JPH02186977A - 観察装置 - Google Patents

観察装置

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JPH02186977A
JPH02186977A JP651989A JP651989A JPH02186977A JP H02186977 A JPH02186977 A JP H02186977A JP 651989 A JP651989 A JP 651989A JP 651989 A JP651989 A JP 651989A JP H02186977 A JPH02186977 A JP H02186977A
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Nobuo Sumida
修生 澄田
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BIO GIKEN KK
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 【産業上の利用分野】
本発明は、例えばカビのような微生物あるいは神経細胞
といった細亀の生長を連続して観察できるよ−うにした
観察装置に関するものである。
【発明の背景】
最近におけるバイオテクノロジーの発展は目覚しいもの
であり、各方面への応用が盛んに行なわれている。 そして、バイオテクノロジーの基礎となる微生物等の研
究において、微生物の細胞生長に関する研究は欠くこと
が出来ない。 ところで、このような細胞生長の研究においてその生長
速度は我々の日常生活の時間からすると極めて緩慢なも
のであり、それ故その観察は長期間にわたらざるを得な
い、しかしながら、1〜2日位ならともかくとして、そ
れ以上の期間にわたっての連続観察を直接人の手で行な
うことは不可能であり、どうしても自動化を図らざるを
得ない。 この為、このような観察装置に対する開発が行なわれ始
めているが、満足できるものは提案されていない。 すなわち、微生物等の細胞生長がどの方向にあるかの予
測は全くつかないことから、絶えず生長している細胞の
先端がどの位置に到達するかは不明であって、顕微鏡で
自動観察記録を行なう場合にその視野の範囲外になって
しまうことがあり、自動観察記録が不能に終ってしまう
問題が解決されていない。
【発明の開示】
本発明の目的は、長期間にわたる自動観察が可能、すな
わち被観察物が移動しても自動i察が可能となる観察装
置を提供することである。 上記の本発明の目的は、被観察物を保持する保持手段と
、この保持手段で保持された被観察物の細胞部分とこの
細胞部分の周囲の部分とを濃度差としてとらえて検出す
る検出手段と、前記保持手段が検出手段に対して相対的
に移動させられる移動手段と、前記検出手段で検出され
た成長する細胞先端部分が基準位置に到達すると前記移
動手段を作動させて前記保持手段を相対的に移動させ、
この保持手段で保持されている被観察物の細胞先端部分
が基準位置から離間させられて所定の範囲内に位置する
よう制御する制御手段とを備えたことを特徴とする観察
装置によって達成される。 尚、上記の観察装置において、検出手段で検出された成
長する特定の細胞先端部分に対応してマーカが移動する
マーカ手段が設けられ、制御手段は、このマーカ手段の
マーカが基準位置に到達すると移動手段を作動させて保
持手段を相対的に移動させ、この保持手段で保持されて
いる被観察物の細胞先端部分が基準位置から離間させら
れて所定の範囲内に位置するよう構成されてなるものが
望ましく、又、検出手段に記録手段が接続され、細胞の
成長がこの記録手段で自動記録されるように構成されて
なるものが望ましく、そして移動手段はステッピングモ
ータや超音波モータで構成することができる。
【実施例】
第1図は、本発明に係る観察装置の1実施例のブロック
図である。 同図中、1は光学顕微鏡、2は台であって、この台2上
に置かれた容器3内の培地における微生物等の細胞の生
長がi察できるよう精成されている。 4a、4bは、例えばステッピングモータあるいは超音
波モータ等の駆動装置であり、駆動装置4aの作動によ
り白2がX軸方向に移動でき、駆動装置4bの作動によ
り台2がY軸方向に移動できるよう構成されている。 5は光電変換素子であり、光源からの光が台2上に置か
れた容器3内の培地で生長している微生物の細胞等に当
たって反射した光が光学顕微鏡1の所定の光学系を経由
してこの光電変換素子5に到達すると、被観察部のコン
トラストの差が電気信号に変換されるよう構成されたも
のである。 6は、光電変換素子5からの出力信号を受けてこれが所
定の像として現わされる画像装置であり、この画像装置
6には四角の枠状のガイドライン6a。 6b、6c、adが設定されている。 そして、光学!!Q微鏡1で撮影されている微生物の細
胞A先端部分の像^aがガイドライン6aに到達すると
、この到達信号が制御装置7に入力され、これによって
制御装置7から台2を−X軸方向に駆動させる旨の信号
が駆動装置4aに出力され、台2は−X軸方向に移動さ
せられるので細胞Aの先端部分は光学顕微鏡1の視野の
ほぼ中心位置にもってこられるようになっている。 又、微生物の細胞A先端部分の像^aがガイドライン6
cに到達すると、この到達信号が制御装置7に入力され
、これによって制御装置7から台2を+X軸方向に駆動
させる旨の信号が駆動装置4aに出力され、台2は+X
軸方向に移動させられるので細胞Aの先端部分は光学顕
微鏡1のほぼ中心位置にもってこられるようになってい
る。 又、微生物の細胞A先端部分の像^aがガイドライン6
bに到達すると、この到達信号が制御装置7に入力され
