特許 6409723 脳機能計測装置用プローブホルダおよび脳機能計測装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6409723

(24)【登録日】2018年10月5日

(45)【発行日】2018年10月24日

(54)【発明の名称】脳機能計測装置用プローブホルダおよび脳機能計測装置

(51)【国際特許分類】

   A61B 10/00 20060101AFI20181015BHJP

   A61B 5/1455 20060101ALI20181015BHJP

【ＦＩ】

   A61B10/00 E

   A61B5/1455

【請求項の数】8

【全頁数】15

(21)【出願番号】特願2015-182979(P2015-182979)

(22)【出願日】2015年9月16日

(65)【公開番号】特開2017-55966(P2017-55966A)

(43)【公開日】2017年3月23日

【審査請求日】2018年1月25日

(73)【特許権者】

【識別番号】000001993

【氏名又は名称】株式会社島津製作所

(74)【代理人】

【識別番号】100104433

【弁理士】

【氏名又は名称】宮園 博一

(72)【発明者】

【氏名】石川 亮宏

【審査官】 門田 宏

(56)【参考文献】

【文献】 国際公開第２０１５／１１５１８２（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２００９−０８２２６５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−２４０４５４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−２００２２６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ａ６１Ｂ １０／００

Ａ６１Ｂ ５／１４５５

Ａ６１Ｂ ５／０４７８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

脳機能計測装置の計測プローブを取り付けるためのプローブ取付部を含み、被検者の前頭部側に配置され、被検者の頭部形状に応じて変形可能なホルダ部と、
被検者の後頭部側に配置され、後頭部の中央部が嵌るようにループ形状に形成されたホルダ固定部と、
前頭部側の前記ホルダ部と後頭部側の前記ホルダ固定部とを連結する連結部とを備える、脳機能計測装置用プローブホルダ。

【請求項2】

前記ホルダ固定部は、被検者の頭部において、前記ループ形状の上部が前記ホルダ部の上端部と同じ高さまたは前記ホルダ部の上端部よりも頭頂側に配置され、前記ループ形状の下部が後頭部の下部側に配置されるように形成されている、請求項１に記載の脳機能計測装置用プローブホルダ。

【請求項3】

前記ホルダ固定部は、被検者の後頭部を取り囲む前記ループ形状に形成されている、請求項１または２に記載の脳機能計測装置用プローブホルダ。

【請求項4】

前記ホルダ固定部は、前記連結部を介して前記ホルダ部と接続される固定部材と、前記固定部材と接続されて前記ループ形状の一部を構成し、長さ調節可能に構成された第１調節部とを含む、請求項１〜３のいずれか１項に記載の脳機能計測装置用プローブホルダ。

【請求項5】

前記連結部は、被検者の左右の側頭部側にそれぞれ設けられており、各側頭部側において、前記ホルダ部の上端部および下端部をそれぞれ前記ホルダ固定部に連結するように一対ずつ設けられている、請求項１〜４のいずれか１項に記載の脳機能計測装置用プローブホルダ。

【請求項6】

前記ホルダ固定部は、被検者の後頭部側から側頭部側に向かって延びる取付部を含み、
前記連結部は、前記取付部と前記ホルダ部とを連結している、請求項１〜５のいずれか１項に記載の脳機能計測装置用プローブホルダ。

【請求項7】

前記連結部は、一端が前記ホルダ固定部および前記ホルダ部の一方に固定され、他端側が前記ホルダ固定部および前記ホルダ部の他方に接続された帯状部材であり、
前記ホルダ固定部および前記ホルダ部の他方に設けられ、前記ホルダ固定部と前記ホルダ部との間における前記連結部の接続長さを調節するための第２調節部をさらに備え、
前記第２調節部は、前記連結部の前記他端が通過する通路部と、前記連結部が前記通路部において固定される状態と前記連結部が前記通路部において移動可能になる状態とに切り替える切替操作部とを含む、請求項１〜６のいずれか１項に記載の脳機能計測装置用プローブホルダ。

【請求項8】

計測プローブを介して被検者の頭部に計測光を照射する光出力部と
被検者の頭部を通過した計測光を前記計測プローブを介して受光する光検出部と、
前記計測プローブを被検者の頭部に固定するためのプローブホルダとを備え、
前記プローブホルダは、
前記計測プローブを取り付けるためのプローブ取付部を含み、被検者の前頭部側に配置され、被検者の頭部形状に応じて変形可能なホルダ部と、
被検者の後頭部側に配置され、後頭部の中央部が嵌るようにループ形状に形成されたホルダ固定部と、
前頭部側の前記ホルダ部と後頭部側の前記ホルダ固定部とを連結する連結部とを備える、脳機能計測装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、脳機能計測装置用プローブホルダおよび脳機能計測装置に関し、特に、被験者の頭部に計測プローブを配置するための脳機能計測装置用プローブホルダおよびプローブホルダを備えた脳機能計測装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、脳機能計測において、被験者の頭部に配置したホルダに計測プローブを取り付ける構成が知られている（たとえば、特許文献１参照）。

