KR102629999B1 - 혈당 정보 제공 방법 및 비침습식 혈당 검출 장치 - Google Patents

혈당 정보 제공 방법 및 비침습식 혈당 검출 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR102629999B1
KR102629999B1 KR1020230026354A KR20230026354A KR102629999B1 KR 102629999 B1 KR102629999 B1 KR 102629999B1 KR 1020230026354 A KR1020230026354 A KR 1020230026354A KR 20230026354 A KR20230026354 A KR 20230026354A KR 102629999 B1 KR102629999 B1 KR 102629999B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
blood sugar
user
light
sensing
food
Prior art date
Application number
KR1020230026354A
Other languages
English (en)
Inventor
김경태
김진대
조지승
Original Assignee
(재)대구기계부품연구원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by (재)대구기계부품연구원 filed Critical (재)대구기계부품연구원
Priority to KR1020230026354A priority Critical patent/KR102629999B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102629999B1 publication Critical patent/KR102629999B1/ko

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/145Measuring characteristics of blood in vivo, e.g. gas concentration, pH value; Measuring characteristics of body fluids or tissues, e.g. interstitial fluid, cerebral tissue
    • A61B5/14532Measuring characteristics of blood in vivo, e.g. gas concentration, pH value; Measuring characteristics of body fluids or tissues, e.g. interstitial fluid, cerebral tissue for measuring glucose, e.g. by tissue impedance measurement
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/145Measuring characteristics of blood in vivo, e.g. gas concentration, pH value; Measuring characteristics of body fluids or tissues, e.g. interstitial fluid, cerebral tissue
    • A61B5/1455Measuring characteristics of blood in vivo, e.g. gas concentration, pH value; Measuring characteristics of body fluids or tissues, e.g. interstitial fluid, cerebral tissue using optical sensors, e.g. spectral photometrical oximeters
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/72Signal processing specially adapted for physiological signals or for diagnostic purposes
    • A61B5/7203Signal processing specially adapted for physiological signals or for diagnostic purposes for noise prevention, reduction or removal
    • GPHYSICS
    • G16INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR SPECIFIC APPLICATION FIELDS
    • G16HHEALTHCARE INFORMATICS, i.e. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR THE HANDLING OR PROCESSING OF MEDICAL OR HEALTHCARE DATA
    • G16H20/00ICT specially adapted for therapies or health-improving plans, e.g. for handling prescriptions, for steering therapy or for monitoring patient compliance
    • G16H20/60ICT specially adapted for therapies or health-improving plans, e.g. for handling prescriptions, for steering therapy or for monitoring patient compliance relating to nutrition control, e.g. diets
    • GPHYSICS
    • G16INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR SPECIFIC APPLICATION FIELDS
    • G16HHEALTHCARE INFORMATICS, i.e. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR THE HANDLING OR PROCESSING OF MEDICAL OR HEALTHCARE DATA
    • G16H50/00ICT specially adapted for medical diagnosis, medical simulation or medical data mining; ICT specially adapted for detecting, monitoring or modelling epidemics or pandemics
    • G16H50/20ICT specially adapted for medical diagnosis, medical simulation or medical data mining; ICT specially adapted for detecting, monitoring or modelling epidemics or pandemics for computer-aided diagnosis, e.g. based on medical expert systems
    • GPHYSICS
    • G16INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR SPECIFIC APPLICATION FIELDS
    • G16HHEALTHCARE INFORMATICS, i.e. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR THE HANDLING OR PROCESSING OF MEDICAL OR HEALTHCARE DATA
    • G16H50/00ICT specially adapted for medical diagnosis, medical simulation or medical data mining; ICT specially adapted for detecting, monitoring or modelling epidemics or pandemics
    • G16H50/30ICT specially adapted for medical diagnosis, medical simulation or medical data mining; ICT specially adapted for detecting, monitoring or modelling epidemics or pandemics for calculating health indices; for individual health risk assessment
    • GPHYSICS
    • G16INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR SPECIFIC APPLICATION FIELDS
    • G16HHEALTHCARE INFORMATICS, i.e. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR THE HANDLING OR PROCESSING OF MEDICAL OR HEALTHCARE DATA
    • G16H50/00ICT specially adapted for medical diagnosis, medical simulation or medical data mining; ICT specially adapted for detecting, monitoring or modelling epidemics or pandemics
    • G16H50/70ICT specially adapted for medical diagnosis, medical simulation or medical data mining; ICT specially adapted for detecting, monitoring or modelling epidemics or pandemics for mining of medical data, e.g. analysing previous cases of other patients

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Data Mining & Analysis (AREA)
  • Primary Health Care (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Databases & Information Systems (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Psychiatry (AREA)
  • Nutrition Science (AREA)
  • Physiology (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Artificial Intelligence (AREA)
  • Emergency Medicine (AREA)
  • Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)

Abstract

본 발명의 일측면에 따른 혈당 정보 제공 방법은 발광부와 수광부를 포함하는 비침습 혈당 검출 장치를 통한 혈당 검출 방법에 관한 것으로, 상기 수광부가 상기 발광부의 센싱광 조사 이전에 외란광을 입사받아 외란광용 전기 신호를 출력하는 단계; 상기 발광부가 혈당를 센싱하기 위한 센싱광을 사용자의 신체 일부에 조사하는 단계; 상기 수광부가 상기 사용자의 신체 일부에 반사된 센싱광을 입사받아 측정용 전기 신호를 출력하는 단계; 하나 이상의 프로세서가 상기 외란광용 전기 신호와 상기 측정용 전기 신호를 처리하여 상기 반사된 센싱광 중에서 상기 외란광의 영향을 제외한 결과에 해당되는 상기 사용자의 혈당을 도출하는 단계를 포함한다.

