JP2012045191A - Blood sugar level prediction device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、血糖値予測装置に関する。 The present invention relates to a blood glucose level prediction apparatus.
糖尿病や生活習慣病は、日常生活における生体情報、摂取カロリー、消費カロリー等の記録をつけることで生活改善や治療に有効である。摂取カロリーは、食事内容・回数等の記録により把握可能であるが、消費カロリーは基礎代謝や運動量などの測定が必要になり、日常生活の中で適切なタイミングで正確に把握することは困難である。 Diabetes mellitus and lifestyle-related diseases are effective for life improvement and treatment by keeping records of biological information, ingested calories, consumed calories, etc. in daily life. The calorie intake can be grasped by recording the meal content and number of times, but the calorie consumption requires measurement of basal metabolism, exercise amount, etc., and it is difficult to accurately grasp at an appropriate time in daily life. is there.
そこで、ユーザーの摂取カロリー及び消費カロリーの過去の履歴データに基づいて、ユーザーの血糖値を予測する予測モデルを作成しておき、この予測モデルを用いて、摂取カロリー及び消費カロリーから、血糖値を予測する血糖値予測装置が開示されている(例えば、特許文献1参照) Therefore, a prediction model for predicting the user's blood glucose level is created based on the past history data of the user's intake calorie and consumption calorie, and the blood glucose level is calculated from the intake calorie and consumption calorie using this prediction model. A blood sugar level predicting device for predicting is disclosed (for example, see Patent Document 1).
このような特許文献1では、運動量に対応する消費カロリーと、食事量に対応する摂取カロリーと、実測したユーザーの血糖値を含む収集データに基づき履歴データを作成し、この履歴データに基づき、随時入力される消費カロリーと摂取カロリーとから血糖値の変化を予測するものであり、消費カロリーは歩数計や加速度センサー等を用いて測定・算出している。
In
ところが、ユーザーの姿勢(例えば、立位、座位、伏位等)による消費カロリーは測定することはできない。静止状態であってもユーザーの姿勢差によって消費カロリーに差があり、また、同じ動作(運動)であっても立位の場合と座位の場合では消費カロリーに差がでる。また、日常生活において静止状態で移動することがある。従来技術では、このようなユーザーの姿勢や位置の変化については検出することができず、その結果、正確な血糖値予測は不可能である。 However, the calorie consumption according to the user's posture (for example, standing, sitting, lying, etc.) cannot be measured. Even in a stationary state, there is a difference in calorie consumption due to the difference in posture of the user, and even in the same movement (exercise), there is a difference in calorie consumption between standing and sitting. Moreover, it may move in a stationary state in daily life. In the prior art, such changes in the user's posture and position cannot be detected, and as a result, accurate blood glucose level prediction is impossible.
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例として実現することが可能である。 SUMMARY An advantage of some aspects of the invention is to solve at least a part of the problems described above, and the invention can be implemented as the following forms or application examples.
[適用例1]本適用例に係る血糖値予測装置は、血糖値を予測する対象のユーザーが摂取した摂取エネルギー情報を取得する摂取エネルギー取得部と、前記ユーザーが消費した消費エネルギー情報を取得する消費エネルギー取得部と、前記ユーザーの姿勢情報を取得する姿勢測定部と、前記摂取エネルギー情報を第1の予測アルゴリズムを用いて血糖値の第1予測曲線を作成し、前記消費エネルギー情報を第2の予測アルゴリズムを用いて血糖値の第2予測曲線を作成する算出部と、前記ユーザーの食事情報と行動情報に基づき変化する血糖値情報とを含むユーザー情報とを取得し、第1モデル波形と第2モデル波形とを作成する解析部と、前記第1予測曲線と前記第1モデル波形と、前記姿勢情報に基づき変形された前記第2予測曲線と前記第2モデル波形と、をそれぞれ統合して予測血糖値曲線を作成する生成部と、少なくとも前記予測血糖値曲線を表示する表示部と、を備えることを特徴とする。 Application Example 1 A blood glucose level prediction apparatus according to this application example acquires an intake energy acquisition unit that acquires intake energy information consumed by a user who is to predict a blood glucose level, and acquires energy consumption information consumed by the user. A consumption energy acquisition unit, a posture measurement unit that acquires posture information of the user, a first prediction curve of a blood glucose level using the first prediction algorithm for the intake energy information, and a second prediction of the consumption energy information A calculation unit for generating a second prediction curve of blood glucose level using the prediction algorithm, and user information including blood glucose level information that changes based on the user's meal information and behavior information, and a first model waveform; An analysis unit for generating a second model waveform; the first prediction curve; the first model waveform; the second prediction curve modified based on the posture information; A generation unit that creates a predicted blood sugar level curve and the second model waveform, the integrating respectively, characterized by comprising a display unit for displaying at least the predicted blood sugar value curve, a.
ここで、消費エネルギー情報としては、例えば、運動の種別に対応する消費カロリーと血糖値の変化を含む。さらに姿勢測定部によって、立位・座位・伏位等の姿勢や姿勢の変化に対応する血糖値の変化を加えることにより、従来のユーザーの運動により消費される消費カロリーだけを測定する場合よりも正確な消費エネルギー情報を得ることができる。このことから、より正確な予測血糖値曲線を作成することができる。 Here, the consumed energy information includes, for example, changes in calorie consumption and blood glucose level corresponding to the type of exercise. In addition, the posture measurement unit adds the change in blood glucose level corresponding to the posture and posture changes such as standing, sitting, and prone positions, compared to the case of measuring only the calories consumed by conventional user exercises. Accurate energy consumption information can be obtained. From this, a more accurate predictive blood sugar level curve can be created.
[適用例2]上記適用例に係る血糖値予測装置は、前記姿勢測定部が、前記ユーザーの姿勢を検出する高度センサーを含むことが好ましい。 Application Example 2 In the blood glucose level prediction apparatus according to the application example, it is preferable that the posture measurement unit includes an altitude sensor that detects the posture of the user.
姿勢測定部が高度センサーを含むことにより、姿勢測定部をユーザーの腕等に装着していれば、立位・座位・伏位等やそれらの中間の姿勢を検出することができ、ユーザーの位置移動がない場合でも姿勢差に対応する消費カロリーを入力可能であり、血糖値の第2予測曲線を姿勢情報を加えて変形させることで、正確な血糖値予測を可能にする。 By including an altitude sensor in the posture measurement unit, if the posture measurement unit is mounted on the user's arm, etc., it is possible to detect standing, sitting, prone positions, etc., and intermediate positions between them. Even when there is no movement, calorie consumption corresponding to the posture difference can be input, and the second blood sugar level prediction curve is deformed by adding posture information, thereby enabling accurate blood sugar level prediction.
[適用例3]上記適用例に係る血糖値予測装置は、前記姿勢測定部が、高度センサーと、前記ユーザーの位置情報を検出するGPSセンサーと、を含むことが好ましい。 Application Example 3 In the blood glucose level prediction apparatus according to the application example described above, it is preferable that the posture measurement unit includes an altitude sensor and a GPS sensor that detects position information of the user.
このように高度センサーとGPSセンサーとを備えることにより、ユーザーの立位、座位、伏位等の姿勢変化と、平面方向の位置変化を検出でき、これら二つのセンサーを組み合わせ使用することで坂道等の移動も検出可能となり、これら姿勢情報に対応する血糖値変化を入力することで、第2予測曲線を変形させて、より高精度の予測血糖値曲線を作成することができる。 By providing an altitude sensor and a GPS sensor in this way, it is possible to detect changes in posture such as the user's standing position, sitting position, and prone position, as well as positional changes in the plane direction. By using these two sensors in combination, slopes, etc. Can be detected, and by inputting a blood sugar level change corresponding to these posture information, the second predictive curve can be deformed to create a more accurate predictive blood sugar level curve.
[適用例4]上記適用例に係る血糖値予測装置は、前記高度センサーが、気圧センサーであることが望ましい。 Application Example 4 In the blood sugar level predicting apparatus according to the application example, it is preferable that the altitude sensor is a barometric pressure sensor.
