JP5284705B2 - Disease diagnosis system, terminal device, and server device - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、疾患診断システムに関し、特に、利用者の呼気から複数の特定化学物質の濃度を検出し、検出された複数の特定化学物質の濃度から疾病を患っているか否かを診断する疾患診断システム、端末装置、及びサーバ装置に関する。 The present invention relates to a disease diagnosis system, and in particular, a disease diagnosis that detects the concentration of a plurality of specific chemical substances from a user's breath and diagnoses whether or not the patient suffers from a disease from the detected concentrations of the plurality of specific chemical substances. The present invention relates to a system, a terminal device, and a server device.
現代のこの社会はいわゆる健康ブームである。その中で、疾病予防及び健康管理等の方法に関連して、個人が手軽に且つ迅速に健康状態をチェックできるシステムへの関心が高まっている。中でも、サンプリング及び作業等が簡便な呼気センシングが注目されている。呼気センシングとは、体調不良、疾病になる可能性が高い何かの兆候、又は既に患っている疾病に起因して発生したり、その量が変化したりする呼気の流量、特定の物質の濃度、及びそれらの変化等を呼気から測定することである。その測定結果により、個人の健康状態を把握できる可能性は非常に高い。呼気センシングは、疾病の早期発見、早期治療、及び健康管理に役立つ。 This modern society is a so-called health boom. Among them, in relation to methods such as disease prevention and health management, there is an increasing interest in a system that allows individuals to check their health status easily and quickly. In particular, breath sensing, which is simple in sampling and work, has attracted attention. Expiratory sensing is the state of poor physical condition, a sign of something that is likely to cause illness, or the flow rate of exhaled air that occurs or changes due to a disease that is already suffering, the concentration of a specific substance , And their changes etc. from the exhalation. The possibility of being able to grasp an individual's health status based on the measurement result is very high. Expiratory sensing is useful for early detection of disease, early treatment, and health care.
特許文献1は、喘息を患っている患者の状態を電子データで収集し、収集されたデータを分析して、分析結果を医師及び患者等に迅速にフィードバックするためのシステムを開示している。
特許文献1に記載のシステムは、患者によって保持され、患者が勢いよく息を吐いたときの息の流量のデータを測定するピークフローメータと、インターネットを介してピークフローメータと接続され、ピークフローメータによって測定されたデータを収集して、収集されたデータを患者毎に分析し、分析結果を看護士及び医師等に提示するための呼吸器情報処理装置とを含む。
The system described in
ピークフローメータは、特に、喘息を患っている患者の状態を把握するためのものである。喘息を患っていると患者の気道は狭くなり、気道内に空気が通りにくくなる。したがって、そのような患者が息を吐き出すと、吐き出した息の流量は通常より低くなる。よって、吐く息の流量を測定するピークフローメータによって、患者が喘息をどれくらい患っているかを、医師等は診断することができる。 The peak flow meter is particularly for grasping the condition of a patient suffering from asthma. When suffering from asthma, the patient's airway is narrowed, making it difficult for air to pass through the airway. Therefore, when such a patient exhales, the exhaled breath will have a lower than normal flow rate. Therefore, a doctor or the like can diagnose how much the patient suffers from asthma using a peak flow meter that measures the flow rate of exhaled breath.
呼吸器情報処理装置は、以下のようにして収集されたデータの分析を行なう。呼吸器情報処理装置は、収集したデータから、患者がどれだけ危険な状態であるかを患者毎にスコアとして算出する。呼吸器情報処理装置は、スコアを参照して、危険な状態にある患者から順番に、適切な医療措置を看護士及び医師等に提示する。 The respiratory information processing apparatus analyzes data collected as follows. The respiratory information processing apparatus calculates, as a score for each patient, how dangerous the patient is from the collected data. The respiratory information processing apparatus refers to the score and presents appropriate medical measures to nurses, doctors, and the like in order from patients at risk.
上記システムによって、患者はわざわざ病院に赴かなくても、自宅でピークフローメータを用いることによって、患者がどれだけ喘息を患っているかを評価するためのデータが呼吸器情報処理装置に送信される。看護士及び医師等は、呼吸器情報処理装置に収集されたデータを参照して、もし、急を要する患者が存在すれば、その患者に対して何らかの措置を講ずることができる。その結果、通常の場合よりも、医師等は疾病の早期発見及び早期治療が可能となる。 With the above system, even if the patient does not bother to go to the hospital, using the peak flow meter at home, data for evaluating how much the patient suffers from asthma is transmitted to the respiratory information processing device. . Nurses, doctors, and the like can refer to the data collected in the respiratory information processing device and take some measures for the patient if there is an urgent patient. As a result, doctors and the like can detect and treat diseases earlier than usual.
なお、特許文献1では、上述したシステムにおいて、ピークフローメータの代わりに、患者の呼気の流量を所定の時間間隔で測定するスパイロメータを用いても良いと述べている。スパイロメータも同様にして、患者が喘息を患っているか否かを医師等に診断させるためのものである。
Note that
特許文献2では、妊婦の息から一酸化炭素(以下、COと呼ぶ。)濃度を測定して、測定されたCO濃度を分析し、妊婦がどのような疾患を患っているかを判定する方法を開示している。
In
具体的には、妊婦がどのような疾病を患っているかについて、以下のように判定される。 Specifically, it is determined as follows about what kind of disease the pregnant woman suffers from.
妊娠中に生じる疾病には、高血圧症、子癇前症、及びHELLP(Hemolytic anemia、Elevated Liver enzymes、Low Platelet count)症候群等がある。特許文献2に記載の方法では、妊娠中に生じる上記した疾病の各々に対して、妊婦の息から測定されたCO濃度が、各疾病において定められている基準濃度より低いか否かによって、疾病を患っているか、又は患っていないかを判定する。
特許文献1に記載の技術は、呼気の流量のみを測定して、喘息を患っている患者の状態を看護士及び医師等に提示して、疾病の早期治療等を可能にしている。しかし、特許文献1に記載の技術は、喘息を患っている患者のみを対象としており、その他の疾病を患っている患者を対象としているものではない。
The technique described in
特許文献2に記載の方法は、妊婦の息から測定されるCOから、妊娠中に生じる各種疾病を患っているか否かを判定している。しかし、特許文献2に記載の技術は、妊娠中に生じる疾病を特定して、特定した疾病のみに対して患っているか否かを判定している。
The method described in
特許文献1及び特許文献2に記載の技術を鑑みると、疾病の早期発見、早期治療、及び健康管理を行なうためには、喘息と特許文献2において特定された、妊娠中に生じる疾病との他にも、呼気から検出される情報から様々な疾病について診断できることが望ましい。
In view of the technologies described in
したがって、本発明の目的は、呼気から検出される様々な情報から、被験者がどれだけ疾病を患っているかを分析し、分析結果を被験者及び医師等に提示して、疾病の早期発見及び早期治療を可能にする疾患診断システム、端末装置、及びサーバ装置を提供することである。 Accordingly, an object of the present invention is to analyze how much a subject suffers from a disease from various information detected from exhaled breath, present the analysis result to the subject, a doctor, etc., and early detection and early treatment of the disease. A disease diagnosis system, a terminal device, and a server device are provided.
本発明の他の目的は、呼気から検出される様々な情報から、被験者がどれだけ疾病を患っているかを分析し、分析結果を被験者等に提示して、被験者による自主的な疾病予防活動の促進を可能にする疾患診断システム、端末装置、及びサーバ装置を提供することである。 Another object of the present invention is to analyze how much a subject suffers from a disease from various information detected from exhalation, present the analysis result to the subject, etc., and perform voluntary disease prevention activities by the subject. To provide a disease diagnosis system, a terminal device, and a server device that enable promotion.
