JPH053289B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、超音波を利用した頭蓋内圧の記録装
置に関し、特に頭蓋内圧の変化を頭蓋外より記録
するのに好適なものである。

〔従来の技術〕

被検生体の頭蓋腔の容積は、健康な正常時にお
いては各被検生体固有の一定の容積を保有してい
るが、たとえば脳腫瘍、血腫等の病変やその他頭
蓋内の疾患が発生すると増加し、その増加量が正
常時の約10％以上になると頭蓋内圧が上昇して頭
蓋内圧亢進が引き起され、各種の病態が発生する
といわれている。これら各種の病態像の解明及び
的確な治療方法の決定には、頭蓋内圧亢進の病理
的な解明を必要とするが、現状では、その解明の
手段および方法について各方面で研究されている
にもかかわらず充分とはいえない。しかし解明上
もつとも重要になる手段の１つは頭蓋内圧の変化
状態（頭蓋内圧波形）の測定であり、このため従
来から多種の頭蓋内圧の測定が研究されかつ試み
られている。たとえば水を封入したラテツクス・
バルーンを頭蓋内の硬膜上もしくは脳室内に挿入
し、バルーン内の水圧を測定することにより頭蓋
内圧及び圧波形を得るラテツクス・バルーン法、
頭蓋骨を一部開孔し骨窓を作つて硬膜を露出さ
せ、その硬膜上にストレインゲージを接触させて
頭蓋内圧の変化を、ストレインゲージに接続した
動ひずみ計のひずみ量の変化量におきかえ測定す
るEDP測定法などがある。しかし、これらの方
法による頭蓋内圧波形の測定は、いずれも頭蓋を
侵襲する方法であるため、必然的に開頭手術を伴
い、センサーを頭蓋内に設置しておかなければな
らないため、感染の危険性や入院して安静にして
いる必要などがあり患者の健康状態の維持及び社
会的、経済的負担の大きさ等の面で問題がある。

一方、非侵襲的な安全な方法として電気的共振
回路をインダクタおよびキヤパシタで構成し、頭
蓋内圧によつて変位するベローズまたはダイヤフ
ラムにより一方の値を変化させて共振周波数を変
化させ、これを頭皮上から測定するテレメトリー
方式がある。しかし本方式も圧縮媒体として空気
を使用するため、これが頭皮・頭蓋骨間にある場
合には温度の影響を受けやすく、また測定の目盛
りは個別に必要であり精度も実用的な段階にはほ
ど遠い実状である。このように従来は頭蓋内圧を
非侵襲的に、かつ脳内に悪影響を与えることな
く、信頼度が高くしかも簡便に測定できる装置は
提供されておらず、その実現が待望されていた。

〔発明が解決しようとする問題点〕

前記の如く従来の頭蓋内圧及び圧波形の測定
は、頭蓋内圧亢進の解明及び治療上最も重要な手
段の１つでありながらほとんど頭蓋を侵襲する方
法で行われるため、測定時における安全性及び信
頼性の満足し、かつ患者の社会的、経済的負担が
小さい方法とその装置を得ることができず、一
方、非侵襲的な方法による測定においても精度、
価格とも実用段階に至つておらず、目下各方面に
おいて研究および開発が進められている状態であ
る。

本発明は前記従来技術の問題点を解消せんとす
るものであつて、頭蓋内圧波形を頭蓋外より非侵
襲的に脳内部に悪影響を与えることなく、安全か
つ高い信頼度で簡便に測定記録できる装置を提供
することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、電圧パルスを発信するパルサーと、
該パルサーより電圧パルスを受信しこれによつて
超音波パルスを頭蓋内に発射し、かつ頭蓋内より
の反射波を受信する探触子と、該探触子が受信し
た反射波の音圧を増幅するレシーバーと、該レシ
ーバーに接続されレシーバーの出力波形にゲート
を設定するゲート回路と、該ゲート回路で設定さ
れたゲート幅内の音圧のピーク値を検出するピー
ク検出器と、前記ピーク値を連続的に記録する記
録計とよりなる超音波測定装置において、前記探
触子は、それが発射する超音波パルスの波連長が
硬膜の厚さの２倍以上であり、前記ゲート回路
は、硬膜よりの干渉反射波を受信する時間幅にゲ
ートを設定する構成にしたことにより、頭蓋内圧
波形の記録を非侵襲的に内脳部に悪影響を及ぼす
ことなく、安全かつ高信頼度で簡便に測定できる
ようにした装置である。

