TWI750309B - 脂質測量裝置及其方法 - Google Patents

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Abstract

本發明所要解決的問題在於提供一種在測量者不熟練的情況下也可以容易地進行非侵入式脂質測量的裝置及方法。 為了解決此問題，本發明的脂質測量裝置，具有：照射部，其自生物體外朝向生物體內，以特定的光強度將光照射在生物體的特定部位；光強度檢測部，其基於自生物體放出的光強度來檢測生物體內的光到達範圍；及，控制部，其基於光到達範圍來算出特定的光到達範圍參數，並基於光到達範圍參數來算出生物體內的脂質濃度。

Description

脂質測量裝置及其方法
本發明是關於脂質測量裝置及其方法。
餐後高脂血症，作為動脈硬化的危險因子而受到矚目。已報導一種若非空腹時的中性脂肪濃度變高，則冠狀動脈疾病的事件發生風險就會變高的情況。
餐後高脂血症的診斷，需要監測餐後6～8小時的血中的脂質濃度變化。也就是說，為了測量餐後的高脂血狀態，需要將受試者限制行動6～8小時，並進行複數次的採血。因此，餐後高脂血症的診斷仍無法脫離臨床研究的範疇，並且在臨床現場實施餐後高脂血症的診斷並不實際。
專利文獻1中揭示了一種用以解決這樣所欲解決的問題的方法。根據專利文獻1的方法，藉由非侵入性脂質測量，便能夠免除採血。藉此，不僅在醫療機構，在家中亦能夠測量血中脂質。藉由能夠取得即時的數據，便能夠以時間連續的方式來測量血中脂質。 [專利文獻]
專利文獻1：國際公開第2014/087825號公報。
[發明所欲解決的問題] 然而，在專利文獻1所示的非侵入式的脂質測量方法中，需要熟練的測量者來決定最適合的測量部位，而成為測量誤差的主要原因。
又，透過生物體的光受到皮膚、筋肉、血液等的影響，而使得光強度衰減。為了檢測生物體中的特定物質濃度，期望極力移除測定對象物以外的影響。
另一方面，由於精度是以S/N（signal/noise）比來呈現，所以更清楚地檢測出測定對象物質的訊號強度，藉此可以提升測定精度。
由於專利文獻1所示的測量方法為一維（線狀）檢測，且光擴散會因為靜脈、筋、骨等而不均勻，所以會因為測量時的測定機器的位置不吻合或脫落等而造成難以進行同一場所的測量。因此，為了以良好的精度來測量，需要熟練的測量者。
本發明是為了解決這樣的先前的問題而進行研究的技術，提供一種在測量者不熟練的情況下也可以容易地進行非侵入式脂質測量的裝置及方法。
[解決問題的技術手段] 本發明的脂質測量裝置，具有：照射部，其自生物體外朝向生物體內，以特定的光強度將光照射在生物體的特定部位；光強度檢測部，其基於自生物體放出的光強度來檢測生物體內的光到達範圍；及，控制部，其基於光到達範圍來算出特定的光到達範圍參數，並基於光到達範圍參數來算出生物體內的脂質濃度。
又，本發明的脂質測量方法，具有下述步驟：照射步驟，其自從生物體外朝向生物體內，以特定的光強度將光照射在生物體的特定部位；光強度檢測步驟，其基於自生物體放出的光強度來檢測生物體內的光到達範圍；參數計算步驟，其基於光到達範圍來算出特定的光到達範圍參數；及，脂質濃度計算步驟，其基於光到達範圍參數來算出生物體內的脂質濃度。
又，本發明的脂質測量裝置，可以與使用者裝置通訊連接，該使用者裝置具有：照射部，其自生物體外朝向生物體內，以特定的光強度將光照射在生物體的特定部位；光強度檢測部，其基於自生物體放出的光強度來檢測生物體內的光到達範圍；及，通訊部，其傳送藉由光強度檢測部所檢測到的光到達範圍；並且，該脂質測量裝置具有控制部，該控制部基於由使用者裝置所傳送的光到達範圍來算出特定的光到達範圍參數，並基於光到達範圍參數來算出生物體內的脂質濃度。