本発明の第1の局面に係る疾患診断システムは、端末装置とサーバ装置とがネットワークを介して接続されている疾患診断システムである。端末装置は、ネットワークを介してサーバ装置と通信する第1の通信装置と、端末装置の利用者の呼気から複数の特定化学物質の濃度を検出して、複数の濃度信号を出力するセンシング装置と、第1の通信装置を介してサーバ装置に、センシング装置によって出力された複数の濃度信号に基づいて得られる診断用データを送信するための送信手段とを含む。サーバ装置は、ネットワークを介して端末装置と通信する第2の通信装置と、第2の通信装置を介して端末装置から、診断用データを受信するための受信手段と、サーバ装置の利用者からの指示に応答して、受信手段によって受信された診断用データから生成される、疾病を患っているか否かを評価するための疾病評価用情報をサーバ装置の利用者に提示するための提示手段とを含む。 The disease diagnosis system according to the first aspect of the present invention is a disease diagnosis system in which a terminal device and a server device are connected via a network. The terminal device includes: a first communication device that communicates with the server device via a network; a sensing device that detects a plurality of specific chemical substance concentrations from a breath of a user of the terminal device and outputs a plurality of concentration signals; And transmitting means for transmitting diagnostic data obtained based on a plurality of concentration signals output by the sensing device to the server device via the first communication device. The server device includes a second communication device that communicates with the terminal device via the network, a receiving means for receiving diagnostic data from the terminal device via the second communication device, and a user of the server device. Presenting means for presenting to the user of the server device disease evaluation information for evaluating whether or not the patient suffers from a disease, generated from the diagnostic data received by the receiving means in response to the instruction Including.
端末装置のセンシング装置は、呼気から複数の特定化学物質の濃度を測定し、送信手段は、センシング装置によって出力された複数の濃度信号に基づいて得られる診断用データをサーバ装置に送信する。サーバ装置は、端末装置からの診断用データを受信して、診断用データから生成される疾病評価用情報をサーバ装置の利用者に提示する。サーバ装置の利用者は、端末装置の利用者の呼気から測定される複数の特定化学物質の濃度から、端末装置の利用者が疾病を患っているか否かを評価することができる。 The sensing device of the terminal device measures the concentration of a plurality of specific chemical substances from the exhaled breath, and the transmission means transmits diagnostic data obtained based on the plurality of concentration signals output by the sensing device to the server device. The server device receives the diagnostic data from the terminal device and presents the disease evaluation information generated from the diagnostic data to the user of the server device. The user of the server device can evaluate whether or not the user of the terminal device suffers from a disease from the concentrations of a plurality of specific chemical substances measured from the breath of the user of the terminal device.
したがって、サーバ装置の利用者が医師である場合、当該医師は提示手段によって提示された疾病評価用情報に基づいて、測定された複数の化学物質の濃度から総合的に診断可能な疾病に対して、患っているか否かを診断することができる。医師は、診断結果に応じて、疾病の早期発見及び早期治療等が可能となる。このことから、端末装置の利用者が病院に赴いたとしても、医師は、当該利用者が病院に赴く前から病状を把握することが可能であり、診察の時間を短縮することができる。また、多くの患者の診察のための待ち時間を軽減することができる。その結果、呼気から検出される様々な情報から、被験者がどれだけ疾病を患っているかを分析し、分析結果を被験者及び医師等に提示して、疾病の早期発見及び早期治療を可能にする疾患診断システムを提供することができる。 Therefore, when the user of the server device is a doctor, the doctor can detect a disease that can be comprehensively diagnosed from the measured concentrations of a plurality of chemical substances based on the disease evaluation information presented by the presentation means. Can diagnose whether or not. The doctor can detect disease early, treat it early, etc. according to the diagnosis result. Therefore, even if the user of the terminal device visits the hospital, the doctor can grasp the medical condition before the user goes to the hospital, and can shorten the examination time. In addition, waiting time for many patients can be reduced. As a result, disease that enables early detection and treatment of disease by analyzing how much the subject suffers from the disease from various information detected from exhalation and presenting the analysis results to the subject and doctor, etc. A diagnostic system can be provided.
好ましくは、サーバ装置はさらに、提示手段によって提示された疾病評価用情報に関連する診断結果をサーバ装置の利用者に入力させる診断結果入力手段と、第2の通信装置を介して端末装置に、診断結果入力手段によって入力された診断結果を送信する診断結果送信手段とを含む。端末装置はさらに、第1の通信装置を介してサーバ装置から、診断結果送信手段によって送信された診断結果を受信する診断結果受信手段と、診断結果受信手段によって受信された診断結果を端末装置の利用者に提示する手段とを含む。 Preferably, the server device further includes a diagnosis result input unit that causes a user of the server device to input a diagnosis result related to the disease evaluation information presented by the presenting unit, and a terminal device via the second communication device. Diagnostic result transmission means for transmitting the diagnostic result input by the diagnostic result input means. The terminal device further includes a diagnosis result receiving unit that receives the diagnosis result transmitted from the server device via the first communication device by the diagnosis result transmitting unit, and a diagnosis result received by the diagnosis result receiving unit. And means for presenting to the user.
サーバ装置は、疾病評価用情報に関連する診断結果を、サーバ装置の利用者に入力させ、入力された診断結果を端末装置に送信する。端末装置は、サーバ装置からの診断結果を、端末装置の利用者に提示する。サーバ装置の利用者が医師である場合、電話及び手紙の郵送と異なり、医師による診断結果は、サーバ装置及び端末装置を介して、迅速に端末装置の利用者に伝達され得る。したがって、端末装置の利用者は、当該診断結果を参照することにより、自分の健康状態を即座に知ることができる。また、疾病の予防、健康診断、精密検査、及び入院の手続き等のように、次に自分がどのような行動を起こすべきであるかを即座に考察して実行することができる。その結果、呼気から検出される様々な情報から、被験者がどれだけ疾病を患っているかを分析し、分析結果を被験者及び医師等に提示して、疾病の早期発見及び早期治療を可能にする疾患診断システムを提供することができる。 The server device causes a user of the server device to input a diagnosis result related to the disease evaluation information, and transmits the input diagnosis result to the terminal device. The terminal device presents the diagnosis result from the server device to the user of the terminal device. When the user of the server device is a doctor, the diagnosis result by the doctor can be quickly transmitted to the user of the terminal device via the server device and the terminal device, unlike telephone and letter mailing. Therefore, the user of the terminal device can immediately know his / her health condition by referring to the diagnosis result. In addition, it is possible to immediately consider and execute what actions should be taken next, such as disease prevention, medical examination, work-up, and hospitalization procedures. As a result, disease that enables early detection and treatment of disease by analyzing how much the subject suffers from the disease from various information detected from exhalation and presenting the analysis results to the subject and doctor, etc. A diagnostic system can be provided.
本発明の第2の局面に係る端末装置は、サーバ装置とネットワークを介して接続される端末装置である。端末装置は、ネットワークを介してサーバ装置と通信する通信装置と、利用者の呼気から複数の特定化学物質の濃度を検出して、複数の濃度信号を出力するセンシング装置と、通信装置を介してサーバ装置に、センシング装置によって出力された複数の濃度信号に基づいて得られる診断用データを送信するための送信手段とを含む。 A terminal device according to a second aspect of the present invention is a terminal device connected to a server device via a network. The terminal device includes a communication device that communicates with a server device via a network, a sensing device that detects a concentration of a plurality of specific chemical substances from a user's breath and outputs a plurality of concentration signals, and a communication device. The server device includes transmission means for transmitting diagnostic data obtained based on the plurality of concentration signals output by the sensing device.
好ましくは、端末装置はさらに、送信手段によって送信された診断用データから生成される、疾病を患っているか否かを評価するための疾病評価用情報に関連する診断結果を、通信装置を介してサーバ装置から受信する診断結果受信手段と、端末装置はさらに、診断結果受信手段によって受信された診断結果を端末装置の利用者に提示する手段とを含む。 Preferably, the terminal device further transmits, via the communication device, a diagnostic result related to the disease evaluation information for evaluating whether or not the patient has a disease, which is generated from the diagnostic data transmitted by the transmission unit. The diagnostic result receiving means received from the server device and the terminal device further include means for presenting the diagnostic result received by the diagnostic result receiving means to the user of the terminal device.
より好ましくは、端末装置はさらに、センシング装置によって出力された複数の濃度信号から、疾病を患っているか否かを判定する判定手段と、利用者からの指示に応答して、センシング装置によって出力された複数の濃度信号と、判定手段による判定結果とを当該利用者に提示するための提示手段とを含む。送信手段は、通信装置を介してサーバ装置に、センシング装置によって出力された複数の濃度信号と判定手段による判定結果とを含む診断用データを送信するための手段を含む。 More preferably, the terminal device is further output by the sensing device in response to an instruction from the user and a determination means for determining whether or not the patient is suffering from a plurality of concentration signals output by the sensing device. A plurality of density signals and a presenting means for presenting the determination result by the determining means to the user. The transmission means includes means for transmitting diagnostic data including a plurality of concentration signals output by the sensing device and a determination result by the determination means to the server device via the communication device.
