(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検査体頭部へ光を照射する複数の光照射器と、前記光照射器から照射され前記被検査体頭部内を伝播した前記光を検出する複数の光受光器とを前記被検査体頭部上に配置し、
前記光受光器によって検出された信号に基づき、前記光照射器と前記光受光器の略中点位置を計測点として前記被検査体頭部内の代謝物質濃度もしくはその濃度変化を計測するように構成され、前記複数の光照射器のうちの他の光照射器および前記複数の光受光器のうちの他の光受光器の位置が計測点となるよう前記光照射器及び前記光受光器を前記計測点上に配置することを特徴とする脳機能を計測するための生体光計測装置。
【請求項２】
被検査体頭部へ光を照射する第一の光照射器の群と、前記光照射器から照射され前記被検査体頭部内を伝播した前記光を検出する第一の光受光器の群とを前記被検査体頭部上に格子状に交互に配置し、前記光受光器によって検出された信号に基づき、前記光照射器と前記光受光器の略中点位置を計測点として前記被検査体頭部内の代謝物質濃度もしくはその濃度変化を計測するように構成され、隣接する前記第一の光照射器および前記第一の光受光器の略中点の位置に、第二の光照射器または第二の光受光器を配置し、前記第一の光照射器または前記第一の光受光器の位置が計測点となるよう光照射器および光受光器を配置することを特徴とする脳機能を計測するための生体光計測装置。
【請求項３】
被検査体頭部へ光を照射する第一の光照射器の群と、前記光照射器から照射され前記被検査体頭部内を伝播した前記光を検出する第一の光受光器の群とを前記被検査体頭部上に格子状に交互に配置し、前記光受光器によって検出された信号に基づき、前記光照射器と前記光受光器の略中点位置を計測点として前記被検査体頭部内の代謝物質濃度もしくはその濃度変化を計測するように構成され、隣接する前記第一の光照射器および前記第一の光受光器の略中点の位置に、第二の光照射器または第二の光受光器を配置し、隣接する前記第二の光照射器および前記第二の光受光器によりできる計測点の位置が、前記第一の光照射器または前記第一の光受光器の位置となるよう光照射器および光受光器を配置することを特徴とする脳機能を計測するための生体光計測装置。
【請求項４】
被検査体頭部へ光を照射する第一の光照射器の群と、前記光照射器頭部から照射され前記被検査体内を伝播した前記光を検出する第一の光受光器の群とを前記被検査体頭部上に格子状に交互に配置し、前記光受光器によって検出された信号に基づき、前記光照射器と前記光受光器の略中点位置を計測点として前記被検査体頭部内の代謝物質濃度もしくはその濃度変化を計測するように構成され、格子状に交互に配置した第二の光照射器の群および第二の光受光器の群を、前記第一の光照射器または前記第一の光受光器の位置が計測点となるよう配置することを特徴とする脳機能を計測するための生体光計測装置。
【請求項５】
被検査体頭部へ光を照射する複数の光照射器と、前記光照射器から照射され前記被検査体頭部内を伝播した前記光を検出する複数の光受光器とを前記被検査体頭部上に配置し、
前記光受光器によって検出された信号に基づき、前記光照射器と前記光受光器の略中点位置を計測点として前記被検査体頭部内の代謝物質濃度もしくはその濃度変化を計測するように構成され、
前記被検査体頭部上に格子状に配置された複数の光照射器および複数の光受光器について、格子の第１の辺の両端に第１の光照射器および第１の光受光器が配置され、
第１の辺と対面する第２の辺の両端に、第２の光受光器および第２の光照射器が、前記第１の光照射器と前記第２の光受光器、前記第１の光受光器と前記第２の光照射器が対になるように配置され、前記第１の光照射器と前記第１の光受光器の略中点に第３の光照射器、前記第２の光受光器と前記第２の光照射器の略中点に第３の光受光器を配置し、前記第１の光照射器と前記第１の光受光器の距離および前記第２の光照射器と前記第２の光受光器の距離および前記第１の光照射器と前記第２の光受光器の距離および前記第２の光照射器と前記第１の光受光器の距離は実質的に等距離であることを特徴とする脳機能を計測するための生体光計測装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、生体光計測装置に関わり、特に、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ものである。
