JP2024510239A - 非侵襲性分析物センサからの分析物データを用いて構築する分析物データベース - Google Patents

Abstract

非侵襲性分析物センサを用いて得られる分析物データを用いて分析物データベースを構築し、分析物データベースを用いて非侵襲性分析物センサを用いて得られるデータを分析する。分析物データベースが構築されると、分析物データベースは新しい分析物データで更新でき、分析物データベースを使用して新しい分析物データを分析でき、新しい分析物データから情報を導き出すことができる。例えば、ヒトをターゲットとした場合、新たな分析物データを分析物データベースと共に用いることで、ヒトをターゲットとした実際の、若しくは可能性のある、異常な医学的病態を予測できる。

Description

本技術開示は、１つ以上の非侵襲性分析物センサを使用して取得された分析物データを使用して分析物データベースを構築し、非侵襲性分析物センサを使用して取得されたデータを分析するため分析物データベースを使用する装置、システム、および方法に関する。

被験者の分析物データを非侵襲的に収集するために電磁スペクトルの無線周波数帯またはマイクロ波周波数帯を使用するセンサが、特許文献１（米国特許第１０，５４８，５０３号明細書）に開示されている。人の体内の分析物を検出するために電磁スペクトルの無線周波数帯またはマイクロ波周波数帯を使用できると主張するセンサの追加の例は、特許文献２（米国特許出願公開第２０１９／０００８４２２号）および特許文献３（米国特許出願公開第２０２０／０１８７７９１号）に開示されている。

米国特許第１０，５４８，５０３号明細書 米国特許出願公開第２０１９／０００８４２２号 米国特許出願公開第２０２０／０１８７７９１号

本開示は、概略、非侵襲性分析物センサを用いて取得された分析物データを使用して分析物データベースを構築すること、及び、非侵襲性分析物センサを用いて取得されるデータを分析するために分析物データベースを使用することに関する。分析物データベースが構築されると、分析物データベースは新しい分析物データで更新でき、分析物データベースを用いて新しい分析物データを分析し、新しい分析物データから情報を導き出すことができる。

分析物データベースを構築するために使用される分析物データは、複数のヒトまたは動物被験者(または被験者集合体)から、複数の生物または無生物性物質から、または複数の他のオブジェクトから、一定期間にわたって得られる。ヒトまたは動物被験者、生物または無生物性物質、および非侵襲性分析物センサを使用して分析物データを取得するその他のオブジェクトを総称してターゲットと呼ぶことがある。分析物データベースを構築するために使用されるターゲットは、互いに類似している。例えば、ターゲットは人間であったり、牛(または牛の品種)のような同じ種類の動物であったり、リンゴの木のような同じ種類の木であったり、燃料、油、作動液、食用または飲料用液体などの同じ種類の流体であったりする。

別の実施形態では、分析物データベースを構築するのに使用される分析物データは、分析物データベースが単一のターゲットに特異的であるように、単一のターゲットから一定期間にわたって得られる。その後、ターゲットから追加の分析物データを取得し、分析物データベースは追加の分析物データで更新できる。

本明細書で使用される用語「分析物」は、その成分が同定および/または測定される物質を指す。例えば、グルコースは多くの炭水化物を構成する糖である。分析物は、液体、気体、固体、ゲル、およびそれらの組み合わせであり得る、ホスト中に存在する。

分析物データベースに保存される分析物データは、分析物センサによって得られる未処理の生データである場合がある。その後、未処理の生データを分析して、分析物の存在および／または分析物の濃度などの分析物に関するデータを抽出できる。分析物データベースに保存される分析物データは、代替的に、分析物の存在及び／又は分析物の濃度などの分析物に関する処理データであってもよい。データベースに保存される分析物データは、未処理の生データと処理済みデータの組み合わせである場合もある。分析物データベースに保存される分析物データのフォームにかかわらず、分析物データには、ターゲット中の少なくとも１つの分析物に関する情報が含まれている。ターゲットがヒトまたは動物被験体である例では、分析物は、被験体の異常（または正常）な医学的病態の指標となり得る。ターゲットが生物または無生物の物質である例では、分析物は、物質中の汚染物質またはその他の不純物、物質の疾患状態、土壌中の鉱物など、これらに限定されないが、物質の異常な状態（または正常な状態）の指標となり得る。

分析物データベースを構築するために使用される分析物データは、ターゲットの分析物における一時的な変動や異常の影響を排除または最小化するのに十分な期間にわたって収集される。これにより、分析物データベースに基づいて、その後に得られる分析物データにおける異常(または正常)指標の正確な実際または可能性を確実に判断できる。期間は、ターゲット、検出される分析物、時間的要因(例えば、時間帯、曜日、月、年)、およびその他の要因を含むが、これらに限定されない、多くの要因に基づいて変化する可能性がある。

分析物データを収集する期間は、数時間、数日、数ヶ月、あるいは数年単位で測定できる。一実施形態において、この期間は、起こりうるが、実際の異常状態またはその可能性を示さない、ターゲットの分析物の自然変動または非異常変動を包含する分析物データの収集を最小化または回避するように選択できる。別の実施形態では、選択される期間は、収集される分析物データが実際の異常状態またはその可能性を示すか否かにかかわらず、起こり得る、ターゲットの分析物の自然変動または正常変動を包含する分析物データを収集することを含み得る。

分析物データは、電磁スペクトルの無線周波数若しくはマイクロ波周波数範囲などの非光学周波数を使用する、又は、電磁スペクトルの可視範囲にある光学周波数を使用する、分光技術により、ターゲット中の分析物を検出する非侵襲性分析物センサを使用して収集される。一実施形態では、本明細書に記載の分析物センサは、分析物データのインビボ検出に使用することも、ターゲットからの分析物データのインビトロ検出に使用することもできる。

一実施形態では、第２のセンサを使用してターゲットからデータを収集することもでき、この場合、第２のセンサからのデータは、分析物センサによって収集される分析物データと共に、ターゲットの実際の異常状態または可能性のある異常状態（または正常状態）を予測するために使用できる。

一実施形態では、本明細書に記載された技術は、異常な（あるいは正常な）医学的病態を判定するために、ヒトまたは動物被験者に使用できる。例えば、一実施形態では、本明細書に記載の方法は以下を含むことができる。少なくとも２４時間を含むがこれに限定されない期間にわたって被験者から分析物データを取得するために被験者に対して複数の分析物センシングルーチンを実施した非侵襲性分析物センサによって被験者から取得された分析物データに基づく分析物データベースを構築し、分析物データは、被験者の少なくとも１つの分析物に関する情報を含み、少なくとも１つの分析物は、異常な医学的病態の指標である。各非侵襲性分析物センサは、少なくとも１つの送信素子および少なくとも１つの受信素子を有する検出器アレイを含み、複数のセンシングルーチンの各センシングルーチンについて、少なくとも１つの送信素子は、電磁送信信号を対応する被験体に送信するように位置決めされて配置され、少なくとも１つの受信素子は、少なくとも１つの送信素子による電磁送信信号の対応する被験体への送信の結果として生じる応答を検出するように位置決めされ配置される。送信回路は、少なくとも１つの送信素子に電気的に接続可能であり、送信回路は、少なくとも１つの送信素子によって送信される電磁送信信号を生成するように構成され、電磁送信信号は、電磁スペクトルの無線周波数範囲または可視範囲にある。さらに、受信回路が少なくとも１つの受信素子に電気的に接続可能であり、受信回路は、少なくとも１つの受信素子によって検出される応答を受信するように構成されている。

分析物データベースが構築されると、非侵襲性分析物センサによって被験者から新たな分析物データを得ることができる。分析物データベースは新しい分析物データに基づいて更新でき、新しい分析物データは分析物データベースに基づいて分析できる。

別の実施形態では、本明細書に記載の１つ以上の分析物センサを使用して単一のターゲットから一定期間にわたって得られる分析物データを使用して、分析物データベースを構築でき、分析物データベースは単一のターゲットに特異的である。その後、ターゲットから追加の分析物データを取得し、分析物データベースを追加の分析物データで更新できる。

別の実施形態では、本明細書に記載の分析システムは、分析物データベースと非侵襲性分析物センサの少なくとも１つを含むことができる。

図１は、一実施形態による、非侵襲性分析物センサを有する分析物センサシステムの概略図である。 図２Ａ～図２Ｃは、本明細書で説明するセンサシステムの一実施形態で使用できるアンテナアレイの様々な方向例を示している。 図２Ａ～図２Ｃは、本明細書で説明するセンサシステムの一実施形態で使用できるアンテナアレイの様々な方向例を示している。 図２Ａ～図２Ｃは、本明細書で説明するセンサシステムの一実施形態で使用できるアンテナアレイの様々な方向例を示している。 図３Ａ～図３Ｃは、異なる形状の送信および受信アンテナの例を示している。 図３Ａ～図３Ｃは、異なる形状の送信および受信アンテナの例を示している。 図３Ａ～図３Ｃは、異なる形状の送信および受信アンテナの例を示している。 図４Ａ、図４Ｂ、図４Ｃおよび図４Ｄは、送信アンテナおよび受信アンテナの端部が有し得る異なる形状の追加例を示している。 図４Ａ、図４Ｂ、図４Ｃおよび図４Ｄは、送信アンテナおよび受信アンテナの端部が有し得る異なる形状の追加例を示している。 図４Ａ、図４Ｂ、図４Ｃおよび図４Ｄは、送信アンテナおよび受信アンテナの端部が有し得る異なる形状の追加例を示している。 図４Ａ、図４Ｂ、図４Ｃおよび図４Ｄは、送信アンテナおよび受信アンテナの端部が有し得る異なる形状の追加例を示している。 図５は、使用可能なアンテナアレイの別の例を示している。 図６は、本明細書に記載の分析物センシングを実行するために光の形態の電磁エネルギを使用する分析物センサを有する分析物センサシステムの別の実施形態の一部の概略図である。 図７は、本明細書で説明する分析物センシングを行うために光の形態の電磁エネルギを使用する分析物センサを備えた分析物センサシステムの別の例を示す。 図８は、図６のセンサシステムの動作例を示している。 図９は、実施形態による非侵襲性分析物センサを備えた分析物センサシステムの別の実施形態を示す。 図１０は、実施形態による非侵襲性分析物センサを備えた分析物センサシステムの別の実施形態を示す。 図１１は、一実施形態による非侵襲性分析物センサをターゲットに相対させた分析物センサシステムの別の実施形態を示す。 図１２は、一実施形態による、ターゲットに対する非侵襲性分析物センサを有する分析物センサシステムの別の実施形態を示す。 図１３は、実施形態による分析物の検出方法のフローチャートである。 図１４は、実施形態による応答の解析のフローチャートである。 図１５は、本明細書で説明する予測医療分析システムの概略図である。 図１６は、本明細書に記載される分析物データベースを構築し、ターゲットの状態を予測する方法の概略図である。 図１７は、単一のターゲットからの分析物データを使用して分析物データベースを構築する方法の概略図である。

同じ参照番号は、全体を通して同じ部品を表している。

以下は、分析物センサ、例えば非侵襲性分析物センサによってターゲットから（または単一のターゲットから）収集された分析物データを使用して分析物データベースを構築し、分析物センサ、例えば非侵襲性分析物センサを使用してターゲットから得られるデータを分析するために分析物データベースを使用することについての詳細な説明である。分析物データベースが構築されると、収集された新しい分析物データで分析物データベースを更新でき、分析物データベースを使用して新しい分析物データを分析し、新しい分析物データから情報を導き出すことができる。その情報は、ターゲットの実際または可能性のある状態（異常または正常）を予測または導き出すために使用できる。

分析物データベースに保存される分析物データは、分析物センサによって得られる未処理の生データである場合がある。未処理の生データとは、分析物センサによって取得されたデータであり、分析物センサによって処理されず、分析物データベースに保存される前に他の処理が行われないデータのことである。その後、未処理の生データを分析して、分析物の存在および／または分析物の濃度などの分析物に関するデータを抽出できる。分析物データベースに保存される分析物データは、代わりに、分析物の存在及び／又は分析物の濃度などの分析物に関する処理されたデータであってもよく、処理されたデータは、分析物データベースに保存される前に、分析物センサ及び／又は別の装置によって未処理の生データが処理された結果である。データベースに保存される分析物データは、未処理の生データと処理済みデータの組み合わせである場合もある。

分析物データベースを構築するために使用される分析物データは、複数のターゲットまたは単一のターゲットから一定期間にわたって得られる。ターゲットは、人間や動物の被験者（あるいはまとめて被験者）、複数の生物や無生物の物質、あるいは複数の他のオブジェクトとできる。分析物データベースを構築するために使用されるターゲットは、互いに類似している。例えば、ターゲットは人間であったり、犬（または犬の品種）のような同種の動物であったり、リンゴの木のような同種の樹木であったり、燃料、油、作動液、食用または飲料用液体などのような同種の流体であったりする。

収集された分析物データには、ターゲット中の少なくとも１つの分析物に関する情報が含まれている。ターゲットがヒトまたは動物である例では、分析物は、被験者の異常（または正常）な医学的病態の指標となりうる。分析物が生物または無生物の物質である例では、分析物は、物質中の汚染物質またはその他の不純物、物質の疾患状態、土壌中の鉱物、その他多くの状態など（ただし、これらに限定されない）、物質の異常な状態（または正常な状態）の指標となり得る。

分析物データベースを構築するための分析物データ、並びに、データベースを更新するための分析物データおよび分析するための分析物データの、両方は、電磁スペクトルの無線周波数範囲またはマイクロ波周波数範囲などの非光学周波数または電磁スペクトルの可視周波数範囲の光学周波数を使用する分光技術によってターゲット中の分析物を検出する非侵襲性分析物センサを使用して収集できる。本明細書に記載された分析物センサは、分析物のインビボ検出および分析物のインビトロ検出に使用できる。

１つ以上の分析物が検出され得る。検出される分析物は、ターゲットの状態（異常または正常）の指標となる。例えば、ターゲットがヒトの場合、分析物はヒトの異常な医学的病態の指標となりうる。例えば、分析物には、グルコース、ケトン体、Ｃ反応性蛋白質、アルコール、白血球、黄体形成ホルモン、またはヒトターゲットの実際のまたは可能性のある異常な医学的病態の指標となる他の分析物の１つ以上を含めることができるが、これらに限定されない。異常な医学的病態には、糖尿病前症、糖尿病、癌、肝硬変、およびヒトターゲットからの１つ以上の検出可能な分析物に基づいて予測可能な他の医学的病態が含まれ得るが、これらに限定されない。

分析物データ（分析物データベースの構築とその後の分析物データ収集の両方）が収集される期間は、ターゲット、検出される分析物、時間的要因（例えば、時間帯、曜日、月、年）、およびその他の要因を含むが、これらに限定されない多くの要因に基づいて変化する可能性がある。分析物データを収集する期間は、数時間、数日、数ヶ月、あるいは数年単位で測定できる。一実施形態において、期間は、起こりうるターゲットの分析物の自然変動または非異常変動を包含し、ターゲットの実際の異常状態または可能性のある異常状態（または正常状態）を示さない分析物データの収集を最小化または回避するように選択できる。別の実施形態では、選択される期間は、実際の異常状態または可能性のある異常状態を示さない、起こり得るターゲットの分析物の自然または正常な変動を包含する、分析物データを収集することを含むことができる。

一実施形態では、第２のセンサを使用してターゲットからデータを収集することもでき、第２のセンサからのデータは、分析物センサによって収集された分析物データとともに、ターゲットの実際の状態または可能性のある状態を予測するために使用できる。別の実施形態では、分析物データは、１つ以上の追加ターゲットからも収集され、各ターゲットの収集された分析物データを使用して、それぞれのターゲットの実際の状態または可能性のある状態を予測できる。

分析物は、電磁スペクトルの無線周波数帯やマイクロ波周波数帯などの非光学周波数や、電磁スペクトルの可視領域の光学周波数を用いた分光技術によって検出できる。本明細書に記載の分析物センサは、少なくとも１つの送信素子と少なくとも１つの受信素子を有する検出器アレイを含む。送信素子と受信素子は、アンテナ（図１～図５）、または発光ダイオード（図６～図８）などの発光素子であればよい。以下の説明では、送信素子と受信素子は、アンテナであれ発光ダイオードであれ、それぞれ検出素子と呼ぶことがある。

