JPWO2021122122A5

JPWO2021122122A5 -

Info

Publication number: JPWO2021122122A5
Application number: JP2022537409A
Authority: JP
Publication date: 2023-12-14

Claims

対象者の酸素飽和度を特定するためのデバイスであって、前記デバイスが、
スポット照射により照射された前記対象者の皮膚領域を通して透過された、又は前記対象者の皮膚領域により反射された、可視光又は赤外線スペクトル範囲内の種々異なる波長で検出された電磁放射波から導出された第１の検出信号及び第２の検出信号を取得することと、
均一な照射により及び／又はスポットパターンの照射により、照射された前記対象者の前記皮膚領域を通して透過された、又は前記対象者の前記皮膚領域から反射された前記種々異なる波長で検出された電磁放射波から導出された第３の検出信号及び第４の検出信号を取得することとであって、前記第３の検出信号が、前記第１の検出信号と同じ波長で検出された電磁放射波から導出され、前記第４の検出信号が、前記第２の検出信号と同じ波長で検出された電磁放射波から導出され、スポットパターンの照射の場合、前記第３の検出信号及び前記第４の検出信号が、前記皮膚領域を通して透過された、又は前記皮膚領域から反射された前記電磁放射波の空間積分により導出される、前記第３の検出信号及び前記第４の検出信号を取得することと、
前記第１の検出信号と前記第２の検出信号とから第１の比を特定すること、及び、前記第３の検出信号と前記第４の検出信号とから第２の比を特定することと、
前記第３の検出信号に対する前記第１の検出信号の比を計算することにより第１の正規化された信号を特定すること、及び、前記第４の検出信号に対する前記第２の検出信号の比を計算することにより第２の正規化された信号を特定することと、
前記第２の正規化された信号に対する前記第１の正規化された信号の比を計算することにより侵入深さ比を特定することと、
前記種々異なる波長間の侵入深さの違いを補償するために前記侵入深さ比を使用して前記第１の比及び前記第２の比を修正することと、
修正された前記第１の比及び／又は修正された前記第２の比から酸素飽和度を特定することと、
をする処理ユニットを備える、
デバイス。
前記処理ユニットが、基準となる比及び基準侵入深さ比の使用により、前記第１の比及び／又は前記第２の比を修正する、
請求項１に記載のデバイス。
前記処理ユニットが、前記第１の比及び／又は前記第２の比及び前記侵入深さ比を、基準となる比及び基準侵入深さ比の参照テーブルと比較することにより、前記第１の比及び／又は前記第２の比を修正する、
請求項１又は請求項２に記載のデバイス。
前記処理ユニットが、前記侵入深さ比及び前記第１の比及び／又は前記第２の比を校正曲線と比較するために、種々異なる酸素飽和度値に対する基準となる比と基準侵入深さ比との間の関係性を表す前記校正曲線を使用する、
請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のデバイス。
前記処理ユニットが、適合した校正曲線を１に等しい前記基準侵入深さ比に外挿することと、前記第１の比及び／又は前記第２の比を対応する前記基準となる比に設定することとにより、前記第１の比及び／又は前記第２の比を修正するために、前記適合した校正曲線を選択する、
請求項４に記載のデバイス。
前記処理ユニットが、前記第１の比及び／又は前記第２の比を修正するために、異なる校正曲線を使用する、
請求項４又は請求項５に記載のデバイス。
対象者の酸素飽和度を特定するためのシステムであって、前記システムが、
スポット照射により前記対象者の皮膚領域を照射するために、電磁放射波の狭い放射波ビームを出射する照射ユニットと、
前記照射ユニットの出射された光の経路内又は前記経路外に選択的に配置され得る光拡散器であって、前記光拡散器が、前記対象者の前記皮膚領域を均一に及び／又はスポットパターンにより照射するために、前記照射ユニットにより出射された前記電磁放射波を拡散させる、光拡散器と、
