JP2006006667A - Brain function detector - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、脳機能検出装置に関するものである。 The present invention relates to a brain function detection device.
従来、アルツハイマー病の早期発見を目的として、脳機能状態の解析が行われており、種々の脳機能状態の解析手法が提案されている(例えば、非特許文献1、非特許文献2参照。)。この解析手法は、脳波信号を検出して、その空間的な伝達の滑らかさと、標準偏差とに基づいて判定される。脳神経細胞の活動が正常な場合には、脳波信号は滑らかに伝達され、そのばらつきも少ないが、アルツハイマー病が進行して脳神経細胞の活動が低下すると、脳波信号の空間的な伝達の滑らかさが失われ、その標準偏差が増大していく傾向にある。
Conventionally, analysis of brain function states has been performed for the purpose of early detection of Alzheimer's disease, and various methods for analyzing brain function states have been proposed (see, for example, Non-Patent
このような解析を精度よく行うためには、脳波信号を精度よく検出することが不可欠である。脳波信号は、複数の電極を頭皮に接触させて検出するが、頭髪の存在や、頭の形状の不均一さから、電極と頭皮との確実な接触状態を実現するには、ペーストにより電極を頭皮に接着することが一般的である。しかしながら、ペーストを用いる場合には、検査を開始するまでに要する時間が多大となって、被検査者にかかる負担が大きいとともに、検査後に電極を取り外す際にも、ペーストを剥がすのに洗髪等の作業が必要となり、被検査者にかかる負担が大きいという不都合がある。 In order to perform such an analysis with high accuracy, it is indispensable to detect an electroencephalogram signal with high accuracy. Electroencephalogram signals are detected by bringing multiple electrodes into contact with the scalp, but in order to achieve a reliable contact between the electrode and the scalp due to the presence of hair and the unevenness of the shape of the head, the electrodes must be applied with paste. It is common to adhere to the scalp. However, when using a paste, it takes a long time to start the inspection, and the burden on the person to be inspected is great. Also, when removing the electrode after the inspection, the hair can be removed to remove the paste. There is an inconvenience that work is required and the burden on the inspected person is large.
一方、ペーストを使用しないペーストレスの脳波信号検出方法も提案されている(例えば、特許文献1、特許文献2参照。)。これらの検出方法は、導電性溶液を吸水した状態の繊維片または導電性を与えた含水ゲルを発泡材に含浸させたものをそれぞれ電極として頭皮に接触させる方式のものであり、ペーストを使用しないので装着、取り外しに要する時間が短縮できる利点がある。
脳波の検出は複数の電極を正確に配置して行う必要があり、電極は、被検査者の頭部に被せられる所定のホルダに位置決め固定されているのが一般的である。
しかしながら、ペーストを使用しない場合には、電極の先端部を個別に頭皮に押し付けることが必要であるが、被検査者の頭部には頭髪が存在するとともに、頭部の形状も一定していないため、ホルダによって検査位置を正確に決定しても、全ての電極の先端部を確実に頭皮に接触させることは困難である。
The detection of the electroencephalogram requires accurate placement of a plurality of electrodes, and the electrodes are generally positioned and fixed to a predetermined holder that is placed on the head of the subject.
However, when the paste is not used, it is necessary to individually press the tip of the electrode against the scalp. However, the head of the examinee has hair and the shape of the head is not constant. Therefore, even if the inspection position is accurately determined by the holder, it is difficult to ensure that the tip portions of all the electrodes are in contact with the scalp.
本発明は上述した事情に鑑みてなされたものであって、被検査者の頭部の個体差に適合させて全ての電極の先端部をより確実に頭皮に接触させることを可能とし、精度よく脳機能状態を検出可能な脳機能検査装置を提供することを目的としている。 The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and can adapt the individual difference of the head of the person to be inspected to more reliably bring the tip portions of all electrodes into contact with the scalp with high accuracy. An object of the present invention is to provide a brain function test apparatus capable of detecting a brain function state.
上記目的を達成するために、本発明は、以下の手段を提供する。
本発明は、被検査者の頭部に被せられるフレキシブルな帽子状の装置本体と、該装置本体に所定の間隔をあけて取り付けられ、頭皮に接触配置され脳波信号を検出する複数の電極とを備え、該電極が、頭皮に接触させられる先端に電解液を含んだ弾性部材を備え、装置本体の内側および外側に突出した状態で装置本体に固定されている脳機能検出装置を提供する。
In order to achieve the above object, the present invention provides the following means.