以下の説明では、図１～図５とともに、分析物センサシステムを、２つ以上のアンテナを有する検出器アレイを含むものとして最初に説明する。以下の説明の後半で、図６～図８とともに、分析物センサシステムは、発光ダイオード（ＬＥＤ）などの２つ以上の発光デバイスを含む検出器アレイを含むものとして説明される。２つ以上のＬＥＤを有する検出器アレイは、ＬＥＤアレイと表現することもできる。図９は、例えば手首に装着するような身体装着型センサの形態の非侵襲性分析物センサを備えた分析物センサシステムを示している。図１０は、卓上型の非侵襲性分析物センサを備えた分析物センサシステムを示している。図１１は、インビトロターゲットに使用されるインビトロセンサの形態の非侵襲性分析物センサを備えた分析物センサシステムを示す。図１２は、工業プロセスで使用可能な非侵襲性分析物センサを備えた分析物センサシステムを示している。

便宜上、以下の説明では、ターゲットをヒトまたは動物の被験者とし、被験者の状態を被験者の異常な医学的病態とする場合がある。しかし、ターゲットはヒトや動物に限定されず、病態も異常な医学的病態に限定されない。ターゲットは、本明細書に記載された分析物センサを用いて１つ以上の分析物を検出できる任意のオブジェクトでよい。さらに、予測される状態は、オブジェクトの正常な状態でも異常な状態でも構わない。条件の追加的な例としては、気体、液体、固体、ゲル、およびそれらの組み合わせである可能性のあるターゲット中の汚染物質または他の不純物の存在または非存在、ターゲットの疾患状態または疾患状態の欠如、土壌中のミネラルまたはミネラルの欠如、および他の多くのものが挙げられるが、これらに限定されない。

一実施形態では、ターゲット中の少なくとも１つの分析物の存在を検出できる。別の実施形態では、ターゲット中の少なくとも１つの分析物の量または濃度を判定できる。ターゲットは、検出を希望し、異常な医学的病態のような実際または可能性のある異常または正常な状態を示す、少なくとも１つの目的の分析物を含む任意のターゲットであり得る。ターゲットは人間でも動物でもいい。別の実施形態では、非ヒトまたは非動物被験体、例えば植物または樹木から分析物を検出でき、検出された分析物はターゲットの異常状態、例えば植物または樹木の場合は疾患を示すことができる。分析物は、例えば血液、間質液、脳脊髄液、リンパ液、尿などの体液、ヒト組織、動物組織、植物組織、無生物、土壌、遺伝物質、微生物から検出できる。

本明細書に記載されたセンサによる検出は、センサが人体などのターゲットの外部に留まり、分析物の検出が、人体などのターゲットからの流体の除去または他の除去を必要とせずに行われることを意味する非侵襲的であり得る。人体内のセンシングの場合、この非侵襲性センシングは生体内センシングとも呼ばれる。他の実施形態では、本明細書に記載のセンサは、分析物を含むターゲットが宿主、例えば人体から除去されたインビトロセンサであってもよい。

分析物は、異常な医学的病態のような、実際の、またはその可能性のある異常または正常な状態を示す可能性のある、検出したい分析物であれば何でもよい。例えば、ヒトをターゲットとする場合、分析物には、グルコース、血中グルコース、ケトン体、Ｃ反応性タンパク質、血中アルコール、白血球、黄体形成ホルモンのうちの１つ以上が含まれるが、これらに限定されるものではない。分析物には、化学物質、化学物質の組み合わせ、ウイルス、細菌などが含まれるが、これらに限定されない。分析物は他の媒体に含まれる化学物質であってもよく、そのような媒体の非限定的な例としては、少なくとも１つの分析物を含む液体、例えば血液、間質液、脳脊髄液、リンパ液、尿、ヒト組織、動物組織、植物組織、無生物、土壌、遺伝物質、微生物などがある。分析物は、鉱物や汚染物質など、ヒト以外の非生物的粒子であることもある。

分析物には、例えば、天然に存在する物質、人工物質、代謝物、反応生成物などが含まれる。非限定的な例として、少なくとも１つの分析物は、以下のものを含むが、これらに限定されない。インスリン、アカルボキシプロトロンビン；アシルカルニチン；アデニンホスホリボシルトランスフェラーゼ；アデノシンデアミナーゼ；アルブミン；α－フェトプロテイン；アミノ酸プロファイル（アルギニン（クレブスサイクル）、ヒスチジン／ウロカニン酸、ホモシステイン、フェニルアラニン／チロシン、トリプトファン）；アンドレノステンジオン；アンチピリン；アラビニトールエナンチオマー；アルギナーゼ；ベンゾイルエクゴニン（コカイン）；ビオチニダーゼ；ビオプテリン；ｃ反応性タンパク質；カルニチン；プロＢＮＰ；ＢＮＰ；トロポニン；カルノシナーゼ；ＣＤ４；セルロプラスミン；チェノデオキシコール酸；クロロキン；コレステロール；コリンエステラーゼ；共役１－βヒドロキシコール酸；コルチゾール；クレアチンキナーゼ；クレアチンキナーゼＭＭアイソザイム；シクロスポリンＡ；ｄ－ペニシラミン；脱エチルクロロキン；デヒドロエピアンドロステロン硫酸；ＤＮＡ（アセチレーター多型、アルコールデヒドロゲナーゼ、α１－アンチトリプシン、嚢胞性線維症、デュシェンヌ／ベッカー筋ジストロフィー、分析物－６－リン酸デヒドロゲナーゼ、ヘモグロビンＡ、ヘモグロビンＳ、ヘモグロビンＣ、ヘモグロビンＤ、ヘモグロビンＥ、ヘモグロビンＦ、Ｄ－パンジャブ、βサラセミア、Ｂ型肝炎ウイルス、ＨＣＭＶ、ＨＩＶ－１、ＨＴＬＶ－１、レーバー遺伝性視神経症、ＭＣＡＤ、ＲＮＡ、ＰＫＵ、マラリア原虫、性分化、２１－デオキシコルチゾール）； デスブチルハロファントリン；ジヒドロプテリジン還元酵素；ジフテリア／破傷風抗毒素；赤血球アルギナーゼ；赤血球プロトポルフィリン；エステラーゼＤ；脂肪酸／アシルグリシン；遊離β－ヒト絨毛性ゴナドトロピン；遊離赤血球ポルフィリン；遊離サイロキシン（ＦＴ４）；遊離トリヨードサイロニン（ＦＴ３）；フマリルアセトアセターゼ；ガラクトース／ガラクトース－１－リン酸；ガラクトース－１－リン酸ウリジル転移酵素；ゲンタマイシン；分析物－６－リン酸デヒドロゲナーゼ；グルタチオン；グルタチオンペリオキシダーゼ；グリココール酸；グリコシル化ヘモグロビン；ハロファントリン；ヘモグロビン変異体；ヘキソサミニダーゼＡ；ヒト赤血球炭酸脱水酵素Ｉ；１７－α－ヒドロキシプロゲステロン；ヒポキサンチンホスホリボシルトランスフェラーゼ；免疫反応性トリプシン；乳酸；鉛；リポ蛋白（（ａ）、Ｂ／Ａ－１、β）；リゾチーム；メフロキン；ネチルミシン；フェノバルビトン；フェニトイン；フィタン酸／プリスタン酸；プロゲステロン；プロラクチン；プロリダーゼ；プリンヌクレオシドホスホリラーゼ；キニーネ；逆トリヨードサイロニン（ｒＴ３）；セレン；血清膵リパーゼ；シソミシン；ソマトメジンＣ；特異抗体（アデノウイルス、抗核抗体、抗ゼータ抗体、アルボウイルス、オーイェスキー病ウイルス、デングウイルス、ドラクンクルス・メディネンシス、エキノコックス・グラヌロサス、エンタモエバ・ヒストリティカ、エンテロウイルス、十二指腸ジアルジア、ヘリコバクター・ピロリ、Ｂ型肝炎ウイルス、ヘルペスウイルス、ＨＩＶ－１、ＩｇＥ（アトピー性疾患）、インフルエンザウイルス、リーシュマニア・ドノバニ、レプトスピラ、麻疹・おたふくかぜ・風疹、レプラ菌、肺炎マイコプラズマ、ミオグロビン、オンコセルカ、パラインフルエンザウイルス、マラリア原虫、ポリオウイルス、緑膿菌、呼吸器合胞体ウイルス、リケッチア（ツツガムシ病）、シストソーマ・マンソニ、トキソプラズマ・ゴンディ、トレペノーマ・パリディウム、トリパノソーマ・クルーズ／ランゲリ、水疱性ストマティスウイルス、ウクレリア・バンクロフティ、黄熱ウイルス）；特異抗原（Ｂ型肝炎ウイルス、ＨＩＶ－１）；スクシニルアセトン；スルファドキシン；テオフィリン；チロトロピン（ＴＳＨ）；チロキシン（Ｔ４）；チロキシン結合グロブリン；微量元素；トランスフェリン；ＵＤＰ－ガラクトース－４－エピメラーゼ；尿素；ウロポルフィリノーゲンＩ合成酵素；ビタミンＡ；白血球；および亜鉛プロトポルフィリン。

分析物には、ターゲットに導入される１つ以上の化学物質も含まれる。分析物は、造影剤、放射性同位元素、その他の化学物質などのマーカーを含むことができる。分析物には、フルオロカーボンをベースとする合成血液を含めることができる。分析物は、薬物または医薬組成物を含むことができ、非限定的な例としては、エタノール；大麻（マリファナ、テトラヒドロカンナビノール、ハシシ）；吸入剤（亜酸化窒素、亜硝酸アミル、亜硝酸ブチル、クロロ炭化水素、炭化水素）；コカイン（クラックコカイン）；興奮剤（アンフェタミン、メタンフェタミン、リタリン、サイラート、プレルディン、ディドレックス、プレステート、ボラニール、サンドレックス、プレギネ）；抑圧剤（バルビツール酸塩、メタカロン、並びに、バリウム、リブリアム、ミルタウン、セラックス、エクアニル、及びトランキセンなどの精神安定剤）；幻覚剤（フェンサイクリジン、リゼルギン酸、メスカリン、ペヨーテ、シロシビン）；麻薬（ヘロイン、コデイン、モルヒネ、アヘン、メペリジン、パーコセット，パーコダン，タウショネックス，フェンタニル，ダーボン，タルウィン，ロモチル）；デザイナードラッグ（フェンタニル、メペリジン、アンフェタミン、メタンフェタミン、フェンサイクリジンの類似体、例えばエクスタシー）；アナボリックステロイド；およびニコチンが、挙げられる。分析物には、他の薬物や医薬組成物も含まれる。分析物には、例えば、アスコルビン酸、尿酸、ドーパミン、ノルアドレナリン、３－メトキシチラミン（３ＭＴ）、３，４－ジヒドロキシフェニル酢酸（ＤＯＰＡＣ）、ホモバニリン酸（ＨＶＡ）、５－ヒドロキシトリプタミン（５ＨＴ）、５－ヒドロキシインドール酢酸（ＦＨＩＡＡ）など、神経化学物質や体内で生成される他の化学物質を含めることができる。

本明細書で説明するセンサシステムは、送信アンテナや送信ＬＥＤなどの送信素子を用いて、電磁信号（図１～図５および図９～図１２の電磁スペクトルの無線周波数範囲またはマイクロ波周波数範囲、あるいは図６～図８の電磁スペクトルの可視周波数範囲のいずれであっても）をターゲットに向けて送信し、ターゲットに送信することによって動作する。送信信号が送信された結果得られる帰還信号は、受信アンテナや光検出器などの受信素子によって検出される。受信素子によって検出された信号は、受信信号の強度および分析物が送信信号を吸収する１つ以上の周波数における強度の減少に基づいて、分析物を検出するために分析できる。

図１～図５は、送信アンテナおよび受信アンテナを含む２つ以上のアンテナを使用する非侵襲性分析物センサシステムを示している。送信アンテナ及び受信アンテナは、ターゲットの近傍に配置でき、ターゲット中の少なくとも１つの分析物の検出を補助するために、本明細書でさらに説明するように動作させることができる。送信アンテナは、ラジオまたはマイクロ波周波数帯の少なくとも２つの周波数を持つ信号を、ターゲットに向かって送信する。少なくとも２つの周波数を持つ信号は、各周波数で別々の時間に別々に送信される、各々が離散的な周波数を持つ別々の信号部分によって形成できる。別の実施形態では、少なくとも２つの周波数を有する信号は、少なくとも２つの周波数を含む複数の周波数を含む複素信号の一部であってもよい。複素信号は、複数の信号をブレンドまたは多重化して生成でき、その後に複素信号を送信することで、複数の周波数が同時に送信される。複素信号を生成するための１つの可能な技術には、逆フーリエ変換技術を使用することが含まれるが、これに限定されるものではない。受信アンテナは、少なくとも１つの対象の分析物を含むターゲットへの送信アンテナによる信号の送信から生じる応答を検出する。

送信アンテナと受信アンテナは互いにデカップリング（デチューンなどともいう）されている。デカップリングとは、送信アンテナと受信アンテナの間の直接通信を最小化するために、送信アンテナと受信アンテナの構成及び／又は配置を意図的に製作することであり、好ましくは遮蔽がないことである。送信アンテナと受信アンテナの間のシールドを利用できる。しかし、送信アンテナと受信アンテナは、シールドがなくてもデカップリングされる。

電磁スペクトルの無線周波数範囲またはマイクロ波周波数範囲で動作する非侵襲性分光法センサを使用して分析物を検出する例は、国際出願ＷＯ２０１９／２１７４６１に記載されており、その全内容は参照により本明細書に組み込まれる。受信アンテナによって検出される信号は、複数の信号成分を含む複素信号とでき、各信号成分は異なる周波数にある。一実施形態では、検出された複素信号は、例えばフーリエ変換によって、異なる周波数の各信号成分に分解できる。一実施形態では、受信アンテナによって検出された複素信号は、検出された信号が分析物の検出を行うのに十分な情報を提供する限り、分析物を検出するために全体として（すなわち、複素信号をデマルチプレクスすることなく）分析できる。さらに、受信アンテナによって検出される信号は、それぞれが個別の周波数を持つ個別の信号部分とできる。

次に図１を参照すると、非侵襲性分析物センサ５を備えた非侵襲性分析物センサシステムの一実施形態が示されている。センサ５は、対象の分析物９を含むターゲット７（この例では人間または動物の形）に対して相対的に描かれている。この例では、センサ５は、送信アンテナ／素子１１（以下、「送信アンテナ１１」）と受信アンテナ／素子１３（以下、「受信アンテナ１３」）を含むアンテナアレイを含むものとして描かれている。センサ５はさらに、送信回路１５、受信回路１７、コントローラ１９を含む。さらに後述するように、センサ５はバッテリ（図１には図示せず）などの電源も含むことができる。いくつかの実施形態では、電力は、例えばセンサ５に接続されたコードを介してセンサ５をコンセントに差し込むことにより、主電源から供給できる。センサ５は、手首に装着するように構成されたウェアラブルデバイスとして構成され（図９参照）、テーブルトップデバイスとして構成され（図１０参照）、インビトロ検出器で使用され（図１１参照）、又は、例えば、流動流体中のような工業プロセスにおける検出のような非ヒト／動物バージョンで使用され（図１２参照）得る。

送信アンテナ１１は、電磁スペクトルの無線周波数（ＲＦ）またはマイクロ波範囲にある信号２１をターゲット７に送信するように配置、配置、構成されている。送信アンテナ１１は、電極、または無線周波数（ＲＦ）またはマイクロ波範囲の電磁信号の他の任意の適切な送信機とできる。送信アンテナ１１は、ターゲット７に対して、分析物のセンシングを行うのに十分な任意の配置および向きを有し得る。非限定的な一実施形態では、送信アンテナ１１は、実質的にターゲット７に向かう方向に向くように配置できる。

送信アンテナ１１によって送信される信号２１は、送信アンテナ１１に電気的に接続可能な送信回路１５によって生成される。送信回路１５は、送信アンテナ１１によって送信される送信信号を生成するのに適した任意の構成を有し得る。ＲＦまたはマイクロ波の周波数範囲で送信信号を生成する送信回路は、当技術分野でよく知られている。一実施形態では、送信回路１５は、例えば、電源への接続、周波数発生器、および任意選択でフィルタ、増幅器、またはＲＦまたはマイクロ波周波数の電磁信号を発生する回路のための任意の他の適切な要素を含むことができる。一実施形態では、送信回路１５によって生成される信号は、少なくとも２つの離散周波数（すなわち、複数の離散周波数）を有し得、各離散周波数は、約１０ｋＨｚ～約１００ＧＨｚの範囲内にある。別の実施形態では、少なくとも２つの離散周波数のそれぞれは、約３００ＭＨｚから約６０００ＭＨｚの範囲とできる。一実施形態では、送信回路１５は、約１０ｋＨｚ～約１００ＧＨｚの範囲内、別の実施形態では約３００ＭＨｚ～約６０００ＭＨｚの範囲内の周波数の範囲内をスイープするように構成できる。一実施形態では、送信回路１５は、複素送信信号を生成するように構成でき、複素信号は複数の信号成分を含み、信号成分の各々は異なる周波数を有する。複素信号は、複数の信号をブレンドまたは多重化して生成でき、その後に複素信号を送信することで、複数の周波数が同時に送信される。