高度センサーとしては、気圧方式、GPS方式、電波方式、レーザー方式等があるが、ユーザーが装着可能な小型軽量で、少なくとも立位・座位・伏位程度の姿勢差を検出できることが求められる。このことから、最も適しているのが気圧センサーである。気圧センサーとしては、気圧変化によって共振周波数が変化する水晶素子を用いたものがある。このような気圧センサーは、温度一定条件のもとで、0.1mの高さ変化のときに0.01hPaの気圧変化を測定可能であって、上記姿勢の変化を検出することができ、しかも小型軽量にすることができるのでユーザーが腕等に装着して常時携行することができる。 The altitude sensor includes an atmospheric pressure method, a GPS method, a radio wave method, a laser method, and the like, but is required to be capable of detecting at least a posture difference such as standing, sitting, and lying down with a small size and light weight that can be worn by the user. For this reason, the barometric sensor is most suitable. As an atmospheric pressure sensor, there is one using a quartz element whose resonance frequency changes due to a change in atmospheric pressure. Such an atmospheric pressure sensor can measure an atmospheric pressure change of 0.01 hPa at a height change of 0.1 m under a constant temperature condition, and can detect the change in the posture. Since it can be made small and light, the user can always wear it on his arm.
[適用例5]上記適用例に係る血糖値予測装置は、前記消費エネルギー情報が、活動量測定部と前記姿勢測定部とを含む活動量計によって測定されることが望ましい。 Application Example 5 In the blood sugar level prediction apparatus according to the application example, it is preferable that the energy consumption information is measured by an activity meter including an activity amount measurement unit and the posture measurement unit.
活動量測定部としては、例えば、3軸加速度センサーを採用できる。そこで、3軸加速度センサーと姿勢測定部としてGPSセンサーと気圧センサー(高度センサー)とを含めた活動量計とすれば、ユーザーの行動情報や姿勢情報を含めた消費エネルギーを算出することができるという効果がある。 As the activity amount measuring unit, for example, a triaxial acceleration sensor can be adopted. Therefore, if an activity meter including a GPS sensor and an atmospheric pressure sensor (altitude sensor) is used as a three-axis acceleration sensor and an attitude measurement unit, energy consumption including user behavior information and attitude information can be calculated. effective.
以下、本発明に係る実施の形態を図面に基づいて説明する。
(実施形態1)
Embodiments according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
(Embodiment 1)
図1は、実施形態1に係る血糖値予測装置の構成を示す構成説明図である。血糖値予測装置10は、主たる構成として制御部110と、活動量測定部120と、姿勢測定部180と、操作部130と、記憶部140と、表示部150と、計時部160と、を備えている。
FIG. 1 is a configuration explanatory diagram illustrating a configuration of a blood sugar level prediction apparatus according to the first embodiment. The blood glucose
制御部110は、CPU(Central Processing Unit)とROM(Read Only Memory)及びRAM(Random Access Memory)のメモリーを含み、RAMをワーキングエリアとしてROMに予め記憶されている制御プログラムを実行することにより、制御部110と接続されている各部を制御する。なお、制御部110の詳細については図4を参照して後述する。
The
活動量測定部120は、ユーザーが消費した消費カロリーを求め、求めた消費カロリーを消費エネルギー情報として制御部110へ送出する。活動量測定部120は、例えば、ユーザーの運動状態を検出するための加速度センサーや速度センサー等のセンサーを有し、ユーザーの歩行や運動などの動作によって検出された上記センサーからの出力信号を予め定義された演算式を用いて消費エネルギーに変換する。なお、加速度センサーとしては、検出方向の多様性をもたせるために3軸加速度センサーとすることが好ましい。
また、消費カロリーを精度よく求めるため、脈波RR間隔・体温・血圧・睡眠などの生体データを、光学検出、電気信号検出、圧力検出などを用いて検出してもよい。
The activity
In addition, in order to obtain calorie consumption with high accuracy, biological data such as pulse wave RR intervals, body temperature, blood pressure, and sleep may be detected using optical detection, electrical signal detection, pressure detection, and the like.
姿勢測定部180は、ユーザーの姿勢に起因する消費エネルギー情報を求めるものであって、例えば、立った状態で運動しているのか、座った状態で運動しているのか、静止しているのか等を判定する。従って、姿勢測定部180には平面位置情報を測定するGPS(Global Positioning System)センサーや垂直方向の位置を測定する高度センサー等が含まれる。なお、高度センサーとしては気圧センサーを用いることができる。得られた消費エネルギー情報は制御部110に送出される。
The
操作部130は、例えば、数字や文字等の入力キーを有する操作ボタン群を有し、ユーザーによって操作された入力キーに対応する操作信号を制御部110へ送出する。本実施形態では、特に、操作部130は、測定されたユーザーの血糖値データを入力すると共に、ユーザーが摂取した食事内容を示す食事メニュー情報やユーザーが行った運動内容を示す運動種別情報のデータを制御部110に入力する。
The
記憶部140は、不揮発性の記憶媒体で構成され、ユーザーの過去の血糖値に関する情報を含むユーザー情報200や、食事メニュー情報211及び運動種別情報212等のテーブルを記憶している。食事メニュー情報211、運動種別情報212、ユーザー情報200の詳細については、図2、図3を参照して後述する。
The
表示部150は、液晶ディスプレイ等の表示装置で構成され、制御部110の制御に従い、食事メニュー情報211や運動種別情報212の入力画面や血糖値の予測曲線等の各種画像を表示する。
計時部160は、所定のクロックをカウントして時刻を計時する。
The
The
続いて、記憶部140に含まれる食事メニュー情報211、運動種別情報212、ユーザー情報200について順に説明する。
図2(a)は、食事メニュー情報211の一例を示す表である。食事メニュー情報211には、単品の食品名や料理名等の食事メニューと食事メニューに対応する摂取カロリーが記憶されている。食事メニュー情報211は、ユーザーが食事情報を入力する際に参照される。
図2(b)は、運動種別情報212の一例を示す表である。運動種別情報212には、運動種別と運動内容とが記憶されている。運動種別情報212は、ユーザーが運動情報を入力する際に参照される。
Subsequently, the
FIG. 2A is a table showing an example of the
FIG. 2B is a table showing an example of the
次に、ユーザー情報200について説明する。
図3はユーザー情報を表し、(a)は血糖値情報の一例を表す図、図3(b)は行動情報の一例を表す表である。ユーザー情報200には、図3(a)に示す血糖値情報200aと、図3(b)に示す行動情報200bとが含まれている。
血糖値情報200aには、例えば、ユーザーが過去に糖尿病に関する教育入院を行ったとき等の、教育入院期間において測定された毎日の血糖値と行動履歴(食事と運動の履歴)が記憶されている。
Next, the
FIG. 3 shows user information, (a) is a table showing an example of blood glucose level information, and (b) is a table showing an example of behavior information. The
The blood
図3(a)は、その一例として、2010年2月1日と2月2日のユーザーの血糖値情報200aを示している。この図の波形41は、ユーザーの血糖値の時系列変化を表している。また、時間軸における「朝食」、「散歩」「昼食」・・・等は、ユーザーが摂った食事や運動のタイミング等の行動履歴を示している。
FIG. 3A shows blood
図3(b)は、図3(a)の各行動履歴に対応する行動情報200bを示しており、各行動履歴に対応する行動内容(食事内容、運動内容)と、行動内容に対応する摂取カロリーと消費カロリーとが対応づけられている。
例えば、図3(a)の2010年2月1日の朝食の食事内容は「和食A」であり、和食Aの摂取カロリーは「500kcal」であったことを示している。また、図3(a)の2010年2月1日の午前に行った「散歩」の消費カロリーは「50kcal」であったことを示している。
このように、ユーザー情報200には、ユーザーの過去の血糖値の変化と、ユーザーの行動に対する摂取カロリーと消費カロリーと、が記憶されている。
FIG. 3B shows
For example, the meal content of the breakfast on February 1, 2010 in FIG. 3A is “Japanese food A”, and the intake calorie of Japanese food A is “500 kcal”. Further, it is shown that the calorie consumption of “walk” performed in the morning of February 1, 2010 in FIG. 3A was “50 kcal”.