The present invention comprises a flexible hat-shaped device body that is placed on the head of an examinee, and a plurality of electrodes that are attached to the device body at a predetermined interval and are arranged in contact with the scalp to detect electroencephalogram signals. A brain function detecting device is provided that includes an elastic member including an electrolyte solution at a tip that is brought into contact with the scalp, and is fixed to the device main body in a state of protruding to the inside and the outside of the device main body.
本発明によれば、帽子状の装置本体を被検査者の頭部に被せることにより、装置本体に設けられた複数の電極が、その一端部を内側の頭皮に接触させ、他端部を外側に突出させた状態に配される。電極の一端側には電解液を含んだ弾性部材が備えられているので、頭皮に接触させられると、弾性部材が弾性変形させられて所定の圧力で頭皮に密着させられる。電解液が頭皮に浸透することにより、被検査者の脳波信号が電極に検出される。
この場合において、電極が装置本体の内側および外側に突出状態に固定されているので、被検査者の頭部に装着された状態で、内側に突出した一端を移動させることにより、頭髪を掻き分けて、電極の先端の弾性部材を頭皮に、より確実に接触させることができる。また、他端部が外側に突出しているので、より簡易に操作でき、内部の端部を容易に移動させることができる。
According to the present invention, by covering the head of the person to be inspected with the cap-shaped device main body, the plurality of electrodes provided on the device main body have their one end in contact with the inner scalp and the other end on the outer side. It is arranged in a state of protruding. Since an elastic member containing an electrolytic solution is provided on one end side of the electrode, when the electrode is brought into contact with the scalp, the elastic member is elastically deformed and brought into close contact with the scalp with a predetermined pressure. As the electrolytic solution penetrates into the scalp, the brain wave signal of the subject is detected on the electrodes.
In this case, since the electrodes are fixed in a protruding state on the inner and outer sides of the apparatus main body, the head hair is scraped off by moving one end protruding inward while attached to the head of the subject. The elastic member at the tip of the electrode can be more reliably brought into contact with the scalp. Moreover, since the other end part protrudes outside, it can operate more easily and can move an internal edge part easily.
上記発明においては、前記装置本体が、撥水性の材料により構成されていることが好ましい。
このように構成することで、装置本体に電解液がしみこむことを防止でき、電極間が装置本体にしみこんだ電解液を介して短絡してしまうことを防止できる。
In the said invention, it is preferable that the said apparatus main body is comprised with the water-repellent material.
By comprising in this way, it can prevent that electrolyte solution osmose | permeates into an apparatus main body, and can prevent that between electrodes short-circuit via the electrolyte solution sunk into the apparatus main body.
また、前記装置本体が、吸水性の材料により構成され、前記電極が、絶縁材を介して前記装置本体に固定されていることとしてもよい。
このように構成することで、仮に電解液がしみ出したり、頭皮からの発汗が生じても、吸水性の材料によりこれらの液体を吸収することになる。電極どうしは絶縁材により絶縁されているので、電解液や汗等による短絡を防止できる。
The device body may be made of a water-absorbing material, and the electrode may be fixed to the device body via an insulating material.
With this configuration, even if the electrolytic solution oozes out or sweating from the scalp occurs, these liquids are absorbed by the water-absorbing material. Since the electrodes are insulated from each other by an insulating material, a short circuit due to an electrolyte or sweat can be prevented.
上記発明においては、前記電極の装置本体内側への突出量を調節可能にする突出量調節機構を備えることが好ましい。
電極の配置は装置本体において精度よく設定されているが、被検査者の個体差による頭部の形状の相違を吸収するために、突出量調節機構を作動させることができる。これにより、全ての被検査者に対して、電極を精度よく配置して、より正確な検査を行うことが可能となる。
In the said invention, it is preferable to provide the protrusion amount adjustment mechanism which enables adjustment of the protrusion amount to the apparatus main body inside of the said electrode.
Although the arrangement of the electrodes is set with high accuracy in the apparatus main body, the protrusion amount adjusting mechanism can be operated in order to absorb the difference in the shape of the head due to the individual difference of the examinee. Thereby, it becomes possible to arrange | position an electrode accurately with respect to all to-be-inspected persons, and to perform a more exact test | inspection.