受信アンテナ１３は、送信アンテナ１１による送信信号２１のターゲット７への送信と分析物９への衝突から生じる１つ以上の電磁応答信号２３を検出するように配置、配置、構成されている。受信アンテナ１３は、無線周波数（ＲＦ）またはマイクロ波範囲の電磁信号の電極または任意の他の適切な受信機とできる。一実施形態では、受信アンテナ１３は、少なくとも２つの周波数を有する電磁信号を検出するように構成され、各周波数は、約１０ｋＨｚ～約１００ＧＨｚの範囲にあり、別の実施形態では、約３００ＭＨｚ～約６０００ＭＨｚの範囲にある。受信アンテナ１３は、分析物の検出を可能にする応答信号２３の検出を可能にするのに十分な、ターゲット７に対する任意の配置および向きを有し得る。非限定的な一実施形態では、受信アンテナ１３は、実質的にターゲット７に向かう方向に向くように配置できる。

受信回路１７は、受信アンテナ１３と電気的に接続可能であり、受信アンテナ１３からの受信応答をコントローラ１９に伝える。受信回路１７は、受信アンテナ１３によって検出された電磁エネルギを、応答信号２３を反映する１つ以上の信号に変換するために、受信アンテナ１３とインタフェースするのに適した任意の構成を有し得る。受信回路の構造は当技術分野でよく知られている。受信回路１７は、信号の増幅、信号のフィルタリングなどを通じて、信号をコントローラ１９に供給する前に信号を調整するように構成できる。したがって、受信回路１７は、フィルタ、増幅器、またはコントローラ１９に供給される信号を調整するための他の適切なコンポーネントを含むことができる。一実施形態では、受信回路１７またはコントローラ１９の少なくとも一方は、受信アンテナ１３によって検出された、各々異なる周波数の複数の信号成分を含む複素信号を、各構成信号成分に分解またはデマルチプレクスするように構成できる。一実施形態では、複素信号を分解することは、検出された複素信号にフーリエ変換を適用することを含むことができる。ただし、受信した複素信号を分解またはデマルチプレクスすることは任意である。その代わりに、一実施形態では、検出された信号が分析物の検出を行うのに十分な情報を提供する限り、受信アンテナによって検出された複素信号を全体として（すなわち、複素信号をデマルチプレクスすることなく）分析して分析物を検出できる。

コントローラ１９はセンサ５の動作を制御する。コントローラ１９は、例えば、送信アンテナ１１によって送信される送信信号を生成するように送信回路１５に指示できる。コントローラ１９はさらに、受信回路１７からの信号を受信する。コントローラ１９は、オプションとして、受信回路１７からの信号を処理して、ターゲット７中の分析物９を検出できる。一実施形態では、コントローラ１９は、任意選択で、例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）などの１つ以上の無線接続、４Ｇ、５Ｇ、ＬＴＥなどの無線データ接続、またはＷｉ－Ｆｉを介して、ユーザデバイスおよび／またはリモートサーバ２７などの少なくとも１つの外部デバイス２５と通信できる。提供される場合、外部デバイス２５および／またはリモートサーバ２７は、コントローラ１９が受信回路１７から受信した信号を処理（またはさらに処理）して、例えば、分析物９を検出し、分析物データベースを作成できる。提供される場合、外部デバイス２５は、例えば、有線データ接続を使用して、または外部デバイス２５の無線データ接続またはＷｉ－Ｆｉを介して、リモートサーバ２７への接続を提供するために、センサ５とリモートサーバ２７との間の通信を提供するために使用できる。

図１を引き続き参照すると、センサ５は、内部空間３１を画定するセンサハウジング２９（破線で示す）を含むことができる。センサ５の構成部品は、ハウジング２９に取り付けられ、及び／又はハウジング２９内に配置される。例えば、送信アンテナ１１と受信アンテナ１３はハウジング２９に取り付けられている。いくつかの実施形態では、アンテナ１１、１３は、全体的または部分的にハウジング２９の内部空間３１内にあることができる。いくつかの実施形態では、アンテナ１１、１３はハウジング２９に取り付けられていてもよいが、少なくとも部分的または完全に内部空間３１の外側に配置されている。いくつかの実施形態では、送信回路１５、受信回路１７およびコントローラ１９は、ハウジング２９に取り付けられ、センサハウジング２９内に完全に配置される。

受信アンテナ１３は、送信アンテナ１１と受信アンテナ１３との間の電磁結合が減少するように、送信アンテナ１１に対して減結合または離調される。送信アンテナ１１と受信アンテナ１３のデカップリングは、受信アンテナ１３によって検出される信号のうち、ターゲット７からの応答信号２３である部分を増加させ、受信アンテナ１３による送信信号２１の直接受信を最小化する。送信アンテナ１１と受信アンテナ１３のデカップリングにより、送信アンテナ１１から受信アンテナ１３への送信は、結合された送信アンテナと受信アンテナを有するアンテナシステムと比較して、減少した順方向利得を有し（Ｓ２１）、出力における反射が増加する（Ｓ２２）。

或る実施形態では、送信アンテナ１１と受信アンテナ１３の結合率は９５％以下である。別の実施形態では、送信アンテナ１１と受信アンテナ１３の結合率は９０％以下である。別の実施形態では、送信アンテナ１１と受信アンテナ１３の結合率は８５％以下である。別の実施形態では、送信アンテナ１１と受信アンテナ１３の結合率は７５％以下である。

送信アンテナ１１と受信アンテナ１３の間の結合を低減するための任意の技術を使用できる。例えば、送信アンテナ１１と受信アンテナ１３との間のデカップリングは、送信アンテナ１１と受信アンテナ１３とを互いにデカップリングするのに十分な、送信アンテナ１１と受信アンテナ１３との間の１つ又は複数の意図的に作製された構成及び／又は配置によって達成できる。

例えば、以下にさらに説明する一実施形態では、送信アンテナ１１と受信アンテナ１３のデカップリングは、送信アンテナ１１と受信アンテナ１３が互いに異なる形状を有するように意図的に構成することによって達成できる。意図的に異なる幾何学的形状とは、意図的に異なる送信および受信アンテナ１１、１３の幾何学的構成を指す。意図的な形状の違いは、例えば製造誤差や公差に起因する、偶然または意図せずに発生する可能性のある送信および受信アンテナの形状の違いとは区別される。

送信アンテナ１１と受信アンテナ１３のデカップリングを達成するための別の技法は、アンテナ１１、１３をデカップリングし、送信信号２１の電磁力線の割合をターゲット７に強制するのに十分な適切な間隔を各アンテナ１１、１３間に設け、それにより、ターゲット７に伝わらずに送信アンテナ１１から直接受信アンテナ１３による電磁エネルギの直接受信を最小化するか、または可能な限り排除することである。各アンテナ１１、１３間の適切な間隔は、送信アンテナ１１からの信号の出力電力、アンテナ１１、１３のサイズ、送信信号の周波数、アンテナ間の遮蔽の有無などを含むが、これらに限定されない要因に基づいて決定できる。この技術は、受信アンテナ１３によって検出された応答が分析物９を測定しており、送信アンテナ１１から受信アンテナ１３に直接流れる送信信号２１だけではないことを確認するのに役立つ。いくつかの実施形態では、アンテナ１１、１３間の適切な間隔を、アンテナ１１、１３の意図的な形状の違いとともに使用して、デカップリングを達成できる。

一実施形態では、送信アンテナ１１によって送信される送信信号は、少なくとも２つの異なる周波数を有し得、例えば、７～１２の異なる離散的な周波数を有し得る。別の実施形態では、送信信号は一連の離散的な別個の信号とでき、各別個の信号は単一の周波数または複数の異なる周波数を有する。

一実施形態では、送信信号（または送信信号の各々）は、約３００ｍｓ未満、等しい、またはそれ以上の送信時間にわたって送信され得る。別の実施形態では、送信時間は約２００ｍｓ以下、等しいか、またはそれ以上とできる。さらに別の実施形態では、送信時間は約３０ｍｓ以下、等しい、またはそれ以上とできる。送信時間は、例えば１秒、５秒、１０秒など、秒単位で測定される大きさを持つこともできる。実施形態では、同じ送信信号を複数回送信し、送信時間を平均化できる。別の実施形態では、送信信号（または送信信号の各々）は、約５０％以下のデューティサイクルで送信できる。

図２Ａ～図２Ｃは、センサシステム５で使用できるアンテナアレイ３３の例と、アンテナアレイ３３がどのように方向付けられるかを示している。アンテナアレイ３３の多くの方向が可能であり、センサ５が分析物９をセンシングするという主要な機能を果たすことができる限り、どのような方向でも使用できる。

図２Ａにおいて、アンテナアレイ３３は、実質的に平面であってもよい基板３５上に配置された送信アンテナ１１及び受信アンテナ１３を含む。この例では、アレイ３３は実質的にＸ－Ｙ平面に配置されている。この例では、アンテナ１１、１３のＸ軸方向及びＹ軸方向の寸法は横方向の寸法とみなすことができ、アンテナ１１、１３のＺ軸方向の寸法は厚さ方向の寸法とみなすことができる。この例では、アンテナ１１、１３の各々は、その厚さ寸法（Ｚ軸方向）よりも大きい少なくとも１つの横方向寸法（Ｘ軸方向および／またはＹ軸方向で測定）を有する。換言すれば、送信アンテナ１１及び受信アンテナ１３はそれぞれ、Ｘ軸方向及び／又はＹ軸方向に測定される少なくとも１つの他の横方向寸法と比較して、Ｚ軸方向において比較的平坦であるか又は比較的小さな厚さを有する。

図２Ａの実施形態の使用において、センサおよびアレイ３３は、ターゲット７がＺ軸方向においてアレイ３３の下方に位置するように、またはＺ軸方向においてアレイ３３の上方に位置し、アンテナ１１、１３の面の一方がターゲット７に向くように、ターゲット７に対して位置決めされ得る。あるいは、ターゲット７をＸ軸方向においてアレイ３３の左側または右側に配置し、アンテナ１１、１３のそれぞれの端部の一方をターゲット７に向けて配置することもできる。あるいは、ターゲット７をアレイ３３のＹ軸方向の側面に配置し、アンテナ１１、１３のそれぞれの側面の一方をターゲット７に向けることもできる。

センサ５は、アンテナアレイ３３に加えて、１つ以上の追加のアンテナアレイを備えることもできる。例えば、図２Ａは、実質的に平面であってもよい基板３５ａ上に配置された送信アンテナ１１及び受信アンテナ１３を含むオプションの第２のアンテナアレイ３３ａも描いている。アレイ３３と同様に、アレイ３３ａも実質的にＸ－Ｙ平面内に配置でき、アレイ３３、３３ａはＸ軸方向に互いに間隔をあけて配置される。

図２Ｂでは、アンテナアレイ３３は実質的にＹ－Ｚ平面に配置されているように描かれている。この例では、アンテナ１１、１３のＹ軸方向及びＺ軸方向の寸法は横方向の寸法とみなすことができ、アンテナ１１、１３のＸ軸方向の寸法は厚さ方向の寸法とみなすことができる。この例では、アンテナ１１、１３の各々は、その厚さ寸法（Ｘ軸方向）よりも大きい（Ｙ軸方向および／またはＺ軸方向で測定される）少なくとも１つの横方向寸法を有する。換言すれば、送信アンテナ１１及び受信アンテナ１３はそれぞれ、Ｙ軸方向及び／又はＺ軸方向に測定される少なくとも１つの他の横方向寸法と比較して、Ｘ軸方向において比較的平坦であるか又は比較的小さな厚さを有する。

図２Ｂの実施形態の使用において、センサおよびアレイ３３は、ターゲット７がＺ軸方向においてアレイ３３の下方に位置するように、またはＺ軸方向においてアレイ３３の上方に位置するように、ターゲット７に対して位置決めされ得、それにより、アンテナ１１、１３の各々の一方の端部の一方がターゲット７の方を向く。あるいは、ターゲット７は、Ｘ軸方向においてアレイ３３の前方または後方に配置でき、これにより、各アンテナ１１、１３の一方の面がターゲット７に向く。あるいは、ターゲット７をアレイ３３のＹ軸方向の側面の一方に配置し、アンテナ１１、１３のそれぞれの側面の一方がターゲット７の方を向くようにすることもできる。

図２Ｃでは、アンテナアレイ３３は実質的にＸ－Ｚ平面に配置されているように描かれている。この例では、アンテナ１１、１３のＸ軸方向及びＺ軸方向の寸法は横方向の寸法とみなすことができ、アンテナ１１、１３のＹ軸方向の寸法は厚さ方向の寸法とみなすことができる。この例では、アンテナ１１、１３の各々は、その厚さ寸法（Ｙ軸方向）よりも大きい少なくとも１つの横方向寸法（Ｘ軸方向および／またはＺ軸方向で測定）を有する。換言すれば、送信アンテナ１１及び受信アンテナ１３はそれぞれ、Ｘ軸方向及び／又はＺ軸方向に測定される少なくとも１つの他の横方向寸法と比較して、Ｙ軸方向において比較的平坦であるか又は比較的小さな厚さを有する。

図２Ｃの実施形態の使用において、センサおよびアレイ３３は、ターゲット７がＺ軸方向においてアレイ３３の下方にあるように、またはＺ軸方向においてアレイ３３の上方にあるように、ターゲット７に対して位置決めされてもよく、それにより、アンテナ１１、１３の各々の一方の端部がターゲット７の方を向く。あるいは、ターゲット７をアレイ３３のＸ軸方向の左側または右側に配置し、アンテナ１１、１３のそれぞれの側面の一方をターゲット７に向けることもできる。あるいは、ターゲット７は、Ｙ軸方向においてアレイ３３の前方または後方に配置でき、これにより、アンテナ１１、１３の各１つの面の１つがターゲット７に向く。

図２Ａ～図２Ｃのアレイ３３、３３ａは、Ｘ－Ｙ平面、Ｙ－Ｚ平面またはＸ－Ｚ平面のような平面内で完全に配向される必要はない。代わりに、アレイ３３、３３ａは、Ｘ－Ｙ平面、Ｙ－Ｚ平面およびＸ－Ｚ平面に対して角度をなして配置され得る。

アンテナ形状の差異を利用したデカップリングアンテナ。

上述したように、送信アンテナ１１を受信アンテナ１３から切り離す１つの手法は、送信アンテナ１１と受信アンテナ１３を意図的に異なる形状に構成することである。意図的に異なる幾何学的形状とは、意図的な送信および受信アンテナ１１、１３の幾何学的構成の差異を指し、例えばアンテナ１１、１３を製造する際の製造誤差や公差などに起因して、偶然または意図せずに発生する可能性のある送信および受信アンテナ１１、１３の幾何学的形状の差異とは区別される。

アンテナ１１、１３の異なる形状は、多くの異なる方法で現れ、説明されるかもしれない。例えば、（図３Ａ～図３Ｃのような）各アンテナ１１、１３の平面図において、アンテナ１１，１３の周縁部の形状は互いに異なっていてもよい。異なる形状により、アンテナ１１、１３は平面図で異なる表面積を持つことになる。異なる幾何学的形状は、アンテナ１１、１３が平面図において異なる態様比（すなわち、異なる寸法におけるそれらの大きさの比；例えば、以下でさらに詳細に説明するように、アンテナ１１の幅で割った長さの比は、アンテナ１３の幅で割った長さの比とは異なる場合がある。）を有する結果となる場合がある。いくつかの実施形態において、異なる形状は、アンテナ１１、１３が、平面図において異なる周縁形状、平面図において異なる表面積、及び／又は異なる態様比の任意の組合せを有する結果となり得る。いくつかの実施形態では、アンテナ１１、１３は、周縁境界内にその中に形成された１つ以上の穴（図２Ｂ参照）、または周縁に形成された１つ以上の切り欠き（図２Ｂ参照）を有し得る。

従って、本明細書において、アンテナ１１、１３の形状の違い又は幾何学的形状の違いとは、それぞれのアンテナ１１、１３を平面視したときの形状、長さ、幅、大きさ、形状、境界（すなわち周縁）によって閉ざされる領域等の意図的な違いを意味する。