【0003】

上記特許文献１には、計測プローブを取り付けるためのプローブ取付部を複数備えたプローブホルダが開示されている。プローブホルダは、複数のプローブ取付部が形成され、被検者の前額部に配置されるホルダ部と、被検者の後頭部側を通ってホルダ部の両側の側方端部同士を接続する１本のベルトとを含んでいる。つまり、プローブホルダは、被検者の前額部から後頭部側を通って１周するヘッドバンド状に形成されており、ホルダ部とベルトとによって被検者頭部に締め付け力を付与することにより、頭部の所定位置に固定される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００８−２００２２６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、上記特許文献１に記載のヘッドバンド状のプローブホルダでは、被検者の頭部の大きさの個人差や、頭部形状の個人差による装着部位（頭部との接触部位）の相違などによって、頭部にフィットさせて安定して固定できない場合があるという問題点がある。その場合、計測の際にプローブホルダの固定に時間を要したり、プローブホルダが計測中にずれ易くなり、脳機能の計測結果にばらつきが生じたりすることになる。このため、被験者の頭部により安定して固定可能なプローブホルダが望まれている。

【0006】

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の１つの目的は、より安定して被験者の頭部に固定可能なプローブホルダおよびそのようなプローブホルダを備えた脳機能計測装置を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記目的を達成するために、この発明の第１の局面における脳機能計測装置用プローブホルダは、脳機能計測装置の計測プローブを取り付けるためのプローブ取付部を含み、被検者の前頭部側に配置され、被検者の頭部形状に応じて変形可能なホルダ部と、被検者の後頭部側に配置され、後頭部の中央部が嵌るようにループ形状に形成されたホルダ固定部と、前頭部側のホルダ部と後頭部側のホルダ固定部とを連結する連結部とを備える。

【0008】

この発明の第１の局面による脳機能計測装置用プローブホルダでは、上記のように、被検者の後頭部側に配置され、後頭部の中央部が嵌るようにループ形状に形成されたホルダ固定部を設けることによって、ホルダ固定部によって被験者の後頭部側にループ状の接触面を形成することができる。この結果、後頭部にベルトを架け渡すだけの帯状の接触面が形成される場合と異なり、前頭部側のホルダ部を後頭部の中央部が嵌り込むループ状（環状）の接触面によって後頭部側から安定して支持することができる。また、丸みを帯びた後頭部の中央部をループ形状の内側に嵌め込むようにしてホルダ固定部を装着することができるので、従来構造と比較して、頭部形状の個人差があってもホルダ固定部を頭部によりフィットさせることができる。これらの結果、前頭側のホルダ部と後頭側のホルダ固定部とを、より被検者の頭部に密着させることができるので、プローブホルダをより安定して被験者の頭部に固定することができる。

【0009】

上記第１の局面による脳機能計測装置用プローブホルダにおいて、好ましくは、ホルダ固定部は、被検者の頭部において、ループ形状の上部がホルダ部の上端部と同じ高さまたはホルダ部の上端部よりも頭頂側に配置され、ループ形状の下部が後頭部の下部側に配置されるように形成されている。このように構成すれば、被験者の頭部における上下方向のより広い範囲にホルダ固定部を設けることができるので、ホルダ固定部をより安定して被験者の頭部に固定することができる。その結果、装着中にプローブホルダが頭部からずれることを効果的に抑制することができる。

【0010】

上記第１の局面による脳機能計測装置用プローブホルダにおいて、好ましくは、ホルダ固定部は、被検者の後頭部を取り囲むループ形状に形成されている。このように構成すれば、後頭部全体をループ形状の内側に嵌め込むようにしてホルダ固定部を装着することができるので、ホルダ固定部の装着時の安定性を更に向上させることができる。

【0011】

上記第１の局面による脳機能計測装置用プローブホルダにおいて、好ましくは、ホルダ固定部は、連結部を介してホルダ部と接続される固定部材と、固定部材と接続されてループ形状の一部を構成し、長さ調節可能に構成された第１調節部とを含む。このように構成すれば、ホルダ固定部のループ形状部分の長さを被検者の頭部形状に応じて調節することができるので、頭部形状の個人差があってもプローブホルダをより安定して被験者の頭部に固定することができる。

【0012】

上記第１の局面による脳機能計測装置用プローブホルダにおいて、好ましくは、連結部は、被検者の左右の側頭部側にそれぞれ設けられており、各側頭部側において、ホルダ部の上端部および下端部をそれぞれホルダ固定部に連結するように一対ずつ設けられている。このように構成すれば、ホルダ部の上端部と下端部とを連結部を介してそれぞれ後頭側のホルダ固定部によって支持することができる。その結果、ホルダ部を被検者の前頭部によりフィットさせて固定することができるので、プローブホルダ装着時におけるホルダ部（計測プローブ）の位置ずれが発生するのを効果的に抑制することができる。

【0013】

上記第１の局面による脳機能計測装置用プローブホルダにおいて、好ましくは、ホルダ固定部は、被検者の後頭部側から側頭部側に向かって延びる取付部を含み、連結部は、取付部とホルダ部とを連結している。このように構成すれば、後頭側から側頭部側に延びる取付部を前頭側のホルダ部と連結することができるので、連結部によるホルダ部とホルダ固定部との接続長さを小さくすることができる。ここで、ホルダ部とホルダ固定部とを頭部に固定するために連結部には引張力（すなわち、被験者の頭部を締め付ける力）が作用することになるため、接続長さ（連結部の長さ）が小さくなる結果、容易に大きな引張力を作用させることができるようになる。その結果、より適切に、ホルダ部とホルダ固定部とを頭部に密着させて固定することができる。