【０００２】
【従来の技術】
光を用いて生体内代謝物質濃度もしくはその変化を計測する生体光計測装置に関して、生体深部で検出感度が高い生体光計測装置が、特開平９−１３５８２５号公報に、また、計測結果を用いて生体機能を画像化する方法が、特開平９−９８９７２号公報に開示されている。以下に、これらを元に、従来の技術を記述する。
【０００３】
まず、大脳皮質での脳活動に伴う血液量の変化を例に、図１２を用いて、生体内部での血液量変化を非侵襲的に計測する方法を説明する。この図中に示した光伝播経路１１０１は、光照射器１１０２から照射された光のうち、被検査体１１０４の頭皮上１１０７に設置した或る光受光器１１０３へ到達した光の伝播経路を説明するものである。ここで言う光受光器は、レーザ、発光ダイオード、ランプに代表される光源と、場合によってはこの光源から被検査体１１０４へ光を導く光導波路から構成されている。図１２に示す如く、光照射器１１０２もしくは光受光器１１０３は、ホルダー１１０５に固定されている。また、この固定にはねじ１１０６を用いる。また、光照射器１１０２と光受光器１１０３の先端はいずれも頭皮に接触している。また、脳の構造は、光ファイバが接触している頭の表面から、順番に、頭皮１１０７、頭蓋骨１１０８、脳脊髄層１１０９、大脳皮質１１１０などから構成されている。
【０００４】
上記生体光計測装置において、上記光照射器１１０２と光受光器１１０３は、例えば成人の脳機能を計測する場合、３０ｍｍ間隔で配置する。但し、この配置間隔は、これに限定されたものではなく、脳の構造や脳内の物質の光学定数（例えば、吸収係数や散乱係数）に依存して決定する。大脳皮質１１１０は、頭蓋骨の内側に存在する組織であり、例えば、成人の場合は頭皮から深さ１０〜１５ｍｍ程度の領域に存在することが知られている。この大脳皮質内に存在する血液量は、脳の活動に伴い変化することが知られている。
【０００５】
図１２に示したバナナ形状の光伝播経路１１０１が示す通り、光照射器と光受光器の配置間隔が３０ｍｍであり、大脳皮質での血液量の変化を検出する場合、感度は図中の光照射器と光受光器の略中点位置で最大となる。この場所では、生体内の光の伝達シュミレーションよれば光照射器と光受光器の間の中間で光線が最大量となる。そこで、この点を血液量変化推定計測位置とする。血液量が変化する前後での光照射器で検出した光量の変化から、この血液量変化推定計測位置での血液量変化を推定することが可能となる。この血液量変化の評価方法の実施例は、詳細に特開平９−９８９７２号公報に記載されている。
【０００６】
次に、上記した血液量変化の計測結果から、図１３を用いて生体機能の画像化方法を説明する。この図１３中の、１２０１は被検査体、１２０２は被検査体上の計測領域、１２０３、１２０４、１２０５、１２０６、１２０７、１２０８、１２０９、１２１０は半導体レーザ、発光ダイオード、ランプ等で構成されている光照射器であり、各照射器は被検査体（１２０１）上の光照射位置（Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４、Ｓ５、Ｓ６、Ｓ７、Ｓ８）に配置されている。また、図中の、１２１１、１２１２、１２１３、１２１４、１２１５、１２１６、１２１８は、アバランシェフォトダイオード、光電子増倍管に代表される光電変換素子であり、この素子へ、図中のＤ１〜Ｄ８に示した被検体上の光検出位置へ到達した光が検出用光ファイバを用いて導光される。また、図中の光照射位置と光検出位置は、成人の大脳皮質内での生体内代謝物質もしくはその濃度変化を計測する場合、３０ｍｍ間隔で配置する。
【０００７】
この図において、例えば、図中の光検出位置（Ｄ５）に到達した光は、光照射位置（Ｓ３，Ｓ５，Ｓ７，Ｓ６）で照射された光が到達する。図１２にて述べたように、血液量変化推定計測位置は光照射位置と光検出位置の略中点であるので、図１３に示した計測方法では、この推定計測位置の数は２４点となる（図中の白丸）。生体内代謝物質の濃度もしくはその濃度変化を画像化するためには、まず、各位置（２４点）での血液量変化を求め、この血液量変化を２次元スプライン補間することでこの計測位置間での血液量変化を推定し、これらの結果を用いて画像化する。
