(57)【要約】【課題】磁場ノイズを低減させることが可能な脊髄誘発磁界測定システム用の磁気遮蔽装置を提供すること。【解決手段】本磁気遮蔽装置は、被験者に取り付けた電極を介して前記被験者に電気刺激を与え、前記電気刺激で誘発された前記被験者の脊髄からの磁界を磁気センサで測定する脊髄誘発磁界測定システムに用いる磁気遮蔽装置であって、前記電極を覆う磁気遮蔽カバーと、前記磁気遮蔽カバーを、前記磁気センサとの相対位置関係が一定となるように固定可能とする固定部材と、を有する。【選択図】図２
2017015620.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被験者に取り付けた電極を介して前記被験者に電気刺激を与え、前記電気刺激で誘発された前記被験者の脊髄からの磁界を磁気センサで測定する脊髄誘発磁界測定システムに用いる磁気遮蔽装置であって、
前記電極を覆う磁気遮蔽カバーと、
前記磁気遮蔽カバーを、前記磁気センサとの相対位置関係が一定となるように固定可能とする固定部材と、を有することを特徴とする磁気遮蔽装置。
【請求項２】
前記磁気遮蔽カバーは、高透磁率材料で構成されていることを特徴とする請求項１に記載の磁気遮蔽装置。
【請求項３】
前記被験者の体の一部分を前記磁気遮蔽カバー内に固定する部材を備えたことを特徴とする請求項１又は２に記載の磁気遮蔽装置。
【請求項４】
前記磁気遮蔽カバーの内側に、前記電極を覆う電磁カバーを備え、
前記電磁カバーと前記磁気遮蔽カバーとの間に隙間を設けたことを特徴とする請求項１又は２に記載の磁気遮蔽装置。
【請求項５】
前記被験者の体の一部分を前記電磁カバー内に固定する部材を備えたことを特徴とする請求項４に記載の磁気遮蔽装置。
【請求項６】
被験者に取り付けた電極を介して前記被験者に電気刺激を与え、前記電気刺激で誘発された前記被験者の脊髄からの磁界を磁気センサで測定する脊髄誘発磁界測定システムに用いる磁場ノイズ低減方法であって、
前記電極を磁気遮蔽カバーで覆い、前記磁気遮蔽カバーを前記磁気センサとの相対位置関係が一定となるように固定することを特徴とする磁場ノイズ低減方法。
【請求項７】
被験者に取り付ける電極と、
前記電極を介して前記被験者に電気刺激を与える電気刺激装置と、
前記電気刺激で誘発された前記被験者の脊髄からの磁界を測定する磁気センサを備えた脊髄誘発磁界測定装置と、
磁気遮蔽装置と、を備えた脊髄誘発磁界測定システムであって、
前記磁気遮蔽装置は、
前記電極を覆う磁気遮蔽カバーと、
前記磁気遮蔽カバーを固定する固定部材と、を有し、
前記磁気遮蔽カバーは、前記磁気センサとの相対位置関係が一定となるように前記固定部材により固定されていることを特徴とする脊髄誘発磁界測定システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁気遮蔽装置、磁場ノイズ低減方法、及び脊髄誘発磁界測定システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
脊髄の神経活動診断は、手足の痺れや麻痺等の脊髄に病巣があるおそれが高い場合に採られる一般的な診断方法である。神経を診断する際、現在ではＭＲＩ（Magnetic Resonanse Imaging：磁気共鳴画像）やＣＴ（Computed Tomography：コンピュータ断層撮影）等による画像診断が主に用いられており、ＭＲＩやＣＴ等の画像診断によって、脊髄や神経の圧迫や病変等による形態的な障害部分を把握することができる。
【０００３】
しかし、実際に神経機能を阻害している箇所は、脊髄や神経の変形部分全てでないことがしばしば見られる。従って、画像診断のみでなく、病歴の聴取等による神経学的な所見も、正確な脊髄機能診断に必要となり、医師には経験と技量が求められる。
