JP2001137218A - Apparatus and method for noninvasive living body reaction measurement - Google Patents

Apparatus and method for noninvasive living body reaction measurement

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JP2001137218A
JP2001137218A JP32341499A JP32341499A JP2001137218A JP 2001137218 A JP2001137218 A JP 2001137218A JP 32341499 A JP32341499 A JP 32341499A JP 32341499 A JP32341499 A JP 32341499A JP 2001137218 A JP2001137218 A JP 2001137218A
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JP
Japan
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living body
blood vessel
change
analysis
biological information
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JP32341499A
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Japanese (ja)
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Kaoru Asano
薫 浅野
Toshiyuki Ozawa
利行 小澤
Shuichi Sugimoto
修一 杉本
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Sysmex Corp
Original Assignee
Sysmex Corp
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a noninvasive living body reaction measuring apparatus and method allowing a user to know the both stresses which cause changes in physiological condition of a living body, and degree of relaxation. SOLUTION: The noninvasive living body reaction measuring apparatus includes a light source portion for irradiating a part of the living body including blood vessels, an image pickup portion for picking up images of the part of the living body irradiated, an analysis portion for setting an analytical area in the images picked up and for measuring and analyzing the blood vessels in the analytical area, and a display portion for displaying the results of analysis. The image pickup portion picks up images of the part of the living body plural times with the lapse of time, and the analytical portion specifies the analytical area containing the same blood vessel for the plurality of images picked up and obtains living body information about the blood vessel in the specified analytical area to calculate changes therein.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、同一の血管部位の
複数の撮像画像を解析し、得られた生体情報の変化量を
算出する非侵襲生体反応計測装置及び方法に関するもの
である。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a noninvasive biological reaction measuring apparatus and method for analyzing a plurality of captured images of the same vascular site and calculating the amount of change in the obtained biological information.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、器質的異常が認められないような
疾患、ストレスによると思われるような疾患が増えて来
ている。しかし、ストレスについては感覚的な表現しか
できず、ストレスの程度も各個人によって異なる。本人
の自覚症状を問診によって把握することが一般的であ
り、心理的ストレスを調べるための各種問診表が工夫し
て用いられているが、どうしても被験者によって感じ方
も表現も異なり、主観的になり易く、客観的な指標とは
言い難い。
2. Description of the Related Art In recent years, diseases in which no organic abnormality is recognized and diseases which are considered to be caused by stress are increasing. However, stress can only be expressed in a sensory manner, and the degree of stress varies from person to person. It is common to grasp the subjective symptoms of the person by questioning, and various questionnaire tables for examining psychological stress are devised and used.However, the feelings and expressions differ depending on the subject, and they become subjective. Easy and not an objective indicator.

【0003】生体自律神経活動を反映するものを非侵襲
的に計測して、ストレスを定量的に計測しようと洋々な
方法が試みられている。例えば、指先等の脳波を測定し
て、ストレスによる脈波の変化を解析する方法や、指先
等末梢部がストレス時に温度低下する変化を計測する方
法、ストレス時に末梢血管の変化を計測する方法が検討
されている。しかし、脈波や末梢部温度はストレス以外
の要因でも変化するため、その変化がストレスによるも
のか否かは判別し難く、計測方法の評価もまだ定まって
いない。また、末梢血管の変化を計測する方法は、エコ
ーぐらいしかなく、簡便に計測することは容易ではなか
った。他方、ストレスとは逆にリラックスした状態を計
測することも、ストレスと同様に、簡便に計測すること
は容易でなかった。
[0003] Various methods have been tried to quantitatively measure stress by measuring non-invasively what reflects autonomic nervous activity in living organisms. For example, a method of measuring a pulse wave change due to stress by measuring brain waves at a fingertip or the like, a method of measuring a change in temperature of a peripheral portion such as a fingertip at the time of stress, or a method of measuring a change of a peripheral blood vessel at the time of stress. Are being considered. However, since the pulse wave and the peripheral temperature also change due to factors other than stress, it is difficult to determine whether the change is due to stress, and the evaluation of the measurement method has not yet been determined. Also, the method of measuring changes in peripheral blood vessels is only an echo, and it has not been easy to measure easily. On the other hand, it is not easy to measure a relaxed state, as opposed to stress, similarly to stress.

【0004】通常、人間はストレスなどの刺激を受ける
と交感神経が刺激され、血管収縮が起こり、リラックス
した状態になると副交感神経が刺激され、血管が拡張す
るといわれている。
[0004] It is generally said that when a human receives a stimulus such as stress, the sympathetic nerve is stimulated and vasoconstriction occurs. When the human enters a relaxed state, the parasympathetic nerve is stimulated and the blood vessels are dilated.

【0005】ところで、簡単な装置構成で指などの生体
の一部に含まれる血管の透過像を得、これを画像解析す
ることによって血管幅や血液成分濃度及び血液成分濃度
比の濃度を経皮的に、非侵襲的に計測しようとする装置
が考案されている(特開平11−323)。その装置に
よれば、生体情報(血管幅や血液成分濃度及び血液成分
濃度比の濃度)を経時的に計測することが可能である。
[0005] Incidentally, a transmission image of a blood vessel contained in a part of a living body such as a finger is obtained with a simple device configuration, and the image is analyzed to determine the blood vessel width, the blood component concentration and the concentration of the blood component concentration ratio. In general, a device for non-invasive measurement has been devised (Japanese Patent Laid-Open No. 11-323). According to the device, it is possible to measure biological information (blood vessel width, blood component concentration, and concentration of blood component concentration ratio) over time.

【0006】しかしながら、生体に生理的状態変化を与
えるストレスやリラックスした状態の程度を知ることに
ついては何ら開示されていない。
[0006] However, there is no disclosure of knowing the degree of stress or relaxing state that causes a physiological change in the living body.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記事情に鑑
みてなされたもので、生体に生理的状態変化を与えるス
トレスやリラックスした状態の程度を知ることができる
非侵襲生体反応計測装置及び方法を提供するものであ
る。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and provides a non-invasive biological reaction measuring apparatus and method capable of knowing the degree of stress or relaxation that causes a physiological change in a living body. Is provided.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】本発明の無侵襲生体反応
計測装置は、血管を含む生体の一部を照射するための光
源部、照射された生体の一部を撮像する撮像部、撮像さ
れた画像中に解析領域を設定し、その解析領域内の血管
部分を計測して解析する解析部と、その解析結果を表示
する表示部を備え、撮像部は経時的に生体の一部を複数
回撮像するものであり、解析部は撮像された複数の画像
について同一血管部位を含む解析領域を特定し、その特
定した解析領域における血管部位について生体情報を求
め、その変化量を算出するものであることを特徴とす
る。また、非侵襲生体反応計測方法は、(a)生体に生
理的状態変化を与える前において、少なくとも1つの生
体の同一血管部位について撮像画像を撮像する工程と、
前記撮像画像に解析領域を設定し、生体情報を算出する
工程、(b)生体に生理的状態変化を与える後におい
て、上記同様にして、生体情報を算出する工程、
(a)、(b)の工程で得られた生体情報の変化量を算
出する工程を特徴とする。
According to the present invention, there is provided a non-invasive biological reaction measuring apparatus for irradiating a part of a living body including a blood vessel, an imaging part for imaging a part of the irradiated living body, An analysis area is set in the image, and an analysis section is provided for measuring and analyzing a blood vessel portion in the analysis area, and a display section for displaying the analysis result. The analysis unit specifies an analysis region including the same blood vessel portion in a plurality of captured images, obtains biological information about the blood vessel portion in the specified analysis region, and calculates a change amount thereof. There is a feature. In addition, the non-invasive biological reaction measurement method includes: (a) capturing a captured image of at least one same blood vessel portion of a living body before giving a physiological state change to the living body;
Setting an analysis area in the captured image and calculating biological information; (b) calculating biological information in the same manner as above after giving a physiological state change to the biological body;
The method is characterized in that the amount of change in the biological information obtained in the steps (a) and (b) is calculated.

【0009】[0009]

【発明の実施の形態】この発明の非侵襲生体反応計測装
置において、生体の一部とは生体(好適例としては哺乳
類)から分離した組織ではなく生体のありのままの組織
の一部であり、計測に適する部分であればよい。ヒトの
場合には指や耳朶などがその一例である。ラットやマウ
スの場合には尻尾であってもよい。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS In the non-invasive biological reaction measuring apparatus of the present invention, a part of a living body is not a tissue separated from a living body (preferably a mammal) but a part of a living tissue as it is. Any part that is suitable for is acceptable. In the case of a human, a finger or an earlobe is an example. In the case of a rat or mouse, it may be the tail.

【0010】本発明品の検出部は、光源部と受光部およ
び保持部から構成される。光源部には、半導体レーザ
(以下、LD)やLEDあるいはハロゲン光源が使用で
き、直接生体の一部に照射してもよいし、ファイバーを
介して照射してもよい。波長としては生体組織を透過
し、水の吸収が大きくない600〜950nmの範囲に
あることが好ましい。
[0010] The detecting section of the product of the present invention comprises a light source section, a light receiving section and a holding section. A semiconductor laser (hereinafter, LD), LED, or halogen light source can be used for the light source unit, and the light source unit may directly irradiate a part of the living body or irradiate through a fiber. The wavelength is preferably in the range of 600 to 950 nm, which transmits through the living tissue and does not absorb much water.

【0011】撮像部は、レンズなどの光学系とCCDな
どの撮像素子から構成できる。撮像部では、血管部分の
濃度分布情報が得られる。撮像素子としては、CCDの
他にラインセンサーやフォトダイオード・アレイが使用
できる。また、フォトダイオード1個を血管を横切る方
向に駆動させて濃度分布情報を得ることもできる。撮像
部の光学系は、単にTV用レンズだけを用いて構成して
もよい。撮像部は、生体の一部を光源部が照射すると
き、その透過光又は反射光を受光して生体の一部を撮像
することができる。
[0011] The imaging section can be composed of an optical system such as a lens and an imaging device such as a CCD. In the imaging unit, density distribution information of a blood vessel portion is obtained. As an image sensor, a line sensor or a photodiode array can be used in addition to the CCD. Alternatively, one photodiode can be driven in a direction crossing a blood vessel to obtain density distribution information. The optical system of the imaging unit may be configured using only a TV lens. When the light source unit irradiates a part of the living body with the light source unit, the imaging unit can receive the transmitted light or the reflected light and image the part of the living body.

【0012】また、撮像部はより好適な光学情報を得る
ために、光源部と撮像部を生体の一部に対して保持する
ための保持部材を備えることが好ましい。生体の一部が
例えばヒトの手の指である場合には、保持部材は光源部
と撮像部との間にその指を離脱可能に保持するような部
材であればよく、それには、指を指の形状に合わせた穴
や溝に挿入させる方式のものや、指を可動片で両側から
挟む方式のものを用いることができる。
Further, in order to obtain more preferable optical information, the imaging section preferably includes a holding member for holding the light source section and the imaging section to a part of a living body. When a part of the living body is, for example, a finger of a human hand, the holding member may be a member that detachably holds the finger between the light source unit and the imaging unit. A type in which the finger is inserted into a hole or groove corresponding to the shape of the finger, or a type in which the finger is sandwiched between the movable pieces from both sides can be used.

【0013】解析部は、CPU、ROM、RAMおよび
I/Oポートからなるマイクロコンピュータあるいは市
販のパーソナルコンピュータを利用することができ、撮
像された経時的に生体の一部を複数撮像し、撮像された
複数の画像について同一の血管部位を含む解析領域を特
定し、特定した解析領域における血管部位について生体
情報を求め、その変化量を算出することができる。
The analyzing unit can use a microcomputer comprising a CPU, a ROM, a RAM, and an I / O port or a commercially available personal computer. It is possible to specify an analysis region including the same blood vessel portion for the plurality of images, obtain biological information about the blood vessel portion in the specified analysis region, and calculate the amount of change.

【0014】表示部は、CRTや液晶ディスプレイなど
の表示装置や、プリンタ等の印字装置を利用できる。
The display unit can use a display device such as a CRT or a liquid crystal display, or a printing device such as a printer.

【0015】生体情報とは生体組織の形態(形状や大き
さや数など)や生体成分の濃度等に関する情報である。
具体的には血管幅や血液成分の濃度(例えば、ヘモグロ
ビン、ヘマトクリット等)や血液成分の濃度比(例え
ば、血液の酸素化率等)などである。より好ましくは、
血管幅が良い。
The biological information is information on the form (shape, size, number, etc.) of the biological tissue, the concentration of the biological component, and the like.
Specifically, it includes the blood vessel width, the concentration of blood components (for example, hemoglobin, hematocrit, etc.) and the concentration ratio of blood components (for example, blood oxygenation rate, etc.). More preferably,
Good blood vessel width.

【0016】生体に生理的状態変化を与えるものとして
には、芳香によって気分をリラックスさせるアロマテラ
ピーや、光、音、臭いなどの刺激により生体にストレス
や、食品や薬品を摂取することが考えられる。
As a substance that gives a change in the physiological state to a living body, it is conceivable that aromatherapy that relaxes the mood by fragrance, stress on the living body due to stimulation of light, sound, smell, or the like, or ingestion of foods and drugs. .

【0017】[0017]

【実施例】図1は本発明の非侵襲生体反応装置の一実施
例の外観図であり、マウス様の検出部1をノート型パソ
コン様の解析部3の載置部4に載置した状態を示してい
る。図2は図1の非侵襲生体反応装置を機能的に表現し
た全体ブロック図である。
FIG. 1 is an external view of an embodiment of a non-invasive biological reaction apparatus according to the present invention, in which a mouse-like detection unit 1 is mounted on a mounting unit 4 of an analysis unit 3 of a notebook type personal computer. Is shown. FIG. 2 is an overall block diagram functionally expressing the non-invasive living body reaction device of FIG.

【0018】載置部4に載置された検出部1は、検出部
1側のコネクタ7と解析部3側のコネクタ8とで電気的
にまた機構的にも連結されている。計測や取り扱いの自
由度を得るために検出部1を解析部3の載置部4から取
り外し、コネクタ付き接続コードで検出部1と解析部3
とを接続して使用することも可能である。
The detecting section 1 mounted on the mounting section 4 is electrically and mechanically connected to a connector 7 on the detecting section 1 side and a connector 8 on the analyzing section 3 side. In order to obtain a degree of freedom in measurement and handling, the detection unit 1 is detached from the mounting unit 4 of the analysis unit 3, and the detection unit 1 and the analysis unit 3 are connected with a connection cord with a connector.
It is also possible to connect and use.

【0019】検出部1はアーム5とアーム5に対して回
転移動できるハウジング6とからなり、アーム5の内側
に光源部11が内蔵され、アーム5に対向するハウジン
グ6の内側に撮像部12を内蔵している。アーム5とハ
ウジング6の間にヒトの指14を保持し、指14の第2
関節部分において指の背側に光を照射し指の腹側からそ
の透過光像を撮像する。指は指の両側から弾性的に挟持
されている。
The detecting section 1 comprises an arm 5 and a housing 6 rotatable with respect to the arm 5. A light source section 11 is built inside the arm 5, and an image pickup section 12 is provided inside the housing 6 facing the arm 5. Built-in. Holding a human finger 14 between the arm 5 and the housing 6,
Light is applied to the back of the finger at the joint, and a transmitted light image is taken from the abdomen of the finger. The finger is elastically clamped from both sides of the finger.

【0020】光源部11は、波長の異なる複数のLED
を備えた発光素子からなる。第1のLEDとして、中心
波長830nm、半値幅40nmのL3989(浜松ホ
トニクス(株)製)を使用し、第2のLEDとして中心
波長890nm、半値幅50nmのL25656(同上
製)を使用している。血管幅を計測する際は第1のLE
Dのみを点灯させ、血液成分濃度を計測する際は第1及
び第2のLEDを点灯させている。
The light source unit 11 includes a plurality of LEDs having different wavelengths.
Comprising a light emitting element having L3989 (manufactured by Hamamatsu Photonics KK) having a center wavelength of 830 nm and a half-value width of 40 nm is used as the first LED, and L25656 (manufactured by Ibid.) Having a center wavelength of 890 nm and a half-value width of 50 nm is used as the second LED. . When measuring the blood vessel width, the first LE
Only D is turned on, and the first and second LEDs are turned on when measuring the blood component concentration.

【0021】解析部3はデータ処理部2、出力部(液晶
モニター)10及び操作部(複数のキー)9からなる。
解析部3には外部記憶媒体であるフロッピーディスクの
挿入口13が設けられ測定情報等を外部記憶することが
できる。
The analysis section 3 comprises a data processing section 2, an output section (liquid crystal monitor) 10, and an operation section (a plurality of keys) 9.
The analysis unit 3 is provided with an insertion slot 13 for a floppy disk as an external storage medium, and can externally store measurement information and the like.

【0022】図2は本実施例の非侵襲生体反応装置の全
体ブロック図である。解析部3のデータ処理部2の実体
は、CPU、メモリを備えるコンピュータであり、検出
部1の撮像部12で得られた指14の撮像画像中の解析
領域内の血管部分の濃度分布を濃度プロファィルとして
抽出する濃度プロファイル抽出機能、抽出された濃度プ
ロファイルから規格した濃度プロファイルを作成する機
能、規格化した濃度プロファイルの形態的特徴を定量化
する定量化機能、定量化された特徴に基づいて血管寸法
や血液成分濃度などの生体情報を演算する演算機能、生
体情報の経時変化データの変化量を算出機能などを備え
る。
FIG. 2 is an overall block diagram of the non-invasive living body reaction apparatus of the present embodiment. The entity of the data processing unit 2 of the analysis unit 3 is a computer having a CPU and a memory, and calculates the density distribution of the blood vessel portion in the analysis area in the captured image of the finger 14 obtained by the imaging unit 12 of the detection unit 1. Density profile extraction function to extract as profile, function to create standardized concentration profile from extracted concentration profile, quantification function to quantify morphological features of standardized concentration profile, based on quantified features It has an arithmetic function for calculating biological information such as blood vessel size and blood component concentration, and a function for calculating the amount of change in data over time of biological information.

【0023】図3のフローチャートを参照しつつ、具体
的に血管幅の計測手順を説明する。ここでは一つの波長
を使って同一人の指を経時的に複数回撮像し、同一血管
部位における血管幅の経時変化を計測し、変化量を算出
している。
The procedure for measuring the blood vessel width will be specifically described with reference to the flowchart of FIG. Here, the same person's finger is imaged multiple times over time using one wavelength, and the change over time in the blood vessel width at the same blood vessel site is measured to calculate the amount of change.

【0024】まず、第1のLED(第1波長)によって
指14を照明して撮像し、指14の皮膚表面に存在する
血管(静脈)像を合む透過画像を得る(ステップS
1)。図4に得られた透過画像を模式図として示した。
長方形で示した領域が血管を垂直に横切るように設定さ
れた解析領域を示す。
First, the finger 14 is illuminated and imaged by the first LED (first wavelength), and a transmission image combining the blood vessel (vein) images existing on the skin surface of the finger 14 is obtained (step S).
1). FIG. 4 shows the obtained transmission image as a schematic diagram.
An analysis region set so that a region indicated by a rectangle vertically crosses a blood vessel is shown.

【0025】次に、データ処理部2において以下の処理
が施される。得られた撮像画像中に解析領域を設定し
(ステップS2)、撮像濃度プロファイル抽出機能によ
り、設定された解析領域において血管に垂直な方向の濃
度プロファイル(図5)を作成する(ステップS3)。
Next, the data processor 2 performs the following processing. An analysis area is set in the obtained captured image (step S2), and a density profile in a direction perpendicular to the blood vessel (FIG. 5) is created in the set analysis area by the imaging density profile extraction function (step S3).

【0026】定量化機能により濃度プロファイルのベー
スラインを求め、規格化する(ステップS4)。ここ
で、ベースラインとは、血管以外の部分の濃度プロファ
イルから、最小二乗法によって求められた直線であり、
血管の部分の背景の輝度を示す。また、濃度プロファイ
ルをベースラインによって除算することで規格化し、さ
らに対数化することにより、入射光量や背景輝度の勾配
に依存しない規格化された濃度プロファイル(図6)を
得ることができる。
The baseline of the density profile is obtained by the quantification function and standardized (step S4). Here, the baseline is a straight line obtained by the least square method from the concentration profile of the part other than the blood vessel,
The luminance of the background of the blood vessel portion is shown. Further, the density profile is normalized by dividing it by the baseline and further logarithmized, whereby a standardized density profile (FIG. 6) that does not depend on the amount of incident light or the gradient of the background luminance can be obtained.

【0027】規格化された濃度プロファイルから形態的
特徴であるピーク高さh1、(1/2)h1における分
布幅(半値幅)w1を算出し(ステップS5)、生体情
報を求め記憶する。
The distribution width (half width) w1 at the peak heights h1 and (1/2) h1 as the morphological features is calculated from the standardized density profile (step S5), and the biological information is obtained and stored.

【0028】規格化した濃度プロファイルから求めた半
値幅w1を血管幅として算出する(ステップS7)。
The half width w1 obtained from the standardized density profile is calculated as the blood vessel width (step S7).

【0029】計測が完了すると、算出した血管幅からそ
の時系列的変化を表わすグラフや表を作成し、同時に変
化量を出力部10(液晶ディスプレイ)に表示する(ス
テップS8、S9)。
When the measurement is completed, a graph or a table showing the time-series change is created from the calculated blood vessel width, and at the same time, the amount of change is displayed on the output unit 10 (liquid crystal display) (steps S8 and S9).

【0030】以上、1波長を使って血管幅を計測する例
を紹介したが、複数波長を使えばヘモグロビン濃度を計
測することができる。すなわち、各波長に対して得られ
た規格化された濃度プロファイルの形態からヘモグロビ
ン濃度を算出することができる。詳細は国際公開第WO
97/24066号公報等を参考にすることができるの
で、ここでは説明は省略する。
Although an example of measuring the blood vessel width using one wavelength has been described above, the hemoglobin concentration can be measured using a plurality of wavelengths. That is, the hemoglobin concentration can be calculated from the form of the standardized concentration profile obtained for each wavelength. See International Publication WO
Reference can be made to Japanese Patent Application Laid-Open No. 97/24066 or the like, and a description thereof is omitted here.

【0031】図7はアロマテラピー効果による血管幅の
経時変化グラフと変化量について表示したものである。
図1に示したように前記非侵襲生体反応装置に被験者に
指をセットしてもらい、被験者にペパーミント系ハーブ
を吸香させた状態で、血管幅の経時変化グラフを求め
る。経時変化グラフのT1が吸香開始時点で、T2が血
管幅が最大となった時点を示している。これは、被験者
にペパーミント系ハーブを吸香させたことにより、血管
幅が拡がり、リラックスした状態になったことを示して
いる。そこで、時間T1と時間T2点における血管幅の
変化量△D=D(T2)−D(T1)を求めると、変化
量△Dは0.15[mm]であった。ここで、この変化
量△Dは、リラックスの程度を反映している。
FIG. 7 is a graph showing the change over time in the blood vessel width due to the aromatherapy effect and the amount of change.
As shown in FIG. 1, a subject is set a finger on the non-invasive bioreactor, and a time-dependent change graph of the blood vessel width is obtained in a state where the subject is allowed to absorb the peppermint herb. T1 in the time-dependent change graph indicates the time point at which the fragrance is started, and T2 indicates the time point at which the blood vessel width becomes maximum. This indicates that the subject was allowed to absorb the peppermint-based herb, whereby the blood vessel width was widened and the subject became in a relaxed state. Then, when the variation ΔD = D (T2) −D (T1) of the blood vessel width at the time T1 and the time T2 was obtained, the variation ΔD was 0.15 [mm]. Here, the change amount ΔD reflects the degree of relaxation.

【0032】このように、本発明品の非侵襲生体反応計
測装置を用いると、血管幅の変化を計測することによ
り、人間のストレス状態、リラックス状態を知ることが
できる。また、これらの情報を利用して、嘘発見器など
への応用展開も可能であろう。さらに、血管幅以外の生
体情報として血液成分の濃度(例えば、ヘモグロビン、
ヘマトクリット等)や血液成分の濃度比(例えば、血液
の酸素化率等)を用い、健康食品、薬品などの摂取によ
る変化量を調べることもでき、健康食品、薬品の開発に
有効なデータを得ることも可能である。
As described above, by using the noninvasive biological reaction measuring device of the present invention, it is possible to know the stress state and the relaxed state of a human by measuring the change in the blood vessel width. In addition, it would be possible to apply such information to applications such as lie detectors. Furthermore, as biological information other than the blood vessel width, the concentration of a blood component (for example, hemoglobin,
Hematocrit, etc.) and the concentration ratio of blood components (eg, blood oxygenation rate, etc.) can be used to examine the amount of change due to ingestion of health foods, drugs, etc., and obtain effective data for the development of health foods, drugs. It is also possible.

【0033】[0033]

【発明の効果】本発明品の非侵襲生体反応計測装置を用
いると、生体情報の経時変化量を得ることができ、哺乳
動物のストレス状態、リラックス状態を知ることができ
る。また、食品等の摂取による生体情報の変化量を得る
ことにより、食品等の体に与える影響を知ることができ
る。
According to the non-invasive biological reaction measuring device of the present invention, the amount of change in biological information over time can be obtained, and the stress state and relaxed state of the mammal can be known. In addition, by obtaining the amount of change in biological information due to ingestion of food or the like, the influence of the food or the like on the body can be known.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】この発明の実施例の外観を示す斜視図である。FIG. 1 is a perspective view showing an appearance of an embodiment of the present invention.

【図2】この発明の実施例のブロック図である。FIG. 2 is a block diagram of an embodiment of the present invention.

【図3】この発明の実施例の動作を示すフローチャート
である。
FIG. 3 is a flowchart showing the operation of the embodiment of the present invention.

【図4】この発明の実施例により得られる画像の模式図
である。
FIG. 4 is a schematic diagram of an image obtained by an embodiment of the present invention.

【図5】濃度プロファイルを示す説明図である。FIG. 5 is an explanatory diagram showing a density profile.

【図6】規格化した濃度プロファイルを示す説明図であ
る。
FIG. 6 is an explanatory diagram showing a standardized density profile.

【図7】血管幅の時間的変化を示すグラフである。FIG. 7 is a graph showing a temporal change of a blood vessel width.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 検出部 2 データ処理部 3 解析部 9 操作部 10 出力部 11 光源部 12 撮像部 14 ヒトの指 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Detection part 2 Data processing part 3 Analysis part 9 Operation part 10 Output part 11 Light source part 12 Imaging part 14 Human finger

フロントページの続き (72)発明者 杉本 修一 神戸市中央区脇浜海岸通1丁目5番1号 シスメックス株式会社内 Fターム(参考) 2G059 AA01 BB12 CC18 FF01 GG01 GG02 KK04 MM09 MM10 4C038 KK00 KK01 KL05 KL07 KM00 KX02 PP03 PQ00 PR00 PR01 PR04 PS00 VA04 VB13 VC01 VC05 Continuing from the front page (72) Inventor Shuichi Sugimoto 1-5-1, Wakihama Kaigandori, Chuo-ku, Kobe F-term (reference) in Sysmex Corporation 2G059 AA01 BB12 CC18 FF01 GG01 GG02 KK04 MM09 MM10 4C038 KK00 KK00 KK05 KL05 KL07 KM00 KX02 PP03 PQ00 PR00 PR01 PR04 PS00 VA04 VB13 VC01 VC05

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 血管を含む生体の一部を照射するための
光源部、照射された生体の一部を撮像する撮像部、撮像
された画像中に解析領域を設定し、その解析領域内の血
管部分を計測して解析する解析部と、その解析結果を表
示する表示部を備え、撮像部は経時的に生体の一部を複
数回撮像するものであり、解析部は撮像された複数の画
像について同一血管部位を含む解析領域を特定し、その
特定した解析領域における血管部位について生体情報を
求め、その変化量を算出するものであることを特徴とす
る非侵襲生体反応計測装置。
1. A light source unit for irradiating a part of a living body including a blood vessel, an imaging unit for imaging a part of the irradiated living body, an analysis area set in the captured image, An analysis unit that measures and analyzes a blood vessel portion and a display unit that displays the analysis result are provided.The imaging unit is configured to image a part of the living body a plurality of times over time, and the analysis unit is configured to perform a plurality of imaged operations. A non-invasive biological reaction measurement apparatus characterized in that an analysis area including the same blood vessel part is specified for an image, biological information is obtained for a blood vessel part in the specified analysis area, and a change amount is calculated.
【請求項2】 (a)生体に生理的状態変化を与える前
において、少なくとも1つの生体の同一血管部位につい
て撮像画像を撮像する工程と、前記撮像画像に解析領域
を設定し、生体情報を算出する工程、(b)生体に生理
的状態変化を与える後において、上記同様にして、生体
情報を算出する工程、以上、(a)、(b)の工程で得
られた生体情報の変化量を算出する工程を特徴とする非
侵襲生体反応計測方法。
2. (a) a step of capturing a captured image of at least one same blood vessel portion of a living body before giving a physiological state change to the living body, and setting an analysis region in the captured image and calculating biological information (B) calculating the biological information in the same manner as described above after the physiological state change is given to the living body, and calculating the amount of change in the biological information obtained in the above steps (a) and (b). A non-invasive biological reaction measurement method characterized by a step of calculating.
【請求項3】 生体情報が血管幅である請求項1記載の
非侵襲生体反応計測方法。
3. The method according to claim 1, wherein the biological information is a blood vessel width.
【請求項4】 生体に生理的状態変化を与えることがア
ロマテラピーによるものである請求項2記載の非侵襲生
体反応計測方法。
4. The non-invasive biological reaction measurement method according to claim 2, wherein the change in the physiological state of the living body is based on aromatherapy.
【請求項5】 生体に生理的状態変化を与えることがス
トレスによるものである請求項2記載の非侵襲生体反応
計測方法。
5. The non-invasive biological reaction measurement method according to claim 2, wherein the change in the physiological state of the living body is caused by stress.
【請求項6】 生体に生理的状態変化を与えることが食
品や薬品の経口摂取によるものである請求項2記載の非
侵襲生体反応計測方法。
6. The non-invasive biological reaction measurement method according to claim 2, wherein the change in the physiological state of the living body is caused by oral ingestion of food or medicine.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010279651A (en) * 2009-06-08 2010-12-16 Tohoku Univ Physical condition diagnostic apparatus using biometric authentication by vein pattern of palm

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