JPH0884704A

JPH0884704A - 頭蓋内圧検出装置

Info

Publication number: JPH0884704A
Application number: JP22190494A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Oba; 場弘大
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1994-09-16
Filing date: 1994-09-16
Publication date: 1996-04-02

Abstract

(57)【要約】【目的】頭蓋内圧の変動を簡易に測定検出する装置を
提供する。【構成】被検体としての人体の頭部の取り外し可能に
装着される装着体と、前記装着体の内側に取り付けられ
ており、所定圧の空気が封入されて、前記装着体の前記
頭部への装着時において、前記頭部の頭蓋内圧変動に伴
って前記封入された空気の圧力を変化させる、受圧体
と、前記受圧体の内部の空気の圧力変化を検出して電気
信号として出力する圧力検出器と、を備えるものとして
構成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、人体の頭蓋内圧を検出
する頭蓋内圧検出装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】人体には例えば呼吸運動のような低周波
のリズミカルな運動のほかに無数の多種多様なリズム変
動があり、そのそれぞれが人体の生理的な活動を反映す
る生体現象である。見方を変えていえば、人体の幹軸に
は１分間に約１０回前後の膨張収縮運動がある。これに
関して、ウィリアムガーナーサザーランド〔Wiliam
Garner Sutherland(1873-1954）〕は、初めて頭蓋部に
おけるリズミカルな衝動波を触感し、クラニアル・リズ
ミック・インパルスと呼び始めた。さらに彼はこのリズ
ミカルな衝動波は、頭蓋の基底部から脊柱を通して仙骨
に連動した運動であることを発見した。彼は、形態学的
な研究に基づいて、頭蓋骨の縫合は、この運動に対して
極めて合理的な構造の組み合わせとなっていることと、
頭蓋内で骨面に付着した独特な構造システムとなり仙骨
にいたる硬膜が、人体の幹軸においてみられる連動した
運動のてことなっていることを明らかにした。彼は、こ
のリズミカルな運動は、肺の呼吸運動よりさらに原初的
なリズム性の身体呼吸運動であると考えた。１９４０年
以降、この学説はマニュアル・メディスン（徒手医学）
の分野で臨床的に試され、正しいリズム性の回復が臨床
的に極めて価値あることが知られるようになり、今日ま
で受け継がれてきている。

【０００３】これまでのところ、この分野での科学的な
研究は乏しく、その医学的な解明は立ち遅れている。こ
のため、身体の幹軸におけるリズム運動を測定し、血管
運動や脳脊髄液の循環拍動の関連性を探り、身体の筋骨
格の歪みからの影響や咬合問題との関連性など、臨床的
な意味について明らかにすることは重要である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】人体の頭蓋の内圧は、
脳脊髄液の循環に関連した圧力変動を反映している。そ
れ故に、この内圧は極めて重要な生理学的な現象である
と考えられている。従来、この内圧及びその変動を測定
するには、圧力センサを医学的な手術によって頭蓋内部
に埋め込むことによって行っていた。しかしながら、こ
のような手術は高度な医療現場においてのみ可能な方法
であり、極めて簡易性に乏しいといわねばならない。従
来は、このような手術によってのみ頭蓋内圧の測定が行
われていた。それは、そもそも頭蓋骨は脳を保護する堅
固な構造体であり、頭蓋内圧は頭蓋骨を通して外部に伝
わることはなく、よって圧力センサを頭蓋骨の内部に挿
入する以外に方法はないと考えられていたからである。

【０００５】本発明は、上記に鑑みてなされたもので、
その目的は、手術によることなく、より簡易に、頭蓋内
圧及びその変動を測定可能な測定装置を提供することに
ある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の第１の頭蓋内圧
検出装置は、被検体としての人体の頭部の取り外し可能
に装着される装着体と、前記装着体の内側に取り付けら
れており、所定圧の空気が封入されて、前記装着体の前
記頭部への装着時において、前記頭部の頭蓋内圧変動に
伴って前記封入された空気の圧力を変化させる、受圧体
と、前記受圧体の内部の空気の圧力変化を検出して電気
信号として出力する圧力検出器と、を備えるものとして
構成される。

【０００７】本発明の第２の頭蓋内圧検出装置は、前記
第１の頭蓋内圧検出装置は前記受圧体には、その内部に
所定となるまで空気を圧入可能なポンプ手段が接続され
ているものとして構成される。

【０００８】本発明の第３の頭蓋内圧検出装置は、前記
第１又は第２の頭蓋内圧検出装置は前記受圧体は前記装
着体の内側にほぼ現状に取り付けられており、その途中
の任意箇所に所定間隔でバルブ手段が設けられており、
前記バルブ手段の閉鎖により前記受圧体は複数の密閉室
に区画され、前記各密閉室毎に前記圧力検出器が設けら
れている、ものとして構成される。

