JP2021526072A - 循環血液中に含まれる物質量の評価 - Google Patents

Abstract

人体の組織内を循環する血液中に含まれる物質の量が評価される。皮膚が装置の適用領域において組織の位置と接触する。本装置は、誘電体基板上に配置されて、適用領域に活性表面を示す電極を含む。力データは、第１の所定のレベル１４０１と比較される検出器から導出される。この比較ステップに応答して、容量結合手順が実行されるか、さもなくば禁止される。したがって、十分な力が加えられていないならば、手順は禁止される。十分な力が加えられているならば、容量結合手順は、組織を貫通する電界を生成することによって電極の選択された一対を容量的に結合し、監視された出力データを生成し、評価が行われる。【選択図】図１４

Description

［発明の背景］
１．発明の分野
本発明は、人体の組織内を循環する血液中に含まれる物質の量を非侵襲的に評価するための装置に関する。本発明は、人体の組織内を循環する血液中に含まれる物質の量を決定する方法にも関する。

２．関連技術の説明
本出願人に譲渡された米国第８，９９４，３８３号に記載されているように、電界を使用して物体を検査することが知られている。ただし、生体組織などのような均質でない物体を検査するときには問題が発生する。
異なる分離距離で、送信器電極と受信器電極の異なる組み合わせを選択することによって、電界の浸透を調整することも知られている。したがって、送信電極と受信電極の間の距離が増加するにつれて、より大きな浸透度が達成される。

人体の組織内を循環する血液中に含まれる物質（ブドウ糖など）の量を評価することに関して、更なる問題が生じる。特に、被験者は誘電体基板上に配置された絶縁電極に皮膚を接触させる必要がある。実験では、皮膚の近くで毛細血管の密度が比較的高いことを考えると、指がこのタイプの評価を行う優れた候補であることを示した。しかしながら、実験は、温度、湿度及び加えられた圧力の変化によって測定値が影響を受けるであろうことも示した。特に、変位した電極の容量結合を介して満足できる結果を得るためには、十分なレベルの圧力を加えることが必要である。

［発明の簡単な説明］
本発明の第１の観点によれば、人体の組織内を循環する血液中に含まれる物質の量を決定する方法であって：前記組織の位置で皮膚接触するように装置の適用領域（１０５）を配置し、該適用領域に活性表面（１０６）を示すために前記装置が誘電体基板上に配置された複数の電極を含み；検出器（４０８）から力データを引き出し；前記皮膚接触によって前記適用領域上に加えられた力／圧力を示す前記力データを、第１の所定のレベル（１４０２）と比較し；そして、前記比較するステップに応答して；あるいは；十分な力が加えられているならば、監視された出力データ（１８０３）を生成するために、前記組織を貫通する電界を生成することによって、前記電極の選択された対を容量結合する容量結合手順を実行し；又は、十分な力が加えられていないならば、前記容量結合手順を禁止する、ここで、前記監視された出力データが生成されるとき、前記物質の量が前記監視された出力データから評価される、各ステップを含むことを特徴とする方法が提供される。

本発明の第２の観点によれば、人体の組織内を循環する血液中に含まれる物質の量を非侵襲的に評価するための装置であって：皮膚が接触するように配置された適用領域（１０５）；誘電体基板（９０１）上に配置され、前記適用領域の位置に活性表面（１０６）を示す、複数の電極（９０２）；前記活性表面に加えられた力又は圧力を示す力データを生成するように構成された検出器（４０８）；及び、プロセッサ（６０３）を含み、前記プロセッサは、前記力データを第１の所定のレベル（１４０２）と比較し；前記力データが前記第１の所定のレベルより高いならば、前記組織を貫通する電界を生成することによって前記電極の選択された対を容量結合する容量結合手順を実行して、監視された出力データを生成し；そして、前記力データが前記第１の所定のレベルより高くないならば、前記容量結合手順を禁止するように構成されていることを特徴とする装置が提供される。

一実施形態では、装置は、容量結合手順が禁止されているならば、加えられた力／圧力の増加が必要であることを示すように構成された表示機器を含む。
一実施形態では、力データが第２の所定のレベルを超えているならば、プロセッサが容量結合手順を禁止するようにも構成される。装置は、加えられた力／圧力の低減が必要であることを示すように構成された表示機器も含み得る。
一実施形態では、容量結合手順が実行されるとき、プロセッサが力データを記憶するようにも構成される。
本発明の実施形態は、添付の図面を参照して、単に一実施例としてのみ説明される。

図１は、圧力を補償する非侵襲的血液含有物質測定装置を示し； 図２は、図１の装置の主回路基板を示し； 図３は、図２で特定された主回路基板の下側を示し； 図４は、図１の装置の断面図を示し； 図５は、図４に示すタイプの力センサの詳細を示し； 図６は、図１に示した装置の概略図を示し； 図７は、図６に示したタイプの通電回路の概略図を示し； 図８は、図６に示した多重化環境の例を示し； 図９は、２つの相互に直交する電極グループを示し； 図１０は、図６に示したアナログ処理回路の例を示し； 図１１は、図６に示したプロセッサによって実行される手順を示し； 図１２は、走査サイクルの例を示し； 図１３は、被験者に指を置くように案内するメッセージを示し； 図１４は、評価期間中に加えられた力の例を示し； 図１５は、走査操作が実行されていることを確認する被験者への第２のメッセージを示し； 図１６は、被験者に強く押すように案内する第３のメッセージを示し； 図１７は、被験者に強く押さないように案内する第４のメッセージを示し； 図１８は、出力データブロックを示し； 図１９は、機械学習システムによって実行される操作を示し； 図２０は、一実施形態によって複数の電極から生成される電界のパターンを示し； 図２１は、通電入力パルスと監視出力信号の間の関係を示し； 図２２は、第１の電極が通電された、図２０に示したパターンを達成する実施形態を示し； 図２３は、図２２に示した結合操作から生成された一般的な電極データセットを示し； 図２４は、第２の電極の通電を示し； 図２５は、図２４に示した結合操作から生成された一般的な電極データセットを示し； 図２６は、隣接する電極を共通の電極として順次選択するプロセスを引き続き示し； 図２７は、電極１４の通電から生成されたデータを示し； 図２８は、電極１５からの逆層化の開始を示し； 図２９は、逆層化による一般的な電極データセットを示し； 図３０は、層化データセットを示し； 図３１は、指を離すように案内する第３段階の操作を示し；そして、 図３２は、ブドウ糖レベルの指標を示す第４段階の操作を示す。