〔作用〕

たとえばパルサーの内部トリガーのような比較
的繰返し周波数の高い、任意のトリガーパルスを
トリガー信号として、パルサーに接続され、被検
生体の頭蓋外に接置している探触子に該パルサー
にて、送信パルスを発信する。前記探触子では、
前記パルサーより送信された送信パルスを超音波
パルスに変換し頭蓋内に入射する。この場合、前
記探触子は前記超音波パルスの波連長が、頭蓋内
の硬膜及びクモ膜遠の薄膜状組織の約２倍以上に
なるような超音波パルスを発するように選定され
ている。超音波が頭蓋内に入射されると、入射波
は頭蓋内の頭蓋骨、硬膜等の各組織境界面（音響
的境界面）で多重反射し、この多重反射波は透過
損失および反射損失を受けながら多重反射波同志
で干渉し合い、その干渉反射波のエコーが探触子
に受信される。エコーはレシーバーに送られ増幅
されたのちゲート回路に送られる。一方、ゲート
回路には前記トリガパルスが送られ、そのパルス
をトリガ信号として該パルスの立上がりより任意
の時間遅延した心拍に連動する所定のエコーの時
間幅で前記レシーバーを介して送られた受信エコ
ーに前記干渉反射波を含むようにゲートをかけゲ
ート内波形を出力する。この出力波形はピーク検
出器に送られ、ピーク検出器に送られた波形は、
そのピーク値がサンプルホールドされて、記録計
に連続的に記録される。

〔実施例〕

本発明の実施例を第１図および第２図を参照し
て説明する。第１図は装置の構成を示す図、第２
図は各作用段階における出力パルスを示す動作説
明図である。図において１はパルサーで被検生体
Ｍの頭蓋骨上に当接されている探触子２に接続さ
れており、第２図ａに示す内部トリガーパルスＴ
の立上がりと同時に探触子２に対して第２図ｂに
示すように送信パルスV₁を発信する。

探触子２は、この送信パルスV₁を超音波パル
スに変換し、その超音波パルスを頭蓋内に入射す
る。この場合、探触子２は、前記超音波パルスの
波連長が頭蓋内の硬膜及びクモ膜等の薄膜状組織
の約２倍以上になるような超音波パルスを発する
ように選定されている。

頭蓋内に入射された超音波パルスは、頭蓋骨、
硬膜等の音響的境界面となる各組織境界面で多重
反射し、同時に前記各境界面で透過損失および反
射損失を受けながら多重反射波間で干渉し合い、
その干渉反射波のエコーが探触子２に受信され
る。３はレシーバーで、探触子２で受信した前記
干渉反射波を含むエコーを増幅し、第２図ｃに示
すエコーV₂を出力する。４はゲート回路で、該
回路にはレシーバー３から出力されるエコーV₂
とパルサー１の内部トリガーパルスＴが入力さ
れ、エコーV₂にパルスＴをトリガ信号としてパ
ルスＴの立上がりより任意の時間遅延した心拍に
連動するエコーの時間幅で、レシーバー２より送
られたエコーV₂に前記干渉反射波を含むように
ゲートがかけられ、第２図ｄに示すようなゲート
内波形V₃を出力する。前記心拍に連動するエコ
ーの時間幅は、各被検生体固有のものでそれぞれ
異なるが、異なる範囲はかけ離れたものとはなら
ず小範囲にとどまり、年令、種別等に対応した所
定の時間幅になる。

