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JP2001231769A - Treatment equipment - Google Patents

Treatment equipment

Info

Publication number
JP2001231769A
JP2001231769A JP2000045903A JP2000045903A JP2001231769A JP 2001231769 A JP2001231769 A JP 2001231769A JP 2000045903 A JP2000045903 A JP 2000045903A JP 2000045903 A JP2000045903 A JP 2000045903A JP 2001231769 A JP2001231769 A JP 2001231769A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
image
treatment
time
measurement
unit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP2000045903A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Tetsuo Tamai
哲男 玉井
Yoshio Tsunasawa
義夫 綱澤
Yasunobu Ito
康展 伊藤
Manami Kobayashi
まなみ 小林
Ikuo Konishi
郁夫 小西
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shimadzu Corp
Original Assignee
Shimadzu Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shimadzu Corp filed Critical Shimadzu Corp
Priority to JP2000045903A priority Critical patent/JP2001231769A/en
Publication of JP2001231769A publication Critical patent/JP2001231769A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Landscapes

  • Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)
  • Radiation-Therapy Devices (AREA)
  • Image Processing (AREA)
  • Image Analysis (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 正確でかつリアルタイムで治療効果を測定
し、被験者に加える刺激の調整を正確でかつリアルタイ
ムで行う。 【解決手段】 治療を行う刺激手段と、末梢循環の状況
を測定して治療効果を判断する末梢循環モニターとを組
み合わせることによって、治療効果の測定、及び被験者
に加える刺激の調整を行う。生体に刺激を加える刺激手
段2と、生体に光を照射し、複数波長の画像データを経
時的に測定する画像測定部と、測定波長及び測定時刻を
それぞれ異にする複数の画像データを用いて画像演算を
行う画像演算部を有する光画像計測手段3とを備えた構
成とし、画像演算により生体の末梢循環状況を求めるこ
とによって刺激手段による治療効果を測定する。また、
画像演算により求めた生体の末梢循環状況に基づいて刺
激手段が加える刺激を制御する制御手段4を備える構成
とすることによって、刺激手段を制御して被験者に加え
る刺激を調整する。
(57) [Summary] [PROBLEMS] To accurately and in real time measure a therapeutic effect and to adjust a stimulus to be applied to a subject accurately and in real time. SOLUTION: Combination of a stimulating means for performing a treatment and a peripheral circulation monitor for measuring a state of a peripheral circulation to judge a therapeutic effect to measure a therapeutic effect and adjust a stimulus applied to a subject. Using stimulating means 2 for applying a stimulus to a living body, an image measuring unit for irradiating light to the living body and measuring image data of a plurality of wavelengths over time, and a plurality of image data having different measurement wavelengths and measurement times. An optical image measurement unit 3 having an image calculation unit for performing an image calculation is provided, and a therapeutic effect of the stimulating unit is measured by obtaining a peripheral circulation state of a living body by the image calculation. Also,
By providing the control means 4 for controlling the stimulus applied by the stimulating means based on the peripheral circulation state of the living body obtained by the image calculation, the stimulating means is controlled to adjust the stimulus applied to the subject.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、治療装置及び末梢
循環モニタを組み合わせた装置に関し、医療分野及び鍼
灸,カイロプラティック等の理学療法分野に適した装置
に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a device combining a therapy device and a peripheral circulation monitor, and more particularly to a device suitable for the medical field and the physiotherapy fields such as acupuncture, moxibustion, and chiropractic.

【0002】[0002]

【従来の技術】医療分野及び理学療法分野では、電気治
療、磁気治療、超音波治療、放射線治療、薬剤投与、鍼
灸,カイロプラティック、マッサージ、光治療等の様々
な療法が行われている。このような療法の一つである光
治療では、例えば、近紫外領域から遠赤外領域にわたる
スペクトルを有する光線を生体に照射する、生体用光線
照射装置及びランプ(特開平8−308943号公
報)、遠赤外領域から紫外領域に向けて広いスペクトル
範囲の生体に好適な光線を照射する複合ランプ(特開平
9−99105号公報)、複数光源の組み合わせによっ
て自然の太陽光に近似した疑似太陽光を照射する疑似太
陽光照射装置(特開平9−99106号公報)、可視領
域で発光強度が波長が短くなるに伴って徐々に低下する
黒体輻射光に、治療に有効な発光スペクトルを重畳した
光線を照射する生体用光線照射装置等が提案されてい
る。
2. Description of the Related Art In the medical field and physical therapy field, various therapies such as electric therapy, magnetic therapy, ultrasonic therapy, radiation therapy, drug administration, acupuncture, moxibustion, chiropractic, massage, and phototherapy are performed. In phototherapy, which is one such therapy, for example, a living body light irradiation device and a lamp that irradiates a living body with light having a spectrum ranging from the near ultraviolet region to the far infrared region (Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-308943). A composite lamp for irradiating a light beam suitable for a living body in a wide spectral range from the far-infrared region to the ultraviolet region (Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-99105), simulated sunlight approximated to natural sunlight by a combination of a plurality of light sources Simulated sunlight irradiation device (Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-99106), in which an emission spectrum effective for treatment is superimposed on black body radiation light whose emission intensity gradually decreases in the visible region as the wavelength becomes shorter. A light beam irradiation device for a living body that irradiates a light beam has been proposed.

【0003】光治療等による療法の効果は、血液循環の
程度を評価することによって判断することができる。例
えば、光治療等による効果の判断は、従来サーモグラフ
の画像によって被験者の体表の温度を観察することによ
って行う方法が知られている。
[0003] The effect of a therapy such as phototherapy can be determined by evaluating the degree of blood circulation. For example, there has been known a method of determining the effect of light treatment or the like by observing the temperature of the body surface of a subject using a thermograph image.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】従来行われているよう
に、サーモグラフの画像を用いた治療効果の判断では、
正確性、リアルタイム性の点、及び治療装置が加える刺
激の調整の点で問題がある。照射光が被験者の体表に達
すると、体表は輻射熱を受け、該輻射熱の刺激によって
血管が拡張する。サーモグラフの画像は、この体表から
反射される輻射熱を測定し画像化するものであって、実
際の血液の流れを観察するものではなく輻射熱の刺激に
よる効果を測定するものとなっていない。そのため、サ
ーモグラフの画像を用いた場合には、必ずしも正確に治
療効果の判断が行われているとは云い難い。
As is conventionally done, the determination of the therapeutic effect using thermographic images involves the following:
There are problems with accuracy, real-timeness, and the adjustment of the stimulus applied by the therapy device. When the irradiation light reaches the body surface of the subject, the body surface receives radiant heat, and blood vessels are expanded by the stimulation of the radiant heat. The thermographic image is for measuring and imaging the radiant heat reflected from the body surface, and is not for observing the actual blood flow but for measuring the effect of stimulating the radiant heat. For this reason, it is not always possible to accurately determine the therapeutic effect when using the thermograph image.

【0005】治療装置において、被験者に加える最適な
刺激の強度や治療時間は、被験者や疾患の程度に応じて
調整する必要があり、また、治療中においても治療効果
に対応した調整が求められる。しかしながら、通常、治
療装置が被験者に加える刺激の強度や治療時間は、経験
に基づいて得られた一般的なパターンに従って定められ
ており、治療装置の制御は必ずしも被験者や疾患の程度
に応じて的確に行われているとは限らず、過度の治療あ
るいは不十分な治療が行われる場合がある。また、サー
モグラフの画像を用いた治療効果の判断では、正確性及
びリアルタイム性の点で不十分であり、治療中に行われ
る治療効果の変化を正確に把握することが難しく、治療
効果に応じた調整を正確でかつリアルタイムで行うこと
は困難である。
[0005] In the treatment apparatus, it is necessary to adjust the optimum intensity of the stimulus to be applied to the subject and the treatment time in accordance with the subject and the degree of the disease. However, usually, the intensity of the stimulus applied to the subject by the treatment device and the treatment time are determined according to a general pattern obtained based on experience, and the control of the treatment device is not necessarily appropriate according to the subject and the degree of the disease. Is not always performed, and over-treatment or inadequate treatment may be performed. In addition, judgment of the therapeutic effect using thermographic images is insufficient in terms of accuracy and real-time performance, and it is difficult to accurately grasp the change in the therapeutic effect performed during the treatment. It is difficult to make accurate and real-time adjustments.