（図１）
図１は、人体組織内に含まれる物質の量を非侵襲的に評価するための装置１０１を示す。装置は、膜を露出する開口部１０３を備えるプラスチックハウジング１０２を有し、皮膚を接触させように配置された適用領域が備わっている。本実施形態では、指の皮膚に対して接触が行われるが、他の実施形態では、手首などの人体の他の適切な領域との接触が行われる。

本実施形態では、ハウジングは、また、透明カバーによって覆われた視覚表示開口部１０４を含み、それによって、装置の作動中に、主回路基板によって支持された、視覚表示ユニットを見ることができる。本実施形態では、視覚表示ユニットは液晶表示であるが、他のタイプの表示部を配置することができる。代替の実施形態では、表示部は、様々な色の光を放出するように構成された形態の機器とすることができる。あるいは、表示部は、無線で接続された携帯機器などのような代替機器を介して、被験者（試験される人）又は熟練者（臨床医など）に提示されるかも知れない。

ガイド部１０５は、被験者の指を所定の位置に案内し、電極支持膜１０６と接触するようにする。ガイド部１０４は更に温度センサ１０７を含む。追加の温度センサ及び湿度センサもハウジング内に含まれてもよい。このように、走査操作中に生成される各データセットは、加えられた力又は圧力の程度を表わすデータに加えて、温度データ及び湿度データを含むことができる。

本実施形態では、機器は加えられた力を測定し、それによって、プロセッサが力データを所定のレベルと比較することができる。被験者の指と電極支持膜１０６の間に信頼できる接触が確実にできるためには、最小レベルの圧力が必要である。したがって、力データがこの所定のレベルを超えないならば、試験は禁止される。
適用された指が電極と電気的に接触するのではなく、容量的に電極と関与するように；エアギャップが存在しなくても電界が指先に入ることができるように、電極は絶縁材料の薄層で被覆されている。

（図２）
図２は、主回路基板２０１を示し、その上に電極支持膜１０６が第１の開口部の上にそれ自体支持されている。このようにして、圧力が膜１０６に加えられると、限られた程度の動きが可能であり、その結果、力が力センサに加えられる。
複数の電気的に絶縁された実質的に平行な電極が誘電体膜１０６上に取り付けられ、主回路基板２０１はこれらの電極へ電気的接続を行う。本実施形態では、誘電体膜の上面に取り付けられた実質的に平行な第１グループの電極に加えて、実質的に平行な第２グループの電極が誘電体膜１０６の下側に取り付けられている。

第２グループの電極の配向は、第１グループの電極の配向に対して相殺される。本実施形態では、第１グループの電極は、第２グループの電極に相互に直交している。このようにして、第１の層化操作が第１グループを使用して実行され、続いて第２の層化操作が第２グループを使用して実行され得る。他グループの選択された電極を監視しながら、これら１つのグループの電極に順次通電することによって、従来の位置検出も可能である。
回路基板２０１は、第１の固定位置２１１、第２の固定位置２１２、第３の固定位置２１３及び第４の固定位置２１４でハウジング１０２に固定されている。視覚表示ユニット２１５は、主回路基板２０１に取り付けられている。

（図３）
図３は、主回路基板２０１の下側を示す。充電式電池３０１が装置内の部品に電力を供給する。第１のロッド３１１、第２のロッド３１２、第３のロッド３１３及び第４のロッド３１４からなる複数の固定要素は主回路基板２０１に固定されている。一実施形態では、これらの固定要素（ロッド）は、はんだ付けによって固定されている。一実施形態では、プラスチック支持体３１５は、ロッド３１１から３１４上に配置され、誘電体膜１０６を支持している。一実施形態では、プラスチック支持体はアセチル材料に由来し、この材料の電気的特性が作動環境内で発生する温度と湿度の変化に対して変化しないように選択される。

支持体３１５の適用に続いて、中間ボード３１６は、ロッド３１１から３１４上に、これらの固定要素によって案内されるが、拘束されないように、配置される。このように、ボード３１６は移動し、力センサに力を加えることができる。一実施形態では、中間ボード３１６は導電性接地面を含み、膜１０６の下側に電気シールドを提供する。

中間ボード３１６の配置後、下部回路基板が、固定要素３１１から３１４上に配置され、その後、固定要素に固定される。したがって、複数の固定要素は、下部回路基板を上部回路基板に固定している。その結果、下部回路基板は、主回路基板に対して移動することがなく、下部回路基板はハウジング１０２に直接接触していない。
矢印４００の方向から見た装置の断面図を図４に示す。

（図４）
図４の断面図は、金属ロッド３１３及び金属ロッド３１４を示す。これらは、他の２つの固定ロッドとともに、下部回路基板４０１を上部回路基板２０１に固定する。上部回路基板２０１は、第１の開口部４０２を含み、誘電体膜１０６は、この開口部上に担持されている。そして、誘電体膜１０６は、この開口部上に支持されている。一実施形態では、膜は、典型的には０．１ミリメートルの厚さを有し、主回路基板２０１は、１．６ミリメートルの典型的な厚さを有する。金属ロッド３１３を含む各金属ロッドは、上端４０３及び下端４０４を有し、一実施形態では、上端４０３は主回路基板２０１にはんだ付けされ、下端４０４は下部回路基板４０１にはんだ付けされている。

図４は、接地面４０５を備えた中間板３１６とともにアセチル支持体３１５を示す。支持体３１５及び板３１６は、固定要素３１１から３１４によって案内されているが、これらの固定要素によって拘束されてはいないので、それらは自由であり、矢印４０６が示すように、垂直方向に移動することができる。比較的わずかに移動する可能性があり、通常、最大１０マイクロメートルまでであるので、これが被験者によって知覚される可能性は低い。移動は、力センサ４０８から延びている金属球４０７によって抑制される。金属球４０７は、接地面４０５に取り付けられている中間板３１６と接触している。
本実施形態では、力センサ４０８は下部回路基板４０１内に設けられた開口部に受け止められ、金属球４０７は下部回路基板４０１の平面の上部に延びている。したがって、このように、力センサの延長部分は、下部回路基板の上面より上に延在している。