[發明的效果] 依據本發明的脂質測量裝置及方法，在測量者不熟練的情況下也可以容易地進行非侵入式脂質測量。
以下，參照圖式詳細地說明實施形態也就是脂質測量裝置及其動作方法。
第1圖是顯示實施形態的脂質測量裝置的構成的圖。
如第1圖所示，實施形態的脂質測量裝置100具有照射部101、光強度檢測部102、及控制部103，照射部101是自生物體外朝向生物體內將光照射在生物體的特定部位，光強度檢測部102接收從生物體放出的光，而基於光強度而檢測生物體內的光到達範圍F，控制部103是基於由光強度檢測部102所檢測到的光到達範圍F而進行參數計算以算出光到達範圍參數，並基於光到達範圍參數而算出脂質濃度。
照射部101具有光源，該光源用以自生物體的特定部位的生物體外，朝向生物體內，將光照射在特定的照射位置上。實施形態的照射部101能夠調整進行照射的光的波長。照射部101能夠將波長範圍調整至光會被血漿中的無機物吸收的波長範圍之外。照射部101能夠將波長範圍調整至光會被血液中的細胞成分吸收的波長範圍之外。此處，所謂的血液中的細胞成分，是血中的紅血球、白血球及血小板。所謂的血漿中的無機物，是血中的水和電解質。
照射部101照射的光的波長範圍在考慮到光會被血漿中的無機物吸收的波長範圍，較佳是設為約1400nm以下和約1500nm～約1860nm。進一步，照射部101照射的光的波長範圍在考慮到光會被血液中的細胞成分吸收的波長範圍，更佳是設為約580nm～1400nm和約1500nm～約1860nm。
藉由將用於照射部101中的波長範圍設在上述範圍內，對於藉由後述的光強度檢測部102所檢測到的光，可抑制由於血漿中的無機物所造成的對光的吸收的影響、及由於血液中的細胞成分所造成的對光的吸收的影響。藉此，不會存在將物質進行特定這般程度的吸收，並且可將由於吸收所造成的光能量的損失降低至能夠忽視的程度。因此，血中的光會藉由血中的脂質所產生的散射而被傳遞至遠處，並被釋放至體外。
實施形態的照射部101能夠任意地調整光的連續性照射、光的脈衝狀的照射等的將光進行照射的時間長度。照射部101能夠任意地調節進行照射的光的強度或光的相位。
照射部101可以使用波長固定的光源。照射部101可以是波長不同的複數種光源或是將複數種波長的光混合而成者。
光強度檢測部102可以接收從生物體朝向生物體外放出的光，檢測其光強度，並檢測生物體內的光到達範圍F。
第2圖是顯示由血中脂質所產生的光的散射的圖。如第2圖所示，自照射部101照射在生物體D表面的照射位置（圖中的E）上的光（圖中的B），在到達存在有脂蛋白等脂質的深度後，會因生物體D內的血液中的脂質（圖中的A）而使得光被反射。進一步，所照射的光經過由於血中的脂質所產生的光的散射，而從生物體放出後方散射光（圖中的C）。光強度檢測部102可檢測後方散射光C的光強度。
再者，在第2圖中，照射部101的前端與生物體D接觸，而第13圖所示的照射部101的前端亦可以與生物體D相距特定距離。
如第2圖所示，將自照射部101的照射位置E至可取得特定等級的光強度的範圍(以下，作為光到達範圍F)的外周為止的距離作為光到達距離1。
測量對象也就是脂蛋白是呈現包覆有缺輔基蛋白(apoprotein)等而成的球狀結構。脂蛋白在血中是以如固體的狀態存在。脂蛋白具有將光進行反射的性質。尤其，具有下述特性：大量含有粒徑和比重較大的乳糜微粒(chylomicron，CM)和VLDL(極低密度脂蛋白)等中性脂肪(TG)，並且容易使光進一步散射。因此，藉由光強度檢測部102所偵測到的光強度中，包含有由脂蛋白所產生的光的散射的影響。
