JP2001170018A - 生体磁場計測装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 生体機能情報を表わす画像と形態画像との合
成画像を得る生体磁場計測装置を提供する。 【解決手段】 検査対象３５の剣状突起，頸切痕の体表
面に各々第１，第２のマーカ３７，３８が配置され，第
１，第２のマーカを結ぶ線が，低温容器３６の内部で磁
束計が配列する１方向に沿うように，低温容器底面の下
部に胸部が配置され，演算処理装置は，磁場波形の信号
から心臓の活動に関する機能情報を表わす画像を作成す
る処理と，剣状突起の体表面に第１のマーカを配置し
て，撮像装置により撮影された心臓を含む形態画像の画
素の大きさに，機能情報を表わす画像の画素の大きさを
一致させ，形態画像と同じ大きさの画素を持つ機能画像
を作成する処理，機能画像に於ける第１のマーカ位置と
形態画像に於ける第１のマーカの位置を一致させる処
理，機能画像と形態画像との合成画像を作成する処理を
実行する。 【効果】 複雑な計算を必要とせず容易に合成画像を得
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は，生体から発する微
弱磁場の検出を行なう超伝導デバイスであるＳＱＵＩＤ
（Ｓｕｐｅｒｃｏｎｄｕｃｔｉｎｇ Ｑｕａｎｔｕｍ
Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ Ｄｅｖｉｃｅ：超伝導量子
干渉素子）磁束計を用いた生体磁場計測装置に関し，特
に，心臓の活動に関する機能情報と心臓の形態画像とを
容易に合成できる生体磁場計測装置及び生体磁場計測方
法，生体磁場計測装置のためのデータ処理方法及び検査
対象の位置決め方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】図１６に示すように，脳機能を計測する
従来の生体磁場計測装置では，複数の検出コイル１２
を，外形を頭部の曲率に合わせたデユアの底部１１に配
置し，頭部の複数個所に設置した磁場発生コイル１３に
通電して発生する磁場を検出コイル１２により計測し
て，磁場発生コイル１３により発生する磁場と検出コイ
ル１２の出力との関係をシミュレートする。検出コイル
１２による計測データとシミュレートした検出コイル１
２の出力との差を最小とする磁場発生コイル１３の位置
を推定することによって，磁場発生コイル１３を配置し
た頭部の個所の位置座標を特定している（例えば，特開
平４−３０３４１６号公報）。

【０００３】図１７に示すように，ＭＲＩ（核磁気共
鳴）装置による頭部の形態画像の計測では，図１６に示
す磁場発生コイル１３を配置した頭部の箇所と同一の個
所に，ＭＲＩマーカ２１を配置して，ＭＲＩマーカ２
１，及び頭部全体を含む頭部の断層像を計測して，ＭＲ
Ｉマーカ２１の位置座標をＭＲＩ画像を使用して特定し
ている（例えば，特開平４−３０３４１６号公報）。

【０００４】脳磁場の計測結果と形態を表わす頭部のＭ
ＲＩ画像との合成では，磁場発生コイル１３の位置座標
とＭＲＩマーカ２１の位置座標との関係を求め，例え
ば，脳磁場の計測によって得られた脳の活動部位の位置
を形態画像上に表示する際には，ＭＲＩ装置による頭部
の断層像を用いて活動部位の位置に対応する座標を含む
ように頭部の断層画像を再構成して，脳の活動部位とＭ
ＲＩ画像とを合成して表示している（例えば，Ａ．Ｕｃ
ｈｉｄａ ｅｔ ａｌ．，ＡＶＳＴＭ ｂａｓｅｄ Ｂ
ｒａｉｎ Ａｃｔｉｖｉｔｙ Ａｎａｌｙｓｉｓ Ｓｙ
ｓｔｅｍ ｗｉｔｈ ａ Ｒｅａｌ Ｈｅａｄ Ｓｈａ
ｐｅ，Ｒｅｃｅｎｔ Ａｄｖａｎｃｅｓｉｎ Ｂｉｏｍ
ａｇｎｅｔｉｓｍ，Ｅｄｉｔｅｄ ｂｙ Ｔ．Ｙｏｓｈ
ｉｍｏｔｏ ｅｔ ａｌ．，Ｔｏｈｏｋｕ Ｕｎｉｖｅ
ｒｓｉｔｙ Ｐｒｅｓｓ，ｐｐ１７７−１８０，１９９
９）。

【０００５】従来技術では，生体磁場計測装置に於い
て，ベッドに搭載された検査対象とデュアの位置関係を
設定する各種の方法が報告されている（例えば，特開平
３−２４４４３３号公報，特開平２−１８０２４４号公
報，特開平４−１０９９２９号公報）。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】脳磁場の計測に於ける
上記従来技術を，単純に胸部から発する生体磁場の計測
に適用する場合，上記従来技術では，脳磁場の計測に於
いて，頭部の位置座標を特定するために配置された磁場
発生コイルの位置座標を特定するために，複雑なシミュ
レーション計算を必要とする問題，ＭＲＩ画像ではＭＲ
Ｉマーカの座標の読み取りを必要とする問題があった。
更に，脳磁場の計測結果とＭＲＩ画像との合成では，磁
場発生コイルの座標とＭＲＩマーカの座標との関係を求
め，ＭＲＩ装置による断層像を用いて脳の活動部位の位
置に対応する座標を含むように頭部の断層画像を再構成
する計算を必要とする問題があった。

【０００７】本発明の目的は，上記従来の問題点を解決
する生体磁場計測装置を提供することにあり，本発明の
目的は，特に，心臓から発する磁場を検出する際に，検
査対象の心臓の位置とセンサアレイの位置合わせと，Ｓ
ＱＵＩＤ（Ｓｕｐｅｒｃｏｎｄｕｃｔｉｎｇ Ｑｕａｎ
ｔｕｍ Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ Ｄｅｖｉｃｅ：超
伝導量子干渉素子）磁束計から大きな信号出力を得る操
作を，短時間に，しかも容易に実現できる生体磁場計測
装置，及び生体磁場計測方法を提供することにある。

【０００８】また，本発明の目的は，生体磁場計測装置
により得られる心臓の活動に関する機能情報と生体磁場
計測装置以外の撮像装置により得られる形態画像との合
成画像を容易に作成して，合成画像を表示できる生体磁
場計測装置を提供することにある。

【０００９】更に，本発明の目的は，生体磁場計測装置
に於いて合成画像を表示するためのデータ処理方法，合
成画像の表示するさいの生体磁場計測装置のための検査
対象の好適な位置決め方法を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明の生体磁場計測装
置の代表的な構成について説明する。本発明の生体磁場
計測装置は，検査対象を搭載するベッドと，ベッドを保
持する保持台と，複数のＳＱＵＩＤ磁束計を冷却する低
温容器と，低温容器を床面に対して既知の距離に保持す
る床面に固定されたガントリーとを具備する。低温容器
の底面，及びベッドの上面は床面に対してほぼ平行に配
置される。

【００１１】低温容器はその底部の外周面に於いて座標
系（ｘ，ｙ，ｚ）のｘｚ面を表わすｘｚ標識，及びｙｚ
面を表わすｙｚ標識を有し，座標系（ｘ，ｙ，ｚ）に於
いて，ｘｙ面は低温容器の底面に平行であり，ｚ軸は低
温容器の底面に垂直である。

【００１２】複数のＳＱＵＩＤ磁束計は，低温容器内部
の底面に近傍に，ｘ方向，及びｙ方向にそれぞれ配列さ
れ，例えば，検査対象の心臓から発生する磁場のＺ方向
の成分を検出する磁束計である。複数のＳＱＵＩＤ磁束
計として，検査対象の心臓から発生する磁場のｘ方向の
成分，及びｙ方向の成分を検出する磁束計を使用しても
よい。

【００１３】低温容器の底面とベッドとの位置関係の調
整に使用する光学系として，ｘｚ面内で扇状に広がる第
１の扇状レーザを発生する第１のレーザ源と，ｙｚ面内
で扇状に広がる第２の扇状レーザを発生する第２のレー
ザ源と，第１，及び第２の扇状レーザに交叉して，斜め
方向からベッドの面に照射される点状のレーザビームを
発生する第３のレーザ源とを使用する。第１のレーザ源
はガントリーに固定されるフレームに固定され，第２の
レーザ源は保持台に固定されるフレームに固定され，第
３のレーザ源は床面，天井，壁面の何れかに固定される
フレームに固定される。

【００１４】３つのレーザ源から発生するレーザの照射
方向を変更する手段として，第１の扇状レーザがｘｚ標
識を照射するように，第１の扇状レーザの照射方位を変
更する第１の位置変更手段と，第２の扇状レーザがｙｚ
標識を照射するように，第２の扇状レーザの照射方位を
変更する第２の位置変更手段と，点状のレーザビーム
が，第１の扇状レーザと第２の扇状レーザの交叉する
線，及び，ｚ軸とベッドの面との交叉点を照射するよう
に，点状のレーザビームの照射方向を変更する第３の位
置変更手段とを使用する。

【００１５】低温容器の底面に対してベッドの位置を移
動させる手段として，床面で保持台をｘ方向に移動させ
るｘ方向移動手段と，保持台の上でベッドをｙ方向に移
動させるｙ方向移動手段と，保持台の上でベッドをｚ方
向に移動させるｚ方向移動手段とを使用する。

【００１６】低温容器の底面に対するベッドの位置の移
動とともに，ベッドと床面との間の距離は，距離測定手
段により自動的に測定され測定値が表示器に表示され
る。

【００１７】この構成では，第１のレーザ源からの第１
の扇状レーザ，第２のレーザ源からの第２の扇状レー
ザ，及び，第３のレーザ源からの点状のレーザビームの
照射方向の変更と，ベッドのｘ，ｙ，ｚ方向の移動を行
ない，簡単な構成により，ベッドの高さ位置を計測で
き，ベッドに搭載された検査対象と低温容器の底面との
位置関係を調整することができる。

【００１８】本発明の生体磁場計測装置の他の代表的な
構成では，検査対象の心臓から発生する磁場の法線方向
の磁場成分を検出する複数のＳＱＵＩＤ磁束計が，低温
容器（デュア）の内部の底部に２次元に配列され，低温
に冷却されている。ＳＱＵＩＤ磁束計は駆動回路駆動に
より駆動され，ＳＱＵＩＤ磁束計により検出される法線
方向の磁場成分の磁場波形の信号は，演算処理，装置の
各部の制御を行なう計算機等の演算処理装置により収集
される。計測に先立って，検査対象の胸部の第１の点の
体表面に第１の基準点を示す第１のマーカが，検査対象
の胸部の第２の点の体表面に第２の基準点を示す第２の
マーカが，それぞれ配置される。

【００１９】生体磁場計測装置には座標系（ｘ，ｙ，
ｚ）が設定され，ｘｚ面内で扇状に広がる扇状レーザ，
ｙｚ面に平行な内で扇状に広がる扇状レーザ，及び，こ
れら２つの扇状レーザに交叉して，斜め方向からベッド
の面に照射される点状のレーザビームの合計３つのレー
ザを用いて，ベッド上の検査対象の胸部の面とデュアの
底部面との位置関係を調整する。座標系（ｘ，ｙ，ｚ）
のｘｙ面はＳＱＵＩＤ磁束計による計測面に設定され
る。デュアの底面は，ｘｙ面，計測面，及びベッドの上
面に平行で，ベッドの上面とデュアの底面との間の距離
は既知である。