一実施形態では、延長部分は、弾性材料４０９によって囲まれている。一実施形態では、弾性材料は、４０未満のショアデュロメータ（タイプＡ）のシリコンゴムである。したがって、加えられた圧力によって屈曲が生じると、弾性材料４０９が圧縮される。その後、力が除去されると、弾性材料は膨らんで元の状況に戻るので、装置が完全に作動可能な状態に戻ることが確保される。
したがって、一実施形態では、下部回路基板４０１と、弾性材料４０９によって囲まれた延長部分を備えている挿入された力センサ４０８からなる部分組立品が形成される。次に、この部分組立品は、固定要素上に配置され、前述のように、所定の位置にはんだ付けされる。

（図５）
図５は、力センサ４０５の一例を示す。これは、おそらく米国イリノイ州ハネウェル社によって製造されたＦＳＳ薄型力センサである。図５に示すように、（ステンレス鋼の）金属球がセンサの中央にある。内部に、ピエゾ抵抗マイクロマシン加工されたシリコンセンサ要素がセンサに使用されている。センサは、加えられた力の下でセンサ要素が曲がるときにその抵抗が増加するように構成されている。ステンレス鋼球４０６は、この力をシリコンセンサ要素上に直接集中させる。したがって、抵抗は加えられた力の量に比例して変化する。
機器は、第１のピン５０１、第２のピン５０２、第３のピン５０３及び第４のピン５０４を有する。最大１２ボルトが第１のピン５０１と第３のピン５０３の間に印加される。次に、センサ出力は、第２のピン５０２と第４のピン５０４の間の差動電圧として測定される。圧力やひずみを直接測定するセンサなど、他のタイプのセンサを配置することができる。

（図６）
図４は、本発明を具体化する検査装置の概略図を示す。多重化環境６０１は、平行電極のグループの少なくとも１つを支持している誘電体膜を含む。環境６０１は、選択された出力信号を組み合わせるマルチプレクサとともに、印加する入力パルスを逆多重化するデマルチプレクサも含む。

マイクロコントローラとして実装されたプロセッサ６０２は、デマルチプレクサ及びマルチプレクサに対処して、同じ結合操作中に同じ電極が双方ともに送信器として通電され、受信器として監視されないことを確実にする。通電回路６０３は、電源６０４によって通電され、それは順次、電源入力コネクタ６０５を介して外部電源から電力を受け取ることができる。プロセッサ６０２から通電回路６０３への電圧制御線６０６によって、プロセッサ６０２は、ストローブ線６０７を介して多重化環境に供給される通電信号の電圧（したがってエネルギー）を制御することができる。各通電信号のタイミングは、引き金信号線６０８を介してプロセッサ６０２によって制御される。

多重化環境６０１からの出力は、第１アナログ線６１０を介してアナログ処理回路６０９に供給される。調整操作は、アナログ処理回路６０９によって実行され、アナログ出力信号が第２アナログ線６１１を経由してプロセッサ６０２に提供される。プロセッサ６０２は、双方向データ通信回路６１２と通信して、データ通信ケーブルの接続を容易にもする。代替の実施形態では、外部機器との通信は、無線プロトコルを使用して実現する。
走査操作中、プロセッサ６０２は、アドレスバス６１４を介して多重化環境６０１にアドレスを提供して、容量結合された１対の電極を定める。ストローブ線６０７に通電電圧を印加し、結果として生じる出力信号を監視し、出力信号を複数回サンプリングして、ピーク値及び減衰率を示すデータを取り込むことによって通電操作が行われる。

（図７）
図７は、通電回路６０３の概略図を示す。通電回路は、電流制限抵抗器７０３を介してストロボ回路７０２に接続された電圧制御回路７０１を含む。電圧入力線７０４は、電源から通電電力を受領し、演算増幅器７０５に供給する。増幅器７０５は、比較器として構成され、フィードバック抵抗器７０６を介して基準電圧を受領する。これは、電圧制御線６０６から受領した電圧制御信号と比較され、ストロボ回路７０２への入力電圧を生成する。
ストロボ回路は、ＭＯＳＦＥＴ（金属酸化物シリコン電界効果トランジスタ）７０８と組み合わせて、ダーリントンペア７０７として構成された２つのバイポーラトランジスタを含む。これは、線６０８で引き金信号を受信した後、ストローブ線６０７に伝達される、鋭い立ち上がりエッジを有するエネルギーパルスを生成する。

（図８）
図８は、多重化環境の例を示す。第１の多重化機器８０１は、選択された送信器電極に通電入力信号を提供し、第２の多重化機器８０２は、選択された受信器電極の出力信号を監視する。誘電体膜８０３は、それらが被験者の指と接触することができるように、絶縁コーティングで被覆された複数の平行電極を支持する。例示の目的で８つの線形電極８０４を示すが、より多くの又はより少ない電極も含まれ得る。

各グループに１５個の電極を備えた、２つの相互に相殺されたグループを含む一実施形態をより詳細に説明する。このような配置により、２次元での測定が容易になる；第２グループの電極は、それぞれの多重化機器を備えている。
第１の多重化機器６０１は、第１のアドレス線６０５及び有効回線６０６を含む。同様に、第２の多重化機器６０２は、第２のアドレス線６０７及び第２有効回線６０８を含む。各電極結合操作中に、アドレスはアドレスバスに供給されるが、それぞれの有効信号が受領されるまで、線の選択は行われない。

（図９）
図９は、２つの相互に直交する電極グループの設備を示す。誘電体膜９０１は、図１に示したものと実質的に同様である。部分組立品は、第１グループの電極９０２と第２グループの電極９０３を含む。この例では、各グループは１５個の電極を備え、各グループについて、電極は実質的に線形であり、実質的に平行である。しかしながら、グループは相互に相殺されている。そして、本実施形態では、相互に直交する方向に配置されている。

第１グループの電極９０１は、第１の矢印９０４によって示されるｘ次元に整列し、第２グループの電極９０３は、第２の矢印７０５によって示されるｙ次元に整列している。層化は、（１つのグループから選択された）第１セットの電極を結合し、次に同じグループから選択された第２セットの電極を結合することによって走査操作を繰り返すことによって実現する。したがって、第１グループの電極９０２によって実行される層化操作は、第２の矢印９０５の方向に層化操作を実現する。同様に、第２グループの電極９０３は、第１の矢印９０４の方向に同様の層化操作を実現する。

