JPH02147977A - 電流双極子シュミレータ - Google Patents
電流双極子シュミレータInfo
- Publication number
- JPH02147977A JPH02147977A JP63302413A JP30241388A JPH02147977A JP H02147977 A JPH02147977 A JP H02147977A JP 63302413 A JP63302413 A JP 63302413A JP 30241388 A JP30241388 A JP 30241388A JP H02147977 A JPH02147977 A JP H02147977A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- phantom
- small
- detection
- coil
- current dipole
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Measurement And Recording Of Electrical Phenomena And Electrical Characteristics Of The Living Body (AREA)
- Measuring Magnetic Variables (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
この発明は、生体内の微小な磁気を計測するマルチチャ
ンネルＳＱＵＩＤセンサのキャリブレーションあるいは
電流双極子推定用テストデータ採取のための電流双極子
シュミレータに関する。
ンネルＳＱＵＩＤセンサのキャリブレーションあるいは
電流双極子推定用テストデータ採取のための電流双極子
シュミレータに関する。
生体に刺激を加えると、細胞膜をはさんで形成されてい
る分極が破綻し、活動電流が流れる。このような活動電
流は、脳、心臓、骨格筋、網膜などにみられ、それぞれ
脳波、心電図、筋電図、網膜電位図などと呼ばれている
。また、電流が流れることにともなって生じる磁界の記
録は、それぞれ脳磁図、心磁図、筋磁図、網膜磁図など
と呼ばれる。 生体内の磁気を計測する装置として、近年、ＳＱ Ｕ
Ｉ Ｄ （Ｓｕｐｅｒｃｏｎｄｕｃｔｉｎｇ Ｑｕａｎ
ｔｕ＋＋＋ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅｐｅｖｉｃｅ：超電導
量子干渉型デバイス）を用いたセンサが開発され、生体
内の微小な磁界の計測が容易になってきている。 この５ＱＵＩ Ｄは超電導状態を維持するため液体ヘリ
ウムで冷却する必要があり、通常デユワ−と呼ばれる容
器中に満たされた液体ヘリウム中に浸されている。そし
て、デユワ−の底面近くに検出コイルが配置され、これ
ら検出コイル及びＳＱＵＩＤユニツトが常に液体ヘリウ
ムに浸漬するようにされる。マルチチャンネルＳＱＵ
ＩＤセンサでは、検出コイルとＳＱＵ Ｉ Ｄユニット
の組合せが多数配置されており、この多数の検出コイル
は底面付近に配置されて底面が検出面となっている。 このＳＱＵ Ｉ Ｄセンサにおいて、キャリブレーショ
ンあるいは電流双極子推定用のテストデータは、従来で
は、検出面近傍の予め測定された位置に小さなコイルを
配置して採取するようにしている。
る分極が破綻し、活動電流が流れる。このような活動電
流は、脳、心臓、骨格筋、網膜などにみられ、それぞれ
脳波、心電図、筋電図、網膜電位図などと呼ばれている
。また、電流が流れることにともなって生じる磁界の記
録は、それぞれ脳磁図、心磁図、筋磁図、網膜磁図など
と呼ばれる。 生体内の磁気を計測する装置として、近年、ＳＱ Ｕ
Ｉ Ｄ （Ｓｕｐｅｒｃｏｎｄｕｃｔｉｎｇ Ｑｕａｎ
ｔｕ＋＋＋ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅｐｅｖｉｃｅ：超電導
量子干渉型デバイス）を用いたセンサが開発され、生体
内の微小な磁界の計測が容易になってきている。 この５ＱＵＩ Ｄは超電導状態を維持するため液体ヘリ
ウムで冷却する必要があり、通常デユワ−と呼ばれる容
器中に満たされた液体ヘリウム中に浸されている。そし
て、デユワ−の底面近くに検出コイルが配置され、これ
ら検出コイル及びＳＱＵＩＤユニツトが常に液体ヘリウ
ムに浸漬するようにされる。マルチチャンネルＳＱＵ
ＩＤセンサでは、検出コイルとＳＱＵ Ｉ Ｄユニット
の組合せが多数配置されており、この多数の検出コイル