また、上記発明においては、前記装置本体が、透明な材質により構成されていることが好ましい。
装置本体を透明な材質により構成することで、外部から内側の電極の一端部を視認することが可能となる。
Moreover, in the said invention, it is preferable that the said apparatus main body is comprised with the transparent material.
By configuring the apparatus main body with a transparent material, it is possible to visually recognize one end of the inner electrode from the outside.
さらに、上記発明においては、前記電極を個別に装置本体内側に向けて付勢する付勢手段を備えることが好ましい。
付勢手段の作動により、各電極が装置本体内において別個に頭皮に押圧され、接触圧力を増大させることによって、より確実に脳波信号を検出することが可能となる。
Furthermore, in the said invention, it is preferable to provide the urging means which urges | biases the said electrode toward an apparatus main body inside separately.
By actuating the urging means, each electrode is pressed against the scalp separately within the apparatus main body, and the contact pressure is increased, so that an electroencephalogram signal can be detected more reliably.
また、上記発明においては、前記付勢手段が、特定の電極を装置本体内側に向けて押圧するように被検査者の頭部に掛け渡されるベルトからなることとしてもよい。
被検査者の頭部の部位によっては、電極を押圧しにくい場所がある。その場合に、頭部に掛け渡されるベルトによって電極を付勢することにより、より確実に頭皮に接触させることが可能となる。
In the above invention, the urging means may comprise a belt that is stretched around the head of the subject so as to press a specific electrode toward the inside of the apparatus main body.
Depending on the part of the head of the subject, there is a place where it is difficult to press the electrode. In that case, it is possible to contact the scalp more reliably by urging the electrode with a belt that is stretched around the head.
また、上記発明においては、前記装置本体の外側に配置される硬質のヘルメット部材を備え、前記付勢手段が、前記ヘルメット部材と装置本体との間に配置される弾性体からなることとしてもよい。
硬質のヘルメット部材に対して、弾性体により装置本体を頭皮に向けて付勢することにより、電極の先端と頭皮との接触圧力を増大させることが可能となる。
Moreover, in the said invention, it is good also as providing the hard helmet member arrange | positioned on the outer side of the said apparatus main body, and the said biasing means consisting of the elastic body arrange | positioned between the said helmet member and an apparatus main body. .
It is possible to increase the contact pressure between the tip of the electrode and the scalp by urging the main body of the device toward the scalp with an elastic body against the hard helmet member.
さらに、上記発明においては、前記ヘルメット部材に、前記装置本体の外側に突出する電極を貫通させる貫通孔が設けられていることとしてもよい。
この場合に、ヘルメット部材に貫通孔を設けておくことにより、電極を外方から操作可能とすることができ、電極の外側端部を操作することで、内側端部によって頭髪を掻き分けて頭皮により確実に接触させることができる。
Furthermore, in the said invention, it is good also as a through-hole which penetrates the electrode which protrudes outside the said apparatus main body to the said helmet member.
In this case, by providing a through hole in the helmet member, the electrode can be operated from the outside, and by operating the outer end portion of the electrode, the head hair is scraped off by the inner end portion by the scalp. It can be reliably contacted.
また、上記発明においては、前記弾性体が、内部に供給される流体により伸縮可能なバルーンからなることが好ましい。
バルーン内に流体を供給することによりヘルメット部材と装置本体との間でバルーンを膨張させることができる。また、バルーン内の流体を排出することにより、バルーンを収縮させることができる。それによって、ヘルメット部材に対して装置本体を頭皮に向けて付勢する付勢力を調整し、装置本体に固定されている電極を、適正な圧力で頭皮に押し付けることが可能となる。
Moreover, in the said invention, it is preferable that the said elastic body consists of a balloon which can be expanded-contracted with the fluid supplied inside.
By supplying a fluid into the balloon, the balloon can be inflated between the helmet member and the apparatus main body. Moreover, the balloon can be deflated by discharging the fluid in the balloon. Accordingly, it is possible to adjust the urging force for urging the apparatus main body toward the scalp against the helmet member, and to press the electrode fixed to the apparatus main body against the scalp with an appropriate pressure.
さらに、上記発明においては、前記ヘルメット部材が透明な材質からなることが好ましい。
ヘルメット部材を透明な材質により構成することで、ヘルメット部材内部の状態を外部から視認することが可能となる。
Furthermore, in the said invention, it is preferable that the said helmet member consists of a transparent material.