【００２０】ベッドを最も低い高さとして検査対象を搭
載した時の検査対象の体表面の高さより十分高い位置ま
でベッドをｚ方向に移動させ，３つのレーザを用いて，
ｚ軸とベッドの面との交叉点に上記の点状のレーザビー
ムが照射されるように，上記の点状のレーザビームの照
射方向を設定し，デュアの底面とベッドの上面との間の
距離を測定する。ベッドを低い位置に下げて検査対象を
ベッドに搭載し，ｙｚ面に平行な面内で扇状に広がる扇
状レーザが第１の基準点，及び第２の基準点を通るよう
に，ｙｚ面に平行な面内で扇状に広がる扇状レーザをｘ
方向に移動させて，第１の基準点，及び第２の基準点と
を結ぶ線が，ＳＱＵＩＤ磁束計の中心が配列する１方向
に平行に，又は，ＳＱＵＩＤ磁束計の中心が配列する１
方向に一致するように，検査対象の位置を調整する。

【００２１】次に，ｘｚ面内で扇状に広がる扇状レーザ
が，第１の基準点を通るようにベッドをｙ方向に移動さ
せ，ｙｚ面に平行な面内で扇状に広がる扇状レーザがｙ
ｚ面に一致するようにベッドをｘ方向に移動させた後
に，上記の点状のレーザビームの照射点が第１の基準点
に一致するまで，ベッドをｚ方向に移動させる。次に，
検査対象の体表面がデュアの底面に接するまでベッドを
ｚ方向で移動させて，移動量を求め，デュアの底面に接
して検査対象の胸部を配置するので，デュアの底面と第
１の基準点との間の距離を求めることができる。剣状突
起，及び頸切痕の位置は触診により再現性良く容易に判
定できるので，第１の点として検査対象の剣状突起の体
表面位置，第２の点として検査対象の頸切痕の体表面位
置を選ぶのが好ましい。

【００２２】演算処理装置は，（１）磁場波形の信号か
ら検査対象の心臓の活動に関する機能情報を表わす画像
を作成する処理，（２）検査対象の胸部の第１の点の体
表面に第１の基準点を示す第１のマーカが配置されて，
撮像装置により撮影された検査対象の胸部の形態画像の
画素の大きさに，機能情報を表わす画像の画素の大きさ
を一致させ，形態画像と同じ大きさの画素を持つ機能画
像を作成する処理，（３）機能画像に於ける第１の基準
点の位置と，形態画像に於ける第１のマーカの位置とを
一致させる処理，（４）機能画像と形態画像との合成画
像を作成する処理とを含むデータ処理方法を実行する。
また，（４）の処理に先立って，（３’）形態画像を第
１の基準点を中心に回転させて，形態画像に於ける検査
対象の体軸方向と，機能画像に於ける検査対象の体軸方
向の画素の配列方向とを一致させる処理を行なう。

【００２３】更に，演算処理装置は，以下のデータ処理
方法を実行して（１）の処理を行なう。（ａ）計測され
た法線方向の磁場成分の磁場波形の信号を用いて，検査
対象の心臓の活性化部位を電流源として推定する処理
と，機能情報を表わす画像として，電流源の位置を含む
画像を作成する処理とを行なう。計測された法線方向の
磁場成分から，検査対象の心臓から発生する磁場の接線
方向の磁場成分を求める処理を行ない，接線方向の磁場
成分の磁場波形の信号を用いて，次の処理を行なう。
（ｂ）等しい磁場強度をもつ座標点を結ぶ等磁場線図を
作成する処理を行ない，機能情報を表わす画像として等
磁場線図を得る。（ｃ）検査対象の心臓の活性化部位を
２次元の電流分布として表示するアローマップを作成す
る処理を行ない，機能情報を表わす画像としてアローマ
ップを得る。（ｄ）検査対象の心臓の活動の特定の時相
を含む時間区間で磁場波形を積分して積分強度を求め，
等しい積分強度をもつ座標点を結ぶ等磁場積分図を作成
する処理を行ない，機能情報を表わす画像として等磁場
積分図を得る。（ｅ）検査対象の心臓の活動の異なる２
つの時相を含む時間区間でそれぞれ接線方向の磁場成分
の磁場波形を積分して積分強度を求め，異なる２つの時
相を含む時間区間での積分強度の差が等しい値をもつ座
標点を結ぶ等磁場積分図を作成する処理を行ない，機能
情報を表わす画像として等磁場積分図を得る。

【００２４】形態画像は，例えば，ＭＲＩ装置により撮
影された検査対象の胸部の面にほぼ平行又は垂直な断層
像，３次元ＸＣＴ装置により撮影された検査対象の胸部
の面にほぼ平行又は垂直な断層像，Ｘ線撮影装置により
撮影された検査対象の胸部Ｘ線画像の何れかから選択さ
れる。選択された形態画像と，（ａ）から（ｅ）により
得られた機能情報を表わす画像の何れかとを使用して，
演算処理装置は，（２）から（４），（３’）の処理を
を含むデータ処理方法を実行する。

【００２５】以上説明した本発明の構成によれば，検査
対象の心臓から発する磁場の検出に先立ち，２つの扇状
レーザ，点状のレーザビームの合計３つのレーザを用い
て，簡単な構成により，ベッド上の検査対象の胸部の面
とデュアの底部面との位置関係を調整することができ
る。この結果，心臓のセンサアレイの面への投影のほぼ
全体がセンサアレイの領域内に位置し，検査対象の胸部
の体表がデュアの下面に接することになり，大きな信号
出力が得られる。上記の位置関係の調整を行なう操作
は，短時間に，しかも容易に実行で可能であ。

【００２６】また，本発明によれば，磁場源を推定する
ための磁場発生のシミュレーション計算，及び断層像の
再構成計算のような複雑な計算を実行せず，生体磁場計
測装置により得られる生体機能情報，特に，心臓から発
する磁場の計測により得られる磁場波形から求めた等磁
場線図，アローマップ，等磁場積分図，電流ダイポール
の位置推定の結果等により表わされる心臓の活動に関す
る機能情報と，核磁気共鳴（ＭＲＩ）装置，３次元ＸＣ
Ｔ装置等により得られる胸部の面にほぼ平行又は垂直な
形態画像（断層像）との合成画像，あるいは，Ｘ線撮影
装置により得られる胸部Ｘ線画像のような透過像との合
成画像を容易に作成して合成画像を表示できる。

【００２７】多くの場合，ＭＲＩ装置，３次元ＸＣＴ装
置では，検査対象が搭載されるベッドは水平に保持され
ており，画像撮影では，検査対象はベッドの長軸方向と
検査対象の体軸がほぼ一致するようにベッドに搭載され
る。また，Ｘ線撮影装置による胸部Ｘ線画像（Ｘ線透過
像）は，検査対象は立位，又は椅子に座った正座位で撮
影されることが多く，一般病棟のベッドに寝た状態で撮
影されることもある。

【００２８】ＭＲＩ装置，３次元ＸＣＴ装置に於ける撮
影に於いて，ベッドの長軸方向と検査対象の体軸が正確
に一致しない場合でも，（３’）の処理を行なうことに
より，形態画像に於ける検査対象の体軸方向と，機能画
像に於ける検査対象の体軸方向（第１の基準点と第２の
基準点とを結ぶ方向）の画素の配列方向とを一致させる
ことができる。

【００２９】即ち，形態画像を第１の基準点（ＭＲＩマ
ーカの像の中心の位置，又はＸ線マーカの像の中心の位
置）を中心に回転させた画像と機能画像との合成画像を
作成できるので，機能画像と形態画像とのより正確な合
成画像を作成できる。例えば，胸部Ｘ線画像（Ｘ線透過
像）に於ける背骨の中心ラインと，機能画像に於ける検
査対象の体軸方向の画素の配列方向とを一致させるよう
に，形態画像を第１の基準点（Ｘ線マーカの像の中心の
位置）を中心に回転させて，機能画像と形態画像とのよ
り正確な合成画像を作成できる。

【００３０】本発明に於ける，生体機能情報を表わす画
像と形態画像との合成画像を得る生体磁場計測装置の代
表的な構成を，図２を参照して要約すると次の通りであ
る。検査対象３５の剣状突起の体表面に第１の基準点を
示す第１のマーカ３７が，頸切痕の体表面に第２の基準
点を示す第２のマーカ３８がそれぞれ配置され，第１，
第２の基準点を結ぶ線が，低温容器３６の内部でＳＱＵ
ＩＤ磁束計が配列する１方向に沿うように，低温容器の
底面の下部に胸部が配置される。演算処理装置は，
（１）磁場波形の信号から心臓の活動に関する機能情報
を表わす画像を作成する処理，（２）剣状突起の体表面
に第１の基準点を示す第１のマーカが配置されて，撮像
装置により撮影された心臓を含む形態画像の画素の大き
さに，機能情報を表わす画像の画素の大きさを一致さ
せ，形態画像と同じ大きさの画素を持つ機能画像を作成
する処理，（３）機能画像に於ける第１の基準点の位置
と，形態画像に於ける第１の基準点の位置を一致させる
処理，（４）機能画像と形態画像との合成画像を作成す
る処理とを実行する。

【００３１】

【発明の実施の形態】本発明の生体磁場計測装置は，ベ
ッドと，ベッドを保持する保持台，低温容器，ガントリ
ーを具備している。低温容器内部の底面の近傍の面に，
ｘ方向，及びｙ方向にそれぞれ複数のＳＱＵＩＤ磁束計
が配列され，冷却されている。低温容器の底部の外周面
に於いて座標系（ｘ，ｙ，ｚ）のｘｚ面を表わすｘｚ標
識，及びｙｚ面を表わすｙｚ標識が印されている。座標
系（ｘ，ｙ，ｚ）に於いて，ｘｙ面は低温容器の底面に
平行であり，ｚ軸は低温容器の底面に垂直である。

【００３２】低温容器を保持するガントリーは床面に固
定されている。低温容器の底面と床面との間の距離は予
め設定された既知の値であり，低温容器の底面は床面に
対して固定された位置にある。低温容器の底面，及びベ
ッドの上面は床面に対してほぼ平行に配置される。

【００３３】複数のＳＱＵＩＤ磁束計は，Ｚ方向の磁場
成分を検出する磁束計，又は，ｘ方向の成分，及びｙ方
向の磁場成分を検出する磁束計を使用する。

【００３４】低温容器の底面とベッドとの位置関係の調
整に使用する光学系として，ｘｚ面内で扇状に広がる第
１の扇状レーザを発生する第１のレーザ源と，ｙｚ面内
で扇状に広がる第２の扇状レーザを発生する第２のレー
ザ源と，第１，及び第２の扇状レーザに交叉するよう
に，斜め方向からベッドの面に照射する点状のレーザビ
ームを発生する第３のレーザ源とを使用する。第１のレ
ーザ源はガントリーに固定されるフレームに固定され，
第２のレーザ源は保持台に固定されるフレームに固定さ
れ，第３のレーザ源は床面，天井，壁面の何れかに固定
されるフレームに固定されている。