【0014】

上記第１の局面による脳機能計測装置用プローブホルダにおいて、好ましくは、連結部は、一端がホルダ固定部およびホルダ部の一方に固定され、他端側がホルダ固定部およびホルダ部の他方に接続された帯状部材であり、ホルダ固定部およびホルダ部の他方に設けられ、ホルダ固定部とホルダ部との間における連結部の接続長さを調節するための第２調節部をさらに備え、第２調節部は、連結部の他端が通過する通路部と、連結部が通路部において固定される状態と連結部が通路部において移動可能になる状態とに切り替える切替操作部とを含む。このように構成すれば、プローブホルダの装着時に、切替操作部を操作するだけで容易かつ簡便に連結部の接続長さを調節することができる。そして、被検者の頭部形状に個人差がある場合にも、適切な接続長さで連結されたホルダ部とホルダ固定部とにより、プローブホルダを頭部により安定して固定することができる。

【0015】

この発明の第２の局面における脳機能計測装置は、計測プローブを介して被検者の頭部に計測光を照射する光出力部と被検者の頭部を通過した計測光を計測プローブを介して受光する光検出部と、計測プローブを被検者の頭部に固定するためのプローブホルダとを備え、プローブホルダは、計測プローブを取り付けるためのプローブ取付部を含み、被検者の前頭部側に配置され、被検者の頭部形状に応じて変形可能なホルダ部と、被検者の後頭部側に配置され、後頭部の中央部が嵌るようにループ形状に形成されたホルダ固定部と、前頭部側のホルダ部と後頭部側のホルダ固定部とを連結する連結部とを備える。

【0016】

この発明の第２の局面による脳機能計測装置では、上記のように、被検者の後頭部側に配置され、後頭部の中央部が嵌るようにループ形状に形成されたホルダ固定部をプローブホルダに設けることによって、プローブホルダのホルダ固定部によって被験者の後頭部側にループ状の接触面を形成することができる。この結果、前頭部側のホルダ部を後頭部の中央部が嵌り込むループ状（環状）の接触面によって後頭部側から安定して支持することができる。また、丸みを帯びた後頭部の中央部をループ形状の内側に嵌め込むようにしてホルダ固定部を装着することができるので、頭部形状の個人差があってもホルダ固定部を頭部によりフィットさせることができる。これらの結果、前頭側のホルダ部と後頭側のホルダ固定部とを被検者頭部により密着させることができるので、プローブホルダをより安定して被験者の頭部に固定することができる。これにより、脳機能計測の際にプローブホルダの固定に時間を要したり、固定状態によって脳機能の計測結果にばらつきが生じたりすることを抑制することが可能となる。

【発明の効果】

【0017】

本発明によれば、上記のように、より安定して被験者の頭部に固定可能なプローブホルダおよびそのようなプローブホルダを備えた脳機能計測装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】本発明の一実施形態による脳機能計測装置およびプローブホルダを示したブロック図である。

【図2】本発明の一実施形態によるプローブホルダを後頭部側から示した斜視図である。

【図3】本発明の一実施形態によるプローブホルダを側頭部側から示した斜視図である。

【図4】本発明の一実施形態によるプローブホルダの全体を示した図である。

【図5】被検者の後頭部とプローブホルダとの位置関係を説明するための模式図である。

【図6】（Ａ）は、連結部を固定した状態の第２調節部を示した模式的な断面図である。（Ｂ）は、連結部を移動可能にした状態の第２調節部を示した模式的な断面図である。

【図7】本発明の一実施形態によるプローブホルダの第１変形例を示した模式的な斜視図である。

【図8】本発明の一実施形態によるプローブホルダの第２変形例を示した模式的な斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0019】

以下、本発明を具体化した実施形態を図面に基づいて説明する。

【0020】

図１〜図６を参照して、本発明の一実施形態による脳機能計測装置１００およびプローブホルダ３について説明する。本実施形態では、脳機能計測装置の一例として、計測光を被検者に照射して脳機能計測を行う光計測装置に本発明を適用した例について説明する。

【0021】

［脳機能計測装置の構成］
まず、図１を参照して、脳機能計測装置１００の全体構成について説明する。

【0022】

脳機能計測装置１００は、本体部１と、本体部１に接続された複数の計測プローブ２（送光用プローブＴＰおよび受光用プローブＲＰ）と、計測プローブ２を被検者の頭部９０（図２参照）に固定するためのプローブホルダ３とを備えている。本体部１は、計測プローブ２を介して被検者の頭部９０に計測光を照射する光出力部１１と、被検者の頭部９０を通過した計測光を計測プローブ２を介して受光する光検出部１２とを含む。光出力部１１は、たとえば半導体レーザーを光源として備え、光ファイバケーブル４（以下、光ファイバ４という）を介して送光用プローブＴＰと接続されている。光検出部１２は、たとえば光電子増倍管を検出器として備え、光ファイバ４を介して受光用プローブＲＰと接続されている。

