特性を利用した医療機器(検診・診断機器や治療機器)が開発されている。人体局所の悪性腫瘍の治療には、古くから患部に放射線を照射する放射線療法が多用され、さらに有効な放射線治療が模索され試行されている。多様であるが、昨今重粒子線を照射する放射線治療の効果が注目されている。放射線治療において欠かせない重要なことの一つは、放射線照射によって人体の正常な組織に及ぼされるかも知れない障害を極力抑えながら患部組織に大きな線量(放射線の強さ)を集中させることである。この重要な条件に対し、放射線を生体(本願では人体を含む生物の体)に照射した際の生体内における線量分布特性(生体の表面からの深さとその深さ点における線量の間の関係特性)が大きな意味を持つ。図3は各種放射線の生体内における線量分布特性の傾向を示すものである。radiations.同図から明らかなように、各放射線はそれぞれ特有の特性を持つが、陽子線や粒子線は、その付与されたエネルギーに応じて或る深さで(図示の例では生体の表面から約15cmの深さで)線量が急峻なピークとなる。従って生体表面からの患部の深さを別途測定し、その深さで照射線量がピークとなるに必要なエネルギーを付与した粒子線を、放射線照射装置から患部を目掛けて照射すれば、患部に線量を集中的に照射し、患部とは深さが異なる位置にある正常な組織に及ぼす障害を極力抑えることができる。area.【0003】しかし現実には生体の呼吸に伴って生体の胸部や腹部の表面が変動しており、生体表面からの患部臓器の深さも呼吸による自律運動で周期的に常に変動している。localを超える場合も少なくない。従って放射線治療、とりわけ生体内における線量分布が急峻なピーク特性を持つ粒子線の放射線治療では、生体表面からの患部の深さを所定の値(位置)に保った状態で放射線を照射することが極めて重要である。important.【0004】このため従来は、生体表面からの患部の深さが所定の値(位置)になった時点で呼吸を一時止めてその間に放射線を患部に照射したり、自然呼吸に伴う生体の変動を検知してその呼吸位相に合わせて放射線を照射する呼吸同期照射法が採られている。ち自然呼吸に伴う生体の変動を検知する手段として、従来は歪みゲージを生体の表皮(皮膚)に貼着し、呼吸による表皮の変動を歪みゲージによって圧力変化として検出して呼吸位相を検知するものがある。呼吸の一時停止により患部臓器の位置を特定する手段は、患者の個人差により上記特定位置が安定しない難点があり、歪みゲージを用いる手段は、歪みゲージの貼着状態によって生体表皮の変動に対応する圧力の検出特性が変化するため、安定した呼吸位相検知が困難で高度の貼着技術を必要とする。患部の映像を撮影する診断機器においても、的確鮮明な映像・撮像を得るために、自然呼吸に伴う生体の変動を容易に、かつ安定に検知する呼吸位相検知手段が必要となる。(PSD)が知られている。Y2となって分流する。Y2から光Lの位置までの距離に反比例する。Y2を知ることにより光Lの来たる位置を検出することができる。[0007]【発明が解決しようとする課題】この発明の課題は、上記従来の状況に鑑み、PSDを活用して生体の呼吸位相を簡単に精度良く安定して検出しこの検出信号を種々の機器の制御信号に変換して送出し得る呼吸同期制御装置を構成することにある。この発明は、安定した高精度の呼吸位相信号に基づいて放射線の照射時点を制御し得る治療機器や、安定した高精度の呼吸位相信号に基づいて的確な映像撮影制御が可能な診断機器を構成することを目的とする。この電気信号を基に他の被制御機器の作動制御信号を送出する制御回路によって呼吸同期制御装置を構成するものである。この電気信号を基に呼吸同期制御信号を送出する制御回路を設け、この呼吸同期制御信号に基づいて医療機器の作動時点を制御するようにするものである。(PSD)と、この電気信号を基に他の被制御機器の作動制御信号を送出する制御回路を備えたことを特徴とする。respiratory,この電気信号を基に他の被制御機器の作動制御信号を送出する制御回路を備えたことを特徴とする。(PSD)と、この電気信号を基に他の被制御機器の作動制御信号を送出する制御回路を備えたことを特徴とする。circuit,この呼吸同期制御信号に基づいて作動時点を制御することを特徴とする。(PSD)と、この電気信号を基に呼吸同期制御信号を送出する制御回路を備え、この呼吸同期制御信号に基づいて放射線照射の作動時点を制御することを特徴とする。(PSD)と、この電気信号を基に呼吸同期制御信号を送出する制御回路を備え、この呼吸同期制御信号に基づいて粒子線照射の作動時点を制御するものである。(PSD)と、この電気信号を基に呼吸同期制御信号を送出する制御回路を備え、この呼吸同期制御信号に基づいて磁場形成の作動時点を制御するものである。(PSD)と、この電気信号を基に呼吸同期制御信号を送出する制御回路を備え、この呼吸同期制御信号に基づいて超音波送出の作動時点を制御するものである。(PSD)と、この電気信号を基に呼吸同期信号を送出する制御回路を備え、この呼吸同期制御信号に基づいて、放射線照射あるいは粒子線あるいは磁場形成あるいは超音波送出の作動時点を制御するものである。reflectorD)と、この電気信号を基に呼吸同期信号を送出する制御回路を備え、この呼吸同期制御信号に基づいて放射線照射あるいは粒子線あるいは磁場形成あるいは超音波送出の作動時点を制御するものである。重要な実施形態は、上記の光源部の発光体として赤外線発光ダイオードをを用いるものである。1および図2を参考に、この発明の一実施例を説明する。1は人体、2は人体内の臓器患部である。4は、赤外線発光ダイオード3を発光させるための赤外線発光ダイオード駆動回路で、赤外線発光ダイオード3と赤外線発光ダイオード駆動回路4で光源部が構成されている。人体1の呼吸によって胸腹部の皮膚は変動し、臓器患部2の位置や、人体1の表面からの臓器患部2の深さdも呼吸に伴って周期的に変動する。同時に胸腹部の皮膚に貼着した赤外線発光ダイオード3も呼吸に同期して、その光源位置や光線の方向が変動する。5はPSDカメラで、赤外線発光ダイオード3からの光mを収束するレンズ6と、赤外線発光ダイオード3からの光をレンズ6を通して受光するPSD7がその主要部である。前述のようにPSD7は、赤外線発光ダイオード3からの受光位置の変動に対応した電気信号を発生させる。PSD7は、赤外線発光ダイオード3からの光を呼吸周期位相に対応した人体表皮の変動信号として受光してこれを電気信号に変換する。CTスキャナーなどに作動制御信号を送出する回路である。OFFして照射される。そのタイミングは制御回路8によって呼吸位相と同期して制御されるものである。10の出力端は照射ポート12の制御回路14に接続されている。同図において、波形aはアナログ演算回路9形成され、bは同期信号発生回路10で形成された同期信号である。-T7間は呼気過程を示している。臓器の動きが緩慢となることが認められる。略する)に照射ポート12から粒子線nを照射すれば、臓器患部2を所定位置に比較的安定させた状態で粒子線nを臓器患部2に有効に照射することができる。aの値が、閾(しきい)値eを超える時点間において、図2に示すように、同期信号bにより、粒子線nの照射時点を制御して加速器13から粒子線ビームを照射ポート12へ導くようにしている。臓器患部の映像を撮像すれば的確鮮明な像を得ることができる。time.【0023】さらに図1の実施例では、赤外線発光ダイオード3を人体の表皮に固着しているが、場合によっては赤外線発光ダイオード3を人体から離して固定し、赤外線発光ダイオード3に代えて反射体を人体の表皮に貼着し、赤外線発光ダイオード3からの光をこの反射体を介した反射光としてPSDカメラ5で受光するようにしても良い。光源部の発光体は白熱ランプなど赤外線発光ダイオード以外のものでも勿論よいが、PSDは赤外線域まで感応するので、可視光線を遮断して赤外光を用いれば、明るい場所においても呼吸位相を精度良く安定に検出することができる。result,呼吸位相特性を精度良く迅速に検知してこれに基づく被制御機器への安定した作動制御信号を送出することができる。従来より安定したものとなり、臓器患部を所定の位置に安定させた状態で放射線照射や、映像撮像を実行することができるようになる。おける制御信号のタイミング図。devices.【図3】各種放射線の生体内における線量分布図。(PSD)の概要説明図。