【００３５】３つのレーザ源から発生するレーザの照射
方向を変更する手段として，第１の扇状レーザがｘｚ標
識を照射するように，第１の扇状レーザの照射方位を変
更する第１の位置変更手段と，第２の扇状レーザがｙｚ
標識を照射するように，第２の扇状レーザの照射方位を
変更する第２の位置変更手段と，点状のレーザビーム
が，第１の扇状レーザと第２の扇状レーザの交叉する
線，及び，ｚ軸とベッドの面との交叉点を照射するよう
に，点状のレーザビームの照射方向を変更する第３の位
置変更手段とを使用する。

【００３６】低温容器の底面に対してベッドの位置を移
動させる手段として，床面で保持台をｘ方向に移動させ
るｘ方向移動手段と，保持台の上でベッドをｙ方向に移
動させるｙ方向移動手段と，保持台の上でベッドをｚ方
向に移動させるｚ方向移動手段とを使用する。

【００３７】低温容器の底面に対するベッドの位置の移
動とともに，ベッドと床面との間の距離は，自動的に距
離測定手段により測定され，距離が表示器に表示され
る。

【００３８】上記の生体磁場計測装置には以下に説明す
る代表的な位置決め方法，及び，生体磁場計測方法が適
用される。

【００３９】本発明の代表的な，生体磁場計測装置のた
めの検査対象の位置決め方法は，（１）第１の扇状レー
ザがｘｚ標識を照射するように，第１の扇状レーザの照
射方位を設定し，（２）第２の扇状レーザがｙｚ標識を
照射するように，第２の扇状レーザの照射方位を設定
し，（３）点状のレーザビームが，第１の扇状レーザと
第２の扇状レーザの交叉する線，及び，ｚ軸とベッドの
面との交叉点を照射するように，点状のレーザビームの
照射方向を設定し，（４）ｙｚ面内で第２の扇状レーザ
が，検査対象の胸部の第１の点の体表面に配置された第
１のマーカにより示される第１の基準点，及び検査対象
の胸部の第２の点の体表面に配置された第２のマーカに
より示される第２の基準点を通るように，第２の扇状レ
ーザの照射方位を設定し，（５）第２の扇状レーザがｙ
ｚ標識を照射するようにベッドをｘ方向に移動させ，
（６）ｙｚ面内で第１の扇状レーザが第１の基準点を通
るように，ベッドをｙ方向に移動させることにより，第
１の基準点と第２の基準点とを結ぶ線が，ＳＱＵＩＤ磁
束計の中心が配列する１方向に一致，又は平行となるよ
うに，検査対象の胸部が低温容器の底面の下部に配置さ
れる。

【００４０】上記の位置決め方法は，更に，（７）点状
のレーザビームの照射点が，第１の基準点に一致するま
でベッドをｚ方向に移動させ，（８）検査対象の体表面
が，低温容器の底面に接するまでベッドをｚ方向で移動
させて，第１の基準点と低温容器の底面との間の距離を
求める。また，第１の点として検査対象の剣状突起を，
第２の点として検査対象の頸切痕をそれぞれ使用する。

【００４１】本発明の代表的な，生体磁場計測装置のた
めの生体磁場計測方法は，（１）ｘｚ面内で扇状に広が
る第１の扇状レーザがｘｚ標識を照射するように，第１
の扇状レーザの照射方位を設定し，（２）ｙｚ面内で扇
状に広がる第２の扇状レーザがｙｚ標識を照射するよう
に，第２の扇状レーザの照射方位を設定し，（３）第１
の扇状レーザ，及び第２の扇状レーザに交叉するよう
に，斜め方向からベッドの面に照射される点状のレーザ
ビームが，第１の扇状レーザと第２の扇状レーザの交叉
する線，及び，ｚ軸とベッドの面との交叉点を照射する
ように，点状のレーザビームの照射方向を設定し，
（４）ｙｚ面内で第２の扇状レーザが，検査対象の剣状
突起の体表面に配置された第１のマーカにより示される
第１の基準点，及び検査対象の頸切痕の体表面に配置さ
れた第２のマーカにより示される第２の基準点を通るよ
うに，第２の扇状レーザの照射方位を設定し，（５）第
２の扇状レーザがｙｚ標識を照射するようにベッドをｘ
方向に移動させ，（６）ｙｚ面内で第１の扇状レーザが
第１の基準点を通るように，ベッドをｙ方向に移動さ
せ，（７）点状のレーザビームの照射点が第１の基準点
に一致するまでベッドをｚ方向に移動させ，（８）検査
対象の体表面が低温容器の底面に接するまでベッドをｚ
方向で移動させて第１の基準点と低温容器の底面との間
の距離を求め，その後，（９）検査対象の心臓から発す
る磁場を検出する。第１の基準点と第２の基準点とを結
ぶ線が，ＳＱＵＩＤ磁束計の中心が配列する１方向に一
致，又は平行となるように，検査対象の胸部が低温容器
の底面の下部に配置される。

【００４２】以下，本発明の実施例を図面に基づいて詳
細に説明する。

【００４３】（第１の実施例）図１は，本発明の第１の
実施例の生体磁場計測装置の全体の構成例を示す図であ
り，図２は，本発明の第１の実施例の生体磁場計測装置
の構成例の詳細を説明する図である。図１に示すよう
に，磁気シールドルーム２の内部に，検査対象３５が横
たわるベッド３１と，デュア（低温容器）３６を保持す
るガントリー４６とが配置されている。生体から発生す
るｚ方向（法線方向）の磁場信号を検出するための複数
のセンサ（ＳＱＵＩＤ磁束計）が，デュア３６の内部の
底部の近傍にｘ，ｙ方向に格子状に２次元に配置されて
いる（２次元に配置された複数のセンサをセンサアレイ
と呼ぶ）。

【００４４】図４に示すように，心臓から発生する微弱
な磁場を測定する６４個のＳＱＵＩＤ磁束計は，低温容
器（デュア）３６の内部の底部に，８×８の正方格子の
各格子点に２次元に配置されている。各ＳＱＵＩＤ磁束
計は，検出コイルと補償コイルとを有する１次微分型検
出コイルを有し，法線方向（ｚ方向，体表面に対して垂
直な方向）の磁場を検出する。

【００４５】センサアレイは駆動回路６により駆動さ
れ，センサアレイからの出力はアンプフィルタユニット
７により増幅されフイルタ処理がなされた後に，計算機
（演算処理装置）８に収集される。

【００４６】計算機（演算処理装置）８は，センサアレ
イにより検出された心臓から発生する磁場の法線方向の
平均磁場波形又は加算磁場波形を求める演算等を実行し
た後に，法線方向の平均磁場波形又は加算磁場波形か
ら，心臓から発生する磁場の接線方向の磁場成分を求め
る。更に，接線方向の磁場成分を使用して，計算機８
は，複数のセンサが配列される座標点での，磁場分布の
解析，等しい磁場強度をもつ座標点を結ぶ等磁場線図の
作成，検査対象の心臓の活性化部位を２次元の電流分布
として表示するアローマップの作成，心臓の活動の特定
の時相（時間帯）を含む時間区間で磁場波形を積分して
積分強度を求め等しい積分強度をもつ座標点を結ぶ等磁
場積分図の作成，法線方向の磁場成分から電流源の位置
を推定する等の各種の演算処理を行ない，処理結果を表
示装置に表示する。

【００４７】なお，法線方向の磁場成分から接線方向の
磁場成分を求める方法，接線方向の磁場成分を用いて，
等磁場線図を作成する方法，等磁場積分図を作成する方
法は，本発明者らにより初めて開発された方法であり，
公知の技術である（特開平１０−３０５０１９号公報を
参照）。

【００４８】ｔを時間変数，ＳＱＵＩＤ磁束計の座標を
（ｘ，ｙ）とし，計測された法線方向の磁場成分をＢ_z
（ｘ，ｙ，ｔ）とする時，接線方向の磁場成分Ｂ
_x（ｘ，ｙ，ｔ），Ｂ_y（ｘ，ｙ，ｔ）は（数１），（数
２）により得られる。

【００４９】

【数１】 Ｂ_x（ｘ，ｙ，ｔ）＝∂Ｂ_z（ｘ，ｙ，ｔ）／∂ｘ …（数１）

【００５０】

【数２】 Ｂ_y（ｘ，ｙ，ｔ）＝∂Ｂ_z（ｘ，ｙ，ｔ）／∂ｙ …（数２） 図２に示すように，第１の実施例の生体磁場計測装置
は，検査対象３５が搭載されるベッド３１を，左右方向
（ｙ軸方向）３２に移動させるｙ軸方向移動手段と，前
後方向（ｘ軸方向）３３に移動させるｘ軸方向移動手段
と，上下方向（ｚ軸方向）３４に移動させるｚ軸方向移
動手段とを具備している。ベッド３１の上面はデュア３
６の底面と平行，即ちｘｙ面と平行に常に保持されてい
る。ベッド３１はベッド保持台３１−１に保持され，送
り用レール３１−２の上でｘ軸方向３３に図示しない前
後送りハンドルの操作により移動可能であり，ベッド３
１はベッド保持台３１−１の上でｙ軸方向３２に左右送
りハンドル３１−３の操作により移動可能であり，ま
た，ベッド３１はベッド保持台３１−１の上で油圧ポン
プハンドル３１−４によりｚ軸方向３４に移動可能であ
る。

【００５１】なお，本発明の生体磁場計測装置ではデュ
ア３６の空間位置は固定されおり，計測面（図５に示す
４０１）をｘｙ面として，例えば，検出コイルを具備す
るセンサ（ＳＱＵＩＤ磁束計）（図５に示す４０２）の
各座標点（ｘ，ｙ）の重心位置を原点（０，０，０）と
する生体磁場計測装置の座標系（ｘ，ｙ，ｚ）が設定さ
れる。座標系（ｘ，ｙ，ｚ）の原点として，センサアレ
イの特定の位置に配置されるセンサの位置を原点（０，
０，０）としても良い。センサはデュア３６の内部の底
部の近傍の，ベッド３１に平行な計測面（図５に示す４
０１）にｘ，ｙ方向に格子状に２次元に配置されてい
る。

【００５２】また，デュア３６の下部の外周の側面には
座標系（ｘ，ｙ，ｚ）のｘｚ面と外周の側面の交線を示
すｘｚ標識３６−１，及び，ｙｚ面と外周の側面の交線
を示すｙｚ標識３６−２が記されている。

【００５３】第１の実施例の生体磁場計測装置は，ベッ
ド３１の上の検査対象３５をデュア３６の底面に対し
て，一定の向き，及び一定の位置に配置するために，ベ
ッド３１の長軸方向３９に広がる扇状のレーザ４０を発
するレーザ発振器４１，ベッド３１の短軸方向４２に広
がる扇状のレーザ４３を発するレーザ発振器４４，照射
方向を変化させることにより，座標系（ｘ，ｙ，ｚ）の
ｚ軸と交叉する点状のレーザ４７を発するレーザ発振器
４８，及び，ベッド３１の床面からの変位を計測する超
音波変位センサ４５等を具備している。ｙｚ面に平行な
面に扇状に照射されるレーザ４０，及び，ｘｚ面に平行
な面に扇状に照射されるレーザ４３の広がりの角度はそ
れぞれ変更可能である。扇状のレーザ４０と扇状のレー
ザ４３との交線４９は座標系（ｘ，ｙ，ｚ）のｚ軸と平
行である。レーザ４０，レーザ４３，レーザ４８の波長
は３００ｎｍ〜８５０ｎｍであり，レーザ４０，レーザ
４３，レーザ４８の代わりに，波長範囲３００ｎｍ〜８
５０ｎｍの光を放射する他の光源を使用しても良い。