判定手段は、利用者が疾病を患っているか否かを判定し、提示手段は、その判定結果を利用者に提示する。したがって、利用者は、当該端末装置を自宅に置いておけば、自分がどのような病状であるかを自宅で手軽に診断することができ、病院等の医療施設に行くべきか否かを即座に判断することができる。このことは、端末装置の利用者にとって、病気を未然に防ぐための可能性を増すことになる。その結果、呼気から検出される様々な情報から、被験者がどれだけ疾病を患っているかを分析し、分析結果を被験者等に提示して、被験者による自主的な疾病予防活動の促進を可能にする端末装置を提供することができる。 The determining means determines whether or not the user is suffering from a disease, and the presenting means presents the determination result to the user. Therefore, if the user keeps the terminal device at home, the user can easily diagnose his / her medical condition at home and immediately determine whether or not to go to a medical facility such as a hospital. Can be judged. This increases the potential for terminal users to prevent illness. As a result, it analyzes how much the subject suffers from the disease from various information detected from exhalation, and presents the analysis result to the subject, etc., enabling the subject to promote voluntary disease prevention activities. A terminal device can be provided.
本発明の第3の局面に係るサーバ装置は、端末装置とネットワークを介して接続されるサーバ装置である。サーバ装置は、ネットワークを介して端末装置と通信する通信装置と、通信装置を介して端末装置から、呼気から検出される複数の特定化学物質の濃度信号に基づいて得られる診断用データを受信するための受信手段と、利用者からの指示に応答して、受信手段によって受信された診断用データから生成される、疾病を患っているか否かを評価するための疾病評価用情報を当該利用者に提示するための提示手段とを含む。 A server device according to a third aspect of the present invention is a server device connected to a terminal device via a network. The server device receives communication data that communicates with the terminal device via the network, and diagnostic data that is obtained from the terminal device via the communication device based on the concentration signals of a plurality of specific chemical substances detected from exhaled breath. And a disease evaluation information for evaluating whether or not the patient suffers from a disease, which is generated from the diagnostic data received by the reception unit in response to an instruction from the user. Presenting means for presenting.
好ましくは、サーバ装置はさらに、提示手段によって提示された疾病評価用情報に関連する診断結果を利用者に入力させる診断結果入力手段と、通信装置を介して端末装置に、診断結果入力手段によって入力された診断結果を送信する診断結果送信手段とを含む。 Preferably, the server apparatus further inputs a diagnosis result related to the disease evaluation information presented by the presenting means to the user, and inputs the diagnosis result input means to the terminal device via the communication device. Diagnostic result transmission means for transmitting the diagnostic result.
より好ましくは、提示手段は、受信手段によって受信された診断用データから生成される、疾病を患っているか否かを評価するための疾病評価用情報を記憶するための記憶手段と、利用者からの指示に応答して、記憶手段に記憶されている疾病評価用情報を当該利用者に提示するための手段とを含む。 More preferably, the presenting means includes a storage means for storing disease evaluation information for evaluating whether or not the patient suffers from a disease generated from the diagnostic data received by the receiving means, and a user. Means for presenting the disease evaluation information stored in the storage means to the user in response to the instruction.
記憶手段は、疾病評価用情報を記憶し、提示する手段は、記憶手段に記憶されている疾病評価用情報をサーバ装置の利用者に提示する。したがって、当該記憶手段が大容量であれば、端末装置の多くの利用者のための疾病評価用情報を記憶することができる。 The storage means stores the disease evaluation information, and the presenting means presents the disease evaluation information stored in the storage means to the user of the server device. Therefore, if the storage means has a large capacity, it is possible to store disease evaluation information for many users of the terminal device.
以下、本発明の実施の形態について、添付図面に基づき詳細に説明する。なお、以下の実施の形態の説明では、同一の部品には同一の参照番号を付してある。それらの機能及び名称も同一である。したがって、それらについての詳細な説明は繰返さない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description of the embodiments, the same parts are denoted by the same reference numerals. Their functions and names are also the same. Therefore, detailed description thereof will not be repeated.
[ネットワーク構成]
図1は、本発明の実施の形態に係る疾患診断システム100の構成を簡略化して示す図である。図1を参照して、疾患診断システム100は、呼気から測定される複数の化学物質の濃度から、利用者が疾病を患っているか否かを分析する端末装置106A、106B、及び106C等と、インターネット104を介して端末装置106A、106B、及び106C等と接続され、主に医師及び看護士等によって管理され、端末装置106A等によって出力される分析結果を端末装置106A等から受信して管理するためのサーバ装置102とを含む。
[Network configuration]
FIG. 1 is a diagram showing a simplified configuration of a
以後、端末装置106A、106B、106C等を代表して単に端末装置106と呼ぶことがある。
Hereinafter, the
[サーバ装置102の機能的構成]
図2は、サーバ装置102の機能的構成を示すブロック図である。図2を参照して、サーバ装置102は、サーバ装置102の制御中枢を司る、実質的にコンピュータからなる制御部130と、何れも制御部130に接続された、インターネット104を介して端末装置106に接続可能であり、データの送受信を行なう通信装置134、種々の情報を記憶する記憶装置132、及び表示装置136とを含む。
[Functional configuration of server apparatus 102]
FIG. 2 is a block diagram illustrating a functional configuration of the
記憶装置132は、呼気から検出される複数の化学物質の濃度等の情報を記憶するための呼気情報DB138を含む。
The
制御部130によって実行される機能には、主に、端末装置106の利用者が疾病を患っているか否か等を示す分析結果データを端末装置106から受信する分析結果受信機能と、分析結果受信機能によって受信された分析結果をサーバ装置102の利用者に提示する提示機能と、提示機能によって提示された分析結果に基づく診断結果データを、サーバ装置102の利用者に入力させ、入力された診断結果データを端末装置106に送信する診断結果送信機能とがある。
The functions executed by the
分析結果受信機能によって受信される分析結果データは、端末装置106が出力した分析結果である。診断結果送信機能によって、サーバ装置102の利用者によって入力される診断結果データは、以下に述べるようなデータである。診断結果データは、提示機能によって提示された分析結果に基づいて、主に医師及び看護士等であるサーバ装置102の利用者が、専門的な知識及び経験から診断した結果である。例えば、診断結果データとは、具体的な健康状態、病状、疾病の予防方法、入院指示、及び処方箋等である。