【0006】そこで、本発明は前記した従来の問題点を
解決し、正確でかつリアルタイムで治療効果を測定する
ことができる治療装置を提供することを目的とし、ま
た、被験者に加える刺激の調整を正確でかつリアルタイ
ムで行うことができる治療装置を提供することを目的と
する。
Accordingly, an object of the present invention is to solve the above-mentioned conventional problems and to provide a therapeutic device capable of measuring a therapeutic effect accurately and in real time, and to adjust a stimulus applied to a subject. It is an object of the present invention to provide an accurate and real-time treatment device.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】本発明は、生体に刺激を
加えることによって治療を行う刺激手段と、末梢循環の
状況を測定して治療効果を判断する末梢循環モニターと
を組み合わせることによって、治療効果の測定、及び被
験者に加える刺激の調整を行うものである。
Means for Solving the Problems The present invention provides a therapy by combining a stimulating means for performing treatment by applying a stimulus to a living body and a peripheral circulation monitor for measuring the state of peripheral circulation to judge the effect of the treatment. It measures the effect and adjusts the stimulus applied to the subject.

【0008】本発明の治療装置は、生体に刺激を加える
刺激手段と、生体に光を照射し、照射によって生体から
放出される光を2次元検出器で検出し、複数波長の画像
データを経時的に測定する画像測定部と、測定波長及び
測定時刻をそれぞれ異にする複数の画像データを用いて
画像演算を行う画像演算部を有する光画像計測手段とを
備えた構成とし、画像演算により生体の末梢循環状況を
求めることによって刺激手段による治療効果を測定す
る。また、画像演算により求めた生体の末梢循環状況に
基づいて刺激手段が加える刺激を制御する制御手段を備
える構成とすることによって、刺激手段を制御して被験
者に加える刺激を調整する。
The treatment apparatus of the present invention includes a stimulating means for stimulating a living body, irradiating the living body with light, detecting light emitted from the living body by irradiation with a two-dimensional detector, and converting image data of a plurality of wavelengths with time. And an optical image measurement unit having an image operation unit that performs an image operation using a plurality of image data having different measurement wavelengths and measurement times. The effect of treatment by the stimulating means is measured by determining the peripheral circulation status of the patient. Further, by providing a control means for controlling the stimulus applied by the stimulating means based on the peripheral circulation state of the living body obtained by the image calculation, the stimulating means is controlled to adjust the stimulus applied to the subject.

【0009】本発明の刺激手段は生体に対して刺激を加
えて治療を行い、治療効果として生体の末梢循環に変化
を生じさせる手段であれば任意とすることができる。こ
の刺激手段としては、例えば電気治療、磁気治療、超音
波治療、放射線治療、薬剤投与、鍼灸,カイロプラティ
ック、マッサージ、光治療等の医療分野や理学療法分野
で使用される治療手段を適用することができる。光画像
計測手段の処理において、画像測定部は少なくとも2波
長の画像データを測定し、画像演算部は少なくとも2つ
の時刻の画像データから得られる少なくとも4つの画像
の各画素データに所定の重みを掛けた後、各々の画像を
加算する演算を含む。この演算によって得られる生体情
報に関連した値として、オキシヘモグロビン量、又はデ
オキシヘモグロビン量を求めることができ、このオキシ
ヘモグロビン量又はデオキシヘモグロビン量を画像表示
して酸素状態の分布を観察したり、分布画像の経時変化
から酸素流入の状況を観察することができる。
The stimulating means of the present invention can be any means as long as it stimulates the living body to perform treatment and causes a change in the peripheral circulation of the living body as a therapeutic effect. As the stimulating means, for example, treatment means used in the medical field and physical therapy field such as electric therapy, magnetic therapy, ultrasonic therapy, radiation therapy, drug administration, acupuncture, moxibustion, chiropractic, massage, light therapy, etc. Can be. In the processing of the optical image measurement means, the image measurement unit measures image data of at least two wavelengths, and the image calculation unit multiplies each pixel data of at least four images obtained from the image data of at least two times by a predetermined weight. After that, an operation of adding each image is included. As a value related to the biological information obtained by this calculation, the amount of oxyhemoglobin, or the amount of deoxyhemoglobin can be obtained, and the image of the amount of oxyhemoglobin or the amount of deoxyhemoglobin is displayed as an image to observe the distribution of the oxygen state, The state of oxygen inflow can be observed from the temporal change of the image.

【0010】なお、画像測定部が取得する画像データの
測定波長の値、及び測定波長の個数は、求める生体情報
に応じて定めることができる。また、画像演算部が行う
画像演算の演算内容は、画像測定部で求めた画像データ
のデータ種やデータ個数、及び求める生体情報に応じて
定める演算式により定めることができる。また、光画像
計測手段において生体に光を照射する光源は、所定の波
長を含む任意の光源を用いることができ、光治療に用い
る光源が測定に要する波長を含む場合には、測定用の光
源と光治療用の光源を兼用することができる。
[0010] The value of the measurement wavelength and the number of measurement wavelengths of the image data obtained by the image measurement unit can be determined according to the biological information to be obtained. Further, the content of the image calculation performed by the image calculation unit can be determined by a calculation formula determined according to the data type and the number of data of the image data obtained by the image measurement unit and the biological information to be obtained. The light source for irradiating the living body with light in the optical image measurement means can use any light source including a predetermined wavelength, and when the light source used for phototherapy includes the wavelength required for measurement, the light source for measurement is used. And a light source for phototherapy.

【0011】光画像計測手段で求めた、オキシヘモグロ
ビンやデオキシヘモグロビン等の生体情報は末梢循環の
血流変化を示しており、治療効果を判断する指標とする
ことができる。制御手段は、光画像計測手段で求めたオ
キシヘモグロビンやデオキシヘモグロビンの生体情報の
データを治療効果の指標とし、この指標に基づいて刺激
手段の強度や治療時間を制御する。図1は、本発明の治
療装置の構成を説明するための概略図である。治療装置
1は、被検体10である生体に刺激を加えて治療を行う
刺激手段2と、治療による末梢循環の状況の変化を測定
する光画像計測手段3と、生体の末梢循環状況に基づい
て刺激手段が加える刺激を制御する制御手段4とを備え
る。
[0011] Biological information such as oxyhemoglobin and deoxyhemoglobin obtained by the optical image measuring means indicates a change in blood flow in the peripheral circulation and can be used as an index for judging a therapeutic effect. The control means uses the data of the biological information of oxyhemoglobin and deoxyhemoglobin obtained by the optical image measuring means as an index of the therapeutic effect, and controls the intensity of the stimulating means and the treatment time based on the index. FIG. 1 is a schematic diagram for explaining the configuration of the treatment apparatus of the present invention. The treatment apparatus 1 is based on a stimulating means 2 for applying a stimulus to a living body as a subject 10 for treatment, an optical image measuring means 3 for measuring a change in a state of a peripheral circulation due to the treatment, and a state of a peripheral circulation of the living body. Control means 4 for controlling the stimulus applied by the stimulus means.

【0012】刺激手段2が被検体10に加える刺激の強
度や治療時間は、光画像計測手段3で測定した末梢循環
の状況に基づいて制御手段4によって制御される。制御
手段4が行う制御態様は、刺激の強度を一定に制御する
態様、所定の効果が得られるように治療時間を制御する
態様、複数の制御パターンの中から治療効果に対応した
制御パターンを選択して制御を行う態様、所定の効果パ
ターンに追従させて制御を行う態様、複数の効果パター
ンから治療効果に応じた効果パターンを選択し、この効
果パターンに追従させて制御を行う態様等があり、測定
した末梢循環の状況に基づいて強度や治療時間を調整す
ることによって、正確性及びリアルタイム性を得ること
ができる。
The intensity of the stimulus applied by the stimulating means 2 to the subject 10 and the treatment time are controlled by the control means 4 based on the state of the peripheral circulation measured by the optical image measuring means 3. The control mode performed by the control means 4 includes a mode in which the intensity of the stimulus is controlled to be constant, a mode in which the treatment time is controlled so that a predetermined effect is obtained, and a control pattern corresponding to the therapeutic effect from a plurality of control patterns. There is a mode in which control is performed by following a predetermined effect pattern, a mode in which an effect pattern corresponding to a therapeutic effect is selected from a plurality of effect patterns, and control is performed in accordance with the effect pattern. By adjusting the intensity and the treatment time based on the measured state of peripheral circulation, accuracy and real-time property can be obtained.

