタの更１４−４の構造を示す図である。
【図１７】実施例の光ファイバ束ホルダを示す図である。
【図１８】上記光ファイバ束ホルダの使用状態を示す図である。
【符号の説明】
【００２３】
１−１：生体光計測装置本体、１−２：入力デバイス、１−０３：表示装置、１−４：車輪、１−５、１−１１：光導波路、１−６：支柱、１−７：光ファイバ束ホルダ、１−８：ベッド、１−９：被検査体、１−１０：光導波路コネクタ、
２−１：被検査体、２−２：へルメット（プローブ）、２−３：光照射器、２−４、２−６：光ファイバ、２−５光検出器、２−７：光ファイバホルダ、２−９：制御装置、２−１０：伝送ケーブル、２−１１：信号処理装置、２−１２：画面、
３−１：トポグラフィ画像、
４−１：光照射器へ接続した計測用光ファイバ、４−２：光検出器へ接続した計測用光ファイバ、４−３：サンプリング点
５−１：光照射器へ接続した光ファイバ、５−２：光検出器へ接続した光ファイバ、５−３：光ファイバを固定する光ファイバホルダ、５−５：ヘルメット、
６−１：ヘルメット、６−２：計測用光ファイバ、
７−１：生体光計測装置本体、７−２：アーム、７−３：光ファイバ、７−４：ヘルメット、７−５：固定台、７−６：フック
８−１、８−３：ヘルメット、８−２：紐、
９−１：固定台、９−２：ポンプ１０−２、１０−３：ヘルメット、１０−４：ベルト、
１１−１、１１−２、１１−３、１１−４：硬質材料の部位部位、：、１１−５、１１−６、１１−７，１１−８：樹脂材料の部位、１１−９：形状調整用の冶具、
１２−１、１２−２：コネクタ本体、１２−３：台座、１２−５：凹部、１２−６：磁石、
１３−１、１３−２：バンドル光ファイバ、
１４−１：生体光計測装置を含む筐体、１４−２：光ファイバ、１４−３：光ファイバ、１４−４：光ファイバ用コネクタ、１４−５：光ファイバ用コネクタ、１４−６：ケーブル
１６−１：ケーブル、１６−２、１６−４：光ファイバコネクタ本体、１６−３：電磁石、
１７−１、１７−２：固定用部材、１７−３：支持部、１７−４：保持部、１７−５：保持用固定具、１７−６：光ファイバ、
１８−１：椅子、１８−３：光ファイバ、１８−４：ヘルメット、１８−５：光ファイバ束ホルダ、１８−６：保持部。
【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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