JP2018068595A - Biometric system - Google Patents
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Abstract
【課題】 使い勝手の良い生体測定システムを提供すること。【解決手段】 生体測定システム１０は、近赤外分光法を用いて生体の生体機能を測定する生体測定装置２０に配置される検出部２２０の検出感度に応じて光源部２１０の出力パワーを調整する。生体測定システム１０は、検出部２２０が配置され、サンプリング毎に検出感度の状態を判定する判定部５１と、判定部５１の判定結果を基に、光を出射する際の光源部２１０の出力パワーを調整する調整部３１と、光源部２１０が配置され、調整部３１によって調整された出力パワーで光源部２１０が光を出射する際に、点灯する表示部２１７とを有する。【選択図】 図１PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an easy-to-use biometric measurement system. A biological measurement system 10 adjusts the output power of a light source unit 210 according to the detection sensitivity of a detection unit 220 arranged in a biological measurement device 20 that measures a biological function of a living body by using near-infrared spectroscopy. To do. In the biometric measurement system 10, the detection unit 220 is arranged, and the output power of the light source unit 210 when emitting light based on the determination unit 51 that determines the state of the detection sensitivity for each sampling and the determination result of the determination unit 51. It has an adjusting unit 31 for adjusting the light source unit 31 and a display unit 217 on which the light source unit 210 is arranged and lights up when the light source unit 210 emits light with the output power adjusted by the adjusting unit 31. [Selection diagram] Fig. 1
Description
本発明は、生体の状態を光源部と検出部とを有する測定部にて測定する生体測定システムに関する。 The present invention relates to a biological measurement system that measures a state of a living body using a measuring unit having a light source unit and a detecting unit.
例えば特許文献１は、頭部に装着される測定装置を含む生体測定システムを開示している。この測定装置が頭部に装着され、測定装置の測定部が頭部に密着した状態で、測定装置は近赤外分光法を用いて脳の活動を測定する。測定部は、光源部と検出部とを有する。 For example, Patent Document 1 discloses a biometric system including a measuring device mounted on the head. With this measurement device mounted on the head and the measurement unit of the measurement device in close contact with the head, the measurement device measures brain activity using near infrared spectroscopy. The measurement unit includes a light source unit and a detection unit.
例えば、測定装置が測定する際、測定装置を含む測定システムの設定等に不具合が発生すると、測定システムの使い勝手が悪くなってしまう。 For example, when a measurement device performs measurement, if a problem occurs in the setting of the measurement system including the measurement device, the usability of the measurement system is deteriorated.
本発明は、使い勝手の良い生体測定システムを提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide an easy-to-use biometric measurement system.
前記目的を達成するために、本発明の生体測定システムの一態様は、近赤外分光法を用いて生体の生体機能を測定する生体測定装置に配置される検出部の検出感度に応じて前記生体測定装置に配置される光源部の出力パワーを調整する生体測定システムであって、前記検出部に配置され、サンプリング毎に検出感度の状態を判定する判定部と、前記判定部の判定結果を基に、光を出射する際の前記光源部の前記出力パワーを調整する調整部と、前記光源部に配置され、前記調整部によって調整された前記出力パワーで前記光源部が前記光を出射する際に、点灯する表示部と、を具備することを特徴とする。 In order to achieve the above object, one aspect of the biometric system of the present invention is a method according to the detection sensitivity of a detection unit disposed in a biometric apparatus that measures a biological function of a living body using near infrared spectroscopy. A biological measurement system that adjusts the output power of a light source unit disposed in a biological measurement device, the determination unit being disposed in the detection unit and determining a state of detection sensitivity for each sampling, and a determination result of the determination unit The light source unit emits the light with the output power adjusted by the adjusting unit and the adjusting unit that adjusts the output power of the light source unit when emitting light. And a display portion that is lit.
前記目的を達成するために、本発明の生体測定システムの一態様は、近赤外分光法を用いて生体の生体機能を測定する生体測定装置に配置され且つ互いに異なる個別の識別アドレスを有する光源部及び検出部のパラメータを管理する生体測定システムにおいて、前記光源部及び前記検出部を検索する検索部と、前記検索部の検索結果である一覧をリストに表示する第１表示部と、前記光源部及び前記検出部に配置される第２表示部と、前記リストのなかから選択された前記光源部と前記検出部とに対して点滅制御指示を出力し、選択された前記光源部と前記検出部との前記第２表示部を点滅させる制御部と、前記第２表示部の点滅を基に、前記光源部と前記検出部との位置情報を入力し、前記第１表示部に位置情報を表示させて前記パラメータを設定する入力部と、を具備することを特徴とする。 In order to achieve the above object, one aspect of the biometric system of the present invention is a light source that is disposed in a biometric apparatus that measures a biological function of a living body using near infrared spectroscopy and has different identification addresses from each other. In the biometric system for managing the parameters of the detection unit and the detection unit, a search unit that searches for the light source unit and the detection unit, a first display unit that displays a list as a search result of the search unit, and the light source And a second display unit disposed in the detection unit and the light source unit and the detection unit selected from the list, and a blinking control instruction is output to the selected light source unit and the detection Based on the blinking of the second display unit and the control unit for blinking the second display unit with the unit, position information on the light source unit and the detection unit is input, and the position information is input to the first display unit. Display the parameter Characterized by comprising a an input unit for setting.
前記目的を達成するために、本発明の生体測定システムの一態様は、近赤外分光法を用いて生体の生体機能を測定する生体測定装置に配置される光源部及び検出部の状態を診断する生体測定システムにおいて、前記光源部及び前記検出部それぞれに配置され、それぞれの第１制御設定を記録する装置側記録部と、前記光源部及び前記検出部を制御する測定本体装置に配置され、前記光源部及び前記検出部それぞれの第２制御設定を記録する本体側記録部と、前記測定本体装置に配置され、前記生体測定システムの起動時において、前記光源部及び前記検出部と前記測定本体装置との間の通信によって、前記第２制御設定が前記第１制御設定と同一か否かを判定する判定部と、前記光源部及び前記検出部それぞれに配置され、前記判定部によるそれぞれの判定結果に応じた表示をそれぞれにて実施する表示部と、を具備することを特徴とする。 In order to achieve the above object, one aspect of the biometric system of the present invention diagnoses the state of a light source unit and a detection unit arranged in a biometric apparatus that measures a biological function of a living body using near infrared spectroscopy. In the biological measurement system to be arranged in the light source unit and the detection unit, respectively, the device side recording unit for recording the first control setting, and the measurement main body device for controlling the light source unit and the detection unit, The main body side recording unit that records the second control setting of each of the light source unit and the detection unit, and the measurement main body device, the light source unit, the detection unit, and the measurement main body at the time of starting the biometric system A determination unit configured to determine whether the second control setting is the same as the first control setting by communication with the apparatus; and the light source unit and the detection unit, the determination unit configured to Characterized by comprising a display unit for implementing respectively the determination result display corresponding to the at respectively, the.
本発明によれば、使い勝手の良い生体測定システムを提供することができる。 According to the present invention, an easy-to-use biometric system can be provided.
以下、図面を参照して本発明の実施形態について詳細に説明する。
例えば、図１において保持部３００の図示を省略するように、一部の図面では、図示の明瞭化のために、部材の一部の図示を省略する。各構成部材の前端部とは測定装置２０が頭部１１に装着された際に頭部１１に近い側を示し、各構成部材の後端部とは測定装置２０が頭部１１に装着された際に頭部１１から離れている側を示す。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
For example, as illustrated in FIG. 1, the illustration of the holding portion 300 is omitted, and in some drawings, the illustration of a part of the members is omitted for clarity of illustration. The front end of each component indicates the side close to the head 11 when the measuring device 20 is mounted on the head 11, and the rear end of each component indicates that the measuring device 20 is mounted on the head 11. The side far from the head 11 is shown.
［第１の実施形態］
以下に、本発明の第１の実施形態について説明する。
図１に示すような生体測定システム（以下、測定システム１０と称する）は、例えば近赤外分光法（以下、ＮＩＲＳ：Ｎｅａｒ ｉｎｆｒａｒｅｄ ｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ）を用いて生体に向けて例えば透過性が高い近赤外光を照射し、生体によって拡散反射された近赤外光を受光及び検出する。測定システム１０は、検出結果を基に生体に流れる血液中の例えばヘモグロビンの酸素状態を測定し、測定したヘモグロビンの酸素状態を基に生体の活動状態（生体機能）を測定し、この測定結果を管理する。近赤外光は、一般的に筋肉及び骨などの生体組織を透過し、血液中のヘモグロビンに吸収される性質を有するため、本実施形態では利用される。近赤外光の波長は、例えば、７００ｎｍ〜１０００ｎｍである。なお以下において、本実施形態では、生体の一例である頭部１１及び頭部１１の脳を用い、生体機能の一例である脳機能を測定する方法について説明する。このような測定システム１０は、図１に示すように、生体機能を測定する携帯型且つ小型な生体測定装置（以下、測定装置２０と称する）と、測定装置２０を制御する携帯型且つ小型な制御装置３０とを有する。測定システム１０は、制御装置３０に例えば有線または無線にて接続され、測定装置２０が測定した測定結果をリアルタイムで表示し、この測定結果を保存及び管理する測定本体装置４０を有する。
[First Embodiment]
The first embodiment of the present invention will be described below.
A biological measurement system (hereinafter, referred to as a measurement system 10) as shown in FIG. 1 is, for example, near infrared with high permeability toward a living body using near infrared spectroscopy (hereinafter referred to as NIRS). Light is irradiated, and near-infrared light diffusely reflected by the living body is received and detected. The measurement system 10 measures, for example, the oxygen state of hemoglobin in the blood flowing through the living body based on the detection result, measures the activity state (biological function) of the living body based on the measured oxygen state of hemoglobin, and determines the measurement result. to manage. Near-infrared light is generally used in this embodiment because it has a property of transmitting through biological tissues such as muscles and bones and being absorbed by hemoglobin in blood. The wavelength of near infrared light is, for example, 700 nm to 1000 nm. In the following, in the present embodiment, a method of measuring a brain function that is an example of a biological function using the head 11 that is an example of a living body and a brain of the head 11 will be described. As shown in FIG. 1, such a measurement system 10 includes a portable and small biometric device (hereinafter referred to as a measurement device 20) that measures a biological function, and a portable and small size that controls the measurement device 20. And a control device 30. The measurement system 10 includes a measurement main body device 40 that is connected to the control device 30 by, for example, wired or wireless, displays the measurement result measured by the measurement device 20 in real time, and stores and manages the measurement result.
