【手続補正書】
【提出日】平成18年3月10日(2006.3.10)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】  胎児の組織を、生体内での、健康な組織に損傷を与えないで、腹部を横断して検査するための光学的方法であって、
対象物である妊婦の子宮内に、多数の光子の移動経路を形成する選択した幾何学的パターン内に位置する、光源と光学的に連結されている光学的入力ポートのアレーと光検出装置と光学的に連結されている検出ポートのアレーを含む光学的モジュールを設置するステップと、
前記光学的モジュールを対象物である前記妊婦の腹部の外部上に設置するステップと、
可視光線または赤外線を少なくとも一つの前記光学的入力ポートから前記子宮内に導入し、前記子宮内を前記検出ポート能動中の少なくとも一つのポートへ伝播した光子を受信するステップと、
前記少なくとも一つの検出ポートに光学的に接続している少なくとも一つの光学的検出装置により前記受信した光子を検出するステップと、
胎児の組織領域内の一部を伝播した光の光子に対応する光学的データを収集するために、前記導入ステップおよび検出ステップを制御するステップと、
少なくとも２組のデータ・セット、すなわち、前記胎児の組織領域内の血液量を表わす第一のデータ・セットおよび前記胎児の組織領域内の酸素結合量を表わす第二のデータ・セットを形成するステップと、
前記胎児の組織領域の特徴を表示するために、前記第一と第二のデータ・セットを収集することによって前記光学的データを処理するステップとを含む方法。
【請求項２】  胎児の組織を生体内で、健康な組織に損傷を与えないで、腹部を横断して検査するための光学的装置であって、
子宮内に、多数の光子の移動経路を形成するために、選択した幾何学的パターン内に位置する、光源と光学的に連結されている光学的入力ポートのアレーと光検出装置と光学的に連結されている検出ポートのアレーを含む光学的モジュールであって、前記各光学的入力ポートが、光源が放射した可視光線または赤外線を導入するように構成されていて、前記各光学的検出ポートが、前記入力ポートの中の少なくとも一つから伝播した光の光子を受信し、前記受信した光を光検出装置に供給するように構成されている光学的モジュールと、
胎児の組織内の前記光子伝播経路の少なくとも一つを通って移動した光子を検出するために、前記光源および前記光検出装置の動作を制御するように構成され、配置されているコントローラと、
前記検出装置からの信号を受信するように接続していて、少なくとも２組のデータ・セット、すなわち、検査対象の組織領域内の血液量を表わす第一のデータ・セットおよび前記検査対象の組織領域内の酸素結合量を表わす第二のデータ・セットを形成するよう配置されているプロセッサとを備え、前記プロセッサは、前記胎児の組織領域の特徴を表示するために前記第一および第二のデータ・セットを収集するように配置されている光学的装置。
【請求項３】  請求項２に記載の光学的装置において、前記光学的モジュールが、いくつかの前記光検出装置によって囲まれている各前記光源を有する前記パターンを含むように構成されている光学的装置。
【請求項４】  請求項３に記載の光学的装置において、前記光検出装置が少なくとも２つの対照的な経路を供給する光学的装置。
【請求項５】  請求項２に記載の光学的装置において、前記プロセッサが、さらに、前記胎児の組織のヘモグロビンの酸素化合量を決定するように配置されている光学的装置。
【請求項６】  請求項２に記載の光学的装置において、前記プロセッサが、さらに、前記胎児の心拍数を測定するように配置されている光学的装置。
【請求項７】  請求項２に記載の光学的装置において、前記コントローラおよび前記プロセッサが、前記胎児の脳組織内の一部を伝播した光子に対応する追加の光学的データを収集するように、前記光学的データを評価し、その後で、前記光源および前記光検出装置の動作を制御するように配置されている光学的装置。
【請求項８】  請求項２に記載の光学的装置において、前記光学的データが、前記胎児の脳組織内の一部を伝播した光子に対応するように、前記光学的モジュールが、超音波システムにより、前記胎児の頭部の位置に基づいて、前記腹部上に設置されるように構成されている光学的装置。