【００５４】レーザ発振器４１は発振器ホルダ４１−１
に保持され，発振器ホルダ４１−１はベッド保持台３１
−１に固定されるパイプフレーム４１−２に，レーザ４
０の照射方位が変化可能に，且つ，照射方位が特定方位
となるように固定可能である（第２の位置変更手段）。
同様に，レーザ発振器４４は，発振器ホルダ４４−１に
保持され，発振器ホルダ４４−１はガントリー４６に固
定されるパイプフレーム４４−２に，レーザ４３の照射
方位が変化可能に，且つ，照射方位が特定方位となるよ
うに固定可能である。即ち，発振器ホルダ４１−１は，
パイプフレーム４１−２の上でｘ軸方向３３に移動可能
であり，パイプフレーム４１−２の軸の周りで回転（チ
ルト）可能である（第１の位置変更手段）。

【００５５】同様に，発振器ホルダ４４−１は，パイプ
フレーム４４−２の上でｙ軸方向３２に移動可能であ
り，パイプフレーム４１−２の軸の周りで回転（チル
ト）可能である。パイプフレーム４１−２は，ベッド３
１に搭載される人体の足部の側のベッド保持台３１−１
に固定され，波長範囲３００ｎｍ〜８５０ｎｍの光が目
に入らないようにしている。パイプフレーム４４−２
は，デュア３６の位置よりも上方で水平方向に迫り出し
ている。

【００５６】レーザ発振器４８は，発振器ホルダ４８−
１に保持され，発振器ホルダ４８−１は床面，天井，壁
面の何れかに固定されるパイプフレーム４８−２に，点
状のレーザ４７の照射方向が変化可能に，且つ，照射方
向が特定方位となるように固定可能である。発振器ホル
ダ４８−１は，パイプフレーム４８−２の上でｙ軸方向
３２に移動可能であり，パイプフレーム４８−２の軸の
周りで回転（チルト）可能である。パイプフレーム４８
−２は，磁気シールドルームの内部の床面，又は壁面に
固定される。

【００５７】検査対象３５の心臓から発する磁場を計測
するために，検査対象３５をデュア３６の底面に対し
て，即ち，座標系（ｘ，ｙ，ｚ）に於いて，一定の向
き，一定の位置に配置する操作，例えば，心臓のセンサ
アレイの面への投影のほぼ全体がセンサアレイの領域内
に位置し，検査対象３５の胸部の体表がデュア３６の下
面に接するように配置するための操作を以下に，図３，
図４を参照して説明する。

【００５８】図３は，本発明の第１の実施例に於ける，
ベッドに搭載される検査対象をデュアの下面に配置する
手順の例を示す概略図，図４は，本発明の第１の実施例
に於ける，ベッドに搭載される検査対象をデュアの下面
に配置する際に使用する３つレーザの照射方向を調整を
説明する図である。

【００５９】以下の説明する第１の実施例では，心臓の
ｘｙ面への投影のほぼ全体がセンサアレイの領域内に位
置するようにするため，座標系（ｘ，ｙ，ｚ）のｚ軸が
予め設定したセンサーの位置を通るようにする。即ち，
検査対象の剣状突起がｚ軸を通るように，センサアレイ
に対して検査対象の位置を調整し，心臓のセンサアレイ
の面への投影のほぼ全体がセンサアレイの領域内に位置
するようにする。

【００６０】工程１（参照番号５１）：まず，ベッド３
１をｘ方向又は／及びｙ方向に移動させて，ベッド３１
をデュア３６の下方に移動させる。次に，ベッド３１を
ｚ軸方向３４に移動させて，ベッド３１の上面の高さ
を，ベッド３１を最も低い高さとして検査対象３５を搭
載した時の検査対象の体表面の高さより高い位置となる
ように設定する。この時，ベッド３１の床面からの高さ
ＨＬは，超音波変位センサ４５により測定される。ベッ
ド３１の床面からの高さの測定は，一般的な変位センサ
（距離測定手段）により可能であり，例えば，超音波変
位センサ４５の代わりに光学的に変位を検出する光学変
位センサを使用することもできる。なお，ベッド３１の
床面からの高さは，ベッド３１の上面と床面との間の距
離，又は，ベッド３１の上面から一定の距離のｚ軸方向
３４の位置にベッド３１の任意の位置に取り付けられ，
ｚ軸方向３４のｚ軸方向移動手段によりベッド３１の上
面と共に移動する変位センサの位置と床面との間の距離
である。

【００６１】発振器ホルダ４４−１の位置をパイプフレ
ーム４４−２の上で移動させて，レーザ発振器（第１の
レーザ光源）４４から発振されｘｚ面に平行な面に扇状
に広がるレーザ４３（第１の扇状レーザ）の広がりの角
度を必要に応じて変化させて，レーザ４３が，デュア３
６の下部の外周の側面に記されたｘｚ標識３６−１を通
りベッド３１の上面を照射する位置で，発振器ホルダ４
４−１の位置がパイプフレーム４４−２に固定される。

【００６２】発振器ホルダ４１−１の位置をパイプフレ
ーム４１−２の上で移動させて，レーザ発振器（第２の
レーザ光源）４１から発振されｙｚ面に平行な面に扇状
に広がるレーザ４０（第２の扇状レーザ）の広がりの角
度を必要に応じて変化させて，レーザ４０が，デュア３
６の下部の外周の側面に記されたｙｚ標識３６−２を通
りベッド３１の上面を照射する位置で，発振器ホルダ４
１−１の位置がパイプフレーム４１−２に固定される。
扇状のレーザ４０と扇状のレーザ４３は交叉して，座標
系（ｘ，ｙ，ｚ）のｚ軸と平行な交叉線４９を形成す
る。

【００６３】図４は，以下で説明する工程２に於ける３
つレーザの照射方向の調整を説明する図である。

【００６４】工程２（参照番号５２）：発振器ホルダ４
８−１の位置のパイプフレーム４８−２の上でのｙ軸方
向３２の移動と，発振器ホルダ４８−１の位置のパイプ
フレーム４８−２の軸の周りで回転（チルト）とによ
り，レーザ発振器（第３のレーザ光源）４８から発振さ
れる点状のレーザ（レーザビーム）（第３のレーザ）４
７の照射方向を変化させて，レーザ４７が座標系（ｘ，
ｙ，ｚ）のｚ軸と平行な交叉線４９とベッド３１の面で
交叉するように，発振器ホルダ４８−１の位置をパイプ
フレーム４８−２に固定する。即ち，まずレーザ４７が
ｘｚ標識３６−１を照射するように発振器ホルダ４８−
１の位置を設定した後に，発振器ホルダ４８−１をパイ
プフレーム４８−２の軸の周りで回転（チルト）させ
て，レーザ４７と交叉線４９とがベッド３１の面で交叉
するように発振器ホルダ４８−１の位置を固定する（第
３の位置変更手段）。

【００６５】工程３（参照番号５３）：超音波変位セン
サ４５により，レーザ４７と交叉線４９とがベッド３１
の面で交叉する点と，デュア３６の下面との間の垂直距
離Ｈ０を求める。ベッド３１の面がデュア３６の下面に
接するようにベッド３１をｚ軸方向に移動させて，床面
からのベッドの高さＨＨを超音波変位センサ４５により
測定する。Ｈ０＝（ＨＨ−ＨＬ）である。

【００６６】工程４（参照番号５４）：ベッド３１がデ
ュア３６の底部の床への投影位置から十分離れ，検査対
象３５をベッド３１に搭載する際に，デュア３６が障害
とならない位置までベッド３１をｘ軸方向３３に移動さ
せ，ベッド３１をｚ軸方向に移動させ，ベッド３１の高
さを低い高さにする。検査対象３５の体軸方向がほぼベ
ッド３１の長軸方向３９と平行となるように，検査対象
３５がベッド３１に搭載される。検査対象３５の体軸に
沿った胸部の体表に２個の基準点（第１，第２の基準
点）３７，３８を設ける。

【００６７】例えば，基準点３７の位置として剣状突起
の位置（第１の基準点）を，基準点３８の位置として頸
切痕（第２の基準点）をそれぞれ選ぶ。剣状突起，及び
頸切痕の位置は触診により容易に判定でき，剣状突起，
頸切痕の体表面位置を基準点とできる。基準点３７，３
８には，後で説明するマーカが貼付される。

【００６８】工程５（参照番号５５）：発振器ホルダ４
１−１をパイプフレーム４１−２の上で移動させ，レー
ザ発振器４１から発振されｙｚ面に平行な面に扇状に広
がるレーザ４０の照射方位を変化させて，レーザ４０が
基準点３７，３８の各中心を通るように，発振器ホルダ
４１−１の位置のパイプフレーム４１−２の上での移
動，及び／又は，ベッド３１の上での検査対象３５の移
動を行なう。

【００６９】この結果，基準点３７，３８の各中心を通
る線がベッド３１の長軸方向３９に平行になり，扇状の
レーザ４０が基準点３７，３８の各中心を通るように発
振器ホルダ４１−１の位置がパイプフレーム４１−２に
固定される。

【００７０】工程６（参照番号５６）：レーザ発振器４
４から発振される扇状のレーザ４３の広がりの角度を必
要に応じて変化させて，レーザ４３が基準点３７の中心
を通るように，ベッド３１をｙ軸方向３２に動かす。こ
の結果，レーザ４０，レーザ４３による十字ビームパタ
ーンの交線４９と基準点３７の中心とが一致する。この
状態で，ベッド３１のｙ軸方向３２での移動はロックさ
れる。

【００７１】工程７（参照番号５７）：レーザ発振器４
１から発振される扇状のレーザ４０の広がりの角度を必
要に応じて変化させて，レーザ４０が，デュア３６の下
部の外周の側面に記されたｙｚ標識３６−２を通るよう
に，ベッド３１をｘ軸方向３３に移動させる。レーザ４
０がｙｚ標識３６−２を通る位置で，ベッド３１のｘ軸
方向３３での移動はロックされる。この結果，座標系
（ｘ，ｙ，ｚ）のｚ軸が基準点３７の中心を通る状態が
実現される。

【００７２】工程８（参照番号５８）：レーザ４７が基
準点３７の中心を通るように，ベッド３１をｚ軸方向３
４に移動させた後に，超音波変位センサ４５により，ベ
ッド３１の床面からの高さＨ１を測定する。この結果，
検査対象の３５体型にかかわらず，基準点３７とデュア
３６の底面との間の垂直距離が，常に，Ｈ０＝（ＨＨ−
ＨＬ）に設定できる。

【００７３】工程９（参照番号５９）：最後に，ベッド
３１を，ｚ軸方向３４に移動させて，検査対象３５の胸
部の体表をデュア３６の下面に近接させて，大きな信号
出力得られるようにする。次に，超音波変位センサ４５
により，ベッド３１の床面からの高さＨ２を測定する。
検査対象３５の胸部の体表をデュア３６の下面に近接さ
せた時の，基準点３７とデュア３６の底面との間の垂直
距離Ｈ３は，検査対象３５の体型に異なるが，Ｈ３＝
｛Ｈ０−（Ｈ２−Ｈ１）｝となる。

【００７４】以上説明したように，基準点３７，３８，
３つのレーザ光源を使用することにより，心臓のセンサ
アレイの面への投影のほぼ全体がセンサアレイの領域内
に位置し，検査対象３５の胸部の体表がデュア３６の下
面に接し，大きな信号出力が得られるようにする操作
を，短時間に，しかも容易に実現できる。