【0013】[0013]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図を
参照しながら詳細に説明する。図2は、本発明の治療装
置において刺激手段として光照射を行う場合の概略構成
を示している。刺激手段2は、光源21及びこの光源を
駆動する電源制御装置22を含み、被検体10に対して
所定波長の光を照射する。光源21としては、例えば1
600Kから3000Kの範囲の色温度の光照射を行う
白熱発光源と、可視領域から近赤外領域において所定の
治療に適した波長のスペクトルを放電発光する放電発光
物質が封入され、近紫外領域にむけて発光強度が次第に
低下する白熱発光源の白熱光を補償する放電発光源とを
備え、両発光源を両照射光が混合するように配置した構
成のものを用いることができる。
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. FIG. 2 shows a schematic configuration in a case where light irradiation is performed as stimulating means in the treatment apparatus of the present invention. The stimulating unit 2 includes a light source 21 and a power supply control device 22 that drives the light source, and irradiates the subject 10 with light having a predetermined wavelength. As the light source 21, for example, 1
An incandescent light source for irradiating light with a color temperature in the range of 600K to 3000K, and a discharge luminescent substance for discharging and emitting a spectrum having a wavelength suitable for a predetermined treatment from the visible region to the near infrared region are enclosed. A discharge light source for compensating for the incandescent light of the incandescent light source whose light emission intensity gradually decreases, and a structure in which both light sources are arranged so that both irradiation lights are mixed can be used.

【0014】また、光源21の照射光中に、光画像計測
手段3の測定で用いる波長の光が含まれていない場合に
は、光源21に該波長域を含む光源を追加する構成や、
該波長域を含む光源を別に配置する構成として、被検体
10に対して光画像計測手段3の測定に要する波長の光
を照射する。なお、外光に測定に要する波長が含まれて
いる場合には、光源21に加えて外光が被検体10に照
射される構成とすることによって、光源を省略する構成
とすることができる。光源から照射された光は、表皮で
ある角質層・基底層を通過して、真皮・皮下組織に達し
て末梢の血管の血流を向上させ、二次的に末梢循環を改
善する効果を奏する。例えば、赤領域は鎮痛・消炎・解
毒・循環改善等に有効であり、黄領域は深部に対する作
用が比較的強いために新陳代謝の促進・消炎・硬結の吸
収等に有効であり、青〜紫領域は麻痺性疾患や皮膚疾患
等に有効である。
When the light emitted from the light source 21 does not include light having a wavelength used for measurement by the optical image measuring means 3, a light source including the wavelength range is added to the light source 21;
As a configuration in which a light source including the wavelength range is separately arranged, the subject 10 is irradiated with light having a wavelength required for measurement by the optical image measurement unit 3. In the case where the wavelength required for the measurement is included in the external light, the configuration in which the external light is applied to the subject 10 in addition to the light source 21 can omit the light source. Light emitted from the light source passes through the stratum corneum / basal layer, which is the epidermis, reaches the dermis / subcutaneous tissue, improves blood flow in peripheral blood vessels, and has the effect of improving peripheral circulation secondarily. . For example, the red region is effective for analgesia, anti-inflammatory, detoxification, circulation improvement, etc., and the yellow region is effective for promoting metabolism, anti-inflammatory, absorption of induration, etc. due to its relatively strong effect on the deep part. Is effective for paralytic diseases and skin diseases.

【0015】光画像計測手段3は、被検体10からの光
を検出するCCDカメラ31、CCDカメラ31で検出
したアナログ信号をデジタルの画像信号に変換やデータ
取得処理及び転送処理を行うA/D変換・PCI手段3
2、画像信号をデータ処理して生体に関わる情報を取出
す画像データ演算等を行うデータ処理手段33を含み、
生体の末梢循環状況を知ることができ、該末梢循環状況
から治療効果を判断することができる。なお、データ処
理手段33が行う処理内容としては、例えば各個人間の
ヘモグロビンの比較処理、酸素化ヘモグロビン値のRO
I(時間経過)測定、経時変化処理、波長差データ処
理、虚血・点滴負荷・運動負荷の測定処理、表面温度の
測定処理等がある。
The optical image measuring means 3 includes a CCD camera 31 for detecting light from the subject 10 and an A / D for converting an analog signal detected by the CCD camera 31 into a digital image signal and performing data acquisition processing and transfer processing. Conversion / PCI means 3
2. Includes data processing means 33 for performing image data calculation and the like for extracting information relating to a living body by performing data processing on an image signal,
The state of the peripheral circulation of the living body can be known, and the therapeutic effect can be determined from the state of the peripheral circulation. The processing contents performed by the data processing means 33 include, for example, comparison processing of hemoglobin between individuals, RO of oxygenated hemoglobin value.
There are I (time lapse) measurement, time-dependent change processing, wavelength difference data processing, ischemia / infusion load / exercise load measurement processing, surface temperature measurement processing, and the like.

【0016】刺激手段2が光照射を行う場合には、制御
手段4として光源強度自動調整手段41を備える。光源
強度自動調整手段41は光画像計測手段3で求めた末梢
循環状況あるいは治療効果に基づき、所定の治療効果が
得られるように光源が照射する光の強度を調整する。
When the stimulating means 2 irradiates light, an automatic light source intensity adjusting means 41 is provided as the control means 4. The light-source-intensity automatic adjusting unit 41 adjusts the intensity of the light emitted by the light source based on the peripheral circulation state or the therapeutic effect obtained by the optical image measuring unit 3 so as to obtain a predetermined therapeutic effect.

【0017】図3は光画像計測手段の構成例を説明する
ための概略図である。図3において、治療装置1の光画
像計測手段3は、光検出手段3a、画像測定部3b、画
像演算部3cを備える。画像演算部3cで得られた画像
データは、制御手段4でデータ処理され、刺激手段2を
制御する制御信号を形成する。また、この画像データは
画像表示処理手段5で表示することができる。被検体1
0に対して刺激手段(図示していない)で刺激すると共
に、光源30からの光で被検体10を照射し、被検体1
0から放出される放出光を光検出手段3aに導光する。
光検出手段3aは図示しない2次元検出器で放出光を二
次元的に検出し、画像測定部3bは検出信号から波長λ
1〜波長λnの画像データD1(t1),D2(t
1),〜Dn(t1)をt1,t2,…の時系列の画像
データとして取得し、さらに、画像演算部3cはこの時
系列の画像データの演算処理を行う。
FIG. 3 is a schematic diagram for explaining a configuration example of the optical image measuring means. In FIG. 3, the optical image measuring unit 3 of the treatment apparatus 1 includes a light detecting unit 3a, an image measuring unit 3b, and an image calculating unit 3c. The image data obtained by the image calculation unit 3c is subjected to data processing by the control unit 4 to form a control signal for controlling the stimulus unit 2. This image data can be displayed by the image display processing means 5. Subject 1
0 is stimulated by stimulating means (not shown), and the subject 10 is illuminated with light from the light source 30.
The light emitted from 0 is guided to the light detecting means 3a.
The light detecting means 3a two-dimensionally detects the emitted light with a two-dimensional detector (not shown), and the image measuring unit 3b calculates the wavelength λ
Image data D1 (t1), D2 (t
.., Dn (t1) are obtained as time-series image data of t1, t2,..., And the image calculation unit 3c performs a calculation process on the time-series image data.

【0018】ここで、画像データD1(t1),D2
(t2),・・・は一つの数値ではなく、画素行列を代
表して表すものとする。例えば、100×100の1万
画素の画像の場合には、D1(t1)は本来縦・横10
0行×100行の行列で表される総画素数10000個
の量を有する。ここでは、表記を簡略化するために、そ
の内の一つの画素を代表してD1(t1)と表すことに
する。従って、計算中にD1(t1)が現れるときは、
同様の数値が行列の総画素数だけ有することを意味す
る。
Here, the image data D1 (t1), D2
(T2),... Represent not a single numerical value but a representative pixel matrix. For example, in the case of a 100 × 100 image of 10,000 pixels, D1 (t1) is originally 10
It has an amount of 10,000 total pixels represented by a matrix of 0 rows × 100 rows. Here, in order to simplify the notation, one of the pixels is represented as D1 (t1). Therefore, when D1 (t1) appears during the calculation,
It means that the same numerical value has the total number of pixels of the matrix.

【0019】演算f,g,hは、画像演算部3cが行う
画像演算の一例であり、画像測定部3bが出力する時系
列の画像データの中から複数波長について測定時刻が異
なる複数の画像データを用いて、典型的には画像の時間
的変化率を求める演算を行ない、これを基にして生体情
報を求める。例えば、演算f,g,hは波長λ1、λ
2、・・・λmについて時刻ta、tb、tcの画像デ
ータを変数とする演算を行う。3つの時刻(ta,t
b,tc)の組みとしては、例えば、最初に(t1,t
2,t3)、次に(t2,t3,t4)、(t3,t
4,t5)というように、順次ずらした時刻において、
f,g,hで定義された画像演算を行う。
The operations f, g, and h are examples of image operations performed by the image operation unit 3c, and include a plurality of image data having different measurement times for a plurality of wavelengths from time-series image data output by the image measurement unit 3b. Is typically used to calculate the temporal change rate of the image, and the biological information is obtained based on the calculation. For example, the operations f, g, and h are the wavelengths λ1, λ
2,... Λm are calculated using the image data at times ta, tb, and tc as variables. Three times (ta, t
As a set of (b, tc), for example, first (t1, tc)
2, t3), then (t2, t3, t4), (t3, t
(4, t5), at sequentially shifted times,
An image operation defined by f, g, and h is performed.

【0020】例えば、生体内のオキシヘモグロビン(酸
素化ヘモグロビン)変分量、及びデオキシヘモグロビン
(脱酸素化ヘモグロビン)変分量を取得する場合には、
画像測定部3bによって2波長の画像データを経時的に
測定する。画像演算部3cは、2つの時刻における2波
長の画像データから画像測定部3bによって求めた4つ
の画像データに対して、以下の式(1),(2),
(3)に示すように、各値に所定の重みを掛け、これら
を加減算する演算処理を行って、オキシヘモグロビン変
分量、及びデオキシヘモグロビン変分量を求める。
For example, when obtaining the oxyhemoglobin (oxygenated hemoglobin) variation and the deoxyhemoglobin (deoxygenated hemoglobin) variation in the living body,
The image measurement unit 3b measures image data of two wavelengths over time. The image calculation unit 3c calculates the following formulas (1), (2), and 4 for the four image data obtained by the image measurement unit 3b from the image data of two wavelengths at two times.
As shown in (3), each value is multiplied by a predetermined weight, and an arithmetic process of adding and subtracting these values is performed to obtain an oxyhemoglobin variation and a deoxyhemoglobin variation.

【0021】 第1の時点の[ΔOxyHb ],[ΔdeOxyHb] [ΔOxyHb ] =k1×D1(t2)+ k2×D2(t2)−k1×D1(t1)−k2×D2(t1) [ΔdeOxyHb]=k3×D1(t2)+ k4×D2(t2)−k3×D1(t1)−k4×D2(t1) …(1) 第2の時点の[ΔOxyHb ],[ΔdeOxyHb] [ΔOxyHb ] =k1×D1(t3)+ k2×D2(t3)−k1×D1(t2)−k2×D2(t2) [ΔdeOxyHb]=k3×D1(t3)+ k4×D2(t3)−k3×D1(t2)−k4×D2(t2) …(2) 第3の時点の[ΔOxyHb ],[ΔdeOxyHb] [ΔOxyHb ] =k1×D1(t4)+ k2×D2(t4)−k1×D1(t3)−k2×D2(t3) [ΔdeOxyHb] =k3×D1(t4)+ k4×D2(t4)−k3×D1(t3)−k4×D2(t3) …(3) なお、D1(t)は波長λ1の時刻tにおける画像デー
タの1画素を代表する値を示し、D2(t)は波長λ2
の時刻tにおける画像データの1画素を代表する値を示
している。
[ΔOxyHb], [ΔdeOxyHb] [ΔOxyHb] = k1 × D1 (t2) + k2 × D2 (t2) −k1 × D1 (t1) −k2 × D2 (t1) [ΔdeOxyHb] = k3 × D1 (t2) + k4 × D2 (t2) −k3 × D1 (t1) −k4 × D2 (t1) (1) [ΔOxyHb], [ΔdeOxyHb] [ΔOxyHb] = k1 × D1 at the second time point (T3) + k2 × D2 (t3) −k1 × D1 (t2) −k2 × D2 (t2) [ΔdeOxyHb] = k3 × D1 (t3) + k4 × D2 (t3) −k3 × D1 (t2) −k4 × D2 (t2) (2) [ΔOxyHb], [ΔdeOxyHb] [ΔOxyHb] = k1 × D1 (t4) + k2 × D2 (t4) −k1 × D1 (t3) −k2 × D2 ( t3) [ΔdeOxyHb] = k3 × D1 (t4) + k4 × D2 (t4) −k3 × D1 (t3) −k4 × D2 (t3) (3) where D1 (t) is at time t of wavelength λ1. A value representing one pixel of image data is shown, and D2 (t) is a wavelength λ2
3 shows a value representing one pixel of the image data at time t.

【0022】上記式(1),(2),(3)において、
[ΔOxyHb ]はオキシヘモグロビンの変分量の画素
値、[ΔdeOxyHb]はデオキシヘモグロビンの変分量の
画素値である。第1の時点における[ΔOxyHb ]の値
は、式(1)のように時刻t1,t2における2つの波
長の合計4つの測定画像から得られる4つの画素値D1
(t1),D2(t1),D1(t2),D2(t2)
に、重みとして(−k1,−k2,k1,k2)を掛け
て足しあわせる処理によって得られる。また、第1の時
点における[ΔdeOxyHb]の値は、同じ元の画素値D1
(t1),D2(t1),D1(t2),D2(t2)
に重みとして(−k3,−k4,k3,k4)を掛けて
足しあわせる処理によって得られる。
In the above equations (1), (2) and (3),
[ΔOxyHb] is the pixel value of the variation of oxyhemoglobin, and [ΔdeOxyHb] is the pixel value of the variation of deoxyhemoglobin. The value of [[Delta] OxyHb] at the first time point is four pixel values D1 obtained from a total of four measurement images of two wavelengths at time points t1 and t2 as in equation (1).
(T1), D2 (t1), D1 (t2), D2 (t2)
Is multiplied by (−k1, −k2, k1, k2) as a weight, and is added. The value of [ΔdeOxyHb] at the first time point is the same as the original pixel value D1.
(T1), D2 (t1), D1 (t2), D2 (t2)
Are multiplied by (−k3, −k4, k3, k4) as weights and added.

【0023】第2,3の時点における値は、それぞれ式
(2),(3)に示したように、時刻(t1,t2)を
順次(t2,t3),(t3,t4)とずらして行くこ
とによって求めることができる。なお、元の画素値D1
(t1),D2(t1)などは、2次元検出器の出力
値、または、検出器出力を対数変換した値から得ること
ができる。なお、上記演算を各画素毎に行うため、得ら
れる画像は、オキシヘモグロビンあるいはデオキシヘモ
グロビンの変分量を各画素とする画像となる。
As shown in equations (2) and (3), the values at the second and third time points are respectively shifted from time (t1, t2) to (t2, t3), (t3, t4). You can ask by going. Note that the original pixel value D1
(T1), D2 (t1), and the like can be obtained from the output value of the two-dimensional detector or a value obtained by logarithmically converting the detector output. Note that since the above calculation is performed for each pixel, the obtained image is an image in which the variation amount of oxyhemoglobin or deoxyhemoglobin is set to each pixel.

【0024】図4に示す光計測手段の演算例は、2つの
波長λr,λgで測定する場合の画像演算例である。測
定時刻をt1,t2,t3,t4,t5,・・・とする
とき、波長λgの波長成分による画像データの各画素の
各時刻の信号値をそれぞれG1,G2,G3,G4,G
5,・・・とし、波長λrの波長成分による画像データ
の各画素の各時刻の信号値をそれぞれR1,R2,R
3,R4,R5,・・・とする。なお、ここで各画素の
信号値は、CCDの各画素の代表して表しており、例え
ば512×600のCCDでは30万画素の各画素は受
光像に応じた信号値をそれぞれ持つことになる。
The calculation example of the optical measuring means shown in FIG. 4 is a calculation example of an image in the case of measuring at two wavelengths λr and λg. When the measurement times are t1, t2, t3, t4, t5,..., The signal values at each time of each pixel of the image data based on the wavelength component of the wavelength λg are G1, G2, G3, G4, and G, respectively.
, And the signal values at each time of each pixel of the image data based on the wavelength component of the wavelength λr are R1, R2, R
3, R4, R5,... Here, the signal value of each pixel is represented as a representative of each pixel of the CCD. For example, in a 512 × 600 CCD, each of 300,000 pixels has a signal value corresponding to a light receiving image. .