The analysis result data received by the analysis result receiving function is an analysis result output by the
[端末装置106の外観構成]
図3は、端末装置106の外観構成を示す平面図である。なお、ここでは、端末装置106A、106B及び106Cの構成は全て端末装置106と同じであるものとする。図3を参照して、端末装置106は、携帯電話であって、扁平な直方体形状を有する筐体150と、筐体150の上面の上半分に配置されたディスプレイ152と、ディスプレイ152上に表示されたカーソルを上下左右に移動させる際に操作されるキーであるカーソルキー154と、予め定められた特定の機能を利用者に実行させる場合に操作されるキーであるファンクションキー156と、電話番号及びメールアドレス等のアクセスコード及び文字等の入力時に操作されるキーであるテンキー158と、筐体150の左下側に内蔵され、呼気中の複数の化学物質の濃度について測定可能であるガスセンシング装置160と、を含む。
[External configuration of terminal device 106]
FIG. 3 is a plan view showing an external configuration of the
ガスセンシング装置160は、中空で概略直方体の筐体162と、筺体162の下端に設けられ、筐体162の内部空間に呼気を導入するためのパイプ状の呼気導入部164とを含む。
The
図4は、ガスセンシング装置160を図3の紙面に平行な面で切断した断面図を示す。図4を参照して、ガスセンシング装置160は、筐体162の左側の側面に設けられ、筐体162の内部空間の気体を排出する、逆止弁が設けられた排気部202、204、206及び208と、筐体162の内部に形成され、筐体162の内部空間に小室194を設けるための、上側から順番に形成された開口240、228、及び222を有する仕切部材224と、筐体162の内部空間から小室194を除いた空間を上から順番に3つの小室200、198、及び196に分離するための仕切部材238及び226と、開口240、228、及び222の、小室200、198、及び196側にそれぞれ設けられた、呼気中の特定ガス成分のみを選択的に透過する選択透過膜248、236、及び214とを含む。呼気導入部164及び排気部208は小室194内に開口している。排気部206、204、及び202はそれぞれ小室200、198、及び196内に開口している。
4 shows a cross-sectional view of the
選択透過膜248、236及び214は、具体的には、ポリスルフォン、セルロースアセテート、ポリイミド、ポリ4−メチルペンテン、シリコンゴム、ポリカーボネート等の高分子材料、パラジウム等の特定成分を吸着する金属、及びこれらの複合材料のうち、後述するガスセンサ素子270による特定ガス成分検出について、その感度及び精度を向上させるものが選択される。例えば、ガスセンサ素子270が検出する特定ガス成分を透過させる材料、又は、当該特定ガス成分の検出を阻害する物質を透過しない材料である。
Specifically, the selectively
この実施の形態では、選択透過膜248、236、及び214は、それぞれ呼気中の一酸化窒素(以下、NOと呼ぶ。)、CO、及び過酸化水素(以下、H2O2と呼ぶ。)を透過するものとする。なお、これら選択透過膜248、236、及び214は、上記した特定ガス成分に加え、呼気中の通常の気体(窒素、酸素など)を透過するものであってもよい。
In this embodiment, the selectively
ガスセンシング装置160はさらに、小室200内の、開口240と排気部206との間に配置されたセンサ基板246と、センサ基板246の開口240に臨む面に設けられたヒータ244と、ヒータ244の右側、すなわち開口240に臨む位置に配置された、NO濃度を測定するためのセンサ242と、小室198内の、開口228と排気部204との間に配置されたセンサ基板234と、センサ基板234の開口228に臨む面に設けられたヒータ232と、ヒータ232の右側、すなわち開口228に臨む位置に配置された、CO濃度を測定するためのセンサ230と、小室196内の、開口222と排気部202との間に配置されたセンサ基板216と、センサ基板216の開口222に臨む面に設けられたヒータ220と、ヒータ220の右側、すなわち開口222に臨む位置に配置された、H2O2濃度を測定するためのセンサ218と、小室194内の、開口240と排気部208との間に設けられ、呼気導入部164から小室194内部に導入される呼気を反射するための反射板210と、呼気導入部164内部の逆止弁の近傍に設けられる、呼気の流量を測定するための流量センサ192とを含む。
The
このガスセンシング装置160で使用されるセンサ242、230、及び218は、特定のガス成分を選択的に吸着することができる。センサ242、230、及び218はいずれも、カーボンナノチューブ(Carbon Nano Tube。以下「CNT」と呼ぶ。)からなるガスセンサ素子を含んでいる。
The
図5に、ガスセンサ素子270の概略構成を示す。図5を参照して、ガスセンサ素子270は、一般的に、特定の分子により表面修飾されたカーボンナノ構造体からなるセンシング部272と、センシング部272の両端に配置された電極274及び276とを含む。
FIG. 5 shows a schematic configuration of the
図6に、センシング部272における表面修飾の様子を模式的に示す。
FIG. 6 schematically shows the surface modification in the
図6を参照して、センシング部272は、CNT構造体290と、CNT構造体290の表面に固定された、検出対象ガスに対応する特定の物質の分子292とを含む(ここでは分子292として金属フタロシアニンの分子構造を図示しているが、分子292は金属フタロシアニンに限定されない。)。
Referring to FIG. 6, sensing
たとえばコバルト原子(以下、Coと呼ぶ。)を中心金属とした錯体でカーボンナノ構造体の表面を修飾すると、呼気中のNOがこの錯体に吸着される。その結果、前述したとおりカーボンナノ構造体の電気抵抗が変化する。この変化量は、カーボンナノ構造体表面に吸着したNO分子の量に応じて変わる。したがって、センシング部272に電流を通したときの抵抗値の変化を見ることにより、呼気中のNOの濃度を検出することができる。
For example, when the surface of the carbon nanostructure is modified with a complex having a cobalt atom (hereinafter referred to as Co) as a central metal, NO in the breath is adsorbed to the complex. As a result, as described above, the electrical resistance of the carbon nanostructure changes. The amount of change varies depending on the amount of NO molecules adsorbed on the carbon nanostructure surface. Therefore, the concentration of NO in exhaled breath can be detected by looking at the change in resistance value when a current is passed through the
なお、この実施の形態では、センサ242のセンシング部として、NOを選択的に吸着するCoを中心金属とする錯体により表面修飾されたものを、センサ230のセンシング部として、COを選択的に吸着するものにより表面修飾されたものを、センサ218のセンシング部として、H2O2を選択的に吸着するものにより表面修飾されたものを、それぞれ用いている。
In this embodiment, the
図7は、センサ242、230、及び218の各々に設けられた、ガスセンサ素子270の抵抗変化を測定するための測定回路300の構成を示す。図7を参照して、測定回路300は、定電圧源302と、定電圧源302の両端の間に直列に接続されたガスセンサ素子270及び負荷抵抗304と、ガスセンサ素子270及び負荷抵抗304の接点に接続された入力を持ち、この接点の電位変化を増幅するための増幅器306とを含む。図5に示すガスセンサ素子270の電極274は、定電圧源302のプラス端子へ、電極276は負荷抵抗304及び増幅器へ接続される。負荷抵抗304の抵抗値は既知である。ガスセンサ素子270及び負荷抵抗304の接続点の電位を測定することにより、ガスセンサ素子270の電気抵抗の変化を知ることができ、したがって、ガスセンサ素子270に吸着した特定ガス成分の濃度を知ることができる。
FIG. 7 shows a configuration of a
[端末装置106の機能的構成]
図8は、端末装置106の機能的構成を示すブロック図である。図8を参照して、端末装置106は、端末装置106の制御中枢を司る、実質的にコンピュータからなる制御部340と、何れも制御部340に接続された、インターネット104を介してサーバ装置102に接続可能であり、データの送受信を行なう第1の通信装置344、図示しない電話回線網に接続され、当該電話回線網に接続されている他の携帯電話との通話中に、音声の無線通信を行なう第2の通信装置356、利用者が端末装置106を操作する際に使用する操作装置348、種々の情報を記憶する記憶装置342、日時を計時する計時装置352、ガスセンシング装置160、音声入出力装置358、及び表示装置346とを含む。
[Functional Configuration of Terminal Device 106]
FIG. 8 is a block diagram illustrating a functional configuration of the
第1の通信装置344及び第2の通信装置356の各々は、何れも図示しないアンテナ、RF(Radio Frequency)部、変調部及び復調部等を含む。操作装置348は、図3に示すカーソルキー154、ファンクションキー156、及びテンキー158等を含む。表示装置346は、図3に示すディスプレイ152等を含む。音声入出力装置358は、マイク、音声入力データ処理部、スピーカ、及び音声出力データ処理部等を含む。
Each of the
記憶装置342は、端末装置106の利用者の呼気から検出される複数の化学物質の濃度等の情報を記憶し、サーバ装置102の呼気情報DB138と同様の構成である呼気情報DB354を含む。
The
制御部340によって実行される機能には、通話機能等のような通常の携帯電話の機能の他に、利用者の呼気からNO濃度、CO濃度、及びH2O2濃度を測定する呼気測定機能と、それらの化学物質の濃度の履歴をディスプレイ152に表示する呼気情報表示機能と、それらの化学物質の濃度等をサーバ装置102に送信するサーバ送信機能と、サーバ送信機能によって送信された化学物質の濃度等に基づいて、サーバ装置102の利用者が出した診断結果データを、サーバ装置102から受信して提示する診断結果受信機能とがある。以下、呼気測定機能、呼気情報表示機能、及びサーバ送信機能の総称を、呼気関連機能とする。