（図１０）
図１０は、アナログ処理回路６０９を示す。第１アナログ線６１０を通じて受信した信号は、デカップリングコンデンサ１００２を介してバッファリング増幅器１００１に送信される。初期設定手順の間に、可変フィードバック抵抗器１００３は、第２の監視線４１１を介してプロセッサ６０２に送信される監視信号のレベルを最適化するように調整される。ゼナーダイオード１００４は、プロセッサ４０２に過剰な電圧が印加されるのを防ぐ。

（図１１）
図１１は、プロセッサ６０３によって実行される手順を示す。装置の起動後、ステップ１１０１で走査サイクルが実行される。一実施形態では、この走査サイクルは、人体接触なしでの第１の較正手順の実行と、続いて、人体接触が確立されている間の試験手順からなる。
人体が接触すると、検出器は、活性表面に加えられた力又は圧力を表わす力データを生成するように構成される。プロセッサは、力データを第１の所定のレベルと比較するように構成される。その後、組織を貫通する電界を生成して監視出力信号を生成することによって、選択された対の電極を容量結合する容量結合手順を実行できるか否かが決定される。これは、力データが所定のレベルよりも高いならば発生する。その代わりに、力データがこの所定のレベルより高くないならば、これらの容量結合手順は禁止される。

したがって、図１１に示すように、走査サイクルを実行した後、ステップ１１０２で、サイクルが成功したか否かについて質問する。したがって、加えられた圧力が不十分であるならば、ステップ１１０２の質問に否定的に答えるであろう。しかしながら、走査サイクルが成功したならば、ステップ１１０２の質問に肯定的に答え、ステップ１１０３でデータブロックの処理を許可する。その後、ステップ１１０４で、結果を表示する。

（図１２）
したがって、被験者が適用領域に指（又は他の身体部分）を十分な力で押さえなければ、満足のいく結果を得ることができないことが理解できる。満足のいく結果が得られるように、最小許容力が第１の所定のレベルによって確立される。測定された力がこのレベルに達していないならば、更なる容量結合手順は禁止される。

更なる調査は、被験者が活性表面に過度の力を加えると問題が発生する可能性があることも示唆する。これらの条件下では、組織、したがって毛細血管内の血液の分布が歪められ、多くの場合、補償が達成できない程度になる。したがって、一実施形態では、図１２に示すように、力データが第２の所定のレベルを超えているならば、プロセッサは、同様に、容量結合手順を禁止するように構成される。
図１２は、走査サイクル１１０１の例を示す。ステップ１２０１で、一実施形態では、試験段階中に実行するであろうすべての手順を複製する較正手順を実行する。したがって、試験データセットの中には、各データポイントは較正データセットに同等のポイントを有する。

指を置かないで較正手順を実行した後、ステップ１２０２で被験者は指を置くように案内される。ステップ１２０３で、加えられた力が低すぎるか否かについて質問される。したがって、この段階で、力データが第１の所定のレベルと比較される。不十分な圧力が加えられた効果により、この質問に肯定的に答えるならば、ステップ１２０４でより強い力を加えるように被験者は案内される。したがって、この案内に応じて、ステップ１２０３で力は再び検査され、そして不十分な圧力が続いて加えられるならば、更なる案内があるであろう。

ほとんどの場合、ステップ１２０３で尋ねられた質問には、最終的には否定的な回答となる。それにより、ステップ１２０５に進むことができる。しかし、当該技術分野で知られているように、ステップ１２０３及び１２０４によって作成されるループは、タイムアウト条件を含むことができる。その結果、被験者が適切なレベルの力を加えることができないならば、エラーメッセージが生成される。

ステップ１２０３で尋ねられた質問に否定的に回答し、十分なレベルの力が加えられたことを確認することに応答して、本実施形態では、加えられた力が高すぎるか否かについてステップ１２０５で質問される。したがって、再び、この質問に肯定的に答えるならば、ステップ１２０６で、被験者はより低い力を加えるように案内される。したがって、ステップ１２０５で再び力が試験され、ほとんどの状況下で、ステップ１２０５で尋ねられた質問に最終的には否定的に答え、ステップ１２０７で較正手順と同様の試験手順が実行されるであろう。

（図１３）
本明細書に記載の装置は、人体の組織内を循環する血液中に含まれる物質の量を評価する。多くの異なる物質が血液の誘電特性を変化させるという条件で、これらの濃度を評価することができる。これらには、無機、有機及び生化学物質が含まれる。実施形態の特徴として、この物質を定期的に評価する必要がある病状の有病率を考慮して、グルコースのレベルの評価に関連して説明する。
較正手順を実行した後、視覚表示ユニット２１５は、装置上に指を置くように案内するメッセージを図とともに表示する。このように、被験者を支援して全体的な評価手順を完了することができるように、視覚表示ユニット上に被験者への指示が表示される。

（図１４）
本発明は、人体の組織内を循環する血液中に含まれる物質の量を評価する方法を提供する。装置の適用領域が組織の位置で皮膚に接触するように配置され、装置自体は、適用領域に活性表面を提示するために誘電体基板上に配置された電極を含む。図１４に示すように、力のデータは検出器から取得される。ここでは、加えられた力が時間に対して描かれている。一実施形態では、被験者は装置の適用領域に指を置く。指が所定の位置に置かれると、評価期間１４０１の間、評価が行われる。

装置に加えられた力又は加えられた圧力を表わす力データは、第１の所定のレベル１４０２と比較される。一実施形態では、第２の所定のレベル１４０３とも比較される。
図１４は、説明のために、第１の配置１４１１、第２の配置１４１２、第３の配置１４１３及び第４の配置１４１４からなる４つの配置を示す。
配置１４１１を参照すると、加えられた力のレベルが第１の所定のレベル１４０２より低いことが分かる。したがって、これらの状況下では、容量結合手順が禁止され、一実施形態によれば、被験者がより高い圧力を加えるように案内される。

第４の配置１４１４では、加えられた圧力が第１の所定のレベル１４０２より高いが、この場合、第２の所定のレベル１４０３よりも高い。したがって、本実施形態では、容量結合手順は再び禁止され、被験者はより低い圧力をかけながら手順を繰り返すように案内される。
第２の配置１４１２及び第３の配置１４１３の場合、加えられた圧力のレベルは、第１の所定のレベル１４０２より上であるが、第２の所定のレベル１４０３より下である。その結果、組織に浸透して監視された出力データを生成する電界を生成することにより、電極の選択された一対を容量結合する容量結合手順が実行される。