Description

혈당 정보 제공 방법 및 비침습식 혈당 검출 장치{BLOOD GLUCOSE MEASUREMENT METHOD AND NON-INVASIVE BLOOD GLUCOSE DETECTION APPARATUS}
본 발명은 혈당 정보 제공 방법 및 비침습식 혈당 검출 장치에 관한 것이다.
비침습식 혈당 검출 기술 중 광학 기법은 생물학적 매체를 통과할 때 빛의 반사와 흡수 및 산란 특성을 이용하는 방법으로 통증이나 측정의 불편함을 감소시키고 감염 위험이 없어 혈당 검출 연구의 주요 흐름이 되고 있다.
이 중 근적외선 분광법은 혈당 분자와 유사한 흡수 기능을 공유하는 단백질과 산의 간섭들로 감지된 신호 분석 시 복잡성이 증가하는 단점이 있다.
또한 근적외선 분광법은 외란광의 영향에 따라 혈당 측정의 신뢰성이 떨어지는 단점 역시 존재한다.
등록특허 10-2033711 (공고일자 : 2019년11월08일)
본 발명의 실시예에 따른 비침습식 혈당 검출 장치 및 혈당 정보 제공 방법은 혈당 측정의 신뢰성을 높이기 위한 것이다.
본 출원의 과제는 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않는 또 다른 과제는 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일측면에 따른 혈당 정보 제공 방법은 발광부와 수광부를 포함하는 비침습 혈당 검출 장치를 통한 혈당 검출 방법에 관한 것으로, 상기 수광부가 상기 발광부의 센싱광 조사 이전에 외란광을 입사받아 외란광용 전기 신호를 출력하는 단계; 상기 발광부가 혈당를 센싱하기 위한 센싱광을 사용자의 신체 일부에 조사하는 단계; 상기 수광부가 상기 사용자의 신체 일부에 반사된 센싱광을 입사받아 측정용 전기 신호를 출력하는 단계; 하나 이상의 프로세서가 상기 외란광용 전기 신호와 상기 측정용 전기 신호를 처리하여 상기 반사된 센싱광 중에서 상기 외란광의 영향을 제외한 결과에 해당되는 상기 사용자의 혈당을 도출하는 단계를 포함한다.
본 발명의 일측면에 따른 혈당 정보 제공 방법은 상기 비침습 혈당 검출 장치의 발광부 및 수광부를 이용하여 도출된 다수의 사용자들 각각에 대한 혈당을 수집하는 제1 수집 단계; 침습 혈당 검출기를 이용하여 도출된 상기 다수의 사용자들 각각에 혈당을 수집하는 제2 수집 단계; 상기 제1 수집 단계 및 상기 제2 수집 단계에서 수집된 혈당들에 대한 혈당 데이터 셋을 기계학습하는 단계; 상기 하나 이상의 프로세서는 상기 기계학습에 따른 혈당 데이터에 따라 상기 사용자의 혈당을 도출하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
상기 혈당 데이터 셋은 상기 제1 수집 단계 및 상기 제2 수집 단계 중 적어도 하나에서 수집된 상기 다수의 사용자들 각각의 신체 조건을 포함하고, 상기 하나 이상의 프로세서는 상기 기계학습에 따른 혈당 데이터에 따라 도출된 상기 사용자의 혈당에 의한 사용자의 신체 조건별 위험 정도를 제공할 수 있다.
본 발명의 일측면에 따른 혈당 정보 제공 방법은 사용자의 단말기가 사용자가 섭취할 음식물과 섭취량을 설정하는 단계; 상기 사용자의 단말기가 상기 설정된 음식물의 섭취 이전에 도출된 사용자의 혈당을 저장하는 단계; 상기 사용자의 단말기가 상기 설정된 음식물의 섭취 이후에 도출된 사용자의 혈당을 저장하는 단계; 상기 사용자의 단말기가 상기 설정된 음식물과 섭취량이 혈당에 미치는 영향에 대한 정보를 제공하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일측면에 따른 혈당 정보 제공 방법은 혈당 정보 제공 서버가 상기 도출된 사용자의 혈당과 상기 사용자의 단말기로부터 전송된 상기 음식물 및 섭취량에 대한 기계학습을 수행하는 단계; 상기 혈당 정보 제공 서버가 상기 기계학습의 결과를 통하여 상기 음식물과 섭취량이 혈당에 미치는 영향에 대한 정보를 생성하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일측면에 따른 혈당 정보 제공 방법은 혈당 정보 제공 서버가 상기 도출된 사용자의 혈당과 상기 사용자의 단말기로부터 전송된 상기 음식물 및 섭취량에 대한 기계학습을 수행하는 단계; 상기 혈당 정보 제공 서버가 상기 기계학습의 결과를 통하여 상기 사용자의 음식물 섭취 패턴에 대한 정보를 생성하는 단계; 상기 혈당 정보 제공 서버가 상기 사용자의 음식물 섭취 패턴이 상기 사용자의 혈당에 미치는 영향에 대한 정보를 생성하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따른 비침습식 혈당 검출 장치는 사용자의 혈당를 센싱하기 위한 센싱광을 조사하도록 구성된 발광부; 상기 사용자의 신체 일부에 반사된 센싱광과 외부에서 입사된 외란광을 각각 측정용 전기 신호 및 외란광용 전기 신호로 변환하도록 구성된 수광부; 외란광 제거 알고리즘을 저장하는 메모리부; 및 상기 외란광용 전기 신호과 상기 측정용 전기 신호를 입력받아 상기 외란광 제거 알고리즘을 통하여 상기 반사된 센싱광 중에서 상기 외란광의 영향을 제외한 결과에 해당되는 상기 사용자의 혈당를 도출하는 하나 이상의 프로세서;를 포함한다.
상기 수광부는 상기 발광부가 상기 센싱광을 상기 사용자에게 조사하기 이전에 입사된 외란광을 외란광용 전기 신호로 변환하고, 상기 하나 이상의 프로세서는 상기 외란광용 전기 신호에 대한 분석에 따라 상기 외란광 제거 알고리즘을 통하여 상기 반사된 센싱광 중에서 상기 외란광의 영향을 제외한 결과에 해당되는 상기 사용자의 혈당를 도출할 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따른 비침습식 혈당 검출 장치는 상기 발광부 및 수광부가 구비되어 사람의 손가락과 접촉가능한 제1 몸체부, 상기 제1 몸체부의 일측과 연결되어 사람의 손가락과 접촉가능하며 상기 제1 몸체부를 기준으로 설계 각도 범위 내에서 회전가능한 제2 몸체부, 및 상기 제1 몸체부 및 상기 제2 몸체부 중 하나에 구비되어 상기 메모리부 및 상기 하나 이상의 프로세서가 구현된 회로부를 포함할 수 있다.
상기 메모리부는 상기 반사된 센싱광에 해당되는 혈당을 혈당을 도출하기 위한 혈당 데이터를 저장하며, 상기 혈당 데이터는 사람의 혈당 데이터 셋에 대한 기계학습을 통하여 형성되며, 상기 혈당 데이터 셋은 외란광의 영향이 제거된 센싱광에 따른 상기 사람의 혈당에 대한 데이터와 침습 타입 혈당계를 통하여 도출된 사람의 혈당에 대한 데이터를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 비침습식 혈당 검출 장치 및 혈당 정보 제공 방법은 외란광의 영향을 제거하여 혈당을 측정하므로 신뢰성있는 혈당 측정을 수행할 수 있다.
본 출원의 효과는 이상에서 언급한 효과로 제한되지 않으며, 언급되지 않는 또 다른 효과는 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 혈당 정보 제공 방법을 설명하기 위한 것이다.
도 2는 사용자의 단말기 및 혈당 정보 제공 서버의 구성 일례를 나타낸다.
도 3 및 도 4는 본 발명의 실시예에 비침습식 혈당 검출 장치를 나타낸다.
이하 본 발명의 실시예에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다. 다만, 첨부된 도면은 본 발명의 내용을 보다 쉽게 개시하기 위하여 설명되는 것일 뿐, 본 발명의 범위가 첨부된 도면의 범위로 한정되는 것이 아님은 이 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 용이하게 알 수 있을 것이다.
또한, 본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 혈당 정보 제공 방법(이하, 제공 방법)을 설명하기 위한 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 제공 방법은 발광부와 수광부를 포함하는 비침습 혈당 검출 장치(30)를 통하여 이루어질 수 있다.