【００７５】ＭＲＩ装置による形態画像の撮像では，基
準点３７の中心位置と同一の胸部の位置にＭＲＩマーカ
の中心を配置し，体軸をＭＲＩ装置のベッド３１の長軸
に合わせ，ベッドの面に平行で深さの異なる複数の断層
像を撮影する。勿論，これらの複数の断層像はＭＲＩマ
ーカが撮影されている断層像を含んでいる。

【００７６】図５は，本発明の第１の実施例の生体磁場
計測装置を用いた計測及び解析により得られる情報の表
示画面の例であり，活動部位の推定位置を表わす画像の
表示例を示す図である。図５に示す例は，ベッド３１に
平行な計測面４０１に配置された複数のセンサ４０２の
うちの特定位置に配置されたセンサ４００の位置に座標
系（ｘ，ｙ，ｚ）の原点を設定し，検査対象３５の剣状
突起の位置４０４に基準点３７を貼付して，剣状突起４
０４が座標系のｚ軸を通るように検査対象３５を配置
し，心臓から発する磁場を計測した結果である。図５
は，剣状突起４０４が計測面４０１に平行な深さｃにあ
る面４０３にあり，計測面４０１に平行な深さｄにある
面４０５と，座標系のｚ軸との交点（白抜きの×印）４
００−１から実線で示す矢印４０６−１の先端位置に白
抜きの矢印で示す活動部位４０６が特定されたことを示
す，生体磁場計測装置の表示装置での表示画面の例であ
る。

【００７７】計測面４０１とデュア３６の下面との間の
垂直距離Ｈ４は既知であり，計測面４０１から剣状突起
４０４までの深さｃは，ｃ＝（Ｈ３＋Ｈ４）＝｛Ｈ０−
（Ｈ２−Ｈ１）＋Ｈ４｝である。

【００７８】図４に示すように，図５に示す例では，剣
状突起の位置をｚ軸が通り，センサアレイの特定の位置
に配置されるセンサの位置をｚ軸が通る座標系（ｘ，
ｙ，ｚ）が設定されている。電流源の位置の推定，即
ち，活動部位の推定は電流源を推定する各種の解析方法
で可能なことは周知である。

【００７９】活動部位の推定位置が存在するか否かを表
わす画像は，ｘ，ｙ方向に格子状に２次元に配置された
ＳＱＵＩＤ磁束計に対応する座標をもつ複数の画素を有
し，活動部位の推定位置が存在する深さ（ｚ）の面での
画像に於いて，活動部位の推定位置の座標（ｘ，ｙ）の
画素に電流源の大きさが付与され，活動部位が存在しな
いと推定された座標（ｘ，ｙ）の画素にはゼロが付与さ
れる。あるいは，図５，後で示す図７の例のように，活
動部位４０６の推定位置に，電流源の向きと大きさを表
わす白抜きの矢印を示すデータ（電流源の向きと大き
さ）を付与しても良い。

【００８０】ここで，生体磁場計測装置の表示装置での
表示画面での活動部位の推定位置を表わす画像のｘ，ｙ
方向での大きさをａ，ｂ（図５），ｘ，ｙ方向での画素
数をｎ_x，ｎ_y，ｘ，ｙ方向での画素の大きさをΔｘ，Δ
ｙとする。ａ＝ｎ_xΔｘ，ｂ＝ｎ_yΔｙである。ＳＱＵＩ
Ｄ磁束計が計測面にｘ，ｙ方向に格子状に２次元に配置
された計測領域をＰ_x，Ｐ_yとすると，生体磁場計測装置
で得られる画像のｘ，ｙ方向での撮影倍率は（ａ／
Ｐ_x），（ｂ／Ｐ_y）となる。

【００８１】図６は，本発明の第１の実施例に於いて生
体磁場計測装置により得られる活動部位の推定位置を表
わす画像と合成するＭＲＩ装置による断層像（形態画
像）の位置を示す表示の例を示し，ＭＲＩマーカが撮影
されている断層像を含む複数の断層像の，生体磁場計測
装置の表示装置での表示画面の例を示す図である。

【００８２】ＭＲＩ装置による撮像では，基準点３７に
配置したＭＲＩマーカ４０８を含み，ベッドの面に平行
な断層像４０７と，断層像４０７に平行な深さ（ｚ）の
異なる複数の断層像が撮影可能である。

【００８３】ここで，ＭＲＩ装置による断層像の画像の
ｘ，ｙ方向の大きさをｅ，ｆ（図６），ｘ，ｙ方向での
画素数をＮ_X，Ｎ_Y，ｘ，ｙ方向での画素の大きさをΔ
Ｘ，ΔＹとする。ＭＲＩ装置による断層像の撮像領域を
Ｑ_x，Ｑ_yとすると，断層像のｘ方向での撮影倍率は（ｅ
／Ｑ_x）であり，断層像のｙ方向での撮影倍率は（ｆ／
Ｑ_y）となる。ｅ＝Ｎ_XΔＸ，ｆ＝Ｎ_YΔＹである。

【００８４】本発明の第１の実施例に於いて生体磁場計
測装置により得られる活動部位の推定位置を表わす画像
とＭＲＩ装置による形態画像とを合成するためには，Ｍ
ＲＩ装置により撮影され，断層像４０７に平行な深さの
異なる複数の断層像の中から，図５に示す距離（ｄ−
ｃ）に相当する深さｇに於ける断層像４０９を抽出する
必要がある。深さｇに於ける断層像４０９は，断層像の
厚さをＬとする時，断層像４０７から｛（ｄ−ｃ）／
Ｌ｝番目の断層である。図６に於いて，白抜きの＋印４
０８−１は断層像４０９での剣状突起の位置を示す。

【００８５】図７は，本発明の第１の実施例に於いて生
体磁場計測装置により得られる活動部位の推定位置を表
わす画像とＭＲＩ装置により得られる形態画像（断層
像）との合成画像の，生体磁場計測装置の表示装置での
表示画面の例を示す図である。活動部位の推定位置を表
わす画像とＭＲＩ装置による断層像との合成画像を作成
する手順を以下に説明する。

【００８６】まず，２つの画像を合成するには，活動部
位の推定位置を表わす画像４０５の撮影倍率と，断層像
４０７の撮影倍率とを同じにする必要がある。即ち，２
つの画像の画素を同じ大きさにする必要がある。

【００８７】ａ＝ｎ_xΔｘ，ｂ＝ｎ_yΔｙ，ｅ＝Ｎ_XΔ
Ｘ，ｆ＝Ｎ_YΔＹであるから，画像４０５の画素の大き
さΔｘ，Δｙを，断層像の画素の大きさΔＸ，ΔＹに等
しくするには，Δｘを（ΔＸ／Δｘ）倍，Δｙを（ΔＹ
／Δｙ）倍すればよい。即ち，画像４０５の画素のｘ方
向での画素の大きさΔ_xを｛（ｅ／ａ）・（ｎ_x／
Ｎ_x）｝倍，ｙ方向での大きさ画素の大きさΔｙを
｛（ｆ／ｂ）・（ｎ_y／Ｎ_Y）｝倍した画像４０５’を作
成する。この時，画像４０５’のｘ方向のサイズは｛ｅ
・（ｎ_x／Ｎ_x）｝，ｙ方向のサイズは｛ｆ・（ｎ_y／
Ｎ_Y）｝となる。

【００８８】一般に，ｎ_x≠Ｎ_x，ｎ_y≠Ｎ_Yであり，しか
も，画像４０５’での基準点の位置と，断層像４０７で
のＭＲＩマーカの中心位置が異なるので，画像４０５’
と断層像４０７とを合成する場合には，２つの画像の間
で，基準点の位置とＭＲＩマーカの中心位置とを一致さ
せる処理を行ない，断層像４０７と重なる画像４０５’
の画素だけを合成の対象とする。

【００８９】次に，断層像４０７に画像４０５’を，Ｍ
ＲＩマーカ４０８の中心位置と基準点３７の中心位置
（剣状突起の位置４０４の生体磁場装置での座標系
（ｘ，ｙ，ｚ）での位置（ｘ，ｙ））とが一致するよう
に重ね合わせる。この時，記憶メモリに，断層像４０７
のデータと画像４０５’のデータとを対応させて記憶メ
モリに記憶すると同時に，断層像４０７と一緒に断層像
４０７に平行な複数の断層像のデータと画像４０５’の
データとを対応させて記憶メモリに記憶する。断層像４
０７に平行な複数の断層像に断層像４０７のＭＲＩマー
カ４０８の中心位置が投影されて，記憶メモリに記憶さ
れる。

【００９０】次に，記憶メモリに記憶された，活動部位
４０６を示す白抜きの矢印を含む画像４０５’と断層像
４０９とを読み出して１枚の画像データとして合成し，
合成画像４１０を作成する。図５に示す白抜きの×印４
００−１が拡大された白抜きの×印４００'−１の位置
と，図６に示す白抜きの＋印４０８−１が拡大された白
抜きの＋印４０８'−１の位置とが重ねて表示され，図
５に示す矢印４０６−１が拡大された矢印４０６'−
１，及び，図５に示す白抜きの矢印で示す活動部位４０
６を表わす白抜きの矢印が拡大された白抜きの矢印４０
６'，断層像を含む合成画像４１０が表示される。合成
された画像を表示する際に，例えば，画像４０５’と断
層像４０９とを異なる色で表示する。

【００９１】以上説明した，合成画像の作成方法によれ
ば，記憶メモリ上で，断層像４０７に平行な複数の断層
像に，断層像４０７のＭＲＩマーカ４０８の中心位置が
投影されているので，画像４０５’と，断層像４０９以
外の断層像とを容易に合成できるので，心臓の各部と活
動部位４０６との相対位置関係を容易に理解できる。活
動部位４０６が複数検出されている場合には，それぞれ
の活動部位４０６について以上で説明した処理を実行す
れば良い。

【００９２】以上の説明では，形態画像としてＭＲＩ装
置よる断層像を例にとり説明したが，ＭＲＩ装置よる断
層像の代わりに，血流状態を表わすＭＲＩ装置よる断層
像を使用しても良い。

【００９３】（第２の実施例）図８は，本発明の第２の
実施例であり，生体磁場計測装置により得られる等磁場
線図とＭＲＩ装置による断層像（形態画像）との合成画
像６０１の，生体磁場計測装置の表示装置での表示画面
の例を示す図である。第１の実施例と同様にして，等磁
場線図を表わす画像の画素の大きさを断層像の画素の大
きさに一致させる処理と，等磁場線図に於ける基準点の
中心位置（生体磁場計測装置の座標系（ｘ，ｙ，ｚ）の
ｚ軸が通る計測面の位置に対応する）と，断層像に撮影
されている基準点（ＭＲＩマーカの像の中心位置）とを
一致させる処理とを行なう。

【００９４】第１の実施例に於いて，画像４０５に代え
て，複数のＳＱＵＩＤ磁束計によりある時刻に計測され
る磁場強度の等しい点を結ぶ等磁場線図を使用すること
により，図６に示す断層像４０７に平行な複数の断層像
から任意の断層像を選択して，選択された任意の断層像
と等磁場線図との合成画像６０１を作成し表示装置に表
示できる。

