CN1669526A - 生物信息测定方法及测定装置 - Google Patents

生物信息测定方法及测定装置 Download PDF

Info

Publication number
CN1669526A
CN1669526A CNA2005100551467A CN200510055146A CN1669526A CN 1669526 A CN1669526 A CN 1669526A CN A2005100551467 A CNA2005100551467 A CN A2005100551467A CN 200510055146 A CN200510055146 A CN 200510055146A CN 1669526 A CN1669526 A CN 1669526A
Authority
CN
China
Prior art keywords
light
information
bio information
mensuration position
fingernail
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CNA2005100551467A
Other languages
English (en)
Inventor
大岛希代子
内田真司
盐井正彦
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Publication of CN1669526A publication Critical patent/CN1669526A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/145Measuring characteristics of blood in vivo, e.g. gas concentration, pH value; Measuring characteristics of body fluids or tissues, e.g. interstitial fluid, cerebral tissue
    • A61B5/14532Measuring characteristics of blood in vivo, e.g. gas concentration, pH value; Measuring characteristics of body fluids or tissues, e.g. interstitial fluid, cerebral tissue for measuring glucose, e.g. by tissue impedance measurement

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Emergency Medicine (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)

Abstract

本发明的目的在于提供一种生物信息测定方法及测定装置,准确地决定适合于生物信息测定的、稳定的测定部位,对适合于生物信息测定的、稳定的测定部位测定作为生物信息的特定成分的浓度,且测定结果没有偏差。生物信息测定装置由决定从指甲上皮到远端指节间关节之间的测定部位的测定部位决定装置、用来对测定部位照射光的信息检测元件、用来使光入射到信息检测元件中的光源、用来检测从信息检测元件射出的光的光检测装置和根据从光检测装置得到的信息测定特定成分的处理装置构成。