【０００８】
また、ネイル・シー・ブルース（Neil C. Bruce）が米国光学協会発行のアプライド・オプテイックス（Applied Optics）の1994年10月号、Vol. 33、No. 28で発表した「Experimental study of the effect of absorbing and transmitting inclusions in highly scattering media」（高散乱物質中における吸収／透過に関する実験的研究）によれば、光照射器と光受光器の配置間隔が狭い場合、より光散乱体の表面の情報を得ることが可能であることが分かっている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
上述した特開平９−１３５８２５公報、および特開平９−９８９７２公報に開示された生体光計測方法では、大脳皮質内に代表される生体深部の生体組織の代謝量変化を検出するために、被検査体上に複数個の光照射器と複数個の光受光器をある一定の間隔で配置し、この光照射器と光受光器の中点に存在する複数個の計測点における生体内代謝物質の濃度もしくはその濃度変化を計測し、この計測結果を用いて生体内代謝物質の濃度もしくはその濃度変化を画像化していた。しかし、これらの従来技術では、ある深さにおける生体内代謝物質の濃度もしくはその濃度変化のみを画像化している。
【００１０】
そこで、本発明では、これらの点に着目して、生体組織の浅い領域および深い領域での生体内代謝物質の濃度やその濃度変化を計測し、その計測結果を画像化することが可能な生体光計測装置を提供すること目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、生体の被検査体上に、光照射器と光受光器を縦，横方向の２次元的に配置し、被検査体内部の浅部での生体内代謝物質の濃度やその濃度変化を計測し画像化するためには、上記光照射器と光受光器の距離が短い組合せでの略中点位置で生体内代謝物質の濃度やその濃度変化を計測し、深部での生体内代謝物質の濃度やその濃度変化を計測し画像化するためには、上記光照射器と光受光器の距離が長い組合せでの略中点位置で生体内代謝物質の濃度やその濃度変化を計測する。
【００１２】
また、本発明の構成によれば、生体へ光を照射する複数の光照射器と、光照射器から照射され生体内を伝播した光を検出する複数の光受光器とを生体上に交互に配置せしめ、光受光器によって検出された信号に基き、光照射器と光受光器の略中点位置を計測点として生体内の代謝物質濃度およびその濃度変化を計測するよう構成した生体光計測装置において、光照射器および光受光器の位置が計測点となるよう照射器と光受光器とを配置構成してなる生体光計測装置を提供する。
【００１３】
さらに、本発明の構成によれば、被検査体へ光を照射する複数の光照射器と、光照射器から照射され被検査体内を伝搬した光を検出する複数の光受光器とを被検査体上に配置せしめ、光受光器によって検出された信号に基き、光照射器と光受光器との略中点位置を計測点として被検査体内の代謝物質濃度およびその濃度変化を計測するよう構成した生体光計測装置において、光照射器と光受光器の第一の組合せの略中点位置に第二の光照射器を配置し、光照射器と光受光器の第二の組合せの略中点位置に第二の光受光器を配置構成してなる生体光計測装置を提供する。
【００１４】
さらに、本発明の構成によれば、被検査体へ光を照射する複数の光照射器と、光照射器から照射され被検査体内を伝播した光を検出する複数の光受光器とを備え、光受光器によって検出された信号に基き、光照射器と光受光器の間隔の略中点位置を計測点として被検査体内の代謝物質濃度およびその濃度変化を計測するよう構成した生体光計測装置において、上記間隔を異にする光照射器と光受光器との複数の組合せでの各計測点が、深さ方向に同じ場所になるよう、各組合わせにおけ光照射器と光検出器とを対称的に配置構成した生体光計測装置を提供する。
【００１５】
さらに、本発明の構成によれば、被検査体へ光を照射する複数の光照射器と該光照射器から照射され被検査体内を伝播した光を検出する複数の光受光器とを、被検査体上の縦、横方向に交互に配置し、光受光器によって検出された信号に基き、光照射器と光受光器の略中点位置を計測点として被検査体内の代謝物質濃度およびその濃度変化を計測するよう構成した生体光計測装置において、上記横方向に配置された光照射器と光受光器の位置間隔と、上記縦方向に配置された光照射器と光受光器の位置間隔とを異ならしめて配置構成した生体光計測装置を提供する。
【００１６】
さらにまた、本発明によれば、上記構成において、計測された上記代謝物質濃度もしくはその濃度変化を画像として表示する手段を具備した生体光計測装置を提供する。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例を図を用いて説明する。
【００１８】
図１に、生体光計測装置における、本発明に基づく被検査体上への光照射器と光受光器の配置方法に関する一実施例を示す。ここで言う、光照射器とは、レーザ、ＬＥＤ、ランプに代表される光源と、この光源から発せられた光を被検査体上へ導くことが可能な光ファイバに代表される光導光手段を具備する素子である。但し、光源が被検査体上に直接配置されていても何ら問題は無い。一方、光受光器とは、被検査体内を伝播した光を検出し、この検出した光量を電気的信号へ変換する装置を具備している素子であり、その構成要素の一例として、アバランシェフォトダイオード、光電子増倍管を挙げることが出来る。図１中の１０１は被検査体であり、この被検査体上に存在する計測領域（１０２）における被検査体の内部における生体内代謝物質の濃度もしくはその濃度変化を計測する。
【００１９】
この被検査体上の光照射器と光受光器の配置方法を、以下に説明する。図中に示した１０３に代表される白い丸は光照射器であり、一方、１０４に代表される黒い丸は光受光器である。これらの配置間隔は任意である。次に、この図１に示した光照射器と光受光器の配置方法を用いて、生体の浅い領域での生体内代謝物質の濃度もしくはその濃度変化を示す画像と生体の深い領域での生体内代謝物質の濃度もしくはその濃度変化を示す画像を得る手段を、図２を用いて以下に述べる。
【００２０】
図２中の２０１は、図１に示した光照射器と光受光器の配置方法を用いて、生体の浅い領域における生体内代謝物質の濃度もしくはその濃度変化を示す画像を得るための計測点の分布を示す。図１によれば、例えば１０３と１０４に示した光照射器と光受光器の間隔（仮にこの間隔をｘとする）は、図１中で最も短い。このため、これらの光照射器と光受光器の略中点位置に存在する計測点での生体内代謝物質の濃度もしくはその濃度変化は、生体内の最も浅い領域におけるこの濃度もしくはその濃度変化を示している。この２０１中に示した点線は配置間隔xで与えられる光照射器と光受光器の略中点位置での計測点を囲んだ計測領域であり、この領域内における生体内代謝物質の濃度もしくはその濃度変化を、スプライン補間に代表される数学的処理法を用いて画像化する。
【００２１】
同様の方法で、より深い領域における生体内代謝物質の濃度もしくはその濃度変化を画像化する方法を図２中の２０２、２０３を用いて説明する。２０２は、図１に示した光照器１０３と光受光器１０５に代表される光照射器と光受光器（この場合、光照射器と光受光器の配置間隔は２.２３ｘ）の略中点位置における生体内代謝物質の濃度もしくはその濃度変化を画像化する場合の計測点の分布を示している。更に、２０３は図１に示した光照射器１０３と光受光器１０６に代表される光照射器と光受光器（これら光照射器と光受光器の配置間隔は３ｘである。）の略中点位置における生体内代謝物質の濃度もしくはその濃度変化を画像化する場合の計測点の分布を示す。
【００２２】
先述のように光照射器と光受光器の配置関係が狭い場合、より光散乱体の表面の情報を得ること可能であるから、２０１と比較して、２０２はより生体の深い領域における生体内代謝物質の濃度もしくはその濃度変化を検出することが可能な計測点の分布であり、更に２０３は２０１や２０２よりも深い領域における計測点の分布であると言える。以上から、各計測点での生体内代謝物質の濃度もしくはその濃度変化を数学的処理することにより得た各画像は、生体内の各深さにおける生体内代謝物質の濃度もしくはその濃度変化の分布を表示している。
【００２３】
次に、図１に示した光照射器と光受光器の配置方法を用いて生体内代謝物質の濃度もしくはその濃度変化を画像計測するために用いる計測シーケンスの一実施例を図３に示す。例えば、図３に示した「光源１」は図１中の光照射器１０３を示す。この時、図３に示した通り、他の光源（図３中では光源２から光源１２）はすべてオフになっている。光源１の強度をオフにした後、次に光源２のスイッチをオンにする。この光源１のスイッチをオフにしてから光源２のスイッチをオンにするまでの時間は、或る光量が検出器に到達し電気的信号に変換するまでの時間と、光量を電気的な信号に変換したあとの電子回路の時定数に大きく依存する。以降、順に光源２から順番にスイッチをオンもしくはオフし、被検査体上へ光を照射する。
【００２４】
図１に示した光照射器と光受光器の配置方法では、これら光照射器と光受光器を２次元的な平面上に互い違いに配置していた。この方法とは異なる配置方法の実施例を、図４に示す。図中の４０１に代表される白い丸と４０２に代表される白い四角は光照射器であり、また、４０３に代表される黒い丸と４０４に代表される黒い四角は光受光器である。この図では、白い丸で示した光照射器と黒い丸で示した光受光器、および白い四角で示した光照射器と黒い四角で示した光受光器が、それぞれ同じ間隔で配置されている。
【００２５】
この図４に示した光照射器と光受光器の配置方法では、少なくとも以下に述べる４つの光照射器と光受光器の組み合わせが考えられる。第一の組合せは、白い丸で示した光照射器から照射され、生体組織内を伝播した光を黒い丸で示し光受光器で検出する組合せであり、これら光照射器と光受光器の中点である計測点を図中に小さい白丸で示した。同様に、第二の組合せは、白い四角で示した光照射器から照射され、生体内組織を伝播した光を、黒い四角で示した光受光器で検出する組合せであり、計測点を小さく白い四角で示した。これらの第一および第二の組合せに対して、第三の組合せ及び第四の組合せでは、それぞれ白い四角、および白い丸で示した光照射器から照射され生体組織内を伝播した光を、それぞれ黒い丸および黒い四角で検出する。すなわち、この構成では、光照射器と光受光器の組合せでの略中点位置に別の光照射器または光受光器が配置された構成になっている。この場合、光照射器と光受光器の間隔は、第一の組合せ及び第二の組合せで示した光照射器と光受光器の配置間隔と比較して半分であり、第三および第四の組合せから得られる計測点をバツ（×）印で示した。
【００２６】
この図４に示した光照射器および光受光器の配置方法から得られる計測点の分布を図５に示す。５０１は、図４に示した第三および第四の組合せから得た計測点５０２の分布とこれら計測点の領域５０３を示している。また、同様に、５０４は、図４に示した第一および第二の光照射器と光受光器の配置方法から得られる計測点５０５、５０６の分布と、これら計測点の領域５０７を示している。図４に示した第一および第二の組合せと比較して、第三および第四の組合せでは、光照射器と光受光器の配置間隔が狭いため、後者の組合せから得た計測点の分布５０１を補間することで得た画像の分布は前者の組合せから得た画像の分布と比較して、被検査体の浅い領域を表示していることになる。
【００２７】
図１および図４に示した光照射器および光受光器の配置方法では、光照射器および光受光器は計測領域内部において一様に配置されている。また、この結果、被検査体の浅い領域と深い領域において、ほぼ同じ計測領域を画像化することが可能になっている。しかし、計測する対象によっては、特定の領域のみ被検査体の生体内代謝物質に関して深さ情報が必要な場合も有り得る。そこで、この課題を解決することが可能な光照射器と光受光器の配置方法に関する実施例を図６に示す。この計測方法では、被検査体６０１上に、白い丸で示した光照射器（６０２にその代表例を示す）および黒い丸で示した光受光器（６０３にその代表例を示す）を全面に配置する一方、白い四角で示した光照射器（６０４にその代表例を示す）と黒い四角で示した光受光器（６０５にその代表例を示す）は、被検査体６０１上に局所的に配置する。
【００２８】
この図６に示した光照射器と光受光器の配置方法において、計測点の分布を図７に示す。７０１は図６に示した組合せ３および組合せ４の光照射器と光受光器の略中点位置に存在する計測点７０２の分布を示したものであり、７０３は、図６に示した組合せ１および組合せ２の光照射器と光受光器の略中点位置に存在する計測点７０４の分布を示したものである。図６によれば、組合せ１および組合せ２で示した光照射器と光受光器の配置間隔は、組合せ３および組合せ４で示した光照射器と光受光器の配置間隔と比較して、倍である。このため、７０１に示した計測点の分布図は、７０３に示した計測点の分布図と比較して、被検査体の浅い領域における生体内代謝物質の濃度もしくはその濃度変化を示すものであると言える。この７０１に示した計測点の分布は７０３に示した計測点の分布と比較して局所的であり、上述した課題を解決していると言える。
【００２９】
以上示した図２、図５、図７において、各深さでの計測点の位置は必ずしも一致していない。そこで、各深さにおける計測点の分布が同一になるような光照射器と光受光器の配置方法の一実施例を、図８に示す。図中の、白丸８０１、白四角８０２、白三角８０３は、各々光照射器であり、同じ図中に示した黒丸８０４、黒四角８０５、黒三角８０６で各々検出する。また、８０７、８０８、８０９は、各光照射器から各光受光器へ到達する光の光路分布を示している。図８に示した光照射器と光受光器の配置方法では、各光照射器と光受光器は対称的に配置されている。また、光照射器と光受光器の中点での感度は最も高く、光照射器と光受光器の距離が離れると深部での生体内代謝物質濃度もしくはその濃度変化を計測することが出来るため、図８に示した計測方法では、計測点８１０、８１１、８１２が深さ方向に一列に並ぶ。
【００３０】
この図８に示した光照射器と光受光器の配置方法を元に、計測点が深さ方向に同じ場所に存在するトポグラフィ画像を得ることが可能な光照射器と光受光器の配置方法を図９に示す。光照射器と光受光器の組合せは、図８に示した組合せと同一である。この配置方法では、或る計測点９０１を中心に光照射器９０２，９０３，９０４と光受光器９０５，９０６，９０７が線対称に配置されている。このため、組合せ１、組合せ２、組合せ３から得た各計測点の分布は同一である。しかし、各組合せでの光照射器と光受光器の配置間隔は異なるため、この図に示した場合、組合せ１、組合せ２、組合せ３の順に計測している被検査体の領域は深くなる。
【００３１】
図８では、光照射器と光受光器の各組合せを線対称に配置して、生体内の深部および浅部を計測する構成を示したが、本発明はかかる構成に限らず、図１０に示すように、光照射器A-1、B-1、C-1と光受光器A-2、B-2、C-2とを、図中黒点（黒丸）で示す血液量変化の計測点を中心に点対称に配置構成してもよい。この場合、光照射器A-1からから照射した光は、光受光器A-2を用いて検出し、同様に、光照射器B-1、C-1から照射された光は、各々光受光器B-2、C-2を用いて検出する。浅部と深部の情報をより詳細に抽出するためには、光照射器と光受光器を蜜に配置する必要があるが、図８の配置構成では、その配置に空間的な限界があるのに対して、図１０に示した実施例を用いると、光照射器と光受光器の配置に空間的な限界が少なくなり、そのため生体内の情報を詳細に抽出することが可能になる。
【００３２】
以上、示した方法に基づいて、以下に計測した深さが異なる複数枚のトポグラフィ画像を画面上に表示する実施例を示す。図１１に示した１００１と１００２は、各々図４に示した光照射器および光受光器から得た浅部と深部のトポグラフィ画像を示す。これらの画像を得るためには、各計測点で求めた生体内代謝物質の濃度もしくはその濃度変化を用いて、スプライン補間に代表される推定方法を用いて画像を作成する。また、１００５や１００６に示した通り、各画像１００１、１００２の周囲には、各画像がどの深さを計測したものかを明示するメッセージを存在させる。更に、１００７に示したように、異なる深さでのトポグラフィ画像の差分を求め、表示させてもよい。この場合、１００８に示す計測領域は、例えば、１００７に示したトポグラフィ画像が計測領域１００３と１００４の差分を表示するものである場合、計測領域１００３と計測領域１００４の和集合である必要がある。
【００３３】
また、１００１や１００２に示したトポグラフィ画像に加えて、各トポグラフィ画像を立体的に表示する実施例を１００９に示す。この場合、異なる深さでのトポグラフィ画像の幾何学的な位置関係を明確に示すために、１０１０に示した上下の位置関係を示す垂線を加える。この垂線１０１０は、本実施例では点線であるが、他に破線、実線、太線でも何ら支障はない。また、１０１０とは別の種類である破線１０１１は、浅部（図１１中では、「表面から７．５ｍｍ」と記載）での生体内代謝物質の濃度もしくはその濃度変化の最大値を得た場所と、深部（図１１中では、「表面から１５ｍｍ」と記載）の計測領域とを対応付けるものである。この線１０１１は、１０１０に示した上下の位置関係を示す垂線とは異なる線の種類であることが望ましい。これは、互いの違いが明確になるからである。
