JP2009528122A - 被検対象者から放射される電磁気場とその変化量分析による非侵襲的方法の実時間疾病診断システム - Google Patents

被検対象者から放射される電磁気場とその変化量分析による非侵襲的方法の実時間疾病診断システム Download PDF

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Abstract

本発明は被検対象者の細胞、組織、器官等のような生体組織から、生体活動電位により放射される微細な電磁気場と、その変化量を単一又は多チャンネルのバイオセンサーと、これを含む疾病診断システムにより、静電容量とその変化量で感知し、この静電容量とその変化量により、得られた周波数を分析して細胞の非正常的増殖を特徴とする細胞増殖性疾病の一つである癌を含む免疫欠乏による疾病を非侵襲的方法で副作用の恐れなく10分乃至1時間以内の短い時間に全身を診断して結果を実時間に数値、音響又は3次映像で表し、被検対象者が遵守すべき薬物服用、空腹状態等のような禁忌事項がなく、手術結果に伴う癌細胞除去可否確認が容易で、段階別治療過程確認が可能である為、より正確で安全に早期に診断できるようにした、被検対象者から放射される電磁気場とその変化量分析による非侵襲的方法の実時間疾病診断システムである。

Description

本発明は被検対象者から放射される電磁気場と、その変化量分析による実時間疾病診断システムに関する。より詳しくは生体電磁気シグナル感応素材(以下、バイオセンサーと称する)により、非侵襲的方法(Non-Invasive Method)で生物体細胞、組織、器官等から発生する電磁気場と、これの変化量を分析して被検対象者の健康状態、つまり、細胞の非正常的増殖を特徴とする細胞増殖性疾病の一つである癌を含む免疫欠乏に因る各種疾病を、副作用の恐れなく、実時間で数値、音響又は3次映像で表し、より正確で安全に早期に診断できるようにする、被検対象者(生物体をいい、以下、被検対象者と称する)の細胞、組織、器官等から生体活動電位により放射される微細な電磁気場とその変化量分析による非侵襲的方法の実時間疾病診断システムに関するものである。
一般的に、細胞の非正常的増殖を特徴とする細胞増殖性疾病の一つである癌を含む免疫欠乏に因る各種疾病を診断する為の装備等は、嵩(大きさ)が極めて大きいことから空間的制約に阻まれ、診断の際、被検対象者に少なからぬ経済的負担を与えるばかりでなく、癌診断に対する正確度が30%〜50%と低目である。特に、癌の大きさが1cm未満の場合には、測定結果値がこれよりはるかに低く、癌発病初期に癌の有無を把握することさえ難しい。
さらに、既存の診断装備等は殆どの場合、診断する前に被検対象者(生物体)が遵守すべき事項、つまり、空腹状態であるとか、一定した薬物を服用しなければならない等の事前準備が極めて煩わしく、幾つかの検査装備は放射線浸透のような侵襲的方法(Invasive Method)による副作用を引き起こす等の問題点があった。
従って、本発明は従来技術の問題点を解決する為に提案されたものであって、生体電磁気シグナル感応素材は、生体親和的なバイオ物質を利用、特殊加工してバイオセンサーに製作され、施術者が検診するか又は診断部位によっては被検対象者が本人自らでも検診を可能にする診断システムにより、測定前の被検対象者の別途の遵守事項無しに容易に診断することができ、低電力で体外で非侵襲的方法で測定する為、副作用に対する恐れを大幅に減少させることができ、早期癌診断精密度を画期的に高めることに主な目的がある。
本発明の他の目的は、早期癌ばかりでなく、免疫欠乏に因り発生する多様な疾病の診断も可能で、バイオセンサーとこれらを含む疾病診断システムにより、得られた被検対象者等に対するデータベース(Data Base)は医療スタッフと被検対象者をして、長期間疾病の推移を見極め、長期間治療を要する時には治療結果も実時間で確認できるようにすることにある。
本発明のさらに他の目的は、通常の磁気共鳴を利用したMRI、X-Ray、CT等の検査装備が人体内部を形象化した後、異常のある部位が探せるように設計されたものとは別に、生物体体内の生体活動電位により、放射される電磁気場の変化をバイオセンサーと、これを含む疾病診断システムとにより得られた情報を分析綜合して疾病の有無及び種類の確認を容易ならしめ、バイオセンサーとこれを含む疾病診断システムに入力された生体活動電位信号はアナログ回路部で処理され、デジタル信号に変換されて適切なアルゴリズムにより、使用者が分析できるように数値化され、機器の自己表示窓又はモニターに数値やグラフ及びPCに転送できるようにすることにより、被検対象者の該当測定部位の健康状態、特に、癌疾患の有無を迅速かつ、正確に診断することは勿論、検査に伴う事前制約や副作用に対する恐れがなく、何時どこでも迅速で簡便に被検対象者の健康状態を診断することができ、各種の癌疾患を早期に発見することができ、しかも、診断の度毎に、その結果をデータベース化できるので、疾病の推移と治療結果を随時再確認することができ、癌や炎症等各種疾病の早期発見に伴う効果的な治療及び予防が期待できるようにすることにある。
本発明による被検対象者から放射される電磁気場と、それの変化量分析による実時間疾病診断システムは、人体を含む生物体内の生体電磁気場を受け、静電容量が変化する少なくとも単一又は多数個のバイオセンサーを具備したセンサー駆動部と、前記センサー駆動部を介して測定した生体活動電位信号をアナログ信号に処理する為のアナログ回路部と、前記アナログ回路部から出力されるアナログ信号をデジタル信号に変換し、これを処理する為のデジタル変換回路部と、システムに駆動電源を供給し、バッテリに電源を充電する為の電源回路部と、PCとの通信の為の通信回路部と、PCとの無線通信の為の通信モジュールとを含めて構成されたことを特徴とする。
さらに、本発明は、前記アナログ回路部は、前記センサー駆動部からのチャンネル選択の為の多チャンネルマルチプレクサと、前記センサー駆動部から多チャンネルセンサーの内、特定センサーを選択して測定する為のセンサーを選択するセンサー選択部と、センサー駆動部のバイオセンサー部位が多チャンネルの場合発生する誤差、電子部品の基本的な製造誤差、測定位置の環境的な誤差等を最小化し、周波数発振同調回路で発生する周波数を正確にセンサーの基準周波数に調節する周波数調節部と、前記センサー駆動部内のバイオセンサーの診断前正常状態である時の静電容量要素を基準にし、センサー固有の基準周波数の周波数を発生する周波数発生部と、前記周波数発生部から発生した周波数信号レベルは、前記デジタル変換回路部で使用できるレベルまで増幅する周波数信号増幅部と、前記デジタル変換回路部で測定可能に周波数を分配する周波数分配部を含めて構成されたことを特徴とする。
さらに、本発明は、前記デジタル変換回路部は、測定データ及びプログラムデータを貯蔵するフラッシュメモリと、臨時メモリ場所として活用されるSDRAMと;周波数を測定して各種演算を実行するCPUと、使用者から命令の入力を受けるスイッチ回路、および、入力周波数により音を発生するブザーを含むPWMモジュールと、測定したデータを演算してGUI(Graphic User Interface)に表示するLCD及び前記LCDの明るさを調節するLCDインバータとを含めて構成されたことを特徴とする。