As described above, the
次に、前述した制御部110の機能構成について図面を参照して説明する。
図4は、制御部の機能を中心とする機能構成図である。制御部110には、摂取エネルギー取得部111と、消費エネルギー取得部112と、算出部113と、解析部114及び生成部115とが含まれる。
Next, the functional configuration of the
FIG. 4 is a functional configuration diagram centering on the function of the control unit. The
摂取エネルギー取得部111は、ユーザーが入力する血糖値データと、摂取エネルギー情報としてユーザーが入力する食事情報を操作部130から取得し、取得した食事情報と食事メニュー情報211に基づいて、食事情報に対応する摂取カロリーを求める。
The intake
消費エネルギー取得部112は、ユーザーの消費エネルギー情報として消費カロリーを活動量測定部120から一定時間毎に取得する。算出部113は、摂取エネルギー取得部111で求めた摂取カロリーと予め定められた第1の予測アルゴリズムに基づいて、摂取カロリーに対する血糖値の変化を予測した予測曲線(以下、第1予測曲線と称する)を作成する。また、算出部113は、消費エネルギー取得部112で取得された消費カロリーと予め定められた第2の予測アルゴリズムに基づいて、消費カロリーに対する血糖値の変化を予測した予測曲線(以下、第2予測曲線と称する)を作成する。
The consumed
ここで、第1予測曲線と第2予測曲線の作成について説明する。
図5(a)は、本実施形態における第1予測曲線の一例を示す図である。第1予測曲線は、摂取カロリーと第1の予測アルゴリズムとに基づいて求められる。第1予測曲線は、遅延期間d1、上昇期間d2、平衡期間d3、及び下降期間d4を有する。以下、各期間における血糖値曲線を求める第1の予測アルゴリズムの一例を説明する。
Here, creation of the first prediction curve and the second prediction curve will be described.
Fig.5 (a) is a figure which shows an example of the 1st prediction curve in this embodiment. The first prediction curve is obtained based on the calorie intake and the first prediction algorithm. The first prediction curve has a delay period d1, a rising period d2, an equilibrium period d3, and a falling period d4. Hereinafter, an example of the 1st prediction algorithm which calculates | requires the blood glucose level curve in each period is demonstrated.
遅延期間d1は、食事を開始してから食事開始時における血糖値(基準値)C0を超えるまでの期間を示している。遅延期間d1には、食事の開始時点から予め定められた時間(例えば、15分)が設定されおり、食事開始時の血糖値C0を維持する。なお、食事開始時の血糖値C0は、当該時刻においてユーザーが測定した血糖値を用いるが、測定できなかった場合には、例えば、予め設定されたユーザーの血糖値の標準値等を用いるようにしてもよい。 The delay period d1 indicates a period from the start of the meal to the blood glucose level (reference value) C0 at the start of the meal. In the delay period d1, a predetermined time (for example, 15 minutes) from the start of the meal is set, and the blood glucose level C0 at the start of the meal is maintained. Note that the blood glucose level C0 at the start of the meal uses the blood glucose level measured by the user at the time, but if the measurement cannot be made, for example, a preset standard value of the user's blood glucose level is used. May be.
上昇期間d2は、遅延期間d1の終期から始まり、血糖値が上昇を開始して血糖値がピークとなる値(ピーク値)に到達するまでの期間を示している。ピーク値は、傾きS1で血糖値が上昇し、食事開始時の血糖値C0に血糖値の上昇量h11を合算した値である。
血糖値の上昇量h11は、例えば、h11=(摂取カロリー)×(インスリン分泌量)×(係数α)で求められる。本実施形態では、インスリン分泌量と係数α(但し、α>0)は、ユーザーに応じて予め設定された固定値である。なお、インスリン分泌量及び係数は、予め設定された固定値だけなく、ユーザーの属性(年齢、性別、身長、体重)に応じて定められた値や可変値であってもよい。
The rising period d2 indicates a period starting from the end of the delay period d1 until the blood sugar level starts to rise and reaches a peak value (peak value). The peak value is a value obtained by adding the blood glucose level increase h11 to the blood glucose level C0 at the start of the meal, with the blood glucose level increasing at the slope S1.
The blood glucose level increase amount h11 is obtained, for example, by h11 = (calorie intake) × (insulin secretion amount) × (coefficient α). In this embodiment, the insulin secretion amount and the coefficient α (where α> 0) are fixed values set in advance according to the user. The insulin secretion amount and the coefficient may be not only fixed values set in advance, but also values or variable values determined according to user attributes (age, sex, height, weight).
平衡期間d3は、上昇期間d2の終期から血糖値のピーク値を維持している期間であり、本実施形態では、予め定義された固定値が設定されている。例えば、摂取カロリーとユーザーに固有の係数とを乗算した値を、前回の摂取カロリーとの差に応じた係数で除算する等、摂取カロリーと予め定められた演算式とを用いて平衡期間d3を求めるようにしてもよい。 The equilibrium period d3 is a period during which the peak value of the blood sugar level is maintained from the end of the rising period d2, and a fixed value defined in advance is set in this embodiment. For example, a value obtained by multiplying the calorie intake by a user-specific coefficient is divided by a coefficient corresponding to the difference from the previous calorie intake, and the equilibrium period d3 is calculated using the calorie intake and a predetermined arithmetic expression. You may make it ask.
下降期間d4は、平衡期間d3の終期から血糖値が傾きS2で下降を開始して基準値に到達するまでの期間を示している。つまり、下降期間d4は、血糖値がピーク値から基準値(食事開始時の血糖値C0)に戻るまでの期間である。
傾きS2は、例えば、S2=(摂取カロリー)×(係数β)で求められる。本実施形態では、係数βは、ユーザーに応じて予め定められた固定値(但し、β<0)であるが、ユーザーの属性(年齢、性別、身長、体重)に応じて予め定められた値や可変値であってもよい。
The falling period d4 indicates a period from the end of the equilibrium period d3 until the blood sugar level starts to decrease at the slope S2 and reaches the reference value. That is, the descent period d4 is a period until the blood glucose level returns from the peak value to the reference value (blood glucose level C0 at the start of the meal).
The slope S2 is obtained by, for example, S2 = (calorie intake) × (coefficient β). In this embodiment, the coefficient β is a fixed value (β <0) determined in advance according to the user, but is a value determined in advance according to the user's attributes (age, gender, height, weight). Or a variable value.
次に、第2予測曲線について説明する。
図5(b)は、本実施形態における第2予測曲線の一例を示す図である。第2予測曲線は、消費カロリーと第2の予測アルゴリズムとに基づいて求められる。第2予測曲線は、遅延期間e1と下降期間e2を含んで構成されている。以下、各期間における血糖値曲線を求める第2の予測アルゴリズムの一例を説明する。
Next, the second prediction curve will be described.
FIG. 5B is a diagram illustrating an example of the second prediction curve in the present embodiment. The second prediction curve is obtained based on the calorie consumption and the second prediction algorithm. The second prediction curve includes a delay period e1 and a falling period e2. Hereinafter, an example of the 2nd prediction algorithm which calculates | requires the blood glucose level curve in each period is demonstrated.
遅延期間e1は、運動を開始してから血糖値が下降し始めるまでの期間を示し、運動開始時の血糖値が維持される期間である。本実施形態では、遅延期間e1には、予め定められた期間(例えば、2分)が設定されている。下降期間e2は、遅延期間e1の終期から傾きS3(単位時間当たりの血糖値の低下量ΔC)で血糖値が下降する期間である。
血糖値の低下量ΔCは、例えば、ΔC=(消費カロリー)×(インスリン分泌量)×(係数γ)で求められる。消費カロリーは、活動量測定部120において計測されたユーザーの消費カロリーであり、本実施形態では、ユーザーが運動を意識していない通常の動作時においても活動量測定部120によりユーザーの消費カロリーが算出されて逐次入力される。
The delay period e1 indicates a period from the start of exercise until the blood sugar level starts to decrease, and is a period during which the blood sugar level at the start of exercise is maintained. In the present embodiment, a predetermined period (for example, 2 minutes) is set as the delay period e1. The falling period e2 is a period during which the blood sugar level falls with a slope S3 (the amount of decrease in blood sugar level per unit time ΔC) from the end of the delay period e1.
The blood glucose level reduction amount ΔC is obtained, for example, by ΔC = (calorie consumption) × (insulin secretion amount) × (coefficient γ). The calorie consumption is the user's calorie consumption measured by the activity
なお、インスリン分泌量はユーザーに応じて予め設定された固定値であり、係数γ(但し、γ<0)は、血糖値に応じた可変値であってもよいし、ユーザーの属性(年齢、性別、身長、体重)に応じて定められた固定値であってもよい。 The amount of insulin secretion is a fixed value set in advance according to the user, and the coefficient γ (where γ <0) may be a variable value according to the blood glucose level, or the user's attributes (age, It may be a fixed value determined according to sex, height, weight).