図１に示すように生体の一例である頭部１１に装着される測定装置２０は、ＮＩＲＳを用いて例えば頭部１１に向けて近赤外光を照射し、脳によって拡散反射された近赤外光を受光及び検出する。そして測定装置２０は、検出した検出結果を基に脳に流れる血液中の例えばヘモグロビンの酸素状態を測定し、測定したヘモグロビンの酸素状態を基に脳機能を測定する。なお測定装置２０は、ＮＩＲＳを用いて脳機能を測定するが、これに限定される必要はない。測定装置２０は、生体に装着され、ＮＩＲＳを用いて生体に向けて近赤外光を照射し、生体によって拡散反射された近赤外光を検出し、検出結果を基に生体機能を測定する生体測定装置として機能すればよい。測定装置２０は、近赤外光によって、無侵襲にリアルタイムで測定する。図１に示すように、測定装置２０は、例えば１本の有線ケーブル２１にて制御装置３０に接続され、測定結果を制御装置３０に送信する。 As shown in FIG. 1, the measuring device 20 attached to the head 11, which is an example of a living body, irradiates near infrared light toward the head 11, for example, using NIRS and is diffusely reflected by the brain. Receives and detects external light. The measuring device 20 measures, for example, the oxygen state of hemoglobin in the blood flowing in the brain based on the detected detection result, and measures the brain function based on the measured oxygen state of hemoglobin. The measuring device 20 measures the brain function using NIRS, but is not limited to this. The measuring device 20 is attached to a living body, irradiates near-infrared light toward the living body using NIRS, detects near-infrared light diffusely reflected by the living body, and measures a living body function based on the detection result. What is necessary is just to function as a biometric apparatus. The measuring device 20 measures non-invasively in real time with near infrared light. As shown in FIG. 1, the measurement device 20 is connected to the control device 30 by, for example, one wired cable 21, and transmits the measurement result to the control device 30.
図１に示すような制御装置３０は、測定装置２０から送信された測定結果を測定本体装置４０に送信するなど、測定本体装置４０と無線通信を実施する。このように、測定装置２０は、制御装置３０を通じて無線によって測定本体装置４０に接続され、制御装置３０を介して測定本体装置４０に測定結果を送信する。なお制御装置３０は、例えば、測定装置２０の初期設定と、計測の開始と停止と、測定結果の取得と一時保存と、測定装置２０への電力供給と、測定本体装置４０との無線通信とを制御する。 A control device 30 as illustrated in FIG. 1 performs wireless communication with the measurement main body device 40, such as transmitting the measurement result transmitted from the measurement device 20 to the measurement main body device 40. As described above, the measurement device 20 is wirelessly connected to the measurement main body device 40 through the control device 30, and transmits a measurement result to the measurement main body device 40 through the control device 30. Note that the control device 30 performs, for example, initial setting of the measurement device 20, start and stop of measurement, acquisition and temporary storage of measurement results, power supply to the measurement device 20, and wireless communication with the measurement main body device 40. To control.
図１に示すような測定本体装置４０は、測定結果を表示及び管理する例えばパソコンなどを有する。測定本体装置４０は、制御装置３０から例えば無線通信によって測定結果を受信し、測定結果を蓄積及び管理する。なお測定本体装置４０は、例えば所定の情報を制御装置３０に送信してもよい。測定本体装置４０は、携帯型且つ小型なタイプであってもよい。測定本体装置４０は、制御装置３０を有してもよい。測定本体装置４０は、例えば無線通信等によって、複数の測定装置２０に直接接続されてもよい。これにより、１台の測定本体装置４０で、同時測定を一括で表示及び管理できる。 A measurement main body device 40 as shown in FIG. 1 has, for example, a personal computer or the like for displaying and managing measurement results. The measurement main body device 40 receives the measurement results from the control device 30 by wireless communication, for example, and accumulates and manages the measurement results. Note that the measurement main body device 40 may transmit predetermined information to the control device 30, for example. The measurement main body device 40 may be a portable and small type. The measurement main body device 40 may include the control device 30. The measurement main body device 40 may be directly connected to the plurality of measurement devices 20 by, for example, wireless communication. As a result, simultaneous measurement can be displayed and managed by the single measurement main unit 40.
測定装置２０は、子供または大人といった様々な被験者の頭部１１（被装着体）に直接装着される。測定装置２０は、頭部１１に装着される際、頭部１１の周囲を囲む。本実施形態における脳とは例えば前頭葉を示し、頭部１１は額を含む。測定装置２０は、装着された状態で、脳機能を測定するヘッドバンドタイプである。本実施形態の測定装置２０は、装着時に補助者が不要となっており、被検者自らが容易に装着できるように頭部１１に装着される装着体である。 The measuring device 20 is directly attached to the head 11 (attachment) of various subjects such as children or adults. When the measuring device 20 is attached to the head 11, the measuring device 20 surrounds the head 11. The brain in the present embodiment indicates, for example, the frontal lobe, and the head 11 includes a forehead. The measuring device 20 is a headband type that measures brain function in a worn state. The measuring apparatus 20 according to the present embodiment is an attachment body that is attached to the head 11 so that an assistant is not required at the time of attachment, and the subject himself can easily attach it.
図１と図２Ａと図２Ｂとに示すように、測定装置２０は、頭部１１に装着される装着本体部１００と、脳機能を測定する測定部２００と、保持対象である測定部２００を保持する保持部３００とを有する。また測定装置２０は、図２Ａと図２Ｂとに示すように保持部３００を支持し、測定部２００を保持している保持部３００を支持した状態で図１に示すように装着本体部１００に取り付けられ、図１に示すように装着本体部１００を介して頭部１１に装着される支持部５００を有する。 As shown in FIG. 1, FIG. 2A, and FIG. 2B, the measurement device 20 includes a mounting main body 100 that is attached to the head 11, a measurement unit 200 that measures brain function, and a measurement unit 200 that is a holding target. Holding part 300 to hold. 2A and 2B, the measuring device 20 supports the holding unit 300, and supports the holding unit 300 holding the measuring unit 200, as shown in FIG. As shown in FIG. 1, it has a support portion 500 that is attached to the head portion 11 via the mounting main body portion 100.
図１に示すように装着本体部１００は、測定部２００が前額部とこめかみ部周辺とを帯状に囲うように、頭部１１に装着される。このとき装着本体部１００は、頭部１１の周方向に沿って、少なくとも前額部とこめかみ部と後頭部とを帯状に囲う。また本実施形態では、装着本体部１００は、一方のこめかみ部周辺から頭頂部を介して他方のこめかみ部周辺まで頭部１１を帯状に囲い、且つ一方のこめかみ部周辺から頭頂部及び後頭部の間を介して他方のこめかみ部周辺まで頭部１１を帯状に囲う。装着本体部１００は、装着本体部１００が様々なサイズ及び形状の頭部１１にフィットするように、伸縮性、柔軟性、または弾力性を有する。装着本体部１００は、例えば、ゴム、エラストマ、樹脂、ナイロンなどを有する。 As shown in FIG. 1, the mounting main body 100 is mounted on the head 11 such that the measurement unit 200 surrounds the forehead portion and the temple portion in a band shape. At this time, the mounting main body 100 surrounds at least the forehead portion, the temple portion, and the occipital portion in a belt shape along the circumferential direction of the head portion 11. In the present embodiment, the mounting main body 100 surrounds the head 11 in a band from the periphery of one temple to the periphery of the other temple through the top of the head, and between the periphery of the temple and the top and the back of the head. The head 11 is surrounded in a band shape up to the vicinity of the other temple portion. The mounting main body 100 has elasticity, flexibility, or elasticity so that the mounting main body 100 fits the head 11 having various sizes and shapes. The mounting main body 100 includes, for example, rubber, elastomer, resin, nylon, and the like.
図１と図２Ａとに示すように、測定部２００は、頭部１１に向けて近赤外光を出射する光源部２１０と、光源部２１０から出射された後に脳によって拡散反射された近赤外光を検出する検出部２２０とを有する。光源部２１０と検出部２２０とは、それぞれ、保持部３００によって保持される保持対象である。光源部２１０と検出部２２０とはマイコンを搭載するカートリッジとして単体で機能してもよい。光源部２１０と検出部２２０とは、新規の光源部２１０と検出部２２０とに対して入れ替え及び交換が可能であり、光源部２１０自体及び検出部２２０自体で販売なども可能である。またマイコンにより、光源部２１０と検出部２２０とにおいて、部品点数を削減でき、軽量及び小型にできる。また電気配線束を省略でき、電気配線束が測定時に邪魔になることを解消でき、美観及びデザイン性が損なわれることを防止できる。また測定部２００が保持部３００に対して取り外し可能で交換可能であるが、測定部２００を含む保持部３００が支持部５００に対して取り外し可能で交換可能であってもよい。 As shown in FIGS. 1 and 2A, the measurement unit 200 includes a light source unit 210 that emits near-infrared light toward the head 11, and a near-red light that is emitted from the light source unit 210 and diffusely reflected by the brain. And a detector 220 for detecting outside light. The light source unit 210 and the detection unit 220 are holding targets held by the holding unit 300, respectively. The light source unit 210 and the detection unit 220 may function alone as a cartridge in which a microcomputer is mounted. The light source unit 210 and the detection unit 220 can be replaced and exchanged for the new light source unit 210 and the detection unit 220, and can be sold by the light source unit 210 itself and the detection unit 220 itself. Further, the microcomputer can reduce the number of parts in the light source unit 210 and the detection unit 220, thereby reducing the weight and size. In addition, the electric wire bundle can be omitted, the electric wire bundle can be prevented from becoming an obstacle during measurement, and the appearance and design can be prevented from being impaired. In addition, although the measurement unit 200 is removable and replaceable with respect to the holding unit 300, the holding unit 300 including the measurement unit 200 may be removable and replaceable with respect to the support unit 500.
図２Ａと図２Ｂとに示すように、光源部２１０は、頭部１１に向けて近赤外光を出射する図示しない光源本体部と、光源本体部を内部に収納する筒形状の光源収納部２１３と、光源収納部２１３に取り付けられ、光源本体部を保護するためにカバーする光源カバー部２１５とを有する。 2A and 2B, the light source unit 210 includes a light source main body (not shown) that emits near-infrared light toward the head 11, and a cylindrical light source storage that stores the light source main body therein. 213 and a light source cover part 215 that is attached to the light source storage part 213 and covers the light source body part to protect it.
光源本体部は、例えば近赤外光を出射するレーザダイオード（Laser Diode：ＬＤ）を有してもよいし、発光ダイオード（Light Emitting Diode：ＬＥＤ）を有してもよい。光源本体部は、レーザダイオードまたはＬＥＤを制御する例えば基板状の制御部を有している。制御部はマイクロコンピュータにより構成される。 The light source main body may include, for example, a laser diode (LD) that emits near-infrared light, or a light emitting diode (LED). The light source main body has, for example, a substrate-like control unit that controls the laser diode or the LED. The control unit is constituted by a microcomputer.