アンテナ１１、１３は、任意の構成を有し得、本明細書に記載のアンテナ１１、１３の機能を果たすことができる任意の適切な材料から形成され得る。一実施形態では、アンテナ１１、１３は短冊状の材料で形成できる。材料のストリップは、アンテナを平面図で見たときに、ストリップがその厚さ寸法よりも大きい少なくとも１つの横方向寸法を有する構成を含むことができる（言い換えれば、ストリップは、図３Ａ～図３Ｃのようにアンテナを平面図で見たときに、長さや幅などの少なくとも１つの他の横方向寸法に比べて比較的平坦であるか、または比較的小さい厚さを有する）。帯状の材料はワイヤーを含むことができる。アンテナ１１、１３は、金属や導電性非金属材料を含む任意の適切な導電性材料から形成できる。使用できる金属の例としては、銅や金などが挙げられるが、これらに限定されるものではない。使用できる材料の別の例としては、非金属材料に金属材料をドープして導電性を持たせたものがある。

図２Ａ～図２Ｃにおいて、各アレイ３３、３３ａ内のアンテナ１１、１３は互いに異なる形状を有する。さらに、図３Ａ～Ｃは、互いに異なる形状を有するアンテナ１１、１３の追加例の平面図を示している。図２Ａ～図２Ｃおよび図３Ａ～図３Ｃの例は網羅的なものではなく、多くの異なる構成も可能である。

図３Ａは、形状が異なる２つのアンテナを有するアンテナアレイの平面図である。この例では、アンテナ１１、１３は、それぞれが横方向の長さＬ_１１、Ｌ_１３、横方向の幅Ｗ_１１、Ｗ_１３、および周縁部Ｅ_１１、Ｅ_１３を有する実質的に直線状のストリップとして図示されている。周縁部Ｅ_１１、Ｅ_１３は、アンテナ１１、１３の全周を囲むように延び、平面視で領域を境界付ける。この例では、横方向の長さＬ_１１、Ｌ_１３及び／又は横方向の幅Ｗ_１１、Ｗ_１３は、図３Ａを眺めたときに、ページ内／ページから延びるアンテナ１１、１３の厚さ寸法よりも大きい。この例では、アンテナ１１、１３の端部の形状が互いに異なるという点で、アンテナ１１、１３の形状が互いに異なる。例えば、図３Ａを見ると、アンテナ１１の右端４２は、アンテナ１３の右端４４とは異なる形状をしている。同様に、アンテナ１１の左端４６は、右端４２と同様の形状を有する場合があるが、右端４４と同様の形状を有する場合があるアンテナ１３の左端４８とは異なる。アンテナ１１、１３の横方向の長さＬ_１１、Ｌ_１３及び／又は横方向の幅Ｗ_１１、Ｗ_１３が互いに異なってもよい。

図３Ｂは、図３Ａに幾分類似した、異なる形状の２つのアンテナを有するアンテナアレイの別の平面図を示す。この例では、アンテナ１１、１３は、それぞれ横方向の長さＬ１１、Ｌ１３、横方向の幅Ｗ１１、Ｗ１３、および周縁部Ｅ_１１、Ｅ_１３を有する実質的に直線状のストリップとして図示されている。周縁部Ｅ_１１，Ｅ_１３は、アンテナ１１、１３の全周を囲むように延び、平面視で領域を境界付ける。この例では、横方向の長さＬ１１、Ｌ１３及び／又は横方向の幅Ｗ_１１、Ｗ_１３は、図３Ｂを見たときに、ページ内／ページから延びるアンテナ１１、１３の厚さ寸法よりも大きい。この例では、アンテナ１１、１３の端部の形状が互いに異なるという点で、アンテナ１１、１３の形状が互いに異なる。例えば、図３Ｂを見ると、アンテナ１１の右端４２は、アンテナ１３の右端４４とは異なる形状をしている。同様に、アンテナ１１の左端４６は、右端４２と同様の形状を有する場合があるが、右端４４と同様の形状を有する場合があるアンテナ１３の左端４８とは異なる。さらに、アンテナ１１、１３の横方向の幅Ｗ_１１、Ｗ_１３は互いに異なる。また、アンテナ１１、１３の横方向の長さＬ_１１、Ｌ_１３が互いに異なってもよい。

図３Ｃは、図３Ａ及び図３Ｂに幾分類似した、異なる形状の２つのアンテナを有するアンテナアレイの別の平面図を示す。この例では、アンテナ１１、１３は、それぞれ横方向の長さＬ_１１、Ｌ_１３、横方向の幅Ｗ_１１、Ｗ_１３、および周縁部Ｅ_１１、Ｅ１３を有する実質的に直線状のストリップとして図示されている。周縁部Ｅ_１１，Ｅ_１３は、アンテナ１１、１３の全周を囲むように延び、平面視で領域を境界付ける。この例では、横方向の長さＬ_１１、Ｌ_１３及び／又は横方向の幅Ｗ_１１、Ｗ_１３は、図３Ｃを見たときに、ページ内／ページから延びるアンテナ１１、１３の厚さ寸法よりも大きい。この例では、アンテナ１１、１３の端部の形状が互いに異なるという点で、アンテナ１１、１３の形状が互いに異なる。例えば、図３Ｃを見ると、アンテナ１１の右端４２は、アンテナ１３の右端４４とは異なる形状をしている。同様に、アンテナ１１の左端４６は、右端４２と同様の形状を有する場合があるが、右端４４と同様の形状を有する場合があるアンテナ１３の左端４８とは異なる。さらに、アンテナ１１、１３の横方向の幅Ｗ_１１、Ｗ_１３は互いに異なる。また、アンテナ１１、１３の横方向の長さＬ_１１、Ｌ_１３が互いに異なってもよい。

図４Ａ～図４Ｄは、送信および受信アンテナ１１、１３の端部が形状の違いを実現するべく備え得る異なる形状の追加例の平面図である。アンテナ１１、１３の端部のいずれか一方、または両方は、図３Ａ～図３Ｃの実施形態を含め、図４Ａ～図４Ｄの形状を有し得る。図４Ａは、端部を概ね長方形に描いている。図４Ｂは、一方の角が丸みを帯び、他方の角は直角のままである端部を描いている。図４Ｃは、端部全体が丸みを帯びているか、外側に凸になっている。図４Ｄは、端部が内側に凹んでいるように描いている。他にも様々な形が可能である。

図５は、実質的に直線状のストリップとして図示された６本のアンテナを有するアンテナアレイの別の平面図である。この例では、アンテナの端部の形状、アンテナの横方向の長さ及び／又は横方向の幅が互いに異なるという点で、アンテナの形状が互いに異なる。

アンテナのデカップリングを達成するための別の技術は、送信アンテナによって送信された信号の大部分またはすべてをターゲットに強制的に送り込むのに十分な間隔で、各アンテナ間に適切な間隔を使用することであり、それによって、送信アンテナから直接受信アンテナによる電磁エネルギの直接受信を最小限に抑える。適切な間隔は、それ自体でアンテナのデカップリングを達成するために使用できる。別の実施形態では、適切な間隔をアンテナのジオメトリの違いと共に使用してデカップリングを達成できる。

図２Ａを参照すると、送信アンテナ１１と受信アンテナ１３の間には、示された位置に間隔Ｄがある。アンテナ１１、１３間の間隔Ｄは、各アンテナ１１、１３の全長（例えばＸ軸方向）にわたって一定であってもよいし、アンテナ１１、１３間の間隔Ｄが変化してもよい。間隔Ｄは、送信アンテナ１１によって送信された信号の大部分または全てがターゲットに到達し、送信アンテナ１１から直接受信アンテナ１３による電磁エネルギの直接受信を最小化し、それによってアンテナ１１、１３を互いから切り離すのに十分である限り、任意の間隔Ｄを使用できる。

さらに、送信アンテナ１１と受信アンテナ１３の間には、好ましくは最大間隔と最小間隔がある。最大間隔は、ハウジング２９の最大サイズによって決まる。一実施形態では、最大間隔は約５０ｍｍとできる。一実施形態では、最小間隔は約１．０ｍｍから約５．０ｍｍとできる。

図９は、身体装着型センサ、特に手首に装着する時計型デバイス９０の形態における図１のセンサ５の使用例を示している。センサ５はセンサ本体９２に組み込まれており、手首の周りに伸びるストラップ９４によって手首に固定される。

図１０は、卓上デバイス１００の形態における図１のセンサ５の使用例を示している。テーブルトップ」という用語は、「カウンタトップ」と互換的に使用され、使用中にテーブル、カウンタ、棚、別の装置などのような構造物の上面に設置されることを意図した装置を指す。いくつかの実施形態では、デバイス１００は垂直の壁に取り付けることができる。デバイス１００は、デバイス１００に組み込まれた非侵襲性分析物センサ５を使用してユーザのグルコースレベルの測定値を取得するなど、ユーザの分析物のリアルタイムのオンデマンド測定値を取得するように構成されているが、これに限定されるものではない。デバイス１００は、一般に長方形の箱型として図示されている。しかし、デバイス１００は、円筒形、四角い箱形、三角形、その他多くの形状など、他の形状を持つことができる。デバイス１００は、ハウジング１０２と、例えばハウジング１０２の上面に設けられ、センサ５のアンテナ１１、１３が読み取り値を得ることができるように配置される読み取り領域１０４と、例えばハウジング１０２の上面に設けられ、センサ５による読み取り結果などのデータを表示するための表示画面１０６とを含む。デバイス１００の電源は、コンセントに差し込む電源コード１０８を介して供給できる。デバイス１００はまた、電源コード１０８を介して供給される電力の代わりにデバイス１００の一次電源として機能する１つ以上の電池を含むことができ、または１つ以上の電池は、電源コード１０８を介して電力が利用できない場合にバックアップ電源として機能できる。デバイス１００による読み取りは、トリガボタン１１０でトリガできる。電源オン／オフボタンまたはスイッチ１１２は、デバイス１００の電源オン／オフのためにデバイス１００のどこにでも設けることができる。オン／オフ電源ボタンまたはスイッチ１１２は、トリガボタン１１０の代わりにトリガボタンとして機能することもできる。あるいは、トリガボタン１１０は、デバイス１００の電源をオン／オフするためのオン／オフ電源ボタンとして機能し、読み取りをトリガすることもできる。

図１１は、図１のセンサ５をインビトロセンサ１２０に組み込んだ図であり、インビトロセンサ１２０は、分析すべきサンプルを含むサンプル容器１２２に保持されたインビトロサンプルで作動するように構成されており、容器１２２はサンプルチャンバ１２４に保持されている。センサ１２０は、米国特許第９０４１９２０号明細書に開示されたハウジングの特徴と類似した追加機能を含むことができ、その全内容は参照により本明細書に組み込まれる。

図１２は、図１のセンサ５を、例えば、矢印Ａで示すようにインビトロ流体が流れるインビトロ流体通路１３２を備えた、工業プロセスにおけるインビトロセンサ１３０として示している。センサ１３０は、図示のように通路１３２の外側に配置することもできるし、センサ１３０を通路１３２内に配置することもできる。センサ１３０は、信号をターゲットに送信し、応答を受信できるあらゆる利用例で使用できる。

図６は、非侵襲性分析物センサシステムの別の実施形態の一部を形成する非侵襲性分析物センサ５０の別の例を概略的に示す。非侵襲性分析物センサ５０は、選択された電磁周波数の光波の形態の電磁エネルギを使用して、本明細書に記載される非侵襲性分析物センシングを実行する。センサ５０は、ハウジング５２と、それぞれが光の形で電磁エネルギを放出できる複数の送信素子５４を含むセンサアレイとを含む。この例では、送信素子５４は、光検出器とできる受信素子５６を囲むようにアレイ状に配置されている。図示の例では、受信素子５６の周囲に円形に配列された合計１２個の素子５４を有する配列が描かれている。しかし、素子５４の数は、アレイ内にもっと多く設けることも、少なく設けることもできる。加えて、アレイは円形アレイ以外の配列も可能である。個別の受信素子５６は、発光と受光の両方に機能するＬＥＤに関して以下に詳述するように、素子５４の１つが受信素子として機能するように制御される場合には必要ない。

図７は、図６と同様の別の実施形態を示す。図７において、素子５４の各々は、素子５４のいずれか１つ以上が光を放出でき（、それによって送信素子として機能し）、素子５４のいずれか１つ以上が光検出器として機能でき（、これにより、送信素子として機能す）るように制御される。図７では、素子５４が送信素子としても受信素子としても機能するため、図６のような別個の受信素子５６の使用は必要ない。しかし、必要であれば、別個の受信素子５６を含めることもできる。図示の例では、３ｘ４または４ｘ３のアレイに配列された合計１２個の要素５４を有するアレイが描かれている。しかし、素子５４の数は、アレイ内にもっと多く設けることも、少なく設けることもできる。さらに、アレイは、要素５４が円形アレイに配置されることを含む他の配置を有し得る。

一実施形態では、図６および図７の素子５４は発光ダイオード（ＬＥＤ）であってもよく、ＬＥＤを含むアレイはＬＥＤアレイと呼ぶことができる。発光（すなわちフォトエミッタ）または検出（すなわちフォトディテクタ）を選択的に制御できるＬＥＤが知られている。以下を参照されたい。
Stojanovic et al., An optical sensing approach based on light emitting diodes, Journal of Physics:
Rossiter et al., A novel tactile sensor using a matrix of LEDs operating in both photoemitter and photodetector mode, Proc of 4th IEEE International Conference on Sensors (IEEE Sensors 2005)。
米国特許第４２０２０００号も参照されたい。この特許の全内容は、参照により本明細書に組み込まれる。

図８を参照して、図６および図７の実施形態では、各送信素子５４によって放射された光がセンサ５０から送信され、受信素子５６（または受信素子として機能する素子５４の１つ）が戻ってきた光を検出するように、素子５４の一部または全部がハウジング５２の表面５８と面一であってもよい。別の実施形態では、送信素子５４の一部または全部をハウジング５２内に凹設してもよいが、各送信素子５４からの光は好適に外部に流され、戻り光は好適に受信素子５４に流される。さらに別の実施形態では、送信素子５４の一部または全部が、ハウジング５２の表面５８から（部分的にまたは完全に）突出していてもよい。

図６および図７において、素子５４がＬＥＤである場合、ＬＥＤは、いずれか１つ以上のＬＥＤが発光できるように制御できる。さらに、図６の受信素子５６は光検出器として機能でき、あるいは図６および図７のＬＥＤのいずれか１つ以上を制御して光検出器として機能させることもできる。使用されるＬＥＤは、好ましくは少なくとも２つの異なる波長の光を放出する。別の実施形態では、少なくとも３つ以上の異なる波長の光を照射できる。一実施形態では、ＬＥＤの各々は異なる波長の光を発できる。一実施形態では、２つ以上のＬＥＤが同じ波長の光を発できる。ＬＥＤは、青色光、赤色光、緑色光、白色光、橙色光、黄色光、およびその他の色として視覚的に認識される波長を含むがこれらに限定されない、人間の可視スペクトル（例えば、約３８０～約７６０ｎｍ）に含まれる波長を放射でき、また赤外波長を含むがこれらに限定されない、人間の可視スペクトルには含まれない波長を放射することもできる。可視スペクトルと非可視スペクトルの波長を組み合わせて使用することもできる。センサ５０が発する光波は、どちらも電磁波であるため、図１～５のセンサ５が発するＲＦ波と同様に機能する。例えば、図８を参照すると、素子５４によって放出された光波６０はターゲットに浸透し、ターゲット内の分析物から反射して戻り光波６２を形成し、例えば受信素子５６（または受信素子として機能するＬＥＤ）によって検出される。

ここで図１３を参照すると、ターゲット中の少なくとも１つの分析物を検出するための方法７０の一実施形態が描かれている。図１３の方法は、センサ５およびセンサ５０を含む、本明細書に記載されたセンサ装置の実施形態のいずれかを使用して実施できる。分析物を検出するために、センサ５，５０はターゲットに比較的近接して設置される。比較的近接とは、センサ５、５０がターゲットに近接しているが、ターゲットと直接物理的に接触していないことを意味し、あるいは、センサ５、５０がターゲットと直接、密接に物理的に接触していることを意味する。センサ５、５０とターゲットとの間の間隔（もしあれば）は、送信信号のパワーなど、多くの要因に依存できる。センサ５、５０がターゲットに対して適切に配置されていると仮定すると、ボックス７２で、例えば送信回路１５によって送信信号が生成される。送信信号は次に送信素子（１１または５４）に供給され、送信素子（１１または５４）はボックス７４において、送信信号をターゲットに向けて送信する。ボックス７６では、送信信号が分析物に接触した結果の応答が、受信素子（１３、５４、または５６）によって検出される。受信回路は、検出された応答を受信素子から取得し、検出された応答をコントローラに提供する。ボックス７８では、検出された応答を分析し、少なくとも１つの分析物を検出できる。分析は、コントローラ１９によって、および／または外部デバイス２５によって、および／またはリモートサーバ２７によって実行できる。