続いて、図4を参照して解析部114について説明する。
解析部114は、操作部130から入力された摂取エネルギー情報としての食事情報(食事メニュー情報211)に対応するユーザー情報200を抽出する抽出条件を用いてユーザー情報200を抽出し、抽出したユーザー情報200を用いて当該食事情報に対するユーザーの血糖値の変化傾向を解析する。
Next, the
The
具体的には、例えば、入力された食事メニューが和食Aの場合、和食Aを摂取したときの血糖値の変化を表す波形として和食Aを摂取した時点から次の行動(食事又は運動)が行われるまでの期間の波形データが抽出される。図3(a)に示す血糖値情報200aの例では、2010年2月1日の朝食を摂取した時点から次の行動、つまり散歩が行われるまでの期間の波形データが抽出される。なお、散歩が行われなければ、朝食を摂取した時点から昼食を摂取するまでの期間の波形データが抽出される。このようにして、同じ食事内容を摂取したときの血糖値の変化を表す波形を第1モデル波形として抽出する。なお、複数の波形が抽出された場合には、解析部114は、抽出した複数の波形を平均化する等の処理を行い、当該食事情報に対する血糖値の変化傾向を示す第1モデル波形を生成する。
Specifically, for example, when the input meal menu is Japanese food A, the next action (meal or exercise) is performed from the time when Japanese food A is ingested as a waveform representing a change in blood glucose level when Japanese food A is ingested. Waveform data for a period until it is displayed is extracted. In the example of the blood
また、解析部114は、操作部130から入力された運動情報(運動種別情報)と対応するユーザー情報200を抽出する抽出条件を用いてユーザー情報200を抽出し、抽出したユーザー情報200を用いて運動情報に対するユーザーの血糖値の変化傾向を解析する。本実施形態では、活動量測定部120によりユーザーの消費カロリーが逐次算出されるように構成されているが、算出された消費カロリーがどのような動作を行ったときのものであるかを区別するために、通常の動作以外の運動については、ユーザーが運動を行う前に運動種別を入力する。
Further, the
具体的には、例えば、入力された運動内容がウォーキングである場合には、ウォーキングを行ったときの血糖値の変化を表す波形として、図3(a)に示す血糖値情報200aにおける2010年2月1日のウォーキング開始時から次の行動、つまり軽食を摂取するまでの波形データが抽出される。このようにして、同じ運動を行ったときの血糖値の変化を表す波形を第2モデル波形として抽出する。なお、複数の波形が抽出された場合には、解析部114は、抽出された複数の波形を平均化する等の処理を行い、当該運動情報に対する血糖値の変化傾向を示す第2モデル波形を生成する。
Specifically, for example, when the input exercise content is walking, a waveform representing a change in blood glucose level when walking is performed as a waveform representing the change in blood glucose level in the blood
さらに、解析部114には、姿勢測定部180からユーザーの姿勢に対応する消費エネルギー情報が入力される。まず、姿勢測定部について説明する。
図6は、ユーザーの姿勢を表す概念図である。Aは立位、Bは座位、Cは伏位を表している。姿勢測定部180にはGPSセンサー181及び高度センサーとしての気圧センサー182が含まれる。GPSセンサー181では、ユーザーの平面方向の移動(平面位置)を、気圧センサーでは、立位、座位、伏位等のユーザーの姿勢変化を測定可能である。
消費カロリーは、同種の運動または静止状態であっても、立位、座位、伏位等のユーザーの姿勢によって差が出てくる。
Further, the energy consumption information corresponding to the posture of the user is input to the
FIG. 6 is a conceptual diagram showing the posture of the user. A represents a standing position, B represents a sitting position, and C represents a prone position. The
The calorie consumption varies depending on the posture of the user, such as standing, sitting, or lying, even if the same kind of exercise or resting state.
気圧センサーは、水晶素子を用いた高精度測定可能のものを採用する。例えば、温度一定条件のもとで、0.1mの高さ変化のときに0.01hPaの気圧変化を測定できれば、上記姿勢の変化を検出することができる。但し、気圧センサーの高度測定は、相対的な高度測定となる。そこで、GPSセンサーと組み合わせることにより姿勢の変化を判定することができる。このことについて、図7を参照して説明する。 A barometric sensor that can measure with high accuracy using a crystal element is adopted. For example, if a change in pressure of 0.01 hPa can be measured when the height changes by 0.1 m under a constant temperature condition, the change in posture can be detected. However, the altitude measurement of the barometric sensor is a relative altitude measurement. Therefore, a change in posture can be determined by combining with a GPS sensor. This will be described with reference to FIG.
図7は、GPSセンサーと気圧センサーを組み合わせた場合の姿勢変化の測定の1例を模式的に表す説明図である。横軸に経過時間(T)、縦軸に気圧センサーの測定値及びGPSセンサーの測定値を表している。図7において、P1領域では、気圧センサーが相対的に高度が上昇していることを示し、同時にGPSセンサーが移動していることを示している。つまり、ユーザーが立って移動していることを示している。ここで、活動量測定部120が検出しない場合は、自動車や電車等の乗り物で移動しているものと推測できる。
FIG. 7 is an explanatory diagram schematically illustrating an example of measurement of posture change when a GPS sensor and an atmospheric pressure sensor are combined. The elapsed time (T) is shown on the horizontal axis, and the measured value of the atmospheric pressure sensor and the measured value of the GPS sensor are shown on the vertical axis. In FIG. 7, in the P1 region, the barometric sensor indicates that the altitude is relatively rising, and at the same time, the GPS sensor is moving. That is, the user is standing and moving. Here, when the activity
P2領域では、気圧センサーが相対的に高度が上昇していることを示し、GPSセンサーは移動を検出していない。つまり、座位または伏位の状態から立って静止している状態であることを示している。 In the P2 region, the barometric sensor indicates that the altitude is relatively increased, and the GPS sensor does not detect movement. That is, it shows that the robot is standing and standing still from the sitting or lying position.
ここで、気圧センサーによる高度変化と気圧そのものの変化を区別するためには、時間軸を加えればよい。例えば、1秒で0.5m〜1.0m(0.05hPa〜0,1hPaの気圧変化の相当)の高度変化がある場合は姿勢変化があったものと判定し、1時間で同程度の気圧変化がある場合は、気圧そのものの変化が有ったと判定する。 Here, in order to distinguish an altitude change by the atmospheric pressure sensor from a change in the atmospheric pressure itself, a time axis may be added. For example, if there is an altitude change of 0.5 m to 1.0 m (corresponding to a change in pressure of 0.05 hPa to 0, 1 hPa) in one second, it is determined that there has been a change in posture, and the same pressure in one hour When there is a change, it is determined that there is a change in the atmospheric pressure itself.
なお、測定したい時に床上の気圧を測定しておき、この気圧を基準値(つまり、高度の基準値)として基準値からの気圧変化量から姿勢変化を判定するようにしてもよい。 Note that the atmospheric pressure on the floor may be measured when measurement is desired, and the change in posture may be determined from the atmospheric pressure change amount from the reference value with the atmospheric pressure as a reference value (that is, the altitude reference value).
次に、姿勢変化に伴う消費カロリーと血糖値の関係について説明する。
図8は、姿勢情報に基づき変形させた第2予測曲線である。なお、消費カロリーと血糖値の関係は第2予測曲線に相当する。従って、図5(b)に示す第2予測曲線に姿勢変化の影響を加えればよい。例えば、姿勢測定部180によって立ち上がって移動する場合、下降期間e2では姿勢によって定められた傾きS4で血糖値が下降するように第2の予測アルゴリズムの係数γを調整する。
Next, the relationship between the calorie consumption accompanying the posture change and the blood glucose level will be described.
FIG. 8 is a second prediction curve deformed based on the posture information. The relationship between calories burned and blood glucose level corresponds to the second prediction curve. Therefore, the influence of the posture change may be added to the second prediction curve shown in FIG. For example, when the
本実施形態では、ユーザーが姿勢の変化を意識していない通常の動作時においても姿勢測定部180によりユーザーの消費カロリーが算出されて逐次入力される。
In the present embodiment, even during a normal operation in which the user is not conscious of changes in posture, the
なお、第2の予測アルゴリズムにおけるインスリン分泌量はユーザーに応じて予め設定された固定値であり、係数γの調整は、血糖値に応じた可変値であってもよいし、ユーザーの属性(年齢、性別、身長、体重)に応じて定められた固定値であってもよい。 Note that the amount of insulin secretion in the second prediction algorithm is a fixed value set in advance according to the user, and the adjustment of the coefficient γ may be a variable value according to the blood glucose level, or the user attribute (age , Gender, height, weight) may be fixed values determined according to.