光強度檢測部102亦可以是CCD(Charge Coupled Device，感光耦合元件)或CMOS(Complementary Metal-Oxide Semiconductor，互補式金氧半導體)等的受光端子。又，光強度檢測部102亦可以將受光端子配置成陣列狀，也可以配置成同心圓狀。在受光端子數量較少的情況下，亦可以將受光端子在照射位置E的中心配置成十字狀及V字狀，也可以配置成直線，而利用移動或旋轉進行測量。
又，在第2圖中，光強度檢測部102是配置在照射部101的正上方，但並不限於此，只要是能夠檢測光到達範圍F的位置就可以。
繼而，說明脂質測量裝置100的控制系統的構成。第3圖是實施形態的脂質測量裝置100的方塊圖。經由系統匯流排109，連接了CPU(Central Processing Unit，中央處理器)104、ROM(Read Only Memory，唯讀記憶體)105、RAM(Random Access Memory，隨機存取記憶體)106、記憶部107、外部I/F(Interface，介面)108、照射部101、及光強度檢測部102。由CPU104、ROM105、及RAM106構成控制部(控制器)103。
ROM105預先記憶了要藉由CPU104執行的程式和閾值。
RAM106具有各式各樣的記憶區，該記憶區是CPU104執行的程式進行展開的區域、成為程式進行資料處理的作業領域之工作區等。
記憶部107，記憶了預先準備的資料，該資料是靜態參數和動態參數的適合的數值範圍。記憶部107可以是非揮發性地進行記憶的內部記憶體，該內部記憶體是HDD(Hard Disk Drive，硬碟)、快閃記憶體、SSD(Solid State Drive，固態硬碟)等。
外部I/F108，例如是用以與客戶終端機(PC，個人電腦)等外部裝置進行通訊的介面。外部I/F108，只要是可與外部裝置實行資料通訊的介面即可，例如可以是區域性連接（local connection）在外部裝置上的機器（USB記憶體等），亦可以是經由網路來進行通訊的網路介面。
控制部103是基於由光強度檢測部102所檢測到的光到達範圍F，而算出光到達範圍參數。
光到達範圍F的檢測可以採用2進位化法。光強度檢測部102所檢測到的光強度是為0～255的256階段，光強度檢測部102將光強度的閾值設定為254，而在255的情況下設定為光到達範圍F。
又，由於光強度檢測部102距離照射部101越遠，則越反映散射的影響，所以値並不限定於上述的閾值，也可以降低該値。在此情況下，由於在實際的測量中容易受到環境光線的影響，所以較佳為依據裝置形狀、遮光程度、受光端子的感光度(sensibility)，適時地設定上述的閾值。
又，在受光部使用PD(Photo Detector，光感測器)等的端子的情況下，也可以使用AD値(類比/數位轉換值)或電壓値，較佳為依據照射強度、受光端子的感光度、遮光程度，適時地設定測量的測定範圍。
在本實施例中，因為在暗室而能夠無視環境光線的狀態下進行的情況，強度為10程度的雜訊仍會進入，所以亦討論關於強度11以上的情況。
第4圖是顯示從第2圖的X方向來看的生物體表面的光到達範圍F的圖。如圖所示，在僅有毛細管的情況下，照射光是以照射位置E作為中心而擴散成以光到達距離l為半径的圓形，光到達範圍F在生物體表面上成為圓形。
控制部103算出自光到達範圍F中的照射位置E至光到達範圍的外周（外緣）為止的距離（作為光到達距離l），以作為光到達範圍參數。
又，控制部103算出光到達範圍F的面積（作為光到達面積S），以作為光到達範圍參數。再者，也可以依據光到達距離l來算出光到達面積S。也可以依據閾值255的像素數量來算出光到達面積S。為了將測量誤差平均化，也可以依據光到達最大距離與光到達最小距離來算出橢圓面積，以作為光到達面積S。