さらに、本発明は、前記電源回路部は、商用電源から供給される電源を直接使用せず、アダプターを連結しても電源はバッテリから供給され、前記バッテリの残留容量と充電容量及びバッテリ残留容量を確認する為に、バッテリ充電測定回路により前記バッテリ電圧を前記CPUにフィードバックするように構成されたことを特徴とする。
さらに、本発明は、前記周波数信号増幅部は前記周波数発生部内のRLC回路を介して出力された周波数信号レベルを、前記デジタル変換回路部で測定できる信号レベルに変換することを特徴とする。
さらに、本発明は、前記バイオセンサーの基本静電容量範囲は、0.5pF乃至900pFであることを特徴とし、好ましくは、1pF乃至400pFであることを特徴とする。
さらに、本発明は、前記バイオセンサーの静電容量の変化により、発振回路の周波数を決定することを特徴とする。
さらに、本発明は、前記被検対象者の生体組織からバイオセンサーにより、感知して入力される生体活動電位値によって変化する静電容量値が、被検対象者の疾病診断の為の周波数又は電圧値に変換されることを特徴とする。
さらに、本発明は、前記被検対象者の健康状態は、前記バイオセンサーの固有周波数である基準周波数と、バイオセンサーにより感知された測定周波数との差異値が変位周波数(Delta Frequency)の変化量により決定されることを特徴とする。さらに、本発明において、前記変位周波数をオシレータ(発振子)を介して加えられるCPUクロック及びV-F(Voltage-Frequency)変換器を利用して決定し、センサーから発振された周波数を測定し、前記測定した周波数を基準周波数と比較してその差異値を決定することを特徴とする。
さらに、本発明は、前記センサーから発振される周波数を測定する際に、CPU内、又は外部A/D変換器を利用してセンサーより発せられる周波数が、F-V(Frequency-Voltage)変換器を通過して得られた電圧値を、デジタル値に変換して測定周波数を基準周波数と比較してその差異値を決定することを特徴とする。さらに、本発明において、前記基準周波数は、前記バイオセンサーが生体活動電位に露出されなかった時、バイオセンサーにより感知された測定周波数との比較の為の、基準周波数としてバイオセンサーの固有周波数と同一な周波数で調節されることを特徴とする。
さらに、本発明は、前記バイオセンサーの固有周波数であるセンサーの基準周波数は0.5Hz乃至95MHzの周波数帯域を有し、好ましくは、10Hz乃至20MHzの周波数帯域を有することを特徴とする。
さらに、本発明は、前記基準周波数は、測定環境に敏感なバイオセンサーの特性を考慮して1次的にアナログ回路部で補正(Calibration)し、2次的にはデジタル変換回路部及び所定のプログラムにより、調節可能にバイオセンサーの固有周波数と同一な周波数で調節されることを特徴とする。
さらに、本発明は、アナログ方式により調節できる基準周波数は5Khz乃至10Mhzであることを特徴とする。
さらに、本発明は、デジタル方式により調節できる基準周波数は0.1hz乃至1Mhzであることを特徴とする。
さらに、本発明は、前記バイオセンサーから入力された生体活動電位値の取得速度をデジタル方式により変化させることを特徴とする。
さらに、本発明は、前記変位周波数値により、被検対象者の健康状態を3段階又は複数の段階に区分して、これを緑色、黄色、赤色又はその他多様な色で表示することを特徴とする。
さらに、本発明は、前記変位周波数値により、被検対象者の健康状態を3段階又は複数の段階に区分して、これを緑色、黄色、赤色又はその他多様な色で表示し、被検対象者が癌である場合には、緑色、黄色、赤色の不規則的に測定器のLCD画面及び測定器から測定されたデータをPCに転送してモニターの画面に表れることを特徴とする。
さらに、本発明は、前記変位周波数値により、被検対象者の健康状態を3段階又は複数の段階に区分して、これを緑色、黄色、赤色又はその他多様な色で表示し、使用目的により、緑色、黄色、赤色又はその他多様な色の境界値が調整できることを特徴とする。
さらに、本発明は、前記変位周波数値により、被検対象者の健康状態を複数の段階に区分して、これを相異した周波数を有する音声信号、又は警告音で表示することを特徴とする。
さらに、本発明は、前記疾病診断システムに無線LAN、無線通信モジュール、USBポート又はRS-232Cを介してPCが接続し、前記PCは疾病診断システムにより測定されたデータを3次元グラフィック、多次元グラフィック又は立体映像で表現することを特徴とする。特に、診断結果の表現において、多チャンネルの場合は音声信号、警告音、3次元グラフィック、多次元グラフィック又は立体映像等で表現するものの、単チャンネルの場合は、デジタル数値及び音声信号又は警告音で表現する。
さらに、本発明は、前記疾病診断システムに、無線通信モジュール(LAN、Bluetooth、ジグ比)、USBポート又はRS-232Cを介してPCが接続され、前記PCは疾病診断システムにより測定されたデータを貯蔵し、データベース化することを特徴とする。
以上説明した通り本発明は、第一に、単一チャンネル又は多チャンネルバイオセンサーを使用して生体の活動電位信号を測定し、この測定されたデータを利用して被検対象者の該当測定部位の健康状態、特に、細胞の非正常的増殖を特徴とする細胞増殖性疾病の一つである癌のような疾患の有無を迅速で正確に診断できる効果がある。
第二に、既存の癌診断器は、被検対象者が診断する前に遵守すべき義務事項も多いものの、本発明品は診断する前に遵守すべき禁忌事項がなく、放射線露出、薬物の注入による嘔吐症状等のような副作用の恐れを有することとは別に、制約事項や副作用に対する恐れがなく、非侵襲方法で10分乃至1時間以内の短い時間内に診断可能であり、低電力、小型化製作が可能である為、何時、どこでも迅速で簡単に被験者の健康状態を診断、実時間で診断の結果を数値、音響又は3次映像で表せる効果がある。
第三に、各種細胞の非正常的増殖を特徴とする細胞増殖性疾病の一つである、癌のような疾患及び免疫欠乏に因る各種疾患を早期に発見することができる。さらに、診断する度毎にその結果をデータベース化できることから、疾病の推移と治療結果が随時確認できる効果がある。
以上において、本発明は記載された具体的な実施例についてのみ、詳細に説明したものの、本発明の技術思想範囲内で多様な変形及び修正が可能であることは、当業者において明らかなことであり、このような変形及び修正が添付された特許請求範囲に属することは当然なことである。
以下、本発明の好ましい実施形態を、添付した図面を参照して詳細に説明する。
まず、本発明による被検対象者の細胞、組織、器官等から、生体活動電位により放射される微細な電磁気場と、その変化量分析による非侵襲的方法の実時間疾病診断システムは、被検対象者の細胞、組織、器官等から、生体活動電位により放射される微細な電磁気場と、その変化量をバイオセンサーにより静電容量とその変化量で感知し、前記静電容量とその変化量により得られた周波数を分析して細胞の非正常的増殖を特徴とする細胞増殖性疾病の一つである、癌のような疾患を含む免疫欠乏に因る各種疾病を診断できるようにすることを主な特徴とする。