図２Ａに示すように、光源収納部２１３の前端面には、近赤外光が出射する出射口部２１３ｄが配設される。この前端面は、頭部１１に密着する面を示し、光源部２１０の前端面として機能する。図２Ｂに示すように、光源収納部２１３の基端部は後端部から見て例えば６角形形状である。光源収納部２１３の基端部は、例えば、中空の６角柱形状である。６角形形状（６角柱形状）は、正６角形形状（６角柱形状）でもよいし、後述する支持部５００の長手軸Ｌ２に直交する方向に細長い６角形形状（６角柱形状）でもよい。基端部は、多角形形状（多角柱形状）、例えば、４角形形状（４角柱形状）、５角形形状（５角柱形状）または８角形形状（８角柱形状）であってもよい。光源収納部２１３の先端部は、例えば円筒形状であり、光源収納部２１３の基端部よりも細い。 As shown in FIG. 2A, an emission port portion 213d for emitting near-infrared light is disposed on the front end surface of the light source storage portion 213. The front end surface indicates a surface that is in close contact with the head 11 and functions as a front end surface of the light source unit 210. As shown in FIG. 2B, the base end portion of the light source storage portion 213 has, for example, a hexagonal shape when viewed from the rear end portion. The base end portion of the light source storage portion 213 has, for example, a hollow hexagonal prism shape. The hexagonal shape (hexagonal columnar shape) may be a regular hexagonal shape (hexagonal columnar shape), or may be a hexagonal shape (hexagonal columnar shape) elongated in a direction perpendicular to the longitudinal axis L2 of the support portion 500 described later. The base end portion may have a polygonal shape (polygonal columnar shape), for example, a quadrangular shape (quadrangular columnar shape), a pentagonal shape (pentagonal columnar shape), or an octagonal shape (octagonal columnar shape). The distal end portion of the light source storage portion 213 has, for example, a cylindrical shape and is thinner than the proximal end portion of the light source storage portion 213.
光源カバー部２１５は、例えば、蓋であり、光源収納部２１３にネジ止めされる。 The light source cover part 215 is a lid, for example, and is screwed to the light source storage part 213.
光源部２１０は、表示部２１７を有する。表示部２１７は、例えば、発光ダイオード（Light Emitting Diode：ＬＥＤ）により構成される。表示部２１７は、例えば、点灯または点滅する。表示部２１７は、点灯または点滅といった表示が光源部２１０の外側または測定者から確認できるような位置に配置される。表示部２１７は、例えば、光源カバー部２１５に配置される。例えば、光源カバー部２１５と光源収納部２１３の筐体が透明で、測定者が表示部２１７の表示を確認できるのであれば、表示部２１７が光源収納部２１３に収納されてもよい。 The light source unit 210 includes a display unit 217. The display unit 217 is configured by, for example, a light emitting diode (LED). The display unit 217 is lit or blinks, for example. The display unit 217 is arranged at a position where a display such as lighting or blinking can be confirmed outside the light source unit 210 or from a measurer. The display unit 217 is disposed on the light source cover unit 215, for example. For example, the display unit 217 may be stored in the light source storage unit 213 as long as the housings of the light source cover unit 215 and the light source storage unit 213 are transparent and the measurer can confirm the display on the display unit 217.
図２Ａと図２Ｂとに示すように、検出部２２０は、光源本体部から出射された後に脳によって拡散反射された近赤外光を検出する図示しない検出本体部と、検出本体部を内部に収納する筒形状の検出収納部２２３と、検出収納部２２３に取り付けられ、検出本体部を保護するためにカバーする検出カバー部２２５とを有する。検出部２２０は、表示部２２７を有する。 As shown in FIGS. 2A and 2B, the detection unit 220 includes a detection main body (not shown) that detects near-infrared light that is diffused and reflected by the brain after being emitted from the light source main body, and a detection main body inside. It has a cylindrical detection storage portion 223 to be stored, and a detection cover portion 225 that is attached to the detection storage portion 223 and covers the detection main body portion to protect it. The detection unit 220 includes a display unit 227.
検出本体部は、近赤外光を受光及び検出する基板と、基板を制御する制御部とを有する。検出本体部は、マイコンとして構成されてもよい。検出本体部は、近赤外光を基に脳機能を測定する。このように測定部２００は、測定した近赤外光を基に、脳機能を計測する。 The detection main body includes a substrate that receives and detects near-infrared light and a control unit that controls the substrate. The detection main body may be configured as a microcomputer. The detection main body measures brain function based on near infrared light. As described above, the measurement unit 200 measures the brain function based on the measured near infrared light.
検出収納部２２３と検出カバー部２２５と表示部２２７との構成は、光源収納部２１３と光源カバー部２１５と表示部２２７との構成と略同一であるため、詳細な説明を省略する。図２Ａに示すように、検出部２２０の前端面には、近赤外光が入射する入射口部２２３ｄが配設される。 The configurations of the detection storage unit 223, the detection cover unit 225, and the display unit 227 are substantially the same as the configurations of the light source storage unit 213, the light source cover unit 215, and the display unit 227, and thus detailed description thereof is omitted. As shown in FIG. 2A, an incident port 223d through which near-infrared light enters is disposed on the front end surface of the detection unit 220.
図２Ａと図２Ｂとに示すような支持部５００は、光源部２１０と検出部２２０とが様々なサイズ及び形状の頭部１１に密着するように、言い換えると、光源部２１０と検出部２２０とが頭囲の長さと頭部１１の微小な凸凹とに対応するように、弾力性、柔軟性、変形性、または伸縮性を有する。このような支持部５００は、例えば、ゴム、エラストマ、樹脂、ナイロンなどを有する。 2A and 2B, the support unit 500 is arranged so that the light source unit 210 and the detection unit 220 are in close contact with the head 11 having various sizes and shapes, in other words, the light source unit 210 and the detection unit 220. Has elasticity, flexibility, deformability, or stretchability so as to correspond to the length of the head circumference and the minute unevenness of the head 11. Such a support part 500 has rubber | gum, an elastomer, resin, nylon etc., for example.
支持部５００は、光源部２１０と検出部２２０とを頭部１１に密着させるために、保持部３００を介して光源部２１０と検出部２２０とを頭部１１に押し付ける押し付け部として機能してもよい。支持部５００は、頭部１１の周方向に略直交する傾斜方向における凸凹と、例えば前額における頭部１１の傾斜といった頭部１１の曲率とに対して、光源部２１０と検出部２２０とを頭部１１に密着させるために、光源部２１０と検出部２２０とを頭部１１に押し付ける押し付け力（自在性）を有してもよい。例えば、支持部５００は、押し付け力によって、頭部１１に対する光源部２１０及び検出部２２０の角度を調整してもよい。なお支持部５００の自在性は、大人と子供との頭部１１に応じて光源部２１０と検出部２２０とを、頭部１１に密着させるように所望に調整できることが好適である。 The support unit 500 may function as a pressing unit that presses the light source unit 210 and the detection unit 220 against the head unit 11 via the holding unit 300 in order to bring the light source unit 210 and the detection unit 220 into close contact with the head unit 11. Good. The support unit 500 includes a light source unit 210 and a detection unit 220 with respect to irregularities in an inclination direction substantially orthogonal to the circumferential direction of the head 11 and a curvature of the head 11 such as an inclination of the head 11 in the forehead. In order to bring the light source unit 210 and the detection unit 220 into close contact with the head unit 11, the light source unit 210 and the detection unit 220 may have a pressing force (freedom). For example, the support unit 500 may adjust the angles of the light source unit 210 and the detection unit 220 with respect to the head 11 by a pressing force. It is preferable that the flexibility of the support unit 500 can be adjusted as desired so that the light source unit 210 and the detection unit 220 are in close contact with the head unit 11 according to the head unit 11 of an adult and a child.
図２Ａと図２Ｂとに示すように、支持部５００は、長手軸Ｌ２を有する。図１に示すように、支持部５００が頭部１１に装着された際、長手軸Ｌ２は、頭部１１の周方向である、一方のこめかみ部周辺から前額部を介して他方のこめかみ部周辺まで沿う。支持部５００は、保持部３００を支持部５００の長手軸方向に沿って列状で支持する。具体的には、支持部５００は、長手軸方向に沿って互いに対して並列されている複数の列で保持部３００を支持する。図２Ａと図２Ｂとに示すように、支持部５００は、複数の列のうちの少なくとも１列の保持部３００が係合するベース部材５１０と、ベース部材５１０に取り付けられ、ベース部材５１０における列の脇に配置される残りの列の保持部３００が係合する図示しない受部材とを有する。 As shown in FIGS. 2A and 2B, the support 500 has a longitudinal axis L2. As shown in FIG. 1, when the support portion 500 is attached to the head 11, the longitudinal axis L <b> 2 is the circumferential direction of the head 11, and the other temple portion from the periphery of one temple portion through the forehead portion. Along the periphery. The support unit 500 supports the holding unit 300 in a row along the longitudinal axis direction of the support unit 500. Specifically, the support unit 500 supports the holding unit 300 in a plurality of rows arranged in parallel with each other along the longitudinal axis direction. As shown in FIGS. 2A and 2B, the support portion 500 is attached to the base member 510 to which the holding portions 300 of at least one row of the plurality of rows are engaged, and the rows in the base member 510. And a receiving member (not shown) with which the remaining rows of holding portions 300 are arranged.
本実施形態では、列は、３列であるものとして説明する。この場合、１列目５３０ａはベース部材５１０に配設され、２列目５３０ｂと３列目５３０ｃとは１列目５３０ａを間に挟んで配設され、受部材に配設される。 In the present embodiment, description will be made assuming that there are three columns. In this case, the first row 530a is disposed on the base member 510, and the second row 530b and the third row 530c are disposed with the first row 530a interposed therebetween and are disposed on the receiving member.
ベース部材５１０は、例えば帯状となっている。ベース部材５１０は、装着本体部１００に着脱自在に取り付けられる。取付位置は、例えば、ベース部材５１０の両端である。ベース部材５１０が装着本体部１００に取り付けられ、装着本体部１００が頭部１１に装着された際、ベース部材５１０は、上述した支持部５００の弾力性等によって、頭部１１に対して微小にずれることが可能である。なお、シート状の装着本体部１００が頭頂部を覆う際、ベース部材５１０は、引っ掛かり部５１０ａを介して装着本体部１００に吊り下げられてもよい。ベース部材５１０は、前額部とこめかみ部周辺とを帯状に囲うように、配設される。 The base member 510 has a strip shape, for example. The base member 510 is detachably attached to the mounting main body 100. The attachment positions are, for example, both ends of the base member 510. When the base member 510 is attached to the mounting main body 100 and the mounting main body 100 is mounted on the head 11, the base member 510 becomes minute relative to the head 11 due to the elasticity of the support portion 500 described above. It is possible to shift. When the sheet-like mounting main body 100 covers the top of the head, the base member 510 may be suspended from the mounting main body 100 via the hooking portion 510a. The base member 510 is disposed so as to surround the forehead portion and the temple portion in a band shape.
ベース部材５１０において、１列目５３０ａには、例えば検出部２２０を保持する１つの保持部３００のみが取り付けられる。ベース部材５１０は、検出部２２０を直接支持するのではなく、検出部２２０を保持する保持部３００を介して検出部２２０を間接的に支持する。言い換えると、ベース部材５１０に配設される１列目５３０ａの保持部３００は、検出部２２０のみを保持することとなる。 In the base member 510, for example, only one holding unit 300 that holds the detection unit 220 is attached to the first row 530a. The base member 510 does not directly support the detection unit 220 but indirectly supports the detection unit 220 via the holding unit 300 that holds the detection unit 220. In other words, the holding unit 300 in the first row 530 a disposed on the base member 510 holds only the detection unit 220.