By constituting the helmet member with a transparent material, the state inside the helmet member can be visually recognized from the outside.
また、本発明は、被検査者の頭部に被せられるヘルメット部材と、該ヘルメット部材の内側に配置され、内部に供給される流体により伸縮可能なバルーンと、該バルーンに固定され、前記ヘルメット部材の内側および外側に突出するように配置され、頭皮に接触配置されて脳波信号を検出する複数の電極とを備え、該電極が、頭皮に接触させられる先端に電解液を含んだ弾性部材を備える脳機能検出装置を提供する。 Further, the present invention provides a helmet member that covers the head of an examinee, a balloon that is disposed inside the helmet member and that can be expanded and contracted by a fluid supplied to the inside, and the helmet member that is fixed to the balloon. And a plurality of electrodes that are arranged in contact with the scalp to detect an electroencephalogram signal, and the electrodes include an elastic member that contains an electrolyte at the tip that is brought into contact with the scalp A brain function detection device is provided.
本発明によれば、バルーン内に流体を供給することによりバルーンを膨張させ、流体を排出することによりバルーンを収縮させる。バルーンはその外部に配置されたヘルメット部材によって外方への変位を抑制されているので、膨張させることで内部の頭部を押圧するようになる。この場合には、バルーンに設けられた電極も同時に頭皮を押圧する方向に付勢され、電極の先端を適正な圧力で頭皮に接触させることが可能となる。 According to the present invention, the balloon is inflated by supplying a fluid into the balloon, and the balloon is deflated by discharging the fluid. Since the balloon is restrained from being displaced outward by the helmet member disposed outside, the balloon is inflated to press the inner head. In this case, the electrode provided on the balloon is also simultaneously urged in the direction of pressing the scalp, and the tip of the electrode can be brought into contact with the scalp with an appropriate pressure.
上記発明においては、前記バルーンと電極とからなる電極ユニットが前記ヘルメット部材に着脱可能に固定されていることとしてもよい。
バルーンを電極ごとに設けることにより、電極ごとに接触圧力を調整して、被検査者の頭部形状の個体差による相違を吸収することができる。
In the above invention, an electrode unit composed of the balloon and the electrode may be detachably fixed to the helmet member.
By providing a balloon for each electrode, the contact pressure can be adjusted for each electrode, and differences due to individual differences in the head shape of the subject can be absorbed.
さらに、上記発明においては、前記ヘルメット部材およびバルーンが透明な材質からなることとしてもよい。
ヘルメット部材およびバルーンを透明な材質により構成することで、電極先端を外部から視認でき、頭髪を掻き分けて頭皮に接触しているか否かを確認することが可能となる。
Furthermore, in the above invention, the helmet member and the balloon may be made of a transparent material.
By configuring the helmet member and the balloon with a transparent material, the tip of the electrode can be visually recognized from the outside, and it is possible to check whether the head hair is scraped and is in contact with the scalp.
本発明によれば、被検査者の頭部の個体差に適合させて全ての電極の先端部をより確実に頭皮に接触させることを可能とし、精度よく脳機能状態を検出することができるという効果を奏する。 According to the present invention, it is possible to make sure that the tips of all the electrodes are brought into contact with the scalp more reliably according to individual differences in the head of the examinee, and to detect the brain function state with high accuracy. There is an effect.