발광부는 센싱광을 방출하기 위한 것이다. 발광부는 LED를 포함할 수 있으나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
수광부는 사용자의 신체 일부에서 반사된 센싱광 및 외란광을 입사받아 측정용 전기 신호 및 외란광용 전기 신호를 출력할 수 있다. 수광부는 포토 다이오드를 포함할 수 있으나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 실시예에 따른 제공 방법은 수광부가 발광부의 센싱광 조사 이전에 외란광을 입사받아 외란광용 전기 신호를 출력하는 단계와 발광부가 혈당를 센싱하기 위한 센싱광을 사용자의 신체 일부에 조사하는 단계를 포함한다.
비침습식 혈당 측정은 센싱광을 방출하여 이루어지는데, 수광부는 사용자의 신체 일부에서 반사된 센싱광을 전기적 신호로 변환할 수 있다. 이 때 상기 반사된 센싱광에는 외부에서 유입된 외란광(예를 들어, 햇빛이나 조명)도 포함될 수 있다. 외부에서 유입된 외란광은 혈당 측정의 신뢰성을 훼손할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 제공 방법은 외란광의 영향을 제거하기 위하여 발광부가 센싱광을 방출하기 이전에 외란광의 파장 성분을 측정할 수 있다.
본 발명에서 사용자의 신체 일부는 손가락일 수 있으나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 사용자의 신체 일부는 귀볼이 될 수도 있다.
본 발명의 실시예에 따른 제공 방법은 수광부가 사용자의 신체 일부에 반사된 센싱광을 입사받아 측정용 전기 신호를 출력하는 단계와 하나 이상의 프로세서(120, 310)가 외란광용 전기 신호와 측정용 전기 신호를 처리하여 반사된 센싱광 중에서 외란광의 영향을 제외한 결과에 해당되는 사용자의 혈당을 도출하는 단계를 포함한다.
앞서 설명된 바와 같이, 수광부가 출력하는 외란광용 전기 신호는 혈당 측정 이전에 외부에서 유입된 외란광 성분에 의한 것이다. 또한, 수광부가 출력하는 측정용 전기 신호는 사용자의 신체 일부에 반사된 센싱광 성분뿐만 아니라 혈당 측정 과정에서 외부에서 유입된 외란광 성분을 포함할 수 있다.
하나 이상의 프로세서(120, 310)는 외란광용 전기 신호 및 측정용 전기 신호에 대한 파장 스펙트럼 분석을 수행할 수 있다. 이를 통하여 하나 이상의 프로세서(120, 310)는 측정용 전기 신호 및 외란광용 전기 신호 각각에 대한 파장 성분 및 파장 성분의 세기를 도출할 수 있다.
하나 이상의 프로세서(120, 310)는 외란광용 전기 신호의 파장 성분 및 크기를 측정용 전기 신호의 파장 성분 및 크기에서 제함으로써 반사된 센싱광 중에서 외란광의 영향을 제외한 결과에 해당되는 사용자의 혈당을 도출할 수 있다.
이에 따라 본 발명은 혈당 측정 과정에서 외란광의 영향을 줄일 수 있으며, 비침습 혈당 측정에 대한 신뢰성을 높일 수 있다.
하나 이상의 프로세서(120, 310)는 MCU(Micro Control Unit), CPU(Central Processing Unit), 또는 AP(Application Processor)를 포함할 수 있다. 또한, 하나 이상의 프로세서(120, 310)는 CP(Communication Processor), GPU(Graphic Processing Unit), 및 DPU(Data Processing Unit) 중 하나 또는 그 이상을 더 포함할 수 있다.
하나 이상의 프로세서(120, 310)는 비침습식 혈당 검출 장치(30)에 포함되거나, 사용자의 단말기(10)에 포함되거나, 혈당 정보 제공 서버(20)에 포함될 수 있다. 즉, 앞서 설명된 혈당 도출은 비침습식 혈당 검출 장치(30), 사용자의 단말기(10) 또는 혈당 정보 제공 서버(20)에 의하여 이루어질 수 있다.
혈당 도출이 사용자의 단말기(10)에 의하여 이루어질 경우, 사용자의 단말기(10)의 하나 이상의 프로세서(120, 310)는 외란광용 전기 신호 및 측정용 전기 신호를 비침습식 혈당 검출 장치(30)로부터 전송받아 처리할 수 있다.
혈당 도출이 혈당 정보 제공 서버(20)에 의하여 이루어질 경우, 혈당 정보 제공 서버(20)의 하나 이상의 프로세서(120, 310)는 외란광용 전기 신호 및 측정용 전기 신호를 비침습식 혈당 검출 장치(30)나 사용자의 단말기(10)로부터 전송받아 처리할 수 있다.
하나 이상의 프로세서(120, 310)는 비침습식 혈당 검출 장치(30), 사용자의 단말기(10) 및 혈당 정보 제공 서버(20)의 구성요소들의 제어 및/또는 통신에 관한 연산이나 데이터 처리를 실행할 수 있다.
사용자의 단말기(10)는 스마트폰, 랩탑 컴퓨터, 데스크탑 컴퓨터, 웨어러블 디바이스(wearable device)일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
사용자의 단말기(10)와 혈당 정보 제공 서버(20)는 서버-클라이언트 통신을 수행할 수 있다. 비침습식 혈당 검출 장치(30)와 혈당 정보 제공 서버(20)는 서버-클라이언트 통신을 수행할 수도 있다. 비침습식 혈당 검출 장치(30)는 사용자의 단말기(10)와 단거리 무선통신(예를 들어, 블루투스, NFC, 지그비 등)을 수행할 수 있다.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 검출 방법은, 비침습식 혈당 검출 장치(30)의 발광부 및 수광부를 이용하여 도출된 다수의 사용자들 각각에 대한 혈당을 수집하는 제1 수집 단계와 침습 혈당 검출기를 이용하여 도출된 다수의 사용자들 각각에 혈당을 수집하는 제2 수집 단계를 더 포함할 수 있다.
제1 수집 단계와 제2 수집 단계는 다수의 사용자들 각각의 비침습식 혈당 검출 장치(30), 침습 혈당 검출기나 단말기(10)들로부터 전송된 혈당을 수집하는 혈당 정보 제공 서버(20)에 의하여 이루어질 수 있다.
예를 들어, 사용자는 비침습식 혈당 검출 장치(30) 및 침습 혈당 검출기를 통하여 혈당을 측정할 수 있다. 측정된 혈당은 비침습 혈당 검출장치 및 침습 혈당 검출기로부터 사용자의 단말기(10)로 전송되고, 사용자의 단말기(10)가 혈당을 혈당 정보 제공 서버(20)로 전송할 수 있다.
또는 사용자가 단말기(10)의 입력부(예를 들어, 키패드, 키보드, 마우스, 스타일러스 펜, 터치 패널, 터치 스크린 등)를 조작하여 측정된 혈당을 사용자의 단말기(10)로 입력하고, 사용자의 단말기(10)가 혈당 정보 제공 서버(20)로 입력된 혈당을 전송할 수도 있다.
또는 비침습식 혈당 검출 장치(30) 및 침습 혈당 검출기가 네트워크를 통하여 측정된 혈당을 혈당 정보 제공 서버(20)로 전송할 수도 있다.
본 발명의 실시예에 따른 검출 방법은, 제1 수집 단계 및 제2 수집 단계에서 수집된 혈당들에 대한 혈당 데이터 셋을 기계학습하는 단계를 더 포함할 수 있다.
혈당 정보 제공 서버(20)는 텐서 플로우(Tensor Flow)와 같은 오픈소프 프로그램을 통하여 기계학습을 수행할 수도 있으나 이와 같은 프로그램에 한정되는 것은 아니다. 혈당 정보 제공 서버(20)는 의사결정나무(Decision Tree), 베이지안 망(Bayesian network), 서포트벡터머신(support vector machine, SVM), 또는 인공신경망(Artificial Neural Network, ANN)와 같은 다양한 방식을 통하여 기계학습을 수행할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 검출 방법은, 하나 이상의 프로세서(120, 310)는 기계학습에 따른 혈당 데이터에 따라 사용자의 혈당을 도출하는 단계를 더 포함할 수 있다.
침습 혈당 검출장치는 사용자의 혈액을 통하여 혈당 측정을 수행할 수 있다. 침습 혈당 검출기는 일반적인 비침습 혈당 검출장치에 비하여 높은 혈당 측정 신뢰성을 제공할 수 있다. 본 발명은 침습 혈당 검출기에서 도출된 혈당과 비침습 방식으로 도출된 혈당을 서로 매칭시켜 혈당 데이터 셋을 구성하고, 상기 혈당 데이터 셋에 대한 기계학습을 수행함으로써 신뢰성 높은 혈당 검출을 수행할 수 있다.