Description

生物信息测定方法及测定装置
技术领域
本发明涉及利用透射光、反射光、散射光或透射反射光无损地测定生物组织中包含的葡萄糖、胆固醇、尿素或中性脂肪等作为生物信息的特定成分的生物信息测定方法及测定装置。
背景技术
近年来,提出一种无损地测定被测试者的葡萄糖的装置。
例如,如非专利文献1所记载的那样,我们知道生物表皮的葡萄糖浓度与血糖值的变化成正比变化,此外,例如,如专利文献1所记载的那样,我们还知道有一种向被测试者照射600nm到1100nm的近红外线,分析通过被测试者内部的光的特定波长成分并求出血糖值的方法。
此外,我们还知道有一种使用中红外线和ATR(衰减全反射)棱镜,使入射光在ATR棱镜的反射面和生物体的交界面反复进行衰减全反射,然后,再分析向ATR棱镜外部射出的光的方法。例如,在非专利文献2中,提出一种用口紧紧含住或用手指紧紧夹住ATR棱镜后再进行分析的方法。
在该专利文献2记载的方法中,将损耗波(所谓的渗出光)用于进行定量分析。在ATR棱镜中行进的光,好容易透过嘴唇或手指后进行反射。因而,光受到存在于嘴唇或手指中的体液中所包含的各种成分的影响。因此,通过测定反射光的光量,可以检测出体液的反射率或吸收率等的变化,获得体液中各成分的信息。
根据上述专利文献1和2,由于生物组织中葡萄糖等成分中存在光的吸收峰值,故当与该吸收峰值对应的波数的光照射在生物体上时,光的吸收量随着生物体中葡萄糖的浓度变化而有所不同。因此,通过测定从该生物体返回的光,可以得到与葡萄糖的浓度有关的信息。这里,与浓度有关的信息是指浓度的绝对值、浓度随时间的变化等。
在专利文献3中,公开了一种对生物组织不照射损耗光而照射从光源来的近红外光,并测定通过该生物组织的光的能量,由此求出生物组织中葡萄糖的浓度的方法。具体地说,特别提出了一种使光通过手指的指甲部分来测定生物信息的方法。
【专利文献1】特开平5-508366号公报
【专利文献2】特开平9-113439号公报
【专利文献3】特开平3-173535号公报
【非专利文献1】山村等编,“现代皮肤科学大系列3B皮肤的构造和功能II”,中山书店,1982年
但是,上述现有的光学测定方法存在以下问题。
在上述专利文献1和3记载的方法中,使用近红外光,因近红外光与红外光相比,相对水的吸收强度确实很小,故容易透过水溶液或生物体,适合进行分析。相反,使用近红外光与使用红外光的情况相比,各种成分的吸收峰值复杂地重叠在一起,难以得到与单独成分有关的信息。
这里,生物体的皮肤由表皮、真皮和皮下组织等构成。真皮内存在血管,并且血液循环流动。真皮内包含很多汗腺、毛根和立毛肌等构造物。表皮具有4层构造,从最外侧开始,按顺序包括角质层、颗粒层、棘皮层和基底层。角质层就是所谓“死亡的细胞”,在这里不进行代谢活动。
因此,当象上述专利文献1所记载的那样,对皮肤照射近红外光时,光到达真皮,作为血液中的散射体的红血球在测定过程中移动,使光的散射状态发生变化,导致所获得的信号受到影响。此外,还要受到汗腺、毛根和立毛肌等构造物的影响。
此外,当象上述专利文献3所记载的那样,使光透过指甲部分进行测定时,由于指甲部分几乎不包含葡萄糖,此外,指甲会干扰光的行进或使光发生散射,所以存在着很难正确地测定生物信息的问题。
此外,在使用了衰减全反射的上述专利文献2记载的现有方法中,所使用的损耗光一般只能到达测定对象的该损耗光的波长数量级的深度,只能进行较浅的表面深度内的测定。
但是,在指甲部分或皮肤最表面的角质层,几乎不包含能提供生物信息的成分,对光学测定起妨碍作用。角质层的厚度因部位而异,由于该角质层的厚度而使到达的光量发生变化,检测的信号也发生变化,所以,存在检测结果发生偏差和不稳定的问题。
此外,当使用损耗光在没有角质层的嘴唇粘膜上进行测定时,如果中间有唾液,则在测定过程中或每一次测定中唾液的厚度有可能发生变化。若该唾液层的厚度变化,则到达的光量发生变化,检测出的信号也发生变化,所以,存在检测结果出现偏差和不稳定的问题。
发明内容
因此,本发明的目的旨在解决象上述那样的现有问题,更具体地说,本发明的目的旨在在于提供一种生物信息测定方法及生物信息测定装置,准确地决定适合于生物信息测定的、稳定的测定部位,在适合于生物信息测定的、稳定的测定部位测定作为生物信息的特定成分的浓度,且测定结果没有偏差。
为了解决上述问题,本发明提供一种生物信息测定装置,用来测定生物体中包含的特定成分的浓度,该装置包括:
决定从指甲上皮到远端指节间关节之间的测定部位的测定部位决定装置;
用来对上述测定部位照射光的信息检测元件;
用来使光入射到与上述测定部位相接触的上述信息检测元件中的光源;
用来检测从与上述测定部位接触的上述信息检测元件射出的光的光检测装置;
根据从上述光检测装置得到的信息测定上述特定成分的处理装置。
上述生物信息测定装置最好包含使上述信息检测元件与上述测定部位相接触的接触装置。
此外,上述测定部位决定装置最好根据照射到指甲的光的信号信息和照射到皮肤的光的信号信息的不同来决定上述测定部位。
此外,上述测定部位决定装置最好具备能确认规定的位置的视觉确认装置。作为该视觉确认装置,可以考虑将透明窗和为了给测定部位定位而设在该透明窗上的基准线进行组合。
此外,上述测定部位决定装置也可以是检测皮肤构造上存在的段差的装置。
进而,本发明提供一种生物信息测定方法,用来测定生物体中包含的特定成分的浓度,该方法包括:
(1)决定从指甲上皮到远端指节间关节之间的测定部位的工序;
(2)检测入射到上述测定部位后射出的光的工序;
(3)根据在上述工序(2)中检测出的光来指定上述测定部位的特定成分的浓度的工序。
在上述工序(1)中,最好根据照射到指甲的光的信号信息和照射到皮肤的信号信息的不同来决定上述测定部位。
此外,在上述工序(1)中,可以根据视觉具体决定上述测定部位。
进而,在上述工序(1)中,可以通过检测皮肤构造上存在的段差来决定上述测定部位。
若按照本发明的生物信息测定方法和生物信息测定装置,如上所述,由于准确地决定从指甲上皮到远端指节间关节之间的测定部位,故可以在适合于生物信息测定的、稳定的测定部位对作为生物信息的特定成分的浓度进行测定,且测定结果没有偏差。
附图说明
图1是用来说明本发明的生物信息测定方法的图。
图2是表示在本发明的生物信息测定方法中信息检测元件和测定部位的接触状态的放大截面图。
图3是表示作为生物体的手指的结构的图。
图4是进一步详细示出作为生物体的手指的结构的图。
图5是将图4中的B所示的部分放大后的概要截面图。
图6是将图4中C所示的部分放大后的概要截面图。
图7是表示本发明的一实施方式的生物信息测定装置的结构的概要截面图。
图8是用来说明本发明的显示部的俯视图。
图9是本发明的另一个实施方式的生物信息测定装置的结构图。
图10是本发明的又一个实施方式的生物信息测定装置的结构图。
具体实施方式
下面,参照附图说明本发明的最佳实施方式。再有,在以下的说明中,对相同或相当的部分附加同一符号并省略重复说明。
首先,参照附图详细说明本发明的生物信息测定方法。再有,本发明并不只限于这些。图1是用来说明本发明的实施方式1的生物信息测定方法的图。
首先,在工序(1)中,如图1所示,决定从指甲上皮2c到远端指节间关节1a之间的测定部位,使信息检测元件12与该测定部位接触。
其次,在工序(2)中,使光从光源11入射到信息检测元件12中,入射光被手指1的测定部位吸收并反射,再传送到信息检测元件12内。这时,与包含在测定部位中的特定成分的量对应的光量被吸收,然后,光从信息检测元件12射出。接着,利用光检测装置13检测从信息检测元件12射出的光。
接着,在工序(3)中,利用信号处理装置14对从工序(2)的检测光中得到信息进行处理和运算,并指定上述测定部位中特定成分的浓度。
在工序(2)中使用的光检测装置13和在工序(3)中使用的信号处理装置14将在后述的实施例中说明。
这里,图2示出表示信息检测元件12的检测面和测定部位之间的状况的概要放大截面图。如图2所示,信息检测元件12的检测面12a加工称V字形,压在手指的测定部位上,并与测定部位的皮肤表面紧密接触。在该测定部位上,从表面开始依次有角质层4a、表皮4和真皮6。
信息检测元件12通过使其检测面12a具有V字形的形状,可以使光透过包含角质层4a的表皮4和真皮6。
表皮4如上所述,包含角质层4a、颗粒层、棘皮层和基底层,但在本说明书和附图中,省略角质层4a之外的层的详细结构。
除了形成这些表皮4的角质层4a的细胞之外的细胞是活细胞。因此,为了作为细胞而生存下去,必须补充营养。这些细胞从真皮6的毛细血管中获得营养。此外,如上所述,表皮4中的葡萄糖浓度与血糖值成正比变化。
而且,因表皮4不存在汗腺、毛根和附在毛根上的立毛肌等构造物,且血液不循环,故不存在随着血液中细胞(例如红血球等)的搏动(心拍)而使光的散射状态发生变化的主要原因。由以上可知,在测定部位中,测定表皮4的部分有很多优点。
另一方面,真皮6中有很多血液流动,故对测定结果会产生影响。但是,若在测定时将测定部位固定使其安静下来,则因血液流动停止,故不会对响应性产生特别坏的影响,就能够测定葡萄糖的浓度。
在信息检测元件12中,通过调节检测面12a中的V形(V字形)部分的大小(深度)或角度,可以在某种程度上控制光进入角质层4a的深度12b。作为V字形部分的具体状态,如果连续并列有多个沟则更好。这是因为可以从多个沟获得各种信号,从而使信号量增大。
此外,因利用V字形部分将表皮4夹住,再测定该表皮4和/或真皮6内部,故提供必要信息的成分包含得不太多的角质层4a薄一些更好。
其次,参照图3~图6说明手指中最适合作为本发明的测定部位的部分。图3(a)是手指1的俯视图,图3(b)是手指1的侧视图。此外,图3(c)是手指1的概要截面图。图4是图3(c)的A所示部分的放大立体图。进而,图5和图6分别是图4的B和C所示部分的放大立体图。
简单说明手指1前端的结构。手指1前端的指甲2,其根部被保护在皮肤的内部。指甲2斜着嵌入皮肤内,覆盖指甲根2a的部分称作后指甲郭(後爪郭)3。指甲根2a相当于从半月形白色带的半月甲2b的前后嵌入的部分。
因嵌入的指甲2而使表皮4在该部分呈折叠状态,与指甲根2a紧密接触的部分称作腹层3a,手指1的表面侧的部分称作背层3b。而且,这些部位的总称是后指甲郭3。从该后指甲郭3向指甲2延伸的半透明的角质部分称作指甲上皮2c。
如图5所示,在真皮6内,存在动脉和静脉吻合的毛细血管类蹄5,该蹄状部分与真皮6内被称之为乳头层的山状部分的走向平行。即,与最外层的角质层4a正交。
在后指甲郭3内部的真皮6中,如图6所示,动脉和静脉吻合的毛细血管类蹄5的走向大致与最外层的角质层4a平行,直径也较粗。