【0025】波長λgにおける画素の信号値Gi及び波
長λrにおける画素の信号値Riの大きさは、12ビッ
ト信号の場合には、0≦Gi,Ri≦4095(409
6階調)の範囲内の整数値であり、Gi,Riの値が小
さい場合は光強度が弱いことを示し、Gi,Riの値が
大きい場合は光強度が強いことを示している。処理画像
を求めるには、時刻iにおける第1の波長λgの画像デ
ータGi及び第2の波長λrの画像データRiと、時刻
jにおける第1の波長λgの画像データGj及び第2の
波長λrの画像データRjとの測定波長及び測定時刻を
異にする4つの画像データの組み合わせを用いて演算を
行い、この演算によって1組の画像データを取得する。
なお、時刻iと時刻jは異なる時刻であり、例えば時刻
iをある測定時刻とするとき時刻jは次の測定時刻とす
ることができる。
The magnitudes of the pixel signal value Gi at the wavelength λg and the pixel signal value Ri at the wavelength λr are 0 ≦ Gi, Ri ≦ 4095 (409
(6 gradations), and when the values of Gi and Ri are small, the light intensity is low, and when the values of Gi and Ri are large, the light intensity is high. In order to obtain the processed image, the image data Gi of the first wavelength λg and the image data Ri of the second wavelength λr at the time i and the image data Gj and the second wavelength λr of the first wavelength λg at the time j are obtained. An operation is performed using a combination of four image data having different measurement wavelengths and measurement times from the image data Rj, and a set of image data is obtained by the operation.
Note that time i and time j are different times. For example, when time i is a certain measurement time, time j can be the next measurement time.

【0026】図4は測定画像データと処理画像データと
の関係を模式的に示し、時刻t1の信号値G1,R1、
及び時刻t2の信号値G2,R2(図中の実線で囲む4
つの測定画像データの組み合わせ)を用いて、上記した
演算式(1)などの演算処理を行うことによって処理画
像データD12を求め、次に、時刻t2での信号値G
2,R2、及び時刻t3での信号値G3,R3(図中の
破線で囲む4つの測定画像データの組み合わせ)を用い
て、同様の演算処理を行うことによって処理画像データ
D23を求める。以下、同様にして、波長及び時刻を異
にする測定画像データの組み合わせを用いて演算を行
い、処理画像データD34,D45,・・・を求める。
FIG. 4 schematically shows the relationship between the measured image data and the processed image data. The signal values G1, R1,
And signal values G2 and R2 at time t2 (4 surrounded by a solid line in the figure).
(Combination of two measurement image data) to obtain the processed image data D12 by performing the arithmetic processing such as the above-described arithmetic expression (1), and then to obtain the signal value G at time t2.
2, R2, and signal values G3, R3 at time t3 (combination of four measurement image data surrounded by a broken line in the figure) to perform similar arithmetic processing to obtain processed image data D23. Hereinafter, similarly, calculation is performed using a combination of measured image data having different wavelengths and times to obtain processed image data D34, D45,.

【0027】第1の波長λgとして575nm(緑色)
を用い第2の波長λrとして600nm(赤色)を用い
ることによって、画像データGi,Riからオキシヘモ
グロビン及びデオキシヘモグロビンの変化を求めること
ができる。オキシヘモグロビンの変化量[ΔOxyHb ]
及びデオキシヘモグロビンの変化量[ΔdeOxyHb]は
それぞれ、画像データGi,Gj,Ri,Rjを用いた
以下の式で表される。 [ΔOxyHb ]=k1(logGj−logGi) +k2(logRj−logRi) …(4) [ΔdeOxyHb]=k3(logGj−logGi) +k4(logRj−logRi) …(5) なお、k1〜k4は、オキシヘモグロビン及びデオキシ
ヘモグロビンのスペクトルから求められる係数であり、
例えば、k1=−79,k2=212,k3=20,k4=
−322等で、適切に選択するものとする。
575 nm (green) as the first wavelength λg
By using 600 nm (red) as the second wavelength λr, changes in oxyhemoglobin and deoxyhemoglobin can be obtained from the image data Gi and Ri. Oxyhemoglobin change [ΔOxyHb]
And the amount of change in deoxyhemoglobin [ΔdeOxyHb] are represented by the following equations using image data Gi, Gj, Ri, and Rj, respectively. [ΔOxyHb] = k1 (logGj−logGi) + k2 (logRj−logRi) (4) [ΔdeOxyHb] = k3 (logGj−logGi) + k4 (logRj−logRi) (5) where k1 to k4 are oxyhemoglobin It is a coefficient obtained from the spectrum of deoxyhemoglobin,
For example, k1 = −79, k2 = 212, k3 = 20, k4 =
-322 or the like.

【0028】光画像計測手段3で求めたオキシヘモグロ
ビンやデオキシヘモグロビンの変化量等の生体情報は、
治療装置によって生じた末梢循環の血流変化を示してお
り、治療効果を判断する指標とすることができる。制御
手段4は、光画像計測手段3で求めたオキシヘモグロビ
ンやデオキシヘモグロビンの変化量等のデータを治療効
果の指標とし、この指標に基づいて刺激手段の強度や治
療時間を制御する。
The biological information such as the amount of change in oxyhemoglobin or deoxyhemoglobin obtained by the optical image measuring means 3 is
It indicates a change in blood flow in the peripheral circulation caused by the treatment device, and can be used as an index for judging the treatment effect. The control means 4 uses data such as the amount of change in oxyhemoglobin or deoxyhemoglobin obtained by the optical image measurement means 3 as an index of the therapeutic effect, and controls the intensity of the stimulating means and the treatment time based on the index.

【0029】次に、本発明の治療装置の制御手段による
制御例を示す。制御手段は、治療の態様に応じて種々の
態様で行うことができ、以下はその例である。第1の制
御態様は一定の治療効果が得られるように治療強度を制
御する態様であり、第2の制御態様は一定の治療効果が
得られるように治療時間を制御する態様であり、第3の
制御態様は治療効果に応じて制御パターンを選択する態
様であり、第4の制御態様は治療パターンに追従させる
態様であり、第5の制御態様は治療効果に応じて治療パ
ターンを選択し、該治療パターンに追従させる態様であ
る。
Next, an example of control by the control means of the treatment apparatus of the present invention will be described. The control means can be performed in various modes depending on the mode of treatment, and the following are examples. The first control mode is a mode in which the treatment intensity is controlled so as to obtain a constant therapeutic effect, the second control mode is a mode in which the treatment time is controlled so as to obtain a constant therapeutic effect, and the third control mode is a third mode. The control mode is a mode for selecting a control pattern according to the treatment effect, the fourth control mode is a mode for following the treatment pattern, and the fifth control mode is to select a treatment pattern according to the treatment effect, This is a mode of following the treatment pattern.

【0030】はじめに、一定の治療効果が得られるよう
に治療強度を制御する第1の制御形態について図5の概
略構成図,及び図6のフローチャートを用いて説明す
る。図5(a)の第1の制御態様を行う概略構成図にお
いて、制御手段4は時間監視手段4a、比較効果データ
4b、比較手段4c、及び制御信号形成手段4dを備え
る。治療装置の治療強度を初期値L0に初期設定した後
(ステップS1)、光計測装置の測定を開始すると共に
(ステップS2)、刺激手段を駆動して治療を開始す
る。時間監視手段4aは、治療開始の開始信号を受けて
計時を始め、経過時間を測定する(ステップS3)。
First, a first control mode for controlling the treatment intensity so as to obtain a certain treatment effect will be described with reference to the schematic configuration diagram of FIG. 5 and the flowchart of FIG. 5A, the control unit 4 includes a time monitoring unit 4a, comparison effect data 4b, a comparison unit 4c, and a control signal forming unit 4d. After initially setting the treatment intensity of the treatment device to the initial value L0 (step S1), the measurement by the optical measurement device is started (step S2), and the stimulation unit is driven to start treatment. The time monitoring means 4a starts measuring time in response to the start signal of the treatment start, and measures the elapsed time (step S3).