【００３４】
【発明の効果】
以上のように、本発明により、被検査体表面からの各深さにおける、被検査体の生体内代謝物質濃度やその濃度変化を計測し、それを画像として得ることが可能な生体光計測装置が実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による光照射器と光検出器の配置構成の実施例（１）を示す図。
【図２】図１における計測点と計測領域の分布を示す図。
【図３】計測シーケンスの一例を示す図。
【図４】本発明による光照射器と光検出器の配置構成の実施例（２）を示す図。
【図５】図４における計測点と計測領域の分布を示す図。
【図６】本発明における光照射器と光検出器の配置構成の実施例（３）を示す図。
【図７】図６における計測点と計測領域の分布を示す図。
【図８】本発明による光照射器と光検出器の配置構成の実施例（４）を示す図。
【図９】図８における光照射器と光検出器の配置構成の一例を示す図。
【図１０】本発明による光照射器と光受光器の配置構成の実施例（５）を示す図。
【図１１】本発明によるトポグラフィ画像の表示方法の一例を示す図。
【図１２】従来における光を用いた生体内代謝物質の濃度もしくはその濃度変化の計測方法を説明する図。
【図１３】図１２における計測点の分布を示す図。
【符号の説明】
１０１：被検査体、１０２：計測領域、１０３：光照射器、１０４：光受光器、２０１：計測点の分布、２０２：光照器１０３と光受光器１０５に代表される光照射器と光受光器の中点における生体内代謝物質の濃度もしくはその濃度変化を画像化する場合の計測点の分布、２０３：光照射器１０３と光受光器１０６に代表される光照射器と光受光器の中点における生体内代謝物質の濃度もしくはその濃度変化を画像化する場合の計測点の分布、４０１：光照射器、４０２：光照射器であり、また、４０３：光受光器、４０４：光受光器、５０１：計測点の分布図、５０２：計測点、５０３：計測領域、５０４：計測点の分布図、５０５：計測点、５０６：計測点、５０７：計測領域、６０１：被検査体、６０２：光照射器、６０３：光受光器、６０４：光照射器、６０５：光受光器、７０１」図６に示した組合せ３および組合せ４の光照射器と光受光器の中点に存在する計測点の分布、７０２：計測点、７０３：図６に示した組合せ１および組合せ２の光照射器と光受光器の中点に存在する計測点の分布、８０１：光照射器、８０２：光照射器、８０３：光照射器、８０４：光受光器、８０５：光受光器、８０６：光受光器、８０７：光路分布（１）、８０８：光路分布（２）、８０９：光路分布（３）、８１０：計測点（１）、８１１：計測点（２）、８１２：計測点（３）、９０１：計測点、９０２：光照射器、９０３：光照射器、９０４：光照射器、９０５：光受光器、９０６：光受光器、９０７：光受光器、１００１：浅部のトポグラフィ画像、１００２：深部のトポグラフィ画像、１００３：計測領域、１００４：計測領域、１００５：深さ情報（１）、１００６：深さ情報（２）、１００７：異なる深さでのトポグラフィ画像の差分を求めたトポグラフィ画像、１００８：計測領域、１００９：立体トポグラフィ画像、１０１０：垂線、１０１１：破線、１１０１：光伝播経路、１１０２：光照射器、１１０３：光受光器、１１０４：被検査体、１１０５：ホルダー、１１０６：ねじ、１１０７：頭皮、１１０８：頭蓋骨、１１０９：脳脊髄層、１１１０：大脳皮質、１２０１：被検査体、１２０２：計測領域、１２０３：光照射器、１２０４：光照射器、１２０５：光照射器、１２０６：光照射器、１２０７：光照射器、１２０８：光照射器、１２０９：光照射器、１２１０：光照射器、１２１１：光受光器、１２１２：光受光器、１２１３：光受光器、１２１４：光受光器、１２１５：光受光器、１２１６：光受光器、１２１８：光受光器
【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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