次に、生成部115について説明する。
生成部115は、算出部113において算出された第1予測曲線及び第2予測曲線を、解析部114の解析結果に基づいて変形し、変形した第1予測曲線と第2予測曲線を統合して予測血糖値曲線を生成する。
Next, the
The
具体的には、生成部115は、第1予測曲線(図5(a)、参照)の上昇期間d2における血糖値のピーク値までの上昇量h11と、解析部114から出力される同じ食事内容を摂取したときの血糖値の変化を表す第1モデル波形のピーク値までの上昇量とを比較し、上昇量の差分が予め定めた閾値以上である場合には、第1予測曲線の上昇量h11が第1モデル波形の上昇量となるように係数αを調整する。
Specifically, the
また、生成部115は、第1予測曲線の平衡期間d3と、第1モデル波形において血糖値のピーク値が継続する継続期間とを比較し、平衡期間d3と継続期間との差分が予め定めた閾値以上である場合には、第1予測曲線の平衡期間d3を継続期間と一致させるように平衡期間d3を設定する。なお、第1モデル波形において、血糖値のピーク値が予め定められた閾値ΔCthの範囲内で下降している期間はピーク値が継続しているものとし閾値ΔCthの範囲を下回った時点を継続期間の終期と判断する。
Further, the
また、生成部115は、第1予測曲線の下降期間d4においてピーク値から血糖値が低下した低下量(h11)と、第1モデル波形のピーク値から血糖値が低下した低下量とを比較し、低下量の差分が予め定めた閾値以上である場合には、第1予測曲線の下降期間d4におけ低下量(h11)が第1モデル波形における低下量となるように、傾きS2の係数βを調整する。
In addition, the
生成部115は、第2予測曲線(図5(b)、参照)についても第1予測曲線と同様に変形する。具体的には、生成部115は、第2予測曲線の下降期間e2における血糖値の単位時間当たりの血糖値の低下量ΔCと、同じ運動を行ったときの血糖値の変化を表す第2モデル波形における血糖値の単位時間当たりの低下量とを比較し、低下量の差分が予め定めた閾値以上である場合には、第2予測曲線の低下量ΔCを第2モデル波形における低下量となるように係数γを調整する。
The
さらに、生成部115は、解析部114に入力されたユーザーの姿勢に対応する消費エネルギー情報を用いて第2予測曲線を変形させる。つまり、図8に示したように、下降期間e2では姿勢によって定められた傾きS4で血糖値が下降するように第2の予測アルゴリズムの係数γを調整する。
Further, the
生成部115は、上記のようにして第1予測曲線と第2予測曲線を各々変形し、変形した第1予測曲線と第2予測曲線とを統合した予測血糖値曲線を生成し、生成した予測血糖値曲線を表示部150へ出力する。
The
なお、本実施形態において、解析結果に基づいて予測曲線を変形する処理とは、運動情報、姿勢情報および摂取エネルギー情報の解析結果に基づく波形(第1モデル波形、第2モデル波形)からユーザーの血糖値変化の特徴量を示すパラメーターを抽出し、予測曲線(第1予測曲線、第2予測曲線)においてこの特徴量に対応するパラメーターを抽出し、予測曲線のパラメーターを解析結果のパラメーターとなるように近づける処理である。 In the present embodiment, the process of deforming the prediction curve based on the analysis result refers to the user's waveform (first model waveform, second model waveform) based on the analysis result of exercise information, posture information, and intake energy information. A parameter indicating a characteristic amount of blood glucose level change is extracted, a parameter corresponding to this characteristic amount is extracted in a prediction curve (first prediction curve, second prediction curve), and the parameter of the prediction curve becomes a parameter of the analysis result It is a process to approach.
続いて、本実施形態における血糖値予測装置10の動作について説明する。
図9は、本実施形態における血糖値予測装置の動作フロー説明図である。本実施形態では、ユーザーによって毎日朝食前に血糖値が実測される。血糖値予測装置10は、その実測値を用いて、食事情報が入力される毎、ユーザーの消費カロリーが測定される毎に血糖値の予測を行い、予測血糖値曲線を出力する。
ユーザーは、実測した血糖値のデータを血糖値予測装置10の操作部130を介して入力する。制御部110は、操作部130を介して入力された血糖値データを入力時間と共に受付ける(ステップS11)と、入力された血糖値データを基準値C0(図5(a)、参照)として設定し、血糖値予測処理を開始する。
Subsequently, the operation of the blood sugar
FIG. 9 is an explanatory diagram of an operation flow of the blood sugar level predicting apparatus in the present embodiment. In this embodiment, the blood glucose level is actually measured by the user before breakfast every day. The blood glucose
The user inputs actually measured blood glucose level data via the
ユーザーが操作部130を介して食事情報入力画面を表示させる操作を行うと、制御部110は、食事メニュー情報211の食事メニューを表示部150に表示し、ユーザーからの入力を受付ける(ステップS12)。
When the user performs an operation for displaying a meal information input screen via the
制御部110は、操作部130を介して食事メニューがユーザーによって入力されると(ステップS12:YES)、摂取エネルギー情報として、入力された食事メニューに対応する摂取カロリーを食事メニュー情報211から選択し、選択した摂取カロリーに対する第1予測曲線を第1の予測アルゴリズムを用いて算出する(ステップS13)。制御部110は、ステップS12において入力された食事メニューに対応するユーザー情報200を抽出し、食事情報に対する過去の血糖値の変化傾向を解析して第1モデル波形を生成する(ステップS14)。
When the meal menu is input by the user via the operation unit 130 (step S12: YES), the
制御部110は、ステップS13において算出された第1予測曲線における各期間(d1,d2,d3,d4)の血糖値変化と、ステップS14において生成された第1モデル波形の血糖値変化とを比較解析し、解析結果に応じて第1予測曲線を変形する(ステップS15)。
また、制御部110は、消費エネルギー情報として、活動量測定部120において一定時間毎に計測されるユーザーの消費カロリーを活動量測定部120から取得し(ステップS16)、取得した消費カロリーに対する第2予測曲線を第2の予測アルゴリズムを用いて算出する(ステップS17)。
The
Moreover, the
ユーザーが、操作部130を介して運動情報入力画面を表示させる操作を行うと、制御部110は、運動種別情報212を表示部150に表示し、運動情報を入力する(ステップS18)。制御部110は、運動情報として、操作部130を介して運動種別がユーザーによって入力されると(ステップS18:YES)、入力された運動情報に対応するユーザー情報200を抽出し、運動情報に対する過去の血糖値の変化傾向を解析して第2モデル波形を生成する(ステップS19)。
When the user performs an operation to display the exercise information input screen via the
制御部110は、ステップS17において算出された第2予測曲線における下降期間e2の血糖値変化と、ステップS19において生成された第2モデル波形の血糖値変化とを比較解析し、解析結果に応じて第2予測曲線を変形する(ステップS20)。
The
ここで、姿勢情報が入力されたか判定する(ステップS21)。姿勢測定部180(GPSセンサー181、気圧センサー182)からの入力があった場合(例えば、立位である場合、ステップS21:YES)には、生成部115において姿勢情報に基づき第2予測曲線を変形させる(ステップS22)。
Here, it is determined whether or not posture information has been input (step S21). When there is an input from the posture measurement unit 180 (GPS sensor 181, barometric pressure sensor 182) (for example, when standing, step S <b> 21: YES), the
制御部110は、第1予測曲線と第2予測曲線とを同一時間軸上で統合させた予測血糖値曲線を生成し、生成した予測血糖値曲線を示す画像を表示部150に表示する(ステップS23)。なお、ステップS12において、ユーザーにより食事情報が入力されなかった場合には(ステップS12:NO)、制御部110は、ステップS16の処理を行う。また、ステップS18において、ユーザーにより運動情報が入力されなかった場合には(ステップS18:NO)、制御部110は、ステップS21の処理を行う。また、姿勢情報が入力されなかった場合には(ステップS21:NO)、制御部110はステップS23の処理を行う。
The
このように、本実施形態では、摂取エネルギー情報と消費エネルギー情報とが入力される毎に第1予測曲線、第2予測曲線が算出され、算出された第1予測曲線と第2予測曲線に基づいて予測血糖値曲線を生成する。なお、ユーザーによって入力された血糖値データと食事情報と運動情報は、ユーザーの過去の血糖値に関する情報として制御部110により記憶部140のユーザー情報200として記憶されるようにしてもよい。
As described above, in the present embodiment, the first prediction curve and the second prediction curve are calculated every time the intake energy information and the consumption energy information are input, and based on the calculated first prediction curve and second prediction curve. To generate a predictive blood sugar level curve. The blood glucose level data, meal information, and exercise information input by the user may be stored as
次に、上述した動作フローに従って血糖値予測装置10の具体的な動作例を説明する。なお、図9、図10、図11を参照して説明する。
図10(a)〜(c)は、第1予測曲線を変形する例を説明する図である。
図11(a)〜(c)は、第2予測曲線を変形する例を説明する図である。
ユーザーは、操作部130を介して、朝食摂取前に血糖値を測定した血糖値データ「130」を入力し(ステップS11)、食事情報入力画面を表示させる操作を行い、食事情報として仮に「洋食C」を入力する(ステップS12)。制御部110は、「洋食C」に対応する摂取カロリーとして、食事メニュー情報211から「500kcal」を選択する。制御部110は、入力された血糖値データ「130」を基準値C0として設定し、摂取カロリー「500(kcal)」と第1の予測アルゴリズムを用いて図10(a)に示す第1予測曲線を算出、作成する(ステップS13)。
Next, a specific operation example of the blood glucose
FIGS. 10A to 10C are diagrams illustrating an example in which the first prediction curve is deformed.