【0031】所定の時間Taが経過した後(ステップS
4)、光画像計測手段で測定した測定データdを指標と
して治療効果を判定する。図5(b)は治療装置の治療
強度の時間変化を示し、また、図5(c)は測定データ
の時間変化を示し、dLは治療の有効範囲の下限値を示
し、dHは治療の有効範囲の上限値を示している。比較
効果データ4bは、上限値dH,下限値dL等の比較効
果データを格納する。所定の時刻Taは、安定した治療
効果があらわれる目安の時間であり、この時刻Taを経
過した時点で時間監視手段4aは比較手段4cに比較指
令を送る。比較手段4cは、測定データdと比較効果デ
ータ4bの格納される上限値dH及び下限値dLと比較
し、測定データdが下限値dLを越えた場合に治療効果
が認められたものと判定し、下限値dLを越えない場合
には治療効果が認められないものと判定する(ステップ
S5)。制御信号形成手段4dは、治療効果が認められ
ない場合には、強度信号を刺激手段に送って、治療装置
の治療強度を上げる(ステップS6)。
After a predetermined time Ta has elapsed (step S
4) The therapeutic effect is determined using the measurement data d measured by the optical image measurement means as an index. FIG. 5 (b) shows the time change of the treatment intensity of the treatment apparatus, FIG. 5 (c) shows the time change of the measurement data, dL shows the lower limit of the effective range of the treatment, and dH shows the effective value of the treatment. Indicates the upper limit of the range. The comparison effect data 4b stores comparison effect data such as an upper limit value dH and a lower limit value dL. The predetermined time Ta is a standard time at which a stable therapeutic effect appears, and when the time Ta has elapsed, the time monitoring means 4a sends a comparison command to the comparing means 4c. The comparing means 4c compares the measured data d with the upper limit dH and the lower limit dL stored in the comparative effect data 4b, and determines that a therapeutic effect has been recognized when the measured data d exceeds the lower limit dL. If it does not exceed the lower limit dL, it is determined that the therapeutic effect is not recognized (step S5). When the treatment effect is not recognized, the control signal forming unit 4d sends an intensity signal to the stimulating unit to increase the treatment intensity of the treatment device (Step S6).

【0032】ステップS5の判定で治療効果が認められ
る場合には、許容治療時間内で治療を継続する(ステッ
プS7)。また、制御信号形成手段4dは、治療中に、
測定データdが上限値dHを越えた場合には(ステップ
S8)、治療装置の治療強度を下げ制御を行う(ステッ
プS9)。
If a therapeutic effect is found in the judgment in step S5, the treatment is continued within the allowable treatment time (step S7). In addition, the control signal forming means 4d, during the treatment,
When the measured data d exceeds the upper limit dH (step S8), the treatment intensity of the treatment device is reduced and control is performed (step S9).

【0033】次に、一定の治療効果が得られるように治
療時間を制御する第2の制御形態について図7の概略構
成図,及び図8のフローチャートを用いて説明する。図
7(a)の第2の制御態様を行う概略構成図において、
制御手段4は時間監視手段4a、比較効果データ4b、
比較手段4c、及び制御信号形成手段4dを備える。
Next, a second control mode for controlling the treatment time so as to obtain a certain treatment effect will be described with reference to the schematic configuration diagram of FIG. 7 and the flowchart of FIG. In the schematic configuration diagram for performing the second control mode in FIG.
The control means 4 includes a time monitoring means 4a, comparison effect data 4b,
It comprises a comparing means 4c and a control signal forming means 4d.

【0034】治療装置の治療強度を初期値L0に初期設
定した後(ステップS11)、光計測装置の測定を開始
すると共に(ステップS12)、刺激手段を駆動して治
療を開始する。時間監視手段4aは、治療開始の開始信
号を受けて計時を始め、経過時間を測定する(ステップ
S13)。
After initially setting the treatment intensity of the treatment device to the initial value L0 (step S11), measurement by the optical measurement device is started (step S12), and the stimulating means is driven to start treatment. The time monitoring means 4a starts counting time in response to the start signal of the treatment start, and measures the elapsed time (step S13).

【0035】所定の時間Tbが経過した後(ステップS
14)、光画像計測手段で測定した測定データdを指標
として治療効果を判定する。図7(b)は治療装置の治
療強度の時間変化を示し、また、図7(c)は測定デー
タの時間変化を示し、d0は治療の目標値を示してい
る。比較効果データ4bは、目標値d0等の比較効果デ
ータを格納する。所定の時刻Tbは治療効果が安定する
目安の時間であり、この時刻Tbを経過した時点で時間
監視手段4aは比較手段4cに比較指令を送る。比較手
段4cは、測定データdと目標値d0と比較し、測定デ
ータdが目標値d0を越えた場合に治療効果が得られた
ものと判定し、治療を終了する。目標値d0を越えない
場合には治療効果が不十分であると判定する(ステップ
S15)。制御信号形成手段4dは、治療効果が不十分
であると判定した場合には、図7(d),(e)で示す
ように、治療を継続し(ステップS16)、治療時間が
上限時間Tuを経過した時点で治療を終了する(ステッ
プS17)。
After a predetermined time Tb has elapsed (step S
14) The treatment effect is determined using the measurement data d measured by the optical image measurement means as an index. FIG. 7B shows a time change of the treatment intensity of the treatment device, FIG. 7C shows a time change of the measurement data, and d0 shows a target value of the treatment. The comparison effect data 4b stores comparison effect data such as the target value d0. The predetermined time Tb is a standard time for stabilizing the therapeutic effect, and when the time Tb has elapsed, the time monitoring means 4a sends a comparison command to the comparing means 4c. The comparing means 4c compares the measured data d with the target value d0, determines that a therapeutic effect has been obtained when the measured data d exceeds the target value d0, and ends the treatment. If it does not exceed the target value d0, it is determined that the therapeutic effect is insufficient (step S15). When it is determined that the therapeutic effect is insufficient, the control signal forming means 4d continues the treatment as shown in FIGS. 7D and 7E (step S16), and the treatment time is set to the upper limit time Tu. The treatment is terminated at the time when has elapsed (step S17).

【0036】次に、治療効果に応じて制御パターンを選
択する第3の制御形態について図9の概略構成図,及び
図10のフローチャートを用いて説明する。図9(a)
の第3の制御態様を行う概略構成図において、制御手段
4は時間監視手段4a、比較効果データ4b、比較手段
4c、制御信号形成手段4d、及び制御パターン4eを
備える。治療装置の治療強度を初期値L0に初期設定し
た後(ステップS21)、光計測装置の測定を開始する
と共に(ステップS22)、刺激手段を駆動して治療を
開始する。時間監視手段4aは、治療開始の開始信号を
受けて計時を始め、経過時間を測定する(ステップS2
3)。
Next, a third control mode for selecting a control pattern according to the treatment effect will be described with reference to the schematic configuration diagram of FIG. 9 and the flowchart of FIG. FIG. 9 (a)
In the schematic configuration diagram for performing the third control mode, the control unit 4 includes a time monitoring unit 4a, comparison effect data 4b, a comparison unit 4c, a control signal forming unit 4d, and a control pattern 4e. After initially setting the treatment intensity of the treatment device to the initial value L0 (step S21), measurement by the optical measurement device is started (step S22), and the stimulation unit is driven to start treatment. The time monitoring means 4a starts the time measurement in response to the start signal of the treatment start, and measures the elapsed time (step S2).
3).