【請求項９】  請求項７または請求項８に記載の光学的装置において、前記プロセッサが、前記脳組織のヘモグロビンの酸素化合量を決定するように配置されている光学的装置。
【請求項１０】  請求項７または請求項８に記載の光学的装置において、前記プロセッサが、前記胎児の心拍数を測定するように配置されている光学的装置。
【請求項１１】  請求項７または請求項８に記載の光学的装置において、前記プロセッサが、前記脳組織の画像を形成するように配置されている光学的装置。
【請求項１２】  請求項７または請求項８に記載の光学的装置において、前記プロセッサが、前記脳組織内の血液量の画像、および前記脳組織内の血液の酸素結合量の画像を形成するように配置されている光学的装置。
【請求項１３】  請求項２に記載の光学的装置において、前記プロセッサが、前記２つのセットのデータの間の一致を決定することによって、前記第一および第二のデータ・セットを収集するように配置されている光学的装置。
【請求項１４】  請求項１３に記載の光学的装置において、前記プロセッサが、前記第一および第二のデータ・セットを二次元画像として配列するように、および前記二次元画像を使用することで前記一致を判断するようにプログラムされている光学的装置。
【請求項１５】  請求項１３に記載の光学的装置において、前記プロセッサが、前記第一および第二のデータ・セットを二次元画像として配列するように、および下記式：
１−（最大重畳残余／最大選択組織信号）ｘ１００
を使用することで前記一致を判断するようにプログラムされている光学的装置。
【請求項１６】  請求項２に記載の光学的装置において、前記プロセッサが、光学的断層撮影アルゴリズムを実行することにより、前記データ・セットから画像データを生成するように適合されている光学的装置。
【請求項１７】  請求項１６に記載の光学的装置において、光学的断層撮影アルゴリズムを実行することにより、前記データ・セットから画像データを生成することができる光学的装置。
【請求項１８】  請求項２に記載の光学的装置において、前記光源が、内発的な色素に対して感度がある波長の光を放射する光学的装置。
【請求項１９】  請求項１８に記載の光学的装置において、前記内発的な色素がヘモグロビンである光学的装置。
【請求項２０】  請求項２に記載の光学的装置において、前記光源が、外発的な色素に対して感度がある波長の光を放射する光学的装置。
【請求項２１】  請求項２０に記載の光学的装置において、前記外発的な色素が選択的な造影剤である光学的装置。
【請求項２２】  対象物の内部組織を生体内で、健康な組織に損傷を与えないで検査するための光学的システムであって、
生物学的組織内に、多数の光子の移動経路を形成するために、選択した幾何学的パターン内に位置する、光源と光学的に連結されている光学的入力ポートのアレーと光検出装置と光学的に連結されている光学的検出ポートのアレーを含む光学的モジュールであって、前記各光学的入力ポートが、光源が放射した可視光線または赤外線を導入するように構成されていて、前記各光学的検出ポートが、前記入力ポートの中の少なくとも一つから、検査対象の組織内に伝播した光の光子を受信し、前記受信した光を光検出装置に供給するように構成されている光学的モジュールと、
前記光子伝播経路の少なくとも一つを通って移動した光子を検出するために、前記光源および前記光検出装置の動作を制御するように構成され、配置されているコントローラと、
前記検出装置からの信号を受信するように接続していて、少なくとも二つのデータ・セット、すなわち、前記検査対象の組織領域内の血液量を表わす第一のデータ・セットと、前記検査対象の組織の血液の酸素結合量を表わす第二のデータ・セットを形成するように配置されているプロセッサとを備え、前記プロセッサが、前記検査対象の組織内の異常な組織を検出するために、前記第一のデータ・セットおよび前記第二のデータ・セットの相互関係をチェックするように配置されている光学的システム。
【請求項２３】  請求項２２に記載の光学的システムにおいて、前記第二のデータ・セットが、ヘモグロビンの脱酸素量の数値を含む光学的システム。
【請求項２４】  請求項２２に記載の光学的システムにおいて、前記プロセッサが、基準組織領域を照射することによって収集される第三のデータ・セットを形成するように配置されている光学的システム。