【００９５】図８に於いて，太い線はＭＲＩ装置による
断層像を示し，細い線は，生体磁場計測装置に於ける計
測領域６００での等磁場線図を示す。表示装置の表示画
面に表示する内容は各種可能である。例えば，断層像を
次々と深さ方向を変化させてマウス等で選択して指定
し，異なる複数の深さの位置での断層像と等磁場線図と
の合成画像を表示できる。また，刻々変化する等磁場線
図とマウス等で複数の断層像から選択した断層像との合
成画像も表示でき，選択した断層像に重畳し刻々変化す
る等磁場線図を表示できるので，断層像で示される形態
情報と機能情報である等磁場線図の変化の状況との比較
により，有意な診断情報を得ることができる。

【００９６】図９は，本発明の第２の実施例であり，生
体磁場計測装置により得られるアローマップと，ＭＲＩ
装置による断層像（形態画像）との合成画像７０２の，
生体磁場計測装置の表示装置での表示画面の例を示す図
である。図９に示す例は，図８に示す例に於いて，等磁
場線図の代わりに，検査対象の心臓の活性化部位を２次
元の電流分布として表示するアローマップを使用する。

【００９７】図９に於いて，太い線はＭＲＩ装置による
断層像を示し，矢印はアローマップを示し，表示装置の
表示画面に表示する内容は，図８と同様にして各種可能
である。例えば，アローマップの時間変化を，選択した
断層像と共に表示できる。

【００９８】図１０は，本発明の第２の実施例であり，
生体磁場計測装置により得られる等磁場積分図とＭＲＩ
装置による断層像（形態画像）との合成画像７０１の，
生体磁場計測装置の表示装置での表示画面の例を示す図
である。図１０に示す例は，図８に示す例に於いて，等
磁場線図の代わりに，心臓の活動の特定の時相を含む時
間区間で磁場波形を積分して積分強度を求め，等しい積
分強度をもつ座標点を結ぶ等磁場積分図，又は，異なる
２つの時相を含む時間区間でそれぞれ接線方向の磁場成
分の磁場波形を積分して積分強度を求め，異なる２つの
時相を含む時間区間での積分強度の差が等しい値をもつ
座標点を結ぶ等磁場積分図を使用する。

【００９９】図１０に於いて，太い線はＭＲＩ装置によ
る断層像を示し，細い線は等磁場積分図を示し，表示装
置の表示画面に表示する内容は，図８と同様にして各種
可能である。例えば，等磁場積分図を異なる複数の深さ
位置での断層像と共に表示できる。

【０１００】図１１は，本発明の第２の実施例であり，
生体磁場計測装置により得られる活性化部位及び等磁場
線図と，ＭＲＩ装置による断層像（形態画像）との合成
画像８０１の，生体磁場計測装置の表示装置での表示画
面の例を示す図である。図１１に示す例では，等磁場線
図，活性化部位を表わす画像，及びＭＲＩ装置による断
層像の３画像の合成画像を表示する例であり，活性化部
位は白抜きの矢印の方向と矢印の長さで示され，活性化
部位を含む断層が等磁場線図，活性化部位と共に表示さ
れている。図１１に於いて，太い線はＭＲＩ装置による
断層像を示し，細い線は等磁場線図を示し，表示装置の
表示画面に表示する内容は，図８，図９，図１０と同様
にして各種可能である。例えば，刻々変化する等磁場線
図，断層像，及び活性化部位を表わす３画像の合成画像
も表示できる。

【０１０１】図１２は，本発明の第２の実施例であり，
生体磁場計測装置により得られる等磁場線図及びアロー
マップと，ＭＲＩ装置による断層像（形態画像）との合
成画像７０３の，生体磁場計測装置の表示装置での表示
画面の例を示す図である。図１２に示す例は，等磁場線
図，アローマップ，及びＭＲＩ装置による断層像の３画
像の合成画像を表示する例であり，活性化部位を２次元
の電流分布として表示するアローマップが等磁場線図と
共に表示されている。図１２に於いて，太い線はＭＲＩ
装置による断層像を示し，細い線は等磁場線図を示し，
矢印はアローマップを示し，表示装置の表示画面に表示
する内容は，図８，図９，図１０，と同様にして各種可
能である。例えば，刻々変化する等磁場線図，断層像，
及びアローマップの３画像の合成画像も表示できる。

【０１０２】なお，図８に示す例に於いて，更に，活性
化部位を表わす画像，等磁場線図，アローマップ，及び
ＭＲＩ装置による断層像の４画像の合成画像を表示して
も良い。更に，図８，図９，図１０，図１１，図１２に
示す例に於いて，ＭＲＩ装置による断層像（形態画像）
の代りに血流状態を表わすＭＲＩ装置よる断層像を使用
しても良い。

【０１０３】（第３の実施例）図１３は，本発明の第３
の実施例であり，生体磁場計測装置により実際の患者に
関して計測された等磁場積分図と，ＭＲＩ装置による断
層像（形態画像）との合成画像の，生体磁場計測装置の
表示装置での表示画面の例を示す図である。合成画像の
作成の方法は先に第１，及び第２の実施例で説明した方
法で行なう。

【０１０４】図１３に示す例は，心臓の活動のＱＲＳ波
の出現する時相（時間帯），及びＴの出現する時相（時
間帯）含む時間区間でそれぞれ磁場波形を積分して積分
強度を求め，異なる２つの時相を含む時間区間での積分
強度の差が等しい値をもつ座標点を結ぶ等磁場積分図を
使用する。

【０１０５】図１３に於いて，太い線はＭＲＩ装置によ
る断層像を示し，細い線は等磁場積分図を示し，等磁場
積分図は複数の断層像から選択した断層像と共に表示さ
れている。図１３では，患者の心臓に於ける心筋活動の
不活性部位６０２を黒塗の部分で示している。不活性部
位６０２では積分強度が負となっている。この心筋活動
の不活性部位の検出は狭心症や心筋梗塞等の心筋虚血の
診断に非常に有効と考えられる。

【０１０６】（第４の実施例）図１４は，本発明の第４
の実施例であり，生体磁場計測装置により実際に患者に
関して計測された等磁場線図及びアローマップと，ＭＲ
Ｉ装置による断層像（形態画像）との合成画像の，生体
磁場計測装置の表示装置での表示画面の例を示す図であ
る。なお，図１３に関する患者と，図１４に関する患者
とは異なる。合成画像の作成の方法は先に第１，及び第
２の実施例で説明した方法で行なう。

【０１０７】図１４に示す例は，心臓の活動のＰ波の出
現する時相（時間帯）で，計測された法線方向の磁場成
分から導出された接線方向の磁場成分の等しい磁場強度
をもつ座標点を結ぶ等磁場線図，及び，アローマップを
使用する。

【０１０８】図１４に於いて，太い線はＭＲＩ装置によ
る断層像を示し，細い線は計測領域６００での等磁場線
図，矢印はアローマップを示す。図１４（ａ）から図１
４（ｆ）は，表示装置の表示画面に表示される等磁場線
図の時間変化の実際の計測例を示し，等磁場線図は複数
の断層像から選択した１つの断層像と共に表示されてい
る。図１４（ａ）から図１４（ｆ）は，Ｐ波の出現する
時相での２５ｍｓ毎の時間経過を示す等磁場線図を示し
ている。

【０１０９】図１４（ａ）から図１４（ｆ）に示すアロ
ーマップの矢印の動きの変化から明らかなように，心臓
の左右の心房のまわりを環状に流れる電流（環状電流）
が存在することが明確に示されている。この環状電流の
存在は，心房性頻拍と密接に関連しており，環状電流の
検出は心房性頻拍の診断に非常に有効と考えられる。

【０１１０】（第５の実施例）第１，及び第２の実施例
に於いて，ＭＲＩ装置よる複数の断層像の代わりに，３
次元ＸＣＴ装置により得られ胸部面にほぼ平行な複数の
断層像を使用して各種の合成画像を作成して表示でき
る。合成画像を得るための処理は，第１，及び第２の実
施例と同様であり，生体磁場計測装置より得られる機能
画像（等磁場線図，アローマップ，等磁場積分図，活性
化部位（電流源）の推定位置等の心臓の活動に関する機
能情報を表わす。）の画素の大きさを，３次元ＸＣＴ装
置により得られる断層像の画素の大きさに一致させる処
理と，生体磁場計測装置より得られる機能画像に於ける
基準点の中心位置（生体磁場計測装置の座標系（ｘ，
ｙ，ｚ）のｚ軸が通る計測面の位置に対応する）と，断
層像に撮影されている基準点（Ｘ線マーカの像の中心
点）とを一致させる処理とを含む。

【０１１１】（第６の実施例）第１の実施例に於いて，
ＭＲＩ装置よる断層像４０７の代わりに，Ｘ線撮影装置
による胸部Ｘ線画像（Ｘ線透過像）を使用して，胸部Ｘ
線画像と，生体磁場計測装置より得られる機能画像（等
磁場線図，アローマップ，等磁場積分図，活性化部位
（電流源）の推定位置等の心臓の活動に関する機能情報
を表わす。）との間で，各種の合成画像を作成して表示
できる。合成画像を得るための処理は，生体磁場計測装
置より得られる機能画像の画素の大きさを，胸部Ｘ線画
像の画素の大きさに一致させる処理と，生体磁場計測装
置より得られる機能画像に於ける基準点（第１の基準
点）の中心位置（生体磁場計測装置の座標系（ｘ，ｙ，
ｚ）のｚ軸が通る計測面の位置に対応する）と，胸部Ｘ
線画像に撮影されている第１の基準点（Ｘ線マーカの像
の中心点）とを一致させる処理と，胸部Ｘ線画像を第１
の基準点のを中心に回転させて，胸部Ｘ線画像に於ける
検査対象の体軸方向と，機能画像に於ける検査対象の体
軸方向（第１の基準点と第２の基準点とを結ぶ方向）の
画素の配列方向とを一致させる処理とを含む。

【０１１２】胸部Ｘ線画像を第１の基準点（Ｘ線マーカ
の像の中心点）を中心に回転させた画像と機能画像との
合成画像を作成できるので，機能画像と形態画像とのよ
り正確な合成画像を作成できる。例えば，胸部Ｘ線画像
に於ける背骨の中心ラインと，機能画像に於ける検査対
象の体軸方向の画素の配列方向とを一致させように，形
態画像を第１の基準点（Ｘ線マーカの像の中心点）を中
心に回転させて，機能画像と形態画像とのより正確な合
成画像を作成できる。

【０１１３】以上説明した各実施例に於いて，生体磁場
計測装置による計測では，基準点３７，３８に貼付する
マーカとして，例えば，鉛（大きさ５ｍｍ×５ｍｍ，厚
さ５ｍｍ），ビタミン剤（大きさ５ｍｍ×５ｍｍ，厚さ
５ｍｍ）等を使用する。ＭＲＩ装置よる断層像，血流画
像の撮影では，基準点３７にＭＲＩマーカとして，例え
ば，ビタミン剤（大きさ５ｍｍ×５ｍｍ，厚さ５ｍｍ）
を貼付する。ビタミン剤はＭＲＩ装置より撮影される画
像に映し出される。Ｘ線撮影装置による胸部Ｘ線画像の
撮影，３次元Ｘ線ＣＴ装置による断層像の撮影では，基
準点３７にＸ線マーカとして，例えば，鉛（大きさ５ｍ
ｍ×５ｍｍ，厚さ５ｍｍ）等を貼付する。鉛は，胸部Ｘ
線画像，Ｘ線ＣＴ断層像に映し出される。胸部Ｘ線画像
に於いて，剣状突起の識別が困難な場合には，検査対象
の頸切痕と剣状突起との間の距離を，例えば，物差し等
で計測して，計測した頸切痕と剣状突起との間の距離に
対して，胸部Ｘ線画像の撮影倍率の影響を補正した補正
距離を求め，胸部Ｘ線画像上で，頸切痕から検査対象の
中心軸に沿って補正距離だけ離れた位置に剣状突起が存
在すると仮定して，剣状突起の位置を割り出すことがで
きる。