从上述可知,如图5所示,表皮4从毛细血管类蹄5的上部获得营养,如图6所示,因毛细血管类蹄5与最外层的角质层4a大致平行,故后指甲郭3附近的表皮4从整个血管获取营养,故成分的浓度比其他部位高。因此,作为测定部位,在从指甲上皮2c到远端指节间关节1a的范围内,使用后指甲郭3作为该测定部位更理想。
再有,图3和图4所示的构造在例如「现代皮肤科学大系列3A皮肤的构造和功能I」,中山书店,1982年中有记载。
此外,在本发明的方法中,为了检测测定部位的后指甲郭3,使用测定部位决定装置。该测定部位决定装置是判别由后指甲郭3等软角蛋白形成的皮肤和由硬角蛋白形成的指甲2的判别装置,例如,可以通过光来检测皮肤和指甲的不同。
例如,可以对手指1照射光,通过检测反射光等来判定指甲和皮肤的光谱的不同,并检测从指甲2变化到皮肤的部位,即指甲上皮2c。该光谱的不同也可以是指甲和皮肤的硫磺含有量的差。此外,也可以检测并判断指甲和皮肤的类脂体量的差。
此外,也可以对手指1照射光,检测并判断指甲和皮肤的反射率的不同。即,只要使用光能检测出直径和皮肤的不同即可,并不限于本实施方式。
进而,也可以利用指甲2和指甲上皮2c或后指甲郭3在皮肤构造上存在的段差来检测后指甲郭3。也可以利用CCD照相机等的摄影,通过图像来判断指甲2和指甲上皮2c或后指甲郭3的不同。
进而,测定部位决定装置最好具有能确认规定的位置的视觉确认装置。作为该视觉确认装置,可以考虑将透明窗和为了给测定部位定位而设在该透明窗上的基准线进行组合。由此,可以通过直接目视来决定测定部位。
这样,在本发明的方法中,决定被认为是毛细血管类蹄5和表皮大致平行、且成分浓度较高的部位,即后指甲郭3或包含该后指甲郭3的范围,并使光侵入其表皮4和/或真皮6来进行测定。因此,可以始终在相同的部位进行测定,并得到稳定的测定结果。
其次,参照图7说明用来实施本发明的测定方法的测定装置。
图7是生物信息测定装置21的概要截面图。具有插入手指1的凹部22、用来放置手指1的保持台23和插入部24。该插入部24由丁腈橡胶等弹性体构成,最好设有自由伸缩的孔,并希望兼带有遮光装置。此外,也可以是光圈快门状的插入部24。
在凹部22的里面设置用来检测后指甲郭3的测定部位决定装置25。例如对从插入部24插入的手指1照射光25a,通过检测反射光25b等来判断指甲和皮肤的反射率的不同,从而检测从指甲变化到皮肤的部位,即指甲上皮2c。
此外,最好在生物信息测定装置21的上面设置灯26,当检测出从指甲变化到皮肤的部位,即指甲上皮2c时,使灯点亮。由此,可以告诉使用者已插入到测定部位。
测定装置27包含信息检测元件,并具有作为接触装置的移动装置28使信息检测元件能够在凹部22内移动。该移动装置28例如可滑动并上下升降,从而使测定装置27的信息检测元件按压在后指甲郭3上,并与其紧密接触。也可以使用例如齿轮机构等现有技术。
此外,最好能够利用测定部位决定装置25来测量测定装置27的移动距离。
内置于信息检测元件内的检测面如在图2的说明中所记述的那样具有V字形构造,以便使光透过包含角质层4a的表皮4。该检测面不限于V字形,只要是使光只透过表皮4的结构即可,例如也可以是光纤。
此外,生物信息测定装置21虽未图示,但该装置具有象在图1的说明中所记述的光源、光检测装置和信号处理装置。
该光源可以内置在测定装置27内,直接向信息检测元件导入光,也可以内置于生物信息测定装置21中,使用光纤等导光路,将光导入到信息检测元件。
这里,作为光源,可以使用发出作为测定对象的测定成分的吸收波长的光的光源。例如,可以列举将SiC烧结成棒状的碳硅棒光源、CO2激光、钨灯、LD、LED、卤素光源等。
作为信息检测元件的材料,可以使用该领域中公知的材料。例如,硅、锗、SiC、金刚石、ZnSe、ZnS和KrS等。
此外,光检测装置也可以内置在测定装置27内,直接导入从信息检测元件来的射出光,也可以内置在生物信息测定装置21中,并使用光纤等的导光路,将光导入。
这里,作为光检测装置,可以使用该领域中公知的装置。例如,可以举出诸如热电传感器或MCT检测器(作为一种量子检测器的HgCdTe检测器)等。
上述处理装置内置在生物信息测定装置21或测定装置27内,对由光检测装置得到的信息进行处理和运算,并在安装于生物信息测定装置21上面的显示部29上显示根据该信息得到的血糖值等。
生物信息测定装置21可以具有分光器,此外,上述处理装置可以具有换算装置,该换算装置具有存储部,存储表示光的特定波长的强度与特定成分的浓度之间的关系的标准数据。例如,换算装置可以使用存储部存储的标准数据,将光检测装置中检测出的射出光的特定波长的强度换算成特定成分的浓度。
当从生物信息测定装置21的插入部24插入手指1时,测定部位决定装置25检测从指甲变化到皮肤的部位,即指甲上皮2c,并使设在生物信息测定装置21上面的灯26点亮。
若在该位置停止手指1的插入,则通过使测定装置27向下移动而使信息检测元件按压在后指甲郭3上并与其紧密接触,从而开始测定。
为了使测定部位决定装置25开始动作,可以设置开关,也可以将接触开关内置在插入部24中,通过插入手指1使其自动动作。测定部位决定装置25检测出指甲上皮2c时的显示(视觉确认装置)可以是灯26的点亮,也可以蜂鸣器等的声音显示。此外,也可以不是灯26的点亮,而是显示部29闪亮显示或文字说明等视觉上的显示。