本発明の一実施形態に係る脳機能検出装置1について、図1および図2を参照して以下に説明する。
本実施形態に係る脳機能検出装置1は、図1に示されるように、被検査者Aの頭部に被せられる帽子状の装置本体2と、該装置本体2に取り付けられた複数の電極3とを備えている。
A brain
As shown in FIG. 1, the brain
前記装置本体2は、フレキシブルな材質からなり、被検査者Aの頭部の形状に合わせてある程度形状を変形させるように構成されている。また、装置本体2は、撥水性の材質からなり、あるいは、少なくともその内部表面に撥水性の材質からなるコーティングが施されている。
The apparatus
前記各電極3は、図2に示されるように、細長い円柱状に形成され、頭皮Bに接触させられる先端に電解液を含んだスポンジや不織布等からなる弾性部材4を備えている。先端の弾性部材4を頭皮Bに接触させて弾性変形させることにより含浸された電解液をしみ出させて頭皮Bに浸透させ、弾性部材4の内部の電極板(図示略)と頭皮Bとを電気的に導通させることができるようになっている。また、電極3の後端からは、内部の電極板に接続されるケーブル5が引き出されている。
As shown in FIG. 2, each of the
また、電極3は前記装置本体2に取り付けられた電極ホルダ6によって装置本体2に着脱可能に、かつ位置調整可能に取り付けられるようになっている。
電極ホルダ6は、例えば、装置本体2に固定されたベース7と、該ベース7にネジにより締結されるカバー8と、これらベース7とカバー8と、電極3外面との間で潰されることにより電極ホルダ6と電極3とを固定するOリングのようなシール部材9とから構成されている。
The
For example, the
前記ベース7には貫通孔7aが設けられ、貫通孔7a内面には雌ネジ7bが形成されている。前記電極3の外面には、その長手方向の途中位置に前記雌ネジ7bに締結可能な雄ネジ3aが設けられている。ベース7の貫通孔7aに挿入した電極3をその長手軸回りに回転させることにより、その外面の雄ネジ3aをベース7の貫通孔7a内面の雌ネジ7bに締結することができるようになっている。
The
電極3は、電極ホルダ6に取り付けられた状態で、電解液を含浸した弾性部材4を装置本体2の内側に、ケーブル5が引き出されている後端を装置本体2の外側にそれぞれ、それぞれ突出量lおよび突出量mで突出状態に配されるようになっている。
そして、この状態で、電極3を長手軸回りにいずれかの方向に回転させることにより、電極3を長手軸に沿って移動させ、電極3の装置本体2の内外の突出量l,mを変化させることができるようになっている。
When the
In this state, the
このように構成された本実施形態に係る脳機能検出装置1の作用について以下に説明する。
本実施形態に係る脳機能検出装置1により、脳波信号を検出するには、帽子状の装置本体2を被検査者Aの頭部に被せ、装置本体2に設けられている複数の電極ホルダ6に、それぞれ電極3を挿入する。
挿入した電極3をその長手軸回りに回転させることにより、電極ホルダ6を構成するベース7の雌ネジ7b内において雄ネジ3aを回転させ、これによって、電極3の装置本体2内部への突出量lを調節することができる。
The operation of the brain
In order to detect an electroencephalogram signal by the brain
By rotating the inserted
すなわち、被検査者Aの頭部の形状は個体差があり、リジッドな装置本体に電極3を固定しただけでは、全ての電極3の接触状態を良好にすることはできないが、本実施形態によれば、フレキシブルな装置本体2と、該装置本体2内部における電極3の突出量lを調節可能とすることにより、個体差を吸収し、全ての被検査者Aの頭部に装着して良好な接触状態を達成することができる。
In other words, the shape of the head of the subject A has individual differences, and the contact state of all the
また、この場合において、本実施形態によれば、電極3は装置本体2の内外に突出するので、装置本体2の外側に突出した電極3を掴んで、図2に矢印Pに示すように電極3を揺動させることにより、フレキシブルな装置本体2を変形させて、装置本体2の内側に配されている電極3先端の弾性部材4を矢印Qに示されるように変位させることができる。
In this case, according to the present embodiment, since the
被検査者Aの頭部には通常、頭髪Cが存在し、単に、電極3を押し当てたのでは、電極3先端の弾性部材4と頭皮Bとの間に頭髪Cが介在させられることになり、電極3と頭皮Bとの十分な接触状態を達成することができない。これに対して、本実施形態によれば、電極3の先端を装置本体2の外部から揺動させることができるので、電極3の先端によって頭髪Cが掻き分けられ、露出させられた頭髪Cの間の頭皮Bに、弾性部材4を押し当てることが可能となる。
すなわち、本実施形態に係る脳機能検出装置1によれば、頭髪Cの多少、頭部形状の個体差によらず、弾性部材4を頭皮Bに十分に接触させて、脳波信号を精度よく検出することができるという効果がある。
The head C of the inspected person A usually has hair C, and simply pressing the
That is, according to the brain