図1は本発明による被検対象者の細胞、組織、器官等から、生体活動電位により放射される微細な電磁気場と、その変化量分析による非侵襲的方法の実時間疾病診断システムを示したブロック構成図にして、人体内の生体電磁気場を受け、静電容量が変化する少なくとも単一又は多数個のバイオセンサーを具備したセンサー駆動部1と、前記センサー駆動部1を介して測定した生体活動電位信号をアナログ信号で処理する為のアナログ回路部2と、アナログ回路部2から出力されるアナログ信号をデジタル信号に変換し、これを処理する為のデジタル変換回路部3と、システムに駆動電源を供給してバッテリに電源を充電する為の電源回路部4と、図2に示した通り、PCとの通信の為の通信回路部と、PCとの無線通信の為の通信モジュール19とを含めて構成される。
ここで、前記センサー駆動部1を構成するバイオセンサーは、本出願人が先出願した大韓民国特許出願第10-2006-0013170号(2006.2.10出願)の生体電磁気シグナル感応素材及びこれを利用した診断装置に開示されたセンサーにして、生物体の細胞、組織、器官等から生体活動電位により発生する電磁気場の微弱な情報信号(生体活動電位信号)を感知、記憶して伝達する機能を有する動物の表皮組織の内、魚類の鱗、爬虫類の鱗、甲殻類の甲殻、昆虫類のクチクラ等を利用して生物体の細胞、組織、器官等から生体活動電位により発生する生体活動電位信号と、その変化に感応して転送、再転送する機能を有する。
さらに、前記センサー駆動部1により感知された生体活動電位信号は、アナログ回路部2とデジタル変換回路部3等に貯蔵されているアルゴリズムにより分析されて3種の診断、つまり、生体活動電位信号に別条の異常がなければ、緑色(Green)又は黄色(Yellow)で表示され、異常があれば(炎症発生等)赤色(Red)で画面に表示される。さらに、センサー駆動部1により入力された生体活動電位信号が、アナログ回路部2、デジタル変換回路部3及びデジタル変換回路部3内のCPUプログラムに定められたアルゴリズムにより黄色(Yellow)、赤色(Red)等が混合された極めて不規則な画面で表示されると癌と診断することができる。
さらに、最終結果が緑色(Green)、黄色(Yellow)、赤色(Red)に変わる度毎にブザー16bに加えられる周波数を異にして、測定者や被検対象者が被検部位の状態を聴覚でも把握できる。
さらに、センサー駆動部1に入力された生体活動電位信号は、アナログ回路部2、デジタル変換回路部3等により処理された後、有線及び無線通信モジュールを介してPCに転送されるので、該当診断部位、診断結果、病歴等の内容が被検対象者固有の資料として分離され、PCのデータベースに貯蔵される。
本発明による被検対象者から放射される電磁気場とその変化量分析による、実時間疾病診断システムを利用して癌を早期に診断する為の原理としては、疾病診断システムのバイオセンサーの基本静電容量(Capacitor)範囲は、バイオセンサーを作る目的により0.5pF乃至900pF程度で、好ましくは、1pF乃至400pF程度にして、バイオセンサーに生体活動電位信号(電磁気場)が入力されるに従い、バイオセンサー静電容量(Capacitor)に変位が発生する。
つまり、本発明は生体活動電位信号により、変化する疾病診断システムのバイオセンサー内の静電容量(Capacitor) 変位成分を測定し、これを基に被検対象者の健康状態を診断することができる。
本発明による疾病診断システムは図1に示した通り、センサー駆動部1、アナログ回路部2 、デジタル変換回路部3及び電源回路部4等で構成される。
前記デジタル変換回路部3は図2に示した通り、CPU11、フラッシュメモリ12、SDRAM13、周波数入力部17、チャンネル選択部18等を含めて構成される。
さらに、アナログ回路部2は、図3に示した通り、多チャンネルマルチプレクサ22、センサー選択部23、周波数調節部24、周波数発生部25、周波数信号増幅部26、周波数分配部27等を含めて構成される。
さらに、本発明による疾病診断システムは、システムの動作状態や診断結果を表示する為のLCD15とLCDインバータ14、PWMモジュール16、さらに、PC又は外部との通信の為の通信モジュール19等をさらに具備する。
以下、各回路部の動作をより詳細に説明する。
まず、アナログ回路部2の周波数発生部25は、センサー駆動部1のバイオセンサーの診断前正常状態である時の静電容量(Capacitor)成分を基準として、図8に示した通りのセンサー固有の基準周波数の周波数を発生させる。
ここで、周波数発生部25がより精密な基準周波数を発生できるように、周波数調節部24を介してセンサー駆動部1のバイオセンサーが正常状態の時、基準周波数を調節する。
前記センサー駆動部1のバイオセンサーは、単チャンネルから多チャンネルまで、多様に製作できるものの、多チャンネルの場合、図3に示した通り、センサー駆動部1からのチャンネル選択の為の多チャンネルマルチプレクサ22と、センサー駆動部1からセンサーを選択するセンサー選択部23を具備しなければならない。
このように、周波数発生部25から発生した周波数信号レベルは、デジタル変換回路部3に直ちに入力するには微弱な為、周波数信号増幅部26により、デジタル変換回路部3で使用し得るレベルまで増幅する。
周波数信号増幅部26により増幅された信号は、数Mhz帯域の高い周波数である為、周波数分配部27により、デジタル変換回路部3で測定可能な周波数に分配される。さらに、処理された周波数信号は図2に示した、デジタル変換回路部3内の周波数入力部17及びチャンネル選択部18に入力され、周波数入力部17を介してCPU11に入力される周波数信号は、CPU11の制御動作により周波数値で計算される。
本発明による疾病診断システムにおいて、センサー駆動部1の製造工程時、バイオセンサーの基本静電容量(Capacitor)値が少しずつ変わるようになる。従って、アナログ回路部2で、基本周波数値を図8のように調整するとしても、静電容量(Capacitor)値の変化に因り基本周波数値が少しずつ変わり得る。
そこで、図11に示したアルゴリズムにより、チャンネル選択部18を介して、各チャンネルを順次選択した後、周波数調節部(Voltage Control Oscillation)16aを利用してバイオセンサーの基準周波数を順次合わせた後、CPU11がSDRAM13領域に各チャンネルの電圧値をチャンネル毎に順に貯蔵する基本周波数調整作業をする。
つまり、基準周波数と獲得したチャンネル周波数が相互一致するまでPWMデータの変化値を順に判別する。
以降、センサーの各チャンネルのデータの周波数を読む度毎に、デジタル周波数調節部に貯蔵されたデータを出力して動作を繰り返す。
生体活動電位信号の入力により、センサー駆動部1の各チャンネルのバイオセンサー静電容量の変位が発生すると(測定時)、図8に示したような基本周波数において変位周波数(Delta Frequency)の差が発生する。CPU11がこの周波数の差、つまり、変位周波数(Delta Frequency)値を測定し、周波数調節部16aの駆動を制御してブザー16bに加えられる周波数を調節することにより、変位周波数(Delta Frequency)値によってブザー16bがそれぞれ異なる音を発する。