第２の配置及び第３の配置はいずれも試験データを生成することを可能にするが、期間１４０１の間に異なるレベルの力が維持されていることも理解するべきである。実験では、この測定された力を考慮に入れるならば、より高い精度を達成できることが示されている。したがって、一実施形態では、試験の容量結合手順を開始する前に、加えられた圧力が実際に測定され、適切なデータが記録される。したがって、第２の配置１４１２について、矢印１４１５が示すように、力データが記録される。同様に、第３の配置１４１３について、矢印１４１６が示すように、力データが再び記録される。

代替の実施形態では、加えられた力は、走査操作中に定期的に測定され、これが第１の所定のレベルを下回ったり、第２の所定のレベルを上回ったりしないことを確実にする。これらの状況下では、それ以上の走査が再び禁止され、被験者がプロセスを再開するように案内されるであろう。

更なる実施形態では、各結果が引き続き下限閾値と上限閾値の間にある場合でも、走査プロセス中にいくつかの圧力測定値が記録される。したがって、第１の圧力値は、第１グループの電極を使用して層化の開始時に記録され、第２グループの電極との層化の開始時に新しい読み取りが行われる。一実施形態では、各グループについて、順方向の層化の後に逆方向の層化が続き、圧力値は、順方向及び逆方向の構成要素について別々に記録され得る。

一実施形態では、温度データと湿度も測定され、記録される。温度は、指の位置で検出器１０７によって、及び装置自体の内部で測定されるであろう。したがって、４つの測定値すべてを使用して測定値が補正され、全体的な精度が向上する。グルコース測定の目的は、既知の侵襲的手法を使用して得られた結果と少なくとも同じくらい正確な、好ましくはより正確な結果を得ることである。
実験では、手順全体を繰り返すと全体的な精度が向上し、結果を平均化又は比較できることも示されている。一実施形態では、すべての手順を３回実行することによって、被験者毎に３つのブロック又はデータが作成される。データブロックの１つが他の２つと大幅に異なる結果を生成するならば、このブロックは拒否され、他の２つのうちの１つに基づいて選択されるか、又は、他の２つが平均化される。

（図１５）
指を配置するように案内された後、図１３を参照して説明したように、指は、絶縁コーティングによって保護された実質的に平行な電極に対して係合する。したがって、電極は主回路基板によって支持され、ハウジング内の第１の膜露出オリフィスを通して露出する。
制御回路は、選択された電極に通電して監視し、血糖濃度を示す出力データを生成する。視覚表示ユニットは、図１５に示すように、装置に「走査中」として表示することによってこの操作を確認する。さらに、この手順全体を通して、加えられた圧力は、下部回路基板によって支持された力センサによって監視され、容量結合手順が実行されているとき、力データがプロセッサ６０２によって記憶される。

（図１６）
前述したが、ステップ１２０２は、図１３を参照して説明したように、被験者に指を置くように案内する。図１６は、ステップ１２０４で生成されたタイプの案内を示す。したがって、加えられた力が低すぎるという効果について行われる評価に応じて、被験者は、視覚表示部２１５を介して、検出器をより強く押すように案内され、その結果、手順が繰り返される。

（図１７）
ステップ１２０５で、力が高すぎるか否かについて質問され、肯定的に答えると、ステップ１２０６で、より低い力で置くようにユーザに案内する。したがって、図１７に示すように、視覚表示ユニット２１５は、それほど強く押さないように被験者に案内するので、これにより、ステップ１２０５に対する質問に否定的に回答され、ステップ１２０７で試験データが確立される。

（図１８）
個々の各被験者に通常実行されるタイプの走査サイクルは、ステップ１１０３で処理される出力データブロックを生成する。図１８は、出力データブロック１８０１の一例を示す。各出力データブロックは、較正データ１８０２及び試験データ１８０３からなる。本実施形態では、試験データ１８０３は、試験位置データ１８０４及び試験層化データ１８０５を含む。
図７を参照して説明したように、２つのグループの電極が存在するとき、試験層化データ１８０５は、第１の層化データセット１８０６及び第２の層化データセット１８０７を含む。図１８に示すように、較正データも同様のデータ構造を含む。

本実施形態では、試験層化データ１８０５は前述の環境データも含み、力データ、指の温度データ、内部機器の温度データ及び湿度データからなる。本実施形態では、それぞれの測定値は、第１の試験層化手順の前と第２の試験層化手順の前に記録される。したがって、第１グループ層化データ１８０６は、力データ１８１１、指温度データ１８１２、内部温度データ１８１３及び湿度データ１８１４を含む。同様に、第２グループ層化データ１８０７は、力データ１８２１、指温度データ１８２２、内部温度データ１８２３及び湿度データ１８２４を含む。

代替の実施形態では、環境データは、各層化手順中に２回測定される。最初に、順方向の層化の開始時、第２に逆方向の層化の開始時。したがって、データブロック毎に４つの結果が記録される。走査操作は、単一のデータブロックを生成する、又は一実施形態では、手順を２回繰り返して３つのデータブロックを生成することができ、その結果、１２個の環境データセットが記録される。環境データは、全体の走査プロセス中の層化以外の手順でも記録されることがある。

（図１９）
一実施形態では、処理ステップ１１０３は、機械学習システムを使用して実行される。本実施形態では、調査中の物質（グルコースなど）が必要な範囲で存在することが知られている、被験者の第１の選択について、複数の学習出力データブロックが生成される。
機械学習システムを準備するために、複数の学習出力データブロックが配置される。次にステップ１１０３で、生の出力データブロックが機械学習システムによって処理され、調査中の物質のそれぞれの評価データを生成する。

このタイプの機械学習システムには、例えば、指の毛細血管内に存在するグルコースのレベルを識別することができる、連続出力を生成する、回帰アルゴリズムが配置されている。代替の実施形態では、例えば、グルコースレベルが低すぎるか、正常か、高すぎるかを識別する、分類アルゴリズムが配置される。
当技術分野で知られているように、各訓練例はベクトルで表示され、訓練データは行列内に表示される。目的関数の反復操作を通じて、管理学習アルゴリズムは、新しい入力に関連付けられた出力を予測するために使用できる関数を学習する。したがって、最適化された関数により、アルゴリズムは元の訓練データの一部ではなかった入力に対する出力を正しく決定できる。更に、訓練手順を実行した後、システムは学習し、必要なタスクを実行するであろう、そして、それ故に、被験者の血液中に存在する物質（グルコースなど）の量の正確な評価を提供することが可能である。