は底面付近に配置されて底面が検出面となっている。 このＳＱＵ Ｉ Ｄセンサにおいて、キャリブレーショ
ンあるいは電流双極子推定用のテストデータは、従来で
は、検出面近傍の予め測定された位置に小さなコイルを
配置して採取するようにしている。
しかしながら、従来のようにマニュアルで小コイルを配
置し、その位置を順次移動させながらデータ収集すると
いうのでは、操作が大変であって、時間もかかるし、ま
た正確さにも欠けるという問題がある。 この発明は、簡単・容易に正確なキャリブレーションあ
るいは電流双極子推定用のテストデータを収集すること
ができる、電流双極子シュミレータを提供することを目
的とする。
置し、その位置を順次移動させながらデータ収集すると
いうのでは、操作が大変であって、時間もかかるし、ま
た正確さにも欠けるという問題がある。 この発明は、簡単・容易に正確なキャリブレーションあ
るいは電流双極子推定用のテストデータを収集すること
ができる、電流双極子シュミレータを提供することを目
的とする。
上記目的を達成するため、この発明による電流双極子シ
ュミレータにおいては、ＳＱＵ Ｉ Ｄセンサの検出面
に接する当接面が該検出面に密着する形状に非磁性体に
より形成されたファントムと、該ファントムの当接面の
表面付近の、ＳＱＵ Ｉ Ｄセンサの検出コイル位置に
対応する位置において上記ファントム内に配置された小
コイルと、該表面付近の小コイルに対する位置関係が予
め定まっている内部の位置に配置された小コイルと、こ
れら小コイルを選択的に駆動するための装置とが備えら
れている。
ュミレータにおいては、ＳＱＵ Ｉ Ｄセンサの検出面
に接する当接面が該検出面に密着する形状に非磁性体に
より形成されたファントムと、該ファントムの当接面の
表面付近の、ＳＱＵ Ｉ Ｄセンサの検出コイル位置に
対応する位置において上記ファントム内に配置された小
コイルと、該表面付近の小コイルに対する位置関係が予
め定まっている内部の位置に配置された小コイルと、こ
れら小コイルを選択的に駆動するための装置とが備えら
れている。
当接面の表面付近に配置されている小コイルを駆動して
これから磁界を発生させ、これをＳＱＵＩＤセンサによ
って検出しながらファントムをＳＱＵＩＤセンサに対し
て移動させ、その検出出力が最大になるようにすると、
上記の小コイルの位置とＳＱＵ ＩＤセンサの検出コイ
ルの位置とが合致した状態に、ＳＱＵＩＤセンサとファ
ントムとを位置決めできることとなる。 この状態で、内部の小コイルに電流を流してこれから磁
界を発生させ、この磁界をＳＱＵＩＤセンサで検出すれ
ば、内部小コイルの位置は既知であるため、ＳＱＵＩＤ
センサ出力のキャリブレーションができるとともに、電
流双極子位置の推定用テストデータを採取することがで
きる。
これから磁界を発生させ、これをＳＱＵＩＤセンサによ
って検出しながらファントムをＳＱＵＩＤセンサに対し
て移動させ、その検出出力が最大になるようにすると、
上記の小コイルの位置とＳＱＵ ＩＤセンサの検出コイ
ルの位置とが合致した状態に、ＳＱＵＩＤセンサとファ
ントムとを位置決めできることとなる。 この状態で、内部の小コイルに電流を流してこれから磁
界を発生させ、この磁界をＳＱＵＩＤセンサで検出すれ
ば、内部小コイルの位置は既知であるため、ＳＱＵＩＤ
センサ出力のキャリブレーションができるとともに、電
流双極子位置の推定用テストデータを採取することがで
きる。
つぎにこの発明の一実施例について図面を参照しながら
説明する。第１図に示すようにファントム１は全体とし
てはプラスチックなどの非磁性体で形成されており、そ
の一つの面（図では上面）が５ＱＵＩ Ｄセンサのデユ
ワ−底面に密着するよう、その底面に沿った形状、この
図では凸状の球面となっている。そして、この球面付近
に多数の小コイル２が埋め込まれるとともに、内部の所
定位置（予め分かっている位置）にいくつかの小コイル
３が埋め込まれている。これらの小コイル２．３は図で
は省略しているがそれぞれリード線に接続されており、
外部の小コイル選択駆動制御装置４によって、選択的に
駆動制御されるようになっている。 キャリブレーションまたは電流双極子の位置推定用テス
トデータを得たい場合、第２図に示すようにこのファン
トム１の上面をＳＱＵ Ｉ Ｄセンサのデユワ−６の底
面７に密着させる。このようにデユワ−底面７に密着さ
せるため、ファントム１の上面はデユワ−底面７とほぼ
同一曲率、はぼ同一表面積を持つように形成される。 また、この球面付近に配置される小コイル２は、デユワ