The functions executed by the
[DB構成]
図9は、図2に示す呼気情報DB138の構成を示す図である。図9を参照して、呼気情報DB138の各レコードは、端末装置106の利用者名を記憶するためのユーザIDフィールドと、各利用者の生年月日を記憶するための生年月日フィールドと、各レコードが呼気情報DB138に登録された日付及び時刻をそれぞれ記憶するための登録日付フィールド及び登録時刻フィールドと、NO濃度を記憶するためのNO濃度フィールドと、CO濃度を記憶するためのCO濃度フィールドと、H2O2濃度を記憶するためのH2O2濃度フィールドと、当該レコードが登録された時点において、利用者が慢性閉塞性肺疾患(Chronic Obstructive Pulmonary Disease、以下、COPDと呼ぶ。)を患っているか否かを0及び1のいずれかで記憶するためのCOPD判定フラグフィールドとからなる。COPDを患っている場合、COPD判定フラグフィールドには1が格納され、COPDを患っていない場合、COPD判定フラグフィールドには0が格納される。
[DB configuration]
FIG. 9 is a diagram showing the configuration of the
図8に示す端末装置106の呼気情報DB354の構成は、呼気情報DB138の構成とほぼ同様であるが、呼気情報DB354のユーザIDフィールドには、端末装置106の利用者の名前のみを記憶する点において、呼気情報DB138の構成と異なる。
The configuration of the
[パケットの構成]
図10は、端末装置106がサーバ装置102に送信するパケット380の構成を示す図である。図10を参照して、パケット380は、端末装置106の利用者名であるユーザIDと、利用者の生年月日とからなる。パケット380はさらに、呼気情報DB354のユーザIDフィールド及び生年月日フィールドの値が、それぞれパケット380のユーザID及び生年月日に一致するレコードの中で、登録日付フィールド、登録時刻フィールド、NO濃度、CO濃度、H2O2濃度、及びCOPD判定フラグフィールドの値を、それぞれ格納するための登録日付(1)〜登録日付(n)、登録時刻(1)〜登録時刻(n)、NO濃度(1)〜NO濃度(n)、CO濃度(1)〜CO濃度(n)、H2O2濃度(1)〜H2O2濃度(n)、及びCOPD判定フラグ(1)〜COPD判定フラグ(n)からなる。変数Iを1〜nのいずれかの数であるとすると、登録日付(I)、登録時刻(I)、NO濃度(I)、CO濃度(I)、H2O2濃度(I)、及びCOPD判定フラグ(I)には、呼気情報DB354の1つのレコードに含まれるデータが格納される。
[Packet configuration]
FIG. 10 is a diagram illustrating a configuration of a
[画面の構成]
以下、端末装置106のディスプレイ152に表示される画面の例について説明する。
[Screen structure]
Hereinafter, an example of a screen displayed on the
図11は、利用者が呼気関連機能の利用を開始する際に、ディスプレイ152に表示されるトップメニュー画面390を示す図である。図11を参照して、トップメニュー画面390には、利用者が端末装置106に呼気測定機能、呼気情報表示機能、及びサーバ送信機能をそれぞれ実行させるための、呼気測定ボタン392、呼気情報表示ボタン394、及びサーバ送信ボタン396と、呼気関連機能の利用を終了するための終了ボタン398とが配置されている。
FIG. 11 is a diagram showing a
図12は、トップメニュー画面390が表示されている間、利用者が呼気情報表示ボタン394を押下した場合に表示される、履歴表示画面391を示す図である。図12を参照して、履歴表示画面391には、NO濃度、CO濃度、及びH2O2濃度の各履歴を表示する領域と、COPDを患っているか否かを示す文言を表示する領域と、履歴表示画面391をディスプレイ152から消去して、トップメニュー画面390を表示するための戻るボタン398とが配置されている。
FIG. 12 is a diagram showing a
[ソフトウェア構成]
(サーバ装置102のソフトウェア構成)
図13は、サーバ装置102で実行されるプログラムの制御構造を示すフローチャートである。このプログラムを実質的にコンピュータである制御部130が実行することにより、サーバ装置102の機能が実現される。
Software configuration
(Software configuration of server apparatus 102)
FIG. 13 is a flowchart illustrating a control structure of a program executed by the
図13を参照して、このプログラムは、端末装置106からのパケット380の受信、サーバ装置102の管理者からの、呼気に関する情報を提示するための指示、及びサーバ装置102の管理者による診断結果データの入力のいずれかを受けるまで待機するステップ400を含む。
Referring to FIG. 13, this program receives a
このプログラムはさらに、ステップ400において、提示するための指示を管理者から受けた場合に、呼気情報DB138を参照して、全てのユーザIDを重複なく抽出するステップ402と、ステップ402の後、ステップ402において抽出したユーザIDの一覧を表示装置136に表示するステップ406と、ステップ406の後、サーバ装置102の管理者によって、ステップ406において表示されたユーザIDの一覧からいずれか1つのユーザIDが選択されるまで待機するステップ408とを含む。このプログラムはさらに、ステップ408において、1つのユーザIDが選択された場合に、呼気情報DB138を参照して、ステップ408において選択されたユーザIDに一致するレコードを全て抽出するステップ410と、ステップ410の後、ステップ410において抽出されたレコードから、各化学物質の濃度の履歴を示した折れ線グラフと、登録日付及び登録日時が最新であるレコードのCOPD判定フラグフィールドの値によるCOPDを患っているか否かを示す文章とを表示装置136に表示して、制御をステップ400に戻すステップ412とを含む。
In
このプログラムはさらに、ステップ400において、パケット380を受信した場合に、パケット380に含まれるデータを呼気情報DB138に記憶して、制御をステップ400に戻すステップ404と、ステップ400において、管理者から診断結果データの入力があった場合に、入力された診断結果データを端末装置106に送信し、制御をステップ400に戻すステップ414とを含む。
The program further stores the data contained in the
なお、ステップ400において入力される管理者からの診断結果データは、上記したステップ412において表示された情報に基づいて、サーバ装置102の管理者が考え出した診断結果データである。
Note that the diagnosis result data from the administrator input in
(端末装置106のソフトウェア構成)
図14は、端末装置106が起動されたときに制御部340が実行するプログラムの制御構造を示すフローチャートである。図14を参照して、このプログラムは、診断結果データをサーバ装置102から受信したか否かを判定し、判定結果に応じて制御の流れを分岐させるステップ446と、ステップ446の判定結果がYESの場合に、ステップ446において受信した診断結果データをディスプレイ152に表示して、制御をステップ446に戻すステップ448とを含む。
(Software configuration of terminal device 106)
FIG. 14 is a flowchart illustrating a control structure of a program executed by the
このプログラムはさらに、ステップ446の判定結果がNOの場合に、呼気関連機能を端末装置106に実行させるための指示を利用者から受けたか否かを判定し、判定結果に応じて、制御の流れを分岐させるステップ430と、ステップ430の判定結果がNOの場合に、通話機能等のような通常の携帯電話の機能を実行して、制御をステップ430に戻すステップ434とを含む。
This program further determines whether or not an instruction for causing the
このプログラムはさらに、ステップ430の判定結果がYESの場合に、トップメニュー画面390をディスプレイ152に表示するステップ432と、ステップ432の後、トップメニュー画面390に表示されているボタンのいずれかが利用者から押下されるまで待機するステップ436と、ステップ436において終了ボタン398が押下された場合に、トップメニュー画面390をディスプレイ152から消去して、制御をステップ430に戻すステップ438とを含む。
The program further includes a
このプログラムはさらに、ステップ436において呼気測定ボタン392が押下された場合に、利用者の呼気からNO、CO、及びH2O2の各濃度を測定し、測定された各濃度とCOPDを患っているか否かとを呼気情報DB354に記憶し、制御をステップ436に戻すステップ440と、ステップ436において呼気情報表示ボタン394が押下された場合に、呼気情報DB354から、ユーザIDフィールドの値が現在の利用者のユーザIDに一致する全てのレコードを抽出して、抽出したレコードからNO、CO、及びH2O2の各濃度の履歴及びCOPDを患っているか否かを示す文言を表示する履歴表示画面391を生成し、ディスプレイ152に履歴表示画面391を表示して、制御をステップ436に戻すステップ442とを含む。
The program further measures NO, CO, and H 2 O 2 concentrations from the user's breath when the
このプログラムはさらに、ステップ436においてサーバ送信ボタン396が押下された場合に、呼気情報DB354からユーザIDフィールドの値が当該利用者のユーザIDに一致するレコードを抽出して、抽出したレコードからパケット380を生成し、生成したパケット380をサーバ装置102に送信して、制御をステップ436に戻すステップ444を含む。
The program further extracts a record in which the value of the user ID field matches the user ID of the user from the