前記の変位周波数(Delta Frequency)は、バイオセンサー(オープン状態の時、基準周波数で設定)で測定し始めた時変化する周波数を意味する。
本発明でこのような変位周波数(Delta Frequency)を測定する方法は二通りがある。 第一には、図6示した通り、周波数をオシレータ(発振子)10を介して加えられるCPU11クロックを利用して、図8に図示された縦点線二つの差を測定することにより周波数値を測定する方法である。
第二には、図7に示した通り、周波数をCPU11内のA/D変換器(図示省略)を利用して図8に図示した通り、発生された信号をF-V(周波数-電圧)変換器を介して電圧値に変換し、この変換された電圧値をA/D変換器を介してデジタル値に変換することにより周波数値を測定する方法である。
前記CPU11は変位周波数(Delta Frequency)値により、緑色(Green)、黄色(Yellow)、赤色(Red)の内、どの色で表示するかを判断する。この際、CPU11はフラッシュメモリ12領域内にデータが貯蔵できる領域を割り当てて、測定した変位周波数(Delta Frequency)を貯蔵する。従って、LCD15はCPU11が変位周波数(Delta Frequency)値により判断した緑色(Green)、黄色(Yellow)、赤色(Red)を選択的に出力する。
ここで、LCDインバータ14はLCD15の明るさを調節する。
さらに、CPU11には無線通信モジュール19aとUSBポート19b、RS-232C19c等でなされた通信モジュール19が接続されていて、変位周波数(Delta Frequency)値をPCで転送できる。多様な通信方式によりPCで転送されたデータは、所定のプログラムにより、図16に図示した通り、3次元グラフィック(Graphic)で表示されるか又は、貯蔵、出力、データベース化もなし得る。
次は、アナログ回路部2で周波数(信号)が処理される動作を説明する。
まず、人体又は生物体の生体活動電位信号がセンサー駆動部1のバイオセンサーに入力されると、人体内の生体電磁気場を受け、バイオセンサーの静電容量が変わる。このような静電容量の変位を測定する為に、静電容量値を周波数値に変化させるには周波数発振同調回路20が使用される。
図3に図示した通り、周波数調節部24は図10に図示した周波数発振同調回路20、ローパスフィルター21及びPWMモジュール16を含む。
この周波数発振同調回路20はセンサー駆動部1のバイオセンサーが正常状態つまり、図5での通り、生体活動電位信号を接していない状態である時の周波数値と同一な図8のセンサー固有基準周波数を発振する。
バイオセンサーは、かなり敏感な為、周辺環境が変化すると、周波数発振同調回路20を介して出力される信号の周波数もやはり敏感に変わるようになる。
従って、どんな環境でもバイオセンサーがオープン状態(測定しない場合)では、一定した周波数に固定させる必要がある。
さらに、センサー駆動部1のバイオセンサー部位が多チャンネルの場合、発生する誤差、電子部品の基本的な製造誤差、測定位置の環境的な誤差等を最小化し、周波数発振同調回路20より発生する周波数を、正確にセンサーの基準周波数で調節する周波数調節部24を有する。
被検対象者である生物体の生体活動電位信号が、センサー駆動部1のバイオセンサーに入力されると、上述した通り人体を含む生物体内の生体電磁気場を受け、バイオセンサーの静電容量値が変化(増加)して周波数が変わる。静電容量の値が増加すると、周波数発振同調回路20から発生する周波数(f)は、
Figure 2009528122
の基本原理により減少するようになる。一方、発振された周波数の振幅が微弱過ぎる為、デジタル変換回路部3が測定できるように周波数信号増幅部26が一定レベルまで信号を増幅する。
この周波数信号増幅部26は、周波数発生部25内のRLC回路を介して出力された周波数信号レベルが1.2v-2.2vの正弦(sine)波の形態で表れるようになるものの、これは信号の周波数を測定するデジタル入力信号として、適切でないことからデジタル変換回路部3で測定できる信号レベルである0v-5vレベル、さらに矩形波に変換させる役割をする。
このセンサー駆動部1のバイオセンサーは、単チャンネルから多チャンネルまで多様である為、多チャンネルを全て測定する為に、多チャンネルマルチプレクサ22とセンサー選択部23を使用する。
多チャンネルマルチプレクサ22とセンサー選択部23により、生体活動電位信号を感知するバイオセンサーの測定順序は図5の通りである。
デジタル変換回路部3がアナログ回路部2からデジタル変換回路部3に転送される信号を容易に測定できるようにするため、周波数分配部27は周波数発振同調回路20より発振した周波数を分配する。
次は、デジタル変換回路部3において、周波数(信号)が処理される動作を説明する。
デジタル変換回路部3は図2に示した通り、測定データ及びプログラムデータを貯蔵するフラッシュメモリ12、臨時メモリ場所として活用されるSDRAM13 、周波数を測定し、各種演算を実行するCPU11 、図面には図示されていない使用者から命令の入力を受けるスイッチ回路、入力周波数によって音を発生するブザー16bを含むPWMモジュール16、測定したデータを演算してGUI(Graphic User Interface)に表示するLCD15及びLCDインバータ14を含めて構成されている。
このデジタル変換回路部3には、アナログ回路部2より出力される最終周波数を測定する為の周波数測定アルゴリズムが必要である。ここに、図9の通り、CPU11の入出力モジュールを介して入力された図8の、バイオセンサーの基準周波数のクロック信号1周期の間、CPU11クロック(clock)を計数(Count)して周波数を測定する前記の第一の方法において、周波数(F)測定公式は下記の通りである。
Figure 2009528122
このように測定された周波数(F)はアナログ回路部2の周波数分配部27により、分けられた周波数にして、正確な周波数値を復元する為に、分けられた値をプログラムにより掛算する。
センサー駆動部1のバイオセンサーが正常状態である時には、周波数発振同調回路20が基本周波数を発振し、センサー駆動部1のバイオセンサーが測定中である時、つまり、生体活動電位が入力される時には、静電容量値が増加し、前記[数1]に示した公式により、測定周波数(f)値が減少する。基本周波数において減少した周波数を除算して変位周波数(Delta Frequency)値を得られる。
この変位周波数(Delta Frequency)が臨床的に見るに、生体活動電位信号の量である。従って、変位周波数が増加すれば、生体活動電位量が多いことを意味し、変位周波数が少ないと生体の活動電位量が少ないことを意味する。
従って、本発明の疾病診断システムは、変位周波数を3段階に分けて表示する。1番目の段階は生体活動電位が一般的な動きを見せる段階、2番目は生体活動電位が活発な状態、最後の3番目の段階は生体活動電位が極めて活発な又は脈動する段階である。
さらに、それぞれの段階は極めて良好な健康状態を示す緑色、健康状態の黄色、炎症等健康状態が良好でない状態を表す赤色で表示される。つまり、生体活動電位が1番目の範囲内に含まれると、本発明による疾病診断システムのLCD15又はPC画面に緑色で表示され、2番目の段階である時には、黄色、3番目の段階である時には、赤色で表示される。