図１９は、機械学習システムに関して実行される操作を示す。ステップ１９０１から１９０４は、システムの訓練に関し、その後、ステップ１９０５から１９０８は、ステップ１１０３でのシステムの配置に関する。
ステップ１９０１で、図１８を参照して説明したタイプの構造を有する、次の出力データブロックが読み取られ、次にステップ１９０２で、関連する所望の出力が読み取られる。したがって、訓練操作中に、測定を行う必要がある。別の手順を使用する。したがって、例えば、グルコース監視装置を訓練するとき、グルコース測定は、従来の侵襲的技術を使用して行われる。
ステップ１９０３で、機械学習システムが、ステップ１９０１及びステップ１９０２で受信したデータに応答して訓練され、その後ステップ１９０４で、別のブロックが考慮されるべきか否かについて質問する。答えが肯定的であるときには、ステップ１９０１で次の出力データブロックが読み取られる。

当技術分野で知られているように、システムの精度は、可能な訓練の反復回数とともに向上し、これはデータの可用性に依存する。このプロセス中に、システムの精度を判断するためにランダムな試験が実行され、正確な結果への収束が確認される。適切な収束が達成された場合にのみ、次の段階に進むことができる。
したがって、次のステージをステップ１１０３で実行される手順で示す。再び、ステップ１９０５で図１８を参照して説明したタイプの出力データブロックが読み取られる。ステップ１９０６で、このデータブロックは、前記手順によって生成された訓練データに対して処理される。その後、ステップ１９０７で、出力情報が生成され、これから、結果がステップ１１０４で表示される。

（図２０）
図２０は、１から１５までの番号が付された第１グループの電極９０２を示す。図６を参照して説明したように、評価装置内の電子機器は、送信電極として電極１から１５のいずれかに適用するための通電パルスを生成する。更に、出力信号は、受信電極として残りの電極の１つから監視することができ、ここで、出力信号のピーク値は誘電率を示し、出力信号の減衰率は導電性を示す。したがって、各通電操作中に、通電された送信器電極及び監視された受信器電極は、容量結合された電極対を定める。

選択されたグループの利用可能な電極１から１５から、ｎ個の第１セットの電極が選択される。したがって、図２０に示す例では、１５個のすべての電極がｎ個の第１セットの電極として選択されている。しかしながら、代替の実施形態では、選択されたセットが選択されたグループよりも少ない電極を含むように、利用可能なすべての電極がこのように選択される必要はない。
容量結合された電極対が確立され、ここで、ｎ個の第１セットの電極のそれぞれが、ｎ個の第１セットの電極から選択されたｍ個の第２セットの電極と容量結合される。したがって、ｍ個の第２セットの電極は、ｎ個の第１セットの電極のサブセットである。したがって、第１セットの選択された電極毎に、ｍ個の電極のそれぞれの第２セットが識別される。これらｍ個の電極は、第１セットの選択された電極と容量結合されている。

一実施形態では、この容量結合は並列に発生することができ、並列に操作する複数のアナログ−デジタル変換器を必要とする。しかしながら、本実施形態では、容量結合は、任意の瞬間に、第１セットの電極の１つのみが第２セットの電極の１つのみと結合されるように順次発生する。この結合を達成するために、一方の電極を送信器として通電し、ペアのもう一方の電極を受信器として監視することができる。
更に、本実施形態では、ｍ個の電極の各第２セットは、ｎ個の第１セットの電極から選択された電極に最も近い隣接電極である。結果として、ｍ個の第２セットの電極に存在する電極の数は、層化の度合を表わす。

図２０は、この方法に従って、結果として生じるすべての電界を示す。ｎ個の第１セットの電極は、グループ内の１５個の使用可能なすべての電極で構成される。電界２００１から２００７によって示すように、層化の度合は７である。ｎ個の第１セットの電極のそれぞれは、ｎ個の第２セットの電極と容量結合されている。したがって、第１の電極１を第１セットのメンバーであると見なすとき、それは電極２から８と容量結合される。したがって、電極１は電極９から１５と容量結合されない。したがって、第１の電極１に関して、ｍ個の第２セットの電極（２から８）は、第１セットの残りのｎ個の電極から選択された、電極１に最も近い隣接電極である。したがって、７次の層化を達成した後、８次の層化が必要な場合、電極１を電極９と結合する必要があるであろう。

選択された電極は、図２０に示すすべての電界が実現されている限り、任意の順序で容量結合できるであろう。
以前の調査では、端部電極、この例では電極１及び電極１５として識別されている、と複数の結合を持つことに関する利点が確認されている。このようなアプローチは、有用な層化データを提供する。しかしながら、本実施形態では、動的プロセスを通じて、更に多くの層化の機会が確立されている。本明細書に記載の実施形態は、必要なデータを体系的な方法で収集する技術を開発し、このアプローチは、図２２から３０を参照して説明されるであろう。しかしながら、ｎ個の第１セットの電極から選択された電極に最も近い隣接電極であるｍ個の電極を結合することからデータを導き出す結果を達成するために、他のアプローチを採用できることが理解できる。

前述のように、７次の層化から得られたデータは、電極１と電極８の結合からの電界２００７によって得られる。同様の７次の電界は、２００８（電極２と９の結合）、２００９（電極３と１０の結合）、２０１０（電極４と１１の結合）、２０１１（電極５と１２の結合）、２０１２（電極６と１３の結合）、２０１３（電極７と１４の結合）及び２０１４（結合電極８と１５の結合）によって達成される。

（図２１）
図２０を参照して説明したように、動的層化を達成するために、各走査手順に対してかなりの数の結合操作が必要であることが理解できる。更に、一実施形態では、各容量結合電極対から生成された各出力信号はサンプリングされ、結合データセットを生成する。各結合データセットの最初のサンプルは誘電率を示し、各結合データセットの後続のサンプルは導電率を示す。
図２１は、監視出力信号２１０２と共に共有時間軸上にプロットされた、通電入力パルス２１０１を示す。通電入力パルス２１０１は、高周波成分を増加させるために比較的急激に上昇するので、高周波依存応答特性を生成する。したがって、本実施形態では、周波数応答は、異なる周波数の多くの正弦波を掃引する必要なしに達成できる。