また、本実施形態に係る脳機能検出装置1は、装置本体2が撥水性の材質または少なくとも内面に撥水加工が施されているので、被検査者Aの頭部から発生する汗や、電極3先端の弾性部材4に含浸されている電解液が漏れた場合においても、複数の電極3間の装置本体2の内面に汗や電解液等の水分が連続的に付着することが防止される。その結果、電極3間が電気的に短絡してしまうおそれがなく、短絡による脳波信号の検出精度の低下を防止することができる。
Further, in the brain
なお、上記実施形態においては、図3に示されるように、頭皮Bと装置本体2との良好な密着性を達成できない部位に、装置本体2と一体的な、あるいは装置本体2とは別体のベルト10を設けて、密着性を高めることにしてもよい。ベルト10は任意の形状でよいが、電極3および電極ホルダ6を回避して装置本体2を頭皮Bに密着させるために図3に示されるように複数の孔10aを有するものが好ましい。
また、上記帽子状の装置本体2は、透明な材質により構成することが好ましい。透明な材質とすることにより、外部から装置本体2内部に配されている電極3の先端を視認することが可能となり、弾性部材4の接触状態を確認することができる。
In the above-described embodiment, as shown in FIG. 3, a part that cannot achieve good adhesion between the scalp B and the apparatus
The hat-shaped
また、脳波信号を検出する際に、装置本体2を被検査者Aの頭部に被せると、頭部に対して装置本体2のサイズ、形状が合わない場合があるが、図4に示されるように、そのような箇所にスペーサ12を挿入することとしてもよい。スペーサ12は、スポンジ等の弾性部材、あるいは気体もしくは液体を注入可能なバルーンで形成されている。また。スペーサには、電極3を挿入可能な貫通穴13(またはスリット)が設けられている。スペーサ12は弾性部材もしくは伸縮可能なバルーンにより構成されているので、スペーサ12を挿入することにより装置本体2が略均一な張力で伸ばされることになる。そして、この状態で電極3を電極ホルダ6に挿入することにより、電極3を頭皮Bに密着させる。
スペーサ12を挿入することにより、被検査者Aの頭部のサイズ、形状によらず、装置本体2を全体的に略均一な張力で伸ばすことができる。その結果、フレキシブルな装置本体2に取り付けられている複数の電極3を、略等しい圧力で頭皮Bに接触させることができるという利点がある。
In addition, when detecting the electroencephalogram signal, if the apparatus
By inserting the
さらに、本実施形態においては、装置本体2を撥水性の材質または少なくとも内面に撥水加工を施すこととしたが、これに代えて、図5に示されるように、装置本体2を吸水性の材質により構成するとともに、電極ホルダ6自体、あるいは電極ホルダ6の装置本体2への取付部11を電気絶縁性の材質により構成することとしてもよい。このようにすることで、装置本体2内部において漏れた電解液や、被検査者Aの頭皮Bから発生した汗が装置本体2に吸収される一方、電極3間は電気絶縁性の電極ホルダ6あるいは取付部11によって、電気的に絶縁されるので、電気的な短絡を防止することができる。また、電解液等の液体を装置本体2に吸収させることにより、頭皮Bに沿って連続的に液体が付着することによる電極3間の電気的な短絡現象の発生を防止することができるという利点がある。
Furthermore, in this embodiment, the apparatus
また、上記実施形態においては、ベース7に設けられた雌ネジ7bと、電極3に設けられた雄ネジ3aとにより、電極3の装置本体の内外の突出量l,mを調節可能とする構成を採用したが、これに限定されるものではなく、雌ネジ7bおよび雄ネジ3aを省略した構成としてもよい。
この場合、電極3は、Oリングのようなシール部材9のみにより電極ホルダ6に固定されればよい。
Moreover, in the said embodiment, the structure which enables adjustment of protrusion amount l, m inside and outside of the apparatus main body of the
In this case, the
このような構成を採用することにより、装置本体2の内部に一定量を突出させるように電極3を電極ホルダ6に挿入すると、電極3画シール部材9によって電極ホルダ6に対して保持される。そして、フレキシブルな装置本体2が、被検査者Aの頭部の形状に合わせて変形することにより、電極3を頭皮Bに当接させることが可能となる。
このようにすることで、シール部材9を緩めるだけで容易に電極3を取り替えることが可能となる。また、シール部材9の摩擦力のみで電極3を保持することとなるので、電極3の突き出し量を容易に調節できる。また、電極ホルダ6の構成を簡略化することができるという利点がある。
By adopting such a configuration, when the
By doing in this way, it becomes possible to replace the
次に、本発明の第2の実施形態に係る脳機能検出装置20について、図6を参照して説明する。
本実施形態の説明において、上述した第1の実施形態に係る脳機能検出装置1と構成を共通とする箇所に同一符号を付して説明を簡略化する。
Next, a brain
In the description of the present embodiment, the same reference numerals are given to portions having the same configuration as the brain