図１４を参照すると、方法７０のボックス７８での分析は、いくつかの形態をとることができる。一実施形態では、ボックス８０において、分析は単に分析物の存在を検出できる。あるいは、ボックス８２で、分析は、存在する分析物の量を判定できる。

例えば、センサがセンサ５であり、信号が無線周波数範囲である場合、送信信号と分析物との間の相互作用は、場合によっては、受信アンテナによって検出される信号の強度を増加させることがあり、他の場合には、受信アンテナによって検出される信号の強度を減少させることがある。例えば、非限定的な一実施形態では、検出された応答を分析する際、検出される対象の分析物を含むターゲット中の化合物は、送信信号の一部を吸収でき、吸収は送信信号の周波数に基づいて変化する。受信アンテナによって検出される応答信号は、分析物などのターゲット中の化合物が送信信号を吸収する周波数での強度低下を含むことがある。吸収の周波数は分析物によって異なる。受信アンテナによって検出される応答信号は、対象の分析物に関連する周波数で分析され、分析物による吸収に対応する信号強度の低下に基づいて、対象の分析物による吸収に対応する周波数で信号強度の低下が観察されるかどうかに基づいて分析物を検出できる。分析物に起因するシグナル強度の増加に関しても、同様の手法を用いることができる。

分析物の存在の検出は、例えば、分析物に関連する既知の周波数で受信アンテナによって検出された信号強度の変化を識別することによって達成できる。この変化は、送信信号が分析物とどのように相互作用するかに応じて、信号強度の減少または信号強度の増加となる。分析物に関連する既知の周波数は、例えば、分析物を含むことが知られている溶液の試験を通じて確立できる。分析物の量の判定は、例えば、入力変数が信号の変化の大きさであり、出力変数が分析物の量である関数を用いて、既知の周波数における信号の変化の大きさを同定することによって達成できる。分析物の量の判定は、さらに、例えば、ターゲットの既知の質量または体積に基づいて濃度を判定するために使用できる。一実施形態では、分析物の存在と分析物の量の判定は、例えば、最初に分析物の存在を検出するために検出信号の変化を特定し、次に量を判定するべく変化の大きさを特定するように検出信号を処理することによって、両方判定できる。

図１～図１２のセンサ５、５０のいずれか１つの動作において、１つ以上の周波数スイープまたはスキャンルーチンを実施できる。周波数スイープは、周波数範囲にわたる多数の離散周波数（ｒ個の周波数ターゲット）で実施できる。無線／マイクロ波周波数範囲の周波数を使用する非侵襲性分析物センサにおける周波数スイープの例は、ＷＯ ２０１９／２１７４６１に記載されており、その全内容は参照により本明細書に組み込まれる。センサ５０の場合、ＬＥＤの異なる波長に基づく電磁周波数の範囲にわたって、可視波長範囲内の多数の離散的な電磁周波数で、センサ５０を用いて周波数スイープを実施できる。応答スペクトルは、受信素子５６または光検出器として機能する素子５４によって検出され、応答スペクトルは特定の分析物および分析物濃度に相関する。

別の実施形態では、非侵襲性センサはセンサ５、５０の両方の側面を含むことができる。例えば、センサは、本明細書で説明する２つ以上のアンテナと、本明細書で説明する２つ以上のＬＥＤの両方を含むことができる。アンテナとＬＥＤは、分析物を検出するために一緒に使用できる。別の実施形態では、アンテナを使用して一次検出を行い、ＬＥＤはアンテナによる一次検出を確認できる。別の実施形態では、ＬＥＤを使用して一次検出を行い、アンテナを使用してＬＥＤによる一次検出を確認できる。別の実施形態では、ＬＥＤ（またはアンテナ）がセンシングを実行する間に、アンテナ（またはＬＥＤ）を使ってセンサを較正できる。

次に図１５および図１６を参照すると、例えば本明細書に記載されたものと同様の分析物センサの使用を含むシステムおよび方法が、ターゲットの、異常な医学的状態などの、実際または可能性のある異常な状態または正常な状態を予測するために記載されている。便宜上、本システム及び方法は、図１～図１２に関して本明細書で説明した分析物センサ５、５０を使用するものとして説明する。別の実施形態では、システムおよび方法は、米国特許第１０，５４８，５０３号、米国特許出願公開第２０１９／０００８４２２号、または米国特許出願公開第２０２０／０１８７７９１号に開示された分析物センサを使用でき、これらの各特許は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。本明細書に記載され、米国特許第１０，５４８，５０３号、米国特許出願公開第２０１９／０００８４２２号、または米国特許出願公開第２０２０／０１８７７９１号に開示されているセンサ５、５０の特徴の組み合わせを使用できる。

最初に図１５を参照すると、一実施形態による予測医療分析システム２００が示されている。同様のシステムは他のターゲットでも実施できる。システム２００は、１つ以上の分析物センサ５、５０から直接または間接的に分析物データを受信するように構成された受信デバイス２０２を含む。各センサ５、５０は、対応する被験者２０４、例えば人間や動物とインタフェース可能であり、被験者２０４内の少なくとも１つの分析物を検出する。例えば、センサ５、５０は、被験者２０４によって装着され、例えば、被験者の手首の周りに装着され、又はセンサ５、５０は、被験者２０４の分析物を検出するための卓上装置又は手持ち装置などの装置に組み込まれ得る。センサ２０４は、被験者２０４の少なくとも１つの分析物を感知するために、複数の分析物センシングルーチンを実施し、ここで、少なくとも１つの分析物は、被験者２０４の異常な医学的病態の指標である。

分析物は、分析物の存在および／または分析物の濃度により、異常な医学的病態の指標となる任意の分析物であってもよい。異常な医学的病態の指標となる分析物は、枚挙にいとまがない。例えば、一定期間のグルコース濃度（高血糖）または低血糖）は、糖尿病前症または糖尿病のよく知られた指標である。

別の例では、分析物はｃ反応性タンパク質であり得る。ｃ反応性タンパク質の高レベルは、糖尿病、心筋梗塞を含む血栓性イベント、肺がんや乳がんなどの一部のがんの指標となる。以下を参照されたい。
Mankowski et al., "Association of C-Reactive Protein And Other Markers Of Inflammation With Risk Of Complications In Diabetic Subjects", The Journal Of The International Federation Of Clinical Chemistry And Laboratory Medicine, March 2006;
Allin et al., "Elevated C-reactive protein in diagnosis, prognosis, and cause of cancer", Crit Rev Clin Lab Sci, Jul-Aug 2011。

別の例では、分析物はケトン体とでき、ケトン体の高値は高血糖や糖尿病の指標となる。以下を参照されたい。
Mahendran et al., "Association of Ketone Body Levels With Hyperglycemia and Type 2 Diabetes in 9,398 Finnish Men", Vol. 62, October 2013。

別の例では、分析物は白血球とでき、白血球の高値はアルコール性肝硬変の指標となる。以下ＵＲＬの「アルコール性肝硬変」（2018年9月）について参照されたい。
"https://www.healthline.com/health/alcoholic-liver-cirrhosis#symptoms"

別の例では、分析物は黄体形成ホルモン（ＬＨ）であり、ＬＨが多すぎたり少なすぎたりすると、不妊症、女性の月経困難、男性における性欲低下、子供の思春期早発症や遅発症を含む異常な医学的 病態の指標となりうる。以下ＵＲＬの黄体形成ホルモン（ＬＨ）レベルテストについて参照されたい。
"https://medlineplus.gov/lab-tests/luteinizing-hormone-lh-levels-test/#:~:text=This%20test%20measures%20the%20level, helps%20control%20%20menstrual%20cycle"

図１５に示すように、分析物センサ５、５０は中間デバイス２０６と無線または有線通信でき、中間デバイス２０６は受信デバイス２０２と無線または有線通信し、受信デバイス２０２はセンサ５、５０から分析物データを間接的に受信する。中間デバイス２０６は、携帯電話、タブレットコンピュータ、ラップトップコンピュータなどのモバイル装置を含むが、これらに限定されない、分析物センサ５、５０および受信デバイス２０２とインタフェースできる任意のデバイスであればよい。中間デバイス２０６はパーソナルコンピュータでもよい。中間デバイス２０６はまた、分析物センサ５、５０および受信デバイス２０２とインタフェースするために特別に設計された装置であってもよい。中間デバイス２０６には、受信デバイス２０２を制御するエンティティによって設計されたアプリが提供され、中間デバイス２０６が分析物センサ５、５０および受信デバイス２０２とともに機能するようにできる。中間デバイス２０６は、被験者２０４が所有してもよく、被験者２０４が子供であれば親が所有してもよく、被験者２０４が介護者の介護を受けていれば介護者が所有してもよい。代替的または追加的に、受信デバイス２０２は分析物センサ２０４と直接有線または無線通信でき、これにより受信デバイス２０２はセンサ５、５０から分析物データを直接受信する。

本明細書で使用されるように、分析物データの受信は、分析物センサ５、５０から分析物測定値を受信することを含み、これにより、分析物センサ５、５０および／または中間デバイス２０６は、スキャンルーチン中にセンサ５、５０の受信素子によって検出された信号を処理して、分析物の存在および／または濃度を判定し、処理された分析物データ（すなわち、分析物の存在および／または濃度測定値）は、受信デバイス２０２に送信される。したがって、検出された信号は、分析物センサ５、５０によってすべて処理されてもよいし、検出された信号は、中間デバイス２０６によってすべて処理されてもよいし、検出された信号は、分析物センサ５、５０によって部分的に処理され、中間デバイス２０６によって部分的に処理されてもよい。本明細書で使用される分析物データの受信には、分析物センサ５、５０および／または中間デバイス２０６から生の分析物測定値を受信することも含まれ、これにより、センサ５、５０の受信素子によって検出された生の信号が受信デバイス２０２に送信され、受信デバイス２０２が生の信号を処理して分析物の存在および／または濃度を判定する。したがって、検出された信号は、受信デバイス２０２によって完全に処理されることもあれば、受信デバイス２０２が、分析物センサ５、５０および／または中間デバイス２０６によって部分的に処理された検出信号の処理を終了することもある。別の実施形態では、受信素子２０２は、処理された分析物データと生の分析物データの両方を受信でき、受信素子２０２は、受信された処理された分析物データと比較するために、分析物の存在および／または濃度を判定するべく生のデータを処理する。

分析物データは、被験者２０４の実際の、または可能性のある異常な医学的病態または状態を示すのに十分な期間にわたって、センサ５、５０によって収集される。分析物データが収集される期間は、被験者２０４、検出される分析物、時間的要因（例えば、時間帯、曜日、月または年）、および他の要因を含むがこれらに限定されない多くの要因に基づいて変化し得る。分析物データの収集期間は、分単位、時間単位、日単位、月単位、あるいは年単位で測定できる。一実施形態では、被験者２０４の分析物の自然変動または非異常変動を包含し、被験者２０４の実際の異常な医学的病態または可能性のある異常な医学的病態を示さない可能性のある分析物データの収集を最小化または回避するように、期間を選択できる。別の実施形態では、医学的に慎重を期すために、選択される期間は、収集された分析物データのすべてが実際の異常な医学的病態または可能性のある異常な医学的病態を示すか否かにかかわらず発生する可能性のある被験者２０４の分析物の自然または正常な変動を包含する分析物データを収集することを含むことができる。例えば、複数の分析物センシングルーチンは、少なくとも２４時間、５日間、１週間、１ヶ月間、３ヶ月間、６ヶ月間、９ヶ月間、１年間、その他の期間にわたって実施できる。さらに別の実施形態では、一定期間にわたって分析物データを収集する代わりに、単一の分析物測定値を使用して、実際の異常な医学的病態または可能性のある異常な医学的病態を予測できる。

分析物データを取得するために分析物センサ５、５０が実施するスキャンルーチンは、期間にわたって連続的に発生することも、期間にわたって定期的または不定期に発生することもある。スキャンルーチンは、制御システムの制御下で自動的に行うことができる。別の実施形態では、スキャンルーチンは、被験者２０４によって手動でトリガできる。さらに別の実施形態では、スキャンルーチンは、被験者２０４が要求に応じて１つ以上の手動スキャンルーチンを起動することもできる状態で、自動的に実施できる。

分析物データは、複数回の送信で受信デバイス２０２に送信され、受信デバイス２０２によって受信され得る。例えば、分析物センサ５、５０によって収集された分析物データは、センシング期間にわたる各センシングルーチンの間またはその後に、受信デバイス２０２に送信できる。別の実施形態では、分析物データは、１回の送信で受信デバイス２０２に送信され、受信デバイス２０２によって受信され得る。例えば、センサ５、５０または中間デバイス２０６は、各スキャンルーチンからの分析物データを保存でき、センシング期間の終了時に、全てのスキャンルーチンからの全ての分析物データを受信デバイス２０２に送信できる。

一実施形態では、第２のセンサ２０８は、受信デバイス２０２に送信される被験者２０４の第２のデータを検出するために、被験者２０４とインタフェース可能であり得る。第２のセンサ２０８は、センサ５、５０と同じ又は異なる分析物を検出できる第２の分析物センサ５、５０とでき、又は第２のセンサ２０８は、心拍数、血圧、酸素レベル、温度、水分補給、その他が挙げられるがこれらに限定されないような、被験者２０４の別の変数を検出するセンサとできる。第２のセンサ２０８からのデータは、センサ５、５０からの分析物データと共に、被験者２０４の異常な医学的病態を予測するために使用できる。

受信デバイス２０２は、１つ以上のプロセッサ２１０、１つ以上の非一過性の機械／コンピュータ読み取り可能な記憶媒体（すなわち記憶デバイス）２１２、および１つ以上のデータストレージ２１４を含む。受信デバイス２０２は、サーバまたは他のコンピュータハードウェアであってもよい。受信デバイス２０２は、クラウドコンピューティング環境で実装されることもある。

プロセッサ２１０は、受信デバイス２０２によって受信された分析物データを処理するのに適した任意の構造を有し得る。プロセッサ２１０は、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、組み込みプロセッサ、デジタル信号プロセッサ、または任意の他のタイプの論理回路とできる。プロセッサ２１０は、シングルコアでもマルチコアでもよい。

データストレージ２１４は、受信デバイス２０２によって受信された分析物データを記憶し、受信デバイス２０２によって実行されたデータ分析の結果も記憶する。データストレージ２１４は、一定期間にわたって被験者２０４から得られる分析物測定値から構築された分析物データベースも記憶できる。データストレージ２１４は、どのような形態の長期データ記憶装置であってもよい。データストレージ２１４は、クラウドストレージによって実装されてもよいし、単一の場所でのデータストレージによって実装されてもよい。

少なくとも１つの記憶デバイス２１２は、１つ以上のプロセッサ２１０によって実行可能なプログラム命令を含んでおり、受信デバイス２０２を、分析物データを受信できるように構成し、データおよび／またはコマンドを分析物センサ５、５０および／または中間デバイス２０６に送信し、任意選択で、１人以上の医療提供者２１６と通信できるように構成する。医療提供者２１６は、例えば看護師、医師または他の医療提供者など、被験者２０４の医療提供者とできる。少なくとも１つの記憶デバイス２１２のプログラム命令は、内部および外部通信、受信デバイス２０２の様々な要素間の相互作用などを含む受信デバイス２０２の一般的な動作を含む、受信デバイス２０２の他の機能を更に制御できる。

少なくとも１つの記憶デバイス２１２は、センサ５、５０および／または中間デバイス２０６から受信した分析物データを分析するデータアナライザ２１８として機能するように、１つ以上のプロセッサ２１０によって実行可能なプログラム命令をさらに含むことができる。データアナライザ２１８は、受信した分析物データを分析して、上記の方法で分析物の存在および／または分析物の濃度を判定する。

少なくとも１つの記憶デバイス２１２は、分析物データの分析結果を使用して被験者２０４の異常な病状を予測する医療病理学的予測器２２０として機能するように、１つ以上のプロセッサ２１０によって実行可能なプログラム命令をさらに含むことができる。例えば、医療病理学的予測器２２０は、分析物データを使用して、実際の異常な病状またはその可能性を示唆する分析物の傾向を検出できる。例えば、ある分析物が存在するだけで、異常な医学的状態の可能性または実際の状態を示すことができる。別の例では、ある期間、ある閾値を超える、あるいはある閾値を下回る分析物レベルが検出された場合、実際の、あるいは可能性のある異常な病状を示唆することがある。別の例では、分析物レベルの著しい変化は、実際の異常な病状またはその可能性を示唆することがある。