기계학습에 따른 혈당 데이터는 혈당 정보 제공 서버(20)로부터 사용자의 단말기(10) 및 비침습식 혈당 검출 장치(30) 중 적어도 하나로 전송되어 저장될 수 있다. 또는 기계학습에 따른 혈당 데이터는 혈당 정보 제공 서버(20)로부터 사용자의 단말기(10)로 전송되어 저장된 후 사용자의 단말기(10)가 기계학습에 따른 혈당 데이터를 비침습식 혈당 검출 장치(30)로 전송하여 비침습식 혈당 검출 장치(30)에 저장될 수 있다.
한편, 상기 혈당 데이터 셋은 제1 수집 단계 및 제2 수집 단계 중 적어도 하나에서 수집된 다수의 사용자들 각각의 신체 조건을 포함할 수 있다.
신체 조건은 사용자의 성, 나이, 키 및 체중을 포함할 수 있으나, 이들 신체 조건 중 일부가 제외되거나 이와 다른 신체 조건이 추가될 수 있다.
사용자는 단말기(10), 침습 혈당 검출기, 및 비침습 혈당 검출장치 중 적어도 하나의 입력부(예를 들어, 키패드, 키보드, 마우스, 스타일러스 펜, 터치 패널, 터치 스크린 등)를 통하여 자신의 신체 조건을 입력할 수 있다.
하나 이상의 프로세서(120, 310)는 기계학습에 따른 혈당 데이터에 따라 도출된 사용자의 혈당에 의한 사용자의 신체 조건별 위험 정도를 제공할 수 있다.
즉, 사용자의 신체조건, 침습 방식에 의해 도출된 혈당 및 비침습 방식에 의해 도출된 혈당에 대한 기계학습이 이루어지므로 신체조건에 따른 사용자의 혈당의 변화 패턴이 도출될 수 있다. 이와 같은 혈당의 변화 패턴에 따라 위험 정도가 설정될 수 있다.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 검출 방법은 사용자의 단말기(10)가 사용자가 섭취할 음식물과 섭취량을 설정하는 단계, 사용자의 단말기(10)가 설정된 음식물의 섭취 이전에 도출된 사용자의 혈당을 저장하는 단계, 사용자의 단말기(10)가 설정된 음식물의 섭취 이후에 도출된 사용자의 혈당을 저장하는 단계, 및 사용자의 단말기(10)가 설정된 음식물과 섭취량이 혈당에 미치는 영향에 대한 정보를 제공하는 단계를 더 포함할 수 있다.
사용자의 단말기(10)는 음식물에 대한 정보(칼로리, 성분, 영양소 등)를 미리 저장할 수 있다. 사용자는 섭취할 음식물과 섭취량을 단말기(10)의 입력부를 조작하여 단말기(10)에 입력시킬 수 있다.
또한 사용자는 설정된 음식물을 먹기 전에 비침습 혈당 측정 장치를 통하여 혈당을 측정하고, 설정된 음식물을 설정된 섭취량만큼 먹은 후에 비침습 혈당 측정 장치를 통하여 혈당을 측정할 수 있다.
이와 같이 음식물의 섭취 전후에 각각 측정된 혈당은 사용자의 단말기(10)에 저장될 수 있다. 사용자의 단말기(10)는 음식물 섭취 전후의 혈당 변화와 섭취된 음식물 및 섭취량을 통하여 섭취된 음식물과 섭취량이 혈당 변화에 미치는 영향에 대한 정보를 제공할 수 있다.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 검출 방법은 혈당 정보 제공 서버(20)가 사용자의 단말기(10)로부터 전송된 사용자의 혈당과 음식물 및 섭취량에 대한 기계학습을 수행하는 단계 및 혈당 정보 제공 서버(20)가 기계학습의 결과를 통하여 음식물과 섭취량이 혈당에 미치는 영향에 대한 정보를 생성하는 단계를 더 포함할 수 있다.
혈당 정보 제공 서버(20)는 다수의 사용자의 음식물 섭취 전후의 혈당과 설정된 음식물 및 섭취량에 대한 기계학습을 통하여 음식물의 혈당에 미치는 영향을 도출할 수 있다.
상기 혈당에 미치는 영향에 대한 정보는 사용자의 단말기(10)나 비침습식 혈당 검출 장치(30)에 저장될 수 있다. 이에 따라 사용자가 음식물(예를 들어, 김치찌개, 된장찌개, 미역국, 피자, 햄버거, 치킨, 파스타 등) 및 섭취량을 선택하고, 사용자의 음식물 섭취 전후의 혈당이 도출되면, 해당 음식물이 혈당에 미치는 영향이 사용자의 단말기(10)나 비침습식 혈당 검출 장치(30)를 통하여 시각적 방식, 청각적 방식 및 촉각적 방식 중 적어도 하나의 방식으로 사용자에게 제공될 수 있다.
또는 사용자가 음식물 및 섭취량을 선택할 경우, 혈당 측정 이전에 해당 음식물이 혈당에 미치는 영향이 사용자의 단말기(10)나 비침습식 혈당 검출 장치(30)를 통하여 사용자에게 제공될 수 있다.
또는 사용자가 선택한 음식물이 혈당에 미치는 영향이 안정적인 수준에 해당되는 섭취량에 대한 정보가 혈당 측정 이전에 사용자의 단말기(10)나 비침습식 혈당 검출 장치(30)를 통하여 사용자에게 제공될 수 있다.
음식물과 섭취량과 더불어 앞서 설명된 신체조건과 함께 기계학습될 경우, 보다 자세하게 혈당에 미치는 영향이 사용자에게 제공될 수 있다. 즉, 사용자의 나이, 성별, 체중 등에 따라 음식물 및 섭취량이 사용자의 혈당에 미치는 영향이 세세하게 제공될 수 있다.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 혈당 정보 제공 방법은 혈당 정보 제공 서버(20)가 도출된 사용자의 혈당과 사용자의 단말기(10)로부터 전송된 음식물 및 섭취량에 대한 기계학습을 수행하는 단계, 혈당 정보 제공 서버(20)가 기계학습의 결과를 통하여 사용자의 음식물 섭취 패턴에 대한 정보를 생성하는 단계 및 혈당 정보 제공 서버(20)가 사용자의 음식물 섭취 패턴이 사용자의 혈당에 미치는 영향에 대한 정보를 생성하는 단계를 더 포함할 수 있다.
혈당 정보 제공 서버(20)는 동일한 사용자의 음식물, 음식물 섭취량, 음식물 섭취 전후의 혈당에 대한 정보를 지속적으로 수집할 수 있다. 혈당 정보 제공 서버(20)는 동일한 사용자의 음식물, 음식물 섭취량 및 음식물 섭취 전후의 혈당에 대한 기계학습을 수행할 수 있다.
혈당 정보 제공 서버(20)는 상기 기계학습을 통하여 사용자의 음식물 섭취 패턴에 따른 혈당 변화에 대한 정보를 도출할 수 있다. 또한 혈당 정보 제공 서버(20)는 상기 사용자의 음식물 섭취 패턴, 즉, 식습관에 따른 혈당 변화에 의하여 사용자의 음식물 섭취 패턴이 사용자의 혈당에 미치는 영향에 대한 정보를 생성할 수 있다.
이와 같은 정보들은 비침습 혈당 측정 장치나 사용자의 단말기(10)에 저장될 수 있으며, 이에 따라 비침습 혈당 측정 장치나 사용자의 단말기(10)는 사용자에게 상기 정보들을 제공할 수 있다.
다음으로 도 2를 참조하여 사용자의 단말기(10) 및 혈당 정보 제공 서버(20)에 대해 설명한다.
사용자의 단말기(10) 및 혈당 정보 제공 서버(20)는 하나 이상의 프로세서(120), 메모리(130)를 포함하며, 버스(110), 입출력 인터페이스(150), 디스플레이(160), 통신 인터페이스(170) 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다. 어떤 실시 예에서는, 사용자의 단말기(10) 및 혈당 정보 제공 서버(20)는, 상기 구성요소들 중 적어도 하나를 생략하거나 다른 구성 요소를 추가적으로 구비할 수 있다.
버스(110)는, 예를 들면, 상기 구성요소들을 서로 연결하고, 상기 구성요소들 간의 통신(예: 제어 메시지 및/또는 데이터)을 전달하는 회로를 포함할 수 있다.
하나 이상의 프로세서(120)는, MCU(Micro Controller Unit), CPU(Central Processing Unit), AP(Application Processor) 중 적어도 하나를 포함하며, CP(Communication Processor), GPU(Graphic Processing Unit), 및 DPU(Data Processing Unit) 중 하나 또는 그 이상을 더 포함할 수 있다. 하나 이상의 프로세서(120)은, 예를 들면, 사용자의 단말기(10) 및 혈당 정보 제공 서버(20)의 적어도 하나의 다른 구성요소들의 제어 및/또는 통신에 관한 연산이나 데이터 처리를 실행할 수 있다.