【０００９】本発明の第４の頭蓋内圧検出装置は、前記
第３の頭蓋内圧検出装置は前記受圧体は複数の袋状の受
圧部間を連通管でつないだものであり、前記各受圧部に
前記圧力検出器を設け、さらに前記各連通管の途中に前
記バルブ手段を取り付けたものとして構成される。

【００１０】本発明の第５の頭蓋内圧検出装置は、前記
第１〜第４の１つの頭蓋内圧検出装置は前記装着体は、
一部をスリットにより切断したほぼ現状のものとして構
成され、外力によりそのスリットの幅が広がるように弾
性変形し、その外力を取り除くことにより元の状態に復
帰するものとして構成されているものとして構成され
る。

【００１１】本発明の第６の頭蓋内圧検出装置は、前記
第１〜第５の１つの頭蓋内圧検出装置は前記受圧体に
は、その内部の空気圧を示す空気圧メータが取り付けら
れているものとして構成される。

【００１２】本発明の第６の頭蓋内圧検出装置は、前記
人体の身体呼吸波を電気信号として検出する呼吸波検出
器をさらに備えるものとして構成される。

【００１３】

【作用】人体の頭部への装着時において、頭蓋内圧の変
動は受圧体に取り付けた圧力検出器によって電気信号と
して検出される。受圧体をバルブによって密閉室毎に区
画すれば、各密閉室毎に頭蓋内圧の変動を検出できる。
これにより、頭部の各部における頭蓋内圧変動に伴う信
号が検出される。

【００１４】

【実施例】本発明の実施例を説明するに先立ち、本発明
がなされるに至った経緯及び原理について説明する。

【００１５】先にも述べたように、従来、頭蓋骨は脳を
保護する堅固な構造体として認識されており、頭蓋内圧
変動は外部には表われないと考えられていた。しかしな
がら、本発明者は、頭蓋内圧変動を外部から測定できる
ことを試行錯誤しつつ、実験によって知得した。さら
に、その実験によって、その測定は頭蓋骨外部における
所定の複数箇所で行うことにより、頭蓋内圧変動を精度
良く測定でき、且つ頭蓋の異常な運動の様式をも解析で
きるのを発見した。

【００１６】このようにしてなされた本発明の実施例を
以下に説明する。

【００１７】図３は本発明の装置の全体のシステムを示
す。このシステムは、同図からわかるように、頭蓋内圧
検出装置１を有する。この検出装置１は、後に詳述する
ように、被検者としての人体の頭部に被せた状態に装着
され、頭蓋内圧及びその変動を電気信号としての検出信
号として出力するものである。この検出装置１で検出し
た検出信号は次段の低周波波動曲線増幅器２に伝えられ
る。この増幅器２は、前段の検出装置１からの検出信号
を波形処理し、波形歪みを減らした曲線信号として出力
するものである。この増幅器２としては、以下の仕様を
持つものを用いた。

【００１８】感度：入力換算１ｍｍＨｇで出力１Ｖ感度切換：５段階（１／４１／２１２４）周波数：ＤＣ〜５Ｈｚ低域ノイズ：ドリフト入力換算０．３ｍｍＨｇ消費電力：ＡＣ１００Ｖ／５Ｗ上記低周波波動曲線増幅器２からの出力は次段のコンピ
ュータ部３に伝えられる。このコンピュータ部３は、入
力された増幅器２からの出力をアナログ／デジタル変換
するＡ／Ｄ変換部と、波動曲線を表示するオシロスコー
プと、フーリエ変換／周波数スペクトル解析を行う波動
解析部とを備える。