受信デバイス２０２は、受信した分析物データの分析結果に基づいて電子レポートを生成できる。報告書には、肯定的なまたは正常な分析結果（すなわち、異常な医学的病態が存在しないということ）、あるいは予測される異常な医学的病態を含む分析結果を含めることができる。また、異常な医学的病態が予測された場合には、その異常な医学的病態をどのように修正するかについての被験者２０４へのガイダンス、あるいは異常な医学的病態を確認し対処するために医師の診察を受けるようにとのガイダンス、あるいはその他のガイダンスを含むことができる。受信デバイス２０２は、レポートを表示するディスプレイを含んでもよいし、受信デバイス２０２から離れた場所に電子レポートを送信してもよい。例えば、電子レポートは、表示のために中間デバイス２０６及び／又は分析物センサ５、５０に送信されることがある。電子報告書は、医療提供者２１６に送信され、医療提供者２１６は、その報告書を被験者２０４に提供するか、または他の方法で結果を被験者２０４に報告できる。

一実施形態では、分析物センサ５、５０、中間デバイス２０６および受信デバイス２０２を含むシステム２００のすべての要素は、単一のエンティティから提供され、単一のエンティティによって制御され得る。或いは、エンティティは、分析物センサ５、５０及び受信デバイス２０２を提供及び制御し、被験者２０４が中間デバイス２０６、例えば被験者２０４が所有する携帯電話又はタブレットにダウンロードするためのアプリを提供し、中間デバイスが分析物センサ５、５０及び中間デバイス２０２と共に機能するように構成してもよい。あるいは、エンティティは、受信デバイス２０２を提供し、制御し、被験者２０４が中間デバイス２０６、例えば被験者２０４が所有する携帯電話またはタブレットにダウンロードするためのアプリを提供し、分析物センサ５、５０にダウンロードするためのアプリを、例えば被験者２０４が所有するスマートウォッチのようなデバイスの形態で提供し、中間デバイス２０６および分析物センサ５、５０が中間デバイス２０２と機能するように構成できる。

図１５の予測医療分析システム２００を用いた方法２３０を図１６に示す。方法２３０は、ステップ２３２で、複数のターゲット（図１５のターゲット２０４など）から分析物データを取得することを含む。分析物データは、本明細書に記載の分析物センサを用いて、本明細書に記載の各ターゲットから一定期間、例えば少なくとも２４時間にわたって得られる。例えば、分析物データは、分析物センサ５、５０から分析物データを受信する中間デバイス２０６から受信デバイス２０２に送信できる。分析物データは、複数回に分けて受信デバイス２０２に送信することも、１回で送信することもできる。さらに、分析物データは、未加工の分析物データであることもできるし、分析物データは、中間デバイス２０６および／または分析物センサ５、５０によって処理された処理データであることもできる。

ステップ２３４では、ターゲットから得られる分析物データに基づいて分析物データベースを構築する。分析物データベースの分析物データは、分析物データ中の１つ以上の分析物に関する情報を提供する。例えば、ヒトターゲットからの分析物データの場合、分析物データは、本明細書で前述したように、グルコースなどの分析物の存在と濃度を示すことができる。長期間にわたる複数のターゲットからの分析物データを使用することで、得られたデータが正確であるという信頼性を高め、ターゲット内の分析物レベルのランダムな変動の影響を軽減できる。

分析物データベースが構築されると、ステップ２３６で、本明細書に記載された分析物センサのいずれかを使用して、ターゲットから新規または追加の分析物データを取得できる。新たな分析物データは、例えば２４時間以上の期間にわたってターゲットから得られる。ターゲットは、分析物データベースを構築するために使用されたターゲットの１つであってもよいし、分析物データベースを構築するために使用されたターゲットとは異なる新しいターゲットであってもよい。ステップ２３８では、任意で、新しい分析物データを分析物データベースに追加して、分析物データベースを更新できる。

ステップ２４０では、分析物データベースに基づいて新しい分析物データが分析される。例えば、新しい分析物データは、例えば図１５の医療病理学的予測器２２０を使用して、分析物データベースの分析物データと新しい分析物データを比較することによって分析され、分析物データベースを使用して、１つ以上の分析物の存在（または不在）を判定し、および／または１つ以上の分析物の濃度を判定できる。ステップ２４２では、新しい分析物データの分析に基づいて、ターゲットの実際の状態または可能性のある状態を予測できる。例えば、分析によって、新しい分析物データ中に特定の分析物が存在することが判明した場合、あるいは特定の分析物の特定の濃度が判明した場合、それは、ヒトターゲットの異常な医学的病態などの異常（あるいは正常）状態の指標となり得る。

図１７は、図１５の予測医療分析システム２００を使用する方法２５０の別の例を示す。この例では、一個人に特化した分析物データベースが構築されている。方法２５０は、ステップ２５２で、単一のターゲット（図１５のターゲット２０４の１つなど）から分析物データを取得することを含む。分析物データは、本明細書に記載されている分析物センサの１つ以上を用いて、本明細書に記載されているように、ターゲットから一定期間、例えば少なくとも２４時間にわたって得られる。例えば、分析物データは、分析物センサ５、５０から分析物データを受信する中間デバイス２０６から受信デバイス２０２に送信できる。分析物データは、複数回に分けて受信デバイス２０２に送信することも、１回で送信することもできる。さらに、分析物データは、未加工の分析物データであってもよく、分析物データは、中間デバイス２０６および／または分析物センサ５、５０によって処理された処理データであってもよい。

ステップ２５４では、単一ターゲットから得られる分析物データに基づいて分析物データベースを構築する。分析物データベースの分析物データは、分析物データ中の１つ以上の分析物に関する情報を提供する。例えば、ヒトターゲットからの分析物データの場合、分析物データは、本明細書で前述したように、グルコースなどの分析物の存在と濃度を示すことができる。長期間にわたって単一のターゲットから得られる分析物データを使用することで、得られたデータが正確であるという信頼性を高め、ターゲット内の分析物レベルのランダムな変動の影響を軽減できる。

分析物データベースが構築されると、ステップ２５６で、本明細書に記載された分析物センサのいずれかを使用して、ターゲットから新規または追加の分析物データを取得できる。新たな分析物データは、例えば２４時間以上の期間にわたってターゲットから得られる。ステップ２５８では、任意で、新しい分析物データを分析物データベースに追加して、分析物データベースを更新できる。

ステップ２６０では、分析物データベースに基づいて新しい分析物データが分析される。例えば、新しい分析物データは、例えば図１５の医療病理学的予測器２２０を使用して、分析物データベースの分析物データと新しい分析物データを比較することによって分析され、分析物データベースを使用して、１つ以上の分析物の存在（または不在）を判定し、および／または１つ以上の分析物の濃度を判定し、および／または分析物の変化を判定できる。ステップ２６２では、新しい分析物データの分析に基づいて、ターゲットの実際の状態または可能性のある状態を予測できる。例えば、分析によって新たな分析物データ中の特定の分析物の存在が明らかになったり、特定の分析物の特定の濃度が明らかになったり、分析物の有意な変化が明らかになったりした場合、それは異常な状態（または正常な状態）の指標となり得る。

図１６および図１７において、分析物データベースの構築、分析物データベースの更新、新たな分析物データの分析、およびターゲットの状態の予測のいずれか１つ以上は、機械学習技術を使用するなどの人工知能技術を使用して実行できる。例えば、人工知能ソフトウェアは、本明細書に記載の分析物センサによって得られる、異なる周波数で異なる分析物に対応する異なる信号を認識するように訓練できる。人工知能ソフトウェアは、認識された信号および対応する分析物を、対応する分析物に関連する異常な医学的病態などの１つ以上の対応する判定に関連付けるように訓練することもできる。

本明細書に記載された技術の追加的な態様としては、以下を挙げることができる：

態様１。方法は、
一定期間にわたって被験者から（例えば、被験者の間質液から）分析物データを取得するために被験者に対して複数の分析物センシングルーチンを実施したインビトロ非侵襲性分析物センサによって被験者から取得された分析物データに基づく分析物データベースを構築するステップであって、分析物データは被験者の少なくとも１つの分析物に関する情報を含み、少なくとも１つの分析物は、異常な医学的病態の指標である、分析物データベースを構築するステップを
含み、
各インビトロ非侵襲性分析物センサは、
少なくとも１つの送信素子および少なくとも１つの受信素子を有する検出器アレイであって、複数の分析物センシングルーチンの各センシングルーチンに対して、少なくとも１つの送信素子は、電磁送信信号を対応する被験者に送信するように位置決めされて配置され、少なくとも１つの受信素子は、少なくとも１つの送信素子による電磁送信信号の対応する被験者への送信から生じる応答を検出するように位置決めされて配置される、検出器アレイと、
前記少なくとも１つの送信素子に電気的に接続可能な送信回路であって、該送信回路は、前記少なくとも１つの送信素子によって送信される電磁送信信号を生成するように構成され、該電磁送信信号は、約１０ＫＨｚ～約１００ＧＨｚの範囲の少なくとも１つの周波数を有する、送信回路と、
前記少なくとも１つの受信素子に電気的に接続可能な受信回路であって、該受信回路は、前記少なくとも１つの受信素子によって検出される応答を受信するように構成されている、受信回路と
を含む。

態様２。態様１の方法は、更に、
インビトロ非侵襲性分析物センサの１つを使用して、被験者の少なくとも１人から、例えば間質液から、得られた追加の分析物データで分析物データベースを更新することと、
追加の分析物データを分析物データベースからのデータと共に使用して、少なくとも１人の被験者が異常な医学的病態を有すると予測することと
を、含み得る。

態様３。態様１から態様２のいずれか１つの方法は、更に、
追加の被験者から、例えば間質液から、追加の１つのインビトロ非侵襲性分析物センサを用いて得られた追加の分析物データで分析物データベースを更新することと、
追加の分析物データを分析物データベースからのデータと共に用いて、追加の被験者が異常な医学的病態を有すると予測することと
を含むことができる。

態様４。分析物データベース内の分析物データが、インビトロ非侵襲性分析物センサによって得られる未処理の生データであり、
更に、分析物データベース内の未処理の生データを分析すること
を含み、
未処理の生データを分析することが、少なくとも１つの分析物の存在および／または少なくとも１つの分析物の濃度を判定すること
を含む、態様１から３のいずれか１つの方法。

態様５。分析物データが、複数回の送信で、または１回の送信で受信される、
態様１から４の１つの方法。

態様６。分析物データが、インビトロ非侵襲性分析物センサから直接受信される、又は、分析物データが、インビトロ非侵襲性分析物センサと通信している中間デバイスから受信される、態様１から５の１つの方法。

態様７。少なくとも１つの分析物が、グルコース、ケトン、およびＣ反応性タンパク質のうちの１つ以上を含む、
態様１から６の１つの方法。

態様８。異常な医学的病態が、糖尿病もしくは前糖尿病、または癌からなる、
態様７の方法。

態様９。予測医療分析システムは、
１つ以上のプロセッサと少なくとも１つのストレージデバイスとを含む受信デバイス
を含み、
前記少なくとも１つのストレージデバイスは、前記１つ以上のプロセッサによって実行されると、受信デバイスが、
一定期間にわたって被験者から分析物データを取得するために被験者に対して複数の分析物センシングルーチンを実施するインビトロ非侵襲性分析物センサによって被験者から（例えば、被験者の間質液から）取得される分析物データに基づく分析物データベースを構築するステップであって、分析物データは被験者の少なくとも１つの分析物に関する情報を含み、少なくとも１つの分析物は、異常な医学的病態の指標である、分析物データベースを構築するステップを
行うように、構成する命令を、含み、
各インビトロ非侵襲性分析物センサは、
少なくとも１つの送信素子（若しくは送信アンテナ）および少なくとも１つの受信素子（若しくは送信アンテナ）を有する検出器アレイであって、複数の分析物センシングルーチンの各センシングルーチンに対して、少なくとも１つの送信素子は、電磁送信信号を対応する被験者に送信するように位置決めされて配置され、少なくとも１つの受信素子は、少なくとも１つの送信素子による電磁送信信号の対応する被験者への送信から生じる応答を検出するように位置決めされて配置される、検出器アレイと、
前記少なくとも１つの送信素子に電気的に接続可能な送信回路であって、該送信回路は、前記少なくとも１つの送信素子によって送信される電磁送信信号を生成するように構成され、該電磁送信信号は、約１０ｋＨｚ～約１００ＧＨｚの範囲の少なくとも１つの周波数を有する、送信回路と、
前記少なくとも１つの受信素子に電気的に接続可能な受信回路であって、該受信回路は、前記少なくとも１つの受信素子によって検出される応答を受信するように構成されている、受信回路と
を含む。

態様１０。態様９の予測医療分析システムは、更に、
インビトロ非侵襲性分析物センサを含むことができ、
インビトロ非侵襲性分析物センサは、受信デバイスと直接および／または間接的に通信する。

態様１１。態様９又は１０の予測医療分析システムは、更に、
インビトロ非侵襲性分析物センサ及び受信デバイスと通信する中間デバイスを含むことができる。

態様１２。分析物データベース内の分析物データが、インビトロ非侵襲性分析物センサによって得られる未処理の生データであり、
命令が、１つ以上のプロセッサによって実行されるとき、受信デバイスを、一つ以上のプロセッサを使用して未処理の生データを分析して、異常な医学的病態を予測できる分析データを生成し、分析データを保存するように更に構成する、態様９から１１の１つの予測医学的分析システム。

態様１３。 分析物データベース内の分析物データが、インビトロ非侵襲性分析物センサによって得られる未処理の生データであり、
命令が、１つ以上のプロセッサによって実行されるとき、受信デバイスを、未処理の生データを分析して、少なくとも１つの分析物の存在および／または少なくとも１つの分析物の濃度を判定するように更に構成する、態様９から１１の１つの予測医療分析システム。

態様１４。前記命令が、前記１つ以上のプロセッサによって実行されるとき、受信デバイスを、前記分析物データを複数回の送信で、または１回の送信で受信するように更に構成する、態様９から１１の１つの予測医療分析システム。

態様１５。方法は、
一定期間にわたって被験者から分析物データを取得するために被験者に対して複数の分析物センシングルーチンを実施するインビトロ非侵襲性分析物センサによって被験者から（例えば、被験者の間質液から）取得された分析物データを受信するステップであって、分析物データは被験者の少なくとも１つの分析物に関する情報を含み、少なくとも１つの分析物は、異常な医学的病態の指標である、分析物データを受信するステップを
含み、
前記インビトロ非侵襲性分析物センサは、
少なくとも１つの送信素子および少なくとも１つの受信素子を有する検出器アレイであって、複数の分析物センシングルーチンの各センシングルーチンに対して、少なくとも１つの送信素子は、電磁送信信号を第１の被験者に送信するように位置決めされて配置され、少なくとも１つの受信素子は、少なくとも１つの送信素子による電磁送信信号の被験者への送信から生じる応答を検出するように位置決めされて配置される、検出器アレイと、
前記少なくとも１つの送信素子に電気的に接続可能な送信回路であって、該送信回路は、前記少なくとも１つの送信素子によって送信される電磁送信信号を生成するように構成され、該電磁送信信号は、約１０ｋＨｚ～約１００ＧＨｚの範囲の少なくとも１つの周波数を有する、送信回路と、
前記少なくとも１つの受信素子に電気的に接続可能な受信回路であって、該受信回路は、前記少なくとも１つの受信素子によって検出される応答を受信するように構成されている、受信回路と
を含み、
方法は、更に、
受信した分析物データに基づいて分析物データベースを更新するステップであって、該分析物データベースは複数の被験者から得られた分析物データに基づいている、分析物データベースを更新するステップと、
分析物データベースに基づいて、受信した分析物データを分析するステップと
を含む。

態様１６。分析物データベース内の分析物データが未処理の生データであり、受信した分析物データが未処理の生データであり、
受信した分析物データを分析することが、被験者の異常な医学的病態を予測することを含む、態様１５の方法。

態様１７。分析物データベース内の分析物データが未処理の生データであり、受信した分析物データが未処理の生データであり、
受信した分析物データを分析することが、被験者の少なくとも１つの分析物の存在および／または被験者の少なくとも１つの分析物の濃度を判定することを含む、
態様１５に記載の方法。

態様１８。被験者から得られる分析物データを、複数回の送信で、または１回の送信で受信することを含む、
態様１５から１７の１つの方法。

態様１９。被験者から得られる分析物データをインビトロ非侵襲性分析物センサから直接受信すること、又は
被験者から得られる分析物データをインビトロ非侵襲性分析物センサと通信可能な中間デバイスから受信すること
を含む、態様１５から１８の１つの方法。