FIGS. 11A to 11C are diagrams illustrating an example of deforming the second prediction curve.
The user inputs blood sugar level data “130” obtained by measuring the blood sugar level before taking breakfast through the operation unit 130 (step S11), and performs an operation of displaying a meal information input screen. "C" is input (step S12).
続いて、制御部110は、図3(a)に示す血糖値情報200aから食事情報「洋食C」を含む波形を抽出する。図3(a)の血糖値情報200aの例では、洋食Cが摂取された2010年2月2日の朝食時点から次の行動「水中ウォーキング」が開始されるまでの期間の波形データが抽出される。このようにして、制御部110により、食事情報「洋食C」が摂取されたときの波形データが血糖値情報200aから抽出され、抽出された波形データを平均化した図10(b)に示す第1モデル波形が生成される(ステップS14)。
Subsequently, the
制御部110は、図10(a)に示す第1予測曲線の各期間の血糖値変化と図10(b)に示す第1モデル波形の血糖値変化とを比較し、第1予測曲線を変形して図10(c)に示す第1予測曲線を生成する(ステップS15)。
図10(a)に示す第1予測曲線の上昇期間d2における血糖値の上昇量h11と、図10(b)に示す第1モデル波形の血糖値の上昇量h21(C4−C1)とを比較する。上昇量の差分が閾値以上である場合には、制御部110により、第1予測曲線における上昇量h11がh21(C4−C1)となるように、第1の予測アルゴリズムにおける係数αを調整する。
The
A rise h11 in the blood glucose level during the rise period d2 of the first prediction curve shown in FIG. 10 (a) is compared with a raise h21 (C4-C1) in the first model waveform shown in FIG. 10 (b). To do. When the difference in the increase amount is equal to or greater than the threshold value, the
また、制御部110は、図10(b)の第1モデル波形の血糖値がピークとなる時間t1以降において、血糖値がピーク値から閾値ΔCth範囲内の時間t2までの継続期間d31(t2−t1)と、第1予測曲線における平衡期間d3とを比較する。継続期間d31と平衡期間d3との差分が閾値以上である場合には、制御部110により、平衡期間d3として継続期間d31を設定する。
In addition, the
また、制御部110は、図10(a)の第1予測曲線の下降期間d4における血糖値の低下量(h12)と、図10(b)の第1モデル波形の血糖値の低下量h22(C4−C2)とを比較する。低下量の差分が閾値以上である場合には、制御部110により、低下量h12を第1モデル波形における低下量h22となるように、第1の予測アルゴリズムにおける係数βを調整する。
In addition, the
また、制御部110は、ユーザーの消費エネルギー情報として、活動量測定部120から一定時間毎にユーザーの消費カロリーを受付けると(ステップS16)、受付けた消費カロリーと第2の予測アルゴリズムとを用いて図11(a)に示す第2予測曲線を算出する(ステップS17)。例えば、ユーザーは、運動「ウォーキング」を行う際には、当該運動開始時において、操作部130を介して、運動情報入力画面を表示部150に表示する操作を行い、運動種別情報212から運動種別「3」を選択し入力する(ステップS18:YES)。
Moreover, if the
制御部110は、入力された運動種別「3」の運動内容「ウォーキング」に対応するユーザー情報200を抽出する。図3(a)の血糖値情報200aの例では、「ウォーキング」が行われた2010年2月1日のウォーキング開始時点から次の行動である「軽食」が摂取されるまでの期間の波形データが抽出される。このようにして、制御部110により、「ウォーキング」が行われたときの波形データが血糖値情報200aから抽出され、抽出された波形データを平均化した図11(b)に示す第2モデル波形を生成する(ステップS19)。
The
制御部110は、図11(a)に示す第2予測曲線の下降期間e2の血糖値変化と図11(b)に示す第2モデル波形の血糖値変化とを比較し、第2予測曲線を変形して図11(c)に示す第2予測曲線を生成する(ステップS20)。
図11(a),(b)の例では、制御部110により、第2予測曲線の下降期間e2領域における時間T0の血糖値の低下量ΔCと、第2モデル波形の血糖値の低下量ΔC1とが比較される。第2モデル波形の低下量ΔC1は、時間t1〜t2の間に運動開始時の血糖値からh31だけ血糖値が低下したときの単位時間当たりの低下量である。単位時間当たりの低下量の差分が閾値以上である場合には、制御部110により、第2予測曲線における低下量ΔCがΔC1となるように、第2の予測アルゴリズムにおける係数γを調整する。
The
In the example of FIGS. 11A and 11B, the
制御部110は、姿勢情報がない場合には、ユーザーによって食事情報が入力される毎に当該食事情報に応じて変形した第1予測曲線と、活動量測定部120において測定された消費エネルギー情報に基づいて生成された第2予測曲線、又は、ユーザーによって入力された運動情報に応じて変形した第2予測曲線を統合した予測血糖値曲線を逐次生成し、生成した予測血糖値曲線を示す画像を表示部150に表示する(ステップS23)。
When there is no posture information, the
姿勢情報が入力された場合(ステップS21)には、図8に示すように下降期間e2において姿勢によって定められた傾きS4で血糖値が下降するように第2の予測アルゴリズムの係数γを調整し、第2予測曲線を変形させる(ステップS22)。そして、変形された第2予測曲線と第1予測曲線とを統合した予測血糖値曲線を逐次生成し、生成した予測血糖値曲線を示す画像を表示部150に表示する(ステップS23)。 When posture information is input (step S21), as shown in FIG. 8, the coefficient γ of the second prediction algorithm is adjusted so that the blood glucose level falls at a slope S4 determined by the posture in the fall period e2. Then, the second prediction curve is deformed (step S22). And the prediction blood glucose level curve which integrated the deformed 2nd prediction curve and the 1st prediction curve is produced | generated one by one, and the image which shows the produced | generated prediction blood glucose level curve is displayed on the display part 150 (step S23).
このように、本実施形態では、過去のユーザーの血糖値と行動内容の時系列データを含むユーザー情報200を用いて、ユーザーが摂取した食事内容やユーザーが行った運動に対する血糖値の変化傾向を解析し、その解析結果を予め定義された血糖値の予測アルゴリズム(第1の予測アルゴリズム、第2の予測アルゴリズム)に反映させることができる。そのため、血糖値の実測回数を増やすことなく、ユーザーの体質等の特性に応じた血糖値の予測を行うことができ、血糖値の予測精度を向上させることができる。
As described above, in this embodiment, by using the
また、姿勢情報を取り入れることによって、姿勢の違いによる消費エネルギーの変化を検出することができることから精度の高い血糖値予測が可能となる。 Also, by incorporating posture information, it is possible to detect a change in energy consumption due to a difference in posture, and thus it is possible to predict a blood glucose level with high accuracy.
なお、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、以下のように変形させて実施してもよい。また、以下の変形例を組み合わせてもよい。
(変形例1)
In addition, this invention is not limited to embodiment mentioned above, You may implement as deform | transforming as follows. Further, the following modifications may be combined.