【0037】所定の時間Tcが経過した後(ステップS
24)、光画像計測手段で測定した測定データdを指標
として治療効果を判定する。図9(b)は治療装置の治
療強度の時間変化を示し、所定の時刻Tcは治療効果が
あらわれる目安の時間であり、d1,d2は治療効果の
程度を判定する測定値である。時刻Tbを経過した時点
で時間監視手段4aは比較手段4cに比較指令を送り、
測定データdをd1,d2と比較し、治療効果を判定す
る。比較手段4cは、判定結果に基づいて制御パターン
を選択する。図9(c),(d),(e)は制御パター
ンP1,P2,P3を示している。比較効果データ4b
は、比較用の測定値d1,d2、及び制御パターンP
1,P2,P3等の各データを格納する。
After a predetermined time Tc has elapsed (step S
24), the therapeutic effect is determined using the measurement data d measured by the optical image measurement means as an index. FIG. 9B shows a time change of the treatment intensity of the treatment apparatus. The predetermined time Tc is a reference time at which the treatment effect appears, and d1 and d2 are measurement values for determining the degree of the treatment effect. When the time Tb has elapsed, the time monitoring means 4a sends a comparison command to the comparing means 4c,
The measured data d is compared with d1 and d2 to determine the therapeutic effect. The comparing unit 4c selects a control pattern based on the determination result. FIGS. 9C, 9D, and 9E show control patterns P1, P2, and P3. Comparative effect data 4b
Are the measured values d1 and d2 for comparison and the control pattern P
Each data such as 1, P2, and P3 is stored.

【0038】比較手段4cは、測定データdとd1,d
2とを比較し、判定した治療効果に基づいて、刺激手段
が加える治療強度の制御パターンを選択し、制御信号形
成手段4dは選択した制御パターンに基づいて制御信号
を刺激手段に送る(ステップS25)。なお、治療効果
の判定と制御パターンP1,P2,P3との関係は、治
療目的や被験者の個人差等に応じて設定しておく。
The comparing means 4c calculates the measured data d and d1, d
2 and selects the control pattern of the treatment intensity applied by the stimulating means based on the determined therapeutic effect, and the control signal forming means 4d sends a control signal to the stimulating means based on the selected control pattern (step S25). ). Note that the relationship between the determination of the treatment effect and the control patterns P1, P2, P3 is set according to the purpose of treatment, individual differences among subjects, and the like.

【0039】次に、治療強度を治療パターンに追従させ
る第4の制御形態について図11の概略構成図,及び図
12のフローチャートを用いて説明する。図11(a)
の第4の制御態様を行う概略構成図において、制御手段
4は効果パターン4f、比較手段4c、及び制御信号形
成手段4dを備える。効果パターン4fから目的とする
効果パターンを選択し(ステップS31)、光計測装置
の測定を開始すると共に(ステップS32)、刺激手段
を駆動して治療を開始する(ステップS33)。
Next, a fourth control mode for causing the treatment intensity to follow the treatment pattern will be described with reference to the schematic configuration diagram of FIG. 11 and the flowchart of FIG. FIG. 11 (a)
In the schematic configuration diagram for performing the fourth control mode, the control unit 4 includes an effect pattern 4f, a comparison unit 4c, and a control signal forming unit 4d. A target effect pattern is selected from the effect pattern 4f (step S31), measurement by the optical measurement device is started (step S32), and the stimulating means is driven to start treatment (step S33).

【0040】比較手段4cは、測定データと効果パター
ンとを比較し、その偏差を求め(ステップS34)、制
御信号形成手段4dはこの偏差が零となるような制御信
号を形成して刺激手段に送り、測定データが効果パター
ンに追従するよう治療強度の制御を行う(ステップS3
5)。
The comparing means 4c compares the measured data with the effect pattern to determine the deviation (step S34), and the control signal forming means 4d forms a control signal such that the deviation becomes zero and sends it to the stimulating means. The treatment intensity is controlled so that the measurement data follows the effect pattern (step S3).
5).

【0041】次に、治療効果に応じて治療パターンを選
択し、選択した治療パターンに追従させる第5の制御形
態について図13の概略構成図,及び図14のフローチ
ャートを用いて説明する。図13の第5の制御態様を行
う概略構成図において、制御手段4は時間監視手段4
a、比較効果データ4b、比較手段4c、制御信号形成
手段4d、及び効果パターン4fを備える。治療装置の
治療強度を初期値L0に初期設定した後(ステップS4
1)、光計測装置の測定を開始すると共に(ステップS
42)、刺激手段を駆動して治療を開始する。時間監視
手段4aは、治療開始の開始信号を受けて計時を始め、
経過時間を測定する(ステップS43)。
Next, a fifth control mode for selecting a treatment pattern according to the treatment effect and following the selected treatment pattern will be described with reference to the schematic configuration diagram of FIG. 13 and the flowchart of FIG. In the schematic configuration diagram for performing the fifth control mode shown in FIG.
a, comparative effect data 4b, comparing means 4c, control signal forming means 4d, and effect pattern 4f. After initially setting the treatment intensity of the treatment device to the initial value L0 (step S4)
1) Start measurement by the optical measurement device (step S
42), the stimulation means is driven to start treatment. The time monitoring means 4a starts time measurement in response to the start signal of the treatment start,
The elapsed time is measured (Step S43).

【0042】所定の時間Tdが経過した後(ステップS
44)、光画像計測手段で測定した測定データdを指標
として治療効果を判定する。所定の時刻Tdは治療効果
があらわれる目安の時間である。時刻Tdを経過した時
点で時間監視手段4aは比較手段4cに比較指令を送
り、測定データdを比較データと比較し、治療効果を判
定する(ステップS45)。
After a predetermined time Td has elapsed (step S
44) The treatment effect is determined using the measurement data d measured by the optical image measurement means as an index. The predetermined time Td is a standard time at which a therapeutic effect appears. When the time Td has elapsed, the time monitoring unit 4a sends a comparison command to the comparison unit 4c, compares the measured data d with the comparison data, and determines the therapeutic effect (step S45).

【0043】比較手段4cは、判定結果に基づいて効果
パターンfから対応する効果パターンを選択する(ステ
ップS46)。比較手段4cは、測定データと効果パタ
ーンとを比較し、その偏差を求め(ステップS47)、
制御信号形成手段4dはこの偏差が零となるような制御
信号を形成して刺激手段に送り、測定データが効果パタ
ーンに追従するよう治療強度の制御を行う(ステップS
48)。上記の態様において、効果の判定によって末梢
循環が改善された時刻から、各個人に最適な光の照射時
間を求めることができる。
The comparing means 4c selects a corresponding effect pattern from the effect patterns f based on the determination result (step S46). The comparing means 4c compares the measured data with the effect pattern and obtains a deviation thereof (step S47),
The control signal forming means 4d forms a control signal such that the deviation becomes zero, sends it to the stimulating means, and controls the treatment intensity so that the measured data follows the effect pattern (step S).
48). In the above aspect, the optimal light irradiation time for each individual can be obtained from the time when the peripheral circulation is improved by the determination of the effect.

【0044】なお、上記した各制御態様は1例であり、
体に刺激を加えることによって治療を行う刺激手段と、
末梢循環の状況を測定して治療効果を判断する末梢循環
モニターとを組み合わせる治療効果の測定、及び被験者
に加える刺激の調整を、他の制御態様によって行うこと
もできる。また、刺激手段は、上記した光治療に限ら
ず、電気治療、磁気治療、超音波治療、放射線治療、薬
剤投与、鍼灸,カイロプラティック、マッサージ等の様
々な療法が行うことができる。
Each of the above control modes is an example,
Stimulating means for treating by applying stimulation to the body;
The measurement of the therapeutic effect in combination with the peripheral circulation monitor that determines the therapeutic effect by measuring the status of the peripheral circulation, and the adjustment of the stimulus applied to the subject can be performed by other control modes. Further, the stimulating means is not limited to the light treatment described above, and various treatments such as electric treatment, magnetic treatment, ultrasonic treatment, radiation treatment, drug administration, acupuncture and moxibustion, chiropractic, and massage can be performed.

【0045】本発明の治療装置の実施形態によれば、治
療効果をリアルタイムで測定することができる。また、
体表の血液循環低下部分や傷等の治療中の部位の改善状
況を末梢循環の効果により観察することができ、治療の
程度を評価することができる。また、本発明の治療装置
の実施形態によれば、照射部位の順序、及び各部位にお
ける強度及び時間について種々の照射パターンを定め、
個人や治療目的、改善の程度等に応じて該照射パターン
から最適な照射パターンを選択することができ、治療の
手順の設定や指示が容易なる。
According to the embodiment of the treatment apparatus of the present invention, the treatment effect can be measured in real time. Also,
The state of improvement of the part of the body surface where blood circulation is reduced or a wound or the like during treatment can be observed by the effect of peripheral circulation, and the degree of treatment can be evaluated. According to the embodiment of the treatment apparatus of the present invention, the order of the irradiation site, and various irradiation patterns for intensity and time at each site are determined,
The optimum irradiation pattern can be selected from the irradiation patterns according to the individual, the purpose of the treatment, the degree of improvement, and the like, and the setting and instruction of the treatment procedure are facilitated.