態様２０。被験者から得られる分析物データが、被験者の少なくとも２つの分析物に関する情報を含む、態様１５から１９の１つの方法。

態様２１。予測医療分析システムは、
一定期間にわたって被験者から分析物データを取得するために被験者に対して複数の分析物センシングルーチンを実施するインビトロ非侵襲性分析物センサを用いて被験者から（例えば、被験者の間質液から）取得される分析物データに基づく分析物データベースであって、分析物データは被験者の少なくとも１つの分析物に関する情報を含み、少なくとも１つの分析物は、異常な医学的病態の指標である、分析物データベースを
含み、
各インビトロ非侵襲性分析物センサは、
少なくとも１つの送信素子（若しくは送信アンテナ）および少なくとも１つの受信素子（若しくは送信アンテナ）を有する検出器アレイであって、複数の分析物センシングルーチンの各センシングルーチンに対して、少なくとも１つの送信素子は、電磁送信信号を対応する被験者に送信するように位置決めされて配置され、少なくとも１つの受信素子は、少なくとも１つの送信素子による電磁送信信号の対応する被験者への送信から生じる応答を検出するように位置決めされて配置される、検出器アレイと、
前記少なくとも１つの送信素子に電気的に接続可能な送信回路であって、該送信回路は、前記少なくとも１つの送信素子によって送信される電磁送信信号を生成するように構成され、該電磁送信信号は、約１０ｋＨｚ～約１００ＧＨｚの範囲の少なくとも１つの周波数を有する、送信回路と、
前記少なくとも１つの受信素子に電気的に接続可能な受信回路であって、該受信回路は、前記少なくとも１つの受信素子によって検出される応答を受信するように構成されている、受信回路と
を含み、
予測医療分析システムは、更に、
前記インビトロ非侵襲性分析物センサの少なくとも１つ
を含む。

態様２２。態様２１の予測医療分析システムは、更に、２つ以上のインビトロ非侵襲性分析物センサを含むことができる。

態様２３。態様２１および２２の１つの予測医療分析システムは、更に、少なくとも１つのインビトロ非侵襲性分析物センサ及び分析物データベースと通信する中間デバイスを含むことができる。

態様２４。態様２１～２３の１つの予測医療分析システムは、更に、被験者とインタフェース可能な第２のセンサを含むことができる。

態様２５。方法は、
一定期間にわたって類似ターゲットから（例えば、類似ターゲットの間質液から）分析物データを取得するために類似ターゲットに対して複数の分析物センシングルーチンを実施したインビトロ非侵襲性分析物センサによって類似ターゲットから取得された分析物データに基づく分析物データベースを構築するステップであって、分析物データは類似ターゲットの少なくとも１つの分析物に関する情報を含む、分析物データベースを構築するステップを
含み、
各インビトロ非侵襲性分析物センサは、
少なくとも１つの送信素子（若しくは送信アンテナ）および少なくとも１つの受信素子（若しくは受信アンテナ）を有する検出器アレイであって、複数の分析物センシングルーチンの各センシングルーチンに対して、少なくとも１つの送信素子は、電磁送信信号を対応する類似ターゲットに送信するように位置決めされて配置され、少なくとも１つの受信素子は、少なくとも１つの送信素子による電磁送信信号の対応する類似ターゲットへの送信から生じる応答を検出するように位置決めされて配置される、検出器アレイと、
前記少なくとも１つの送信素子に電気的に接続可能な送信回路であって、該送信回路は、前記少なくとも１つの送信素子によって送信される電磁送信信号を生成するように構成され、該電磁送信信号は、電磁スペクトルの無線周波数範囲または可視範囲にある、送信回路と、
前記少なくとも１つの受信素子に電気的に接続可能な受信回路であって、該受信回路は、前記少なくとも１つの受信素子によって検出される応答を受信するように構成されている、受信回路と
を含む。

態様２６。分析物データベース内の分析物データが、インビトロ非侵襲性分析物センサによって得られる未処理の生データであり、
分析物データベース内の未処理の生データを分析することを、更に、含む、
態様２５に記載の方法。

態様２７。未処理の生データを分析することが、少なくとも１つの分析物の存在および／または少なくとも１つの分析物の濃度を判定すること
を含む、態様２６に記載の方法。

態様２８。分析物データが、複数回の送信または１回の送信で受信される、
態様２５から２７の１つの方法。

態様２９。分析物データが、インビトロ非侵襲性分析物センサから直接受信される、又は
分析物データが、インビトロ非侵襲性分析物センサと通信する中間デバイスから受信される、
態様２５から２８の１つの方法。

態様３０。分析物データが少なくとも２つの分析物に関する情報を含む、
態様２５から２９の１つの方法。

態様３１。分析システムは、
１つ以上のプロセッサと少なくとも１つのストレージデバイスを含む受信デバイスを含み、
少なくとも１つのストレージデバイスは、前記１つ以上のプロセッサによって実行されると、受信デバイスが、
一定期間にわたって類似ターゲットから分析物データを取得するために、類似ターゲットに対して複数の分析物センシングルーチンを実施するインビトロ非侵襲性分析物センサによって類似ターゲットから（例えば、ターゲットの間質液)から取得される分析物データに基づく分析物データベースを構築するステップであって、該分析物データは、該類似ターゲットの少なくとも１つの分析物に関する情報を含み、更に、受信デバイスが、インビトロ非侵襲性分析物センサの各１つにより実施される該複数の分析物センシングルーチンの結果、該インビトロ非侵襲性分析物センサの各１つから、該分析物データを１回の送信で受信する、分析物データベースを構築するステップを
行うように、構成する命令を含み、
各インビトロ非侵襲性分析物センサは、
互いに並んで配置される少なくとも３つのアンテナを有するアンテナアレイであって、少なくとも３つのアンテナの各々は、長手方向軸を有する導電性材料の細長いストリップを含み、少なくとも３つのアンテナの各々は、長手方向端部を有し、少なくとも３つのアンテナの長手方向端部は、幾何学的形状が互いに異なり、少なくとも３つのアンテナの少なくとも１つは、送信アンテナとして動作するように制御され、少なくとも３つのアンテナの少なくとも１つは、受信アンテナとして動作するように制御される、前記複数の分析物センシングルーチンの各分析物センシングルーチンに対して、前記送信アンテナが、１０ｋＨｚ～１００ＧＨｚの範囲内の少なくとも１つの周波数を含む電磁送信信号を前記類似ターゲットに送信し、前記受信アンテナが、前記送信アンテナによる前記電磁送信信号の前記ターゲットへの送信の結果として生じる応答を検出する、アンテナアレイと、
前記送信アンテナに電気的に接続可能な送信回路であって、送信アンテナによって送信される電磁送信信号を生成するように構成されている、送信回路と、
前記受信アンテナに電気的に接続可能な受信回路であって、前記受信アンテナによって検出される応答を受信するように構成されている、受信回路と
を含む。

態様３２。態様３１の分析システムは、更に、インビトロ非侵襲性分析物センサを含むことができ、インビトロ非侵襲性分析物センサは、受信デバイスと直接及び／又は間接的に通信する。

態様３３。態様３１または３２の１つの分析システムは、更に、インビトロ非侵襲性分析物センサ及び受信デバイスと通信する、中間デバイスを含むことができる。

態様３４。分析物データベース内の分析物データが、インビトロ非侵襲性分析物センサによって得られる未処理の生データであり、命令が、１つ以上のプロセッサによって実行されると、受信デバイスを、１つ以上のプロセッサを用いて未処理の生データを分析して分析データを生成し、分析データを保存するように、更に、構成する、
態様３１～３３の１つの分析システム。

態様３５。分析物データベース内の分析物データが、インビトロ非侵襲性分析物センサによって得られる未処理の生データであり、命令が、１つ以上のプロセッサによって実行されると、受信デバイスを、未処理の生データを分析して、少なくとも１つの分析物の存在および／または少なくとも１つの分析物の濃度を判定するように、更に、構成する、
態様３１～３３の１つの分析システム。

態様３６。方法は、
一定期間にわたって第１のターゲットから分析物データを取得するために第１のターゲットに対して複数の分析物センシングルーチンを実施するインビトロ非侵襲性分析物センサによって第１のターゲットから（例えば第１のターゲットの間質液から）取得された分析物データを受信するステップであって、分析物データは第１のターゲットの少なくとも１つの分析物に関する情報を含む、分析物データを受信するステップを
含み、
前記非侵襲性分析物センサは、
少なくとも１つの送信素子（若しくは送信アンテナ）および少なくとも１つの受信素子（若しくは受信アンテナ）を有する検出器アレイであって、複数の分析物センシングルーチンの各センシングルーチンに対して、少なくとも１つの送信素子は、電磁送信信号を第１のターゲットに送信するように位置決めされて配置され、少なくとも１つの受信素子は、少なくとも１つの送信素子による電磁送信信号の第１のターゲットへの送信から生じる応答を検出するように位置決めされて配置される、検出器アレイと、
前記少なくとも１つの送信素子に電気的に接続可能な送信回路であって、該送信回路は、前記少なくとも１つの送信素子によって送信される電磁送信信号を生成するように構成され、該電磁送信信号は、電磁スペクトルの無線周波数範囲または可視範囲にある、送信回路と、
前記少なくとも１つの受信素子に電気的に接続可能な受信回路であって、該受信回路は、前記少なくとも１つの受信素子によって検出される応答を受信するように構成されている、受信回路と
を含み、
方法は、更に、
受信した分析物データに基づいて分析物データベースを更新するステップであって、該分析物データベースは第１のターゲットに類似する複数のターゲットから（例えば、間質液から）得られる分析物データに基づいている、分析物データベースを更新するステップと、
分析物データベースに基づいて、受信した分析物データを分析するステップと
を含む。

態様３７。分析物データベース内の分析物データが未処理の生データであり、受信した分析物データが未処理の生データであり、
受信した分析物データを分析することが、第１のターゲットの少なくとも１つの分析物の存在および／または第１のターゲットの少なくとも１つの分析物の濃度を判定すること
を含む、態様３６に記載の方法。

態様３８。第１のターゲットから得られる分析物データを複数回の送信で受信することを含む、
態様３６および３７の１つの方法。

態様３９。第１のターゲットから得られる分析物データを１回の送信で受信することを含む、
態様３６～３８の１つの方法。

態様４０。第１のターゲットから得られる分析物データを非侵襲性分析物センサから直接受信すること、または、
第１のターゲットから得られる分析物データを非侵襲性分析物センサと通信する中間デバイスから受信すること
を含む、態様３６～３９の１つの方法。

態様４１。第１のターゲットから得られる分析物データが、少なくとも２つの分析物に関する情報を含む、
態様３６～４０の１つの方法。

態様４２。更に、第２のセンサを用いて第１のターゲットから得られる第２のデータを受信することと、
第２のデータをデータ記憶装置に記憶することと
を含む、態様３６～４１の１つの方法。

態様４３。少なくとも１つの送信素子および少なくとも１つの受信素子がアンテナを含み、
少なくとも１つの電磁送信信号が電磁スペクトルの無線周波数範囲にある、
態様３６～４２の１つの方法。

態様４４。分析システムは、
一定期間にわたって類似ターゲットから分析物データを取得するために類似ターゲットに対して複数の分析物センシングルーチンを実施するインビトロ非侵襲性分析物センサを用いて類似ターゲットから（例えば、間質液から）取得される分析物データに基づく分析物データベースであって、分析物データは類似ターゲットの少なくとも１つの分析物に関する情報を含む、分析物データベースを
含み、
各インビトロ非侵襲性分析物センサは、
少なくとも１つの送信素子（若しくは送信アンテナ）および少なくとも１つの受信素子（若しくは受信アンテナ）を有する検出器アレイであって、複数の分析物センシングルーチンの各センシングルーチンに対して、少なくとも１つの送信素子は、電磁送信信号を対応する類似ターゲットに送信するように位置決めされて配置され、少なくとも１つの受信素子は、少なくとも１つの送信素子による電磁送信信号の対応する類似ターゲットへの送信から生じる応答を検出するように位置決めされて配置される、検出器アレイと、
前記少なくとも１つの送信素子に電気的に接続可能な送信回路であって、該送信回路は、前記少なくとも１つの送信素子によって送信される電磁送信信号を生成するように構成され、該電磁送信信号は、電磁スペクトルの無線周波数範囲または可視範囲にある、送信回路と、
前記少なくとも１つの受信素子に電気的に接続可能な受信回路であって、該受信回路は、前記少なくとも１つの受信素子によって検出される応答を受信するように構成されている、受信回路と
を含み、
予測医療分析システムは、更に、
前記インビトロ非侵襲性分析物センサの少なくとも１つ
を含む。

態様４５。２つ以上のインビトロ非侵襲性分析物センサを含む、態様４４の分析システム。

態様４６。少なくとも１つのインビトロ非侵襲性分析物センサ及び分析物データベースと通信する中間デバイスを、更に、含む、
態様４４または４５の１つの分析システム。

態様４７。分析物データが、類似ターゲットの少なくとも２つの分析物に関する情報を含む、
態様４４～４６の１つの分析システム。

態様４８。類似ターゲットとインタフェース可能な第２のセンサを、更に、含む、
態様４４～４７の１つの分析システム。

態様４９。少なくとも１つの送信素子および少なくとも１つの受信素子はアンテナを含み、少なくとも１つの電磁送信信号は電磁スペクトルの無線周波数範囲にある、
態様４４～４８の１つの分析システム。

態様５０。方法は、
一定期間にわたってターゲットから（例えば、ターゲットの間質液から）分析物データを取得するためにターゲットに対して複数の分析物センシングルーチンを実施したインビトロ非侵襲性分析物センサによってターゲット（例えば、ターゲット）から取得された分析物データに基づく分析物データベースを構築するステップであって、分析物データはターゲットの間質液の少なくとも１つの分析物に関する情報を含む、分析物データベースを構築するステップを
含み、
各インビトロ非侵襲性分析物センサは、
少なくとも１つの送信素子および少なくとも１つの受信素子（若しくはアンテナ）を有する検出器アレイであって、複数の分析物センシングルーチンの各センシングルーチンに対して、少なくとも１つの送信素子は、電磁送信信号を対応するターゲットに送信するように位置決めされて配置され、少なくとも１つの受信素子（若しくはアンテナ）は、少なくとも１つの送信素子による電磁送信信号のターゲットへの送信から生じる応答を検出するように位置決めされて配置される、検出器アレイと、
前記少なくとも１つの送信素子に電気的に接続可能な送信回路であって、該送信回路は、前記少なくとも１つの送信素子によって送信される電磁送信信号を生成するように構成され、該電磁送信信号は、電磁スペクトルの無線周波数範囲または可視範囲の、約１０ＫＨｚ～約１００ＧＨｚの範囲の少なくとも１つの周波数を含む、送信回路と、
前記少なくとも１つの受信素子に電気的に接続可能な受信回路であって、該受信回路は、前記少なくとも１つの受信素子によって検出される応答を受信するように構成されている、受信回路と
を含む、
方法。

態様５１。分析物データベース内の分析物データが、インビトロ非侵襲性分析物センサによって得られる未処理の生データであり、
分析物データベース内の未処理の生データを分析することを、更に、含む、
態様５０の方法。

態様５２。未処理の生データを分析することが、少なくとも１つの分析物の存在および／または少なくとも１つの分析物の濃度を判定することを含む、
態様５０または態様５１の方法。

態様５３。分析物データが、複数回の送信または１回の送信で受信される、
態様５０～５２の１つの方法。

態様５４。分析物データがインビトロ非侵襲性分析物センサから直接受信される、又は、
分析物データがインビトロ非侵襲性分析物センサと通信する中間デバイスから受信される、
態様５０～５３の１つの方法。

態様５５。分析物データが少なくとも２つの分析物に関する情報を含む、
態様５０～５４の１つの方法。

態様５６。ターゲットが、ヒト、動物、動物性物質、または無生物性物質である、
態様５０～５５の１つの方法。

態様５７。分析システムは、
１つ以上のプロセッサと少なくとも１つのストレージデバイスを含む受信デバイス
を含み、
前記少なくとも１つのストレージデバイスは、前記１つ以上のプロセッサによって実行されると、受信デバイスが、
一定期間にわたってターゲットの間質液から分析物データを取得するためにターゲットに対して複数の分析物センシングルーチンを実施したインビトロ非侵襲性分析物センサによってターゲット（例えば間質液）から取得される分析物データに基づく分析物データベースを構築するステップであって、分析物データはターゲットの間質液の少なくとも１つの分析物に関する情報を含む、分析物データベースを構築するステップを
行うように、構成する命令を、含み、
インビトロ非侵襲性分析物センサは、
互いに並んで配置された少なくとも３つのアンテナを有するアンテナアレイであって、少なくとも３つのアンテナの各々は、長手方向軸を有する導電性材料の細長いストリップを含み、少なくとも３つのアンテナの各々は、長手方向端部を有し、少なくとも３つのアンテナの長手方向端部は、幾何学的形状が互いに異なり、少なくとも３つのアンテナの少なくとも１つは、送信アンテナとして動作するように制御され、少なくとも３つのアンテナの少なくとも１つは、受信アンテナとして動作するように制御され、前記複数の分析物センシングルーチンの各分析物センシングルーチンに対して、前記送信アンテナが、約１０ｋＨｚ～約１００ＧＨｚの範囲内の少なくとも１つの周波数を含む電磁スペクトルの無線周波数にある電磁送信信号を、対応する類似ターゲットの間質液に送信し、前記受信アンテナが、前記送信アンテナによる前記電磁送信信号の前記対応する類似ターゲットの間質液への送信の結果として生じる応答を検出する、アンテナアレイと、
前記送信アンテナに電気的に接続可能な送信回路であって、前記少なくとも１つの送信アンテナによって送信される電磁送信信号を生成するように構成されている、送信回路と、
前記受信アンテナに電気的に接続可能な受信回路であって、前記受信アンテナによって検出される応答を受信するように構成されている、受信回路と
を含む。