前記センサー駆動部1のバイオセンサーが正常状態である時、周波数調節部24により周波数発生部25から発生する基本周波数を、図3の周波数調節部24及び図8に図示したバイオセンサーの基準周波数を調節しても、これをデジタル変換回路部3で転送を受け、演算する過程において基準周波数が正確に維持されず、微細な差が発生する場合がある。
このような現象を調節し、周波数を精密に調節する為にデジタル変換回路部3にも周波数調節部16aが具備されている。これは周波数調整(setting)装置にして図8に示した通り、バイオセンサーを具備したセンサー駆動部1と、周波数発振同調回路20、ローパスフィルター21、入出力ポートを有するCPU11 、PWMモジュール16、フラッシュメモリ12等で構成されている。
前記CPU11は、電源が印加されるに従い、アナログ回路部2から周波数の転送を受け、基準周波数を確認する。若し、測定した周波数が基準周波数と異なる場合、周波数CPU11により調整アルゴリズムが実行される。
本発明によるバイオセンサーを含む疾病診断システムで被検対象者、つまり、生物体の生体活動電位信号を測定した時、被検対象者の健康が極めて良好であるか又は、良好であれば図12、図13の通り、緑色、黄色を、炎症等により健康状態が良好でない状態であれば、図14の通り、赤色状態が一定して持続される。
しかしながら、癌である場合には、図14の赤色、図13の黄色、図14の赤色、図13の黄色、図12の緑色等のようにその状態が不安定で図15のように不規則である。この時不規則な程度、つまり、変位周波数値の変化幅は個人差により、又は癌状態により異なる。
このような状態をより精密に測定する為に、周波数読み速度(Sampling Rate)を3種に分類する。図17はバイオセンサー周波数を10msで読むチャンネルドローモード(Draw Mode)と20msで読むプリスキャンモード(prescan Mode)を説明し、図18は100msで読む精密モード(Precise Mode)を説明する特定プロトコルを表している。
つまり、図17に図示されたプリスキャンモードは、測定停止信号(Break Signal)が入力される時、使用者が停止ボタンを押すか又はPCより停止命令を発するまで継続して測定データを転送する過程を表している。
一方、図18に図示された精密モードは、多チャンネルバイオセンサーの全てのデータを10回送った後、使用者が測定ボタンを押すまで待機する過程を表している。
このように測定されたデータは、PC又は疾病診断システムに取り付けられたLCD15に表示される。測定した周波数の変位周波数値により、前記にて定義した方法により緑色 (図10)、黄色 (図11)、赤色 (図12)で表示される。PCでは図16の通り、3次元グラフィックで表示される。
前記の緑色、黄色、赤色を区分する周波数の差異値の基準は、UNI Bio-Tec社で数百回繰り返した動物臨床及び臨床実験結果を以てその基準を設定した。
実験例として、基準周波数が50.40KHzであったと仮定した時、測定周波数が50.40KHz乃至48.38KHzである場合は、マウスの健康が極めて良好な状態で緑色で表示し、48.37KHz乃至46.79KHzである場合は、普通良好な状態で黄色で表示し、46.78KHz以下である場合は、炎症がある状態で赤色で表示し、黄色と赤色が不規則的に表れる場合は癌と判断する。
前記のようにバイオセンサーが具備された疾病診断システムから、PCに転送されたデータは、PCと疾病診断システムの無線通信モジュール19a、USBポート19b、RS-232C19cを利用して特定データ転送プロトコルで転送される。
さらに、本発明のバイオセンサーから入力された、生体活動電位信号を聴覚的に認識できるようにブザー16bを介して信号を出力する。LCD15上に表れる色相により、それぞれ異なる音を発生させることにより、聴覚的にも正常、炎症、癌が判断できるようにする。
図4は図1の電源回路部4の詳細ブロック構成図を示したものであって、電源回路部4はアダプタ31、バッテリ充電測定回路32、バッテリ充電回路33、バッテリ34、3.3ボルトレギュレータ35、2.5ボルトレギュレータ36、5ボルトレギュレータ37等で構成される。3.3ボルトと2.5ボルトは、デジタル変換回路部3に供給され、5ボルトはアナログ回路部2に供給される。
前記バッテリ34はNi-MH(Nickel Metal Hybrid)を使用するものにして、充電容量は1200mA/Hであり、本発明による疾病診断システムの消費電流は550mAで約2時間程度継続して作動できる。
さらに、本発明による疾病診断システムは医療機器である為、被検対象者(生物体)の安全の為、商用電源より供給される電源を直接使用しない。さらに、アダプタ31を連結しても電源はバッテリ34から供給される。バッテリ34の残留容量と充電容量及びバッテリ残留容量を確認する為に、バッテリ充電測定回路32によりバッテリ34電圧をCPU11にフィードバック(Feed Back)する。
<実験例>
本発明による初期癌診断器の癌細胞が移植されたヌードマウスを利用した初期癌診断機器のバイオセンサーの機能及び初期癌診断機器の癌診断能力測定試験を(株)ケムオン前臨床研究センター(KGLP Approval)を介して試験した。
本発明は人間より由来した癌細胞を移植したヌードマウスに対する癌の早期診断を目的に、新たに開発された初期癌診断装備(初期癌診断機器のバイオセンサー及び初期癌診断機器)の性能(効果)を評価する為に実施した。
本試験を実施する為に、試験系の種及び系統を特定病原体不在(SPF)Athymic BALB/C Nude Mouseとして8週齢の雌(生産者 SLC Japan)が使用され、群分離は癌細胞移植当日に測定した体重を順位化して、皮下移植群として群当り10匹ずつ6群に分離し、個体識別は飼育箱の識別ラベルとear punch法を利用した。ただし、試験日程中には群別区分だけにとどまり、群別移植癌腫は依頼者に認知させなかった。
試験群の構成は下記の通りである。
Figure 2009528122
本発明による初期癌診断機器を使用して、人間より由来した癌細胞を移植したヌードマウスに対する癌の早期診断を目的として、新たに開発された初期癌診断装備(初期癌診断機器のバイオセンサー及び初期癌診断機器)の性能を評価する為に実施した。
初期癌診断機器の試験は、依頼者は依頼者が開発したバイオセンサーの機能を利用して製作した初期癌診断機器を使用して癌細胞移植初日から、(株)ケムオン前臨床研究センターの前臨床試験規定に基づき、群別無作為順で動物の癌発生様相を測定し、(株)ケムオンでは、移植した癌細胞の大きさ測定が可能な、移植8日目から腫瘍嵩を測定した。依頼者及び(株)ケムオンの測定結果を比較して、バイオセンサーの機能及びバイオセンサーを利用して製作した初期癌診断機器の診断能力を比較評価した。
癌細胞移植後、腫瘍を肉眼で確認できない7日まで依頼者が測定した結果は、89.8%(正常93.3%、癌86.3%)の的中率を示した。腫瘍実測が可能な期間まで含めた全体的な結果は、95.9%(正常96.5%、癌95.7%)の的中率を示した。