またベース部材５１０には、１つの受部材が取り付けられる。受部材は、光源部２１０と検出部２２０とを直接支持するのではなく、光源部２１０を保持する保持部３００を介して光源部２１０を間接的に支持し、検出部２２０を保持する保持部３００を介して検出部２２０を間接的に支持する。受部材は、保持部３００を介して１つの光源部２１０と１つの検出部２２０とを１つのユニットとして支持する。 In addition, one receiving member is attached to the base member 510. The receiving member does not directly support the light source unit 210 and the detection unit 220, but indirectly supports the light source unit 210 via the holding unit 300 that holds the light source unit 210 and holds the detection unit 220. The detection unit 220 is indirectly supported through 300. The receiving member supports one light source unit 210 and one detection unit 220 as one unit via the holding unit 300.
図２Ａと図２Ｂとに示すように、１つのユニットを保持する受部材がベース部材５１０に取り付けられると、２列目５３０ｂと３列目５３０ｃとが、ベース部材５１０の幅方向において１列目５３０ａを間に挟むように形成される。言い換えると、１列目５３０ａは、２列目５３０ｂと３列目５３０ｃとに挟まれる。ベース部材５１０に係合する１列目５３０ａの保持部３００と、１列目５３０ａの両脇に配設される２列目５３０ｂ及び３列目５３０ｃの保持部３００とは、支持部５００の長手軸方向に沿って互い違いに配設される。この配置によって、３つの保持部３００はベース部材５１０の幅方向において同一直線上に配設されるのではなく、支持部５００の長手軸方向またはベース部材５１０の幅方向に対して斜行する傾斜方向において３つの保持部３００が同一直線上に並んで配設される。言い換えると３つの測定部２００が傾斜方向において同一直線上に並んで配設される。 As shown in FIGS. 2A and 2B, when the receiving member holding one unit is attached to the base member 510, the second row 530b and the third row 530c are the first row in the width direction of the base member 510. It is formed so as to sandwich 530a. In other words, the first row 530a is sandwiched between the second row 530b and the third row 530c. The holding portion 300 of the first row 530a that engages with the base member 510, and the holding portions 300 of the second row 530b and the third row 530c disposed on both sides of the first row 530a are the longitudinal lengths of the support portion 500. They are arranged alternately along the axial direction. With this arrangement, the three holding portions 300 are not arranged on the same straight line in the width direction of the base member 510, but are inclined to be inclined with respect to the longitudinal axis direction of the support portion 500 or the width direction of the base member 510. In the direction, the three holding portions 300 are arranged side by side on the same straight line. In other words, the three measuring units 200 are arranged side by side on the same straight line in the tilt direction.
図２Ａと図２Ｂとに示すように、２列目５３０ｂ及び３列目５３０ｃの保持部３００において、光源部２１０はベース部材５１０の幅方向において検出部２２０に隣り合い、光源部２１０と検出部２２０とは支持部５００の長手軸方向において互い違いに配設される。このため２列目５３０ｂと３列目５３０ｃとにおいて、図２Ａと図２Ｂとに示すように、受部材は、１つの光源部２１０と１つの検出部２２０とがベース部材５１０の幅方向において互いに対して対向し対の関係を有するように、１つの光源部２１０と１つの検出部２２０とを１つのユニットとして支持する。また図２Ａと図２Ｂとに示すように、２列目５３０ｂと３列目５３０ｃとにおいて、受部材は、支持部５００の長手軸方向に沿って光源部２１０と検出部２２０とが互い違い配設されるように、ベース部材５１０に取り付けられる。 As shown in FIGS. 2A and 2B, in the holding units 300 in the second row 530b and the third row 530c, the light source unit 210 is adjacent to the detection unit 220 in the width direction of the base member 510, and the light source unit 210 and the detection unit 220 are alternately arranged in the longitudinal direction of the support portion 500. Therefore, in the second row 530b and the third row 530c, as shown in FIGS. 2A and 2B, the receiving member includes one light source unit 210 and one detection unit 220 in the width direction of the base member 510. One light source unit 210 and one detection unit 220 are supported as one unit so as to face each other and have a pair relationship. 2A and 2B, in the second row 530b and the third row 530c, the light receiving unit 210 and the detection unit 220 are alternately arranged along the longitudinal axis direction of the support unit 500 in the second row 530b and the third row 530c. Is attached to the base member 510.
このように光源部２１０と検出部２２０とは、交互且つ略格子状に並んで配設される。支持部５００の長手軸方向と幅方向とにおいて、光源部２１０の周辺には３つまたは４つの検出部２２０が配設されることとなる。そして、光源部２１０から出射された近赤外光は、隣り合う検出部２２０によって検出される。 As described above, the light source units 210 and the detection units 220 are arranged alternately and in a substantially grid pattern. In the longitudinal direction and the width direction of the support unit 500, three or four detection units 220 are disposed around the light source unit 210. The near infrared light emitted from the light source unit 210 is detected by the adjacent detection unit 220.
図２Ａに示すように、測定装置２０は、支持部５００に配設される中継部６００を有する。中継部６００は、制御装置３０から供給される電力を測定部２００に中継し、制御装置３０と測定部２００との間で送受信される信号等を中継する。信号は、例えば、測定装置２０を制御する制御情報や、測定部２００の測定結果等を含む。 As shown in FIG. 2A, the measurement apparatus 20 includes a relay unit 600 disposed on the support unit 500. The relay unit 600 relays power supplied from the control device 30 to the measurement unit 200, and relays signals and the like transmitted and received between the control device 30 and the measurement unit 200. The signal includes, for example, control information for controlling the measurement apparatus 20, measurement results of the measurement unit 200, and the like.
本実施形態の測定システム１０は、近赤外分光法を用いて生体の生体機能を測定する測定装置２０に配置される検出部２２０の検出感度に応じて測定装置２０に配置される光源部２１０の出力パワーを調整する。光源部２１０の出力パワーとは、例えば、光源本体部が出力する近赤外光の光量である。検出感度とは、例えば、検出本体部の基板の近赤外光の受光感度である。 The measurement system 10 of the present embodiment includes a light source unit 210 disposed in the measurement device 20 according to the detection sensitivity of the detection unit 220 disposed in the measurement device 20 that measures a biological function of a living body using near infrared spectroscopy. Adjust the output power. The output power of the light source unit 210 is, for example, the amount of near infrared light output from the light source body unit. The detection sensitivity is, for example, the near infrared light receiving sensitivity of the substrate of the detection main body.
図２Ｃと図３Ａと図３Ｂに示すように、測定本体装置４０は、チャンネル配列４５ａと光源部２１０の動作モードとを記録する記録部４１と、動作モードを選択し選択した動作モードと、光源部２１０及び検出部２２０に対する制御装置３０の制御開始指示及び制御終了指示とを制御装置３０に入力する入力部４３と、チャンネル配列４５ａと選択された動作モードとを表示する表示部４５とを有する。 As shown in FIGS. 2C, 3A, and 3B, the measurement main body device 40 includes a recording unit 41 that records the channel arrangement 45a and the operation mode of the light source unit 210, an operation mode that is selected by selecting the operation mode, and a light source. An input unit 43 for inputting control start instructions and control end instructions for the control unit 30 to the control unit 30 and a display unit 45 for displaying the channel arrangement 45a and the selected operation mode. .
記録部４１は、例えば、メモリなどを有する。動作モードとは、測定装置２０が測定する際に動作する光源部２１０の事前設定を確認するモードであり、測定装置２０が測定を開始する前における光源部２１０の予備動作である。動作モードは、全ての光源部２１０に対して適用される。図３Ｂに示すように、動作モードは、例えば、検出部２２０の検出感度に応じて光源部２１０の出力パワーを制御するＡｕｔｏモードと、光源部２１０の出力パワーを高めに制御するＨｉｇｈモードと、光源部２１０の出力パワーを低めに制御するＬＯＷモードと、光源部２１０の出力パワーを制御しないＯＦＦモードとを有する。 The recording unit 41 includes, for example, a memory. The operation mode is a mode for confirming a preset setting of the light source unit 210 that operates when the measurement device 20 performs measurement, and is a preliminary operation of the light source unit 210 before the measurement device 20 starts measurement. The operation mode is applied to all the light source units 210. As shown in FIG. 3B, the operation modes are, for example, an Auto mode for controlling the output power of the light source unit 210 according to the detection sensitivity of the detection unit 220, and a High mode for controlling the output power of the light source unit 210 to be higher. There are a LOW mode in which the output power of the light source unit 210 is controlled to be low, and an OFF mode in which the output power of the light source unit 210 is not controlled.
入力部４３は、例えば、一般的な入力用の機器であり、例えば、キーボード、マウス等のポインティングデバイスでよい。入力部４３は、表示部４５に配置されるタッチパネルでもよい。入力部４３は、測定者が表示部４５を目視した状態で操作される。 The input unit 43 is, for example, a general input device, and may be a pointing device such as a keyboard or a mouse. The input unit 43 may be a touch panel arranged on the display unit 45. The input unit 43 is operated in a state where the measurer looks at the display unit 45.
表示部４５は、例えばチャンネル配列４５ａを表示する画面を有する。ここで図３Ａを用いて、チャンネル配列４５ａの表示の一例について説明する。Ｌ１〜Ｌ１２は光源部用チャンネルを示し、Ｄ１〜Ｄ１２は２列目と３列目とにおける検出部用チャンネルを示す。ＤＤ１〜ＤＤ１１は、１列目における検出部用チャンネルを示し、皮膚血流考慮用の検出部用チャンネルを示す。Ｍ１〜Ｍ３４は計測用チャンネルを示し、ａ１〜ａ２２は皮膚血流考慮用計測用チャンネルを示す。光源部用チャンネルＬ１〜Ｌ１２と検出部用チャンネルＤ１〜Ｄ１２，ＤＤ１〜ＤＤ１１とは、実際の光源部２１０及び検出部２２０の配列に倣っている。計測用チャンネルＭ１〜Ｍ３４は、光源部用チャンネルＬ１〜Ｌ１２の周囲に配置される。計測用チャンネルＭ１〜Ｍ３４と皮膚血流考慮用計測用チャンネルａ１〜ａ２２とは、光源部用チャンネルＬ１〜Ｌ１２と検出部用チャンネルＤ１〜Ｄ１２，ＤＤ１〜ＤＤ１１との間に、任意に配置される。 The display unit 45 has a screen that displays, for example, the channel arrangement 45a. Here, an example of display of the channel array 45a will be described with reference to FIG. 3A. L1 to L12 indicate light source unit channels, and D1 to D12 indicate detection unit channels in the second and third rows. DD1 to DD11 indicate detection unit channels in the first row, and indicate detection unit channels for skin blood flow consideration. M1 to M34 represent measurement channels, and a1 to a22 represent skin blood flow measurement channels. The light source unit channels L1 to L12 and the detection unit channels D1 to D12 and DD1 to DD11 follow the actual arrangement of the light source unit 210 and the detection unit 220. The measurement channels M1 to M34 are arranged around the light source unit channels L1 to L12. The measurement channels M1 to M34 and the measurement channels a1 to a22 for considering skin blood flow are arbitrarily arranged between the light source channel L1 to L12 and the detection channel D1 to D12, DD1 to DD11. .