(Modification 1)
血糖値予測装置10は、上述した実施形態の構成に限らず、図12、図13に示すように構成してもよい。
図12は、変形例1に係る血糖値予測装置の構成を示す構成説明図である。
図13は、変形例1に係るユーザー情報のうちの血糖値情報の一例を表す図である。血糖値予測装置11は、ユーザーの生体情報として脈拍を測定する脈拍測定部170を備えている点で前述した実施形態(図1、参照)に係る血糖値予測装置10の構成と異なり、また、図13に示すように、本変形例に係る血糖値情報201aには、血糖値と同様、ユーザーの過去に測定された脈拍の時系列データ42が記憶されている。
The blood glucose
FIG. 12 is a configuration explanatory diagram illustrating a configuration of the blood sugar level prediction apparatus according to the first modification.
FIG. 13 is a diagram illustrating an example of blood glucose level information in the user information according to the first modification. The blood glucose
脈拍測定部170は、赤外線光を照射する赤外線光照射部を有し、赤外線光照射部によってユーザーの血管に赤外線光を照射し、血管で反射された赤外線光の強度、または血管を透過した赤外線光の強度を、CCDなどの撮像素子によって検出する。脈拍測定部170は、撮像素子からの出力信号を予め定義された脈拍を算出するための演算式を用いて脈拍に変換する。変形例1では、ユーザーの手首に脈拍測定部170の赤外線光照射部が接するように構成されている。変形例1では、脈拍測定部170は、血糖値予測装置11に内蔵されている例を説明するが、血糖値予測装置11の外部に設けられていてもよい。この場合には、血糖値予測装置11及び脈拍測定部170を有する脈拍測定装置との間で有線又は無線通信を行うように構成し、脈拍測定装置から血糖値予測装置11に対して脈拍データを送信するようにする。
The
図14は、変形例1に係る血糖値予測装置の制御部を中心とする機能構成図を示している。変形例1では、解析部114において、食事内容に応じて食事を摂取した後の脈拍の変化傾向をユーザー情報200の脈拍データから解析し、解析結果に基づいて、脈拍測定部170において測定された脈拍データの変化を予測する。生成部115は、解析部114における脈拍データの予測結果に応じて第1予測曲線の上昇期間d2における傾きS1を調整する(図15、参照)。
FIG. 14 is a functional configuration diagram centering on the control unit of the blood sugar level predicting apparatus according to the first modification. In the first modification, the
図14、図15を参照して具体例をあげ説明する。
図15は、変形例1による具体例を示し、(a)は脈拍の変化を表し、(b)は脈拍変化に基づき第1予測曲線を変化させる例を表す図である。具体的には、ある食事メニューが操作部130を介して入力された場合、解析部114は、当該食事メニューの摂取時から次の行動がなされるまでの期間における脈拍データを血糖値情報201aから抽出する。
A specific example will be described with reference to FIGS.
FIGS. 15A and 15B show a specific example according to the first modification, in which FIG. 15A shows a change in pulse, and FIG. 15B shows an example in which the first prediction curve is changed based on the change in pulse. Specifically, when a certain meal menu is input via the
解析部114は、抽出した脈拍データを平均化する等により、例えば図15(a)の実線51で示すような推移で脈拍が変化する波形を得た場合において、脈拍測定部170において当該食事メニューの摂取時に測定された脈拍がp1であるとき、破線52で示すように、測定された脈拍p1が実線51と同様の傾きで変化すると予測する。
When the
生成部115は、食事を摂取時の脈拍p1と解析部114において予測された脈拍p2との変化量が予め定めた閾値以上である場合には、図15(b)に示すように、第1予測曲線の上昇期間d2において、変化量と閾値との差分に応じて定められた傾きS12で血糖値が上昇するように第1の予測アルゴリズムにおける係数αを調整する。
When the amount of change between the pulse p1 at the time of taking a meal and the pulse p2 predicted by the
変形例1では、解析部114において、過去のユーザーの脈拍データに基づいて、実測された生体情報の変化を予測し、生成部115において、その予測結果に応じて第1の予測アルゴリズムの係数αを調整する例である。しかし、生成部115は、脈拍データの予測結果に応じて、係数α以外の第1の予測アルゴリズムにおけるパラメーターを変形させてもよいし、第2の予測アルゴリズムにおけるパラメーターを変形させてもよい。また、生成部115は、解析部114において解析されたユーザーの脈拍の変化傾向と血糖値の変化傾向とに応じて、第1の予測アルゴリズムや第2の予測アルゴリズムのパラメーターを変形させてもよい。
In the first modification, the
このように、ユーザーの過去の食事や運動に基づく血糖値の変化傾向だけでなく、過去の生体情報の変化傾向を解析した結果を血糖値の予測アルゴリズムに反映させることで、ユーザーの体質等の特性が考慮された血糖値が予測され、血糖値の予測精度を向上させることができる。
なお、変形例1では、生体情報として脈拍を例に挙げたが、例えば、脈波、脈波R−R間隔心拍、体温、心電図、血圧、睡眠時間、生体インピーダンス等を検出又は外部から有線又は無線通信により取得するようにしてもよい。
(変形例2)
In this way, by reflecting not only the blood glucose level change trend based on the user's past diet and exercise but also the past biological information change trend in the blood glucose level prediction algorithm, the user's constitution etc. The blood glucose level in consideration of the characteristics is predicted, and the prediction accuracy of the blood glucose level can be improved.
In the first modification, the pulse is exemplified as the biological information. For example, the pulse wave, the pulse wave R-R interval heartbeat, the body temperature, the electrocardiogram, the blood pressure, the sleep time, the bioelectrical impedance, and the like are detected or externally wired or You may make it acquire by radio | wireless communication.
(Modification 2)
続いて、変形例2について説明する。上述した変形例1では、ユーザーの生体情報の変化を第1予測曲線の変形に用いる例を説明したが、ユーザーの上記生体情報をユーザー情報200の抽出条件に用いてもよい。例えば、解析部114は、血糖値予測装置10において測定又は外部より取得されたユーザーの生体情報の状態と同様の状態が含まれている期間のユーザー情報200を抽出するようにしてもよい。
Subsequently,
また、ユーザー情報200の抽出条件にユーザーが入力した血糖値データを用いてもよい。例えば、解析部114は、ユーザーが入力した朝食前の血糖値と同じ状態のときのユーザー情報200を抽出するようにしてもよいし、血糖値データと上記生体情報とが同じ状態のときのユーザー情報200を抽出するようにしてもよい。要するに、予測時のユーザーの状態(体調)と同様の状態における過去の血糖値や行動情報を抽出するように抽出条件が設定されていればよい。
Further, blood glucose level data input by the user may be used as the extraction condition of the
なお、ユーザーによって入力された血糖値データ、食事情報、運動情報、及び取得した生体情報は、ユーザーの血糖値の時系列変化に関するユーザー情報200として制御部110により記憶部140に記憶するように構成してもよい。
(変形例3)
The blood glucose level data, meal information, exercise information, and acquired biological information input by the user are configured to be stored in the
(Modification 3)
次に、変形例3について説明する。前述した実施形態では、予め定義された血糖値の予測アルゴリズムを用いて血糖値の予測曲線を生成する例であったが、非線形回帰分析や時系列解析等の手法を用い、これらの手法により推定されたモデルにユーザーによって入力された食事情報や運動情報等のデータを当てはめて血糖値を予測するように構成してもよい。
(変形例4)
Next,
(Modification 4)
次に、変形例4について説明する。前述した実施形態では、ユーザー情報200として、ユーザーの過去の教育入院期間において測定された血糖値と行動履歴が記憶される例であったが、ユーザーの血糖値に関する時系列データであればこれ以外のデータであってもよい。例えば、自宅で測定されたユーザーの血糖値と行動履歴の時系列データでもよいしユーザーと同様の特性(病状や体質等)を有する他の糖尿病患者の血糖値と行動履歴の時系列データであってもよい。
(変形例5)
Next,
(Modification 5)
次に、変形例5について説明する。前述した実施形態では、活動量測定部120によってユーザーの消費カロリーを逐次測定する例であったが、変形例(1)のように脈拍測定部170を備える場合には、消費エネルギー取得部112は、脈拍データを消費カロリーに変換する予め定義された演算式を用いて脈拍測定部170の測定結果を消費カロリーに変換するようにしてもよい。
(変形例6)
次に、変形例6について説明する。前述した実施形態では、ユーザーにより食事情報が逐次入力されることにより摂取エネルギー情報を取得する例を説明したが、摂取エネルギー情報を取得する方法はこれに限定されない。例えば、摂取エネルギー取得部111において、食事内容を撮影した画像データと撮影時刻を含む撮影データを外部から有線又は無線通信により取得し、取得した撮影データの画像データを画像解析して、予め定義された食事内容と対応する画像データが含まれている場合には、その食事内容に応じた摂取カロリーを摂取エネルギー情報として用いるようにしてもよい。
(変形例7)
Next,
(Modification 6)
Next, Modification 6 will be described. In the above-described embodiment, the example in which the intake energy information is acquired by sequentially inputting the meal information by the user has been described, but the method of acquiring the intake energy information is not limited to this. For example, in the intake
(Modification 7)
