生物体信息监测装置以及磁共振成像装置制造方法及图纸

一个实施方式的生物体信息监测装置具备：由接近被检体而配设的至少一个天线构成的天线装置、生成高频信号的信号发生器、使用所述高频信号，检测由所述被检体与所述天线之间的电场引起的近场耦合的耦合量的耦合量检测电路、和基于所述近场耦合的耦合量的变化，检测所述被检体的物理位移。

【技术实现步骤摘要】
生物体信息监测装置以及磁共振成像装置相关申请的引用本申请以日本专利申请2019-044664(申请日：2019年3月12日)以及日本专利申请2020-001583(申请日：2020年1月8日)为基础，从这些申请享受优先的利益。本申请通过参照这些申请，包含本申请的全部内容。
本说明书以及附图所公开的实施方式涉及生物体信息监测装置以及磁共振成像装置。
技术介绍
在使用磁共振成像装置的摄像中，收集的数据根据由心脏的搏动(心跳)、呼吸等引起的人体运动而发生变动。因此，例如，关于心跳，使用如下方法：在人体上粘贴心电图仪的电极，使用从心电图仪输出的信号来调整摄像定时，或者根据心电图仪的信号来校正所收集到的数据。但是，在人体上粘贴电极对于患者来说是负担，另外，对于摄像技师来说也成为作业效率降低的主要原因。另外，还已知有如下技术：除了用于生成诊断图像的数据的收集之外，还收集用于监测呼吸引起的体动的数据(称为导航数据)，使用导航数据来修正因呼吸引起的体动的影响。然而，在该方法中，由于导航数据的收集需要额外的时间，所以拍摄时间变长。从这样的观点出发，迫切期望一种不会对患者造成负担的非接触型的体动监测装置。非接触型的体动监测装置不仅在使用磁共振成像装置的摄像的场面中在广泛的保健领域中也被要求。例如，也期望能够在不对人体施加负担的情况下以非接触的方式进行睡眠中、车辆的驾驶中的心率、呼吸的监测的体动监测装置。另一方面，以往还提出了使用电波来检测被检体的运动，并检测心跳数、呼吸数的装置。从天线向被检体发送电波，检测来自被检体的反射波的变动来检测被检体的运动。然而，在使用以往的电波的检测装置中，不仅接收来自被检体的反射波，还同时接收来自被检体的周围的各种构造物的反射波，因此发生衰减，难以以高可靠性稳定地检测被检体的心跳、呼吸。
技术实现思路
本专利技术要解决的课题在于，能够在不对被检体施加负担的情况下，以较高的可靠性稳定地检测被检体的心跳、呼吸等生物体信息。本专利技术的生物体信息监测装置具备：天线装置，由接近被检体而配设的至少一个天线构成；信号发生器，生成高频信号；耦合量检测电路，使用所述高频信号，检测由所述被检体与所述天线之间的电场引起的近场耦合的耦合量；以及位移检测电路，基于所述近场耦合的耦合量的变化，检测所述被检体的物理位移。另外，能够构成为，由所述信号发生器生成的所述高频信号被输入到所述天线的输入端，所述耦合量检测电路测量输入到所述天线的输入端的所述高频信号从所述输入端反射来的反射信号，并基于所述反射信号检测所述近场耦合的耦合量。另外，能够构成为，所述耦合量检测电路将来自所述天线的输入端的反射信号的大小检测为表示所述天线的反射损耗的S11参数。另外，能够构成为，所述天线装置具备第一天线和第二天线，由所述信号发生器生成的所述高频信号被输入到所述第一天线，所述耦合量检测电路对输入到所述第一天线的所述高频信号向所述第二天线透射的透射信号进行测定，并基于所述透射信号检测所述近场耦合的耦合量。另外，能够构成为，所述耦合量检测电路将从所述第一天线向所述第二天线透射的所述透射信号的大小检测为表示从所述第一天线到所述第二天线的插入损耗的S21参数。另外，能够构成为，所述位移检测电路将心脏的搏动以及呼吸引起的体动中的至少一方检测为所述被检体的物理位移。另外，能够构成为，所述天线偶极天线。另外，能够构成为，所述天线的电压驻波比(VSWR)为2.0以上且5.0以下的范围。另外，可以是，所述第一天线构成为其电压驻波比(VSWR)为2.0以上且5.0以下的范围，所述第二天线构成为其电压驻波比(VSWR)为2.0以下的范围。另外，可以是，在所述天线的数量为1的情况下，所述天线接近所述被检体的心脏而配设。另外，能够构成为，在所述天线的数量为2以上的情况下，能够以在所述被检体的背腹方向、左右方向以及头足方向中的至少任意一个方向上夹着所述被检体的心脏的方式配设。本专利技术所涉及的生物体信息监测装置具备：天线装置，由接近被检体而配设的至少一个天线构成；信号发生器，生成高频信号；耦合量检测电路，使用所述高频信号，检测由所述被检体与所述天线之间的电场引起的近场耦合的耦合量；以及位移检测电路，基于所述近场耦合的耦合量的变化来检测所述被检体的物理位移，所述信号发生器生成与所述被检体的体内的心脏的共振长度对应的共振频率的所述高频信号。另外，可以构成为，所述信号发生器生成相对于所述心脏的大小以基本模式共振的基本模式频率的高频信号，所述天线以所述基本模式频率进行共振。另外，可以构成为，所述信号发生器生成相对于所述心脏的大小以2倍模式共振的2倍模式频率的高频信号，所述天线以所述2倍模式频率进行共振。另外，能够构成为，所述信号发生器生成相对于所述心脏的大小以基本模式共振的基本模式频率的第一高频信号和相对于所述心脏的大小以2倍模式共振的2倍模式频率的第二高频信号，所述天线装置具有构成为以所述基本模式频率进行共振的第一天线、和构成为以所述2倍模式频率进行共振的第二天线，根据事先进行的测定结果，选择所述第一高频信号和所述第二高频信号中的任意一方。另外，能够构成为，所述天线装置构成为具有多个共振频率的多共振天线，上述信号发生器构成为频率可变型，生成上述多个共振频率中的、避免与磁共振信号的相互干涉的频率的上述高频信号。另外，能够构成为，所述天线装置构成为具有多个共振频率的多共振天线，所述信号发生器构成为频率可变型，生成具有所述多个共振频率中的、基于作为检测对象的所述被检体的心脏的大小的共振频率所接近的频率的所述高频信号。另外，可以是，上述天线构成为宽频带天线，该宽频带天线具有能够覆盖基于心脏的大小的个体间变化幅度的共振频率的变化幅度的带宽。另外，可以构成为，所述信号发生器生成所述被检体的心脏中的1/2波长为所述心脏的大小以下的频率的所述高频信号。另外，能够构成为，所述信号发生器能够扫描所述高频信号的频率。另外，本专利技术的生物体信息监测装置具备：天线装置，由接近被检体而配设的至少一个天线构成；信号发生器，生成高频信号；耦合量检测电路，使用所述高频信号，检测由所述被检体与所述天线之间的电场引起的近场耦合的耦合量；以及位移检测电路，基于所述近场耦合的耦合量的变化来检测所述被检体的物理位移，所述信号发生器生成具有通过与所述被检体的心脏的大小成比例的共振长度确定的共振频率的所述高频信号，所述天线装置构成为多元件天线，所述多元件天线具备与所述共振频率对应的第一元件、和与从所述共振频率失调了规定的频率的失调频率对应的至少一个第二元件。另外，本专利技术所涉及的磁共振成像装置具备上述的各生物体信息监测装置。另外，所述位移检测电路能够本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种生物体信息监测装置，具备：/n天线装置，由接近被检体而配设的至少一个天线构成；/n信号发生器，生成高频信号；/n耦合量检测电路，使用所述高频信号，检测由所述被检体与所述天线之间的电场引起的近场耦合的耦合量；以及/n位移检测电路，基于所述近场耦合的耦合量的变化，检测所述被检体的物理位移。/n