메모리(130)는, 비휘발성 메모리를 포함할 수 있다. 예를 들어, 비휘발성 메모리는 ROM, HDD, ODD, SDD, 및 플래쉬 메모리 중 적어도 하나를 포함할 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
메모리(130)는, 예를 들면, 사용자의 단말기(10) 및 혈당 정보 제공 서버(20)의 적어도 하나의 다른 구성요소에 관계된 명령, 로직, 및 데이터 중 적어도 하나를 저장할 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 메모리(130)는 소프트웨어 및/또는 프로그램(140)을 저장할 수 있다.
메모리(130) 외에 본 발명의 제공 장치는 RAM과 같은 휘발성 메모리를 포함할 수 있다.
도면에는 메모리(130)가 하나 이상의 프로세서(120)와 버스를 통하여 통신하는 것으로 되어 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 하나 이상의 프로세서(120)는 네트워크 또는 통신 인터페이스를 통하여 원격에 위치하는 메모리(130)에 접속하여 명령, 로직, 및 데이터 중 적어도 하나를 전송받아 처리할 수 있다.
또한, 하나 이상의 프로세서(120)는 원격에 위치한 메모리(130)로부터 소프트웨어 및/또는 프로그램(140)을 전송받아 실행시킬 수 있다.
프로그램(140)은, 예를 들면, 커널(141), 미들웨어(143), 어플리케이션 프로그래밍 인터페이스(application programming interface(API))(145), 및/또는 어플리케이션 프로그램(또는 “어플리케이션”)(147) 등을 포함할 수 있다. 커널(141), 미들웨어(143), 또는 API(145)의 적어도 일부는, 운영 시스템(operating system(OS))라 불릴 수 있다.
커널(141)은, 예를 들면, 다른 프로그램들(예: 미들웨어(143), API(145), 또는 어플리케이션 프로그램(147))에 구현된 동작 또는 기능을 실행하는 데 사용되는 시스템 리소스들(예: 버스(110), 프로세서(120), 또는 메모리(130) 등)을 제어 또는 관리할 수 있다. 또한, 커널(141)은 미들웨어(143), API(145), 또는 어플리케이션 프로그램(147)에서 전자 장치(101)의 개별 구성요소에 접근함으로써, 시스템 리소스들을 제어 또는 관리할 수 있는 인터페이스를 제공할 수 있다.
미들웨어(143)는, 예를 들면, API(145) 또는 어플리케이션 프로그램(147)이 커널(141)과 통신하여 데이터를 주고받을 수 있도록 중개 역할을 수행할 수 있다. 또한, 미들웨어(143)는 어플리케이션 프로그램(147)로부터 수신된 작업 요청들과 관련하여, 예를 들면, 어플리케이션 프로그램(147) 중 적어도 하나의 어플리케이션에 사용자의 단말기(10) 및 혈당 정보 제공 서버(20)의 시스템 리소스(예: 버스(110), 프로세서(120), 또는 메모리(130) 등)를 사용할 수 있는 우선 순위를 배정하는 등의 방법을 이용하여 작업 요청에 대한 제어(예: 스케쥴링 또는 로드 밸런싱)을 수행할 수 있다.
API(145)는, 예를 들면, 어플리케이션(147)이 커널(141) 또는 미들웨어(143)에서 제공되는 기능을 제어하기 위한 인터페이스로, 예를 들면, 파일 제어, 창 제어, 화상 처리, 또는 문자 제어 등을 위한 적어도 하나의 인터페이스 또는 함수(예: 명령어)를 포함할 수 있다.
입출력 인터페이스(150)는, 예를 들면, 사용자 또는 다른 외부 기기로부터 입력된 명령 또는 데이터를 사용자의 단말기(10) 및 혈당 정보 제공 서버(20)의 다른 구성요소(들)에 전달할 수 있는 인터페이스의 역할을 할 수 있다.
또한, 입출력 인터페이스(150)는 사용자의 단말기(10) 및 혈당 정보 제공 서버(20)의 다른 구성요소(들)로부터 수신된 명령 또는 데이터를 사용자 또는 다른 외부 기기로 출력할 수 있다. 예를 들어, 입출력 인터페이스(150)는 시리얼 포트, 패러렐 포트, PS/2, ADB(Apple Desktop Bus), SCSI(Small Computer System Interface), USB, HDMI, DVI-I, 썬더볼트일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
디스플레이(160)는, 예를 들면, 액정 디스플레이(LCD), 발광 다이오드(LED) 디스플레이, 유기 발광 다이오드(OLED) 디스플레이, 또는 마이크로 전자기계 시스템(microelectromechanical systems(MEMS)) 디스플레이, 또는 전자종이(electronic paper) 디스플레이, 빔 프로젝터(beam projector) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
디스플레이(160)는, 예를 들면, 사용자에게 각종 콘텐츠(예: 텍스트, 이미지, 비디오, 아이콘, 또는 심볼 등)을 표시할 수 있다. 디스플레이(160)는, 터치 스크린을 포함할 수 있으며, 예를 들면, 전자 펜 또는 사용자의 신체의 일부를 이용한 터치, 제스쳐, 근접, 또는 호버링 입력을 수신할 수 있다.
통신 인터페이스(170)는, 예를 들면, 사용자의 단말기(10) 및 혈당 정보 제공 서버(20)와 외부 장치 간의 통신을 설정할 수 있다. 예를 들면, 통신 인터페이스(170)는 무선 통신 또는 유선 통신을 통해서 네트워크(162)에 연결되어 외부 장치(예: 외부 전자 장치(104) 또는 서버(106))와 통신할 수 있다.
무선 통신 또는 유선 통신은, 예를 들면, 블루투스 통신, NFC 통신, 지그비 통신, 와이파이 통신, 셀룰러 통신 및 유선 랜(LAN) 중 적어도 하나일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. 셀룰러 통신은, 예를 들면, LTE, LTE-A, CDMA, WCDMA, UMTS, WiBro, GSM 또는 IMT-2020 등 중 적어도 하나를 사용할 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
네트워크(162)는 LAN, WAN, 인터넷, 인트라넷, 전화망(telephone network), 이동통신망 및 블록체인 중 적어도 하나를 포함할 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
네트워크(162)는 LAN, WAN, 인터넷, 인트라넷, 전화망(telephone network), 이동통신망 및 블록체인 중 적어도 하나를 포함할 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
다음으로 본 발명의 실시예에 따른 비침습식 혈당 검출 장치에 대해 설명한다. 앞서 설명된 본 발명의 실시예에 따른 혈당 검출 방법은 본 발명의 실시예에 따른 비침습식 혈당 검출 장치를 통하여 구현될 수도 있으나, 본 발명의 실시예에 따른 혈당 검출 방법이 본 발명의 실시예에 따른 비침습식 혈당 검출 장치에 한정되는 것은 아니다.
도 2는 본 발명의 실시예에 비침습식 혈당 검출 장치를 나타낸다. 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 비침습식 혈당 검출 장치는 발광부(350), 수광부(370), 메모리부(330), 하나 이상의 프로세서(310)를 포함한다.
발광부(350)는 사용자의 혈당를 센싱하기 위한 센싱광을 조사하도록 구성된다.
발광부(350)는 근적외선을 방출하는 광원을 포함할 수 있다. 근적외선은 신체에 있는 당분자에 대한 반사율이 커서 혈당을 측정할 수 있다. 광원은 근적외선 파장 대역의 센싱관을 방출하는 LED를 포함할 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
센싱광은 물 흡수가 적고 에너지가 상대적으로 높은 590 내지 950nm, 1210 내지 1850nm, 2120 내지 2380nm의 파장대역 중 하나일 수 있으나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
이와 같은 근적외선은 센싱광의 95% 정도까지 피부 각질층과 표피를 통과하여 피부 색소의 영향을 받지 않고도 혈중 혈당 농도가 높은 영역에 도달할 수 있다.