【０００４】
そこで、電気生理学的な検査による神経機能の補助診断が不可欠となっている。現在主に用いられている方法は、体性感覚誘発電位、経頭蓋磁気刺激筋誘発電位、針筋電図等であるが、何れも体表からの電位測定であることから、大まかな診断しか行えていない。
【０００５】
電気生理学的検査法の中でも脊髄機能を詳細に診断することができる方法として、脊髄誘発電位測定がある。脊髄誘発電位測定は、神経近傍に電極を設置することで、神経での詳細な電気的活動を測定できる。しかし、カテーテル状の電極を被験者の神経近傍にまで挿入するため、被験者への侵襲性が高く、又、挿入に際して医師には高い技術が必要となる。上記の背景から、非侵襲で簡便に脊髄の詳細な神経機能を評価できる診断方法が求められている。
【０００６】
神経活動により細胞内外に電流が発生すると、その周囲には電流に起因した磁界が発生する。磁界は電流と異なり、骨や軟部組織等の生体組織からほとんど影響を受けない。又、磁界計測は電位計測と比較してより高い空間分解能を持つことが理論的に知られている。
【０００７】
そこで、生体の神経や筋肉の活動に伴って生じる微弱な磁界を生体の外で測定する方法として、生体磁場計測がある。生体磁場計測には、ＳＱＵＩＤ（Superconducting quantum interference device：超伝導量子干渉素子）を利用したシステムが開発され、脳磁計や心磁計として、実際に計測が行われている。一般に、生体磁場は地磁気等の環境磁場に対して非常に小さいため、通常、生体磁場測定は環境磁場を遮蔽する磁気シールドルーム内で行われる。
【０００８】
近年、この生体磁場測定を用いて、脊髄の神経活動により生じる脊髄誘発磁界を測定する脊髄誘発磁界測定システム（脊磁計）の開発が行われており、詳細な神経活動の評価が可能となりつつある。脳や心臓の活動で生じる磁界と比較し、微弱である脊磁界を測定するために、被験者の皮膚上から神経へと意図的に電気刺激を印加したときの脊髄誘発磁界を測定する方法が取られている。
【０００９】
神経への電気刺激は被験者の皮膚上に設置された電極への電流印加によって行われるが、この電気刺激に用いる電流も磁界を発生させ、微弱な脊髄誘発磁界の測定に対して磁場ノイズ（雑音）となる。つまり、より正確に脊髄誘発磁界を測定するためには、電気刺激時の電流に起因した磁界が測定に影響を与えない程度に低減させる必要がある。この電気刺激由来の磁場ノイズを遮蔽、低減させる方法として、電気刺激印加部分をシールドルームと同様な材質である強磁性体や導電体、超伝導体等で覆う方法が提案されている。
【００１０】
例えば、電気刺激を与える生体の一部分と配線と表面電極を磁気シールドカバーで覆ってから電気刺激を与えることで、パルス状の電気刺激により発生するパルス的磁場を磁束計から遮断し、パルス的磁場に影響されない状態で本来の生体微弱磁場を超電導量子干渉素子磁束計で計測できる技術が開示されている（例えば、特許文献１参照）。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、今迄の強磁性体を含んだ磁気シールド材による、電気刺激に起因した磁界の遮蔽のみでは、特に脊髄誘発磁界の測定においては、磁場ノイズを低減する有効な方法とはならない。腕の動きに伴う強磁性体からなる磁気シールド材の位置変化がもたらす磁場ノイズを低減できないからである。
【００１２】
すなわち、脊髄誘発磁界を効率よく発生させるために、現在は腕部にある正中神経、或いは尺骨神経へ電気刺激を与えている。そのため、電気刺激に用いる電極は、被験者の肘関節部に設置される。このとき、電流による電気刺激によって、神経の他に周囲の筋肉の活動も誘発する。極力大きな脊髄誘発磁界を得るために、神経に印加する電気刺激は比較的大きなものとなる。従って、電気刺激により神経と同時に筋肉の活動も誘発され、被験者の腕は大きく動く。