図15は、図14のステップ440の詳細なフローである。図15を参照して、このルーチンは、利用者がガスセンシング装置160に呼気を吹きかけるまで待機するステップ450と、ステップ450において利用者が呼気を吹きかけた場合に、呼気から測定されたCO濃度、NO濃度、及びH2O2濃度から後述するCOPD診断処理によりCOPDを患っているか否かを判定するステップ452と、ステップ452の後、呼気情報DB354のユーザIDフィールド、生年月日フィールド、登録日付フィールド、登録時刻フィールド、NO濃度フィールド、CO濃度フィールド、H2O2フィールド、及びCOPD判定フラグフィールドの値を、それぞれ当該利用者のユーザID、生年月日、現在の日付、現在の時刻、ステップ450において測定されたNOの濃度、COの濃度、H2O2の濃度、及びステップ452での判定結果としたレコードを、呼気情報DB354に追加し、このルーチンを終了するステップ454とを含む。
FIG. 15 is a detailed flow of
<COPD診断処理>
COPD診断処理では、先ず、呼気情報DB354を参照して、現在の利用者のユーザIDのレコードであって、登録日付フィールド及び登録時刻フィールドの値が最新の日時であるレコードを抽出する。ステップ450において測定されたNO濃度(以下、新規のNO濃度と呼ぶ。)が、抽出されたレコードのNO濃度(以下、直前のNO濃度と呼ぶ。)の120%より大きく、かつ、ステップ450において測定されたCO濃度(以下、新規のCO濃度と呼ぶ。)が、抽出されたレコードのCO濃度(以下、直前のCO濃度と呼ぶ。)の80%〜120%の間であり、かつ、ステップ450において測定されたH2O2濃度(以下、新規のH2O2濃度と呼ぶ。)が、抽出されたレコードのH2O2濃度(以下、直前のH2O2濃度と呼ぶ。)の120%より大きいか否かを判定する。判定結果が、YESかNOかにより、利用者はCOPDを患っている、又はCOPDを患っていないと判定する。
<COPD diagnosis processing>
In the COPD diagnosis process, first, the
なお、上記した「新規のNO濃度が、直前のNO濃度の120%より大きいか否かを判定する」ことは、「新規のNO濃度が、直前のNO濃度と比較して、違いがあるとみなせるほど値が大きいか否か」を判定するための1つの手法である。したがって、違いがあるとみなせるほど値が大きいか否かを判定するためには、120%より大きいか否かを判定する方法には限定されず、他の判定手法を用いても良い。H2O2濃度についても同様のことが言える。 Note that “determining whether or not the new NO concentration is greater than 120% of the immediately preceding NO concentration” means that “the new NO concentration is different from the immediately preceding NO concentration. This is one method for determining whether or not the value is large enough to be considered. Therefore, in order to determine whether or not the value is large enough to be regarded as having a difference, the method is not limited to the method of determining whether or not the value is greater than 120%, and other determination methods may be used. The same can be said for the H 2 O 2 concentration.
また、上記した「新規のCO濃度が、直前のCO濃度の80%〜120%の間であるか否かを判定する」ことは、「新規のCO濃度が、直前のCO濃度と同じ程度の値であるか否か」を判定するための1つの手法である。したがって、同じ程度の値であるか否かを判定するためには、80%〜120%の間であるか否かを判定する方法には限定されず、他の判定手法を用いても良い。 Further, the above-mentioned “determining whether or not the new CO concentration is between 80% and 120% of the immediately preceding CO concentration” means that the “new CO concentration is about the same as the immediately preceding CO concentration. This is one method for determining whether or not it is a value. Therefore, in order to determine whether or not the values are the same, it is not limited to the method of determining whether or not the value is between 80% and 120%, and other determination methods may be used.
なお、上述したCOPD診断処理による、NO、CO、及びH2O2の各濃度の変化から、なぜCOPDを患っているか否かを判定できるかを説明するための根拠は、臨床化学の分野の研究成果においてよく知られていることなので、ここではその詳細について説明しない。 The basis for explaining why it is possible to determine whether or not COPD is suffering from changes in the concentrations of NO, CO, and H 2 O 2 by the above-described COPD diagnostic processing is based on the field of clinical chemistry. Since it is well known in research results, I will not explain the details here.
[動作]
図1〜15を参照して、上記した構成を持つ本実施の形態に係る疾患診断システム100は以下のように動作する。なお、これに先立ち、呼気情報DB138、及び呼気情報DB354には、それぞれ図9に示すような情報が予め記憶されているものとする。
[Operation]
Referring to FIGS. 1 to 15,
サーバ装置102が起動されると、サーバ装置102は、端末装置106からのパケット380の受信、サーバ装置102の管理者による呼気に関する情報を提示するための指示、及びサーバ装置102の管理者による診断結果データの入力のいずれかを受けるまで待機する(図13に示すステップ400)。
When the
端末装置106が起動されると、端末装置106は、サーバ装置102からの診断結果データの受信、及び利用者から呼気関連機能を実行させるための指示のいずれかがあるか否かを常に判定する(図14に示すステップ446及び430)。端末装置106は、診断結果データの受信及び呼気関連機能の実行の指示のいずれもがない場合(図14に示すステップ446においてNO、かつステップ430においてNO)、通常の携帯電話の機能を実行する(図14に示すステップ434)。
When the
呼気関連機能の実行の指示があった場合、端末装置106は、図11に示すトップメニュー画面390をディスプレイ152に表示し(図14に示すステップ432)、トップメニュー画面390に表示されているいずれかのボタンを利用者が押下するまで待機する(図14に示すステップ436)。
When there is an instruction to execute the exhalation-related function, the
ステップ436において、利用者が、呼気測定ボタン392を押下したものとする。
In
端末装置106は、ガスセンシング装置160に利用者が呼気を吹きかけるまで待機する(図15に示すステップ450)。利用者が、ガスセンシング装置160に呼気を吹きかけると、ガスセンシング装置160は、吹きかけられた呼気からNO、CO、及びH2O2の各濃度を測定する。端末装置106は、呼気情報DB354を参照して、ユーザIDフィールドの値が現在の利用者のユーザIDに一致するレコードであって、登録日付フィールド及び登録時刻フィールドの値がそれぞれ最新の日付及び時刻であるレコードを抽出する。端末装置106は、抽出されたレコードの各化学物質の濃度と、測定された各化学物質の濃度とを用いて、上述したCOPD診断処理により、利用者がCOPDを患っているか否かを判定する(図15に示すステップ452)。ここで、COPD診断処理により、利用者がCOPDを患っていると判定されたものとする。端末装置106は、呼気情報DB354のユーザIDフィールド、生年月日フィールド、登録日付フィールド、登録時刻フィールド、NO濃度フィールド、CO濃度フィールド、H2O2フィールド、及びCOPD判定フラグフィールドの値を、それぞれ現在の利用者のユーザID、生年月日、現在の日付、現在の時刻、ステップ450において測定されたNOの濃度、COの濃度、H2O2の濃度、及びステップ452における判定結果としたレコードを、呼気情報DB354に追加し(図15に示すステップ454)、制御をステップ436に示す。
The
ステップ436において、利用者が、呼気情報表示ボタン394を押下したものとする。
In
端末装置106は、呼気情報DB354を参照して、ユーザIDフィールドの値が現在の利用者のユーザIDに一致するレコードを全て抽出して、履歴表示画面391を生成し、生成した履歴表示画面391をディスプレイ152に表示する(図14に示すステップ442)。端末装置106は、制御をステップ436に戻す。
The
履歴表示画面391には、利用者がCOPDを患っているか否かが示されている。したがって、COPDを患っていないという結果が表示されていれば、利用者は、今後、自分の健康を維持しようと努めるだろう。しかし、COPDを患っているという結果が表示されていれば、利用者は、医師等の診断を受けるべきか否かを即座に判断することができる。
The
ステップ436において、利用者が、サーバ送信ボタン396を押下したものとする。
In
端末装置106は、呼気情報DB354からユーザIDフィールドの値が現在の利用者のユーザIDに一致するレコードを抽出して、抽出したレコードからパケット380を生成し、生成したパケット380をサーバ装置102に送信する(図14に示すステップ444)。端末装置106は、制御をステップ436に戻す。
The
上記のステップ436において、端末装置106の利用者が終了ボタン398を押下すると、端末装置106は、表示装置346からトップメニュー画面390を消去して、制御をステップ446に戻す(図14に示すステップ438)。
In