【0046】[0046]

【発明の効果】以上説明したように、本発明の治療装置
によれば、正確でかつリアルタイムで治療効果を測定す
ることができ、また、被験者に加える刺激の調整を正確
でかつリアルタイムで行うことができる。
As described above, according to the treatment apparatus of the present invention, the treatment effect can be measured accurately and in real time, and the adjustment of the stimulus applied to the subject can be performed accurately and in real time. Can be.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の治療装置の構成を説明するための概略
図である。
FIG. 1 is a schematic diagram for explaining a configuration of a treatment apparatus of the present invention.

【図2】本発明の治療装置において刺激手段として光照
射を行う場合の概略構成図である。
FIG. 2 is a schematic configuration diagram in a case where light irradiation is performed as a stimulating unit in the treatment apparatus of the present invention.

【図3】本発明の光画像計測手段の構成例を説明するた
めの概略図である。
FIG. 3 is a schematic diagram for explaining a configuration example of an optical image measurement unit according to the present invention.

【図4】本発明の光計測手段の演算例を説明するための
図である。
FIG. 4 is a diagram for explaining an example of calculation of the optical measurement means of the present invention.

【図5】一定の治療効果が得られるように治療強度を制
御する第1の制御形態の概略構成図である。
FIG. 5 is a schematic configuration diagram of a first control mode for controlling a treatment intensity so as to obtain a certain treatment effect.

【図6】一定の治療効果が得られるように治療強度を制
御する第1の制御形態のフローチャートである。
FIG. 6 is a flowchart of a first control mode for controlling the treatment intensity so as to obtain a certain treatment effect.

【図7】一定の治療効果が得られるように治療時間を制
御する第2の制御形態の概略構成図である。
FIG. 7 is a schematic configuration diagram of a second control mode for controlling a treatment time so that a certain treatment effect is obtained.

【図8】一定の治療効果が得られるように治療時間を制
御する第2の制御形態のフローチャートである。
FIG. 8 is a flowchart of a second control mode for controlling a treatment time so that a certain treatment effect is obtained.

【図9】治療効果に応じて制御パターンを選択する第3
の制御形態の概略構成図である。
FIG. 9 shows a third example of selecting a control pattern according to the treatment effect.
FIG. 3 is a schematic configuration diagram of a control mode of FIG.

【図10】治療効果に応じて制御パターンを選択する第
3の制御形態のフローチャートである。
FIG. 10 is a flowchart of a third control mode for selecting a control pattern according to a treatment effect.

【図11】治療強度を治療パターンに追従させる第4の
制御形態の概略構成図である。
FIG. 11 is a schematic configuration diagram of a fourth control mode for causing a treatment intensity to follow a treatment pattern.

【図12】治療強度を治療パターンに追従させる第4の
制御形態のフローチャートである。
FIG. 12 is a flowchart of a fourth control mode for causing the treatment intensity to follow a treatment pattern.

【図13】治療効果に応じて治療パターンを選択し、選
択した治療パターンに追従させる第5の制御形態の概略
構成図である。
FIG. 13 is a schematic configuration diagram of a fifth control mode in which a treatment pattern is selected in accordance with a treatment effect and the selected treatment pattern is followed.

【図14】治療効果に応じて治療パターンを選択し、選
択した治療パターンに追従させる第5の制御形態のフロ
ーチャートである。
FIG. 14 is a flowchart of a fifth control mode in which a treatment pattern is selected according to the treatment effect and the selected treatment pattern is followed.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…治療装置、2…刺激手段、3…光画像計測手段、3
a光検出手段、3b…画像測定部、3c…画像演算部、
4…制御手段、4a…時間監視手段、4b…比較効果デ
ータ、4c…比較手段、4d…制御信号形成手段、4e
…制御パターン、4f…効果パターン、10…被検体、
21,30…光源、22…電源制御装置、31…CCD
カメラ、32…A/D変換・PCI手段、33…データ
処理手段、41…光源強度自動調整手段。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Treatment apparatus, 2 ... Stimulation means, 3 ... Optical image measurement means, 3
a light detecting means, 3b image measuring section, 3c image calculating section,
4 control means, 4a time monitoring means, 4b comparison effect data, 4c comparison means, 4d control signal forming means, 4e
... Control pattern, 4f ... Effect pattern, 10 ... Subject,
21, 30 light source, 22 power supply control device, 31 CCD
Camera, 32: A / D conversion / PCI means, 33: Data processing means, 41: Light source intensity automatic adjustment means.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 伊藤 康展 京都府京都市中京区西ノ京桑原町1番地 株式会社島津製作所内 (72)発明者 小林 まなみ 京都府京都市中京区西ノ京桑原町1番地 株式会社島津製作所内 (72)発明者 小西 郁夫 京都府京都市中京区西ノ京桑原町1番地 株式会社島津製作所内 Fターム(参考) 4C038 KK00 KL05 KL07 KM01 KX01 4C082 AC09 AE01 AN01 AP20 PA01 PA02 PA03 PA04 PC09 PG15 PJ01 5B057 AA10 BA02 BA19 CA02 CA08 CA12 CA16 CB02 CB08 CB12 CB16 CC01 CH08 DA01 DA06 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Yasushi Ito Exhibition 1 Nishinokyo Kuwabaracho, Nakagyo-ku, Kyoto-shi, Kyoto Inside Shimadzu Corporation (72) Inventor Manami Kobayashi 1 Nishinokyo Kuwahara-cho, Nakagyo-ku, Kyoto-shi, Kyoto In-house (72) Inventor Ikuo Konishi 1-term, Kuwabaracho, Nishinokyo, Nakagyo-ku, Kyoto, Kyoto Prefecture F-term in Shimadzu Corporation (Reference) 4C038 KK00 KL05 KL07 KM01 KX01 4C082 AC09 AE01 AN01 AP20 PA01 PA02 PA03 PA04 PC09 PG15 PJ01 5B057 A BA19 CA02 CA08 CA12 CA16 CB02 CB08 CB12 CB16 CC01 CH08 DA01 DA06

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 生体に刺激を加える刺激手段と、生体に
光を照射し、照射によって生体から放出される光を2次
元検出器で検出し、複数波長の画像データを経時的に測
定する画像測定部と、測定波長及び測定時刻をそれぞれ
異にする複数の画像データを用いて画像演算を行う画像
演算部を有する光画像計測手段とを備え、前記画像演算
により生体の末梢循環状況を求め、刺激手段による治療
効果を測定する、治療装置。
A stimulating means for applying a stimulus to a living body, an image of irradiating the living body with light, detecting light emitted from the living body by irradiation with a two-dimensional detector, and measuring image data of a plurality of wavelengths over time. Measuring unit, comprising an optical image measuring means having an image calculating unit performing image calculation using a plurality of image data different from each other measurement wavelength and measurement time, to determine the peripheral circulation state of the living body by the image calculation, A therapeutic device that measures the therapeutic effect of stimulating means.
【請求項2】 前記画像演算により求めた生体の末梢循
環状況に基づいて、刺激手段が加える刺激を制御する制
御手段を備える、請求項1記載の治療装置。
2. The treatment apparatus according to claim 1, further comprising a control unit that controls a stimulus applied by the stimulating unit based on a peripheral circulation state of the living body obtained by the image calculation.
【請求項3】 画像測定部は少なくとも2波長の画像デ
ータを測定し、画像演算部は、少なくとも2つの時刻の
画像データから得られる少なくとも4つの画像の各画素
データに所定の重みを掛けた後、各々の画像を加算する
演算を含み、生体情報に関連した値を得る、請求項1、
又は2記載の治療装置。
3. The image measurement unit measures image data of at least two wavelengths, and the image calculation unit applies a predetermined weight to each pixel data of at least four images obtained from the image data of at least two times. , Including an operation of adding each image to obtain a value related to biological information.
Or the treatment device according to 2.
【請求項4】 生体情報に関連した値はオキシヘモグロ
ビン量、又はデオキシヘモグロビン量である、請求項3
記載の治療装置。
4. The value related to biological information is an amount of oxyhemoglobin or an amount of deoxyhemoglobin.
The treatment device according to any one of the preceding claims.
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