【００１３】
強磁性体、又は強磁性体と導電体の組み合わせからなる磁気シールド材は、少なくとも高透磁率材料を含んでいるため、磁気シールド材自身が磁場を発生している。発生磁場が時間的変化を伴わない場合、磁気計測において、この発生磁場は測定に影響を与えない。しかし、脊髄誘発磁界の測定においては、電気刺激により被験者の腕が大きく動く。従って、磁気シールド材で電極近傍を覆う従来の磁界遮蔽方法だけでは、磁気シールド材である強磁性体が腕の動きと共に動いてしまい、結果として磁場の時間変化が生じ、脊髄誘発磁界を測定する上で必要な低い磁場ノイズの環境を実現することができない問題があった。
【００１４】
本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであり、磁場ノイズを低減させることが可能な脊髄誘発磁界測定システム用の磁気遮蔽装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本磁気遮蔽装置は、被験者に取り付けた電極を介して前記被験者に電気刺激を与え、前記電気刺激で誘発された前記被験者の脊髄からの磁界を磁気センサで測定する脊髄誘発磁界測定システムに用いる磁気遮蔽装置であって、前記電極を覆う磁気遮蔽カバーと、前記磁気遮蔽カバーを、前記磁気センサとの相対位置関係が一定となるように固定可能とする固定部材と、を有することを要件とする。
【発明の効果】
【００１６】
開示の技術によれば、磁場ノイズを低減させることが可能な脊髄誘発磁界測定システム用の磁気遮蔽装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】第１の実施の形態に係る脊髄誘発磁界測定システムについて説明する図である。
【図２】第１の実施の形態に係る磁気遮蔽装置について説明する図である。
【図３】第１の実施の形態に係る磁気遮蔽装置での被験者の体の一部分の固定方法について説明する図である。
【図４】第２の実施の形態に係る磁気遮蔽装置について説明する図（その１）である。
【図５】第２の実施の形態に係る磁気遮蔽装置について説明する図（その２）である。
【図６】第２の実施の形態に係る磁気遮蔽装置について説明する図（その３）である。
【図７】第２の実施の形態に係る磁気遮蔽装置での被験者の体の一部分の固定方法について説明する図である。
【図８】比較例１に係る脊髄誘発磁界の測定例を示す図である。
【図９】比較例２に係る脊髄誘発磁界の測定例を示す図である。
【図１０】本実施例に係る脊髄誘発磁界の測定例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、図面を参照して、実施の形態の説明を行う。なお、各図面において、同一構成部分には同一符号を付し、重複した説明を省略する場合がある。
【００１９】
〈第１の実施の形態〉
図１は、第１の実施の形態に係る脊髄誘発磁界測定システムについて説明する図である。図２は、第１の実施の形態に係る磁気遮蔽装置について説明する図である。図１及び図２を参照するに、脊髄誘発磁界測定システム１は、主要な構成要素として、脊髄誘発磁界測定装置１０と、磁気遮蔽装置２０Ａと、電気刺激装置３０と、電極４０とを有している。脊髄誘発磁界測定システム１の一部は磁気シールドルーム１００内に配置されている。なお、図１では磁気遮蔽装置２０Ａ及び電極４０の図示を省略し、図２に詳細に示している。
【００２０】