以上の結果を見れば、バイオセンサーの機能を利用して製作した初期癌診断機器を利用した測定試験は、3週間皮下移植群において全656回が実施された。バイオセンサーの機能を利用して製作した初期癌診断機器を利用した測定で、癌細胞接種後初期7まで全190回測定の内、166回が的中(87.4%)し、190回の内、正常鼠については癌が測定されたことは1度もなかった。さらに、全体的な結果は全656回測定の内、629回が的中(95.9%)し、これも又、全656回の内、正常鼠については癌が測定されたことは1度もなかった。
下記実施例に基づき、本発明をさらに詳細に説明する。ただし、下記実施例は本発明を例示する為のものであるのみ、本発明を制限しない。
<実施例1>
癌細胞の種類は、人間から由来した細胞株にして肺癌(A549)、大腸癌(HCT15)、黒色腫(LOX-IMVI)、前立腺癌(PC-3)、乳癌(MDA-MB-231)を韓国生命工学研究院からFreezing vialで各細胞株当たり1個ずつ入手して、(株)ケムオン前臨床研究センター薬理薬効室内の細胞培養室液体窒素タンクに保管し、癌細胞の培養はそれぞれの癌細胞株を37℃恒温水槽で最大限早く溶解させた。溶解させた癌細胞株を10%のFBS(牛胎児血清)を含有したRPMI1640培養液5mlに良く掻き混ぜて1200rpmで10分間遠心分離し、分離した細胞に前述した培養液5mlを加えて細胞懸濁液を造り、25cm2細胞培養用フラスコに入れて37℃ CO2培養器で培養した。
培養した癌細胞は生理食塩水に1×107 cells/mlで懸濁して、匹当り0.3mlずつヌードマウスの皮下に移植した。ただし、陰性対照群には同量の生理食塩水を投与した。
腫瘍嵩の測定は皮下癌細胞移植8日目から3週目まで継続バーニヤカリパスを利用して測定し、次のような計算式を利用して算出した。
腫瘍の嵩 (mm3)=(長軸)×(短軸)×(高さ)/2
剖検日に皮下腫瘍の摘出結果、腫瘍が100%形成され、腫瘍に対する組織病理学的検査結果、100%癌組織に判明された。
一般症状の観察では、全ての動物から癌の成長に伴う典型的な症状の他、特異な症状は観察されなかった。黒色腫を移植した群において15日目と18日目にそれぞれ1匹ずつ斃死した。
診断機器による癌測定結果:
Figure 2009528122
Figure 2009528122
Figure 2009528122
Figure 2009528122
(1)対照群は癌細胞を移植せず、試験終了時まで癌の自然発生もなかった。従って、バイオセンサーの機能を利用して製作した初期癌診断機器が正常(N)に診断された場合のみを的中と判断し、炎症(I)及び癌(C)に診断した場合は不的中と判断した。
(2)癌細胞移植群は病理組織学的な検査結果、全ての動物で例外なく100%癌に判定した為、バイオセンサーの機能を利用して製作した初期癌診断機器が癌(C)に診断した場合のみを的中と判断し、炎症(I)及び正常(N)に診断した場合は不的中と判断した。
(3)癌細胞移植後、腫瘍が視覚的に確認できない7日まで的中率は89.8%で、全体的な的中率は95.9%であった。さらに、正常鼠では全測定数の内、たったの1度も癌であると測定されたことがない。
ヌードマウスに癌細胞を移植した後、バイオセンサーの機能を利用して製作した初期癌診断機器を利用して初期診断及び癌発生可否を測定した。癌誘発の為に人間から由来した癌細胞を使用した。依頼者はバイオセンサーの機能を利用して製作した初期癌診断機器を使用して癌細胞注入初日から、(株)ケムオン前臨床研究センターの前臨床試験規定に基ずき動物の各グループ別癌発生様相を測定し、(株)ケムオンでは移植した癌細胞の大きさ測定が可能な移植8日目から腫瘍部位を測定した。依頼者及び(株)ケムオンの測定結果を比較して、バイオセンサー機能を利用して製作した初期癌診断機器の診断的中率を算出した。
皮下移植した全ての動物において癌が100%発生し、病理組織学的に癌であると確認された。さらに、バイオセンサーの機能を利用して製作した初期癌診断機器を利用した的中率が95.9%であり、対照群(正常)ではたったの一度も癌が測定されなかった。
以上の結果を見るに、バイオセンサーの機能を利用して製作した初期癌診断機器の診断能力測定試験で癌細胞接種後、初期7日まで全190回測定の内、166回が的中して87.4%の的中率を示し、全体的な結果は、全656回測定の内、629回が的中して95.9%の的中率を示した。さらに、その内正常鼠ではたったの一度も癌が測定されなかった。
図25は、人間から由来した癌細胞を移植したヌードマウスの体重変化を示したものにして、癌細胞は皮下移植法を使用し、体重変化は癌の移植と共に測定し始めた。図26は、癌細胞を移植したヌードマウスの腫瘍の大きさの変化を示したものにして、人間から由来した癌細胞を移植して8日目から腫瘍の大きさを測定し始めた。
図27は、肺癌(G2;A549)を移植したヌードマウスの腫瘍の大きさの変化を示したものにして、癌細胞を移植して8日後から腫瘍の大きさを測定し始め、癌細胞は食塩水に1×107 cells/ml濃度に希釈し、投与量は0.3ml/miceとした。図表上の右側の番号は実験鼠等の番号である。
図28は、大腸癌(G3;HCT15)を移植したヌードマウスの腫瘍の大きさの変化を示したものにして、癌細胞を移植して8日後から腫瘍の大きさを測定し始め、癌細胞は食塩水に1×107 cells/ml濃度に希釈し、投与量は0.3ml/miceとした。図表上の右側の番号は実験鼠等の番号である。
図29は、黒色腫(G4;LOX-IMVI)を移植したヌードマウスの腫瘍の大きさの変化を示したものであり、癌細胞を移植して8日後から腫瘍の大きさを測定し始め、癌細胞は食塩水に1×107 cells/ml濃度に希釈し、投与量は0.3ml/miceとした。図表上の右側の番号は実験鼠等の番号である。
図30は、乳癌(G5;PC-3)を移植したヌードマウスの腫瘍の大きさの変化を示したものであり、癌細胞を移植して8日後から腫瘍の大きさを測定し始め、癌細胞は食塩水に1×107 cells/ml濃度に希釈し、投与量は0.3ml/miceとした。図表上の右側の番号は実験鼠等の番号である。
図31は、前立腺癌(G6;MDA-MB-231)を移植したヌードマウスの腫瘍の大きさの変化を示したものであり、癌細胞を移植して8日後から腫瘍の大きさを測定し始め、癌細胞は食塩水に1×107 cells/ml濃度に希釈し、投与量は0.3ml/miceとした。図表上の右側の番号は実験鼠等の番号である。
図32は、実験21日目の肺癌(G2;A549)が移植されたヌードマウスの腫瘍の目方を示したものにして、実験21日目に剖検した。
図33は、実験21日目の大腸癌(G3;HCT15)が移植されたヌードマウスの腫瘍の目方を示したものにして、実験21日目に剖検した。
図34は、実験21日目の黒色腫(G4;LOX-IMVI)が移植されたヌードマウスの腫瘍の目方を示したものにして、実験21日目に剖検した。
図35は、実験21日目の前立腺癌(G5;PC-3)が移植されたヌードマウスの腫瘍の目方を示したものにして、実験21日目に剖検した。
図36は、実験21日目の乳癌(G6;MDA-MB-231)が移植されたヌードマウスの腫瘍の目方を示したものにして、実験21日目に剖検した。
図37乃至図41は、組織病理学検査で発見されたヌードマウスに移植された人間から由来した種類別癌を示したものにして、図37は、よく分化された癌腫である肺癌を示している。