又，控制部103算出光到達範圍F的體積（作為光到達體積V），以作為光到達範圍參數。再者，能夠利用光到達體積V=（4/3π×a×b×c）/2來算出光到達體積V。
等式中的a、b、c，分別是與球體的各個座標軸x、y、z方向呈90°相交而成的半徑。又，在光到達範圍並未歪斜的情況下，因為a=b=c，所以在第2圖中，l=r，而光到達體積V為（4/3π×l3 ）/2）。
因此，光到達範圍參數可以是光到達面積S、光到達距離l、最小光到達距離l2、光到達面積S和最小光到達距離l2、最大光到達距離l1與最小光到達距離l2的比或差、光到達體積V、光到達體積V和最小光到達距離l2、或者這些的組合。
控制部103是基於所計算的光到達範圍參數（光到達距離l以及光到達面積S等），而算出血中的脂質濃度。
隨著血中的脂質濃度的變化，而照射光的擴散的面積變小。能夠判斷這是因為隨著血中的脂質粒子所產生的光的散射增加，使得光的擴散距離降低。因此，脂質濃度計算部104是依據光到達距離l或光到達面積S來算出血中的脂質濃度。特別是，這樣的方法，即便只有毛細血管等的資訊也可以測量，所以並不受限於測量部位。
如第12B圖所示，因為在脂質濃度變化量與光到達面積S之間得到相關係數為0.875的良好關係，所以至少在個人內變動的情況下，能夠依據預定的相關係數來算出。
又，控制部103也可以在依據光到達範圍參數來算出散射係數之後，算出脂質濃度。在臨床現場中，濃度與濁度係作為同義而使用，本發明中的濃度包含濁度。因此，控制部103不僅能夠將濃度，也能夠將每單位數量的粒子數、Formazin濁度、或散射係數，設定為其計算結果。
第5圖是顯示從第2圖的X方向來看的生物體表面的光到達範圍F的圖。如圖所示，在經由靜脈的情況下，來自照射部101的光並非擴散成同心圓狀，光到達範圍F是在生物體表面上變成具有最大光到達距離l1與最小光到達距離l2之產生歪斜的形狀。此處，控制部103依據最小光到達距離l2來算出血中的脂質濃度。這樣的方法是可以在經由靜脈的情況下測量的方法。
又，控制部103亦可以依據光到達面積S和最小光到達距離l2來算出脂質濃度。藉此，在包含靜脈的測量部位上也能夠總體性地取得靜脈以及毛細血管的資訊。
又，控制部103也可以藉由取得最大光到達距離l1與最小光到達距離l2的比或差，而提高靜脈資訊的精度。進一步，控制部103也可以依據最大光到達距離l1和最小光到達距離l2來得到光到達範圍F的橢圓率、或是得到光到達範圍F的橢圓面積，藉此提高靜脈資訊的精度。
在具備如上所述的構成的脂質測量裝置100中，基於預先設定的程式，脂質測量裝置100執行脂質測量處理。第6圖是實施形態的脂質測量處理的流程圖。
在照射步驟（S101）中，照射部101是針對生物體的照射位置以連續光進行照射。
在光強度檢測步驟（S102）中，光強度檢測部102可以檢測照射位置周邊的從生物體放出的光強度，並基於此光強度而檢測生物體內的光到達範圍F。在光強度檢測步驟中所檢測到的光到達範圍F被傳送到參數計算步驟。
在參數計算步驟（S103）中，控制部103是基於光到達範圍F，而算出特定的光到達範圍參數。光到達範圍參數可以是光到達範圍F的面積S或光到達範圍F的體積V，或者也可以是自光到達範圍F中的照射位置E至光到達範圍F的外周（外緣）為止的距離l。光到達範圍參數也可以僅為最小光到達距離l2，也可以是光到達面積S和最小光到達距離l2、光到達體積V和最小光到達距離l2、或者最大光到達距離l1與最小光到達距離l2的比或差、或是這些的組合。所計算的光到達範圍參數傳送到脂質濃度計算步驟。
在脂質濃度計算步驟（S104）中，控制部103基於光到達範圍參數，算出血中的脂質濃度。在脂質濃度計算步驟中，也可以在依據光到達範圍參數計算散射係數之後，算出脂質濃度。