表示部４５は、選択された動作モードを表示する。図３Ｂと図３Ｃとに示すように、例えば、Ａｕｔｏモードが入力部４３によって指示された際、表示部４５において、光源部用チャンネルＬ１〜Ｌ１２は、黄色に表示される。同様に、Ｈｉｇｈモードでは光源部用チャンネルＬ１〜Ｌ１２は例えばピンク色に表示され、Ｌｏｗモードでは光源部用チャンネルＬ１〜Ｌ１２は例えば薄紫色に表示され、ＯＦＦモードでは光源部用チャンネルＬ１〜Ｌ１２は例えばピンク色に表示される。動作モードに応じて、表示部４５は、色分け表示すればよい。このように表示部４５は、色を、表示部４５に表示されるチャンネル配列４５ａの光源部用チャンネルＬ１〜Ｌ１２に重ねて表示する。 The display unit 45 displays the selected operation mode. As shown in FIGS. 3B and 3C, for example, when the Auto mode is instructed by the input unit 43, the light source unit channels L1 to L12 are displayed in yellow on the display unit 45. Similarly, in the High mode, the light source channel L1 to L12 is displayed in pink, for example, in the Low mode, the light source channel L1 to L12 is displayed in light purple, for example, and in the OFF mode, the light source channel L1 to L12 is displayed. For example, it is displayed in pink. Depending on the operation mode, the display unit 45 may perform color display. In this way, the display unit 45 displays the color superimposed on the light source unit channels L1 to L12 of the channel array 45a displayed on the display unit 45.
図３Ｃに示すように、表示部４５は、光源部２１０が選択された動作モードで駆動した際に、制御装置３０から通知される近赤外光の検出感度の状態（以下、感度状態と称する）を例えば色分けして表示する。感度状態は、検出部２２０の検出判定部２２９（図２Ｃ参照）によって判定された結果である。検出判定部２２９は、検出収納部２２３に収納される。検出判定部２２９は、検出本体部に含まれてもよく、マイコンなどによって構成されても良い。感度状態は、例えば、感度が良すぎることを示すＯｖｅｒ判定と、感度の調整が終了したことを示すＮｏｒｍａｌ判定と、感度が悪いことを示すＵｎｄｅｒ判定と、外光を受光したことを示すＳｔｒａｙ判定とを有する。Ｏｖｅｒ判定は例えば赤色に表示され、Ｎｏｒｍａｌ判定は例えば緑色に表示され、Ｕｎｄｅｒ判定は例えば青色に表示され、Ｓｔｒａｙ判定は例えば紫色に表示される。これら表示は、表示部４５に表示される。感度状態の判定に応じて、表示部４５は、色分け表示すればよい。図３Ｃに示すように、表示部４５は、色を、表示部４５に表示されるチャンネル配列４５ａにおいて、検出部２２０に対応する計測用チャンネルＭ１〜Ｍ３４に重ねて表示する。表示部４５は、感度状態を、リアルタイムで表示する。 As shown in FIG. 3C, the display unit 45 detects the near-infrared light detection sensitivity state (hereinafter referred to as the sensitivity state) notified from the control device 30 when the light source unit 210 is driven in the selected operation mode. ) Are displayed in different colors, for example. The sensitivity state is a result determined by the detection determination unit 229 (see FIG. 2C) of the detection unit 220. The detection determination unit 229 is stored in the detection storage unit 223. The detection determination unit 229 may be included in the detection main body unit, or may be configured by a microcomputer or the like. The sensitivity state includes, for example, an Over determination indicating that the sensitivity is too good, a Normal determination indicating that the sensitivity adjustment is completed, an Under determination indicating that the sensitivity is poor, and a Strat determination indicating that external light has been received. And have. The Over determination is displayed, for example, in red, the Normal determination is displayed, for example, in green, the Under determination is displayed, for example, in blue, and the Stray determination is displayed, for example, in purple. These displays are displayed on the display unit 45. Depending on the determination of the sensitivity state, the display unit 45 may perform color-coded display. As shown in FIG. 3C, the display unit 45 displays the color on the measurement channels M <b> 1 to M <b> 34 corresponding to the detection unit 220 in the channel array 45 a displayed on the display unit 45. The display unit 45 displays the sensitivity state in real time.
制御装置３０は、測定本体装置４０の入力部４３から動作モードを入力された際に、制御装置３０の図示しない記録部に予め記録される各動作モードにおける出力パワーの初期値の設定を読み出す。制御装置３０は、測定本体装置４０の入力部４３から動作開始指示を入力された際に、初期値の設定と動作開始指示とを全ての光源部２１０に出力する。制御装置３０は、入力部４３から動作終了指示を入力された際に、光源部２１０の制御を終了し、光源部２１０を停止させる。制御装置３０は、入力部４３から動作開始指示を入力された際に、動作開始指示を全ての検出部２２０に出力する。制御装置３０は、入力部４３から動作終了指示を入力された際に、検出部２２０の制御を終了し、検出部２２０を停止させる。 When the operation mode is input from the input unit 43 of the measurement main body device 40, the control device 30 reads the setting of the initial value of the output power in each operation mode recorded in advance in a recording unit (not shown) of the control device 30. The control device 30 outputs an initial value setting and an operation start instruction to all the light source units 210 when an operation start instruction is input from the input unit 43 of the measurement main body device 40. When the operation end instruction is input from the input unit 43, the control device 30 ends the control of the light source unit 210 and stops the light source unit 210. When the operation start instruction is input from the input unit 43, the control device 30 outputs the operation start instruction to all the detection units 220. When the operation end instruction is input from the input unit 43, the control device 30 ends the control of the detection unit 220 and stops the detection unit 220.
ここで、動作モードがＡｕｔｏモードにおける、表示部４５における感度状態の色分け表示について説明する。 Here, the color-coded display of the sensitivity state on the display unit 45 when the operation mode is the Auto mode will be described.
光源部２１０は、制御装置３０から入力された初期値で近赤外光を頭部に向けて出射する。近赤外光は、脳によって拡散反射される。 The light source unit 210 emits near infrared light toward the head with the initial value input from the control device 30. Near-infrared light is diffusely reflected by the brain.
次に各検出部２２０は、脳によって拡散反射された近赤外光をリアルタイムに検出する。このとき、各検出部２２０は、例えば、ゲイン値を６倍に固定する。 Next, each detection unit 220 detects near-infrared light diffusely reflected by the brain in real time. At this time, each detection unit 220 fixes the gain value to 6 times, for example.
各検出部２２０は、受光信号（受光光量）の最大値（ｌｐｈ，ｌｐＨ＿ａｖｅ）と最小値（ｌｐＬ）とを測定する。
各検出部２２０は、暗電流（ｌｄａｒｋ＿ａｖｅ）を測定する。
Each detector 220 measures the maximum value (lph, lpH_ave) and the minimum value (lpL) of the light reception signal (light reception light amount).
Each detector 220 measures a dark current (ldark_ave).
次に検出判定部２２９は、サンプリング毎に検出感度の状態（感度状態）を判定する。
例えば、検出判定部２２９は、暗電流（ｌｄａｒｋ＿ａｖｅ）とＳｔａｙ閾値とを比較し、暗電流（ｌｄａｒｋ＿ａｖｅ）がＳｔａｙ閾値以上の場合、Ｓｔｒａｙと判定する。
例えば、検出判定部２２９は、最大値（ｌｐＨ）とＯｖｅｒ閾値とを比較し、最大値（ｌｐＨ）がＯｖｅｒ閾値以上の場合、Ｏｖｅｒと判定する。
例えば、検出判定部２２９は、最大値（ｌｐＨ＿ａｖｅ）−暗電流（ｌｄａｒｋ＿ａｖｅ）とＵｎｄｅｒ閾値とを比較し、最大値（ｌｐＨ＿ａｖｅ）−暗電流（ｌｄａｒｋ＿ａｖｅ）がＵｎｄｅｒ閾値以下の場合、Ｕｎｄｅｒと判定する。
例えば、検出判定部２２９は、最小値（ｌｐｌ）とＬｏｗレベル閾値とを比較し、最小値（ｌｐｌ）がＬｏｗレベル閾値の場合、ＶＲ不良と判定する。
例えば、検出判定部２２９は、上記に該当しない場合、Ｎｏｒｍａｌと判定する。
Ｓｔａｙ閾値とＯｖｅｒ閾値とＵｎｄｅｒ閾値とＬｏｗレベル閾値とは、検出部２２０の検出記録部２２１ａ（図２Ｃ参照）に予め記録されている。検出記録部２２１ａは、例えば、メモリを有する。検出記録部２２１ａは、検出収納部２２３に収納される。
Next, the detection determination unit 229 determines a detection sensitivity state (sensitivity state) for each sampling.
For example, the detection determination unit 229 compares the dark current (ldark_ave) with the Stay threshold, and determines that the current is Stray when the dark current (ldark_ave) is equal to or greater than the Stay threshold.
For example, the detection determination unit 229 compares the maximum value (lpH) with the Over threshold value, and determines that the value is Over if the maximum value (lpH) is equal to or greater than the Over threshold value.
For example, the detection determination unit 229 compares the maximum value (lpH_ave) −dark current (ldark_ave) with the Under threshold value, and determines that the maximum value (lpH_ave) −dark current (ldark_ave) is equal to or less than the Under threshold value.
For example, the detection determination unit 229 compares the minimum value (lpl) with the low level threshold, and determines that the VR is defective when the minimum value (lpl) is the low level threshold.
For example, the detection determination unit 229 determines Normal when it does not correspond to the above.
The Stay threshold value, the Over threshold value, the Under threshold value, and the Low level threshold value are recorded in advance in the detection recording unit 221a (see FIG. 2C) of the detection unit 220. The detection recording unit 221a has, for example, a memory. The detection recording unit 221a is stored in the detection storage unit 223.
各検出部２２０は、上記判定結果を基に推奨ゲイン値を計算し、それぞれの検出記録部２２１ａに推奨ゲイン値を記録する。検出記録部２２１ａは、最終的な推奨ゲイン値のみを記録してもよい。各検出部２２０は、判定結果と推奨ゲイン値とを制御装置３０を介して表示部４５に出力する。各検出部２２０は、例えば、１００ｍｓ毎に出力する。 Each detection unit 220 calculates a recommended gain value based on the determination result, and records the recommended gain value in each detection recording unit 221a. The detection recording unit 221a may record only the final recommended gain value. Each detection unit 220 outputs the determination result and the recommended gain value to the display unit 45 via the control device 30. Each detection unit 220 outputs, for example, every 100 ms.