【技术特征摘要】
20190312 JP 2019-044664;20200108 JP 2020-0015831.一种生物体信息监测装置，具备：
天线装置，由接近被检体而配设的至少一个天线构成；
信号发生器，生成高频信号；
耦合量检测电路，使用所述高频信号，检测由所述被检体与所述天线之间的电场引起的近场耦合的耦合量；以及
位移检测电路，基于所述近场耦合的耦合量的变化，检测所述被检体的物理位移。


2.根据权利要求1所述的生物体信息监测装置，其中，
由所述信号发生器生成的所述高频信号被输入到所述天线的输入端，
所述耦合量检测电路，
测定被输入到所述天线的输入端的所述高频信号从所述输入端反射过来的反射信号，基于所述反射信号检测所述近场耦合的耦合量，或者
检测来自所述天线的输入端的反射信号的大小，作为表示所述天线的反射损失的S11参数。


3.根据权利要求1所述的生物体信息监测装置，其中，
所述天线装置具备第一天线和第二天线，
由所述信号发生器生成的所述高频信号被输入到所述第一天线，
所述耦合量检测电路，
测定被输入到所述第一天线的所述高频信号透射所述第二天线后的透射信号，基于所述透射信号检测所述近场耦合的耦合量，或者
检测从所述第一天线透射所述第二天线后的所述透射信号的大小，作为表示从所述第一天线到所述第二天线的插入损耗的S21参数。


4.根据权利要求1～3中任意一项所述的生物体信息监测装置，其中，
所述位移检测电路检测心脏的搏动以及呼吸引起的体动中的至少一方作为所述被检体的物理位移。


5.根据权利要求1～4中任意一项所述的生物体信息监测装置，其中，
所述天线构成为偶极天线。


6.根据权利要求2所述的生物体信息监测装置，其中，
所述天线构成为，其电压驻波比(VSWR)为2.0以上且5.0以下的范围。


7.根据权利要求3所述的生物体信息监测装置，其中，
所述第一天线构成为，其电压驻波比(VSWR)为2.0以上且5.0以下的范围，所述第二天线构成为，其电压驻波比(VSWR)为2.0以下的范围。


8.根据权利要求2所述的生物体信息监测装置，其中，
在所述天线的数量为1的情况下，所述天线接近所述被检体的心...

【专利技术属性】
技术研发人员：大石崇文，富羽贞范，
申请(专利权)人：佳能医疗系统株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP