第38回 臨床工学技士国家試験 午後 第27問
生体電気・磁気計測第38回午後
第38回 臨床工学技士国家試験 午後 第27問（生体電気・磁気計測）の正答は 5 です。生体が出す磁界は地磁気よりはるかに弱く、超伝導量子干渉素子（SQUID）で測る。
問題
生体磁気計測について正しいのはどれか。
- 1. 磁界はスカラー量である。
- 2. 透磁率を計測している。
- 3. 静電シールドルーム内で計測する必要がある。
- 4. 生体から発生している磁界は地磁気とほぼ等しい。
- 5. SQUID 磁束計はジョセフソン効果を利用している。 ✓
正答：5番
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この問題の正答率（MEカコモン利用者の実データ）
初回正答率 77.8%参考値
18人の初回解答から算出（2026年10月21日時点）。母数が少ないため参考値です
同じ利用者の2回目以降の解答は除外しています（再挑戦を含めると正答率は実力より高く出るため）。国家試験の公式発表値ではなく、MEカコモンで実際に解かれた記録にもとづく数値です。
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解説
■ 正答：5番 — SQUID 磁束計はジョセフソン効果を利用している。
生体が出す磁界は地磁気よりはるかに弱く、超伝導量子干渉素子（SQUID）で測る。SQUID は超伝導リングに入れたジョセフソン接合の性質を使って、ごく小さな磁束の変化を電圧に変える。
【各選択肢の解説】
1. 磁界はスカラー量である。
❌ 誤り。正しくは磁界（磁束密度）は大きさと向きをもつベクトル量。
❌ 誤り。正しくは磁界（磁束密度）は大きさと向きをもつベクトル量。
2. 透磁率を計測している。
❌ 誤り。生体の透磁率は真空とほぼ同じで、計測の対象ではない。正しくは神経・心筋の活動電流が作る磁束密度（磁界）を計測している。
❌ 誤り。生体の透磁率は真空とほぼ同じで、計測の対象ではない。正しくは神経・心筋の活動電流が作る磁束密度（磁界）を計測している。
3. 静電シールドルーム内で計測する必要がある。
❌ 誤り。静電シールドは電界を遮るもので、低い周波数の磁界は防げない。正しくは高透磁率材（パーマロイなど）でできた磁気シールドルームで、地磁気や周囲の磁気雑音を遮って計測する。
❌ 誤り。静電シールドは電界を遮るもので、低い周波数の磁界は防げない。正しくは高透磁率材（パーマロイなど）でできた磁気シールドルームで、地磁気や周囲の磁気雑音を遮って計測する。
4. 生体から発生している磁界は地磁気とほぼ等しい。
❌ 誤り。正しくは地磁気（約 5×10⁻⁵ T）に比べ、心磁界は約 10⁻¹⁰ T、脳磁界は約 10⁻¹³〜10⁻¹² T と、百万分の1以下の弱さ。
❌ 誤り。正しくは地磁気（約 5×10⁻⁵ T）に比べ、心磁界は約 10⁻¹⁰ T、脳磁界は約 10⁻¹³〜10⁻¹² T と、百万分の1以下の弱さ。
5. SQUID 磁束計はジョセフソン効果を利用している。
✅ 正しい（＝正答）。薄い絶縁層をはさんだ超伝導体の間をトンネル効果で超伝導電流が流れる現象（ジョセフソン効果）を使い、リングを貫く磁束の変化を電圧として取り出す。液体ヘリウムなどで冷やして超伝導状態にして使う。
✅ 正しい（＝正答）。薄い絶縁層をはさんだ超伝導体の間をトンネル効果で超伝導電流が流れる現象（ジョセフソン効果）を使い、リングを貫く磁束の変化を電圧として取り出す。液体ヘリウムなどで冷やして超伝導状態にして使う。
【試験対策ポイント】
| 要点 | 内容 |
|---|---|
| 測るもの | 生体電流が作る磁束密度（ベクトル） |
| 大きさ | 心磁 約10⁻¹⁰ T・脳磁 約10⁻¹³〜10⁻¹² T（地磁気 約5×10⁻⁵ T） |
| センサ | SQUID（ジョセフソン効果・超伝導＝極低温） |
| 環境 | 磁気シールドルーム |
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