本実施形態に係る脳機能検出装置20は、第1の実施形態に係る脳機能検出装置1の外側に、比較的硬質で変形の少ないヘルメット部材21を配置するとともに、該ヘルメット部材21とフレキシブルな装置本体2との間に、例えば、スポンジ、ウレタンゴム等の弾性体22を配置することにより構成されている。
The brain
ヘルメット部材21には、前記装置本体2に固定された複数の電極3のそれぞれに対応する位置に、装置本体2の外側に突出する電極3を貫通させる貫通孔23が設けられている。貫通孔23は、電極3の外径に対して十分に大きな口径を有しており、貫通孔23の内側において電極3を自在に移動させ、電極3の先端によって頭髪Cを掻き分けることができるようになっている。
The
このように構成された本実施形態に係る脳機能検出装置20によれば、ヘルメット部材21と装置本体2との間に充填された弾性体22の弾発力によって、装置本体2が頭皮Bに向かう方向に付勢され、該装置本体2に固定されている電極3も頭皮Bに押し付けられることになる。これにより、電極3と頭皮Bとの接触状態が向上され、脳波信号の検出精度を向上することができる。
According to the brain
なお、上記実施形態においては、ヘルメット部材21と装置本体2との間に弾性体22を配置することとしたが、これに代えて、図7に示されるように、ヘルメット部材21と装置本体2との間に、空気、水等の液体を含む流体によって膨張可能なバルーン24を配置し、外部に配置したポンプ25によって流体をバルーン24内に送り込むことにしてもよい。このようにすることで、弾性体22の場合と比較して、電極3の押し付け圧力をポンプ25から送り込む流体の圧力によって任意に調節することができるという利点がある。バルーン24は単一のものでも、複数配置することにしてもよい。
In the above embodiment, the
なお、図7においては、装置本体2とヘルメット部材21との間にバルーン24を配置したが、図8に示されるように、バルーンと装置本体とを一体的に形成したエアバッグ26を用いることにしてもよい。図8に示される例では、エアバッグ26に電極ホルダ6が固定され、電極3が電極ホルダ6に対して軸方向に移動可能に固定されている。このようにすることで部品点数を低減することができる。なお、ヘルメット部材21およびバルーン24あるいはエアバッグ26が透明な材質により構成されていることが好ましいことは、第1の実施形態と同様である。
In FIG. 7, the
また、エアバッグ26に電極ホルダ6を固定し、該電極ホルダ6に電極3を着脱可能に締結することで、電極3の位置調整を可能とするとともに、電極3のみを交換可能なディスポ部品とすることができる。これに代えて、電極3をエアバッグ26に固定し、エアバッグ26および複数の電極3を一体的に交換可能なディスポ部品とすることとしてもよい。この場合、エアバッグ26へのポンプ25からの空気の供給部にはチューブ27を取り外し可能なコネクタ28を設けることが好ましい。
In addition, the
次に、本発明の第3の実施形態に係る脳機能検出装置30について、図9を参照して以下に説明する。
本実施形態に係る脳機能検出装置30は、被検査者Aの頭部に被せられる比較的硬質の変形の少ないヘルメット部材31と、該ヘルメット部材31に開けられた貫通孔32に取り付けられる複数の電極33と、これらの電極33を個別に頭皮Bに向けて付勢する付勢手段34とを備えている。
Next, a brain
The brain
電極33は略円柱状に構成されるとともに、その外周面に鍔状のフランジ33aを備えている。
電極33は、電極ホルダ35を介してヘルメット部材31に取り付けられている。電極ホルダ35は、貫通孔32に位置決め状態に固定される円筒状の部材であって、前記電極3を貫通させる貫通孔35aを備えるとともに、前記フランジ33aより若干大きな内径寸法を備えている。
The electrode 33 is configured in a substantially cylindrical shape, and has a
The electrode 33 is attached to the
前記貫通孔35aは、前記電極33よりも十分に大きな口径を有しており、貫通孔35a内において電極33を半径方向に移動させることができるようになっている。
また、電極ホルダ35の内部には、該電極ホルダ35と前記フランジ33aとの間に挟まれるバルーン36が収容されている。バルーン36は外部のポンプ37に接続されており、空気あるいは水などの流体が送り込まれるようになっている。
The through
Further, inside the
電極33、電極ホルダ35およびバルーン36は1組の電極ユニットを構成しており、電極ユニット単位でヘルメット部材31に対しネジ38等により着脱できるように構成されている。
The electrode 33, the
このように構成された本実施形態に係る脳機能検出装置30によれば、ポンプ37を作動させて流体をバルーン36内に送り込むことにより、バルーン36を膨張させると、電極ホルダ35内において電極33が移動させられ、電極33先端に設けられた弾性部材4を頭皮Bに押し付けるように作用する。これにより、電極33と頭皮Bとの接触状態が向上され、脳波信号を精度よく検出することができることになる。
According to the brain
この場合において、電極33を貫通孔35a内で半径方向に移動させることにより、電極33の先端によって頭髪Cを掻き分けて露出させた頭皮Bに電極33先端の弾性部材4を押し付けることができる。したがって、さらに精度よく脳波信号を検出して、脳機能状態の解析精度を向上することができる。