図３Ｃに示すように、表示部４５は、光源部２１０の周囲にある計測用チャンネルＭ１〜Ｍ３４に対応する検出部２２０の判定結果を感度状態として、表示部４５のチャンネル配列４５ａに表示される計測用チャンネルＭ１〜Ｍ３４にて色分けで表示する。色分けは、Ｍ１〜Ｍ３４に重ねて表示される。つまり表示部４５は、各検出部２２０の判定結果を個別に色分け表示する。例えば、Ｏｖｅｒ判定の場合には赤色が、Ｎｏｒｍａｌ判定の場合には緑色が、Ｕｎｄｅｒ判定の場合には青色が、Ｓｔａｙ判定の場合には紫色が、チャンネル配列４５ａの計測用チャンネルＭ１〜Ｍ３４に表示される。 As shown in FIG. 3C, the display unit 45 displays the determination result of the detection unit 220 corresponding to the measurement channels M1 to M34 around the light source unit 210 as the sensitivity state and is displayed on the channel array 45a of the display unit 45. The color is displayed in the measurement channels M1 to M34. The color classification is displayed overlapping M1 to M34. That is, the display unit 45 displays the determination results of the respective detection units 220 in different colors. For example, red is displayed in the case of Over determination, green is displayed in the case of Normal determination, blue is displayed in the case of Under determination, and purple is displayed in the case of Stay determination in the measurement channels M1 to M34 of the channel array 45a. Is done.
次に、検出判定部２２９の判定結果を基にした光源部２１０の出力パワーの調整について説明する。図２Ｃに示すように、制御装置３０は、検出判定部２２９の判定結果を基に言い換えると感度状態を考慮して、近赤外光を出射する際の光源部２１０の出力パワーを調整する調整部３１を有する。調整部３１は、例えば、ＡＳＩＣなどを含むハードウエア回路またはプロセッサによって構成されても良い。制御装置３０は、調整と調整に伴う検出結果（推奨ゲイン値）とをサンプリング周期でフィードバックする。 Next, adjustment of the output power of the light source unit 210 based on the determination result of the detection determination unit 229 will be described. As illustrated in FIG. 2C, the control device 30 adjusts the output power of the light source unit 210 when emitting near-infrared light in consideration of the sensitivity state based on the determination result of the detection determination unit 229. Part 31. The adjustment unit 31 may be configured by a hardware circuit including an ASIC or the like or a processor, for example. The control device 30 feeds back the adjustment and the detection result (recommended gain value) accompanying the adjustment at the sampling period.
図３Ｄに示すように、Ｏｖｅｒ判定のみの場合、赤色がチャンネル配列４５ａにおいて表示され、調整部３１は光源部２１０の出力パワーを前回値よりも減少させる。
Ｎｏｒｍａｌ判定のみの場合、緑色がチャンネル配列４５ａにおいて表示され、調整部３１は光源部２１０の出力パワーを調整しない。
Ｕｎｄｅｒ判定のみの場合、青色がチャンネル配列４５ａにおいて表示され、調整部３１は光源部２１０の出力パワーを前回値よりも増加させる。
Ｏｖｅｒ判定とＮｏｒｍａｌ判定との場合、赤色がチャンネル配列４５ａにおいて表示され、調整部３１は光源部２１０の出力パワーを前回値よりも減少させる。
Ｕｎｄｅｒ判定とＮｏｒｍａｌ判定との場合、青色がチャンネル配列４５ａにおいて表示され、調整部３１は光源部２１０の出力パワーを前回値よりも増加させる。
As shown in FIG. 3D, in the case of only Over determination, red is displayed in the channel array 45a, and the adjustment unit 31 decreases the output power of the light source unit 210 from the previous value.
In the case of only Normal determination, green is displayed in the channel array 45a, and the adjustment unit 31 does not adjust the output power of the light source unit 210.
In the case of only the Under determination, blue is displayed in the channel array 45a, and the adjustment unit 31 increases the output power of the light source unit 210 from the previous value.
In the case of Over determination and Normal determination, red is displayed in the channel array 45a, and the adjustment unit 31 decreases the output power of the light source unit 210 from the previous value.
In the case of Under determination and Normal determination, blue is displayed in the channel array 45a, and the adjustment unit 31 increases the output power of the light source unit 210 from the previous value.
Ｏｖｅｒ判定とＵｎｄｅｒ判定との混合の場合、白色がチャンネル配列４５ａにおいて表示され、調整部３１は光源部２１０の出力パワーを調整しない。 In the case of a mixture of the Over determination and the Under determination, white is displayed in the channel array 45a, and the adjustment unit 31 does not adjust the output power of the light source unit 210.
Ｓｔａｙ判定が混合した場合、紫色がチャンネル配列４５ａにおいて表示され、調整部３１は光源部２１０の出力パワーを調整しない。 When the stay determination is mixed, purple is displayed in the channel array 45a, and the adjustment unit 31 does not adjust the output power of the light source unit 210.
フィードバックによりこれら制御と表示が繰り返され、測定装置２０が頭部に対して装着を調整され、例えば全てがＮｏｍａｌ判定となったといった所望するタイミングで、動作終了指示が出力される。各光源部２１０は、再調整された最終的な出力パワーの値を各光源部２１０の光源記録部２１１ａ（図２Ｃ参照）に記録する。光源記録部２１１ａは、例えば、メモリを有する。光源記録部２１１ａは、光源収納部２１３に収納されている。各検出部２２０は、最終的な推奨ゲイン値を検出記録部２２１ａに記録する。 These control and display are repeated by feedback, and the measurement apparatus 20 is adjusted to be mounted on the head, and an operation end instruction is output at a desired timing, for example, all are determined to be normal. Each light source unit 210 records the readjusted final output power value in the light source recording unit 211a (see FIG. 2C) of each light source unit 210. The light source recording unit 211a has, for example, a memory. The light source recording unit 211 a is stored in the light source storage unit 213. Each detection unit 220 records the final recommended gain value in the detection recording unit 221a.
制御装置３０は、調整部３１によって調整された最終的な出力パワーの値で近赤外光を出射するように光源部２１０を制御すると共に、点灯するように表示部２１７を制御する。したがって光源部２１０は、調整部３１によって調整された最終的な出力パワーの値で近赤外光を出射する。表示部２１７は、調整部３１によって調整された出力パワーで光源部２１０が近赤外光を出射する際に、点灯する。 The control device 30 controls the light source unit 210 so as to emit near-infrared light with the final output power value adjusted by the adjusting unit 31, and also controls the display unit 217 so that it is turned on. Therefore, the light source unit 210 emits near-infrared light with the final output power value adjusted by the adjustment unit 31. The display unit 217 is turned on when the light source unit 210 emits near-infrared light with the output power adjusted by the adjustment unit 31.
測定システム１０の一般的な調整では、光源部２１０の出力パワーを固定し、検出部２２０が検出する近赤外光の光量が一定となるように、可変ゲインアンプの切替えを行っている。しかし、この調整では、例えば、額、有髪部位、個人差等によって近赤外光の透過率が異なることで検出部２２０の検出感度が良すぎたり、反対に検出感度が悪かったりして、検出感度をうまく調整することができないことがある。 In general adjustment of the measurement system 10, the output power of the light source unit 210 is fixed, and the variable gain amplifier is switched so that the amount of near-infrared light detected by the detection unit 220 is constant. However, in this adjustment, for example, the detection sensitivity of the detection unit 220 is too good because the transmittance of near infrared light is different depending on the forehead, hair part, individual difference, etc. The detection sensitivity may not be adjusted well.
このため、動作モードにＨｉｇｈモードとＬｏｗモードとを設け、検出部２２０の検出感度に応じて、動作モードをＨｉｇｈモードとＬｏｗモードとのいずれかに手動で切り替え、光源部２１０の出力パワーを切替える。 Therefore, a high mode and a low mode are provided as the operation mode, and the operation mode is manually switched to either the high mode or the low mode according to the detection sensitivity of the detection unit 220, and the output power of the light source unit 210 is switched. .
検出部２２０の検出感度の良し悪しは、少なくとも一度調整しないと分からないため、また何度か調整を実施しないといけないこともあり、手間と時間とがかかり、使い勝手が良くないこともある。 The level of detection sensitivity of the detection unit 220 is not known unless it is adjusted at least once. In addition, it may be necessary to make several adjustments, which takes time and effort, and may not be easy to use.
光源部２１０と検出部２２０とは、例えば３ｃｍ間隔で四方に交互に配置される。このため部分的なＨｉｇｈモードとＬｏｗモードとの切替えでは、出力パワーを微調整できない、四方の計測用チャンネルに影響するため出力パワーをうまく調整できない場合がある。 For example, the light source unit 210 and the detection unit 220 are alternately arranged in four directions at intervals of 3 cm. For this reason, in partial switching between the High mode and the Low mode, the output power cannot be finely adjusted, and the output power may not be adjusted well because it affects the four measurement channels.
測定システム１０の調整結果は、専用アプリを用いる測定本体装置４０の表示部４５の画面上でしか確認できないこともある。したがって、測定者は測定装置２０の密着や毛髪の掻き分けの調整で測定本体装置４０と被験者とを行き来しないといけない、または複数人で作業しないといけないこともある。このため、手間がかかることもある。 The adjustment result of the measurement system 10 may be confirmed only on the screen of the display unit 45 of the measurement main body device 40 using a dedicated application. Therefore, the measurer may have to go back and forth between the measurement main body device 40 and the subject by adjusting the close contact of the measurement device 20 and the hair scraping, or may need to work by a plurality of people. For this reason, it may take time and effort.
また、測定装置２０の装着時間が長くなると、頭部の圧迫、測定部２００の密着時の痛み等によって、被験者への負担が大きくなることもあるため、素早く調整できる必要がある。 Further, if the wearing time of the measuring device 20 becomes long, the burden on the subject may increase due to the pressure on the head, the pain when the measuring unit 200 is in close contact, and the like, so it is necessary to be able to adjust quickly.
本実施形態では、検出部２２０の検出感度を基に光源部２１０の出力パワーを調整するＡｕｔｏモードが搭載され、出力パワーを検出部２２０の検出感度を基に調整している。本実施形態では、各検出部２２０の検出判定部２２９でサンプリング毎に検出感度を判定し、判定結果を基に出力パワーを調整部３１にて調整し、調整部３１によって調整された出力パワーで光源部２１０は近赤外光を出射する。そしてこのとき、表示部２１７は、点灯する。 In the present embodiment, an Auto mode for adjusting the output power of the light source unit 210 based on the detection sensitivity of the detection unit 220 is mounted, and the output power is adjusted based on the detection sensitivity of the detection unit 220. In the present embodiment, the detection determination unit 229 of each detection unit 220 determines the detection sensitivity for each sampling, and the output power is adjusted by the adjustment unit 31 based on the determination result, and the output power adjusted by the adjustment unit 31 is used. The light source unit 210 emits near infrared light. At this time, the display unit 217 is lit.