【0023】

また、本体部１は、光出力部１１および光検出部１２の動作制御を行う計測制御部１３と、各種プログラムを実行して脳機能計測装置１００全体の計測動作制御を実行する本体制御部１４と、本体制御部１４が実行する各種プログラムや、計測の結果得られた計測データを記憶する主記憶部１５とを含んでいる。また、脳機能計測装置１００は、本体部１と接続された表示部１６および操作入力部１７を備えている。脳機能計測装置１００は、接続可能な総プローブ数がＮ＋Ｍ個であり、最大でＮ個の送光用プローブＴＰと、最大でＭ個の受光用プローブＲＰとを接続可能となっている。

【0024】

複数の計測プローブ２は、機能上、送光用プローブＴＰと受光用プローブＲＰとから構成されるが、構成（構造）上は、送光用プローブＴＰも受光用プローブＲＰも同様である。計測プローブ２は、内部に光ファイバ４が通る筒状の端子部であり、光ファイバ４の先端部が計測プローブ２の先端から露出するように構成されている。これにより、計測プローブ２は、先端部から被検者の頭部に計測光を照射したり、頭部内から出射された計測光を受光したりする。

【0025】

脳機能計測装置１００は、近赤外分光法（ＮＩＲＳ）を用いて被検者の脳機能を光学的に計測し、時系列の計測結果データを生成する。具体的には、脳機能計測装置１００は、計測光を被検者の頭部表面上のプローブホルダ３に取り付けた送光用プローブＴＰから照射する。そして、頭部内で反射した計測光をプローブホルダ３に取り付けた受光用プローブＲＰに入射させて検出することにより、計測光の強度（受光量）を取得する。

【0026】

脳機能計測装置１００は、複数波長（たとえば、７８０ｎｍ、８０５ｎｍおよび８３０ｎｍの３波長）の計測光の強度（受光量）とヘモグロビンの吸光特性とに基づいて、酸素化ヘモグロビン、脱酸素化ヘモグロビンおよび総ヘモグロビンの変化量を計測する。これにより、脳機能計測装置１００は、脳活動に伴う脳中血流変化を、ヘモグロビン量変化として非侵襲で計測する。

【0027】

このように、頭部表面上に配置される送光用プローブＴＰと受光用プローブＲＰとの間には、脳活動の計測点（計測チャンネル）が形成される。脳機能計測装置１００は、複数の送光用プローブＴＰおよび複数の受光用プローブＲＰを用いて広い脳領域を複数の計測点（計測チャンネル）で計測することにより、脳のどの領域がどのように活動しているかの２次元分布を取得することが可能となっている。計測プローブ数当たりの計測チャンネル数を増大させるため、通常、プローブホルダ３には、送光用プローブＴＰと受光用プローブＲＰとが交互に並ぶマトリクス状（行列状）の配列になるように各計測プローブ２が取り付けられる。

【0028】

［プローブホルダの構成］
次に、本実施形態によるプローブホルダ３の構成について説明する。

【0029】

プローブホルダ３は、計測プローブ２（図１参照）の固定用部材であり、図２および図３に示すように、脳機能計測の際に被検者の頭部９０に装着されるように構成されている。プローブホルダ３によって、各計測プローブ２が被験者の頭部表面上の所定の計測位置にそれぞれ保持される。なお、プローブホルダ３についての説明は、被検者の頭部９０への装着状態における位置を基準とする。したがって、上方向は、頭頂部（ＣＺ）に向かう方向であり、左右方向は、正中から耳（側頭部）側に向かう方向である。下方向は、頸部側（胴体側）に向かう方向である。

【0030】

図２〜図４に示すように、プローブホルダ３は、ホルダ部３０と、ホルダ固定部４０と、連結部５０とを備える。ホルダ部３０は、被検者の前頭部９１側に配置される。ホルダ固定部４０は、被検者の後頭部９２側に配置される。連結部５０は、被検者の左右の側頭部９３側に配置され、前頭部９１側のホルダ部３０と後頭部９２側のホルダ固定部４０とを連結する。これにより、プローブホルダ３は、被検者の前頭部９１、側頭部９３および後頭部９２を１周するように構成されており、周方向の締め付け（引張力）によって頭部９０に固定される。

【0031】

図４に示すように、ホルダ部３０は、脳機能計測装置１００の計測プローブ２を取り付けるための複数のプローブ取付部３１と、各プローブ取付部３１同士を接続する接続部３２とを含む。ホルダ部３０は、プローブホルダ３において計測プローブ２（図１参照）が取り付けられる部分である。

【0032】

各プローブ取付部３１は、貫通孔が形成された筒状構造を有し、それぞれ１つの計測プローブ２を挿入させて保持可能に構成されている。複数のプローブ取付部３１は、所定間隔を隔ててマトリクス状（行列状）に配列されている。本実施形態では、２行７列の合計１４個のプローブ取付部３１がホルダ部３０に設けられている。各７個の送光用プローブＴＰおよび受光用プローブＲＰを各プローブ取付部３１に交互に取り付ける場合、１９点の計測チャンネルを構成することができる。なお、プローブ取付部３１の配列はこれに限られない。プローブ取付部３１は、たとえば２行以外の行数で配列してもよいし、７列以外の列数で配列してもよい。プローブ取付部３１を行列状に配列しなくともよいが、上記の通り、計測プローブ数当たりの計測チャンネル数を増加させる観点では、行列状の配列が好ましい。