、これによって制御装置7から台2を−Y軸方向に駆動
させる旨の信号が駆動装置4bに出力され、又、微生物
の細胞A先端部分の像^aがガイドライン6dに到達す
ると、この到達信号が制御袋W7に入力され、これによ
って制御装置7から台2を+YY軸方向駆動させる旨の
信号が駆動装置4bに出力され、細胞Aの先端部分は光
学顕微鏡1のほぼ中心位置にもってこられるようになっ
ている。 8は画像装置6に映しだされる一個又は二個以上のマー
カであり、最初の時点ではこのマーカ8を操作手段の操
作によって研究しようとする細胞Aの先端部分の像^a
に対応させて位置しておくものであるが、それ以降の時
点では細胞Aの成長と供に1画像装置のブラウン管上を
このマーカ8は移動できるようになっている。 尚、このマーカ自動追尾手段は、次のように構成させれ
ば良い、細胞Aの先端部分の像^aに対応した初期のマ
ーカ8位置とこのマーカ8位置において所定の方向(細
胞成長方向)に対して直交する仮想線より数ポイント前
にある幾つかの位置、例えば^1.^2.^1.^4、
^1位置との間での濃度差を求め、この濃度差がある値
以上でなければ、つまり実質上これらの濃度に差がなけ
れば、この数ポイント前にある位置^3.^2.^コ、
^1.^、は細胞の成長によって細胞が存在しているこ
とになる。そこで、この濃度差がなかった位置^1.^
2.^1.^1.八、よりさらに数ポイント前の位置^
13.^28.^13.^41+^、1を取り出し、こ
れらの位置^1..^21+^、1.^、1.^1との
間での濃度差を求め、濃度差が認められるまでこれを繰
り返す、そして濃度差が認められた位置^1a。 八2b、^3e+^4d、^5eのうち初期のマーカ位
置8から最も遠い位置、例えば^、Cが最も遠い位置で
あったとすると、この^、Cの位置が細胞の成長方向に
あるものとみなし、この^、C位置の一ポイント前の位
置にマーカ8を移動させるようにする。 そして、第2図に示される如く、マーカ8の移動によっ
てマーカ8の軌跡が描かれるから、以降における細胞成
長方向はこの軌跡に対して直交する仮想線より前の側に
あるとし、このマーカ点より数ポイント前にあるAI+
A2+^、1^1.^1位置との間での濃度差を求め、
上記と同様にすれば細胞Aの成長に伴って細胞Aの先端
部分の像^aに対応するマーカ8も自動的に移動し、マ
ーカ8は常に細胞Aの先端部分に対応して存在すること
になる。 従って、このマーカ8がガイドライン6a、6b、6c
。 6dに到達すると、この到達信号が制御装置7に入力さ
れ、これによって制御装置7から台2をX軸方向及び/
又はY軸方向に駆動させる旨の信号が駆動装置4a、4
bに出力されるようにしておくと、台2が所定量だけ移
動させられるので、細胞Aの先端部分は光学顕微鏡1の
ほぼ中心位1にもってこられるようになる。 9は自動記録装置であり、画像装置6に映し出されてい
る細胞Aの先端部分の像^aに対応したマーカ8の軌跡
が記録用紙に自動追跡記録されるものである。 上記のように構成させた観察装置によれば、細胞の生長
につれてこの細胞先端部分は光学顕微鏡の視野から外れ
ていくようになるが、完全に外れる前にこの細胞先端部
分の像^aがガイドライン6a。 6b、6c、6clのいずれかに到達することになるの
で、この到達時の信号による制御装置からの制御信号に
よって台2の駆動袋!4a、4bが作動させられ、容器
3内の細胞Aの先端部分が常に光学顕微鏡1の視野範囲
にコントロールされるから、長期間にわたっての連続自
動観察が可能になる。 又、この自動観察記録は細胞部分の絶対濃度を検出して
行なうのではなく、その周囲との濃度差を検出して行な
うので、つまり細胞部分と細胞部分以外の周囲の部分と
の濃度差が所定の値より大きければ、この部分は細胞部
分であると認識されるようになっているから、容器3内
の培地の内容(厚さ)等が変化しても、あるいは培地内
に不純物があったりしても細胞部分の認識は何等差し支
えなく、自動記録が行なえるものである。
【効果】
本発明に係る観察装置は、被観察物を保持する保持手段
と、この保持手段で保持された被観察物の細胞部分と、
二の細胞部分の周囲の部分とを濃度差としてとらえて検
出する検出手段と、前記保持手段が検出手段に対して相
対的に移動させられる移動手段と、前記検出手段で検出
された成長する細胞先端部分が基準位置に到達すると前
記移動手段を作動させて前記保持手段を相対的に移動さ
せ、この保持手段で保持されている被観察物の細胞先端
部分が基準位置から離開させられて所定の範囲内に位置
するよう制御する制御手段とを備えたので、細胞の生長
につれてこの細胞先端部分は検出手段の視野から外れて
いくようになるが、完全に外れる前にこの細胞先端部分
が基準位置に到達することになるので、この到達時の信
号による制御手段からの制御信号によって保持手段が移
動手段によって動作させられ、観察物は常に検出手段の
視野範囲内にコントロールされるから、長期間にわたっ
ての連続自動観察が可能になり、又、この自動wf1察
は絶対濃度を検出して行なうのではなく、その周囲との
濃度差を検出して行なうので、観察物の内容(厚さ)等
が変化しても、あるいは不純物があったりしても何等差
し支えなく、自動記録が行なえる特長を有するものであ
る。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に係る観察装置の1実施例のブロック図
、第2図は細胞先端部分に対応して移動するマーカの説
明図である。 1・・・光学顕微鏡、2・・・台、3・・・容器、4a
、4b・・・駆動装置、5・・光電変換素子、6・・・
画像装置、6a、6b、Be、6d・・・ガイドライン
、7・・・制御装置、8・・・マーカ、9・・・記録装
置。

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)被観察物を保持する保持手段と、この保持手段で
    保持された被観察物の細胞部分とこの細胞部分の周囲の
    部分とを濃度差としてとらえて検出する検出手段と、前
    記保持手段が検出手段に対して相対的に移動させられる
    移動手段と、前記検出手段で検出された成長する細胞先
    端部分が基準位置に到達すると前記移動手段を作動させ
    て前記保持手段を相対的に移動させ、この保持手段で保
    持されている被観察物の細胞先端部分が基準位置から離
    間させられて所定の範囲内に位置するよう制御する制御
    手段とを備えたことを特徴とする観察装置。
  2. (2)特許請求の範囲第1項記載の観察装置において、
    検出手段で検出された成長する特定の細胞先端部分に対
    応してマーカが移動するマーカ手段が設けられ、制御手
    段は、前記マーカ手段のマーカが基準位置に到達すると
    移動手段を作動させて保持手段を相対的に移動させ、こ
    の保持手段で保持されている被観察物の細胞先端部分が
    基準位置から離間させられて所定の範囲内に位置するよ
    う構成されてなるもの。
  3. (3)特許請求の範囲第1項又は第2項記載の観察装置
    において、検出手段に記録手段が接続され、細胞の成長
    がこの記録手段で記録されるよう構成されてなるもの。
  4. (4)特許請求の範囲第1項又は第2項記載の観察装置
    において、移動手段がステッピングモータで構成されて
    なるもの。
  5. (5)特許請求の範囲第1項又は第2項記載の観察装置
    において、移動手段が超音波モータで構成されてなるも
    の。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010119314A (ja) * 2008-11-17 2010-06-03 Dainippon Printing Co Ltd 細胞画像解析装置

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2010119314A (ja) * 2008-11-17 2010-06-03 Dainippon Printing Co Ltd 細胞画像解析装置

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