【０１１４】また，以上説明した各実施例に於いて，Ｍ
ＲＩ装置による断層像のデータ，血流画像のデータの生
体磁場計測装置の記憶装置への取り込み，及び，Ｘ線撮
影装置による胸部Ｘ線画像のデータ，３次元ＸＣＴ装置
による断層像のデータの生体磁場計測装置の記憶装置へ
の取り込みは，以下の方法で行なう。

【０１１５】生体磁場計測装置，ＭＲＩ装置，３次元Ｘ
ＣＴ装置，胸部Ｘ線画像のフイルムの濃淡をデジタル化
して画像データとして読み取る画像読み取り装置等が，
ＰＡＣＳ（Ｐｉｃｔｕｒｅ Ａｒｃｈｉｖｉｎｇ ａｎ
ｄ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ Ｓｙｓｔｅｍｓ）
を構成する場合には，各装置からオンラインで生体磁場
計測装置の記憶装置へ画像データを読み込む構成とす
る。

【０１１６】また，ＭＲＩ装置，３次元ＸＣＴ装置，Ｘ
線撮影装置等による画像がフイルムで得られている場合
には，フイルムの濃淡をデジタル化して画像データとし
て読み取る画像読み取り装置を使用して，デジタル化さ
れた画像データデータを可搬媒体に記憶して，可搬媒体
を介して生体磁場計測装置の記憶装置へ画像データの読
み込む構成とする。あるいは，画像読み取り装置と生体
磁場計測装置とをオンラインで接続し，画像読み取り装
置の出力データ（デジタル化された画像データ）を直
接，生体磁場計測装置の記憶装置へ取り込む構成として
も良い。

【０１１７】図１５は，本発明の各実施例に於ける生体
機能画像と形態画像との合成画像の作成の手順の例を示
す概略図である。以下，図１５を用いて手順を要約して
説明する。

【０１１８】工程１（参照番号７１）：ＭＲＩ装置，３
次元Ｘ線ＣＴ装置，Ｘ線撮影装置等により，胸部を含む
形態画像を撮影する。ＭＲＩ装置，３次元Ｘ線ＣＴ装置
による撮影では，検査対象の胸部の面に平行な複数の断
層像が撮影される。Ｘ線撮影装置では，正面から撮影さ
れた胸部Ｘ線画像（Ｘ線透過像）が撮影される。これら
の形態画像に撮影では，検査対象の剣状突起の体表面に
第１の基準点を示す第１のマーカを配置して行なう。

【０１１９】工程２（参照番号７２）：工程１（参照番
号７１）で撮影された形態画像を選択する。

【０１２０】工程３（参照番号７３）：検査対象の剣状
突起の体表面に第１の基準点を示す第１のマーカを，検
査対象の頸切痕の体表面に第２の基準点を示す第２のマ
ーカをそれぞれ貼付して，心臓から発生する磁場の法線
方向の磁場成分を計測する。

【０１２１】工程４（参照番号７４）：計測された法線
方向の磁場成分から心臓から発生する磁場の接線方向の
磁場成分を推定して，接線方向の磁場成分を用いて，心
臓の活動に関する機能情報を表わす機能画像（等磁場線
図，アローマップ，等磁場積分図，電流源の推定位置
等）を作成する。

【０１２２】工程５（参照番号７５）：工程４（参照番
号７４）で作成された機能画像を選択する。

【０１２３】工程６（参照番号７６）：機能画像の素子
サイズを形態画像の画素サイズに一致させる処理を行な
う。

【０１２４】工程７（参照番号７７）：機能画像の第１
の基準点と形態画像の第１の基準点とを一致させる処理
を行なう。

【０１２５】工程８（参照番号７８）：形態画像での検
査対象の体軸方向と，機能画像での検査対象の体軸方向
の画素の配列方向とが一致していない場合，形態画像を
第１の基準点を中心に回転させて，形態画像での検査対
象の体軸方向と，機能画像での検査対象の体軸方向の画
素の配列方向とを一致させる処理を行なう。

【０１２６】工程９（参照番号７９）：機能画像と形態
画像とを１つの画像に合成して合成画像を得る。

【０１２７】なお，工程１（参照番号７１）と，工程３
（参照番号７３）はどちらを先に実行しても良い。ま
た，工程５（参照番号７５）に於いて，工程４（参照番
号７４）で作成された機能画像を複数選択して，工程６
（参照番号７６）〜工程９（参照番号７９）により，複
数の機能画像と形態画像との合成画像を作成して，表示
しても良い。更に，複数の機能画像と，例えば，工程１
（参照番号７１）撮影された検査対象の胸部の面に平行
な複数の断層像から選択される複数の断層像の各断層像
との合成画像を作成して，表示しても良い。工程８（参
照番号７８）の実行を省略することもできる。

【０１２８】以上説明したように，本発明では，複雑な
計算を必要とすることなく短時間で，生体磁場計測装置
により得られる，等磁場線図，アローマップ，等磁場積
分図，活性化部位（電流源）の推定位置等の心臓の活動
に関する機能情報を表わす機能画像の画素の大きさを，
ＭＲＩ装置，３次元ＸＣＴ装置，Ｘ線撮影装置等により
得られる，心臓の形態を表わす形態画像の画素大きさに
一致させる処理と，機能画像に於ける第１の基準点の中
心位置（生体磁場計測装置の座標系（ｘ，ｙ，ｚ）のｚ
軸が通る計測面の位置に対応する）と，形態画像に撮影
されている第１の基準点（ＭＲＩマーカの像の中心点，
又はＸ線マーカの像の中心点）とを一致させる処理とを
行なう。

【０１２９】更に，形態画像に撮影されている第１の基
準点（ＭＲＩマーカの像の中心点，又はＸ線マーカの像
の中心点）を中心に形態画像を回転させて，形態画像に
於ける検査対象の体軸方向と，機能画像に於ける検査対
象の体軸方向（第１の基準点と第２の基準点とを結ぶ方
向）の画素の配列方向とを一致させる処理を行ない，機
能画像と形態画像とのより正確な合成画像を作成でき
る。

【０１３０】この結果，本発明では，ＭＲＩ装置又は３
次元ＸＣＴ装置等により得られる胸部面にほぼ平行な複
数の断層像から任意の断層像を選択し，選択された断層
像と，時間変化する等磁場線図，又は時間変化するアロ
ーマップとの合成画像を刻々と表示できる。

【０１３１】また，活性化部位を表わす画像と，ＭＲＩ
装置又は３次元ＸＣＴ装置等により得られる胸部面にほ
ぼ平行であり活性化部位を含む断層像と，時間変化する
等磁場線図，又は時間変化する等磁場積分図との合成画
像を刻々と表示できる。活性化部位を表わす画像は，例
えば，矢印により表わされ，矢印の根本の位置が電流源
の推定位置を示し，矢印の長さが電流源の大きさを示
し，矢印の方向が（ｘ，ｙ）面へ投影した電流源を表わ
すベクトルの方向を示す。

【０１３２】更に，Ｘ線撮影装置による胸部Ｘ線画像
（形態画像）と，時間変化する等磁場線図，又は時間変
化する等磁場積分図との合成画像を刻々と表示できる。
また，胸部Ｘ線画像（Ｘ線透過像）と，活性化部位を表
わす画像と，時間変化する等磁場線図，又は時間変化す
る等磁場積分図との合成画像を刻々と表示できる。

【０１３３】

【発明の効果】本発明によれば，特に，検査対象の心臓
から発する磁場を検出する際に，心臓のセンサアレイの
面への投影のほぼ全体がセンサアレイの領域内に位置
し，検査対象の胸部の体表がデュアの下面に接し，大き
な信号出力が得られるようにする操作を，短時間に，し
かも容易に実現できる。

【０１３４】また，本発明によれば，磁場発生のシミュ
レーション計算，及び断層像の再構成計算のような複雑
な計算を実行せず，生体磁場計測装置により得られる生
体機能情報，特に，心臓から発する磁場の計測により得
られる磁場波形から求めた等磁場線図，アローマップ，
等磁場積分図，電流ダイポールの位置推定の結果等によ
り表わされる心臓の活動に関する機能情報と，核磁気共
鳴（ＭＲＩ）装置，３次元ＸＣＴ装置等により得られる
胸部の面にほぼ平行な形態画像（断層像）との合成画
像，あるいは，Ｘ線撮影装置により得られる胸部Ｘ線画
像のような透過像との合成画像を容易に作成して合成画
像を表示できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例の生体磁場計測装置の全
体の構成例を示す図。

【図２】本発明の第１の実施例の生体磁場計測装置の構
成例の詳細を説明する図。

【図３】本発明の第１の実施例に於ける，ベッドに搭載
される検査対象をデュアの下面に配置する手順の例を示
す概略図。

【図４】本発明の第１の実施例に於ける，ベッドに搭載
される検査対象をデュアの下面に配置する際に使用する
３つレーザの照射方向を調整を説明する図。

【図５】本発明の第１の実施例の生体磁場計測装置によ
り得られる情報の表示画面の例であり，活動部位の推定
位置を表わす画像の表示例を示す図。

【図６】本発明の第１の実施例に於いて生体磁場計測装
置により得られる活動部位の推定位置を表わす画像と合
成するＭＲＩ装置による断層像の位置を示す表示画面の
例を示す図。

【図７】本発明の第１の実施例に於いて生体磁場計測装
置により得られる活動部位の推定位置を表わす画像とＭ
ＲＩ装置で得られる断層像との合成画像の表示例を示す
図。

【図８】本発明の第２の実施例であり，生体磁場計測装
置により得られる等磁場線図とＭＲＩ装置による断層像
との合成画像の表示例を示す図。

【図９】本発明の第２の実施例であり，生体磁場計測装
置により得られるアローマップと，ＭＲＩ装置による断
層像との合成画像の表示例を示す図。

【図１０】本発明の第２の実施例であり，生体磁場計測
装置により得られる等磁場積分図とＭＲＩ装置による断
層像との合成画像の表示例を示す図。

【図１１】本発明の第２の実施例であり，生体磁場計測
装置により得られる活性化部位及び等磁場線図と，ＭＲ
Ｉ装置による断層像との合成画像の表示例を示す図。

【図１２】本発明の第２の実施例であり，生体磁場計測
装置により得られる等磁場線図及びアローマップと，Ｍ
ＲＩ装置による断層像との合成画像の表示例を示す図。

【図１３】本発明の第３の実施例であり，生体磁場計測
装置により実際の患者に関して計測された等磁場積分図
と，ＭＲＩ装置による断層像との合成画像の表示装置で
の表示画面の例を示す図。

【図１４】本発明の第４の実施例であり，生体磁場計測
装置により実際に患者に関して計測された等磁場線図及
びアローマップと，ＭＲＩ装置による断層像との合成画
像の表示装置での表示画面の例を示す図。

【図１５】本発明の各実施例に於ける生体機能画像と形
態画像との合成画像の作成の手順の例を示す概略図。

【図１６】脳磁場の計測を行なう生体磁場計測に於ける
頭部の個所の位置座標を特定する従来技術の例を説明す
る図。

【図１７】脳磁場の計測結果と頭部のＭＲＩ画像とを合
成するためにマーカの位置座標をＭＲＩ画像を使用して
特定する従来技術の例を説明する図。

【符号の説明】

２…磁気シールドルーム，６…駆動回路，７…アンプフ
ィルタユニット，８…計算機，１１…デユアの底部，１
２…検出コイル，１３…磁場発生コイル，２１…ＭＲＩ
マーカ，３５…検査対象，３１…ベッド，３１−１…ベ
ッド保持台，３１−２…送り用レール，３１−３…左右
送りハンドル，３１−４…油圧ポンプハンドル，３６…
デュア（低温容器），３６−１…ｘｚ標識，３６−２…
ｙｚ標識，３２…左右方向（ｙ軸方向），３３…前後方
向（ｘ軸方向），３４…上下方向（ｚ軸方向），３７，
３８…基準点，３９…ベッドの長軸方向，４０…レーザ
（第２のレーザ），４１…レーザ発振器（第２のレーザ
光源），４１−１…発振器ホルダ，４１−２…ベッド保
持台に固定されるパイプフレーム，４２…ベッドの短軸
方向，４３…レーザ（第１のレーザ），４４…レーザ発
振器（第１のレーザ光源），４４−１…発振器ホルダ，
４４−２…ガントリーに固定されるパイプフレーム，４
５…ベッドの床面からの変位を計測する超音波変位セン
サ，４６…ガントリー，４７…レーザ（第３のレー
ザ），４８…レーザ発振器（第３のレーザ光源），４８
−１…発振器ホルダ，４８−２…床に固定されるパイプ
フレーム，４００…特定位置に配置されたセンサ（ＳＱ
ＵＩＤ磁束計），４００'−１…拡大された白抜きの×
印，４０１…ベッドに平行な計測面，４０２…複数のセ
ンサ（ＳＱＵＩＤ磁束計），４０３…計測面に平行な深
さｃにある面，４０４…剣状突起の位置，４０５…計測
面に平行な深さｄにある面，４０６…活動部位を示す白
抜きの矢印，４０６'…白抜きの矢印，４０６'−１…拡
大された矢印，４０５’…画素サイズが補正された画
像，４０７…断層像，４０８…ＭＲＩマーカ，４０８−
１…白抜きの＋印，４０８'−１…拡大された白抜きの
＋印，４０９…断層像，６００…計測領域，６０２…心
筋活動の不活性部位，４１０，６０１，７０１，７０
２，７０３，８０１…合成画像。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 神鳥 明彦 東京都国分寺市東恋ケ窪一丁目280番地 株式会社日立製作所中央研究所内 (72)発明者 近藤 昭二 茨城県ひたちなか市市毛882番地 株式会 社日立製作所計測器グループ内 (72)発明者 笹渕 仁 茨城県ひたちなか市市毛882番地 株式会 社日立製作所計測器グループ内 Ｆターム(参考） 2G017 AD33 AD40 BA15 BA18 4C027 AA10 BB05 EE01 FF05 GG00 HH11 HH13 HH16 KK00 KK01 5B057 AA07 AA08 AA09 BA03 BA05 BA06 BA07 BA17 BA19 BA23 CD05 CE08

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】検査対象の心臓から発生する磁場の法線方
   向の磁場成分を検出し，２次元に配列される複数のＳＱ
   ＵＩＤ磁束計と，前記ＳＱＵＩＤ磁束計を冷却する低温
   容器と，前記ＳＱＵＩＤ磁束計を駆動する駆動回路と，
   前記ＳＱＵＩＤ磁束計により検出される前記法線方向の
   磁場成分の磁場波形の信号を収集して演算処理を行なう
   演算処理装置と，演算処理の結果を表示する表示手段と
   を具備し，前記検査対象の剣状突起の体表面に配置され
   た第１のマーカにより示される第１の基準点と，前記検
   査対象の頸切痕の体表面に配置された第２のマーカによ
   り示される第２の基準点とを結ぶ線が，前記ＳＱＵＩＤ
   磁束計の中心が配列する１方向に一致，又は平行となる
   ように，前記検査対象の胸部が前記低温容器の底面の下
   部に配置され，前記演算処理装置は，（１）前記磁場波
   形の信号から前記検査対象の心臓の活動に関する機能情
   報を表わす画像を作成する処理と，（２）前記第１のマ
   ーカが前記剣状突起の体表面に配置されて，撮像装置に
   より撮影された前記検査対象の心臓を含む形態画像の画
   素の大きさに，前記機能情報を表わす画像の画素の大き
   さを一致させ，前記形態画像と同じ大きさの画素を持つ
   機能画像を作成する処理と，（３）前記機能画像に於け
   る前記第１の基準点の位置と，前記形態画像に於ける前
   記第１のマーカの位置とを一致させる処理と，及び，
   （４）前記機能画像と前記形態画像との合成画像を作成
   する処理とを実行し，前記合成画像が前記表示手段に表
   示されることを特徴とする生体磁場計測装置。
2. 【請求項２】請求項１に記載の生体磁場計測装置に於い
   て，前記演算処理装置は，前記法線方向の磁場成分の磁
   場波形の信号を用いて前記検査対象の心臓の活性化部位
   を電流源として推定する処理を行ない，得られた前記電
   流源の位置を含む画像を前記機能画像とすることを特徴
   とする生体磁場計測装置。
3. 【請求項３】請求項１に記載の生体磁場計測装置に於い
   て，前記演算処理装置は，前記法線方向の磁場成分か
   ら，前記検査対象の心臓から発生する磁場の接線方向の
   磁場成分を求める処理を行ない，前記接線方向の磁場成
   分の磁場波形の信号を用いて，等しい磁場強度をもつ座
   標点を結ぶ等磁場線図を作成する処理を行ない，得られ
   た前記等磁場線図を前記機能画像とすることを特徴とす
   る生体磁場計測装置。
4. 【請求項４】請求項１に記載の生体磁場計測装置に於い
   て，前記演算処理装置は，前記法線方向の磁場成分か
   ら，前記検査対象の心臓から発生する磁場の接線方向の
   磁場成分を求める処理を行ない，前記接線方向の磁場成
   分の磁場波形の信号を用いて，前記検査対象の心臓の活
   性化部位を２次元の電流分布として表示するアローマッ
   プを作成する処理を行ない，得られた前記アローマップ
   を前記機能画像とすることを特徴とする生体磁場計測装
   置。
5. 【請求項５】請求項１に記載の生体磁場計測装置に於い
   て，前記演算処理装置は，前記法線方向の磁場成分か
   ら，前記検査対象の心臓から発生する磁場の接線方向の
   磁場成分を求める処理を行ない，前記接線方向の磁場成
   分の磁場波形の信号を用いて，前記検査対象の心臓の活
   動の特定の時相を含む時間区間で前記磁場波形を積分し
   て積分強度を求め等しい積分強度をもつ座標点を結ぶ等
   磁場積分図を作成する処理を行ない，得られた前記等磁
   場積分図を前記機能画像とすることを特徴とする生体磁
   場計測装置。
6. 【請求項６】請求項１に記載の生体磁場計測装置に於い
   て，前記演算処理装置は，前記法線方向の磁場成分か
   ら，前記検査対象の心臓から発生する磁場の接線方向の
   磁場成分を求める処理を行ない，前記接線方向の磁場成
   分の磁場波形の信号を用いて，前記検査対象の心臓の活
   動の異なる２つの時相を含む時間区間でそれぞれ接線方
   向の磁場成分の磁場波形を積分して積分強度を求め，前
   記異なる２つの時相を含む時間区間での積分強度の差が
   等しい値をもつ座標点を結ぶ等磁場積分図を作成する処
   理を行ない，得られた前記等磁場積分図を前記機能画像
   とすることを特徴とする生体磁場計測装置。
7. 【請求項７】請求項１に記載の生体磁場計測装置に於い
   て，前記形態画像が，ＭＲＩ装置により撮影された前記
   検査対象の胸部の面にほぼ平行又は垂直な断層像，３次
   元ＸＣＴ装置により撮影された前記検査対象の胸部の面
   にほぼ平行又は垂直な断層像，Ｘ線撮影装置により撮影
   された前記検査対象の胸部Ｘ線画像の何れかであること
   を特徴とする生体磁場計測装置。
8. 【請求項８】請求項１に記載の生体磁場計測装置に於い
   て，更に，前記（４）の処理に先立って，（３’）前記
   形態画像を前記第１の基準点を中心に回転させて，前記
   形態画像に於ける前記検査対象の体軸方向と，前記機能
   画像に於ける前記検査対象の体軸方向の画素の配列方向
   とを一致させる処理を含むことを特徴とする生体磁場計
   測装置。
9. 【請求項９】検査対象の心臓から発生する磁場の法線方
   向の磁場成分を検出し，２次元に配列される複数のＳＱ
   ＵＩＤ磁束計と，前記ＳＱＵＩＤ磁束計を冷却する低温
   容器と，前記ＳＱＵＩＤ磁束計を駆動する駆動回路と，
   前記ＳＱＵＩＤ磁束計により検出される前記法線方向の
   磁場成分の磁場波形の信号を収集して演算処理を行なう
   演算処理装置と，演算処理の結果を表示する表示手段と
   を具備し，前記検査対象の胸部の第１の点の体表面に配
   置された第１のマーカにより示される第１の基準点と，
   前記検査対象の胸部の第２の点の体表面に配置された第
   ２のマーカにより示される第２の基準点とを結ぶ線が，
   前記ＳＱＵＩＤ磁束計の中心が配列する１方向に沿うよ
   うに，前記検査対象の胸部が前記低温容器の底面に接し
   て配置され，前記演算処理装置は，（１）前記磁場波形
   の信号から前記検査対象の心臓の活動に関する機能情報
   を表わす画像を作成する処理と，（２）前記第１のマー
   カが前記第１の点の体表面に配置されて，撮像装置によ
   り撮影された前記検査対象の胸部の形態画像の画素の大
   きさに，前記機能情報を表わす画像の画素の大きさを一
   致させ，前記形態画像と同じ大きさの画素を持つ機能画
   像を作成する処理と，（３）前記機能画像に於ける前記
   第１の基準点の位置と，前記形態画像に於ける前記第１
   のマーカの位置とを一致させる処理と，及び，（４）前
   記機能画像と前記形態画像との合成画像を作成する処理
   とを実行し，前記合成画像が前記表示手段に表示される
   ことを特徴とする生体磁場計測装置。
10. 【請求項１０】請求項９に記載の生体磁場計測装置に於
    いて，前記第１の点が前記検査対象の剣状突起であり，
    前記第２の点が前記検査対象の頸切痕であることを特徴
    とする生体磁場計測装置。
11. 【請求項１１】請求項９に記載の生体磁場計測装置に於
    いて，更に，前記（４）の処理に先立って，（３’）前
    記形態画像を前記第１の基準点を中心に回転させて，前
    記形態画像に於ける前記検査対象の体軸方向と，前記機
    能画像に於ける前記検査対象の体軸方向の画素の配列方
    向とを一致させる処理を含むことを特徴とする生体磁場
    計測装置。