図38は、確実な類似分裂と壊疽性の癌腫である大腸癌を示している。
図39は、壊疽形成、未分化され、多形態性を帯びる癌腫である黒色腫を示している。
図40は、確実な壊疽性と、多形態性の変異を示すよく分化されない癌腫である前立腺癌を示している。
図41は、よく分化されず極めて類似分裂された固形体の癌腫である乳癌を示している。
本発明による被検対象者から放射される電磁気場と、その変化量分析による非侵襲的方法の実時間疾病診断システムを示したブロック構成図。 図1に開示された疾病診断システムのデジタル変換回路部を示したブロック構成図。 図1に開示された疾病診断システムのセンサー駆動部と、アナログ回路部を示したブロック構成図。 図1に開示された疾病診断システムの電源回路部を示したブロック構成図。 単一チャンネル(1チャンネル)又は多チャンネル(5チャンネル)のバイオセンサーによる測定順序を示した図表。 本発明で周波数をCPUクロックを利用して測定する過程を示したフローチャート。 本発明で周波数をCPU内のA/D変換器を利用して測定する過程を示すフローチャート。 アナログ回路部の周波数発生部から発生される周波数の波形例示図。 入力周波数に対応するCPUクロックを示した図面。 周波数発振同調回路とその周辺回路を示したブロック構成図。 周波数調節部によりチャンネル周波数をセッティングする過程を示したフローチャート。 本発明による疾病診断システムにより被検対象者が極めて正常状態で診断されたことを示したグラフ。 本発明による疾病診断システムにより被検対象者が正常状態で診断されたことを示したグラフ。 本発明による疾病診断システムにより被検対象者が炎症状態で診断されたことを示したグラフ。 本発明による疾病診断システムにより被検対象者が発癌状態で診断されたことを示したグラフ。 バイオセンサーによる診断結果をPCに3次元グラフィックで表示した状態を示した画面例示図。 本発明に伴う測定モードの内、プリスキャンモード(Prescan mode)である時の測定方式を説明する為のフローチャート。 本発明に伴う測定モードの内、精密(Precise)モードである時の測定方式を説明する為のフローチャート。 試験例を示した画面例示図。 試験例を示した画面例示図。 試験例を示した画面例示図。 試験例を示した画面例示図。 試験例を示した画面例示図。 試験例を示した画面例示図。 人間から由来した癌細胞を移植したヌードマウスの体重変化を示したグラフ。 人間から由来した癌細胞を移植したヌードマウスの腫瘍大きさの変化を示したグラフ。 肺癌(G2;A549)を移植したヌードマウスの腫瘍大きさの変化を示したグラフ。 大腸癌(G3;HCT15)を移植したヌードマウスの腫瘍大きさの変化を示したグラフ。 黒色腫(G4;LOX-IMVI)を移植したヌードマウスの腫瘍大きさの変化を示したグラフ。 乳癌(G5;PC-3)を移植したヌードマウスの腫瘍大きさの変化を示したグラフ。 前立腺癌(G6;MDA-MB-231)を移植したヌードマウスの腫瘍大きさの変化を示したグラフ。 実験21日目の肺癌(G2;A549)が移植されたヌードマウスの腫瘍の目方を示したグラフ。 実験21日目の大腸癌(G3;HCT15)が移植されたヌードマウスの腫瘍の目方を示したグラフ。 実験21日目の黒色腫(G4;LOX-IMVI)が移植されたヌードマウスの腫瘍の目方を示したグラフ。 実験21日目の前立腺癌(G5;PC-3)が移植されたヌードマウスの腫瘍の目方を示したグラフ。 実験21日目の乳癌(G6;MDA-MB-231)が移植されたヌードマウスの腫瘍の目方を示したグラフ。 よく分化された癌腫である肺癌を示した写真。 確実な類似分裂と壊疽性の癌腫である大腸癌を示した写真。 壊疽形成、未分化され、多形態性を帯びる癌腫である黒色腫を示した写真。 確実な壊疽性と多形態性の変異を示す、よく分化されていない癌腫である前立腺癌を示した写真。 よく分化されず極めて類似分裂された固形体の癌腫である乳癌を示した写真。
符号の説明
1 センサー駆動部
2 アナログ回路部
3 デジタル変換回路部
4 電源回路部
10 オシレータ(発振子)
11 CPU
12 フラッシュメモリ
12a ROM選択部
12b, 12c ROM
13 SDRAM
14 LCDインバータ
15 LCD
16 PWMモジュール
16a 周波数調節部
16b ブザー
17 周波数入力部
18 チャンネル選択部
19 通信モジュール
19a 無線通信モジュール
19b USBポート
19c RS-232C
20 周波数発振同調回路
21 ローパスフィルター
22 多チャンネルマルチプレクサー
23 センサー選択部
24 周波数調節部
25 周波数発生部
26 周波数信号増幅部
27 周波数分配部
31 アダプター
32 バッテリ充電測定回路
33 バッテリ充電回路
34 バッテリ
35 3.3ボルトレギュレーター
36 2.5ボルトレギュレーター
37 5ボルトレギュレーター

Claims (23)

  1. 人体を含む生物体内の生体電磁気場を受け、静電容量が変化する少なくとも単一又は多数個のバイオセンサーを具備したセンサー駆動部と、
    前記センサー駆動部を介して測定した生体活動電位信号をアナログ信号に処理する為のアナログ回路部と、
    前記アナログ回路部から出力されるアナログ信号をデジタル信号に変換し、これを処理する為のデジタル変換回路部と、
    システムに駆動電源を供給し、バッテリに電源を充電する為の電源回路部と、
    PCとの通信の為の通信回路部と、
    PCとの無線通信の為の通信モジュールと
    を含めて構成されたことを特徴とする、被検対象者から放射される電磁気場とその変化量分析による非侵襲的方法の実時間疾病診断システム。
  2. 前記アナログ回路部は、
    前記センサー駆動部からのチャンネル選択の為の多チャンネルマルチプレクサと、
    前記センサー駆動部から多チャンネルセンサーの内、特定センサーを選択して測定する為のセンサーを選択するセンサー選択部と、
    センサー駆動部のバイオセンサー部位が、多チャンネルの場合発生する誤差、電子部品の基本的な製造誤差、測定位置の環境的な誤差等を最小化し、周波数発振同調回路で発生する周波数を、正確にセンサーの基準周波数に調節する周波数調節部と、
    前記センサー駆動部内のバイオセンサーの診断前、正常状態である時の静電容量要素を基準にして、センサー固有の基準周波数の周波数を発生する周波数発生部と、
    前記周波数発生部から発生した周波数信号レベルを、前記デジタル変換回路部で使用できるレベルまで増幅する周波数信号増幅部と、
    前記デジタル変換回路部で測定可能に周波数を分配する周波数分配部と
    を含めて構成されたことを特徴とする請求項1に記載の、被検対象者から放射される電磁気場とその変化量分析による非侵襲的方法の実時間疾病診断システム。
  3. 前記デジタル変換回路部は、
    測定データ及びプログラムデータを貯蔵するフラッシュメモリと、
    臨時メモリ場所として活用されるSDRAMと、
    周波数を測定して各種演算を実行するCPUと、
    使用者から命令の入力を受けるスイッチ回路、および、入力周波数によって音を発生するブザーを含むPWMモジュールと、