수광부(370)는 사용자의 신체 일부에 반사된 센싱광과 외부에서 입사된 외란광을 각각 측정용 전기 신호 및 외란광용 전기 신호로 변환하도록 구성된다.
수광부(370)는 포토 다이오드(photo diode)(119)를 포함할 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
사용자의 혈당이 측정될 때 센싱광뿐만 아니라 햇빛이나 조명과 같은 외란광이 수광부(370)로 입사될 수 있다. 이에 따라 수광부(370)의 측정용 전기 신호는 앞서 설명된 바와 같이 센싱광에 의한 성분뿐만 아니라 외란광에 의한 성분을 포함할 수 있다. 본 발명은 외란광의 영향을 제거함으로써 혈당 측정의 신뢰성을 높일 수 있다.
메모리부(330)는 외란광 제거 알고리즘을 저장한다. 메모리부(330)는 외란광 제거 알고리즘뿐만 아니라 혈당 도출에 필요한 데이터를 저장할 수 있다. 메모리부(330)에 센싱광의 파장별 세기에 따른 혈당치에 대한 데이터가 저장될 수 있다.
하나 이상의 프로세서(310)는 외란광용 전기 신호와 측정용 전기 신호를 입력받아 외란광 제거 알고리즘을 통하여 반사된 센싱광 중에서 외란광의 영향을 제외한 결과에 해당되는 사용자의 혈당을 도출한다.
앞서 설명된 바와 같이 혈당 측정시 신체 일부에 반사된 센싱광뿐만 아니라 조명이나 햇빛과 같은 외란광이 수광부(370)에 입사될 수 있다. 하나 이상의 프로세서(310)는 외란광 제거 알고리즘을 통하여 외란광의 영향을 제거함으로써 신뢰성 있는 혈당 측정을 수행할 수 있다.
외란광의 영향 제거는 앞서 본 발명의 실시예에 따른 혈당 제거 방법을 통하여 설명하였으므로 이에 대한 설명은 생략된다.
발광부(350)는 동일 파장 대역의 센싱광을 조사하는 복수의 광원을 포함할 수 있다. 본 발명과 다르게 광원이 하나인 경우 광출력이 부족하여 신뢰성있는 혈당 측정이 어려울 수 있다. 또한, 본 발명과 다르게 복수의 광원(117)이 서로 다른 파장 대역의 센싱광을 방출할 경우, 대상물에 반사된 센싱광의 분석이 어려울 수 있다.
또한, 수광부(370)는 복수의 포토 다이오드를 포함할 수 있다. 복수의 포토 다이오드 각각은 광원의 파장 대역 중 일부 영역의 센싱광을 전기적 신호로 변환하고, 복수의 포토 다이오드(119) 각각이 변환하는 일부 영역의 파장은 서로 다를 수 있다.
예를 들어, 복수의 광원(117)이 590 내지 950nm 이하인 파장 대역의 근적외선을 방출할 경우, 6개의 포토 다이오드 각각은 590~650nm, 650~710 nm, 710~770 nm, 770~830 nm, 830~890 nm, 890~950 nm의 센싱광 및 외란광 중 적어도 하나를 받을 수 있다.
포토 다이오드(119)가 출력하는 측정용 전기 신호 중 외란광에 의한 성분은 외란광 제거 알고리즘에 의하여 제거될 수 있다. 즉, 앞서 설명한 바와 같이 혈당 측정이 개시되면 센싱광이 출력되기에 앞서 수광부(370)가 외란광을 입력받을 수 있다.
복수의 포토 다이오드는 파장 대역별 외란광의 세기에 해당되는 전기 신호를 출력할 수 있다. 이에 따라 하나 이상의 프로세서(310)는 외란광의 파장 대역별 세기를 메모리부(330)에 저장할 수 있다.
이후 수광부(370)의 복수의 포토 다이오드는 사용자의 신체 일부에 반사된 센싱광과 외란광을 입력받아 측정용 전기 신호를 출력할 수 있다. 하나 이상의 프로세서(310)는 측정용 전기 신호를 통하여 파장 대역별 광세기를 도출하여 메모리부(330)에 저장할 수 있다.
하나 이상의 프로세서(310)는 외란광 제거 알고리즘을 통하여 메모리부(330)에 저장된 파장 대역별 광세기에서 외란광의 파장 대역별 세기를 뺌으로써 대상물에 반사된 센싱광의 파장 대역별 세기를 도출할 수 있다.
제어부(170)는 대상물에 반사된 센싱광의 파장 대역별 세기를 통하여 대상물의 혈당을 도출할 수 있다. 이를 위하여 메모리부(330)에는 센싱광의 파장대역별 세기에 따른 혈당에 대한 정보를 저장할 수 있다.
통신부(375)는 블루투스, NFC, 지그비와 같은 근거리 통신모듈이나 무선랜, 유선랜, 또는 이동통신망에 접속하기 위한 원거리 통신모듈을 포함할 수 있다. 본 발명은 통신부(375) 외에 혈당 데이터를 업데이트하기 위하여 USB 인터페이스와 같이 별도의 입출력 인터페이스가 구비될 수도 있다.
한편, 수광부(370)는 발광부(350)가 센싱광을 사용자에게 조사하기 이전에 입사된 외란광을 외란광용 전기 신호로 변환할 수 있다. 하나 이상의 프로세서(310)는 외란광용 전기 신호에 대한 분석에 따라 외란광 제거 알고리즘을 통하여 반사된 센싱광 중에서 외란광의 영향을 제외한 결과에 해당되는 사용자의 혈당를 도출할 수 있다.
이에 대해서는 앞서 상세히 설명하였으므로 이에 대한 설명은 생략된다.
한편, 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 비침습식 혈당 검출 장치는 제1 몸체부(390), 제2 몸체부(410) 및 회로부를 포함할 수 있다.
제1 몸체부(390)는 발광부(350) 및 수광부(370)가 구비되어 사람의 손가락과 접촉가능하다.
제2 몸체부(410)는 제1 몸체부(390)의 일측과 연결되어 사람의 손가락과 접촉가능하며 제1 몸체부(390)를 기준으로 설계 각도 범위 내에서 회전가능한다.
회로부는 제1 몸체부(390) 및 제2 몸체부(410) 중 하나에 구비되어 메모리부(330) 및 하나 이상의 프로세서(310)가 구현될 수 있다. 회로부는 앞서 설명된 통신부(375)를 더 포함할 수도 있다.
제1 몸체부(390)와 제2 몸체부(410)는 힌지 연결될 수 있으며 스프링과 같은 탄성수단이 구비될 수 있다. 이에 따라 사용자가 제1 몸체부(390)와 제2 몸체부(410)의 일측에 힘을 가하면, 제1 몸체부(390)와 제2 몸체부(410)의 타측 사이가 벌어질 수 있다.
사용자가 자신의 신체 일부를 벌어진 제1 몸체부(390)와 제2 몸체부(410) 사이에 위치시킨 후 제1 몸체부(390)와 제2 몸체부(410)의 일측에 가하던 힘을 제거하면, 탄성수단에 의하여 제1 몸체부(390)와 제2 몸체부(410)의 타측 사이의 거리가 좁아질 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이 사용자의 손가락이 제1 몸체부(390) 및 제2 몸체부(410) 사이에 위치할 수 있다. 손가락의 편안한 배치를 위하여 제1 몸체부(390) 및 제2 몸체부(410) 각각의 일측면에는 오목한 곡면이 형성될 수 있다.
비침습 혈당계의 경우 망막이나 귀볼에 센싱광을 조사하는 형태가 있을 수 있으나 본 발명은 손가락에 센싱광을 조사하기 때문에 보다 간편하게 혈당 측정 가능하다.
한편, 메모리부(330)는 반사된 센싱광에 해당되는 혈당을 혈당을 도출하기 위한 혈당 데이터를 저장할 수 있다.
혈당 데이터는 사람의 혈당 데이터 셋에 대한 기계학습을 통하여 형성될 수 있다.
혈당 데이터 셋은 외란광의 영향이 제거된 센싱광에 따른 사람의 혈당에 대한 데이터와 침습 타입 혈당계를 통하여 도출된 사람의 혈당에 대한 데이터를 포함할 수 있다.
이에 대해서는 앞서 본 발명의 실시예에 따른 혈당 측정 방법을 통하여 상세히 설명하였으므로 이에 대한 설명은 생략된다.
이상과 같이 본 발명에 따른 실시예를 살펴보았으며, 앞서 설명된 실시예 이외에도 본 발명이 그 취지나 범주에서 벗어남이 없이 다른 특정 형태로 구체화 될 수 있다는 사실은 해당 기술에 통상의 지식을 가진 이들에게는 자명한 것이다. 그러므로, 상술된 실시예는 제한적인 것이 아니라 예시적인 것으로 여겨져야 하고, 이에 따라 본 발명은 상술한 설명에 한정되지 않고 첨부된 청구항의 범주 및 그 동등 범위 내에서 변경될 수도 있다.
비침습 혈당 검출 장치(30, 300)
사용자의 단말기(10)
혈당 정보 제공 서버(20)
하나 이상의 프로세서(120, 310)
메모리(130)
메모리부(330)
발광부(350)
수광부(370)
통신부(375)
제1 몸체부(390)
제2 몸체부(410)