磁気シールドルーム１００を利用するのは、生体から発生する微弱な磁界である脊髄誘発磁界を測定するためである。磁気シールドルーム１００は、例えば、高透磁率材料であるパーマロイ等からなる板材と、銅やアルミニウム等の導電体からなる板材の積層により構成することができる。
【００２１】
磁気シールドルーム１００は、例えば、２．５ｍ×３．０ｍ×２．５ｍ程度の大きさの内部空間を有し、装置器具の搬送や、人の出入りを可能とする扉１１０を備えている。扉１１０は、磁気シールドルーム１００の他の部分と同様に、高透磁率材料であるパーマロイ等からなる板材と、銅やアルミニウム等の導電体からなる板材の積層により構成することができる。
【００２２】
なお、本明細書において、高透磁率材料とは、比透磁率が１０００より大きい材料を指す。このような材料としては、パーマロイ以外に鉄、ニッケル、コバルトの単体や、その合金（アモルファス合金や紛体、ナノ粒子を含む）、フェライト等を挙げることができる。
【００２３】
以下、脊髄誘発磁界測定システム１について、より詳しく説明する。磁気シールドルーム１００内には、ベッド１５０が設置されている。又、磁気シールドルーム１００内には、脊髄誘発磁界測定装置１０が設置されており、脊髄誘発磁界測定装置１０には測定や制御等に用いる信号線５１が取り付けられている。信号線５１は、磁場ノイズを低減するためにツイストケーブル等により構成され、磁気シールドルーム１００に開けられた孔１２１を通して、磁気シールドルーム１００の外へ引き出されている。
【００２４】
脊髄誘発磁界測定システム１では、磁気シールドルーム１００内に置かれたベッド１５０に、被験者３００が仰向けで横たわり、安静な状態で脊髄誘発磁界の測定が行われる。安静な状態で測定が行われることで、被験者３００への負担が少ないのみでなく、被験者３００の不必要な動きによる測定装置との位置ずれや、筋肉の緊張により生じる筋肉からの磁場ノイズ等を低減することができる。
【００２５】
脊髄誘発磁界測定装置１０は、主要な構成部して、デュワー１１と、ＳＱＵＩＤ磁束計１２とを有している。デュワー１１は、ＳＱＵＩＤ磁束計１２の極低温動作に必要な液体ヘリウムを保持している。デュワー１１は、例えば、脊髄誘発磁界の測定に適するように突起部１１ｘを備えており、突起部１１ｘの内部に、ＳＱＵＩＤ磁束計１２が脊髄誘発磁界を測定できる向きに設置されている。
【００２６】
内部にＳＱＵＩＤ磁束計１２が設置された突起部１１ｘを、ベッド１５０に仰向けとなった被験者３００の下側から頚椎に近づけることで、ＳＱＵＩＤ磁束計１２を測定部位に近づけた状態で脊髄誘発磁界の測定を行うことができる。
【００２７】
脊髄誘発磁界を測定する際には、電気刺激により意図的に神経活動を起こす必要がある。そこで、被験者３００の肘関節部の皮膚上に電極４０を取り付け、電気刺激が印加される。電極４０は、陽極と陰極の２つを備え、被験者３００の肘関節部の正中神経等に効率的に信号を印加できる箇所の皮膚上に取り付けられる。
【００２８】
電極４０には、刺激を送るために信号線５２が取り付けられている。信号線５２は、磁場ノイズを低減するためにツイストケーブル等により構成されている。信号線５２は、磁気シールドルーム１００に開けられた孔１２２を通して、磁気シールドルーム１００の外へ引き出され、磁気シールドルーム１００の外に設置された電気刺激装置３０に接続されている。
【００２９】
被験者３００の神経活動を起こすために、電気刺激装置３０は、パルス状の電流を電極４０の陽極−陰極間に流すことができる。脊髄誘発磁界測定時の電気刺激は、例えば、４．０〜６．０ｍＡ程度の大きさのパルス電流を５Ｈｚで印加する。この電気刺激で誘発された脊髄からの誘発磁界がＳＱＵＩＤ磁束計１２で測定される。
【００３０】