サーバ装置102は、端末装置106からパケット380を受信すると、パケット380に格納されているデータを呼気情報DB138に記憶して(図13に示すステップ404)、制御をステップ400に戻す。
When the
ステップ400において、サーバ装置102が、呼気に関する情報を提示するための指示をサーバ装置102の管理者から受けた場合、サーバ装置102は、呼気情報DB138を参照して、呼気情報DB138に記憶されている全てのユーザIDを抽出する(図13に示すステップ402)。サーバ装置102は、抽出したユーザIDの一覧を表示装置136に表示して(図13に示すステップ406)、サーバ装置102の管理者がユーザIDの一覧からいずれか1つを選択するまで待機する(図13に示すステップ408)。管理者によって1つのユーザIDが選択された場合、サーバ装置102は、呼気情報DB138を参照して、選択されたユーザIDに一致するレコードを全て抽出する(図13に示すステップ410)。サーバ装置102は、抽出したレコードから、各化学物質の濃度の履歴を表示する画像と、登録日付及び登録時刻が最新であるレコードのCOPD判定フラグフィールドの値によるCOPDを患っているか否かを示す文章とを表示装置136に表示して、制御をステップ400に戻す(図13に示すステップ412)。
In
サーバ装置102の管理者である医師及び看護士等は、ステップ412において表示された各化学物質の濃度の履歴とCOPDの診断結果とを参照することによって、端末装置106の利用者がどのような健康状態であるかを把握することができる。もし、当該利用者の病状が危険な状態であれば、即座に当該利用者に通知して、入院の準備を進めたり、精密検査の受診を行なうべきであることを提示したりすることができる。
The doctors and nurses who are administrators of the
サーバ装置102の管理者が、ステップ412において表示された情報に基づく、具体的な診断内容、入院指示、及び精密検査の受信の指示等の内容を含む診断結果データをサーバ装置102に入力したものとする。サーバ装置102は、入力された診断結果データを端末装置106に送信する(図13に示すステップ414)。
What the administrator of the
端末装置106が診断結果データを受信すると(図14に示すステップ446においてYES)、受信した当該データをディスプレイ152に表示する(図14に示すステップ448)。
When
端末装置106の利用者は、表示された診断結果データを参照することにより、自分がどのような健康状態であるかを把握することができ、健康診断、精密検査、及び入院の手続き等、次にどのような行動を起こすべきであるかを即座に考察し実行することができる。
The user of the
[本実施の形態の効果]
以上の説明から明らかなように、本実施の形態に係る疾患診断システム100を利用することにより、端末装置106は、利用者の呼気からNO、CO、及びH2O2の濃度を測定して、それらの化学物質の濃度から利用者がCOPDを患っているか否かを判定する。したがって、利用者は、端末装置106を自宅に置いておけば、COPDに関して自分がどのような病状であるかを自宅で手軽に診断することができ、病院等の医療施設に行くべきか否かを即座に判断することができる。このことは、端末装置106の利用者にとって、病気を未然に防ぐための可能性を増すことになる。
[Effects of the present embodiment]
As is clear from the above description, by using the
また、サーバ装置102は、インターネット104に接続されている端末装置106の利用者の呼気から検出される各化学物質の濃度の履歴を管理することができる。サーバ装置102は、端末装置106の利用者の各化学物質の濃度の履歴と、各利用者がCOPDを患っているか否かをサーバ装置102の管理者である医師及び看護士等に提示する。したがって、医師及び看護士等は、提示された内容を参照して、各端末装置106の利用者に対して、どのような処置を講ずるべきかを即座に指導することができる。また、医師等は複数の化学物質の濃度の履歴を参照することができるため、各医師が保持している医学の専門的な知識を持ってすれば、各濃度の履歴からより正確に疾病の度合いを判断することができるだろう。
Further, the
[変形例]
上記した実施の形態では、端末装置106は、携帯電話であった。しかし、本発明はそのような実施の形態には限定されず、端末装置106は、PHS(Personal Handyphone System)及びPDA(Personal Digital Assistant)等の個人用携帯情報端末でもよく、デスクトップ型又はノート型のPC(Personal Computer)でもよい。
[Modification]
In the embodiment described above, the
また、上記した実施の形態では、ガスセンシング装置160が測定するものは、NO、CO、及びH2O2の濃度であった。しかし、本発明はそのような実施の形態には限定されず、ガスセンシング装置160が測定する化学物質の濃度は、呼気から濃度が測定されるものであれば何でも良い。例えば、本実施の形態で挙げた化学物質の他に、エタン、ペンタン、水素、アンモニア、アセトン、及びメチルメルカプタン等であっても良い。
Further, in the embodiment described above, those
さらに、本実施の形態では、端末装置106によって患っているか否かを判定される疾病は、COPDのみであった。しかし、本発明はそのような実施の形態には限定されず、利用者の呼気から測定される複数の化学物質の濃度に基づいて、患っているか否かを判定可能な疾病であれば、どのような疾病であっても良い。
Further, in the present embodiment, COPD is the only disease for which it is determined whether or not the
一般的に、呼気から検出されるNO、CO、及びH2O2等の濃度が低いほど、被験者は健康であると言われている。そこで、本発明において、呼気から検出されるNO、CO、及びH2O2等の濃度の各々が、各化学物質において予め定められているしきい値より小さいか否かを判定するしきい値処理を利用して、端末装置106は、疾病をどれだけ患っているかを複数のレベルで判定しても良い。
Generally, it is said that the lower the concentration of NO, CO, H 2 O 2 and the like detected from exhaled breath, the healthier the subject. Therefore, in the present invention, a threshold value for determining whether each of the concentrations of NO, CO, H 2 O 2 and the like detected from exhalation is smaller than a predetermined threshold value for each chemical substance. Using the processing, the
例えば、呼気から検出可能な全ての化学物質の濃度がしきい値をはるかに下回っている場合には、端末装置106は利用者に対して「あなたは健康そのものである。」等と提示する。また、呼気から検出可能な全ての化学物質の濃度がしきい値をやや下回っている場合には、端末装置106は利用者に対して「あなたはおおむね健康である。」等と提示する。さらに、一部の化学物質の濃度はしきい値に近いが、全ての化学物質においてしきい値を下回っている場合には、端末装置106は利用者に対して「疾病を患っているとは言えないが、注意が必要である。」等と提示する。さらに、呼気から検出可能な全ての化学物質の濃度がしきい値に近い場合には、端末装置106は利用者に対して「身体状況が悪化しないために、何らかの対策が必要である。」等と提示する。さらに、呼気から検出可能な多数の化学物質の濃度がしきい値を上回っている場合には、端末装置106は利用者に対して、「総合的に疾病と判断される。医師に相談する必要があります。」等と提示する。
For example, when the concentrations of all chemical substances detectable from exhalation are well below a threshold value, the
本発明において、複数のレベルによる判定結果を端末装置106がサーバ装置102に送信し、サーバ装置102がサーバ装置102の利用者に当該判定結果を提示しても良い。
In the present invention, the
そのように複数のレベルに分けて提示することによって、端末装置106の利用者は次に自分がどのように行動すればよいかを即座に判断することができる。その結果、端末装置106の利用者は、疾患を未然に防ぐように行動することが可能となる。また、サーバ装置106の利用者は、複数のレベルによる判定結果を参照することによって、よりきめ細かい診断を行なうことが可能となる。
By presenting it in such a manner that it is divided into a plurality of levels, the user of the
しかし、呼気から検出される化学物質の濃度には個人差があり、ある化学物質において、疾病を患っている者の呼気から検出される濃度より、別の健康な者の呼気から検出される濃度の方が高いという事態も想定される。したがって、ある化学物質において、不特定多数の利用者のためのしきい値を1つ定めて、当該しきい値より小さいか否かで疾病をどれだけ患っているかを装置に判定させることは困難である。 However, there are individual differences in the concentration of a chemical substance detected from exhaled breath, and in a certain chemical substance, the concentration detected from the breath of another healthy person rather than the concentration detected from the breath of a person suffering from a disease. It is also assumed that is higher. Therefore, it is difficult for a certain chemical substance to determine one threshold value for a large number of unspecified users and to let the device determine how much the disease is affected by whether or not the threshold value is smaller than the threshold value. It is.