此外,为了使测定装置27开始移动动作,可以设置开关,也可以由测定部位决定装置25检测指甲上皮2c,当检测出手指1静止时自动使测定装置27动作。进而,为了防止手指1插入时该手指1的位置发生错位,可以隔开距离设置2个或2个以上(即,多个测定部位决定装置25)的测定部位决定装置25。
这样,通过检测并显示指甲和皮肤的不同,可以使插入的手指1在最合适的位置停下来,并可以始终重复相同位置的设定。
图8是可使生物信息测定装置21具备的一例显示部30的概要图。虽未图示,但若生物信息测定装置21内具备CCD照相机,则可以对凹部22内进行摄影,并在显示部30上显示该图像。
显示部30上标有基准线31,在插入手指1的同时,可以通过目视使指甲上皮2c和后指甲郭3的交界线与显示部30的基准线对齐来进行定位。
此外,图9(a)是表示本发明的另一个实施方式的生物信息测定装置的结构的概要俯视图,图9(b)是图9(a)中A-A线剖面图,图9(c)是图9(b)的从箭头B看去的生物信息测定装置的正视图。
若按照该生物信息测定装置21,则可以直接用目视确认手指1的插入,并将信息检测元件12定位在手指1的规定位置上。
信息检测元件12和由透明体构成的显示部30固定在信息检测元件保持台84上。显示部30上标有基准线31,具有用来向信息检测元件12入射光的光入射元件81a和用来将从信息检测元件12射出的光导向分光元件(未图示)或光检测器(未图示)的光射出元件81b。
信息检测元件保持台84可以沿图9(a)中的A-A线和与A-A线大致垂直的方向移动,并可以使用螺纹部85将其固定在所希望的位置上。
信息检测元件保持台84安装在保持台82上。此外,保持台86安装在保持台82上,使用螺纹部83调整信息检测元件保持台84的高度并进行固定,使信息检测元件12与手指1适当接触。
此外,如图9(c)所示,在信息检测元件保持台84中,可以在信息检测元件12的横向设置由弹簧或橡胶等弹性体、发泡体或缓冲垫构成的手指放置部90。此外,也可以在信息检测元件保持台84上设置突起部91,同时,在保持台86上也设置同样的突起部(未图示),用橡胶圈92将信息检测元件保持台84和保持台86固定。这时,最好尽可能使对手指1的按压压力保持稳定。
可以在保持台86的上面设置用来对手指1进行定位的定位部件87。定位部件87可以由突起部或加强筋构成。由此,在保持台86中,可以对手指1进行稳定的定位。
这里,进一步详细地说明信息检测元件保持台84的位置的具体调整方法。首先,在显示部30和保持台86之间插入手指1,使手指1的远端指节间关节1a与定位部件87接触,并使手指1停在接触的位置上。
其次,使信息检测元件保持台84滑动,通过目视使指甲上皮2c的部分和显示部30的基准线31对齐,并使用螺纹部85固定信息检测元件保持台84。
此外,对于信息检测元件保持台84的高度,可以使保持台82上下滑动,调整信息检测元件保持台84的位置并进行固定,使信息检测元件12与手指1适当接触。由此,可以使信息检测元件12与手指1的后指甲郭接触。
如上所述,在本实施方式的生物信息测定装置中,容易使信息检测元件12与测定部位可靠地接触,且具有很高的重现性。
其次,图10是本发明的又一个实施方式的生物信息测定装置51的概要图。在图10中,对于和图1~图7相同的构成要素,使用相同的符号表示,并省略其说明。
该实施方式的生物信息测定装置51的底部具有可自由旋转的滚轮52,侧面的一部分构成圆锥状部分53,其与底面的夹角大于等于90°。信息检测元件12内置于该圆锥状部分53中,进而,还内置有光源11、检测器13和信号处理装置14。
该生物信息测定装置51兼作后指甲郭3的检测装置。如图10(a)所示,使该生物信息测定装置51从手指1的远端指节间关节1a向指甲侧移动。这里,在滚轮52从后指甲郭3向指甲上皮2c和指甲2移动的时刻,因该皮肤构造上存在的段差而使生物信息测定装置51整体下降,由此,可知滚轮52已移动到有段差的位置。即,可以判断生物信息测定装置51向指甲方向移动。
接着,如图10(b)所示,通过使生物信息测定装置51保持向后指甲郭3倾斜,从而使信息检测元件12与后指甲郭3紧密接触。
可以在该状态下进行测定,生物信息测定装置51可以拿在手上并通过手动使其移动,也可以使手指1自动行进,在检测到段差后,使其倾斜。
此外,最好采用下述结构:将接触开关设置在信息检测元件12上,当后指甲郭3和信息检测元件12接触时,在感知到该接触后接通开关并开始测定。
此外,也可以使生物信息测定装置51不从手指1的远端指节间关节1a方向向指甲侧移动,而是象点划线所示那样从指甲侧移动。
这时,滚轮52在指甲2一侧,当生物信息测定装置51的圆锥状部分53、即信息检测元件12与后指甲郭3接触时,可以判断后指甲郭3的位置。因此,在测定时,只要保持倾斜从而使信息检测元件12与后指甲郭3接触即可。
这样,在本发明中,可以检测被认为是毛细血管类蹄5的走向与表皮大致平行且成分浓度较高的部位,即后指甲郭3或包含该后指甲郭3的范围,使光只照射其表皮4内,再进行测定,通过测定检测部位,可以始终在相同的位置上进行测定,并可以得到稳定的测定结果。
如上所述,若按照本发明的生物信息测定方法和生物信息测定装置,由于准确地决定从指甲上皮到远端指节间关节之间的测定部位,故在适合生物信息测定的、稳定的测定部位,可以测定作为生物信息的特定成分的浓度,且测定结果没有偏差。上述本发明的生物信息测定方法和生物信息测定装置对医疗领域中测定血液成分特别有用。