Claims (10)

  1. 발광부와 수광부를 포함하는 비침습 혈당 검출 장치를 통한 혈당 검출 방법에 있어서,
    상기 수광부가 상기 발광부의 센싱광 조사 이전에 외란광을 입사받아 외란광용 전기 신호를 출력하는 단계;
    상기 발광부가 혈당를 센싱하기 위한 센싱광을 사용자의 신체 일부에 조사하는 단계;
    상기 수광부가 상기 사용자의 신체 일부에 반사된 센싱광을 입사받아 측정용 전기 신호를 출력하는 단계;
    하나 이상의 프로세서가 상기 외란광용 전기 신호와 상기 측정용 전기 신호를 처리하여 상기 반사된 센싱광 중에서 상기 외란광의 영향을 제외한 결과에 해당되는 상기 사용자의 혈당을 도출하는 단계
    사용자의 단말기가 사용자가 섭취할 음식물과 섭취량을 설정하는 단계;
    상기 사용자의 단말기가 상기 설정된 음식물의 섭취 이전에 도출된 사용자의 혈당을 저장하는 단계;
    상기 사용자의 단말기가 상기 설정된 음식물의 섭취 이후에 도출된 사용자의 혈당을 저장하는 단계;
    혈당 정보 제공 서버가 상기 도출된 사용자의 혈당과 상기 사용자의 단말기로부터 전송된 상기 음식물 및 섭취량에 대한 기계학습을 수행하는 단계;
    상기 혈당 정보 제공 서버가 상기 기계학습의 결과를 통하여 상기 음식물과 섭취량이 혈당에 미치는 영향에 대한 정보를 생성하는 단계;
    상기 혈당 정보 제공 서버가 상기 기계학습의 결과를 통하여 상기 사용자의 음식물 섭취 패턴에 대한 정보를 생성하는 단계;
    상기 혈당 정보 제공 서버가 상기 사용자의 음식물 섭취 패턴이 상기 사용자의 혈당에 미치는 영향에 대한 정보를 생성하는 단계;
    상기 사용자의 단말기가 상기 설정된 음식물과 섭취량이 혈당에 미치는 영향과 사용자의 음식물 섭취 패턴이 상기 사용자의 혈당에 미치는 영향에 대한 정보를 제공하는 단계;를 포함하며,
    상기 발광부는 동일 파장 대역의 센싱광을 조사하는 복수의 광원을 포함하고,
    상기 수광부는 복수의 포토 다이오드를 포함하고,
    상기 복수의 포토 다이오드는 센싱광 및 외란광의 파장 대역별 세기에 해당되는 전기적 신호를 출력하고,
    상기 하나 이상의 프로세서는 상기 센싱광의 파장 대역별 세기에서 상기 외란광의 파장 대역별 세기를 뺌으로써 상기 반사된 센싱광 중에서 상기 외란광의 영향을 제외한 결과에 해당되는 상기 사용자의 혈당을 도출하는 것을 특징으로 하는 혈당 검출 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 비침습 혈당 검출 장치의 발광부 및 수광부를 이용하여 도출된 다수의 사용자들 각각에 대한 혈당을 수집하는 제1 수집 단계;
    침습 혈당 검출기를 이용하여 도출된 상기 다수의 사용자들 각각에 혈당을 수집하는 제2 수집 단계;
    상기 제1 수집 단계 및 상기 제2 수집 단계에서 수집된 혈당들에 대한 혈당 데이터 셋을 기계학습하는 단계;
    상기 하나 이상의 프로세서는 상기 기계학습에 따른 혈당 데이터에 따라 상기 사용자의 혈당을 도출하는 단계;
    를 더 포함하는 혈당 검출 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 혈당 데이터 셋은 상기 제1 수집 단계 및 상기 제2 수집 단계 중 적어도 하나에서 수집된 상기 다수의 사용자들 각각의 신체 조건을 포함하고,
    상기 하나 이상의 프로세서는 상기 기계학습에 따른 혈당 데이터에 따라 도출된 상기 사용자의 혈당에 의한 사용자의 신체 조건별 위험 정도를 제공하는 것을 것을 특징으로 하는 혈당 검출 방법.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 삭제
KR1020230026354A 2023-02-27 2023-02-27 혈당 정보 제공 방법 및 비침습식 혈당 검출 장치 KR102629999B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020230026354A KR102629999B1 (ko) 2023-02-27 2023-02-27 혈당 정보 제공 방법 및 비침습식 혈당 검출 장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020230026354A KR102629999B1 (ko) 2023-02-27 2023-02-27 혈당 정보 제공 방법 및 비침습식 혈당 검출 장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR102629999B1 true KR102629999B1 (ko) 2024-01-25