如同以上說明，依據本實施形態的脂質測量裝置及方法，利用從生物體放出的光強度而取得的2維資訊，以取得靜脈資訊及毛細血管資訊，而在測量者不熟練的情況下也可以容易地進行非侵入式脂質測量。
繼而，說明關於其他實施形態的脂質測量裝置。再者，由於其他實施形態的脂質測量裝置的構成與上述實施形態的脂質測量裝置的構成具有共通部分，所以主要說明不同的部分。
在上述實施形態中，照射部101、光強度檢測部102、及控制部103是顯示為構成為一體的實例，但並不限於此，也可以是將照射部101和光強度檢測部102構成為使用者裝置，並將控制部103設置在與使用者裝置連接的伺服器裝置而成的系統。
第7圖是顯示實施形態的脂質測量系統的構成的圖。系統具有脂質測量裝置200、存取點300、及使用者裝置400。
脂質測量裝置200，是為一種基於從使用者裝置400所傳送的光強度而實行特定處理，以算出脂質濃度的裝置，具體而言，根據個人電腦和裝置的數量，以及接收和傳送的資料量而適當地使用伺服器裝置。
使用者裝置400是一種使用者所持有的裝置，可以是單獨裝置的情況，也可以是搭載在智慧型手機、行動電話、手錶等的情況。又，也可以使用智慧型手機及行動電話所具備的照相機、照明、通訊功能等，以作為照射部401、光強度檢測部402、通訊部404。
使用者裝置400具有以光進行照射的照射部401、光強度檢測部402、及通訊部404。通訊部404，傳送由光強度檢測部402所檢測到的光強度。關於照射部401和光強度檢測部402的功能及動作是如上所述。
脂質測量裝置200具有通訊部208與控制部203。通訊部208經由存取點300接收從通訊部404傳送而來的光強度，並傳送到控制部203。
繼而，說明脂質測量裝置200的控制系統的構成。第8圖是實施形態的脂質測量裝置200的方塊圖。經由系統匯流排209，連接了CPU（Central Processing Unit，中央處理器）204、ROM（Read Only Memory，唯讀記憶體）205、RAM（Random Access Memory，隨機存取記憶體）206、記憶部207、及通訊部（外部I/F（Interface，介面））208。由CPU204、ROM205、及RAM206構成控制部（控制器）203。
ROM205預先記憶了要藉由CPU204執行的程式和閾值。
RAM206具有各式各樣的記憶區，該記憶區是CPU204執行的程式進行展開的區域、成為程式進行資料處理的作業領域之工作區等。
記憶部207，記憶了預先準備的資料，該資料是靜態參數和動態參數的適合的數值範圍。記憶部207可以是非揮發性地進行記憶的內部記憶體，該內部記憶體是HDD（Hard Disk Drive，硬碟）、快閃記憶體、SSD（Solid State Drive，固態硬碟）等。
通訊部（外部I/F）208，例如是用以與客戶終端機（PC，個人電腦）等外部裝置進行通訊的介面。外部I/F208，只要是可與外部裝置實行資料通訊的介面即可，例如可以是區域性連接（local connection）在外部裝置上的機器（USB記憶體等），亦可以是經由網路來進行通訊的網路介面。關於控制部203的功能及動作是如上所述。
再者，在實施形態中，將光強度從使用者裝置400經由存取點300傳送到脂質測量裝置200，但並不限於此，使用者裝置400與脂質測量裝置200也可以不經由存取點而直接連接，並藉由有線通訊和無線通訊等的手段而傳送光強度。 [實施例]
以下說明關於本發明的實施例，但本發明並不限定於下述的實施例。
本實施例的脂質測量裝置，取得使照射光在生物體內的血中脂質中反射及散射而從生物體放出的光強度的2維資訊，以取得靜脈資訊及毛細血管資訊，而在測量者不熟練的情況下也可以容易地進行非侵入式脂質測量。
第9圖是顯示LED（照射部101）直接接觸生物體的皮膚並使用紅外線照相機（光強度檢測部102）拍攝的結果的圖。如第9圖所示，來自LED（照射部101）的照射光確認為在生物體內使光擴散成同心圓狀。
第10圖是顯示在脂肪負荷之後（血液濁度上升之後）在生物體的皮膚的同一部位上測量的結果的圖。
在第10圖中，與第9圖相同，來自LED（照射部101）的照射光在生物體內擴散成同心圓狀，但相較於第9圖，能夠確認朝向光的周邊的擴展程度變得較小。此處，所測量的資料是測量目視無法看見的靜脈的部分。
第11圖是顯示測量前腕部的靜脈附近的結果的圖。確認在靜脈中可能是由血液所產生的光衰減的現象，而能夠確認沒有擴散成同心圓而產生歪斜。
依據由此所得到的資訊，而可以藉由以下的方法算出脂質濃度。
(1)依據光的擴散的光到達面積S而算出脂質濃度的方法(方法1)
(2)依據由靜脈所產生的光的擴散的光到達範圍F的歪斜而算出脂質濃度的方法(方法2)
(3)依據光的擴散的光到達體積V而算出脂質濃度的方法(方法3)
以下，說明關於藉由上述各方法來算出脂質濃度的方式。
(1)依據光的擴散的光到達面積S而算出脂質濃度的方法(方法1)
這樣的方法，其分析靜脈以外的部分而即便只有毛細血管等的資訊也可以測量，所以並不受限於測量部位。又，也可以簡單地分析光到達範圍或光到達面積，以作為光到達距離。
第12圖是比較由脂肪負荷試驗所產生的脂質濃度的變動與光到達面積S的圖。第12A圖是藉由脂肪負荷時的TG變化量的時間變化和光到達面積的時間變化描繪而成的圖。第12B圖顯示第12A圖的TG變化量與光到達面積的相關性。如在第12A圖可看見，能夠確認隨著脂質濃度的增加，使得光到達面積S減少。能夠判斷這是因為隨著脂質粒子所產生的散射增加，使得光的擴散距離降低。可以從第12B圖瞭解TG變化量與光到達面積之間具有相關度0.875的相關性。
（2）依據由靜脈所產生的光的擴散的光到達範圍F的歪斜而算出脂質濃度的方法（方法2） 在經由靜脈的情況下，光並沒有擴散成同心圓狀，使得光到達範圍F成為產生歪斜的形狀。此處，比較自光入射地點至光到達點的最大光到達距離l1與最小光到達距離l2。
第13圖是顯示最小光到達距離l2與脂質濃度之間的關聯性的圖。第13A圖是藉由脂肪負荷時的TG變化量的時間變化和最小光到達距離l2的時間變化繪製而成的圖。第13B圖顯示第13A圖的TG變化量與最小光到達距離l2的相關性。如在第13A圖可看見，能夠確認隨著脂質濃度的增加，使得最小光到達距離l2減少。能夠判斷這是因為隨著脂質粒子所產生的散射增加，使得光的擴散距離降低。可以從第13B圖瞭解TG變化量與最初光到達距離l2之間具有相關度0.877的相關性。
（3）依據光的擴散的光到達體積V而算出脂質濃度的方法（方法3） 特別是，這樣的方法，即便只有毛細血管等的資訊也可以測量，所以並不受限於測量部位。
第14圖是比較由脂肪負荷試驗所產生的脂質濃度的變動與光到達體積V的圖。第14A圖是藉由脂肪負荷時的TG變化量的時間變化與光到達體積的時間變化描繪而成的圖。第14B圖顯示第14A圖的TG變化量與光到達體積的相關性。如在第14A圖可看見，能夠確認隨著脂質濃度的增加，使得光到達體積V減少。能夠判斷這是因為隨著脂質粒子所產生的散射增加，使得光的擴散距離降低。可以從第14B圖瞭解TG變化量與光到達體積V之間具有相關度0.851的相關性。
又，組合方法1與方法2，在包含靜脈的測量部位上，也可以算出光到達面積S，而總體性取得靜脈以及毛細血管的資訊。
又，方法2可以取得最大光到達距離11與最小光到達距離12的比或差，藉此提高作為靜脈資訊的精度。進一步，方法2可以依據最大光到達距離11和最小光到達距離12來得到橢圓率或是橢圓面積，藉此提高靜脈資訊的精度。
又，在提高靜脈資訊的正確性的情況下，由照射部101所產生的照射光的入射點增加，而也可以藉由來自複數個點的資訊而確認出靜脈位置。
第15圖是顯示與第2圖不同的照射部101和光強度檢測部102的配置的圖，而第16圖是顯示藉由第15圖所示的方式拍攝的實例的圖。
在第16圖中，照射部101使用雷射，並將雷射大範圍照射，及測量雷射的斑點，以測量毛細血管（光到達深度１mm程度）的血流。
光的到達深度也可以藉由調整光源的光量等而調整。
第17圖是顯示考慮體温、脈博等的影響而在測量時以同一姿勢並在安靜狀態下測量的結果的圖。
第17A圖是藉由脂肪負荷時的TG變化量的時間變化和流量的時間變化描繪而成的圖。第17B圖顯示第17A圖的TG變化量與流量的相關性。如在第17A圖可看見，能夠確認隨著脂質濃度的增加變化，使得流量減少。可以從第17B圖瞭解TG變化量與流量之間具有相關度0.757的相關性。依據這樣的結果也可以瞭解可以依據靜脈以外的血液資訊來算出脂質濃度。
相較於使用參考文獻所記載的方式等的靜脈資訊，能夠得到更正確的代謝資訊。又，藉由比較接觸光源的情況及非接觸光源的情況，也可以僅得到靜脈的資訊。
100‧‧‧脂質測量裝置101‧‧‧照射部102‧‧‧光強度檢測部103‧‧‧控制部104‧‧‧CPU105‧‧‧ROM106‧‧‧RAM107‧‧‧記憶部108‧‧‧外部I/F109‧‧‧系統匯流排200‧‧‧脂質測量裝置203‧‧‧控制部204‧‧‧CPU205‧‧‧ROM206‧‧‧RAM207‧‧‧記憶部208‧‧‧通訊部209‧‧‧系統匯流排300‧‧‧存取點400‧‧‧使用者裝置401‧‧‧照射部402‧‧‧光強度檢測部403‧‧‧CPU404‧‧‧通訊部E‧‧‧照射位置A‧‧‧血液中的脂質B‧‧‧光C‧‧‧後方散射光D‧‧‧生物體F‧‧‧光到達範圍X‧‧‧方向l‧‧‧光到達距離l1‧‧‧最大光到達距離l2‧‧‧最小光到達距離
第1圖是顯示實施形態的脂質測量裝置的構成的圖。 第2圖是顯示由血中脂質所產生的光的散射的圖。 第3圖是顯示實施形態的脂質測量裝置的控制系統的構成的圖。 第4圖是顯示圓形的光到達範圍的圖。 第5圖是顯示歪斜形狀的光到達範圍的圖。 第6圖是實施形態的脂質測量裝置的動作方法的流程圖。 第7圖是顯示實施形態的脂質測量系統的構成的圖。 第8圖是顯示實施形態的脂質測量裝置的控制系統的構成的圖。 第9圖是顯示拍攝光到達範圍的結果的圖。 第10圖是顯示拍攝光到達範圍的結果的圖。 第11圖是顯示拍攝靜脈附近的光到達範圍的結果的圖。 第12A圖是比較脂質濃度的變化與光到達範圍的面積的變化的圖。 第12B圖是比較脂質濃度的變化與光到達範圍的面積的變化的圖。 第13A圖是顯示光的最小到達距離與脂質濃度之間的關聯性的圖。 第13B圖是顯示光的最小到達距離與脂質濃度之間的關聯性的圖。 第14A圖是顯示光的到達體積與脂質濃度之間的關聯性的圖。 第14B圖是顯示光的到達體積與脂質濃度之間的關聯性的圖。 第15圖是顯示與第2圖不同的照射部與光強度檢測部的配置的圖。 第16圖是顯示藉由第15圖所示的照射部與光強度檢測部的配置拍攝的實例的圖。 第17A圖是顯示藉由第15圖所示的照射部與光強度檢測部的配置來測量的結果的圖。 第17B圖是顯示藉由第15圖所示的照射部與光強度檢測部的配置來測量的結果的圖。
國內寄存資訊 (請依寄存機構、日期、號碼順序註記) 無
國外寄存資訊 (請依寄存國家、機構、日期、號碼順序註記) 無
100‧‧‧脂質測量裝置
101‧‧‧照射部
102‧‧‧光強度檢測部
103‧‧‧控制部

Claims (18)