−６内に配置されている勾配型検出コイル８の軸がこの
球面と交わる位置に、この小コイル２のつくる磁界が検
出コイル８の軸と一致するようにそれぞれ配置される。 この勾配型検出コイル８はデユワ−底面７においてたと
えば第３図のように配置されているので、これに対応し
た位置に小コイル２がそれぞれ配置されることになる。 内部の小コイル３は、検出コイル８およびそれに接続さ
れたＳＱＵＩＤユニツト（図示しない）により電流双極
子として検出されるべきものであり、電流双極子として
見なせるような検出コイル８からの距離に、且つ小コイ
ル２に対する位置関係が既知の位置に、任意方向に磁界
を発生するよう配置されている。なお、第２図の小コイ
ル２．３のΔ印は磁界の方向を示す。 そこで、小コイル選択駆動制御装置４により表面の小コ
イル２のいくつかに電流を流し、これらから磁界を発生
させる。こうして発生した磁束がデユワ−６側で計測さ
れる。ファントム１の位置を少しずつ移動させて各検出
コイル８によって最大信号が得られるような位置に定め
る。これをすべての検出コイル８について行なうことに
より、検出コイル８の位置に、小コイル２の位置がすべ
て合致した状態となり、これにより検出コイル８に対す
る内部小コイル３の位置も既知の状態となる。そこで今
度は内部小コイル３について小コイル選択駆動制御装置
４から電流を流し、磁界を発生させ、これを検出コイル
８で検出して電流双極子のテストデータを収集する。 これにより、脳活動現象が一つの電流双極子と考えられ
るてんかんなどの電流発生位置推定あるいは各検出コイ
ル８のチャンネルのキャリブレーションのために用いる
テストデータの収集ができることになる。 なお、上記では凹状の球面となっているデユワ−底面７
に合わせてファントム１の上面を凸状球面としたが、フ
ァントム１の上面の形状はデユワ−底面が平面である場
合など他の形状となっている場合にはその形状に合わせ
ることは勿論である。
説明する。第１図に示すようにファントム１は全体とし
てはプラスチックなどの非磁性体で形成されており、そ
の一つの面（図では上面）が５ＱＵＩ Ｄセンサのデユ
ワ−底面に密着するよう、その底面に沿った形状、この
図では凸状の球面となっている。そして、この球面付近
に多数の小コイル２が埋め込まれるとともに、内部の所
定位置（予め分かっている位置）にいくつかの小コイル
３が埋め込まれている。これらの小コイル２．３は図で
は省略しているがそれぞれリード線に接続されており、
外部の小コイル選択駆動制御装置４によって、選択的に
駆動制御されるようになっている。 キャリブレーションまたは電流双極子の位置推定用テス
トデータを得たい場合、第２図に示すようにこのファン
トム１の上面をＳＱＵ Ｉ Ｄセンサのデユワ−６の底
面７に密着させる。このようにデユワ−底面７に密着さ
せるため、ファントム１の上面はデユワ−底面７とほぼ
同一曲率、はぼ同一表面積を持つように形成される。 また、この球面付近に配置される小コイル２は、デユワ
−６内に配置されている勾配型検出コイル８の軸がこの
球面と交わる位置に、この小コイル２のつくる磁界が検
出コイル８の軸と一致するようにそれぞれ配置される。 この勾配型検出コイル８はデユワ−底面７においてたと
えば第３図のように配置されているので、これに対応し
た位置に小コイル２がそれぞれ配置されることになる。 内部の小コイル３は、検出コイル８およびそれに接続さ
れたＳＱＵＩＤユニツト（図示しない）により電流双極
子として検出されるべきものであり、電流双極子として
見なせるような検出コイル８からの距離に、且つ小コイ
ル２に対する位置関係が既知の位置に、任意方向に磁界
を発生するよう配置されている。なお、第２図の小コイ
ル２．３のΔ印は磁界の方向を示す。 そこで、小コイル選択駆動制御装置４により表面の小コ
イル２のいくつかに電流を流し、これらから磁界を発生
させる。こうして発生した磁束がデユワ−６側で計測さ
れる。ファントム１の位置を少しずつ移動させて各検出
コイル８によって最大信号が得られるような位置に定め
る。これをすべての検出コイル８について行なうことに
より、検出コイル８の位置に、小コイル２の位置がすべ
て合致した状態となり、これにより検出コイル８に対す
る内部小コイル３の位置も既知の状態となる。そこで今
度は内部小コイル３について小コイル選択駆動制御装置
４から電流を流し、磁界を発生させ、これを検出コイル
８で検出して電流双極子のテストデータを収集する。 これにより、脳活動現象が一つの電流双極子と考えられ