態様５８。更に、インビトロ非侵襲性分析物センサを、含み、
インビトロ非侵襲性分析物センサが受信デバイスと直接及び／又は間接的に通信する、
態様５７の分析システム。

態様５９。ターゲットが、人間、動物、動物性物質、または無生物性物質である、
態様５７または５８の分析システム。

態様６０。分析物データベース内の分析物データが、インビトロ非侵襲性分析物センサによって得られる未処理の生データであり、命令が、１つ以上のプロセッサによって実行されると、受信デバイスを、１つ以上のプロセッサを用いて未処理の生データを分析して分析データを生成し、分析データを保存するように、更に、構成する、
態様５７～５９の１つの分析システム。

態様６１。分析物データベース内の分析物データが、インビトロ非侵襲性分析物センサによって得られる未処理の生データであり、命令が、１つ以上のプロセッサによって実行されると、受信デバイスを、未処理の生データを分析して、間質液中の少なくとも１つの分析物の存在および／または間質液中の少なくとも１つの分析物の濃度を判定するように、更に、構成する、
態様５７～６０の１つの分析システム。

態様６２。前記命令は、前記１つ以上のプロセッサによって実行されると、前記受信デバイスを、前記分析物データを複数回の送信で受信するように、更に、構成する、
態様５７～６１の１つの分析システム。

態様６３。前記命令は、前記１つ以上のプロセッサによって実行されると、前記受信デバイスを、前記分析物データを１回の送信で受信するように、更に、構成する、
態様５７～６２の１つの分析システム。

態様６４。方法は、
一定期間にわたってターゲットの間質液から分析物データを取得するためにターゲットに対して複数の分析物センシングルーチンを実施するインビトロ非侵襲性分析物センサによってターゲットから（例えば間質液から）取得された分析物データを受信するステップであって、分析物データはターゲットの間質液の少なくとも１つの分析物に関する情報を含む、分析物データを受信するステップを
含み、
前記インビトロ非侵襲性分析物センサは、
少なくとも１つの送信素子（若しくはアンテナ）および少なくとも１つの受信素子（若しくはアンテナ）を有する検出器アレイであって、複数の分析物センシングルーチンの各センシングルーチンに対して、少なくとも１つの送信素子（アンテナ）は、電磁送信信号をターゲットの間質液に送信するように位置決めされて配置され、少なくとも１つの受信素子（アンテナ）は、少なくとも１つの送信素子による電磁送信信号のターゲットの間質液への送信から生じる応答を検出するように位置決めされて配置される、検出器アレイと、
前記少なくとも１つの送信素子に電気的に接続可能な送信回路であって、該送信回路は、前記少なくとも１つの送信素子によって送信される電磁送信信号を生成するように構成され、該電磁送信信号は、約１０ｋＨｚ～約１００ＧＨｚの範囲の少なくとも１つの周波数を含む、電磁スペクトルの無線周波数範囲または可視範囲にある、送信回路と、
前記少なくとも１つの受信素子（若しくはアンテナ）に電気的に接続可能な受信回路であって、該受信回路は、前記少なくとも１つの受信素子によって検出される応答を受信するように構成されている、受信回路と
を含み、
方法は、更に、
受信した分析物データに基づいて分析物データベースを更新するステップであって、該分析物データベースはターゲットの間質液から得られる分析物データに基づいている、分析物データベースを更新するステップと、
分析物データベースに基づいて、受信した分析物データを分析するステップと
を含む、
方法。

態様６５。分析物データベースの分析物データが未処理の生データであり、受信された分析物データが未処理の生データであり、
受信された分析物データを分析することが、ターゲットの間質液の少なくとも１つの分析物の存在および／またはターゲットの間質液の少なくとも１つの分析物の濃度を判定することを、含む、
態様６４の方法。

態様６６。ターゲットの間質液から得られる分析物データを複数回の送信で受信することを含む、
態様６４～６５の１つの方法。

態様６７。ターゲットの間質液から得られる分析物データを１回の送信で受信することを含む、
態様６４～６６の１つの方法。

態様６８。ターゲットの間質液から得られる分析物データをインビトロ非侵襲性分析物センサから直接受信すること、又は、
ターゲットの間質液から得られる分析物データをインビトロ非侵襲性分析物センサと通信する中間デバイスから受信すること
を含む、態様６４～６７の１つの方法。

態様６９。ターゲットの間質液から得られる分析物データが、少なくとも２つの分析物に関する情報を含む、
態様６４～６８の１つの方法。

態様７０。第２のセンサを用いてターゲットの間質液から得られる第２のデータを受信することと、
第２のデータをデータストレージに記憶することと
を、更に、含む、態様６４～６９の１つの方法。

態様７１。分析システムは、
一定期間にわたってターゲットの間質液から分析物データを取得するためにターゲットに対して複数の分析物センシングルーチンを実施するインビトロ非侵襲性分析物センサを用いてターゲットから（例えば、間質液から）取得される分析物データに基づく分析物データベースであって、分析物データはターゲットの間質液の少なくとも１つの分析物に関する情報を含む、分析物データベースを
含み、
各インビトロ非侵襲性分析物センサは、
少なくとも１つの送信素子（若しくはアンテナ）および少なくとも１つの受信素子（若しくはアンテナ）を有する検出器アレイであって、複数の分析物センシングルーチンの各センシングルーチンに対して、少なくとも１つの送信素子（アンテナ）は、電磁送信信号を対応するターゲットの間質液に送信するように位置決めされて配置され、少なくとも１つの受信素子（アンテナ）は、少なくとも１つの送信素子による電磁送信信号の対応するターゲットの間質液への送信から生じる応答を検出するように位置決めされて配置される、検出器アレイと、
前記少なくとも１つの送信素子に電気的に接続可能な送信回路であって、該送信回路は、前記少なくとも１つの送信素子によって送信される電磁送信信号を生成するように構成され、該電磁送信信号は、約１０ｋＨｚ～約１００ＧＨｚの範囲の少なくとも１つの周波数を含む、電磁スペクトルの無線周波数範囲または可視範囲にある、送信回路と、
前記少なくとも１つの受信素子（若しくはアンテナ）に電気的に接続可能な受信回路であって、該受信回路は、前記少なくとも１つの受信素子によって検出される応答を受信するように構成されている、受信回路と
を含み、
予測医療分析システムは、更に、
前記インビトロ非侵襲性分析物センサ
を含む、
予測医療分析システム。

態様７２。２つ以上のインビトロ非侵襲性分析物センサを含む、
態様７１の分析システム。

態様７３。インビトロ非侵襲性分析物センサおよび分析物データベースと通信する中間デバイスを、更に、含む、
態様７１または態様７２の分析システム。

態様７４。分析物データが、ターゲットの間質液の少なくとも２つの分析物に関する情報を含む、
態様７１～７３の１つの分析システム。

態様７５。ターゲットとインタフェース可能な第２のセンサを、更に、含む、
態様７１～７４の１つの分析システム。

本明細書で使用される用語は、特定の実施形態を説明するためのものであり、限定を意図するものではない。“ａ”、“ａｎ”、“ｔｈｅ”という用語は、特に明記されていない限り、複数形も含む。本明細書において使用される場合、「ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ」及び／又は「ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ」という用語は、記載された特徴、整数、ステップ、操作、要素、及び／又は構成要素の存在を特定するが、１つ以上の他の特徴、整数、ステップ、操作、要素、及び／又は構成要素の存在又は追加を排除するものではない。

本出願に開示された実施例は、あらゆる点で例示的なものであり、限定的なものではないと考えられる。本発明の範囲は、前述の説明によってではなく、添付の特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲の意味および同等性の範囲内に入るすべての変更は、そこに包含されることが意図されている。

Claims (13)

1. 一定期間にわたって被験者から分析物データを取得するために被験者に対して複数の分析物センシングルーチンを実施したインビトロ非侵襲性分析物センサによって被験者から取得された分析物データに基づく分析物データベースを構築するステップであって、分析物データは被験者の少なくとも１つの分析物に関する情報を含み、少なくとも１つの分析物は、異常な医学的病態の指標である、分析物データベースを構築するステップを
   含み、
   各インビトロ非侵襲性分析物センサは、
   少なくとも１つの送信素子および少なくとも１つの受信素子を有する検出器アレイであって、複数の分析物センシングルーチンの各センシングルーチンに対して、少なくとも１つの送信素子は、電磁送信信号を対応する被験者に送信するように位置決めされて配置され、少なくとも１つの受信素子は、少なくとも１つの送信素子による電磁送信信号の対応する被験者への送信から生じる応答を検出するように位置決めされて配置される、検出器アレイと、
   少なくとも１つの送信素子に電気的に接続可能な送信回路であって、該送信回路は、少なくとも１つの送信素子によって送信される電磁送信信号を生成するように構成され、該電磁送信信号は、電磁スペクトルの無線周波数範囲または可視範囲にある、送信回路と、
   少なくとも１つの受信素子に電気的に接続可能な受信回路であって、該受信回路は、少なくとも１つの受信素子によって検出される応答を受信するように構成されている、受信回路と
   を含む、
   方法。
2. 更に、
   前記インビトロ非侵襲性分析物センサの１つを用いて前記被験者の少なくとも１人から得られた追加の分析物データで前記分析物データベースを更新するステップと、及び、
   前記分析物データベースからのデータと共に前記追加の分析物データを用いて、前記被験者の少なくとも１人が異常な医学的病態を有すると予測するステップと
   を含む、
   又は、
   前記インビトロ非侵襲性分析物センサの更なる１つを用いて追加の被験者から得られた追加の分析物データで前記分析物データベースを更新するステップと、及び、
   前記分析物データベースからのデータと共に前記追加の分析物データを使いて、前記追加の被験者が異常な医学的病態を有すると予測するするステップと
   を含む、
   請求項１に記載の方法。
3. 少なくとも１つの分析物が、グルコース、ケトン、およびＣ反応性タンパク質のうちの、１つ以上を含む、
   請求項１に記載の方法。
4. 前記異常な医学的病態が、糖尿病、前糖尿病、または癌を含む、
   請求項３に記載の方法。
5. 予測医療分析システムであって
   １つ以上のプロセッサと少なくとも１つのストレージデバイスとを含む受信デバイス
   を含み、
   少なくとも１つのストレージデバイスは、前記１つ以上のプロセッサによって実行されると、受信デバイスが、
   一定期間にわたって被験者から分析物データを取得するために被験者に対して複数の分析物センシングルーチンを実施する非侵襲性分析物センサによって被験者から取得される分析物データに基づく分析物データベースを構築するステップであって、分析物データは被験者の少なくとも１つの分析物に関する情報を含み、少なくとも１つの分析物は、異常な医学的病態の指標である、分析物データベースを構築するステップを
   行うように、構成する命令を、含み、
   各非侵襲性分析物センサは、
   少なくとも１つの送信素子および少なくとも１つの受信素子を有する検出器アレイであって、複数の分析物センシングルーチンの各センシングルーチンに対して、少なくとも１つの送信素子は、電磁送信信号を対応する被験者に送信するように位置決めされて配置され、少なくとも１つの受信素子は、少なくとも１つの送信素子による電磁送信信号の対応する被験者への送信から生じる応答を検出するように位置決めされて配置される、検出器アレイと、
   少なくとも１つの送信素子に電気的に接続可能な送信回路であって、該送信回路は、少なくとも１つの送信素子によって送信される電磁送信信号を生成するように構成され、該電磁送信信号は、電磁スペクトルの無線周波数範囲または可視範囲にある、送信回路と、
   少なくとも１つの受信素子に電気的に接続可能な受信回路であって、該受信回路は、少なくとも１つの受信素子によって検出される応答を受信するように構成されている、受信回路と
   を含む、
   予測医療分析システム。
6. 少なくとも１つの送信素子及び少なくとも１つの受信素子がアンテナを含み、少なくとも１つの電磁送信信号が前記電磁スペクトルの前記無線周波数範囲にある、
   請求項５に記載の予測医療分析システム。
7. 方法であって、
   一定期間にわたって被験者から分析物データを取得するために被験者に対して複数の分析物センシングルーチンを実施する非侵襲性分析物センサによって被験者から取得された分析物データを受信するステップであって、分析物データは被験者の少なくとも１つの分析物に関する情報を含み、少なくとも１つの分析物は、異常な医学的病態の指標である、分析物データを受信するステップを
   含み、
   前記非侵襲性分析物センサは、
   少なくとも１つの送信素子および少なくとも１つの受信素子を有する検出器アレイであって、複数の分析物センシングルーチンの各センシングルーチンに対して、少なくとも１つの送信素子は、電磁送信信号を第１の被験者に送信するように位置決めされて配置され、少なくとも１つの受信素子は、少なくとも１つの送信素子による電磁送信信号の被験者への送信から生じる応答を検出するように位置決めされて配置される、検出器アレイと、
   少なくとも１つの送信素子に電気的に接続可能な送信回路であって、該送信回路は、少なくとも１つの送信素子によって送信される電磁送信信号を生成するように構成され、該電磁送信信号は、電磁スペクトルの無線周波数範囲または可視範囲にある、送信回路と、
   少なくとも１つの受信素子に電気的に接続可能な受信回路であって、該受信回路は、少なくとも１つの受信素子によって検出される応答を受信するように構成されている、受信回路と
   を含み、
   方法は、更に、
   受信した分析物データに基づいて分析物データベースを更新するステップであって、該分析物データベースは複数の被験者から得られた分析物データに基づいている、分析物データベースを更新するステップと、
   分析物データベースに基づいて、受信した分析物データを分析するステップと
   を含む、
   方法。
8. 被験者から得られる分析物データが、被験者の少なくとも２つの分析物に関する情報を含む、
   請求項７に記載の方法。
9. 予測医療分析システムであって、
   一定期間にわたって被験者から分析物データを取得するために被験者に対して複数の分析物センシングルーチンを実施する非侵襲性分析物センサを用いて被験者から取得される分析物データに基づく分析物データベースであって、分析物データは被験者の少なくとも１つの分析物に関する情報を含み、少なくとも１つの分析物は、異常な医学的病態の指標である、分析物データベースを
   含み、
   各非侵襲性分析物センサは、
   少なくとも１つの送信素子および少なくとも１つの受信素子を有する検出器アレイであって、複数の分析物センシングルーチンの各センシングルーチンに対して、少なくとも１つの送信素子は、電磁送信信号を対応する被験者に送信するように位置決めされて配置され、少なくとも１つの受信素子は、少なくとも１つの送信素子による電磁送信信号の対応する被験者への送信から生じる応答を検出するように位置決めされて配置される、検出器アレイと、
   少なくとも１つの送信素子に電気的に接続可能な送信回路であって、該送信回路は、少なくとも１つの送信素子によって送信される電磁送信信号を生成するように構成され、該電磁送信信号は、電磁スペクトルの無線周波数範囲または可視範囲にある、送信回路と、
   少なくとも１つの受信素子に電気的に接続可能な受信回路であって、該受信回路は、少なくとも１つの受信素子によって検出される応答を受信するように構成されている、受信回路と
   を含み、
   予測医療分析システムは、更に、
   非侵襲性分析物センサの少なくとも１つ
   を含む、
   予測医療分析システム。
10. 前記非侵襲性分析物センサの２つ以上含む、
    請求項９に記載の予測医療分析システム。
11. 更に、
    少なくとも１つの前記非侵襲性分析物センサと、及び前記分析物データベースと、通信する中間デバイスを含む、
    請求項９に記載の予測医療分析システム。
12. 更に、
    被験者とインタフェース可能な第２のセンサを含む、
    請求項９に記載の予測医療分析システム。
13. 少なくとも１つの送信素子及び少なくとも１つの受信素子はアンテナを含み、少なくとも１つの電磁送信信号は前記電磁スペクトルの前記無線周波数範囲にある、
    請求項９に記載の予測医療分析システム。

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