【0033】

接続部３２は、プローブ取付部３１同士を互いに接続する板状部材である。接続部３２によって、各プローブ取付部３１間の間隔が維持されるとともに各プローブ取付部３１が相互に連結されている。接続部３２は、曲げ変形可能な樹脂材料により構成されており、たとえばシート状（板状）のＰＰ（ポリプロピレン）などからなる。これにより、ホルダ部３０は全体として長方形状となっており、被検者の頭部形状に応じて変形可能なように構成されている。なお、接続部３２は、伸張変形はほとんどせず、プローブ取付部３１同士を所定間隔に保つように構成されている。

【0034】

本実施形態では、ホルダ部３０は被検者の前頭部９１のうち、前額部に配置されるように構成されている。プローブ取付部３１の行数が多くなる場合、ホルダ部３０は前額部からさらに頭頂ＣＺ側に設けられることになる。

【0035】

ホルダ固定部４０は、図２に示すように、被検者の後頭部９２側に配置され、後頭部９２の中央部９２ａ（図５参照）が嵌るようにループ形状（環状形状）に形成されている。ホルダ固定部４０は、プローブホルダ３において、被検者の後頭部９２側からホルダ部３０を支持する部分である。

【0036】

ホルダ固定部４０は、連結部５０を介してホルダ部３０と接続される固定部材４１と、固定部材４１と接続されてループ形状の一部を構成し、長さ調節可能に構成された第１調節部４２とを含む。

【0037】

図４に示すように、固定部材４１は一対設けられており、後頭部９２の左右両側に沿って上下方向に延びる（図５参照）ように形成されている。固定部材４１は、頭部形状に応じて曲げ変形可能な樹脂材料により構成されたシート状（板状）部材であり、たとえばシート状（板状）のＰＰ（ポリプロピレン）などからなる。固定部材４１は、使用時に作用する応力範囲では伸張変形はほとんどしないように構成されている。

【0038】

固定部材４１は、図３に示すように、装着時に被検者の耳の後方側（頭髪の生え際）に沿って下方（頸部側）に伸びる下側固定部４１ａと、耳の上側で被検者の後頭部９２側から側頭部９３側に向かって延びる取付部４１ｂと、頭頂ＣＺ側で後方（後ろ正中）に向けて伸びる上側固定部４１ｃとを一体的に含んでいる。

【0039】

下側固定部４１ａは、下端位置が後頭部９２の下部まで延びるように形成されている。すなわち、下側固定部４１ａは、後頭部９２の中央部９２ａ（図５参照）と頸部との間の傾斜部分まで延びるように形成されている。なお、後頭部９２の中央部９２ａは、後頭部のうち後頭結節に相当する位置とする。取付部４１ｂは、上側固定部４１ｃと下側固定部４１ａとの間に設けられている。取付部４１ｂは、前頭部９１側の先端が耳の上方位置（側頭部９３）まで張り出すように形成されている。上側固定部４１ｃは、取付部４１ｂの上端部から後方（後ろ正中）に向けて張り出すように形成されている。

【0040】

図２に示すように、第１調節部４２は、後頭部９２において左右方向に延び、後頭部９２を跨ぐようにして一対の固定部材４１同士を接続している。第１調節部４２は、図４に示すように、歯付きストラップ４３と、歯付きストラップ４３の歯と係合するラチェット式のバックル４４との組み合わせにより構成されている。歯付きストラップ４３を挿入方向に送るたびにバックル４４と噛み合う歯がずれることにより、挿入方向には歯付きストラップ４３が移動可能で、抜き出し方向には歯付きストラップ４３が移動不能となる。バックル４４の解除レバー４４ａを操作することで歯付きストラップ４３とバックル４４との係合が解除され、歯付きストラップ４３を抜き出し方向に移動させることができる。これにより、第１調節部４２は、一対の固定部材４１間の長さ調節が可能に構成されている。

【0041】

第１調節部４２は、複数設けられており、以下では、それぞれ第１調節部４２ｂおよび４２ｂとして区別する。上側の第１調節部４２ａは、図２に示すように、固定部材４１の上側固定部４１ｃ同士を接続するように設けられている。下側の第１調節部４２ｂは、一対の固定部材４１の下側固定部４１ａの下端部同士を接続するように設けられている。すなわち、一対の固定部材４１の上下の端部同士がそれぞれ第１調節部４２ａおよび４２ｂによって接続されている。上側の第１調節部４２ａと下側の第１調節部４２ｂとは、上下方向における第１調節部４２ａと第１調節部４２ｂとの間に後頭部９２の中央部９２ａ（図５参照）が位置するように配置されている。

【0042】

このように、本実施形態では、一対の固定部材４１と、一対の第１調節部４２（上側の第１調節部４２ａおよび下側の第１調節部４２ｂ）とによって、ホルダ固定部４０が後頭部９２の中央部９２ａが嵌るようにループ形状（環状形状）に形成されている。第１調節部４２ａおよび第１調節部４２ｂの長さ調節によって、ホルダ固定部４０のループ形状部分の長さを調節可能である。