【００１９】上記の頭蓋内圧検出装置１は、特に図２か
らわかるように、上から見たときに略Ｃ字状の装着体１
１を有する。装着体１１は弾性材によって構成され、図
１に示すような頭部への装着に先立って外向きに力を加
えるとスリット１１ａが広がるように変形し、力を取り
除くと元に戻ろうとして頭部を締め着けた状態に装着す
るものとして構成されている。この装着体１１の内側に
は、略環状の受圧管１２が装着されている。この受圧管
１２は、頭蓋内圧の変動に伴う頭蓋骨の機械的な変形を
空気圧の変化に変換するためのものであり、ゴムその他
の弾性変形可能な材料によって構成されている。即ち、
左右対称に計６個の袋状の受圧部１２ａ₁，１２ａ₂，
１２ａ₃が配置されており、これらは直列に連通管１２
ｂ₁，１２ｂ₂，１２ｂ₃でつながれている。連通管１
２ｂ₁〜１２ｂ₃の途中にはそれらを遮断するバルブ１
２ｃ₁〜１２ｃ₃が設けられている。連通管１２ｂ₁，
１２ｂ₁には、ゴム管１６によって、途中の圧力計１３
を介してポンプ１４が取り付けられている。これによ
り、各バルブ１２ｃ₁〜１２ｃ₃を開いた状態で、ポン
プ１４により受圧管１２へ空気を送り込めば、空気は全
体的に行き渡り、受圧管１２の全体が同一の圧力に加圧
される。また、各バルブ１２ｃ₁〜１２ｃ₃を閉じれ
ば、受圧管１２は、互いに非連通な複数の室に区画され
ることになる。

【００２０】このような受圧管１２における各受圧部１
２ａ₁〜１２ａ₃に、各受圧部１２ａ₁〜１２ａ₃の空
気圧の変化をバルーン方式によって電気信号として検出
する圧力検出器１５，１５，…が設けられている。よっ
て、各バルブ１２ｃ₁〜１２ｃ₃を閉じた状態におい
て、各受圧部１２ａ₁〜１２ａ₃に空気圧の変動がある
と、その圧力変動は各検出器１５，１５，…によって個
別に検出されることになる。各検出器１５，１５，…か
らの検出信号はリード線１５ａ，１５ａ，…（図１参
照）によって外部に導出される。この検出器１５として
は、例えば、レスプローデ（商品名）を用いることがで
きる。

【００２１】上記受圧管１２における各受圧部１２ａ₁
〜１２ａ₃の位置は、図１からわかるように、被検対象
としての人体の頭蓋骨のうちの最も検出に適した位置に
設定してある。即ち、受圧部１２ａ₁は、頭蓋後部にお
ける乳様突起体部とこれに縫合する後頭骨部に対応させ
た位置に設けられている。受圧部１２ａ₂は、頭蓋中央
部における蝶形骨大翼部とそれに縫合する側頭骨部に対
応させた位置に設けられている。受圧部１２ａ₃は、上
顎骨体の前面、即ち、頬骨突起部の内側に位置するよう
に配置され、顔面骨部の動きをモニター可能としてい
る。このように、受圧部１２ａ₁〜１２ａ₃を上記のよ
うに配置したことにより、歯科の領域で問題になってい
る咬合不全についても、顔面部に引き起される異常な内
圧変動の状態を捕え、診断に供することができるように
している。

【００２２】上記検出器１５のほかに、身体呼吸波を電
気信号として検出するための呼吸波検出器２５が、大椎
の下、即ち、第７頸椎棘突起の下に取り付けられてい
る。つまり、この呼吸波検出器２５は、呼吸に伴う身体
の膨張、収縮を電気信号として検出するものである。こ
のため、この呼吸波検出器２５は、弾性材製の袋状のエ
アパック（受圧部）２５ａと、それに付着させたバルー
ン方式の圧検出検出器２５ｂとを有する。呼吸に伴っ
て、受圧部２５ａが圧力変化し、その変化が圧力検出器
２５ｂによって電気信号として検出され、それがリード
線２６によって最終的にコンピュータ３に伝えられる。

【００２３】上記した頭蓋内圧検出装置１は、図１に示
すように、被検対象としての人体の頭蓋部に装着されて
使用される。即ち、頭部に上記検出装置１を装着する。
このとき、各バルブ１２ｃ₁〜１２ｃ₃は開いておく。
この状態で、圧力計１３をみながらポンプ１４により受
圧管１２を加圧する。所定の圧力となった後に各バルブ
１２ｃ₁〜１２ｃ₃を閉じる。これにより、各受圧部１
２ａ₁〜１２ａ₃は同一圧力状態で且つ互いに非連通で
独立状態に区画された状態となる。この状態において、
頭蓋内圧が変動すると、頭蓋各部がその影響をそれぞれ
異なる態様で受ける。これによって、受圧部１２ａ₁〜
１２ａ₃がそれぞれ異なる態様で圧力変化し、それが検
出器１５，１５，…によってそれぞれ異なる値の検出信
号として検出される。各検出信号は次段の低周波波動曲
線増幅器２に送られ、その後コンピュータ３に送られ、
前述の処理が行われる。

【００２４】コンピュータ３には、前述のように、身体
呼吸波も送られている。よって、コンピュータ３におい
ては、頭蓋内圧の変動を呼吸波との関連において解析す
ることも行われる。これにより、より正確な判断が可能
とされることもある。