脊髄誘発磁界測定システム１では、電気刺激印加時に電気刺激に用いる電流そのものが磁場ノイズとなる。具体的には、電気刺激装置３０から電極４０までの信号線５２、及び電極４０の陽極−陰極間に流れるパルス電流が作る磁場が、ＳＱＵＩＤ磁束計１２に入り、磁場ノイズとなる。
【００３１】
信号線５２の作る磁場ノイズは、ツイストケーブル化や光による伝送等により低減が行われているが、電極４０の陽極−陰極間に流れるパルス電流が作る磁場ノイズに対しては、これらの構造では解決を図ることができない。そこで、本実施の形態では、電気刺激に用いるパルス電流が作る磁場ノイズを低減し、脊髄誘発磁界をより正確に計測するために、固定型の磁気遮蔽装置２０Ａを使用する。
【００３２】
磁気遮蔽装置２０Ａは、磁気遮蔽カバー２１と、固定部材２２とを有している。磁気遮蔽カバー２１は、例えば、透磁率の高いパーマロイ等の高透磁率材料により構成することができる。磁気遮蔽カバー２１に透磁率が高い材料を用いるほど、磁気遮蔽効果を高くすることができる。磁気遮蔽カバー２１には、被験者３００の体の一部分３１０を保持する空間２５が設けられている。
【００３３】
固定部材２２は、磁気遮蔽カバー２１を、ＳＱＵＩＤ磁束計１２との相対位置関係が一定となるように固定可能とする固定部材である。
【００３４】
ここで、『ＳＱＵＩＤ磁束計との相対位置関係が一定となるように固定可能とする固定部材』とは、磁気遮蔽装置が脊髄誘発磁界測定システムに組み込まれた際に、ＳＱＵＩＤ磁束計との相対位置関係が一定となるように、磁気遮蔽カバーを所定部材に固定できる構成とされた固定部材を意味している。
【００３５】
固定部材２２は、例えば、磁気遮蔽カバー２１をベッド１５０に固定できるように構成することができる。或いは、固定部材２２は、磁気遮蔽カバー２１を磁気シールドルーム１００の床、脊髄誘発磁界測定装置１０のデュワー１１等の重量物、或いはそれら重量物への固定が可能な任意の部材に固定できるように構成してもよい。
【００３６】
なお、本実施の形態では、磁気遮蔽装置２０Ａが、磁気遮蔽カバー２１と、磁気遮蔽カバー２１をＳＱＵＩＤ磁束計１２との相対位置関係が一定となるようにベッド１５０に固定可能とする固定部材２２とを有している例を示している。そして、磁気遮蔽装置２０Ａが脊髄誘発磁界測定システム１に組み込まれた際に、磁気遮蔽カバー２１が固定部材２２によりベッド１５０に固定された例を示している。
【００３７】
磁気遮蔽カバー２１は、アース線により接地されている。固定部材２２が銅やアルミニウム等の非磁性金属からなる場合には、固定部材２２を介して磁気遮蔽カバー２１を接地してもよい。磁気遮蔽カバー２１の形状は、電極４０の陽極―陰極間に流れるパルス電流が作る磁場ノイズを低減するために、円筒形であることが望ましい。
【００３８】
脊髄誘発磁界の測定では、被験者３００はベッド１５０に仰向け等の負担の軽い状態で横たわり、被験者３００の体の表面に取り付けられた電極４０によって、電気刺激が印加される。電極４０が取り付けられる位置は、神経に刺激を印加しやすい場所で、例えば肘関節部分や膝関節部分である。
【００３９】
電極４０の陽極−陰極間に流れるパルス電流が作る磁場ノイズを低減させるためには、磁気遮蔽カバー２１を、電極４０と、電極４０が取り付けられている被験者３００の体の一部分３１０と、体の一部分３１０の周辺部位とを覆うように設置すればよい。ここで、体の一部分３１０は、例えば、肘関節部分や膝関節部分等である。
【００４０】
しかし、電気刺激を印加された被験者３００の体の一部分３１０には、神経活動と同時に筋肉の活動も誘発されることから、与えられた電気刺激に応じて被験者３００の体の一部分３１０が運動する。
【００４１】
そのため、仮に、磁気遮蔽カバー２１が被験者３００の体の一部分３１０の運動に付随して動いたとすると、磁気遮蔽カバー２１の運動は、磁場の空間的な変化を生み出し、大きな磁場ノイズとなる。