  1. 一種脂質測量裝置，其特徵在於，具有：照射部，其自生物體外朝向生物體內，以特定的光強度將光照射在生物體的特定部位；光強度檢測部，其基於自前述生物體放出的光強度來檢測生物體內的光到達範圍；及，控制部，其基於前述光到達範圍來算出特定的光到達範圍參數，並基於前述光到達範圍參數來算出生物體內的脂質濃度。
  2. 如請求項1所述之脂質測量裝置，其中，前述光到達範圍參數是基於前述光到達範圍的面積來算出。
  3. 如請求項1或2所述之脂質測量裝置，其中，前述光到達範圍參數是基於自前述光到達範圍中的前述照射位置至前述光到達範圍的外周為止的距離來算出。
  4. 如請求項1或2所述之脂質測量裝置，其中，前述光到達範圍參數是基於前述光到達範圍的體積來算出。
  5. 如請求項1或2所述之脂質測量裝置，其中，前述光到達範圍參數包含自前述光到達範圍中的前述照射位置至前述光到達範圍的外周為止的最大距離與最小距離的比或差。
  6. 如請求項1或2所述之脂質測量裝置，其中，前述控制部在依據前述光到達範圍參數來算出散射係數之後，算出脂質濃度。
  7. 一種脂質測量方法，其特徵在於，具有下述步驟：照射步驟，其自生物體外朝向生物體內，以特定的光強度將光照射在生物體的特定部位；光強度檢測步驟，其基於自前述生物體放出的光強度來檢測生物體內的光到達範圍；參數計算步驟，其基於前述光到達範圍來算出特定的光到達範圍參數；及，脂質濃度計算步驟，其基於前述光到達範圍參數來算出生物體內的脂質濃度。
  8. 如請求項7所述之脂質測量方法，其中，前述光到達範圍參數是基於前述光到達範圍的面積來算出。
  9. 如請求項7或8所述之脂質測量方法，其中，前述光到達範圍參數是基於自前述光到達範圍中的前述照射位置至前述光到達範圍的外周為止的距離來算出。
  10. 如請求項7或8所述之脂質測量方法，其中，前述光到達範圍參數是基於前述光到達範圍的體積來算出。
  11. 如請求項7或8所述之脂質測量方法，其中，前述光到達範圍參數包含自前述光到達範圍中的前述照射位置至前述光到達範圍的外周為止的最大距離與最小距離的比或差。
  12. 如請求項7或8所述之脂質測量方法，其中，在前述脂質濃度計算步驟中，在依據前述光到達範圍參數來算出散射係數之後，算出脂質濃度。
  13. 一種脂質測量裝置，其特徵在於，可以與使用者裝置通訊連接，該使用者裝置具有：照射部，其自生物體外朝向生物體內，以特定的光強度將光照射在生物體的特定部位；光強度檢測部，其基於自前述生物體放出的光強度來檢測生物體內的光到達範圍；及，通訊部，其傳送藉由前述光強度檢測部所檢測到的光到達範圍；並且，該脂質測量裝置具有控制部，該控制部基於由前述使用者裝置所傳送的前述光到達範圍來算出特定的光到達範圍參數，並基於前述光到達範圍參數來算出生物體內的脂質濃度。
  14. 如請求項13所述之脂質測量裝置，其中，前述光到達範圍參數是基於前述光到達範圍的面積來算出。
  15. 如請求項13或14所述之脂質測量裝置，其中，前述光到達範圍參數是基於自前述光到達範圍中的 前述照射位置至前述光到達範圍的外周為止的距離來算出。
  16. 如請求項13或14所述之脂質測量裝置，其中，前述光到達範圍參數是基於前述光到達範圍的體積來算出。
  17. 如請求項13或14所述之脂質測量裝置，其中，前述光到達範圍參數包含自前述光到達範圍中的前述照射位置至前述光到達範圍的外周為止的最大距離與最小距離的比或差。
  18. 如請求項13或14所述之脂質測量裝置，其中，前述控制部在依據前述光到達範圍參數來算出散射係數之後，算出脂質濃度。
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