５はピーク検出器で、ゲート内波形V₃が入力
されそのピーク値をサンプルホールドし、第２図
ｅに示すようなピーク値V₄を出力する。出力さ
れたピーク値V₄は記録計６に連続的に記録され
る。記録計６に連続的に記録されたエコーのピー
ク値V₄による波形（以下頭蓋内圧波形という）
は、頭蓋内圧の変化に応じて相関的に変化する硬
膜の厚さ（クモ膜の厚さを含む以下同じ）の変化
を捉えたもので、この頭蓋内圧波形を得ることに
より頭蓋内圧の変化状態を知ることができ、さら
に経時的に測定することにより頭蓋内圧の推移を
得ることもできる。

このように本装置による測定は、頭蓋内圧と硬
膜の厚さとの間にある相関関係を利用し、硬膜の
厚さの変化情報を得ることにより頭蓋内圧の変化
を知ることができるようにしたものである。

前記本装置による測定の前提となつている頭蓋
内圧の硬膜の厚さとの相関関係を検証するため、
生体を使用した下記の実験を行つた。被検生体は
体重約10Kgの雑種成犬で、左頭頂部に骨窓を作り
無色透明な塩化ビニール板をはめて、頭蓋内圧の
変化による硬膜内静脈の状態の変化を観察し、写
真撮影したものである。頭蓋内圧亢進は大槽内生
理食塩水注入によつて生じさせ、頭蓋内圧を上昇
前０mmH₂Oから700mmH₂Oまで上昇させた。その
結果頭蓋内圧の上昇前は、硬膜内静脈はかなり鮮
明で血流の乱れもないが、頭蓋内圧の上昇に伴つ
て硬膜内静脈が徐々に狭窄し、約600mmH₂Oにお
いて完全に狭窄して全く血流が観察されない。一
方、頭蓋内圧下降時では600mmH₂O以下に下がつ
ても硬膜内静脈は狭窄したままの状態で、約200
mmH₂O前後まで下降したとき血流が再開される。
この硬膜内静脈の狭窄現象の発生は、硬膜が圧縮
されて厚さが薄くなつたことを示しており、この
変化は頭蓋内圧の上昇に伴つてその度合いが増
し、約600mmH₂Oの境にしてそれ以上の上昇では
ほとんど変化しないことを示し両者間に相関関係
があることが立証された。

ところで前記の頭蓋内圧波形は、前記相関関係
をもとに硬膜の厚さの変化を捉えることにより頭
蓋内圧情報を得るものであるが、本装置における
硬膜の厚さの変化は、以下に述べる薄膜反射理論
をもとに測定して捉える。これを第３図により説
明する。音響インピーダンスZ₁の媒質１及び音響
インピーダンスZ₃の媒質３の間に音響インピーダ
ンスZ₂で厚さｌの薄膜状媒質２が介在するもの
に、超音波が入射するモデルを考える。図中r₁は
媒質１から媒質２へ入射した場合の反射率、r₂は
媒質２から媒質３へ入射した場合の入射率、T₁
は媒質１から媒質２へ入射した場合の往復通過率
である。媒質２の前面での反射波の音圧Pr₀と媒
質内での多重反射波の音圧Pr₁、Pr₂、Pr₃、……、
Pr_oの各音圧はそれぞれ2l、4l、6l、……、2_oｌの
ピーム路程差があり、かつ境界面Ｂ１での往復透
過損失及び境界面Ｂ１，Ｂ２での反射回数に見合
つた反射損失を受ける。したがつて、媒質２中で
の超音波の波長をλ、入射した超音波の音圧を
P₀とすると、前記各音圧は次式で表わされる。

今、媒質２の厚さｌが小さく、超音波パルスの
波束の約半分以下の場合、すなわち、Pr₀、Pr₁、
Pr₂、Pr₃、……、Pr_oの各々が分解しない場合、
それらは互いに干渉し合い、媒質２からの反射波
Prは(1)式の無限級数和となり(2)式で表わされる。

Pr＝r₁・P₀＋_∞ 〓 〓ⁿ⁼¹ ｛（−r₁）^(n-1)・r₂ ⁿ・T₁・P₀・e_2o2πl／λｊ｝…
…(2) したがつて、薄膜状媒質２における反射率｜re
｜は次式で求められる。

(3)式より、図示のような薄膜状媒質が中間に介
在している場合、薄膜境界面からの反射率は、薄
膜ｌ及び波長λの変化によつて周期的に変動し、
その振幅は、各媒質の音響インピーダンスによつ
て定まることがわかる。

頭蓋骨上より超音波を入射した場合、第３図に
示す媒質１、媒質２、媒質３は各々、頭蓋骨、硬
膜、クモ膜下腔（髄液）に相当する。したがつ
て、頭蓋内圧の変化に伴つて硬膜の厚さが変化す
れば、頭蓋骨と硬膜の境界面からの反射波のエコ
ー高さも変化するので、境界面からの反射波のエ
コー高さを連続測定する事により、頭蓋内圧波形
が得られることになる。

つぎに前記薄膜反射理論の検証を行うため、第
４図に示すような実験を行つた。厚さ５mmのアク
リル板７と厚さ50mmのポリスチロールブロツク８
の間に、同じ厚さの２枚のシツクネスゲージ９を
はさみ、その隙間に空気が混入しないようにマシ
ン油１０で油膜をつくり、油膜モデルとした。

使用したプローブ１１は、5MHz分割型プロー
ブであり、アクリル板７に瞬間接着剤で固定し
た。

第５図にアクリル板７の底面反射波形（基本波
形）を、第６図にｌ＝0.3mm時の反射波形を示す。
油膜内多重反射波が互いに干渉し合つているた
め、波形が変形し全体の振幅が変化している事が
わかる。

シツクネスゲージ９の厚さｌを0.05〜0.5mmの
範囲で変化させ、油膜の厚さを代えて各々の反射
波のエコー高さをＡスコープにて測定した。な
お、基準エコー高さはアクリル板７の第１底面エ
コーのエコー高さとした。

第７図に、実験結果と(3)式より求めた理論曲線
を比較したものを示す。なお、アクリル板７、マ
シン油１０、ポリスチロールブロツク８の音響イ
ンピーダンスを各々、3.21×10⁶、1.3×10⁶、2.46
×10⁶Kg／m²secとし、マシン油１０の音速を1400
ｍ／secとして計算した。両者は良く一致してお
り、薄膜反射理論は実用上問題がない事が検証さ
れた。

つぎに前記実験装置において行つた検証が、生
体に対して適用できるか否かの妥当性を検討する
ため犬を使用して下記の実験を行つた。

実験には、体重約10Kg前後の雑種成犬を用い
た。２％（Ｗ／Ｖ）塩酸モルヒネを５〜６ml筋肉
注射して基礎麻酔の後、チアミラル−ソジウム
（thiamyial sodium）を100〜150mg静脈内投与に
より導入麻酔を行い、気管内挿入管下に腹臥位
で、頭部を東大脳研式犬用定位脳手術台に固定し
た。必要に応じて、60分前後ごとにチアミラル−
ソジウム10〜15mg追加投与して維持麻酔を施し、
自発自然呼吸下によつて実験を行つた。

実験装置のブロツクダイヤグラムを第８図に示
す。図において１５はパルサー、１６はレシーバ
ーで、超音波プローブ１７に電気的信号を送受す
る装置、１８はゲート回路で、受信波に任意の遅
延時間、時間幅でゲートをかけ、ゲート内波形を
出力する回路、 １９はピークデイテクターで、ゲート内波形の
MAX値をサンプルホールドする装置、 ２０はシンクロスコープで、受信波形をモニタ
ーする装置、 ２１はEDPセンサーで、硬膜外より頭蓋内圧
を電気信号に変換するセンサー ２２は呼吸センサーで、呼吸を温度変化として
とらえ、呼吸変化を電気信号に変換するセンサ
ー、 ２３は血圧センサーで、全身血圧をモニターす
るためのもので、血圧を電気信号に変換するセン
サー、２４は心電計で、心電波形を出力し、また
心電図のＲ波より任意の時間遅らせてトリガー信
号を発信する装置、 ２５はアンプでEDPセンサー２１、呼吸セン
サー２２、血圧センサー２３、心電計２４より送
られてきた各信号を増幅する装置、 ２６はペンレコーダで、アンプ２５によつて増
幅された、心電波形、呼吸波形、全身血圧波形、
EDPセンサー頭蓋内圧波形及び、ピークデイテ
クター出力である超音波頭蓋内圧波形を連続記録
する装置である。

測定は、超音波による頭蓋内圧の他に、EDP
センサー２１による頭蓋内圧、全身血圧、心電
図、呼吸をモニターした。EDPセンサー２１に
よる頭蓋内圧は、EDPセンサー２１を右頭部に
装着し、硬膜外圧として測定した。全身血圧は、
内径２mm、長さ約400mmのカテーテルを右股動脈
より胸部大動脈へ留置し、カテーテル先端型圧力
計を用いて測定した。心電図は、四股に設置した
電極より心電計によつて測定した。呼吸モニター
は、気管挿管チユーブの先端に取付けたサーミス
タプローブによつて測定した。

超音波による実験は以下のように行つた。

第８図において、パルサー１５のトリガースイ
ツチを内部トリガーに切換え、システム全体をパ
ルサー１５の内部トリガーで起動した。トリガー
パルスの間隔は85.2μsec、すなわち繰返し周波数
（PRF）は11.4kHzとした。

5MHz分割型のプローブ１７を用いて、頭蓋骨
と硬膜の境界からの反射波にゲートをかけ、ピー
クデイテクター１９によりそのゲータ内波形の
MAX値を測定した。測定結果は、心電図、呼吸
波形、全身血圧波形及びEDPセンサー２１によ
る頭蓋内圧波形と同時にペンレコーダ２６にて記
録した。

なお、頭蓋内圧亢進モデルは、次の３群とし
た。

(a) 大槽内生理食塩水注入群 18ゲージ金属計を用いて大槽穿刺を行い、生
理食塩水を注入して静水圧をかけ、頭蓋内圧を
上昇させた。

(b) CO₂ガス吸引群 ドライアイスを気化させて作つたCO₂ガスを
気管挿管チユーブより吸引させ、頭蓋内圧を上
昇させた。

(c) 頚部圧迫群 頚部圧迫を人工的に行い、静脈うつ帯による
頭蓋内圧上昇を生じさせた。

超音波による頭蓋内圧波形のパターンを第９図
に示す。使用した超音波プローブ１７は、5MHz
分割型プローブであり、頭蓋骨上からの測定記録
である。

図より以下のことがわかる。

(1) 心電図、全身血圧波形、EDPセンサー頭蓋
内圧波形と超音波頭蓋内圧波形は同期して拍動
している。

(2) 超音波頭蓋内圧波形は全身血圧波形と似たよ
うな形を呈し、そのピーク位置は、EDPセン
サー頭蓋内圧波形のピーク位置と一致する。

(3) 心電図のピークより約70ｍsec遅れて全身血
圧波形のピークは表われ、超音波及びEDPセ
ンサー頭蓋内圧波形のピークはさらに10ｍsec
ほど遅れて出現する。

頭蓋内圧亢進モデルは、(1)大槽内生理食塩水注
入群、(2)CO₂ガス吸引群、(3)頚部圧迫群の３つと
したが、各々頭蓋内圧亢進のメカニズムが異なる
ため、頭蓋内圧波形の変化パターンも異なる。

以下、各々について結果を示す。

(1) 大槽内生理食塩水注入群 大槽内生理食塩水注入群の頭蓋内圧波形の測
定結果の例を第１０図に示す。EDPセンサー
頭蓋内圧波形は、注入開始後、始めは緩やか
に、次いで急に上昇し（Ａ点）、注入終了後し
ばらくMAXレベルを保つた後、Ｂ点より急速
に下降して行く。圧波形の振幅は、圧の上昇に
伴つて大きくなる。

超音波頭蓋内圧波形は、変化は大きくない
が、注入開始後EDPセンサー頭蓋内圧波形と
同様にA′点を境に急に上昇を始め、注入終了
後MAXレベルを保つた後、Ｂ点より遅れた
B′点より下降して行く。振幅は圧の変化に追
従して変動し、EDPセンサー頭蓋内圧波形の
振幅変化と良い対応を示す。

(2) CO₂ガス吸引群 CO₂ガス吸引群の頭蓋内圧測定結果の例を第
１１図に示す。

CO₂ガス吸引開始後、EDPセンサー頭蓋内圧
波形は緩やかに上昇し、吸引終了後も上昇を続
けた後に非常に緩やかに下降している。振幅
は、大槽内生理食塩水注入群と同様に、圧の上
昇、下降に伴つて大小に変化する。

超音波頭蓋内圧波形も、EDPセンサー頭蓋
内圧波形と同様に、CO₂ガス吸引開始した後に
緩やかに上昇し、吸引終了後も上昇を続け、ピ
ーク値に達した後、非常に緩やかに下降しても
とのレベルにもどつている。振幅もEDPセン
サー頭蓋内圧波形の振幅変化に良い対応を示し
ている。

(3) 頚部圧迫群 頚部圧迫群の頭蓋内圧測定結果の例を第１２
図に示す。

頚部圧迫を開始し、圧迫を強めるにしたがつ
てEDPセンサー頭蓋内圧波形は、鋭敏に対応
して上昇し、圧迫を緩めると下降する。振幅
は、前２群と異なり、圧が上昇するのに対して
小さくなる。

超音波頭蓋内圧波形は、圧迫開始と同時に急
激に上昇してMAXレベルに到達する。圧迫を
ゆるめても、しばらくMAXレベルを維持し、
EDPセンサー頭蓋内圧波形が下降し始めるＣ
点より遅れてC′点より下降始める。振幅は、
EDPセンサー頭蓋内圧波形と同様に圧上昇に
対して小さくなる。振幅変化については、
EDPセンサー頭蓋内圧波形よりも顕著に表わ
れている。

以上の３つの頭蓋内圧亢進モデルによる結果を
まとめると以下のようなことがいえる。

() 超音波頭蓋内圧波形の振幅変化は、EDPセ
ンサー頭蓋内圧波形の振幅と非常に良い対応を
示す。

() 頭蓋内圧上昇時において、超音波頭蓋内圧
波形はEDPセンサー頭蓋内圧波形の変化に良
い対応を示す。

() 頭蓋内圧下降時、CO₂ガス吸引群のように
緩やかに圧が変化するものについて、超音波頭
蓋内圧波形はEDPセンサー頭蓋内圧波形に良
く対応しているが、大槽内生理食塩水注入群や
頚部圧迫群のように急激な圧変化を示すものに
ついては、タイムラグがあり、EDPセンサー
頭蓋内圧波形が下降開始する点より遅れて変化
する。

（）、（）に示したような現象は、皮膚を指
で強く押し急に圧迫を解除したときのように、硬
膜に圧力がかかると硬膜ほタイムラグなく圧力に
対応して薄くなるが、圧力が急激に減少した場
合、硬膜の厚さの復元が圧力の変化に追従できな
いためであり、前記硬膜内静脈の狭窄実験におい
て硬膜の厚さが頭蓋内圧基礎値が約200mmH₂Oま
で下降し復元が早まる現象とよく一致している。

また、(3)式で示されるように頭蓋骨、硬膜の音
響インピーダンス及び硬膜の音速、基礎厚さなど
が異なると、硬膜の厚さと反射波のエコー高さの
関係は変わつてしまう。これらのパラメータ（特
に音響インピーダンス）は個体によつてばらつき
がある。したがつて本測定記録では頭蓋内圧を定
量評価することは難しいが、第１６図〜第１９図
に示したように、波形パターンを解析することに
よつて頭蓋内圧の状態を推定することができる。

上述の如く本装置による頭蓋内圧波形の測定記
録は成犬を使用して行つたものであるが、これを
人体に適用するに当たつては頭蓋や脳髄膜の形状
および大きさの差を考慮する必要がある。例えば
頭蓋骨についてみると、犬はその頭蓋容積および
曲率とも小さくしかも内側面に大きい凹凸がある
が、人間の場合は頭蓋容積および曲率とも大きく
しかも内側面の凹凸はきわめて小さいから、探触
子の当接が容易になるとともに超音波の入射およ
び反射が円滑に行われるようになる。また硬膜の
厚さおよびその変化量についてみると、犬の場合
硬膜の厚さが約0.2mmであるのに対し人間の場合
は約1.0mmで、頭蓋内圧の変化に伴う硬膜の厚さ
の変化量は同じ比率で変化するとすれば約５倍に
なる。これは本装置による頭蓋内圧の測定記録
が、硬膜の厚さの変化量と頭蓋内圧との相関関係
を利用して行われるものであり、人間の場合の方
がそれだけ精度よく測定記録することができると
を示している。

ところで本装置による測定記録を人体に適用す
るに当つては安全性に全く問題のないことが前提
となる。これは測定記録時に頭蓋内に入射される
超音波が、人体に如何に影響を及ぼすかという問
題であるが、この問題に関しては次のような報告
がされている。すなわち染色体に対する超音波の
及ぼす影響については、平均出力500ｍＷ／cm²、
ピーク出力50W／cm²の超音波を、分裂前期の人の
末梢リンパ球に60分間照射したが全く影響がな
く、同様に赤血球流血、培養細胞増殖、妊娠中の
胎児に対する影響については、平均出力約600ｍ
Ｗ／cm²以下では全くその危険性がなく安全である
ことが確認されている。これに対し本実施例にお
ける超音波の平均出力は約0.1ｍＷ／cm²であり、
人体に対する影響はなく適用に当つての安全性に
は全く問題がないといえる。

〔発明の効果〕 以上説明したように本発明は、探触子より被検
生体の頭蓋外より内部に入射し、頭蓋内で発生す
る多重反射した干渉反射波のエコーを、連続的に
記録した頭蓋内圧波形から硬膜の厚さの変化を捉
え、頭蓋内圧と硬膜の厚さとの間に存在する相関
関係から頭蓋内圧の変化を得るようにしたもの
で、頭蓋内圧の変化を非侵襲的に脳内部に悪影響
を与えることなく、安全かつ高い信頼度で、しか
も簡便に測定記録することができる。さらに上記
記録を定期的に行うことにより、病態に対する信
頼度の高い診断情報が得られるとともに、病変に
対する予防情報を得ることができる優れた効果を
奏する。

【図面の簡単な説明】

図面はいずれも本発明に係る説明図で、第１図
は頭蓋内圧の測定装置の一例を示す構成図、第２
図は各作用段階における出力パルスを示す動作説
明図、第３図は薄膜反射理論の説明図、第４図は
薄膜反射理論および適用を検証するために行つた
実験装置を示す図、第５図は第４図の実験装置に
おけるアクリル板の底面反射波形を示す図、第６
図は第５図と同じでただし隙間（油膜厚さ）が
0.3mmのときの反射波形を示す図、第７図は第４
図の実験装置による実験値と理論曲線との比較
図、第８図は犬を使用した実験装置のブロツクダ
イヤグラム、第９図は頭蓋内圧亢進前の頭蓋内圧
波形パターンを示す図、第１０図ないし第１２図
は第８図に示す実験において異なる頭蓋内圧亢進
状態にして測定した場合の各頭蓋内圧波形を示す
図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 電圧パルスを発信するパルサーと、該パルサ
   ーより電圧パルスを受信しこれによつて超音波パ
   ルスを頭蓋内に発射し、かつ頭蓋内よりの反射波
   を受信する探触子と、該探触子が受信した反射波
   の音圧を増幅するレシーバーと、該レシーバーに
   接続されレシーバーの出力波形にゲートを設定す
   るゲート回路と、該ゲート回路で設定されたゲー
   ト幅内の音圧のピーク値を検出するピーク検出器
   と、前記ピーク値を連続的に記録する記録計とよ
   りなる超音波測定装置において、前記探触子は、
   それが発射する超音波パルスの波連長が硬膜の厚
   さの２倍以上であり、前記ゲート回路は、硬膜よ
   りの干渉反射波を受信する時間幅にゲートを設定
   するものである頭蓋内圧の記録装置。