るてんかんなどの電流発生位置推定あるいは各検出コイ
ル８のチャンネルのキャリブレーションのために用いる
テストデータの収集ができることになる。 なお、上記では凹状の球面となっているデユワ−底面７
に合わせてファントム１の上面を凸状球面としたが、フ
ァントム１の上面の形状はデユワ−底面が平面である場
合など他の形状となっている場合にはその形状に合わせ
ることは勿論である。
この発明の電流双極子シュミレータによれば、キャリブ
レーションおよびテストデータ採取の半自動化が可能で
、これにより短い時間で精度の高いキャリブレーション
およびテストデータ採取ができる。
レーションおよびテストデータ採取の半自動化が可能で
、これにより短い時間で精度の高いキャリブレーション
およびテストデータ採取ができる。
第１図はこの発明の一実施例の模式的な斜視図、第２図
はデユワ−底面に密着させた状態の断面図、第３図はＳ
ＱＵＩＤセンサの検出コイルの配置関係を表わす平面図
である。 １・・・ファントム、２．３・・・小コイル、４・・・
小コイル選択駆動制御装置、６・・・デユワ−１７・・
・デユワ−底面、８・・・勾配型検出コイル。
はデユワ−底面に密着させた状態の断面図、第３図はＳ
ＱＵＩＤセンサの検出コイルの配置関係を表わす平面図
である。 １・・・ファントム、２．３・・・小コイル、４・・・
小コイル選択駆動制御装置、６・・・デユワ−１７・・
・デユワ−底面、８・・・勾配型検出コイル。
Claims (1)
- （１）ＳＱＵＩＤセンサの検出面に接する当接面が該検
出面に密着する形状に非磁性体により形成されたファン
トムと、該ファントムの当接面の表面付近の、ＳＱＵＩ
Ｄセンサの検出コイル位置に対応する位置において上記
ファントム内に配置された小コイルと、該表面付近の小
コイルに対する位置関係が予め定まっている内部の位置
に配置された小コイルと、これら小コイルを選択的に駆
動するための装置とを有することを特徴とする電流双極
子シュミレータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63302413A JPH02147977A (ja) | 1988-11-30 | 1988-11-30 | 電流双極子シュミレータ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63302413A JPH02147977A (ja) | 1988-11-30 | 1988-11-30 | 電流双極子シュミレータ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02147977A true JPH02147977A (ja) | 1990-06-06 |
Family
ID=17908622
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63302413A Pending JPH02147977A (ja) | 1988-11-30 | 1988-11-30 | 電流双極子シュミレータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02147977A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104730479A (zh) * | 2013-12-18 | 2015-06-24 | 比亚迪股份有限公司 | 电流传感器的检测装置和方法 |
| JP2019124471A (ja) * | 2018-01-12 | 2019-07-25 | 株式会社エーイーティー | 磁界測定システム、磁界測定方法、プログラム、磁界測定装置 |
-
1988
- 1988-11-30 JP JP63302413A patent/JPH02147977A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104730479A (zh) * | 2013-12-18 | 2015-06-24 | 比亚迪股份有限公司 | 电流传感器的检测装置和方法 |
| JP2019124471A (ja) * | 2018-01-12 | 2019-07-25 | 株式会社エーイーティー | 磁界測定システム、磁界測定方法、プログラム、磁界測定装置 |
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