【００４２】
すなわち、生体磁場の測定に使われるＳＱＵＩＤ磁束計１２は、磁束の時間変化を電圧として出力する磁気センサである。又、磁気遮蔽カバー２１の材質である高透磁率材料は、その周囲に空間的に不均一な磁場を作る。そのため、ＳＱＵＩＤ磁束計１２と磁気遮蔽カバー２１との相対位置関係が変化すると、ＳＱＵＩＤ磁束計１２が測定する磁束に時間変化が生じ、出力の時間変化が磁場ノイズとなる。
【００４３】
しかし、本実施の形態に係る磁気遮蔽装置２０Ａでは、磁気遮蔽カバー２１が固定部材２２によってベッド１５０等の重量物に固定されているので、磁気遮蔽カバー２１が被験者３００の体の一部分３１０の運動に付随して動くことがない。
【００４４】
すなわち、ＳＱＵＩＤ磁束計１２と磁気遮蔽カバー２１との相対位置関係が常に一定となるため、ＳＱＵＩＤ磁束計１２が測定する磁束の時間変化が低減され、出力の時間変化すなわち磁場ノイズを低減することができる。つまり、電気刺激に用いるパルス電流が作る磁場ノイズを低減することができる。
【００４５】
図３は、磁気遮蔽装置での被験者の体の一部分の固定方法について説明する図であり、被験者３００の体の一部分３１０を固定する装置の具体例を示すものである。
【００４６】
磁気遮蔽カバー２１の空間２５内に挿入された被験者３００の体の一部分３１０は、例えば、緩衝材料６０により磁気遮蔽カバー２１と被験者３００の体の一部分３１０との間の隙間を埋めることで固定される。緩衝材料６０としては、例えば、マイクロビーズ等の小さな粒状樹脂材料や流体等を用いることができる。
【００４７】
緩衝材料６０は、例えば、布製の袋等の柔軟な容器に入れられた状態で、被験者３００の体の一部分３１０を取り囲んでいる。緩衝材料６０が詰められた袋は、例えば、加圧空気により膨らむ圧力印加部材７０に取り囲まれている。圧力印加部材７０は、加圧空気を入れて膨らむ空間７０Ｓ、高圧空気の給排気弁７０Ｅ、及び空気の給排気用装置を備えている。
【００４８】
このように、第１の実施の形態に係る脊髄誘発磁界測定システム１は、被験者３００に取り付ける電極４０と、電極４０を介して被験者に電気刺激を与える電気刺激装置３０と、電気刺激で誘発された被験者３００の脊髄からの磁界を測定するＳＱＵＩＤ磁束計１２を備えた脊髄誘発磁界測定装置１０と、磁気遮蔽装置２０Ａとを有している。そして、磁気遮蔽装置２０Ａは、電極４０を覆う磁気遮蔽カバー２１と、磁気遮蔽カバー２１を固定する固定部材２２とを有し、磁気遮蔽カバー２１は、ＳＱＵＩＤ磁束計１２との相対位置関係が一定となるように固定部材２２により固定されている。
【００４９】
これにより、被験者３００の体の一部分３１０の運動に付随して磁気遮蔽カバー２１が動くことを防止可能となり、ＳＱＵＩＤ磁束計１２が測定する磁束の時間変化が低減され、出力の時間変化すなわち磁場ノイズを低減することができる。つまり、電気刺激に用いるパルス電流が作る磁場ノイズを低減することができる。その結果、より高精度な脊髄誘発磁界の測定、及び脊髄の神経機能診断を行うことが可能となる。
【００５０】
〈第２の実施の形態〉
第２の実施の形態では、磁気遮蔽カバーに加えて電磁カバーを備えた磁気遮蔽装置の例を示す。なお、第２の実施の形態において、既に説明した実施の形態と同一構成部についての説明は省略する場合がある。
【００５１】
図４〜図６は、第２の実施の形態に係る磁気遮蔽装置について説明する図である。なお、図５及び図６は、磁気遮蔽装置を磁気遮蔽カバーの開口部側から見た図である。
【００５２】
図４及び図５を参照するに、第２の実施の形態に係る磁気遮蔽装置２０Ｂは、磁気遮蔽カバー２１の内側に電極４０を覆う電磁カバー２３を備えている点が、第１の実施の形態に係る磁気遮蔽装置２０Ａ（図２等参照）と相違する。