【請求項２５】  対象物の内部組織を、生体内で、健康な組織に損傷を与えないで検査するための光学的システムであって、
生物学的組織の検査対象の領域内に多数の光子の伝播経路を形成するために、選択した幾何学的パターン内に位置する、光源と光学的に連結されている光学的入力ポートのアレーと光検出装置と光学的に連結されている光学的検出ポートのアレーを含む光学的モジュールであって、前記各光学的入力ポートが、光源が放射した可視光線または赤外線を導入するように構成されていて、前記各光学的検出ポートが、前記入力ポートの中の少なくとも一つから、前記組織内に伝播した光の光子を受信し、前記受信した光を光検出装置に供給するように構成されている光学的モジュールと、
前記光子伝播経路の少なくとも一つを通って移動した光子を検出するために、前記光源および前記光検出装置の動作を制御するように構成され、配置されているコントローラと、
前記検出装置からの信号を受信するように接続していて、少なくとも二つのデータ・セット、すなわち、問題の検査対象の組織領域を照射することにより収集される第一のデータ・セットと、前記検査対象の組織領域と類似の光散乱特性および吸収特性を持つ基準組織領域を照射することにより収集される第二のデータ・セットを形成するように配置されているプロセッサとを備え、前記プロセッサが、前記検査対象の組織領域内の異常な組織を検出するために、前記第一のデータ・セットおよび前記第二のデータ・セットの相互関係をチェックするように配置されている光学的システム。
【請求項２６】  対象物の内部組織を、生体内で、健康な組織に損傷を与えないで検査するための光学的システムであって、
生物学的組織、または生物学的組織を表わすモデルの検査対象の領域内に、多数の光子の伝播経路を形成するために、選択した幾何学的パターン内に位置する、光源と光学的に連結されている光学的入力ポートのアレーと光検出装置と光学的に連結されている光学的検出ポートのアレーを含む光学的モジュールであって、前記各光学的入力ポートが、光源が放射した可視光線または赤外線を導入するように構成されていて、前記各光学的検出ポートが、前記入力ポートの中の少なくとも一つから、前記組織または前記モデル内に伝播した光の光子を受信し、前記受信した光を光検出装置に供給するように構成されている光学的モジュールと、
前記光子伝播経路の少なくとも一つを通って移動した光子を検出するために、前記光源および前記光検出装置の動作を制御するように構成され、配置されているコントローラと、
前記検出装置からの信号を受信するように接続していて、少なくとも二つのデータ・セット、すなわち、検査対象の組織領域を照射することにより収集される第一のデータ・セットと、選択した光の光散乱特性および吸収特性を持つ組織モデルのある領域を照射することにより収集される第二のデータ・セットを形成するように配置されているプロセッサとを備え、前記プロセッサが、前記検査対象の組織領域内の異常な組織を検出するために、前記第一のデータ・セットおよび前記第二のデータ・セットの相互関係をチェックするように配置されている光学的システム。
【請求項２７】  請求項２２または請求項２４に記載の光学的システムにおいて、さらに、前記組織の検査対象の領域内に多数の光子の伝播経路を形成するために、選択した幾何学的パターン内に位置する光学的入力ポートのアレーと光学的検出ポートのアレーを含む第二の光学的モジュールであって、前記各光学的入力ポートが、光源が放射した可視光線または赤外線を導入するように構成されていて、前記各光学的検出ポートが、前記入力ポートの中の少なくとも一つから、前記検査対象の組織内を伝播した光の光子を受信し、前記受信した光を光検出装置に供給し、前記プロセッサは、前記光学的モジュールの両方からの光学的データを受信するように配置されている光学的システム。
【請求項２８】  請求項２２、請求項２５または請求項２６に記載の光学的システムにおいて、前記プロセッサが、前記二つのデータ・セットのデータの間の一致を決定することによって前記第一のデータ・セットと前記第二のデータ・セットの相互関係をチェックするように配置されている光学的システム。
【請求項２９】  請求項２８に記載の光学的システムにおいて、前記プロセッサが、前記第一のデータ・セットと前記第二のデータ・セットを二次元画像として配列するように、また前記二次元画像により前記一致を判断するようにプログラムされている光学的システム。