Family

ID=89721722

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020230026354A KR102629999B1 (ko) 2023-02-27 2023-02-27 혈당 정보 제공 방법 및 비침습식 혈당 검출 장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102629999B1 (ko)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150082038A (ko) * 2014-01-07 2015-07-15 삼성전자주식회사 전자 장치 및 광혈류 측정 방법
KR101600379B1 (ko) * 2015-08-03 2016-03-07 (주) 비비비 당뇨병 환자를 위한 혈당 관리 방법
KR102033711B1 (ko) 2018-02-19 2019-11-08 주식회사 템퍼스 비침습식 혈당 측정 방법 및 비침습식 혈당 측정 장치
KR20200134494A (ko) * 2019-05-22 2020-12-02 성균관대학교산학협력단 머신러닝을 이용한 맞춤형 비침습적 혈당 측정장치 및 그 장치에 의한 비침습적 혈당 측정 방법
JP2022153288A (ja) * 2021-03-29 2022-10-12 日清食品ホールディングス株式会社 血糖値推定装置、血糖値推定方法及びプログラム

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150082038A (ko) * 2014-01-07 2015-07-15 삼성전자주식회사 전자 장치 및 광혈류 측정 방법
KR101600379B1 (ko) * 2015-08-03 2016-03-07 (주) 비비비 당뇨병 환자를 위한 혈당 관리 방법
KR102033711B1 (ko) 2018-02-19 2019-11-08 주식회사 템퍼스 비침습식 혈당 측정 방법 및 비침습식 혈당 측정 장치
KR20200134494A (ko) * 2019-05-22 2020-12-02 성균관대학교산학협력단 머신러닝을 이용한 맞춤형 비침습적 혈당 측정장치 및 그 장치에 의한 비침습적 혈당 측정 방법
JP2022153288A (ja) * 2021-03-29 2022-10-12 日清食品ホールディングス株式会社 血糖値推定装置、血糖値推定方法及びプログラム

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102219911B1 (ko) 신체 내부 조직의 광학적인 검출 및 분석 방법 및 장치
US10186014B2 (en) Information display method and electronic device for supporting the same
US20180310862A1 (en) Device And Mechanism For Facilitating Non-Invasive, Non-Piercing Monitoring Of Blood Hemoglobin
US11896402B2 (en) Electronic device and method for obtaining information regarding blood glucose of user
CN110024370A (zh) 电子装置以及在电子装置中显示用于虹膜辨识的图像的方法
US10346601B2 (en) Biometric information acquisition method and device for same
US11666220B2 (en) Near-infrared spectroscopy for sensing glycogen in muscle tissue
CN105988588A (zh) 包括触摸面板的电子设备和控制电子设备的方法
US10405785B2 (en) Determination of a concentration of an analyte in a subject
KR20200040564A (ko) 혈압 추정 장치 및 방법과, 혈압 추정 지원 장치
US10387719B2 (en) Biometric based false input detection for a wearable computing device
EP3811856A1 (en) Foldable electronic device and method of estimating bio-information using the same
EP3639732B1 (en) Apparatus and method for estimating bio-information
KR102629999B1 (ko) 혈당 정보 제공 방법 및 비침습식 혈당 검출 장치
US20200129095A1 (en) Apparatus and method for estimating biological component
CN204650448U (zh) 检测生理特征的鼠标
KR102655741B1 (ko) 생체정보 추정 장치 및 방법
KR20210004376A (ko) 생체정보 추정 모델의 캘리브레이션 장치 및 방법과, 생체정보 추정 장치
KR20200074571A (ko) Ppg 센서, 이를 포함하는 전자 장치 및 이의 제어 방법
KR102637780B1 (ko) 개인 맞춤형 디지털 헬스케어 시스템 및 그의 피부 분석 방법
US20210369117A1 (en) Apparatus and a method for determine biometric data of a user and an electronic device
WO2021173947A1 (en) Wearable device and computational platform for detecting and determining candidate treatments for a biological condition

Legal Events

Date Code Title Description
AMND Amendment
AMND Amendment
AMND Amendment
E902 Notification of reason for refusal
X701 Decision to grant (after re-examination)
GRNT Written decision to grant