Claims (9)

1.一种生物信息测定装置,该装置是一种用来测定生物体中所包含的特定成分的浓度的装置,其特征在于,包括:
决定从指甲上皮到远端指节间关节之间的测定部位的测定部位决定装置;
用来对所述测定部位照射光的信息检测元件;
用来使光入射到与所述测定部位接触的所述信息检测元件的光源;
用来检测从与所述测定部位相接触的所述信息检测元件射出的光的光检测装置;
根据从所述光检测装置得到的信息测定所述特定成分的处理装置。
2.权利要求1记载的生物信息测定装置,其特征在于:包含使所述信息检测元件与所述测定部位相接触的接触装置。
3.权利要求1记载的生物信息测定装置,其特征在于:所述测定部位决定装置根据照射到指甲的光的信号信息和照射到皮肤的光的信号信息的不同来决定所述测定部位。
4.权利要求1记载的生物信息测定装置,其特征在于:所述测定部位决定装置具备能确认规定的位置的视觉确认装置。
5.权利要求1记载的生物信息测定装置,其特征在于:所述测定部位决定装置通过检测皮肤构造上存在的段差来决定所述测定部位。
6.一种生物信息测定方法,该方法是一种用来测定生物体中所包含的特定成分的浓度的方法,其特征在于,包括:
(1)决定从指甲上皮到远端指节间关节之间的测定部位的工序;
(2)检测入射到所述测定部位后射出的光的工序;
(3)根据在所述工序(2)中检测出的光来指定所述测定部位的特定成分的浓度的工序。
7.权利要求6记载的生物信息测定方法,其特征在于:在所述工序(1)中,根据照射到指甲的光的信号信息和照射到皮肤的光的信号信息的不同来决定所述测定部位。
8.权利要求6记载的生物信息测定方法,其特征在于:在所述工序(1)中,可以根据视觉来决定所述测定部位。
9.权利要求6记载的生物信息测定方法,其特征在于:在所述工序(1)中,通过检测皮肤构造上存在的段差来决定所述测定部位。
CNA2005100551467A 2004-03-17 2005-03-17 生物信息测定方法及测定装置 Pending CN1669526A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP76810/2004 2004-03-17
JP2004076810 2004-03-17