次に、変形例7について説明する。前述した実施形態では、摂取エネルギー情報はユーザーが食事を摂取する際に入力され、消費エネルギー情報は活動量測定部120において一定時間毎に計測される例であったが、摂取エネルギー取得部111と消費エネルギー取得部112が摂取エネルギー情報と消費エネルギー情報を各々取得するタイミングはこれに限定されない。例えば、現時点より過去に行った運動情報や摂取した食事情報を時間情報と合わせてユーザーから入力を受付けるようにしてもよいし、将来行う予定の運動情報や摂取予定の食事情報を時間情報と合わせてユーザーから入力を受付けるようにしてもよい。
Next, Modification 7 will be described. In the above-described embodiment, the intake energy information is input when the user ingests a meal, and the consumed energy information is an example that is measured by the activity
なお、摂取エネルギー取得部111や消費エネルギー取得部112において過去の運動情報や食事情報が取得された場合には、当該過去の時点に遡って、当該食事情報と運動情報に基づいて第1予測曲線及び第2予測曲線を再計算すると共に、当該食事情報と運動情報に基づいて血糖値の変化傾向を再解析して予測血糖値曲線を生成しなおすようにしてもよい。
When past exercise information or meal information is acquired by the intake
また、摂取エネルギー取得部111や消費エネルギー取得部112において将来の運動情報や食事情報が取得された場合には、実施形態と同様に、算出部113において当該将来の運動情報と食事情報に基づく第1予測曲線及び第2予測曲線を算出し、生成部115において予測血糖値曲線(A)を生成する。また、現時点と将来の時点の間の予測血糖値曲線(B)として、例えば、生成部115において、現時点より過去の予測血糖値曲線を平均化した予測血糖値曲線を生成し、現時点における予測血糖値曲線、予測血糖値曲線(B)、予測血糖値曲線(A)を順次結線するようにしてもよい。
(変形例8)
In addition, when future exercise information and meal information are acquired by the intake
(Modification 8)
次に、変形例8について説明する。前述した実施形態では、予測血糖値曲線を示す画像を表示部150に表示する例であったが、予測血糖値曲線に基づく情報として、例えば、予測血糖値曲線に基づく現在の予測血糖値が予め定められた目標値を超えている場合には、摂取エネルギーが多い又は消費エネルギーが少ないことを報知してもよいし、予測血糖値が目標値に到達するために必要な運動量や食事制限等の情報を報知するようにしてもよい。また、予測血糖値曲線で示される予測血糖値に応じて予め設定された将来予想されるユーザーの状態を示す画像を表示部150に表示する等して報知してもよい。
(変形例9)
Next, Modification 8 will be described. In the above-described embodiment, the image indicating the predicted blood glucose level curve is displayed on the
(Modification 9)
次に、変形例9について説明する。前述した実施形態では、摂取カロリーを用いた第1の予測アルゴリズムの例を説明したが、食事内容に含まれる糖質量、GI値、脂質量等を用いた予測アルゴリズムを適用してもよい。この場合には、食事内容に対応する糖質量、GI値、脂質量等の成分を予め定義したテーブルを記憶部140に記憶するように構成してもよいし、ユーザーによって食事情報が入力された際に、摂取エネルギー取得部111において、当該食事情報に対応する成分データを有線又は無線通信により外部から取得するように構成してもよい。
(変形例10)
Next, Modification 9 will be described. In the above-described embodiment, an example of the first prediction algorithm using calorie intake has been described. However, a prediction algorithm using a sugar mass, a GI value, a lipid amount, or the like included in the meal content may be applied. In this case, a table in which components such as a sugar mass, a GI value, and a lipid amount corresponding to meal contents are defined in advance may be stored in the
(Modification 10)
次に、変形例10について説明する。前述した実施形態では、運動種別を患者が操作部130を介して入力する例を用いたが、例えば、活動量測定部単独、もしくは加速度センサーを用いることで、血糖値予測装置が運動種別を判定してもよい。
(実施形態2)
Next,
(Embodiment 2)
続いて、実施形態2に係る血糖値予測装置について説明する。前述した実施形態1による血糖値予測装置10が、消費エネルギー情報を活動量測定部120と姿勢測定部180とを別に備えていることに対して、実施形態2は、活動量測定部120と姿勢測定部180とを含む活動量計によって行うことを特徴とする。図面は省略するが、図4を参照して説明する。
Subsequently, a blood sugar level prediction apparatus according to the second embodiment will be described. The blood glucose
活動量測定部120は3軸加速度センサーを有し、また姿勢測定部180はGPSセンサーと気圧センサーを有している。ここで、本実施形態では、これら3軸加速度センサーとGPSセンサーと気圧センサーとを含む活動量計として構成される。よって、3軸加速度センサーと、GPSセンサーと気圧センサーと、で消費エネルギー情報を消費エネルギー取得部112に入力することにより、算出部113において姿勢情報を含めた第2予測曲線を作成することができる。
The
10…血糖値予測装置、110…制御部、111…摂取エネルギー取得部、112…消費エネルギー取得部、113…算出部、114…解析部、115…生成部、120…活動量測定部、130…操作部、150…表示部、180…姿勢測定部。
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記ユーザーが消費した消費エネルギー情報を取得する消費エネルギー取得部と、
前記ユーザーの姿勢情報を取得する姿勢測定部と、
前記摂取エネルギー情報を第1の予測アルゴリズムを用いて血糖値の第1予測曲線を作成し、前記消費エネルギー情報を第2の予測アルゴリズムを用いて血糖値の第2予測曲線を作成する算出部と、
前記ユーザーの食事情報と行動情報に基づき変化する血糖値情報とを含むユーザー情報とを取得し、第1モデル波形と第2モデル波形とを作成する解析部と、
前記第1予測曲線と前記第1モデル波形と、前記姿勢情報に基づき変形された前記第2予測曲線と前記第2モデル波形と、をそれぞれ統合して予測血糖値曲線を作成する生成部と、
少なくとも前記予測血糖値曲線を表示する表示部と、
を備えることを特徴とする血糖値予測装置。 An ingestion energy acquisition unit that acquires ingestion energy information ingested by a user who is predicting blood glucose levels;
An energy consumption acquisition unit for acquiring energy consumption information consumed by the user;
An attitude measurement unit for acquiring the user's attitude information;
A calculation unit that creates a first prediction curve of blood sugar level using the first prediction algorithm for the intake energy information, and creates a second prediction curve of blood sugar level using the second prediction algorithm for the consumed energy information; ,
Obtaining user information including blood glucose level information that changes based on the user's meal information and behavior information, and creating a first model waveform and a second model waveform;
A generator that creates a predictive blood sugar level curve by integrating the first predictive curve, the first model waveform, the second predictive curve deformed based on the posture information, and the second model waveform, respectively;
A display unit for displaying at least the predictive blood sugar level curve;
A blood glucose level predicting apparatus comprising:
前記姿勢測定部が、前記ユーザーの姿勢を検出する高度センサーを含むことを特徴とする血糖値予測装置。 In the blood glucose level prediction apparatus according to claim 1,
The blood sugar level predicting apparatus, wherein the posture measuring unit includes an altitude sensor that detects the posture of the user.
前記姿勢測定部が、高度センサーと、前記ユーザーの位置情報を検出するGPSセンサーと、を含むことを特徴とする血糖値予測装置。 In the blood glucose level prediction apparatus according to claim 1,
The blood glucose level prediction apparatus, wherein the posture measurement unit includes an altitude sensor and a GPS sensor that detects position information of the user.
前記高度センサーが、気圧センサーであることを特徴とする血糖値予測装置。 In the blood glucose level prediction apparatus according to claim 2 or claim 3,
The blood glucose level prediction apparatus, wherein the altitude sensor is a barometric pressure sensor.
前記消費エネルギー情報が、活動量測定部と前記姿勢測定部とを含む活動量計によって測定されることを特徴とする血糖値予測装置。 In the blood sugar level prediction apparatus according to any one of claims 1 to 4,
The blood sugar level predicting apparatus, wherein the energy consumption information is measured by an activity meter including an activity amount measuring unit and the posture measuring unit.
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