【0043】

なお、本実施形態では、第１調節部４２ａおよび４２ｂの間に、中間調節部４５が設けられている。中間調節部４５は、固定部材４１の下側固定部４１ａの中間位置同士を接続するように設けられている。中間調節部４５は、ループ形状の一部を構成しておらず、ループ形状部分の長さ調節には寄与しない。中間調節部４５は、頭部９０に対するホルダ固定部４０の密着性を高めるために更に設けられている。中間調節部４５の構造は、第１調節部４２と同様である。

【0044】

ホルダ固定部４０の装着位置について更に詳細に説明する。本実施形態では、ホルダ固定部４０は、被検者の頭部９０において、ループ形状の上部４０ａがホルダ部３０の上端部３０ａと略同じ高さまたはホルダ部３０の上端部３０ａよりも頭頂ＣＺ側に配置され、ループ形状の下部４０ｂが後頭部９２の下部側に配置されるように形成されている。

【0045】

すなわち、図３に示すように、ホルダ固定部４０のうち上部４０ａを構成する固定部材４１の上側固定部４１ｃおよび第１調節部４２ａが、被検者の頭部９０において、ホルダ部３０の上端部３０ａと略同じ高さまたはホルダ部３０の上端部３０ａよりも頭頂ＣＺ側に位置する。つまり、頭頂ＣＺからの距離Ｄが上側固定部４１ｃ（または第１調節部４２ａ）とホルダ部３０の上端部３０ａとで略等しいか、ホルダ部３０の上端部３０ａよりも上側固定部４１ｃ（または第１調節部４２ａ）が頭頂ＣＺに近くなる。

【0046】

また、図５に示すように、ホルダ固定部４０のうち下部４０ｂを構成する固定部材４１の下側固定部４１ａの先端部および第１調節部４２ｂが、被検者の頭部９０において、後頭部９２の下部（中央部９２ａと頸部との間の傾斜部分）に位置する。

【0047】

さらに、本実施形態では、ホルダ固定部４０は、被検者の後頭部９２（図５においてハッチングを付して図示）を取り囲むループ形状に形成されている。すなわち、一対の固定部材４１と、第１調節部４２ａおよび第１調節部４２ｂとが、それぞれ後頭部９２の左右両側部と下部および上部とに沿って配置されることにより、ホルダ固定部４０は、被検者の後頭部９２を取り囲む。なお、図５は連結部５０および中間調節部４５を省略してプローブホルダ３を模式的に図示している。

【0048】

次に、図４に示す連結部５０は、一端５０ａがホルダ部３０に固定され、他端５０ｂ側がホルダ固定部４０に接続された帯状部材である。本実施形態では、ホルダ固定部４０とホルダ部３０との間における連結部５０の接続長さを調節するための第２調節部６０がホルダ固定部４０に設けられており、連結部５０は、他端５０ｂ側が第２調節部６０を介してホルダ固定部４０に接続されている。

【0049】

連結部５０は、被検者の左右の側頭部９３側にそれぞれ設けられており、各側頭部９３側において、ホルダ部３０の上端部３０ａおよび下端部３０ｂをそれぞれホルダ固定部４０に連結するように一対ずつ設けられている。したがって、連結部５０は、長方形状のホルダ部３０の四隅をそれぞれホルダ固定部４０に連結するように、合計４つ設けられている。

【0050】

連結部５０は、ホルダ固定部４０のうち、固定部材４１の取付部４１ｂとホルダ部３０とを連結している。すなわち、取付部４１ｂに第２調節部６０が設けられており、連結部５０の他端５０ｂ側が接続されている。プローブホルダ３の装着時には、適正位置に配置されたホルダ部３０とホルダ固定部４０とがずれないような締め付け力（引張力）がホルダ部３０とホルダ固定部４０との間に作用するように、各連結部５０の長さが調節される。

【0051】

第２調節部６０は、連結部５０の数と同数設けられている。第２調節部６０は、固定部材４１の取付部４１ｂに固定的に設けられている。

【0052】

第２調節部６０は、図６（Ａ）および図６（Ｂ）に示すように、ケース部６１と、連結部５０の他端５０ｂが通過する通路部６２と、切替操作部６３とを含む。

【0053】

ケース部６１は、入口開口６１ａおよび出口開口６１ｂと、上面開口６１ｃとが形成された箱状部材である。入口開口６１ａおよび出口開口６１ｂは、それぞれ、ケース部６１のうち互いに対向する一対の側面に形成されている。入口開口６１ａおよび出口開口６１ｂは、共に、連結部５０が通過するように所定の大きさに形成されている。

【0054】

通路部６２は、切替操作部６３と一体で形成され、ケース部６１の内部に収容されている。通路部６２は、入口開口６１ａと出口開口６１ｂとを結ぶ方向に沿って形成された貫通孔である。通路部６２は、連結部５０が通過するように所定の大きさに形成されている。連結部５０は、入口開口６１ａ、通路部６２および出口開口６１ｂの順で通過して、他端５０ｂが出口開口６１ｂから外側（図３参照）に出ている。

【0055】

切替操作部６３は、連結部５０が通路部６２において固定される状態（図６（Ａ）参照）と、連結部５０が通路部６２において移動可能になる状態（図６（Ｂ）参照）とを切り替える機能を有する。切替操作部６３は、通路部６２の上面側に設けられたボタン（突起部）であり、ケース部６１の上面開口６１ｃ内から外部に露出している。切替操作部６３は、付勢部材６４によって、通路部６２とともにケース部６１の内部からケース部６１の上面側に向かって付勢されている。

【0056】

図６（Ａ）に示すように、切替操作部６３が操作されない状態では、付勢部材６４によって通路部６２がケース部６１の入口開口６１ａおよび出口開口６１ｂを結ぶ直線からずれた位置に配置され、内部の連結部５０を屈曲させて固定する。図６（Ｂ）に示すように切替操作部６３が押されて付勢部材６４が圧縮されると、通路部６２がケース部６１の入口開口６１ａおよび出口開口６１ｂを結ぶ直線上に配置され、内部の連結部５０が通路部６２において移動可能になる。

【0057】

［本実施形態の効果］
本実施形態では、以下のような効果を得ることができる。

【0058】

本実施形態では、上記のように、被検者の後頭部９２側に配置され、後頭部９２の中央部９２ａが嵌るようにループ形状に形成されたホルダ固定部４０を設けることによって、ホルダ固定部４０によって被験者の後頭部９２側にループ状の接触面を形成できる。この結果、後頭部９２にベルトを架け渡すだけの帯状の接触面が形成される場合と異なり、前頭部９１側のホルダ部３０を後頭部９２の中央部９２ａが嵌り込むループ状（環状）の接触面によって後頭部９２側から安定して支持できる。また、丸みを帯びた後頭部９２の中央部９２ａをループ形状の内側に嵌め込むようにしてホルダ固定部４０を装着できるので、従来構造と比較して、頭部形状の個人差があってもホルダ固定部４０を頭部９０によりフィットさせることができる。これらの結果、ホルダ部３０とホルダ固定部４０とを、より被検者の頭部９０に密着させることができるので、プローブホルダ３をより安定して被験者の頭部９０に固定することができる。

【0059】

また、本実施形態では、上記のように、ホルダ固定部４０を、被検者の頭部９０において、ループ形状の上部４０ａがホルダ部３０の上端部３０ａと同じ高さまたはホルダ部３０の上端部３０ａよりも頭頂ＣＺ側に配置され、ループ形状の下部４０ｂが後頭部９２の下部側に配置されるように形成する。これにより、被験者の頭部９０における上下方向のより広い範囲にホルダ固定部４０を設けることができるので、ホルダ固定部４０をより安定して被験者の頭部９０に固定できる。その結果、装着中にプローブホルダ３が頭部９０からずれることを抑制できる。

【0060】

また、本実施形態では、上記のように、ホルダ固定部４０を、被検者の後頭部９２を取り囲むループ形状に形成する。これにより、後頭部９２全体をループ形状の内側に嵌め込むようにしてホルダ固定部４０を装着できるので、ホルダ固定部４０の装着時の安定性を更に向上させることができる。

【0061】

また、本実施形態では、上記のように、ホルダ固定部４０に、固定部材４１と、ループ形状の一部を構成する長さ調節可能な第１調節部４２とを設ける。これにより、ホルダ固定部４０のループ形状部分の長さを被検者の頭部形状に応じて調節することができるので、頭部形状の個人差があってもプローブホルダ３をより安定して被験者の頭部９０に固定することができる。

【0062】

また、本実施形態では、上記のように、連結部５０を、被検者の左右の側頭部９３側にそれぞれ設けるとともに、各側頭部９３側において、ホルダ部３０の上端部３０ａおよび下端部３０ｂをそれぞれホルダ固定部４０に連結するように一対ずつ設ける。これにより、ホルダ部３０の上端部３０ａと下端部３０ｂとを連結部５０を介してそれぞれ後頭部９２側のホルダ固定部４０によって支持できる。その結果、ホルダ部３０を被検者の前頭部９１によりフィットさせて固定することができるので、プローブホルダ３の装着時におけるホルダ部３０（計測プローブ２）の位置ずれが発生するのを効果的に抑制できる。

【0063】

また、本実施形態では、上記のように、ホルダ固定部４０に、被検者の後頭部９２側から側頭部９３側に向かって延びる取付部４１ｂを設ける。そして、連結部５０を、取付部４１ｂとホルダ部３０とを連結するように設ける。これにより、後頭部９２側から側頭部９３側に延びる取付部４１ｂを前頭側のホルダ部３０と連結することができるので、連結部５０によるホルダ部３０とホルダ固定部４０との接続長さを小さくできる。ホルダ部３０とホルダ固定部４０とを頭部９０に固定するために連結部５０には引張力（すなわち、被験者の頭部９０を締め付ける力）が作用することになるため、接続長さが小さくなる結果、容易に大きな引張力を作用させることができる。その結果、より適切に、ホルダ部３０とホルダ固定部４０とを頭部９０に密着させて固定できる。

【0064】

また、本実施形態では、上記のように、ホルダ固定部４０とホルダ部３０との間における連結部５０の接続長さを調節するための第２調節部６０を設け、第２調節部６０に、連結部５０の他端５０ｂが通過する通路部６２と、連結部５０が通路部６２において固定される状態と連結部５０が通路部６２において移動可能になる状態とに切り替える切替操作部６３とを設ける。これにより、プローブホルダ３の装着時に、切替操作部６３を操作するだけで容易かつ簡便に連結部５０の接続長さを調節できる。その結果、被検者の頭部形状に個人差がある場合にも、適切な接続長さで連結されたホルダ部３０とホルダ固定部４０とにより、プローブホルダ３を頭部９０により安定して固定できる。