前記対象者の前記皮膚領域を通して透過された、又は前記対象者の前記皮膚領域から反射された、可視光又は赤外線スペクトル範囲内の前記電磁放射波を検出し、検出された前記電磁放射波から検出信号を導出する検出ユニットと、
前記検出信号に基づいて前記対象者の酸素飽和度を特定するための請求項１から請求項６のいずれか一項に記載のデバイスと、
を備える、システム。
前記照射ユニットが、少なくとも２つの種々異なる波長において電磁放射波を出射する、及び／又は、電磁放射波として赤色光と赤外光とを交互に出射する、
請求項７に記載のシステム。
前記照射ユニット及び前記検出ユニットの一方又は両方が、前記対象者の皮膚に直接的に物理的に接触する、又は、前記対象者の皮膚に直接的に物理的に接触しない、
請求項７又は請求項８に記載のシステム。
対象者の酸素飽和度を特定するためのシステムであって、前記システムが、
スポット照射により前記対象者の皮膚領域を照射するために、電磁放射波の狭い放射波ビームを出射する第１の照射ユニットと、
前記対象者の前記皮膚領域を均一に及び／又はスポットパターンにより照射するために、均一な照射プロファイルの電磁放射波及び／又はスポットパターンを出射する第２の照射ユニットと、
前記対象者の前記皮膚領域を通して透過された、又は前記対象者の前記皮膚領域から反射された、可視光又は赤外線スペクトル範囲内の前記電磁放射波を検出し、検出された前記電磁放射波から検出信号を導出する検出ユニットと、
前記検出信号に基づいて前記対象者の酸素飽和度を特定するための請求項１から請求項６のいずれか一項に記載のデバイスと、
を備える、システム。
前記検出ユニットが、光センサーであり、複数の検出要素、特にフォトダイオードアレイ、ＣＣＤアレイ、又はＣＭＯＳアレイを備える、
請求項７から請求項１０のいずれか一項に記載のシステム。
対象者の酸素飽和度を特定する方法であって、前記方法が、
スポット照射により照射された前記対象者の皮膚領域を通して透過された、又は前記対象者の皮膚領域により反射された、可視光又は赤外線スペクトル範囲内の種々異なる波長で検出された電磁放射波から導出された第１の検出信号と第２の検出信号とを取得するステップと、
一様な照射及び／又はスポット照射により照射された前記対象者の前記皮膚領域を通して透過された、又は前記対象者の前記皮膚領域から反射された前記種々異なる波長で検出された電磁放射波から導出された第３の検出信号と第４の検出信号とを取得するステップであって、前記第３の検出信号が、前記第１の検出信号と同じ波長で検出された電磁放射波から導出され、前記第４の検出信号が、前記第２の検出信号と同じ波長で検出された電磁放射波から導出され、スポットパターンの照射の場合、前記第３の検出信号及び前記第４の検出信号が、前記皮膚領域を通して透過された、又は前記皮膚領域から反射された前記電磁放射波の空間積分により導出される、前記第３の検出信号と第４の検出信号とを取得するステップと、
前記第１の検出信号と前記第２の検出信号とから第１の比ＲＲ１を特定するステップ、及び、前記第３の検出信号と前記第４の検出信号とから第２の比を特定するステップと、
前記第３の検出信号に対する前記第１の検出信号の比を計算することにより第１の正規化された信号を特定するステップ、及び、前記第４の検出信号に対する前記第２の検出信号の比を計算することにより第２の正規化された信号を特定するステップと、
前記第２の正規化された信号に対する前記第１の正規化された信号の比を計算することにより、侵入深さ比を特定するステップと、
前記種々異なる波長間の侵入深さの違いを補償するために、前記侵入深さ比を使用して前記第１の比と前記第２の比とを修正するステップと、
修正された前記第１の比及び／又は修正された前記第２の比から酸素飽和度を特定するステップと、
を有する、方法。
コンピュータにおいてコンピュータプログラムが実行されたとき、請求項１２に記載の方法のステップを前記コンピュータに実行させるプログラムコード手段を含む、コンピュータプログラム。