【００２５】上記したところからわかるように、頭蓋内
圧変動は、ゴム袋状の受圧部に取り付けた検出器１５
（ゲージ）によって外部から適当な圧力を頭蓋壁にかけ
圧迫することによって、適度な空気圧をもったゲージに
頭蓋内圧の変動が再現されてくる。このゲージに再現す
る内圧変動をバルーン方式によって検出するようにして
いる。適度な圧力負荷をゲージによってかけることで内
圧変動を捕えるという、原理は極めて簡単である。しか
しこの装置の特徴は、頭蓋を左右２〜６各部分に分割し
それぞれの内圧変動を個別に測定し、しかも各部分が同
一の圧力値の下で比較できるように、各ゲージを分ける
バルブを設けた装置としている。これによってそれぞれ
のゲージが同一の圧力下で、比較検討を要する各ゲージ
間のバルブ１２ｃ₁〜１２ｃ₃を閉めることによって、
任意の頭蓋部の内圧変動の違いを検出し、各部分の頭蓋
骨の運動様式の差を解析することが可能となる。

【００２６】各セクションのゲージの位置を予め所定の
位置とすることにより、頭蓋の各骨の縫合を考慮した適
切な検出信号を得ることができる。また、検出装置１を
前方で開閉し、頭蓋の各位置に正確にしかも容易にコン
タクトできるようにしている。このようにゲージを、正
確に、均等な圧力で頭蓋の各位置を圧迫できるようにし
ている。

【００２７】測定は一定時間、安静した状態で行われる
こと、そして測定に際し被検者の体動によって不必要な
ドリフトが生じないようにすることを考慮し、図３に示
されるような頭部を載せ、固定する台２０を一体として
考えられている。安静仰臥位での測定には検出装置１が
台２０によって圧迫されない工夫が加えられている。つ
まり、台２０に穿けた孔２０ａに、リード線１５ａ及び
ゴム管１６を通し、これらが測定状態においてじゃまに
ならないようにしている。

【００２８】

【発明の効果】本発明によれば、装着体を頭部に装着す
るという簡単な操作で、外科的な手段にたよらず頭蓋内
圧の変動を測定することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の装置の実際の装着使用状態例を示す説
明図。

【図２】本発明の装置の斜視図。

【図３】本発明の装置を組み込んだシステムの一例の全
体構成図。

【符号の説明】

１頭蓋内圧検出装置１１装着体１２受圧管１２ａ₁〜１２ａ₃ 受圧部１２ｂ₁〜１２ｂ₃ 連通管１２ｃ₁〜１２ｃ₃ バルブ１３メータ１４ポンプ１５圧力検出器

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】被検体としての人体の頭部に取り外し可能
に装着される装着体と、前記装着体の内側に取り付けられており、所定圧の空気
が封入されて、前記装着体の前記頭部への装着時におい
て、前記頭部の頭蓋内圧変動に伴って前記封入された空
気の圧力を変化させる、受圧体と、前記受圧体の内部の空気の圧力変化を検出して電気信号
として出力する圧力検出器と、を備えることを特徴とす
る頭蓋内圧検出装置。
【請求項２】前記受圧体には、その内部に所定となるま
で空気を圧入可能なポンプ手段が接続されている、請求
項１の頭蓋内圧検出装置。
【請求項３】前記受圧体は前記装着体の内側にほぼ現状
に取り付けられており、その途中の任意箇所に所定間隔
でバルブ手段が設けられており、前記バルブ手段の閉鎖
により前記受圧体は複数の密閉室に区画され、前記各密
閉室毎に前記圧力検出器が設けられている、請求項１又
は２の頭蓋内圧検出装置。
【請求項４】前記受圧体は複数の袋状の受圧部間を連通
管でつないだものであり、前記各受圧部に前記圧力検出
器を設け、さらに前記各連通管の途中に前記バルブ手段
を取り付けた、請求項３の頭蓋内圧検出装置。
【請求項５】前記装着体は、一部をスリットにより切断
したほぼ環状のものとして構成され、外力によりそのス
リットの幅が広がるように弾性変形し、その外力を取り
除くことにより元の状態に復帰するものとして構成され
ている、請求項１〜４の１つに記載の頭蓋内圧検出装
置。
【請求項６】前記受圧体には、その内部の空気圧を示す
空気圧メータが取り付けられている、請求項１〜５の１
つに記載の頭蓋内圧検出装置。
【請求項７】前記人体の身体呼吸波を電気信号として検
出する呼吸波検出器をさらに備える、請求項１〜６の１
つに記載の頭蓋内圧検出装置