監視出力信号２１０２は、図１０を参照して説明した回路によって増幅され、次いで、プロセッサ６０２の一部を形成するアナログ−デジタル変換器によってサンプリングする。監視出力信号２１０２は、立ち上がりエッジ２１０３、ピーク２１０４を有する。ピークレベル２１０４は、主に誘電率特性によって決まる。同様に、立ち下がりエッジ２１０５は、誘導場の減衰を表わし、減衰の速度は、主に導電率特性によって決まる。したがって、複数のサンプルを記録することにより、豊富な結合データセットを取得することが可能である。これを達成するために、図２１に示すように、第１のサンプルポイント２１１１、第２のサンプルポイント２１１２、第３のサンプルポイント２１１３、第４のサンプルポイント２１１４、そして第５のサンプルポイント２１１５が続く。

プロセッサ６０２は、通電入力信号を起動する役割を果たす。したがって、プロセッサは、サンプリングプロセスを開始する前に適切な遅延期間を指示する。この遅延は経験的に決定され、第１のサンプルポイントをピーク値に配置することを目的としている。ただし、図２１に示すように、各結合操作に同じ遅延期間が使用され、、同様な例の間で比較を行うことができることを考慮すると、ある程度の誘電率誤差が許容される。しかしながら、本実施形態の目的のために、各結合操作は、２１０２で示すものと実質的に同様の出力信号の生成をもたらし、それは次に、５つのデータポイントを含む結合データセットを生成することが理解できる。他の実施形態では、より多くの又は少ないデータサンプルを記録することができる。

（図２２）
本実施形態は、図２０に示したパターンを確立するために電極を容量結合するように構成される。これを行うための実際の順序は関係ないが、本実施形態は、プロセッサ６０２のプログラミングを容易にするために体系的なアプローチをとる。特に、一実施形態では、容量結合された電極対は、共通の電極として第１セットのｎ個の電極のそれぞれを順次選択することによって確立される。更に、共通に選択された電極毎に、手順は、容量結合された電極対を、ｍ個の最も近い隣接する第２セットの電極と順次決定する。したがって、図１５に示すように、手順は、共通の第１の電極として電極１を選択することによって開始し、次いで、ｍ個の最も近い隣接電極、７次までの層化が必要なとき電極２から８、と電極１を順次容量結合することによって開始することができる。

図２２に示すパターンを実現するために、共通の電極（電極１）を送信電極又は受信電極として選択することができる。本実施形態では、電極１は、各力線上の矢印によって示されるように、各結合操作のために送信電極として選択される。したがって、一実施形態では、手順は、電極１及び監視電極２に通電して第１の電界２２０１を生成することによって開始される。電極１は、共通の電極として再び通電されるが、電極３が監視されて、第２の電界を生成する。この場合も、共通の電極として、電極１が通電され、第３の電界２２０３が、電極４を監視することによって生成される。このプロセスは、監視されている電極５、監視されている電極６、監視されている電極７及び監視されている電極８に関して繰り返され、各電界２２０４から２２０７が生成される。

（図２３）
図２２は、共通電極データセット２３０１を生成する手順を示す。これは、７つの受信電極２から８と結合する第１の送信電極１から、７つの結合データセット２３１１から２３１７を構成する。その上、電極間の距離が増加するにつれて電極間の層化の度合も増加する。したがって、第１の結合データセット２３１１は第１層に属し、第２のそれは第２層に属し、第３のそれは第３層に属し、以下同様であり、第７のそれ２３１７は第７層に属すると確認できる。
図２１を参照して説明したように、各結合データセットは、５つのデータサンプル２１１１から２１１５からなる。

（図２４）
本実施形態では、電極の体系的な選択は、第１の共通電極データセット２３０１を生成するための共通の電極として第１の端部電極、電極１、を選択することによって開始した。プロセスは、（順方向の）動的層化の第１の方向に共通の電極として隣接する電極を順次選択することによって、第２の端部電極（この例では電極１５）に到達するまで、継続する。
したがって、本実施形態によれば、共通の電極として電極１を選択したので、隣接する電極２が共通の電極として選択され、その結果、電界２４０１から２４０７が生成される。

（図２５）
図２４は、第２の共通電極データセット２５０１を生成する結合操作を示す。再び、これにより、７層の浸透を表わす、７つの結合データセット２５１１から２５１７が生成され、それぞれが更に５つの結合データセット２１０１から２１０５を含む。

（図２６）
図１９に示すように、隣接する電極を共通の電極として順次選択するプロセスは、第２の端の電極に到達するまで続く。電極８を共通の電極として選択すると、完全な７層の浸透が実現でき、電極９から１５で可能な結合が得られる。しかしながら、後続の電極が共通の電極として選択されると、図１９に示すように、電極１４が共通の電極として選択されるときまで、浸透度は低下する。電界２６０１で示されるように、電極１５と結合することのみ可能である。

（図２７）
図２７に示すように、電極１４が共通の電極として選択されたとき、１つの共通の電極データセット２７０１のみが生成される。この場合もやはり、この共通電極データセットは、５つの結合データセット２１１１から２１１５で構成されている。

（図２８）
図１９を参照して説明したように、第２の端部電極に到達した後、図２８に示すように、第２の端部電極１５が共通の電極として選択される。これにより、電界２８０１から２８０７が順次生成される。
その後、隣接する電極は、電極１４から開始して、共通の電極として順次選択され、第１の端部（電極１）に到達するまで、動的層化（逆層化）の第２の方向に移動する。したがって、図２８の電極１５などの共通の選択された電極毎に、最も近い隣接電極（１４から８）であるが、（逆の）動的層化の方向にのみある第２セットのｍ個の電極が選択される。

（図２９）
新しい共通電極データセット２２０１は、図２８を参照して説明した手順で生成する。この場合についても、浸透はレベル７まで可能であり、その結果、７つの結合データセット２９１１から２９１７が生成する。

（図３０）
図３０に示すように、順方向動的層化とそれに続く逆方向動的層化の手順により、２８個の共通電極データセットが生成される。これには、層化共通電極データセット２３０１、２３０２、２７０１及び２２０１が含まれ、他のすべてのデータセットが完全な層化データセット２９０１を構成する。更に、本実施形態では、調達は、力データ１８１１、指温度データ１８１２、内部温度データ１８１３及び湿度データ１８１４も記録する。代替実施形態では、この環境データは、順層及び逆層のために別々に記録される。
その結果、図３０に示すように、第１の電極グループの層化データが生成される。完全な走査のために、出力データブロック１００１を生成するために、同様の手順が、較正第１グループ層化データ、較正第２グループ層化データ及び試験第２グループ層化データ１００７に対しても実行される。