    測定したデータを演算してGUIに表示するLCD及び前記LCDの明るさを調節する、LCDインバータと
    を含めて構成されたことを特徴とする請求項1に記載の、被検対象者から放射される電磁気場とその変化量分析による非侵襲的方法の実時間疾病診断システム。
  4. 前記電源回路部は、
    商用電源より供給される電源を直接使用せず、アダプタを連結しても電源はバッテリから供給され、
    前記バッテリの残留容量と充電容量及びバッテリ残留容量を確認する為に、バッテリ充電測定回路により、前記バッテリ電圧を前記CPUにフィードバックするように構成されたことを特徴とする請求項1に記載の、被検対象者から放射される電磁気場とその変化量分析による非侵襲的方法の実時間疾病診断システム。
  5. 前記周波数信号増幅部は前記周波数発生部内のRLC回路を介して、出力された周波数信号レベルを前記デジタル変換回路部で測定できる信号レベルに変換させることを特徴とする請求項2に記載の、被検対象者から放射される電磁気場とその変化量分析による非侵襲的方法の実時間疾病診断システム。
  6. 前記バイオセンサーの基本静電容量範囲は、0.5pF乃至900pFであることを特徴とする請求項1に記載の、被検対象者から放射される電磁気場とその変化量分析による非侵襲的方法の実時間疾病診断システム。
  7. 前記バイオセンサーの静電容量の変化により、発振回路の周波数を決定することを特徴とする請求項6に記載の、被検対象者から放射される電磁気場とその変化量分析による非侵襲的方法の実時間疾病診断システム。
  8. 前記被検対象者の生体組織からバイオセンサーにより、感知されて入力される生体活動電位値により、変化する静電容量値が被検対象者の疾病診断の為の周波数、又は電圧値に変換されることを特徴とする請求項1に記載の、被検対象者から放射される電磁気場とその変化量分析による非侵襲的方法の実時間疾病診断システム。
  9. 前記被検対象者の健康状態は、前記バイオセンサーの固有周波数である基準周波数と、バイオセンサーにより感知される測定周波数との差異値が変位周波数の変化量により決定されることを特徴とする請求項1に記載の、被検対象者から放射される電磁気場とその変化量分析による非侵襲的方法の実時間疾病診断システム。
  10. 前記変位周波数を、オシレータを介して、CPUクロック及びV-F変換器を利用して決定し、センサーから発振された周波数を測定し、前記測定した周波数を基準周波数と比較してその差異値を決定することを特徴とする請求項9に記載の、被検対象者から放射される電磁気場とその変化量分析による非侵襲的方法の実時間疾病診断システム。
  11. 前記センサーから発振される周波数を測定する際に、CPU内又は外部A/D変換器を利用してセンサーから発せられる周波数がF-V変換器を通過して得られた電圧値をデジタル値に変換して測定周波数を基準周波数と比較してその差異値を決定することを特徴とする請求項9に記載の、被検対象者から放射される電磁気場とその変化量分析による非侵襲的方法の実時間疾病診断システム。
  12. 前記基準周波数は、前記バイオセンサーが生体活動電位に露出されなかった時、バイオセンサーにより感知された測定周波数との比較の為の基準周波数であって、バイオセンサーの固有周波数と同一な周波数に調節されることを特徴とする請求項9に記載の、被検対象者から放射される電磁気場とその変化量分析による非侵襲的方法の実時間疾病診断システム。
  13. 前記バイオセンサーの固有周波数であるセンサーの基準周波数は、0.5Hzから95MHzの周波数帯域を有することを特徴とする請求項12に記載の、被検対象者から放射される電磁気場とその変化量分析による非侵襲的方法の実時間疾病診断システム。
  14. 前記基準周波数は、測定環境に敏感なバイオセンサーの特性を考慮して、1次的にアナログ回路部で補正し、2次的にはデジタル変換回路部及び所定のプログラムにより、調節可能にバイオセンサーの固有の周波数と同一な周波数で調節されることを特徴とする請求項13に記載の、被検対象者から放射される電磁気場とその変化量分析による非侵襲的方法の実時間疾病診断システム。
  15. アナログ方式により、調節できる基準周波数は5Khzから10Mhzであることを特徴とする請求項14に記載の、被検対象者から放射される電磁気場とその変化量分析による非侵襲的方法の実時間疾病診断システム。
  16. デジタル方式により調節できる基準周波数は0.1hzから1Mhzであることを特徴とする請求項14に記載の、被検対象者から放射される電磁気場とその変化量分析による非侵襲的方法の実時間疾病診断システム。
  17. 前記バイオセンサーから入力された生体活動電位値の取得速度を、デジタル方式により変化させることを特徴とする請求項5に記載の、被検対象者から放射される電磁気場とその変化量分析による非侵襲的方法の実時間疾病診断システム。
  18. 前記変位周波数値により、被検対象者の健康状態を3段階又は複数段階に区分し、これを緑色、黄色、赤色又はその他多様な色で表示することを特徴とする請求項9に記載の、被検対象者から放射される電磁気場とその変化量分析による非侵襲的方法の実時間疾病診断システム。
  19. 前記変位周波数値により、被検対象者の健康状態を3段階又は複数段階に区分し、これを緑色、黄色、赤色又はその他多様な色相で表示し、非検対象者が癌である場合には黄色、赤色が不規則的に測定器のLCD画面及び測定器から測定されたデータをPCに転送してモニタの画面に表れることを特徴とする請求項9に記載の、被検対象者から放射される電磁気場とその変化量分析による非侵襲的方法の実時間疾病診断システム。
  20. 前記変位周波数値により、被検対象者の健康状態を3段階又は複数段階に区分し、これを緑色、黄色、赤色又はその他多様な色で表示し、使用目的により緑色、黄色、赤色又はその他、多様な色の境界値が調整できるようにすることを特徴とする請求項16又は請求項17に記載の、被検対象者から放射される電磁気場とその変化量分析による非侵襲的方法の実時間疾病診断システム。
  21. 前記変位周波数値により、被検対象者の健康状態を多数の多段階に区分し、これを相異する周波数を有する音声信号又は警告音に表示することを特徴とする請求項9に記載の、被検対象者から放射される電磁気場とその変化量分析による非侵襲的方法の実時間疾病診断システム。
  22. 前記疾病診断システムに無線LAN、無線通信モジュール、USBポート又はRS-232Cを介してPCが接続され、前記PCは疾病診断システムにより測定されたデータを3次元グラフィック、多次元グラフィック又は立体映像で表現することを特徴とする請求項1に記載の、被検対象者から放射される電磁気場とその変化量分析による非侵襲的方法の実時間疾病診断システム。
  23. 前記疾病診断システムに無線LAN、無線通信モジュール、USBポート又はRS-232Cを介してPCが接続され、前記PCは疾病診断システムにより測定されたデータを貯蔵してデータベース化することを特徴とする請求項1に記載の、被検対象者から放射される電磁気場と、その変化量分析による非侵襲的方法の実時間疾病診断システム。
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