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN1669526A true CN1669526A (zh) 2005-09-21

Family

ID=34836552

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNA2005100551467A Pending CN1669526A (zh) 2004-03-17 2005-03-17 生物信息测定方法及测定装置

Country Status (3)

Country Link
US (1) US7333186B2 (zh)
EP (1) EP1576921A1 (zh)
CN (1) CN1669526A (zh)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102165304A (zh) * 2008-07-30 2011-08-24 皮尼奥洛股份公司 用于血糖的非侵入式测量的二极管激光设备
WO2017113388A1 (zh) * 2015-12-31 2017-07-06 深圳市洛书和科技发展有限公司 体表定位系统
CN114468993A (zh) * 2021-02-11 2022-05-13 先阳科技有限公司 组织成分测量方法、装置及可穿戴设备
CN114468994A (zh) * 2021-02-11 2022-05-13 先阳科技有限公司 组织成分测量方法、装置及可穿戴设备
CN114468990A (zh) * 2021-02-11 2022-05-13 先阳科技有限公司 检测活体组织成分的方法、装置及可穿戴设备

Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9149217B1 (en) * 2000-03-17 2015-10-06 Wei-Kung Wang Apparatus monitoring signal in situ
US20090018417A1 (en) * 2001-01-19 2009-01-15 Wei-Kung Wang Apparatus monitoring signal in situ
US20140323834A1 (en) * 2000-03-17 2014-10-30 Wei-Kung Wang Apparatus monitoring signal in situ
ITMI20041644A1 (it) * 2004-08-11 2004-11-11 Eni Spa Procedimento per lo stoccaggio di zolfo ad emissione zero
JP5095986B2 (ja) * 2005-11-30 2012-12-12 学校法人慶應義塾 経爪無侵襲血中物質測定装置及び爪甲蒸散装置
US20070156345A1 (en) * 2005-12-30 2007-07-05 Hyde Roderick A Modulating a biological recording with another biological recording
US8150628B2 (en) 2005-12-30 2012-04-03 The Invention Science Fund I, Llc Establishing a biological recording timeline by artificial marking
US20070156347A1 (en) * 2005-12-30 2007-07-05 Searete Llc Using a biological recording to obtain time values
CN101400301A (zh) * 2006-03-10 2009-04-01 松下电器产业株式会社 生物体成分浓度测定装置
US20080221416A1 (en) * 2007-03-09 2008-09-11 Nellcor Puritan Bennett Llc System and method for detection of macular degeneration using spectrophotometry
US7767966B2 (en) * 2008-06-20 2010-08-03 Bowling Green State University Method and apparatus for detecting organic materials and objects from multispectral reflected light
US8030615B2 (en) * 2008-06-20 2011-10-04 Bowling Green State University Method and apparatus for detecting organic materials and objects from multispectral reflected light
JP5394501B2 (ja) 2009-10-02 2014-01-22 シャープ株式会社 血管状態モニタリング方法
WO2011114578A1 (ja) 2010-03-19 2011-09-22 シャープ株式会社 測定装置および測定方法、ならびに、測定結果処理装置、測定システム、測定結果処理方法、制御プログラムおよび記録媒体
JP5445407B2 (ja) * 2010-09-08 2014-03-19 横河電機株式会社 生体情報測定装置
US8728009B2 (en) * 2012-03-23 2014-05-20 Broadmaster Biotech Corp. Biosensor with finger-positioning function
US10448870B2 (en) * 2013-05-20 2019-10-22 Wristdocs Llc Pulse oximeter sensor
EP3232778A4 (en) * 2014-11-24 2018-10-10 Massachusetts Institute of Technology Systems, apparatus, and methods for analyzing blood cell dynamics
WO2017153359A1 (en) * 2016-03-06 2017-09-14 Universiteit Gent Direct infrared analysis of post-translational modification of proteins
AU2018352526B2 (en) 2017-10-16 2022-12-01 Massachusetts Institute Of Technology Systems, devices and methods for non-invasive hematological measurements
CN116211296A (zh) 2019-07-24 2023-06-06 麻省理工学院 用于甲襞成像装置的手指插入件
US11860154B2 (en) 2020-05-28 2024-01-02 Leuko Labs, Inc Method to detect white blood cells and/or white blood cell subtypes from non-invasive capillary videos
KR20220053934A (ko) * 2020-10-23 2022-05-02 삼성전자주식회사 광학 장치 및 생체정보 추정 장치