（図３１）
測定プロセスが完了した後、図８に示したように、視覚表示ユニットは被験者に指を離すことを案内する。離した後、この方法は、弾性材料を膨張させるステップ、それによって中間回路基板を元の位置に戻すステップが続く。

（図３２）
走査手順中に受信した出力データを分析した後、視覚表示ユニット２１５にグルコース濃度の指標が提供され得る。更に、数値（この例では血液１リットルあたり４．１ミリモルのグルコースを表わす）を提供することに加えて、この濃度が低い、正常又は高いと考えられるか否かについての指標も提供され得る。一実施形態では、これらの可能性のそれぞれについて、適切な色が表示される。したがって、低い値は青、通常の値は緑、高い値は赤で表示される場合がある。
他の血液含有物質の濃度を評価するとき、同様のグラフィック表示を生成できることが理解できる。

Claims (15)

1. 人体の組織内を循環する血液中に含まれる物質の量を決定する方法であって：
   前記組織の位置で皮膚接触するように装置の適用領域（１０５）を配置し、該適用領域に活性表面（１０６）を示すために前記装置が誘電体基板上に配置された複数の電極を含み；
   検出器（４０８）から力データを引き出し；
   前記皮膚接触によって前記適用領域上に加えられた力／圧力を示す前記力データを、第１の所定のレベル（１４０２）と比較し；そして
   前記比較するステップに応答して、あるいは；
   十分な力が加えられているならば、監視された出力データ（１８０３）を生成するために、前記組織を貫通する電界を生成することによって、前記電極の選択された対を容量結合する容量結合手順を実行し；又は
   十分な力が加えられていないならば、前記容量結合手順を禁止する、ここで
   前記監視された出力データが生成されるとき、前記物質の量が前記監視された出力データから評価される、
   各ステップを含むことを特徴とする方法。
2. 十分な力が加えられていないならば、加える力／圧力の増加が必要であることを示す（図１６）ステップを更に含むことを特徴とする請求項１記載の方法。
3. 前記力データを第２の所定のレベル（１４０３）と比較し；そして
   過度の力が加えられているならば、前記容量結合手順を禁止する
   ステップを更に含むことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の方法。
4. 前記力データが前記第２の所定の閾値を超えているならば、加える力／圧力の減少が必要であることを示す（図１７）ステップを更に含むことを特徴とする請求項３記載の方法。
5. 前記容量結合手順が実行されるとき力データを保存するステップを更に含むことを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項記載の方法。
6. 容量結合手順の実行が、
   複数のタイプの手順を実行し；そして、
   各前記タイプの手順のそれぞれの力データを保存するステップを含む
   ことを特徴とする請求項５記載の方法。
7. 前記タイプの手順が、較正タイプの手順（１２０１）を含み、前記容量結合手順が前記皮膚接触のステップの前に実行されることを特徴とする請求項６記載の方法。
8. 前記複数の電極（９０２）が実質的に平行であり：更に、
   送信電極としての前記電極のいずれかに適用するための通電パルスを生成し；
   受信電極としての前記電極の残りのいずれか１つからの出力信号を監視し、ここで、出力信号（２１０２）のピーク値（２１０４）が誘電率を示し、出力信号の減衰率が導電率を示し、そして、各通電操作中に、通電された送信電極と監視された受信電極が容量的に結合される電極対を決定し；
   前記複数の実質的に平行な電極から第１セットのｎ個の電極を選択し；
   容量的に結合された電極対を確立し、該電極対において、前記第１セットのｎ個の電極のそれぞれが前記複数の実質的に平行な電極から第２セットのｍ個の電極と容量的に結合し、ここで；
   前記第２セットのｍ個の電極のそれぞれが前記第１セットのｎ個の電極から選択された電極に最も近い隣接電極であり；そして
   前記第２セットのｍ個の電極に存在する電極の数が層化の度合を示す：
   ステップを含むことを特徴とする請求項１ないし７のいずれか１項記載の方法。
9. 容量的に結合された電極対を確立する前記ステップが：
   前記ｎ個の前記第１セットの各電極を共通の電極として順次選択するステップ；及び
   前記共通の電極として選択されたそれぞれが、第２セットのｍ個の最も近い隣接電極と容量的に結合される電極対を順次決定するステップ
   を含むことを特徴とする請求項８に記載の方法
10. 誘電率と抵抗率の特性に基づいて調査中の物質量が既知である被験者の第１グループの複数の学習出力データセットを作成し；
    機械学習システムを準備するために、前記複数の学習出力データセットを配置し；そして
    前記機械学習システムを用いて生の出力データセットを分析して、前記物質の各量データを生成する
    ステップを更に含むことを特徴とする請求項１ないし９のいずれか１項記載の方法。
11. 人体の組織内を循環する血液中に含まれる物質の量を非侵襲的に評価するための装置であって：
    皮膚が接触するように配置された適用領域（１０５）；
    誘電体基板（９０１）上に配置され、前記適用領域の位置に活性表面（１０６）を示す、複数の電極（９０２）；
    前記活性表面に加えられた力又は圧力を示す力データを生成するように構成された検出器（４０８）；及び
    プロセッサ（６０３）
    を含み、前記プロセッサは、
    前記力データを第１の所定のレベル（１４０２）と比較し；
    前記力データが前記第１の所定のレベルより高いならば、前記組織を貫通する電界を生成することによって前記電極の選択された対を容量結合する容量結合手順を実行して、監視された出力データを生成し；そして
    前記力データが前記第１の所定のレベルより高くないならば、前記容量結合手順を禁止する
    ように構成されていることを特徴とする装置。
12. 前記容量結合手順が禁止されているならば、加えられた力／圧力の増加が必要であることを示すように構成されている表示機器（２１５）によって更に特徴付けられる請求項１記載の装置。
13. 前記力データが第２の所定のレベル（１４０３）より高いならば、前記プロセッサが前記容量結合手順を禁止するようにも構成されていることを更に特徴とする請求項１又は請求項２記載の装置。
14. 加えられた力／圧力の低減が必要であることを示すように構成された表示機器（２１５）を含むことを更に特徴とする請求項１３記載の装置。
15. 前記容量結合手順が実行されるとき、前記プロセッサが力データ（１８１１；１８２１）を記憶するようにも構成されている請求項１１ないし１４のいずれか１項記載の装置。

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