【００５３】
図４では、電磁カバー２３の一部が磁気遮蔽カバー２１に覆われているが、電磁カバー２３の全部が磁気遮蔽カバー２１に覆われてもよい。電磁カバー２３は、例えば、銅やアルミニウム等の導電体から構成することができる。電磁カバー２３には、被験者３００の体の一部分３１０を保持する空間２６が設けられている。つまり、電磁カバー２３及び磁気遮蔽カバー２１が、電気刺激印加用に用いる電極４０と、信号線５２の一部と、被験者３００の体の一部分３１０を覆う構造である。
【００５４】
電磁カバー２３は、固定部材２４によって、ベッド１５０に固定されている。但し、電磁カバー２３は、固定部材２４によって、磁気シールドルーム１００の床、脊髄誘発磁界測定装置１０のデュワー等の重量物、或いはそれら重量物への固定が可能な任意の部材に固定されてもよい。
【００５５】
電磁カバー２３は、アース線により接地されている。固定部材２４が銅やアルミニウム等の非磁性金属からなる場合には、固定部材２４を介して電磁カバー２３を接地してもよい。電磁カバー２３の形状は、磁気遮蔽カバー２１と干渉し難く、被験者３００を固定する際に不快感を与え難い形状、例えば円筒形等とすることができる。この場合、磁気遮蔽カバー２１の内側に略同心的に電磁カバー２３を配置することができる。電磁カバー２３と磁気遮蔽カバー２１との間には、例えば円環状の隙間２８が設けられている。
【００５６】
このように、磁気遮蔽カバー２１の内側に電磁カバー２３を設け、電磁カバー２３と磁気遮蔽カバー２１とを隙間２８によって空間的に隔て、夫々が接触しない構造とすることが好ましい。言い換えれば、生体の動きの影響を減らす機構を磁気遮蔽カバー２１と電磁カバー２３とに分け、更に、電磁カバー２３の動きが磁気遮蔽カバー２１へ伝わり難い構造とすることが好ましい。
【００５７】
これにより、被験者３００の体の一部分３１０の動きが直接磁気遮蔽カバー２１に伝わることを防止できるため、磁場ノイズを更に低減することができる。
【００５８】
なお、図６に示す磁気遮蔽装置２０Ｃのように、ばね等の振動を吸収する部材２９により、電磁カバー２３と磁気遮蔽カバー２１とを繋ぎ、被験者３００の体の一部分３１０の動きが直接磁気遮蔽カバー２１に伝わらない構造としてもよい。この場合は、電磁カバー２３を固定する固定部材２４は不要である。この場合も上記と同様の効果を奏する。
【００５９】
図７は、磁気遮蔽装置での被験者の体の一部分の固定方法について説明する図であり、被験者３００の体の一部分３１０を固定する装置の具体例を示すものである。
【００６０】
磁気遮蔽カバー２１の内側に電磁カバー２３を設けた場合、電磁カバー２３の空間２６内に挿入された被験者３００の体の一部分３１０は、図３と同様、緩衝材料６０及び圧力印加部材７０を用いて固定することができる。磁気遮蔽装置２０Ｂ、２０Ｃの何れの場合も同じである。
【００６１】
〈測定例〉
図８は、比較例１に係る脊髄誘発磁界の測定例を示す図であり、電気刺激として４．０ｍＡのパルスを与えた場合の脊髄誘発磁界を、ＳＱＵＩＤ磁束計１２で測定したものである。横軸は測定時間［ｍｓ］、縦軸は測定磁場［ｆＴ］を表している。
【００６２】
図８は、電気刺激用の電極４０の陽極−陰極間に流れるパルス電流が作る磁場ノイズを一切遮蔽していない、すなわち磁気遮蔽カバー２１をつけていない場合の、脊髄誘発磁界のＳＱＵＩＤ磁束計１２による測定結果である。図８では、パルス電流による磁場ノイズが０ｍｓから数ｍｓの間で見られており、ピークの高さはおよそ２５００ｆＴである。
【００６３】
図９は、比較例２に係る脊髄誘発磁界の測定例を示す図であり、電気刺激として４．０ｍＡのパルスを与えた場合の脊髄誘発磁界を、ＳＱＵＩＤ磁束計１２で測定したものである。横軸は測定時間［ｍｓ］、縦軸は測定磁場［ｆＴ］を表している。