したがって、本実施形態では、測定システム１０の調整において使い勝手の良い測定システム１０を提供できる。また頭部の部位や個人差等によって近赤外光の透過率が異なったとしても、調整を短時間に実施できる。これにより、被験者の負担を軽減できる。表示部２１７の点灯によって、被験者の傍でも調整結果をリアルタイムで確認できるため、測定者の手間を軽減できる。 Therefore, in this embodiment, it is possible to provide a measurement system 10 that is easy to use in adjusting the measurement system 10. Even if the near-infrared light transmittance varies depending on the head region or individual differences, the adjustment can be performed in a short time. Thereby, a test subject's burden can be reduced. By turning on the display unit 217, the adjustment result can be confirmed in real time even in the vicinity of the subject, so that the labor of the measurer can be reduced.
[第２の実施形態]
以下に、図２Ｃと図４Ａと図４Ｂとを参照して、本発明の第２の実施形態について説明する。本実施形態では、第１の実施形態とは異なる構成のみ記載する。
[Second Embodiment]
Hereinafter, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 2C, 4A, and 4B. In the present embodiment, only the configuration different from the first embodiment will be described.
各光源部２１０と各検出部２２０とは、互いに異なる個別の識別アドレスを有しており、測定装置２０の３列において自由に配置可能である。このような各光源部２１０と各検出部２２０とは、生産性及びメンテナンス性を考慮して、それぞれのパラメータを自在に設定することが望まれている。 Each light source unit 210 and each detection unit 220 have individual identification addresses different from each other, and can be freely arranged in the three rows of the measuring device 20. Each light source unit 210 and each detection unit 220 is desired to freely set respective parameters in consideration of productivity and maintainability.
表示部２１７，２２７の点灯が例えば設定の完了を知らせるのみで使用される状況下では、例えば測定者が各光源部２１０と各検出部２２０とのパラメータを個別に設定する際に、測定者は、識別アドレスに関する情報（以下、アドレス情報と称する）を表示する表示部４５を目視して設定を行うこととなる。この場合、測定者は、誤って違う光源部２１０または検出部２２０を選択してしまい、設定ミスが発生することがある。 For example, when the lighting of the display units 217 and 227 is used only to notify the completion of setting, for example, when the measurer individually sets the parameters of each light source unit 210 and each detection unit 220, the measurer The display unit 45 that displays information on the identification address (hereinafter referred to as address information) is set by visual observation. In this case, the measurer may mistakenly select a different light source unit 210 or detection unit 220, and a setting error may occur.
このように、測定システム１０の調整に含まれるパラメータの管理において使い勝手の良い測定システム１０が求められている。そこで本実施形態の測定システム１０は、近赤外分光法を用いて生体の生体機能を測定する測定装置２０に配置され且つ互いに異なる個別の識別アドレスを有する光源部２１０及び検出部２２０のパラメータを管理する。 Thus, there is a need for a measurement system 10 that is easy to use in managing parameters included in the adjustment of the measurement system 10. Therefore, the measurement system 10 of the present embodiment is arranged in the measurement device 20 that measures a biological function of a living body using near infrared spectroscopy, and the parameters of the light source unit 210 and the detection unit 220 having different identification addresses from each other. to manage.
図２Ｃに示すように、測定本体装置４０は、測定装置２０に配置される光源部２１０及び検出部２２０を検索する検索部４７と、制御部４９とを有する。検索部４７と制御部４９とは、例えば、ＡＳＩＣなどを含むハードウエア回路またはプロセッサによって構成されても良い。検索部４７は、制御部４９と同一のハードウエア回路で構成されてもよいし、異なるハードウエア回路で構成されてもよい。制御部４９は、表示部４５といった測定本体装置４０の各構成部材を制御してもよい。 As shown in FIG. 2C, the measurement main body device 40 includes a search unit 47 that searches for the light source unit 210 and the detection unit 220 arranged in the measurement device 20, and a control unit 49. The search unit 47 and the control unit 49 may be configured by a hardware circuit or a processor including an ASIC, for example. The search unit 47 may be configured by the same hardware circuit as the control unit 49 or may be configured by a different hardware circuit. The control unit 49 may control each component of the measurement main body device 40 such as the display unit 45.
図４Ｂに示すように、表示部４５は、検索部４７の検索結果である一覧をリスト４５ｃとして表示する。また制御部４９は、リスト４５ｃのなかから入力部４３によって選択された光源部２１０と検出部２２０とに対して制御装置３０を通じて点滅制御指示を出力し、入力部４３によって選択された光源部２１０と検出部２２０との表示部２１７，２２７を点滅させる。図４Ｂに示すように、入力部４３は、表示部２１７，２２７の点滅を基に、表示部４５を通じて光源部２１０と検出部２２０との位置情報を測定本体装置４０に入力し、表示部４５に位置情報を表示させてパラメータを設定する。測定本体装置４０は、リスト４５ｃの選択を自動で移動させ、次の光源部２１０と検出部２２０とを選択する。 As shown in FIG. 4B, the display unit 45 displays a list as a search result of the search unit 47 as a list 45c. Further, the control unit 49 outputs a blinking control instruction through the control device 30 to the light source unit 210 and the detection unit 220 selected by the input unit 43 from the list 45c, and the light source unit 210 selected by the input unit 43. And the display units 217 and 227 for the detection unit 220 are blinked. As shown in FIG. 4B, the input unit 43 inputs positional information of the light source unit 210 and the detection unit 220 to the measurement main body device 40 through the display unit 45 based on the blinking of the display units 217 and 227, and displays the display unit 45. Display position information on and set parameters. The measurement main body device 40 automatically moves the selection of the list 45c to select the next light source unit 210 and detection unit 220.
本実施形態では、図４Ａに示すように、入力部４３が測定者の操作によって表示部４５を通じて検索部４７に検索指示を入力した際、検索部４７は光源部２１０と検出部２２０とを検索する。図４Ｂに示すように検索部４７は検索結果を表示部４５に出力し、表示部４５は検索された光源部２１０と検出部２２０との一覧を検索結果としてリスト４５ｃに表示する。 In this embodiment, as shown in FIG. 4A, when the input unit 43 inputs a search instruction to the search unit 47 through the display unit 45 by the measurement person's operation, the search unit 47 searches the light source unit 210 and the detection unit 220. To do. As shown in FIG. 4B, the search unit 47 outputs the search result to the display unit 45, and the display unit 45 displays a list of the searched light source unit 210 and detection unit 220 as a search result in the list 45c.
入力部４３は、表示部４５の画面のリスト４５ｃを目視した測定者の操作によってリスト４５ｃからパラメータを設定する光源部２１０と検出部２２０とを選択する。選択が実施されると、入力部４３は、点滅制御指示の出力を制御部４９に指示する。すると点滅制御指示は、制御部４９から制御装置３０を通じてリスト４５ｃの中から選択された光源部２１０と検出部２２０とに出力される。選択された光源部２１０と検出部２２０とにおける表示部２１７，２２７は、点滅する。 The input unit 43 selects the light source unit 210 and the detection unit 220 for setting parameters from the list 45c by the operation of the measurer who visually views the list 45c on the screen of the display unit 45. When the selection is performed, the input unit 43 instructs the control unit 49 to output a blink control instruction. Then, the blinking control instruction is output from the control unit 49 to the light source unit 210 and the detection unit 220 selected from the list 45 c through the control device 30. The display units 217 and 227 in the selected light source unit 210 and detection unit 220 blink.
測定者は、点滅する表示部２１７，２２７を目視して光源部２１０と検出部２２０との配置を確認する。入力部４３は、点滅を確認した測定者の操作によって、表示部４５に表示されるチャンネル配列４５ａにおける光源部用チャンネルＬ１〜Ｌ１２と検出部用チャンネルＤ１〜Ｄ１２，ＤＤ１〜ＤＤ１１との中から、点滅している表示部２１７，２２７を有する光源部２１０及び検出部２２０に該当するものを入力（選択）する。入力（選択）された光源部用チャンネルＬ１〜Ｌ１２と検出部用チャンネルＤ１〜Ｄ１２，ＤＤ１〜ＤＤ１１とは位置情報として表示部４５に色付け表示され、位置情報は記録部４１に記録される。 The measurer visually confirms the blinking display units 217 and 227 and confirms the arrangement of the light source unit 210 and the detection unit 220. The input unit 43 is selected from the light source unit channels L1 to L12 and the detection unit channels D1 to D12 and DD1 to DD11 in the channel array 45a displayed on the display unit 45 by the operation of the measurer who has confirmed the blinking. The light source unit 210 and the detection unit 220 having the blinking display units 217 and 227 are input (selected). The input (selected) light source channel L1 to L12 and the detection channel D1 to D12, DD1 to DD11 are displayed in color on the display unit 45 as positional information, and the positional information is recorded in the recording unit 41.
測定者は、点滅する表示部２１７，２２７と表示部４５において色付けされた光源部用チャンネルＬ１〜Ｌ１２と検出部用チャンネルＤ１〜Ｄ１２，ＤＤ１〜ＤＤ１１とをダブルチェックする。そして入力部４３は、測定者の操作によって、選択された光源部２１０及び検出部２２０のパラメータを、表示部４５を通じて測定本体装置４０において設定する。設定されたパラメータは、記録部４１に記録される。 The measurer double-checks the flashing display units 217 and 227 and the light source unit channels L1 to L12 and the detection unit channels D1 to D12 and DD1 to DD11 colored in the display unit 45. Then, the input unit 43 sets parameters of the selected light source unit 210 and detection unit 220 in the measurement main body device 40 through the display unit 45 by the measurement person's operation. The set parameters are recorded in the recording unit 41.
測定本体装置４０は、リスト４５ｃの選択を自動で移動させ、次の光源部２１０と検出部２２０とを選択する。 The measurement main body device 40 automatically moves the selection of the list 45c to select the next light source unit 210 and detection unit 220.
本実施形態では、測定部２００のパラメータの設定を容易に管理できるため、使い勝手の良い測定システム１０を提供できる。 In this embodiment, since the parameter setting of the measurement unit 200 can be easily managed, the user-friendly measurement system 10 can be provided.
本実施形態では、表示部２１７，２２７の点滅により選択中の光源部２１０と検出部２２０とを可視化でき、点滅する表示部２１７，２２７と表示部４５の画面とのダブルチェックによりパラメータの設定ミスを軽減できる。 In this embodiment, the currently selected light source unit 210 and detection unit 220 can be visualized by blinking the display units 217 and 227, and a parameter setting error can be achieved by double checking the blinking display units 217 and 227 and the screen of the display unit 45. Can be reduced.
[第３の実施形態]
以下に、図２Ｃを参照して、本発明の第３の実施形態について説明する。本実施形態では、第１，２の実施形態とは異なる構成のみ記載する。
[Third embodiment]
Hereinafter, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 2C. In the present embodiment, only the configuration different from the first and second embodiments will be described.