【請求項３０】  請求項２８に記載の光学的システムにおいて、前記プロセッサが、前記第一のデータ・セットと前記第二のデータ・セットを二次元画像として配列するように、また、下記式：
１−（最大重畳残量／最大血液量信号）ｘ１００
により、前記一致を判断するようにプログラムされている光学的システム。
【請求項３１】  請求項２２、請求項２５または請求項２６に記載の光学的システムにおいて、前記プロセッサが、さらに、検査対象の組織領域内の前記異常な組織の位置を決定するように配置されている光学的システム。
【請求項３２】  請求項２２、請求項２５または請求項２６に記載の光学的システムにおいて、前記プロセッサが、光学的断層撮影アルゴリズムを実行することにより、前記データ・セットから画像データを生成することができる光学的システム。
【請求項３３】  請求項３２に記載の光学的システムにおいて、前記光学的断層撮影アルゴリズムが、画像形成が行われている組織の散乱特性による、決定した光子の確率分布に関連する要因を使用する光学的システム。
【請求項３４】  請求項２２、請求項２５または請求項２６に記載の光学的システムにおいて、前記コントローラが、前記入力ポートと前記検出ポートとの間の第一の選択した距離を入手するために、前記光源および前記検出装置を作動するように配置されていて、前記プロセッサが前記第一の距離のために前記データ・セットを形成するように配置されている光学的システム。
【請求項３５】  請求項３４に記載の光学的システムにおいて、前記プロセッサが、前記第一に距離のために形成した前記データ・セットから画像データ・セットを生成する光学的システム。
【請求項３６】  請求項３４に記載の光学的システムにおいて、前記コントローラが、さらに、前記入力ポートと前記検出ポートとの間の第二の選択した距離を入手するために、前記光源および前記検出装置を作動するように配置されていて、前記プロセッサが前記第二の距離のためにもう一つのデータ・セットを形成するように配置されている光学的システム。
【請求項３７】  請求項２２、請求項２５または請求項２６に記載の光学的システムにおいて、組織成分に感度を与えるために選択した二つの波長で光子を導入し、検出するように構成されている光学的システム。
【請求項３８】  請求項３７に記載の光学的システムにおいて、前記組織成分が、内発的な色素である光学的システム。
【請求項３９】  請求項３８に記載の光学的システムにおいて、内発的な色素がヘモグロビンである光学的システム。
【請求項４０】  請求項３７に記載の光学的システムにおいて、前記組織成分が、外発的な色素である光学的システム。
【請求項４１】  請求項４０に記載の光学的システムにおいて、前記外発的な色素が、選択した造影剤である光学的システム。
【請求項４２】  対象物の内部組織を、生体内で、健康な組織に損傷を与えないで検査するための光学的方法であって、
前記組織の検査対象の領域内に、多数の光子の移動経路を形成するために、選択した幾何学的パターン内に位置する光学的入力ポートのアレーと光学的検出ポートのアレーを含む光学的モジュールを設置するステップと、
前記光学的モジュールを対象物の皮膚上に設置するステップと、
可視光線または赤外線を少なくとも一つの前記光学的入力ポートから検査対象の組織領域内に導入し、前記検査対象の組織領域内を、前記検出ポートの中の少なくとも一つのポートへ伝播した光の光子を受信するステップと、
前記検出ポートの中の少なくとも一つに、光学的に接続している少なくとも一つの光学的検出装置により、前記受信した光子を検出するステップと、
選択した入力ポートおよび検出ポートとの間を伝播した光の光子に対応する光学的データを収集するために、前記導入ステップおよび検出ステップを制御するステップと、
少なくとも二つのデータ・セット、すなわち、前記検査対象の組織領域内の血液量を表わす第一のデータ・セットと、前記検査対象の組織領域内の血液の酸素結合量を表わす第二のデータ・セットを形成するために、前記光学的データを処理するステップと、
前記検査対象の組織領域内の異常な組織を検出するために、前記第一のデータ・セットと前記第二のデータ・セットの相互関係をチェックするステップとを含む光学的方法。