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5365066A (en) * 1989-01-19 1994-11-15 Futrex, Inc. Low cost means for increasing measurement sensitivity in LED/IRED near-infrared instruments
US5218207A (en) * 1989-01-19 1993-06-08 Futrex, Inc. Using led harmonic wavelengths for near-infrared quantitative
US5237178A (en) * 1990-06-27 1993-08-17 Rosenthal Robert D Non-invasive near-infrared quantitative measurement instrument
US5077476A (en) * 1990-06-27 1991-12-31 Futrex, Inc. Instrument for non-invasive measurement of blood glucose
US5086229A (en) * 1989-01-19 1992-02-04 Futrex, Inc. Non-invasive measurement of blood glucose
US6066847A (en) * 1989-01-19 2000-05-23 Futrex Inc. Procedure for verifying the accuracy of non-invasive blood glucose measurement instruments
US5204532A (en) * 1989-01-19 1993-04-20 Futrex, Inc. Method for providing general calibration for near infrared instruments for measurement of blood glucose
US5068536A (en) * 1989-01-19 1991-11-26 Futrex, Inc. Method for providing custom calibration for near infrared instruments for measurement of blood glucose
US5438201A (en) * 1990-06-27 1995-08-01 Futrex, Inc. Method and apparatus for restraining finger motion in blood analyte optical measurement
US5574283A (en) * 1990-06-27 1996-11-12 Futrex, Inc. Non-invasive near-infrared quantitative measurement instrument
IE77034B1 (en) 1990-06-27 1997-11-19 Futrex Inc Non-invasive masurement of blood glucose
US5436455A (en) * 1990-06-27 1995-07-25 Futrex Inc. Non-invasive near-infrared quantitative measurement instrument
US5362966A (en) * 1990-06-27 1994-11-08 Rosenthal Robert D Measurement of finger temperature in near-infrared quantitative measurement instrument
US5638818A (en) * 1991-03-21 1997-06-17 Masimo Corporation Low noise optical probe
US5370114A (en) * 1992-03-12 1994-12-06 Wong; Jacob Y. Non-invasive blood chemistry measurement by stimulated infrared relaxation emission
IL107396A (en) * 1992-11-09 1997-02-18 Boehringer Mannheim Gmbh Method and apparatus for analytical determination of glucose in a biological matrix
JPH09113439A (ja) 1995-10-20 1997-05-02 Kdk Corp 生体成分測定方法及びこれを用いた生体成分測定装置
US5924982A (en) * 1997-07-30 1999-07-20 Nellcor Puritan Bennett Incorporated Oximeter sensor with user-modifiable color surface
US6424851B1 (en) * 1998-10-13 2002-07-23 Medoptix, Inc. Infrared ATR glucose measurement system (II)
US6213952B1 (en) * 1999-09-28 2001-04-10 Orsense Ltd. Optical device for non-invasive measurement of blood related signals utilizing a finger holder

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102165304A (zh) * 2008-07-30 2011-08-24 皮尼奥洛股份公司 用于血糖的非侵入式测量的二极管激光设备
CN102165304B (zh) * 2008-07-30 2014-10-29 皮尼奥洛股份公司 用于血糖的非侵入式测量的二极管激光器设备
WO2017113388A1 (zh) * 2015-12-31 2017-07-06 深圳市洛书和科技发展有限公司 体表定位系统
CN114468993A (zh) * 2021-02-11 2022-05-13 先阳科技有限公司 组织成分测量方法、装置及可穿戴设备
CN114468994A (zh) * 2021-02-11 2022-05-13 先阳科技有限公司 组织成分测量方法、装置及可穿戴设备
CN114468990A (zh) * 2021-02-11 2022-05-13 先阳科技有限公司 检测活体组织成分的方法、装置及可穿戴设备
CN114468994B (zh) * 2021-02-11 2023-02-28 先阳科技有限公司 组织成分测量方法、装置及可穿戴设备
CN114468993B (zh) * 2021-02-11 2023-03-10 先阳科技有限公司 组织成分测量方法、装置及可穿戴设备

Also Published As

Publication number Publication date
US20050209514A1 (en) 2005-09-22
EP1576921A1 (en) 2005-09-21
US7333186B2 (en) 2008-02-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1669526A (zh) 生物信息测定方法及测定装置
US6630673B2 (en) Non-invasive sensor capable of determining optical parameters in a sample having multiple layers
ES2883201T3 (es) Análisis de datos ópticos con la ayuda de histogramas
US11147482B2 (en) Method and system for non-invasive blood glucose measurement using signal change of the non-glucose components induced by the presence of glucose
JP2003531357A (ja) 被検体の決定のための選択可能なサンプリング距離を有する光センサ
CN1206339A (zh) 非侵入式血液分析仪
JP2006516207A (ja) 光音響分析方法及び装置
WO2005012553A3 (en) Optical in vivo probe of analyte concentration within the sterile matrix under the human nail
CN1748139A (zh) 用于血液分析的装置和方法
CN1764414A (zh) 用于活体信息测定的光学元件及采用此元件的活体信息测定装置
WO2005006984A1 (ja) 生体情報計測装置
JP2005296635A (ja) 生体情報測定方法および測定装置
CN101056579A (zh) 测量生物信息的光学元件以及利用该元件的生物信息测量装置
CN1550209A (zh) 无创测量血液成分浓度的方法和装置
JP4136704B2 (ja) 光計測装置用のプローブとそれを用いたマルチチャンネル光計測装置
CN1771010A (zh) 生物体信息测定装置、标准元件及该装置的使用方法
CN1739449A (zh) 血糖值测量装置
US20100087739A1 (en) Apparatus for optical body analysis
CN1798520A (zh) 用于血液参数的非侵入式光学测定的方法和系统
KR101961147B1 (ko) 무채혈 혈당 측정 장치, 이를 이용한 무채혈 혈당 측정 방법
RU77144U1 (ru) Устройство для неинвазивного определения параметров крови
CN106413570A (zh) 测定探头、测定装置以及配件机构
CA3016500C (en) Direct infrared analysis of post-translational modification of proteins
RU2373846C1 (ru) Устройство для неинвазивного определения параметров крови
Kanawade et al. Monitoring of epithelial capillary density

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication