JP2000258343A - 血糖値測定方法及びその装置 - Google Patents

血糖値測定方法及びその装置

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JP2000258343A
JP2000258343A JP6707999A JP6707999A JP2000258343A JP 2000258343 A JP2000258343 A JP 2000258343A JP 6707999 A JP6707999 A JP 6707999A JP 6707999 A JP6707999 A JP 6707999A JP 2000258343 A JP2000258343 A JP 2000258343A
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Mitsuhiko Noda
光彦 野田
Mikio Kimura
美紀夫 木村
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Mitsui and Co Ltd
Mitsui Mining and Smelting Co Ltd
Original Assignee
Mitsui and Co Ltd
Mitsui Mining and Smelting Co Ltd
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  • Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 吸光度2次微分値を用いて血糖値を求める際
の測定条件を緩和しつつ、無侵襲血糖値測定の測定精度
を向上させる。 【解決手段】 カフ8により押圧力を作用させて被測定
部位Fの静脈血流を停止させた状態で、光源2から近接
する波長λ1,λ2,λ3の近赤外光を生体被測定部位
Fに照射し、透過した3つの波長λ1,λ2,λ3の透
過光の強度を光検出器4により同時に検出し、測温器9
により被測定部位Fの温度を測定する。演算処理回路1
4において、3つの波長に関する同時に得た透過光強度
検出値に基づき被測定部位Fによる近赤外光の吸光度2
次微分値を算出し、その所定時間内における平均値を求
め、これを被測定部位F温度検出値の基準温度からのず
れに対応して補正して温度補正済平均値を求め、これに
相当する生体中の血糖値を求める。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、生体中の血糖値を
無侵襲で測定する方法及びその装置に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】糖尿病
患者は、血糖値(一般的には血中グルコース濃度値)の
コントロールのためのインシュリン投与の目安を得るた
めに、頻繁に(たとえば1日に数回)血糖値を測定する
ことが要求されている。このような頻繁な測定のたびに
血液を採取することは患者にとって大きな苦痛となる。
そこで、患者から実際に血液を採取することなく即ち無
侵襲で血糖値を測定することが望まれており、そのため
の方法として、赤外光を患者の一部例えば耳たぶや手指
などの被測定部位に照射し、該被測定部位を透過した赤
外光を検出して、被測定部位による赤外線吸収の程度を
測定することが提案されている。この方法では、使用す
る赤外光の波長を適切に選択することで、被測定部位内
のグルコースによる赤外線吸収をかなりの程度反映した
吸光度値が得られ、この吸光度値に基づき血糖値を得
る。
【0003】しかして、このような光学的な無侵襲血糖
値測定では、脈動などの影響により被測定部位の条件
(被測定部位を通過する赤外光の光路長など)は一定で
はなく変化しており、このような要因に基づき測定に或
る程度の誤差が伴うことは避けられない。この測定誤差
をできるだけ小さくすることが強く要望されている。
【0004】測定誤差を小さくする1つの手法として、
吸光度自体から血糖値を測定するのではなく、吸光度の
2次微分値を用いて測定を行うことの可能性が指摘され
ている(特開平5−176917号公報参照)。この方
法では、互いに異なり且つ近接する3つの波長で吸光度
の測定を行い、これらの吸光度測定値から加減により算
出した2次微分に対応する変動分(吸光度2次微分値)
を血糖値測定に利用する。
【0005】しかし、吸光度2次微分値に基づき血糖値
測定を行う際にも、環境条件その他の測定条件が異なる
場合には測定される血糖値が異なりがちであり、従っ
て、測定精度の向上の観点からは環境条件その他の測定
条件をできるだけ一定に維持することが必要とされ、こ
のことが吸光度2次微分値に基づく血糖値測定を面倒な
ものとしている。
【0006】そこで、本発明の目的は、吸光度2次微分
値を用いて血糖値を求める際の測定条件を緩和しつつ、
無侵襲血糖値測定の測定精度を向上させることにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、以上の
如き目的を達成するものとして、互いに異なり且つ近接
する3つの波長の近赤外光を生体の被測定部位に照射
し、該被測定部位を透過した前記3つの波長の透過光の
強度を検出し、これら3つの波長に関する透過光強度検
出値に基づき前記生体中の血糖値を求める血糖値測定方
法において、前記3つの波長の透過光の強度の検出とと
もに前記生体の温度の検出を行い、前記3つの波長に関
する透過光強度検出値から前記被測定部位による前記近
赤外光の吸光度の2次微分値を算出し、所定時間内にお
ける前記吸光度2次微分値の代表値を求め、前記生体温
度検出値の基準温度からのずれに対応して前記代表値を
補正して温度補正済代表値を求め、該温度補正済代表値
に相当する前記生体中の血糖値を求めることを特徴とす
る、血糖値測定方法、が提供される。
【0008】本発明の一態様においては、前記生体温度
検出は、前記3つの波長とは異なる3つの波長の近赤外
光を用いて前記被測定部位による吸光度の2次微分値を
得、この吸光度2次微分値を検量線を用いて換算するこ
とにより行われる。
【0009】本発明の一態様においては、前記3つの波
長の透過光の強度の検出を同時に行い、同時に得た前記
透過光強度検出値に基づき前記吸光度2次微分値を算出
する。
【0010】本発明の一態様においては、前記吸光度2
次微分値の代表値として、前記吸光度2次微分値を所定
時間積分したものを前記所定時間で除して得られた値を
用いるか、あるいは、前記吸光度2次微分値の所定時間
内の最大値と最小値との平均値を用いる。
【0011】本発明の一態様においては、前記生体に押
圧力を作用させることにより前記被測定部位の静脈血流
を停止させた状態で前記3つの波長の透過光の強度の検
出を行う。
【0012】本発明の一態様においては、前記被測定部
位を透過した3つの波長の透過光のうちの少なくとも1
つの強度の或る時間の積分値またはその時間平均値が所
定値の近傍になるように、前記被測定部位に入射する前
記3つの波長の近赤外光の強度を制御する。
【0013】更に、本発明によれば、以上の如き目的を
達成するものとして、互いに異なり且つ近接する3つの
波長の近赤外光を生体の被測定部位に照射し、該被測定
部位を透過した前記3つの波長の透過光の強度を検出
し、これら3つの波長に関する透過光強度検出値に基づ
き前記生体中の血糖値を求める血糖値測定装置におい
て、前記3つの波長の近赤外光を発する光源と、該光源
から発せられ前記生体を透過した前記3つの波長の透過
光をそれぞれ検出する光検出器と、前記生体の温度を検
出する測温器と、前記光検出器から得られる前記3つの
波長に関する透過光強度検出値に基づく演算を行うこと
で前記被測定部位による前記近赤外光の吸光度の2次微
分値を算出し、所定時間内における前記吸光度2次微分
値の代表値を求め、前記生体温度検出値の基準温度から
のずれに対応して前記代表値を補正して温度補正済代表
値を求め、該温度補正済代表値に相当する前記生体中の
血糖値を求める演算処理手段とを備えていることを特徴
とする、血糖値測定装置、が提供される。
【0014】本発明の一態様においては、前記測温手段
は、前記演算処理手段を利用するものであり、前記3つ
の波長とは異なる3つの波長の近赤外光を用いて前記被
測定部位による吸光度の2次微分値を得、この吸光度2
次微分値を検量線を用いて換算することにより前記被測
定部位の温度を測定するものである。
【0015】本発明の一態様においては、前記演算処理
手段は前記生体温度検出値の前記基準温度からのずれに
対応して温度補正係数を用いて前記代表値を補正するも
のである。
【0016】本発明の一態様においては、前記演算処理
手段は、前記吸光度2次微分値の代表値として、前記吸
光度2次微分値を所定時間積分したものを前記所定時間
で除して得られた値を用いるものであるか、あるいは、
前記吸光度2次微分値の所定時間内の最大値と最小値と
の平均値を用いるものである。
【0017】本発明の一態様においては、前記被測定部
位を透過した3つの波長の透過光のうちの少なくとも1
つの強度の所定時間の積分値またはその時間平均値が所
定値の近傍になるように、前記被測定部位に入射する前
記3つの波長の近赤外光の強度を制御する手段を有す
る。
【0018】本発明の一態様においては、前記生体に対
して押圧力を作用させる手段を有する。
【0019】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、図
面を参照しながら説明する。
【0020】図1は本発明による血糖値測定方法の実施
される本発明の血糖値測定装置の一実施形態の構成を示
すブロック図である。
【0021】図1において、2は光源であり、該光源は
互いに異なり且つ近接する3つの波長λ1,λ2,λ3
(λ1<λ2<λ3)の近赤外光を発する。波長λ1,
λ2,λ3としては、例えば、902nm、912nm
及び922nmを選択することができる。
【0022】図2に、光源2の具体例を示す。図2
(a)のものは、波長λ1,λ2,λ3の近赤外光を含
む光を発するブロード光ランプ21を備えている。ラン
プ21から発せられた光のうちの一部は、被測定部位に
照射するための光として絞り22を通って前方(図2で
は右方)に出射される。ランプ21から発せられた光の
うちの他の一部は後方(図2では左方)のランプ光量モ
ニター23に入射する。モニター23の代わりに、絞り
22の前方に配置されたハーフミラー24と該ハーフミ
ラーによる反射光を検知するモニター25との組み合わ
せを用いることができる。モニター23,25からは光
量モニター電気信号が出力される。図2(b)のもの
は、波長λ1,λ2,λ3の近赤外光を発する半導体レ
ーザー26−1,26−2,26−3を備えている。こ
れらレーザーからは被測定部位に照射するための光が前
方(図2では右方)へと発せられる。また、半導体レー
ザー26−1,26−2,26−3からそれぞれ後方
(図2では左方)へと出射された光は光量モニター27
−1,27−2,27−3へと入射する。これらモニタ
ーからは光量モニター電気信号が出力される。レーザー
26−1,26−3から前方へと発せられた光は、それ
ぞれミラー28−1,28−2とハーフミラー29−
1,29−2とにより、レーザー26−2から前方へと
発せられた光と合成され、波長λ1,λ2,λ3の近赤
外光を含む1つの光束として前方へと出射される。
【0023】図1において、4は光検出器であり、該光
検出器は上記光源2から発せられる光を受光し得る位置
に配置されている。光検出器4と光源2との間には、生
体例えば人体の被測定部位F例えば手指を配置するため
の被測定部位配置部6が存在しており、該被測定部位配
置部6内に挿入された被測定部位Fに対して空気圧印加
により所望の押圧力を作用させるためのカフ8が設けら
れている。尚、該カフ8としては、エアーポンプにより
エアー注入量を調節することで、適宜の時間、被測定部
位Fの動脈血流を維持しつつ静脈血流を停止(十分な抑
制をも含む)させた状態を維持することの可能なものを
用いるのが好ましい。カフ8は、少なくとも波長λ1,
λ2,λ3の近赤外光の通過経路では、該近赤外光を透
過させることが可能な材質からなるか或はこれら近赤外
光を透過させるような構造を有する。被測定部位Fの動
脈血流を維持しつつ静脈血流を停止させた状態を維持す
ることが可能なカフとしては、被測定部位Fを全体的に
包囲するものの他に、被測定部位Fよりも心臓に近い部
位(被測定部位Fが手指の先端部分である場合には当該
手指の根本部分)に巻回されるものを用いることも可能
である。被測定部位配置部6には、挿入された被測定部
位Fの表面温度を検出する接触式の測温器9が設けられ
ている(接触式の測温器の代わりに放射温度計を用いる
ことも可能である)。
【0024】図3に、光検出器4の具体例を示す。光源
2から発せられ被測定部位配置部6に配置された被測定
部位Fを通過した波長λ1,λ2,λ3の近赤外光を含
む光は、回折格子31により分光され、波長λ1の光は
受光部32−1に入射し、波長λ2の光は受光部32−
2に入射し、波長λ3の光は受光部32−3に入射す
る。これら受光部からは光量検出電気信号が出力され
る。
【0025】光源2として図2(a)のようなブロード
光を発するものを用いる場合には、該光源側において或
は光検出器側において、光路中に所望の波長λ1,λ
2,λ3のそれぞれの極く近傍の光のみを通過させるフ
ィルターを配置することができる。
【0026】光検出器4の3つの受光部32−1,32
−2,32−3の電気的出力(受光した光の強度に比例
する)は、それぞれ、図1に示されているように、増幅
率可変増幅器10−1,10−2,10−3により増幅
され、A/D変換器12−1,12−2,12−3によ
りA/D変換され、演算処理回路14に入力される。ま
た、光源2の光量モニター23,25,27−1,27
−2,27−3の出力も、A/D変換された上で演算処
理回路14に入力される。更に、測温器9の出力も、A
/D変換された上で演算処理回路14に入力される。
【0027】演算処理回路14において、血糖値測定は
次のようにして行われる。
【0028】被測定部位Fに入射する波長λの光の強度
をI0 (λ)とし、被測定部位Fを透過した波長λの光
の強度をI(λ)とすると、被測定部位Fの吸光度AB
S(λ)はln(I0 (λ)/I(λ))で求められ
る。入射光強度I0 (λ)は光源光量モニター27−
1,27−2,27−3の出力に所定の係数を乗ずるこ
とで得られる(光量モニター23,25の場合には、各
波長λ1,λ2,λ3ごとの所定係数を乗ずることで得
られる)。この吸光度ABS(λ)は、被測定部位Fの
脈動に対応して周期的に変化する。即ち、被測定部位F
は体組織部とそこを流れる動脈血流及び静脈血流とを含
んでおり、脈動により透過光路長が変動し、更に透過光
路内における成分構成比も変動し、これが吸光度ABS
(λ)の周期的変化をもたらす。
【0029】本実施形態では、波長λ1,λ2,λ3の
それぞれに関して、例えば10〜20msec程度ごと
の高速サンプリングで並行して得られたI0 (λ),I
(λ)に基づき、吸光度ABS(λ1),ABS(λ
2),ABS(λ3)を算出する。この吸光度ABS
(λ1),ABS(λ2),ABS(λ3)に基づき、
吸光度2次微分値ABS”(λ2)を算出する。吸光度
2次微分値ABS”(λ2)は、 ABS”(λ2)=[ABS(λ1)−ABS(λ2)] −[ABS(λ2)−ABS(λ3)] =[ABS(λ1)+ABS(λ3)]−2ABS(λ) として得られる。λ2−λ1=λ3−λ2=Δとし、λ
2=λとすれば、 ABS”(λ)=[ABS(λ−Δ)+ABS(λ+
Δ)]−2ABS(λ) である。上記のようにΔは例えば10nmとすることが
でき或は5nmとすることも可能である。
【0030】吸光度2次微分値は、グルコースによる光
吸収が光の波長により変動することを利用し、この波長
による変動ができるだけ大きく現れる波長域の近接した
3つの波長を選択して、吸光度の波長2次微分に相当す
る値として定義されるものである。
【0031】図4に吸光度ABS(λ)及び吸光度2次
微分値ABS”(λ)の時間変化の例を示す。尚、この
例は、エアーポンプによりカフ8へのエアー注入量を調
節することで、被測定部位Fの動脈血流を維持しつつ静
脈血流を停止させた状態を維持した時のものである。上
記のように、10〜20msec程度ごとの高速サンプ
リングに基づき同時に得られた吸光度ABS(λ1),
ABS(λ2),ABS(λ3)どうしを用いて、各サ
ンプリング時点での吸光度2次微分値ABS”(λ)が
得られ、この吸光度2次微分値ABS”(λ)は時間と
共に図4のように変化する。図4において、(a)と
(b)とは異なる測定対象(被測定部位F)に関するも
のである。
【0032】演算処理回路14では、所定時間内(図4
における時刻TSからTEまで)における吸光度2次微
分値ABS”(λ)の代表値を求める。この代表値とし
て平均値P[図4(a)におけるPaや図4(b)にお
けるPb]を用いることができる。この平均値Pは、A
BS”(λ)を所定時間積分したものを所定時間で除す
ることで求められ、簡便には所定時間内のABS”
(λ)の最大値と最小値との平均値で代用することもで
きる。所定時間は、脈動の1周期以上の時間であればよ
いが、測定精度の点から数個の脈動を含む時間であるこ
とが好ましい。具体的には、この所定時間を例えば2〜
5秒程度とすることができ、この所定時間中、上記カフ
による静脈血流のみ停止の状態を維持する。
【0033】上記図4(a),(b)に示されているよ
うに、吸光度2次微分値ABS”(λ)の平均値Pa,
Pbは互いに異なる。これら平均値の相違は、先ず第1
に被測定部位Fの血糖値の相違に基づくものである。吸
光度2次微分値ABS”(λ)の平均値Pと血糖値との
関係は、生体外及び生体内の実験により得られた実測デ
ータから最小自乗法などを用いて、検量線として予め決
定することができる。図5に、吸光度2次微分値AB
S”(λ)と血糖値との関係の検量線の一例(或る温度
[基準温度とする]で得られたもの)を示す。ここで
は、図示されている実測値に基づき1次近似で得た直線
状の検量線M1を示している。
【0034】但し、吸光度2次微分値ABS”(λ)や
その平均値Pは、測定条件たとえば被測定部位Fの温度
が周囲環境条件に応じて変動した場合には変動するもの
である。従って、平均値Pと血糖値との関係は、被測定
部位Fの温度に応じて変化する。そこで、本実施形態で
は、測定時における被測定部位Fの温度を一定に維持す
る管理を不要とするために、上記測温器9により得られ
た被測定部位Fの温度に応じた平均値Pの補正を行う。
【0035】即ち、演算処理回路14では、測温器9か
ら入力される被測定部位Fの温度Tと基準温度T0 との
温度差分dT(=T−T0 )を算出し、この温度差分d
Tに予め記憶されている波長λ(=λ2)における平均
値Pのための温度補正係数Cを乗じた補正値C・dTを
求める。
【0036】図6に、温度補正係数Cを得るために試験
により得られた被測定部位Fの温度と吸光度2次微分値
との関係の一例を示す。このような関係は、次のように
して得ることができる。即ち、吸光度2次微分値は被測
定部位温度と相関をもっており、その相関係数は吸光度
2次微分値を得る際に用いた波長(例えば3つの波長の
うちの中心波長)に応じて変化する。図7はこの相関図
を示す。上記λ1,λ2,λ3とは異なる波長域で大き
な相関係数が得られる中心波長(例えば1000nm)
とこの中心波長に近接した2つの波長(例えば990n
mと1010nm)とを選択し、これらの波長を用いて
得られる吸光度2次微分値と被測定部位温度との関係を
実験により求めると、図6のような関係が得られる。図
6から、吸光度2次微分値は温度に対してほぼ直線Eで
近似することができることがわかる。この直線の傾きに
対応するものとして、上記補正係数Cが求められる。
【0037】そして、演算処理回路14では、上記図5
の検量線を用いて血糖値を求める際に、吸光度2次微分
値の平均値として、上記実測値に基づく演算で得られた
補正前吸光度2次微分値ABS”(λ)の平均値Pに対
して上記補正値C・dTを加えた補正済平均値P’を用
いる。即ち、演算により、 P’=P+C・ΔT を得、図5の検量線M1を用いてP’に対応する温度補
正済血糖値を得ることができる。
【0038】尚、上記測温器9による被測定部位Fの温
度測定に代えて、中心波長1000nmでの吸光度2次
微分値を求めることで、上記図6に直線Eで示される関
係を検量線として利用して換算を行うことにより、被測
定部位Fの温度を得ることができる。この場合には、光
源2としてこれらの波長域の光を持つものを使用し、光
検出器4としてこれらの波長域の光を検知し得るもの
(受光部32−1〜32−3に加えて更に3つの受光部
を持つもの)を使用し、演算処理回路14で吸光度2次
微分値(中心波長1000nm)を算出すればよい。こ
れによれば、測温器9及びそれに付随する機器を省略す
ることができる。
【0039】以上のようにして温度補正を行うことで、
被測定部位Fの温度によらず測定誤差の少ない血糖値が
得られる。従って、測定精度の向上のために温度条件を
一定に維持する努力は必要ではなくなり、簡易に高精度
の血糖値測定を行うことができる。また、演算処理回路
14は、基準温度での吸光度2次微分値ABS”(λ)
と血糖値との関係の検量線及び温度補正係数に基づき温
度補正を行うので、温度ごとに吸光度2次微分値AB
S”(λ)と血糖値との関係を示す別々の検量線を用意
する必要がない。
【0040】以上のような演算処理回路14の血糖値測
定動作のフロー図を図8に示す。即ち、概略的には、演
算処理回路14では、ステップS1において吸光度AB
S(λ1)〜ABS(λ3)を算出し、ステップS2に
おいて吸光度2次微分値ABS”(λ2)を算出し、ス
テップS3において吸光度2次微分値ABS”(λ2)
の所定時間内での平均値Pを算出し、ステップS4にお
いて検知温度と基準温度との差に基づく平均値Pの補正
値C・dTを算出し、ステップS5において補正済平均
値P’を算出し、ステップS6において検量線を用いて
温度補正済の血糖値へと換算する。
【0041】本実施形態の動作は、不図示の制御部によ
り制御される。この制御は、上記のような演算処理回路
の動作の制御の他に、図1の制御経路Xを介して行われ
る光源2のランプ21や半導体レーザー26−1〜26
−3の発光強度の制御あるいは光源2の絞り22の制
御、図1の制御経路Yを介して行われるカフ圧の制御、
図1の制御経路Zを介して行われる増幅器10−1,1
0−2,10−3の増幅率の制御である。
【0042】被測定部位Fの寸法には固体差があるの
で、光検出器4で検出された波長λ1,λ2,λ3の透
過光のうちの少なくとも1つの強度の或る時間の積分値
またはその時間平均値が予め定められた所定値の近傍に
なるように、光源2から発せられる波長λ1,λ2,λ
3の光の強度を制御経路Xを介して制御することがで
き、これにより光検出器4での検出条件を一定に維持す
ることができる。尚、この制御は、被測定部位Fが変わ
るごとに最初に行えばよい。
【0043】脈動する被測定部位Fに対してカフ8によ
り押圧力を作用させるように制御経路Yを介して制御し
て波長λ1,λ2,λ3の透過光の検出を行うことによ
り、被測定部位Fを固定して検出条件を一定に維持する
ことができる。
【0044】制御経路Zを介して増幅器10−1,10
−2,10−3の増幅率を制御することで、演算処理系
の処理条件を所望に設定することができる。
【0045】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の血糖値測
定方法及びその装置によれば、所定時間内における吸光
度2次微分値代表値を求め、該代表値を生体温度検出値
の基準温度からのずれに対応して補正して温度補正済代
表値を求め、この温度補正済代表値に相当する血糖値を
求めるので、温度による測定誤差の発生を極力少なくで
き、温度条件を一定に維持することなく簡易に無侵襲血
糖値測定の測定精度を向上させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による血糖値測定方法の実施される本発
明の血糖値測定装置の一実施形態の構成を示すブロック
図である。
【図2】図1の装置における光源の具体例を示す模式図
である。
【図3】図1の装置における光検出器の具体例を示す模
式図である。
【図4】図1の装置において得られた吸光度値ABS
(λ)及び吸光度2次微分値ABS”(λ)の例を示す
図である。
【図5】図1の装置において用いられる吸光度2次微分
値ABS”(λ)と血糖値との関係の検量線の一例を示
す図である。
【図6】温度と吸光度2次微分値ABS”(λ)との関
係の一例を示す図である。
【図7】吸光度2次微分値と被測定部位温度との相関の
波長依存性を示す図である。
【図8】図1の装置における演算処理回路の血糖値測定
動作を示す図である。
【符号の説明】
2 光源 4 光検出器 6 被測定部位配置部 8 カフ 9 測温器 10−1〜10−3 増幅率可変増幅器 12−1〜12−3 A/D変換器 21 ランプ 22 絞り 23 モニター 24 ハーフミラー 25 モニター 26−1〜26−3 半導体レーザー 27−1〜27−3 モニター 28−1,28−2 ミラー 29−1,29−2 ハーフミラー 31 回折格子 32−1〜32−3 受光部 F 被測定部位
フロントページの続き Fターム(参考) 2G045 AA01 CA25 CB30 DA31 FA12 FA25 FA29 GC10 JA01 JA02 2G059 AA01 AA05 BB12 CC16 DD01 EE01 EE11 FF04 GG01 GG03 GG05 HH01 HH06 JJ05 JJ13 JJ22 KK03 LL03 MM03 MM05 MM09 MM12 NN05 PP04 4C038 KK10 KL07 KM01 KM03 KX02

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 互いに異なり且つ近接する3つの波長の
    近赤外光を生体の被測定部位に照射し、該被測定部位を
    透過した前記3つの波長の透過光の強度を検出し、これ
    ら3つの波長に関する透過光強度検出値に基づき前記生
    体中の血糖値を求める血糖値測定方法において、 前記3つの波長の透過光の強度の検出とともに前記生体
    の温度の検出を行い、前記3つの波長に関する透過光強
    度検出値から前記被測定部位による前記近赤外光の吸光
    度の2次微分値を算出し、所定時間内における前記吸光
    度2次微分値の代表値を求め、前記生体温度検出値の基
    準温度からのずれに対応して前記代表値を補正して温度
    補正済代表値を求め、該温度補正済代表値に相当する前
    記生体中の血糖値を求めることを特徴とする、血糖値測
    定方法。
  2. 【請求項2】 前記生体温度検出は、前記3つの波長と
    は異なる3つの波長の近赤外光を用いて前記被測定部位
    による吸光度の2次微分値を得、この吸光度2次微分値
    を検量線を用いて換算することにより行われることを特
    徴とする、請求項1に記載の血糖値測定方法。
  3. 【請求項3】 前記3つの波長の透過光の強度の検出を
    同時に行い、同時に得た前記透過光強度検出値に基づき
    前記吸光度2次微分値を算出することを特徴とする、請
    求項1〜2のいずれかに記載の血糖値測定方法。
  4. 【請求項4】 前記吸光度2次微分値の代表値として、
    前記吸光度2次微分値を所定時間積分したものを前記所
    定時間で除して得られた値を用いることを特徴とする、
    請求項1〜3のいずれかに記載の血糖値測定方法。
  5. 【請求項5】 前記吸光度2次微分値の代表値として、
    前記吸光度2次微分値の所定時間内の最大値と最小値と
    の平均値を用いることを特徴とする、請求項1〜3のい
    ずれかに記載の血糖値測定方法。
  6. 【請求項6】 前記生体に押圧力を作用させることによ
    り前記被測定部位の静脈血流を停止させた状態で前記3
    つの波長の透過光の強度の検出を行うことを特徴とす
    る、請求項1〜5のいずれかに記載の血糖値測定方法。
  7. 【請求項7】 前記被測定部位を透過した3つの波長の
    透過光のうちの少なくとも1つの強度の或る時間の積分
    値またはその時間平均値が所定値の近傍になるように、
    前記被測定部位に入射する前記3つの波長の近赤外光の
    強度を制御することを特徴とする、請求項1〜6のいず
    れかに記載の血糖値測定方法。
  8. 【請求項8】 互いに異なり且つ近接する3つの波長の
    近赤外光を生体の被測定部位に照射し、該被測定部位を
    透過した前記3つの波長の透過光の強度を検出し、これ
    ら3つの波長に関する透過光強度検出値に基づき前記生
    体中の血糖値を求める血糖値測定装置において、 前記3つの波長の近赤外光を発する光源と、該光源から
    発せられ前記生体を透過した前記3つの波長の透過光を
    それぞれ検出する光検出器と、前記生体の温度を検出す
    る測温手段と、前記光検出器から得られる前記3つの波
    長に関する透過光強度検出値に基づく演算を行うことで
    前記被測定部位による前記近赤外光の吸光度の2次微分
    値を算出し、所定時間内における前記吸光度2次微分値
    の代表値を求め、前記生体温度検出値の基準温度からの
    ずれに対応して前記代表値を補正して温度補正済代表値
    を求め、該温度補正済代表値に相当する前記生体中の血
    糖値を求める演算処理手段とを備えていることを特徴と
    する、血糖値測定装置。
  9. 【請求項9】 前記測温手段は、前記演算処理手段を利
    用するものであり、前記3つの波長とは異なる3つの波
    長の近赤外光を用いて前記被測定部位による吸光度の2
    次微分値を得、この吸光度2次微分値を検量線を用いて
    換算することにより前記被測定部位の温度を測定するも
    のであることを特徴とする、請求項8に記載の血糖値測
    定装置。
  10. 【請求項10】 前記演算処理手段は前記生体温度検出
    値の前記基準温度からのずれに対応して温度補正係数を
    用いて前記代表値を補正するものであることを特徴とす
    る、請求項8〜9のいずれかに記載の血糖値測定装置。
  11. 【請求項11】 前記演算処理手段は、前記吸光度2次
    微分値の代表値として、前記吸光度2次微分値を所定時
    間積分したものを前記所定時間で除して得られた値を用
    いるものであることを特徴とする、請求項8〜10のい
    ずれかに記載の血糖値測定装置。
  12. 【請求項12】 前記演算処理手段は、前記吸光度2次
    微分値の代表値として、前記吸光度2次微分値の所定時
    間内の最大値と最小値との平均値を用いるものであるこ
    とを特徴とする、請求項8〜10のいずれかに記載の血
    糖値測定装置。
  13. 【請求項13】 前記被測定部位を透過した3つの波長
    の透過光のうちの少なくとも1つの強度の所定時間の積
    分値またはその時間平均値が所定値の近傍になるよう
    に、前記被測定部位に入射する前記3つの波長の近赤外
    光の強度を制御する手段を有することを特徴とする、請
    求項8〜12のいずれかに記載の血糖値測定装置。
  14. 【請求項14】 前記生体に対して押圧力を作用させる
    手段を有することを特徴とする、請求項8〜13のいず
    れかに記載の血糖値測定装置。
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