In this case, by moving the electrode 33 in the radial direction within the through
なお、図9においては、ポンプ37とバルーン36とを接続するチューブ38を電極ホルダ35を貫通して配置しているが、これに代えて、図10に示されるように、ヘルメット部材31の内部および電極ホルダ35の内部にそれぞれ流路31a,35bを形成しておき、電極ホルダ35をヘルメット部材31に装着すると流路31a,35bが連結されるようにしておいてもよい。
In FIG. 9, a
A 被検査者
B 頭皮
l,m 突出量
1 脳機能検出装置
2 装置本体
3 電極
3a 雄ネジ(突出量調節機構)
4 弾性部材
7b 雄ネジ(突出量調節機構)
10 ベルト(付勢手段)
11 取付部(絶縁材)
21,31 ヘルメット部材
22 弾性体
23,35a 貫通孔
24 バルーン(弾性体:電極ユニット)
35 電極ホルダ(電極ユニット)
A Inspected person B Scalp l,
4
10 Belt (biasing means)
11 Mounting part (insulating material)
21, 31
35 Electrode holder (electrode unit)
Claims (14)
該装置本体に所定の間隔をあけて取り付けられ、頭皮に接触配置され脳波信号を検出する複数の電極とを備え、
該電極が、頭皮に接触させられる先端に電解液を含んだ弾性部材を備え、装置本体の内側および外側に突出した状態で装置本体に固定されている脳機能検出装置。 A flexible hat-shaped device body that covers the head of the subject;
A plurality of electrodes that are attached to the device body at a predetermined interval and that are arranged in contact with the scalp to detect brain wave signals;
A brain function detecting device, wherein the electrode includes an elastic member containing an electrolytic solution at a tip that is brought into contact with the scalp, and is fixed to the device body in a state of protruding to the inside and the outside of the device body.
前記電極が、絶縁材を介して前記装置本体に固定されている請求項1に記載の脳機能検出装置。 The device body is made of a water-absorbing material,
The brain function detection device according to claim 1, wherein the electrode is fixed to the device body via an insulating material.
前記付勢手段が、前記ヘルメット部材と装置本体との間に配置される弾性体からなる請求項6に記載の脳機能検出装置。 A hard helmet member disposed outside the device body,
The brain function detection device according to claim 6, wherein the urging unit is formed of an elastic body disposed between the helmet member and the device main body.
該ヘルメット部材の内側に配置され、内部に供給される流体により伸縮可能なバルーンと、
該バルーンに固定され、前記ヘルメット部材の内側および外側に突出するように配置され、頭皮に接触配置されて脳波信号を検出する複数の電極とを備え、
該電極が、頭皮に接触させられる先端に電解液を含んだ弾性部材を備える脳機能検出装置。 A helmet member to be placed on the head of the subject;
A balloon disposed inside the helmet member and expandable and contractable by a fluid supplied to the inside;
A plurality of electrodes fixed to the balloon, arranged to protrude inward and outward of the helmet member, and arranged in contact with the scalp to detect an electroencephalogram signal;
A brain function detecting device, wherein the electrode includes an elastic member containing an electrolytic solution at a tip that is brought into contact with the scalp.
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