【0065】

［変形例］
なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。

【0066】

たとえば、上記実施形態では、ホルダ固定部４０の上部４０ａをホルダ部３０の上端部３０ａと略同じ高さになるように構成した例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、図７に示す第１変形例のように、ホルダ固定部１４０の上部１４０ａをホルダ部３０の上端部３０ａよりも頭頂ＣＺに近い位置に配置してもよい。なお、図７および図８では、便宜的にプローブホルダの各部にハッチングを付して図示している。

【0067】

また、上記実施形態では、ホルダ固定部４０の一対の固定部材４１の上下の端部をそれぞれ第１調節部４２によって接続した例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、図８に示す第２変形例のホルダ固定部２４０のように、後頭部９２を取り囲む逆Ｕ字形状の単一の固定部材２４１を設けて、固定部材２４１の一対の下端部２４１ａ同士を第１調節部２４２によって接続してもよい。なお、Ｕ字形状の単一の固定部材の一対の上端部同士を第１調節部によって接続してもよい。

【0068】

また、上記実施形態では、上下２つの第１調節部４２を設けた例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、図８の第２変形例に示したように、１つの第１調節部２４２を設けてもよい。上記実施形態や第１変形例（図７参照）のように上下に第１調節部を設ける場合には、ループ形状部分の長さ調節のみならず、ループの形状をより自由に調節させることができるので、頭部形状のばらつき（個人差）に対してより適切に対応することが可能である。たとえば後頭部９２の上側の幅が広い場合や狭い場合などにも、第１調節部の長さ調節によってより頭部にフィットさせることが可能となる。また、本発明では、第１調節部を設けなくてもよい。

【0069】

また、上記実施形態では、ホルダ固定部４０の第１調節部４２を歯付きストラップ４３とラチェット式のバックル４４との組み合わせにより構成した例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、たとえば第１調節部に面ファスナーを用いてもよい。図７の第１変形例および図８の第２変形例では、第１調節部１４２（２４２）を面ファスナーにより構成した例を示している。この他、紐状の第１調節部を結んで長さ調節を行ってもよいし、ラチェット構造を有しないベルトとバックルとの組み合わせにより第１調節部を構成してもよい。また、第１調節部を、上記第２調節部６０と同じ調節機構（通路部６２および切替操作部６３）と帯状部材とにより構成してもよい。

【0070】

同様に、上記実施形態では、帯状部材である連結部５０を第２調節部６０に接続して長さ調節可能なように構成した例を示したが、、本発明はこれに限られない。本発明では、たとえば連結部に面ファスナーを用いてもよい。図７の第１変形例および図８の第２変形例では、連結部１５０を面ファスナーにより構成した例を示している。また、紐状の連結部を結んで長さ調節を行ってもよいし、ベルト（連結部）とバックル（第２調節部）との組み合わせにより連結部の長さ調節を行ってもよい。

【0071】

また、上記実施形態では、ホルダ部３０の上端部３０ａおよび下端部３０ｂをそれぞれホルダ固定部４０に連結するように連結部５０を設けた例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、たとえば図７の第１変形例および図８の第２変形例に示したように、上端部および下端部に加えてさらにホルダ部３０の中間部分をホルダ固定部１４０（２４０）に連結するように３つ以上の連結部１５０を設けてもよい。

【0072】

また、上記実施形態では、ホルダ固定部４０を被検者の後頭部９２を取り囲むループ形状に形成した例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、ホルダ固定部が少なくとも被検者の後頭部９２の中央部９２ａ（後頭結節）が嵌るループ形状を有していればよい。すなわち、ホルダ固定部は、後頭部９２の中央部９２ａ（図５参照）を取り囲むループ形状を有していればよく、中央部９２ａの周囲の所定範囲を取り囲むようなループ形状であってもよい。ただし、ループ形状を大きくして後頭部の略全体を取り囲むようにホルダ固定部を形成する場合には、より広い接触面積を確保することができるので、より安定してプローブホルダを固定することが可能である。

【0073】

また、上記実施形態では、被検者の後頭部９２側から側頭部９３側に向かって延びる取付部４１ｂをホルダ固定部４０に設け、連結部５０が取付部４１ｂとホルダ部３０とを連結するように構成した例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、取付部を側頭部側まで延ばすことなく、連結部を後頭部側まで延ばしてホルダ部とホルダ固定部とを連結してもよい。

【符号の説明】

【0074】

２ 計測プローブ
３ プローブホルダ（脳機能計測装置用プローブホルダ）
１１ 光出力部
１２ 光検出部
３０ ホルダ部
３０ａ 上端部
３０ｂ 下端部
３１ プローブ取付部
４０、１４０、２４０ ホルダ固定部
４０ａ、１４０ａ 上部
４０ｂ 下部
４１、２４１ 固定部材
４１ｂ 取付部
４２、１４２、２４２ 第１調節部
５０、１５０ 連結部
５０ａ 一端
５０ｂ 他端
６０ 第２調節部
６２ 通路部
６３ 切替操作部
９０ 頭部
９１ 前頭部
９２ 後頭部
９２ａ 後頭部の中央部
９３ 側頭部
１００ 脳機能計測装置

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】