そこで、本発明において、端末装置106は、ある利用者に対して、健康であるときの複数の化学物質の濃度を常に記憶装置342に蓄積させるようにしても良い。端末装置106が新規に利用者の呼気を取り入れたとき、記憶装置342において蓄積されている当該利用者の濃度のデータと、多数の利用者の間である程度共通化された濃度のデータとを比較して、疾病をどれだけ患っているかを複数のレベルで判定してもよい。
Therefore, in the present invention, the
さらに、本実施の形態では、サーバ装置102は、端末装置106の利用者の呼気から測定された各化学物質の濃度の履歴と、COPDを患っているか否かを示す判定結果とを表示装置136に表示して、サーバ装置102の利用者に提示していた。しかし、本発明はそのような実施の形態には限定されず、提示の仕方はどのような方法であっても良い。例えば、表示装置136に表示する方法の他に、サーバ装置102に印刷装置を設置して、濃度の履歴等を印刷装置で印刷して、サーバ装置102の利用者に提示しても良い。また、サーバ装置102にスピーカ等の音声出力装置を設置して、音声出力装置から濃度の履歴等を音声で自動的に出力しても良い。
Furthermore, in the present embodiment, the
さらに、本実施の形態では、端末装置106の利用者がCOPDを患っているか否かは端末装置106によって判定されていた。しかし、本発明はそのような実施の形態には限定されず、端末装置106の利用者がCOPDを患っているか否かは、サーバ装置102によって判定されても良い。
Furthermore, in the present embodiment, the
さらに、本実施の形態では、ガスセンシング装置160は、特定化学物質を選択的に吸着する物質で表面修飾されたカーボンナノ構造体を含む複数のガスセンサ素子からなるものであった。しかし、本発明はそのような実施の形態には限定されず、複数の特定化学物質の濃度を同時に検出することができるのであれば、どのようなガスセンシング装置であっても良い。
Further, in the present embodiment, the
今回開示された実施の形態は単に例示であって、本発明が上記した実施の形態のみに制限されるわけではない。本発明の範囲は、発明の詳細な説明の記載を参酌した上で、特許請求の範囲の各請求項によって示され、そこに記載された文言と均等の意味及び範囲内での全ての変更を含む。 The embodiment disclosed herein is merely an example, and the present invention is not limited to the above-described embodiment. The scope of the present invention is indicated by each claim of the claims after taking into account the description of the detailed description of the invention, and all modifications within the meaning and scope equivalent to the wording described therein are included. Including.
100 疾患診断システム
102 サーバ装置
104 インターネット
106 端末装置
130,340 制御部
132,342 記憶装置
134 通信装置
136,346 表示装置
138,354 呼気情報DB
160 ガスセンシング装置
344 第1の通信装置
348 操作装置
352 計時装置
356 第2の通信装置
358 音声入出力装置
DESCRIPTION OF
160
Claims (5)
前記端末装置は、
前記ネットワークを介して前記サーバ装置と通信する第1の通信装置と、
前記端末装置の利用者の呼気から複数の特定化学物質の濃度を検出して、複数の濃度信号を出力するセンシング装置と、
前記第1の通信装置を介して前記サーバ装置に、前記センシング装置によって出力された複数の濃度信号に基づいて得られる診断用データを送信するための送信手段とを含み、
前記サーバ装置は、
前記ネットワークを介して前記端末装置と通信する第2の通信装置と、
前記第2の通信装置を介して前記端末装置から、前記診断用データを受信するための受信手段と、
前記サーバ装置の利用者からの指示に応答して、前記受信手段によって受信された前記診断用データから生成される、疾病を患っているか否かを評価するための疾病評価用情報を前記サーバ装置の利用者に提示するための提示手段とを含み、
複数の前記特定化学物質は、NO、CO、及びH2O2を含み、
前記センシング装置は、NOを選択的に吸着するための、Coを中心金属とする錯体により表面修飾されたカーボンナノ構造体を含む、疾患診断システム。 A disease diagnosis system in which a terminal device and a server device are connected via a network,
The terminal device
A first communication device that communicates with the server device via the network;
A sensing device that detects the concentration of a plurality of specific chemical substances from the breath of a user of the terminal device, and outputs a plurality of concentration signals;
Transmitting means for transmitting diagnostic data obtained based on a plurality of concentration signals output by the sensing device to the server device via the first communication device;
The server device
A second communication device that communicates with the terminal device via the network;
Receiving means for receiving the diagnostic data from the terminal device via the second communication device;
In response to an instruction from a user of the server device, the server device receives disease evaluation information for evaluating whether or not the patient has a disease, which is generated from the diagnostic data received by the receiving unit. Presenting means for presenting to users of
The plurality of specific chemical substances include NO, CO, and H 2 O 2 ,
The sensing device includes a carbon nanostructure whose surface is modified with a complex having Co as a central metal for selectively adsorbing NO.
前記提示手段によって提示された疾病評価用情報に関連する診断結果を前記サーバ装置の利用者に入力させる診断結果入力手段と、
前記第2の通信装置を介して前記端末装置に、前記診断結果入力手段によって入力された診断結果を送信する診断結果送信手段とを含み、
前記端末装置はさらに、
前記第1の通信装置を介して前記サーバ装置から、前記診断結果送信手段によって送信された診断結果を受信する診断結果受信手段と、
前記診断結果受信手段によって受信された診断結果を前記端末装置の利用者に提示する手段とを含む、請求項1に記載の疾患診断システム。 The server device further includes:
Diagnostic result input means for causing a user of the server device to input a diagnostic result related to the disease evaluation information presented by the presenting means;
Diagnostic result transmission means for transmitting the diagnostic result input by the diagnostic result input means to the terminal device via the second communication device;
The terminal device further includes
A diagnostic result receiving means for receiving a diagnostic result transmitted by the diagnostic result transmitting means from the server device via the first communication device;
The disease diagnosis system according to claim 1, further comprising means for presenting a diagnosis result received by the diagnosis result receiving means to a user of the terminal device.
前記端末装置は、
前記ネットワークを介して前記サーバ装置と通信する通信装置と、
利用者の呼気から複数の特定化学物質の濃度を検出して、複数の濃度信号を出力するセンシング装置と、
前記通信装置を介して前記サーバ装置に、前記センシング装置によって出力された複数の濃度信号に基づいて得られる診断用データを送信するための送信手段とを含み、
複数の前記特定化学物質は、NO、CO、及びH2O2を含み、
前記センシング装置は、NOを選択的に吸着するための、Coを中心金属とする錯体により表面修飾されたカーボンナノ構造体を含む、端末装置。 A terminal device connected to a server device via a network,
The terminal device
A communication device that communicates with the server device via the network;
A sensing device that detects the concentration of a plurality of specific chemical substances from a user's breath and outputs a plurality of concentration signals;
Transmitting means for transmitting diagnostic data obtained based on a plurality of concentration signals output by the sensing device to the server device via the communication device;
The plurality of specific chemical substances include NO, CO, and H 2 O 2 ,
The sensing device includes a carbon nanostructure surface-modified with a complex having Co as a central metal for selectively adsorbing NO.
前記送信手段によって送信された診断用データから生成される、疾病を患っているか否かを評価するための疾病評価用情報に関連する診断結果を、前記通信装置を介して前記サーバ装置から受信する診断結果受信手段と、
前記端末装置はさらに、前記診断結果受信手段によって受信された診断結果を前記端末装置の利用者に提示する手段とを含む、請求項3に記載の端末装置。 The terminal device further includes
A diagnostic result related to the disease evaluation information for evaluating whether or not the patient has a disease, which is generated from the diagnostic data transmitted by the transmission means, is received from the server device via the communication device. Diagnostic result receiving means;
The terminal device according to claim 3, further comprising means for presenting a diagnosis result received by the diagnosis result receiving means to a user of the terminal device.
前記センシング装置によって出力された複数の濃度信号から、疾病を患っているか否かを判定する判定手段と、
利用者からの指示に応答して、前記センシング装置によって出力された複数の濃度信号と、前記判定手段による判定結果とを当該利用者に提示するための提示手段とを含み、
前記送信手段は、前記通信装置を介して前記サーバ装置に、前記センシング装置によって出力された複数の濃度信号と前記判定手段による判定結果とを含む診断用データを送信するための手段を含む、請求項3又は請求項4に記載の端末装置。
The terminal device further includes
A determination means for determining whether or not the patient suffers from a disease from a plurality of concentration signals output by the sensing device;
In response to an instruction from the user, including a plurality of density signals output by the sensing device, and a presentation unit for presenting the determination result by the determination unit to the user,
The transmission unit includes a unit for transmitting diagnostic data including a plurality of concentration signals output by the sensing device and a determination result by the determination unit to the server device via the communication device. The terminal device according to claim 3 or claim 4.
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