【００６４】
図９は、被験者３００の腕を磁気遮蔽カバー２１で覆った場合の、脊髄誘発磁界のＳＱＵＩＤ磁束計１２による測定結果である。但し、この測定では、磁気遮蔽カバー２１を被験者３００の腕及び電極４０を覆うように配置したが、固定部材２２を用いた磁気遮蔽カバー２１の固定は行っていない。すなわち、磁気遮蔽カバー２１は、ＳＱＵＩＤ磁束計１２との相対位置関係が一定となるように固定されていない。なお、磁気遮蔽カバー２１は、パーマロイとアルミニウムにより構成した。
【００６５】
図９では、図８と比較して、測定開始から見られるパルス電流による大きなパルス状の磁場ノイズは減少しているものの、磁気遮蔽カバー２１そのものが腕の動きに付随して動いたことで生じる、比較的緩やかな磁場ノイズが１０００ｆＴ程度見られる。
【００６６】
図１０は、本実施例に係る脊髄誘発磁界の測定例を示す図であり、電気刺激として４．０ｍＡのパルスを与えた場合の脊髄誘発磁界を、固定型の磁気遮蔽装置２０Ａを用い、ＳＱＵＩＤ磁束計１２で測定したものである。横軸は測定時間［ｍｓ］、縦軸は測定磁場［ｆＴ］を表している。
【００６７】
図１０は、図３に示すように被験者３００の腕を磁気遮蔽カバー２１で覆い、更に磁気遮蔽カバー２１を固定部材２２によりベッド１５０に固定した場合の、ＳＱＵＩＤ磁束計１２による測定結果である。
【００６８】
図１０では、図９と比較して、測定開始直後のパルス電流による磁場ノイズ、又、電気刺激による腕の動きに付随した、磁気遮蔽カバー２１の動きによる比較的緩やかなピークを持った磁場ノイズが低減され、約３００ｆＴの脊髄誘発磁界が明瞭に計測できている。
【００６９】
このように、磁気遮蔽カバー２１をＳＱＵＩＤ磁束計１２との相対位置関係が一定となるように固定部材２２によりベッド１５０等の重量物に固定することで、磁気遮蔽カバー２１が被験者３００の体の一部分３１０の運動に付随して動くことがないため、磁場ノイズを低減できることが確認された。
【００７０】
以上、好ましい実施の形態及び実施例について詳説したが、上述した実施の形態及び実施例に制限されることはなく、特許請求の範囲に記載された範囲を逸脱することなく、上述した実施の形態及び実施例に種々の変形及び置換を加えることができる。
【符号の説明】
【００７１】
１  脊髄誘発磁界測定システム
１０  脊髄誘発磁界測定装置
１１  デュワー
１１ｘ  突起部
１２  ＳＱＵＩＤ磁束計
２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃ  磁気遮蔽装置
２１  磁気遮蔽カバー
２２、２４  固定部材
２３  電磁カバー
２５、２６、７０Ｓ  空間
２８  隙間
２９  部材
３０  電気刺激装置
４０  電極
５１、５２  信号線
６０  緩衝材料
７０  圧力印加部材
７０Ｅ  給排気弁
１００  磁気シールドルーム
１１０  扉
１２１、１２２  孔
１５０  ベッド
３００  被験者
３１０  被験者の体の一部分
【先行技術文献】
【特許文献】
【００７２】
【特許文献１】特開平７−６７８４７号公報
【図１】
2017015620.tif 000003
【図２】
2017015620.tif 000004
【図３】
2017015620.tif 000005
【図４】
2017015620.tif 000006
【図５】
2017015620.tif 000007
【図６】
2017015620.tif 000008
【図７】
2017015620.tif 000009
【図８】
2017015620.tif 000010
【図９】
2017015620.tif 000011
【図１０】
2017015620.tif 000012