一般的に、制御装置３０が光源部２１０と検出部２２０とに対して断線無く通信可能か、光源部２１０と検出部２２０とに予め記録されている制御設定が正常か否かといった診断は、測定本体装置４０の記録部４１のアプリケーションソフトウエアを通じて制御設定を光源部２１０と検出部２２０とから読出し、読み出された制御設定を表示部４５にて確認する必要がある。このような確認は、一定の手間と時間とが掛かり、確認にミスが生じることもある。したがって、使い勝手の良い測定システム１０が求められている。そこで本実施形態の測定システム１０は、近赤外分光法を用いて生体の生体機能を測定する測定装置２０に配置される光源部２１０及び検出部２２０の状態を診断する。 In general, the diagnosis whether the control device 30 can communicate with the light source unit 210 and the detection unit 220 without disconnection, or whether the control settings recorded in advance in the light source unit 210 and the detection unit 220 are normal, It is necessary to read control settings from the light source unit 210 and the detection unit 220 through application software of the recording unit 41 of the measurement main body device 40 and to confirm the read control settings on the display unit 45. Such confirmation takes a certain amount of time and effort and may cause mistakes in confirmation. Therefore, there is a need for a measurement system 10 that is easy to use. Therefore, the measurement system 10 according to the present embodiment diagnoses the states of the light source unit 210 and the detection unit 220 arranged in the measurement device 20 that measures a biological function of a living body using near infrared spectroscopy.
光源部２１０及び検出部２２０それぞれは、それぞれの第１制御設定を記録する装置側記録部である光源記録部２１１ａ，検出記録部２２１ａを有する。記録部４１は、光源部２１０及び検出部２２０それぞれの第２制御設定を記録する本体側記録部である。 Each of the light source unit 210 and the detection unit 220 includes a light source recording unit 211a and a detection recording unit 221a that are device-side recording units that record the respective first control settings. The recording unit 41 is a main body side recording unit that records the second control settings of the light source unit 210 and the detection unit 220.
測定本体装置４０は、測定システム１０の起動時において、制御装置３０を介した光源部２１０及び検出部２２０と測定本体装置４０との間の通信によって、第１制御設定が第２制御設定と同一か否かを判定する判定部５１を有する。判定部５１は、例えば、ＡＳＩＣなどを含むハードウエア回路またはプロセッサによって構成されても良い。判定部５１がプロセッサで構成される場合、プロセッサがアクセス可能な図示しない内部メモリまたは外部メモリに、プロセッサが実行することで当該プロセッサを判定部として機能させるためのプログラムコードを記録させておく。判定部５１は、制御部４９と同一のハードウエア回路で構成されてもよいし、異なるハードウエア回路で構成されてもよい。各表示部２１７，２２７は、判定部５１によるそれぞれの判定結果に応じた表示をそれぞれにて実施する。 The measurement main body device 40 has the same first control setting as the second control setting due to communication between the light source unit 210 and the detection unit 220 and the measurement main body device 40 via the control device 30 when the measurement system 10 is activated. It has the determination part 51 which determines whether it is. The determination unit 51 may be configured by a hardware circuit or a processor including an ASIC or the like, for example. When the determination unit 51 is configured by a processor, a program code for causing the processor to function as the determination unit by being executed by the processor is recorded in an internal memory or an external memory (not shown) accessible by the processor. The determination unit 51 may be configured with the same hardware circuit as the control unit 49 or may be configured with a different hardware circuit. Each of the display units 217 and 227 performs display according to each determination result by the determination unit 51.
測定システム１０が起動した際に、判定部５１は、記録部４１に記録された第２制御設定が、光源部２１０及び検出部２２０それぞれの記録部２１１ａ，２２１ａに記録された第１設定と同一か否かを判定する。判定部５１は、判定結果を表示部２１７，２２７に出力する。 When the measurement system 10 is activated, the determination unit 51 determines that the second control setting recorded in the recording unit 41 is the same as the first setting recorded in the recording units 211a and 221a of the light source unit 210 and the detection unit 220, respectively. It is determined whether or not. The determination unit 51 outputs the determination result to the display units 217 and 227.
判定結果が同一であるという判定である場合、通信可能ということでもあるため、測定システム１０が正常であると判定部５１は判定（診断）する。判定部５１はこの判定結果を表示部２１７，２２７に出力し、表示部２１７，２２７はこの判定結果を受けて点灯する。 If the determination results are the same, the determination unit 51 determines (diagnosis) that the measurement system 10 is normal because communication is possible. The determination unit 51 outputs the determination result to the display units 217 and 227, and the display units 217 and 227 are turned on in response to the determination result.
判定結果が同一ではないという判定である場合、通信はできていることでもあるが判定結果が同一ではないため、測定システム１０が異常であると判定部５１は判定（診断）する。判定部５１はこの判定結果を表示部２１７，２２７に出力し、表示部２１７，２２７はこの判定結果を受けて点滅する。 If it is determined that the determination results are not the same, the determination unit 51 determines (diagnosis) that the measurement system 10 is abnormal because the communication is possible but the determination results are not the same. The determination unit 51 outputs the determination result to the display units 217 and 227, and the display units 217 and 227 blink in response to the determination result.
通信自体ができていない場合、測定システム１０が異常であると判定部５１は判定（診断）する。判定部５１はこの判定結果を表示部２１７，２２７に出力し、表示部２１７，２２７はこの判定結果を受けて消灯する。 When communication itself is not possible, the determination unit 51 determines (diagnosis) that the measurement system 10 is abnormal. The determination unit 51 outputs the determination result to the display units 217 and 227, and the display units 217 and 227 are turned off in response to the determination result.
なお判定結果に応じた表示部２１７，２２７の表示の仕方は、判定結果に応じて互いに異なれば、適宜変更可能である。 Note that the display method of the display units 217 and 227 according to the determination result can be appropriately changed as long as they differ from each other according to the determination result.
本実施形態では、表示部２１７，２２７の点灯、点滅または消灯によって、診断結果を簡単且つ素早く確認でき、表示部４５における目視を不要にでき、確認ミスを大幅に低減できる。したがって、使い勝手の良い測定システム１０を提供できる。 In the present embodiment, the diagnosis results can be confirmed easily and quickly by turning on, blinking, or turning off the display units 217 and 227, and visual inspection on the display unit 45 can be eliminated, and confirmation errors can be greatly reduced. Therefore, the user-friendly measurement system 10 can be provided.
本発明は、上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより種々の発明を形成できる。 The present invention is not limited to the above-described embodiment as it is, and can be embodied by modifying the constituent elements without departing from the scope of the invention in the implementation stage. Further, various inventions can be formed by appropriately combining a plurality of constituent elements disclosed in the embodiment.
１０…生体測定システム、２０…生体測定装置、３０…制御装置、３１…調整部、
４０…測定本体装置、４１…記録部、４３…入力部、４５…表示部、４５ａ…チャンネル配列、４５ｃ…リスト、４７…検索部、４９…制御部、５１…判定部、２００…測定部、２１０…光源部、２１１ａ…光源記録部、２１７…表示部、２２０…検出部、２２１ａ…検出記録部、２２７…表示部、２２９…検出判定部。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Biometric system, 20 ... Biometric apparatus, 30 ... Control apparatus, 31 ... Adjustment part,
40 ... Measurement main unit 41 ... Recording unit 43 ... Input unit 45 ... Display unit 45a ... Channel arrangement 45c ... List 47 ... Search unit 49 ... Control unit 51 ... Determination unit 200 ... Measurement unit 210 ... light source unit, 211a ... light source recording unit, 217 ... display unit, 220 ... detection unit, 221a ... detection recording unit, 227 ... display unit, 229 ... detection determination unit.
Claims (3)
前記検出部に配置され、サンプリング毎に検出感度の状態を判定する判定部と、
前記判定部の判定結果を基に、光を出射する際の前記光源部の前記出力パワーを調整する調整部と、
前記光源部に配置され、前記調整部によって調整された前記出力パワーで前記光源部が前記光を出射する際に、点灯する表示部と、
を具備することを特徴とする生体測定システム。 A biometric system that adjusts the output power of a light source unit arranged in the biometric device according to the detection sensitivity of a detection unit arranged in a biometric device that measures a biological function of a living body using near infrared spectroscopy There,
A determination unit that is arranged in the detection unit and determines a state of detection sensitivity for each sampling;
Based on the determination result of the determination unit, an adjustment unit that adjusts the output power of the light source unit when emitting light,
A display unit that is disposed in the light source unit and is turned on when the light source unit emits the light with the output power adjusted by the adjustment unit;
A biological measurement system comprising:
前記光源部及び前記検出部を検索する検索部と、
前記検索部の検索結果である一覧をリストに表示する第１表示部と、
前記光源部及び前記検出部に配置される第２表示部と、
前記リストのなかから選択された前記光源部と前記検出部とに対して点滅制御指示を出力し、選択された前記光源部と前記検出部との前記第２表示部を点滅させる制御部と、
前記第２表示部の点滅を基に、前記光源部と前記検出部との位置情報を入力し、前記第１表示部に位置情報を表示させて前記パラメータを設定する入力部と、
を具備することを特徴とする生体測定システム。 In a biological measurement system that manages parameters of a light source unit and a detection unit that are arranged in a biological measurement device that measures a biological function of a biological body using near infrared spectroscopy and that has different identification addresses from each other,
A search unit for searching for the light source unit and the detection unit;
A first display unit that displays a list of search results of the search unit in a list;
A second display unit disposed in the light source unit and the detection unit;
A control unit that outputs a blinking control instruction to the light source unit and the detection unit selected from the list, and blinks the second display unit of the selected light source unit and the detection unit;
Based on the blinking of the second display unit, input the position information of the light source unit and the detection unit, the input unit to display the position information on the first display unit and set the parameters,
A biological measurement system comprising:
前記光源部及び前記検出部それぞれに配置され、それぞれの第１制御設定を記録する装置側記録部と、
前記光源部及び前記検出部を制御する測定本体装置に配置され、前記光源部及び前記検出部それぞれの第２制御設定を記録する本体側記録部と、
前記測定本体装置に配置され、前記生体測定システムの起動時において、前記光源部及び前記検出部と前記測定本体装置との間の通信によって、前記第２制御設定が前記第１制御設定と同一か否かを判定する判定部と、
前記光源部及び前記検出部それぞれに配置され、前記判定部によるそれぞれの判定結果に応じた表示をそれぞれにて実施する表示部と、
を具備することを特徴とする生体測定システム。 In a biometric system for diagnosing the state of a light source unit and a detection unit arranged in a biometric apparatus that measures a biological function of a living body using near infrared spectroscopy,
An apparatus-side recording unit that is disposed in each of the light source unit and the detection unit and records each first control setting;
A main body side recording unit that is disposed in a measurement main body device that controls the light source unit and the detection unit, and records a second control setting of each of the light source unit and the detection unit;
Whether the second control setting is the same as the first control setting by communication between the light source unit and the detection unit and the measurement main body device, which is arranged in the measurement main body device and starts up the biometric measurement system. A determination unit for determining whether or not,
A display unit that is arranged in each of the light source unit and the detection unit, and that performs display according to each determination result by the determination unit;
A biological measurement system comprising:
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| WO2023065381A1 (en) * | 2021-10-19 | 2023-04-27 | 慧创科仪(北京)科技有限公司 | Hair poking assembly, hair poking device, and transcranial light regulation apparatus |
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