血液成分分析方法及血液成分分析裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及進(jìn)行血液的成分分析的血液成分分析方法等。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有技術(shù)中，實(shí)施的是對受試者照射測定光而進(jìn)行的非侵入性診斷。已知有例如利用拍攝生物體而得到的生物體圖像的亮度值來分析血液成分的濃度的方法(例如，參照專利文獻(xiàn)1、2)。
[0003]然而，由于生物體是光的散射體，因此照射于生物體表面的測定光在生物體內(nèi)復(fù)雜地散射并傳播。而且，形成生物體的生物體組織是非均質(zhì)的，除了血管以外，例如還存在有細(xì)胞組織和間質(zhì)液等構(gòu)造物和物質(zhì)。因此，受光位置的受光結(jié)果包括血管以外的生物體組織的透過光和反射光，且混合有通過生物體表面反射的光等。因此，如果只對測定部位的整個范圍照射測定光而單純地進(jìn)行受光測定(拍攝)，則存在接收的光中會混合無用的透過光和反射光，血液成分的分析精度降低的情況。
[0004]在先技術(shù)文獻(xiàn)
[0005]專利文獻(xiàn)1:日本專利特開2009-189389號公報
[0006]專利文獻(xiàn)2:日本專利特開2008-86449號公報

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明是鑒于上述情況而完成的，目的在于適當(dāng)?shù)靥崛⊙芡高^光成分并高精度地分析血液成分。
[0008]用于解決上述問題的本發(fā)明的第一方面是一種血液成分分析方法，包括:從血管的上方的規(guī)定的照射位置照射光；在與上述照射位置不同的上述血管的上方的第一受光位置接收光；在非上述血管的上方的第二受光位置接收光；通過基于上述照射位置、上述第一受光位置及上述第二受光位置的位置關(guān)系的規(guī)定的合成處理，將上述第一受光位置的第一受光結(jié)果與上述第二受光位置的第二受光結(jié)果進(jìn)行合成；以及利用上述合成的結(jié)果進(jìn)行血液的成分分析。另外，在本說明書中，對光的照射位置和生物體組織中包含的血管的位置關(guān)系表述為血管的“上方的”規(guī)定的照射位置。同樣地，將光的受光位置和生物體組織中包含的血管的位置關(guān)系表述為血管的“上方的”受光位置。所謂“上方”不是指垂直方向的向上方向，而是用戶使用時按照通常表達(dá)的意思表述的“上方”。
[0009]而且，作為另一種方式，也可以構(gòu)成一種血液成分分析裝置，具備:用于從血管的上方的規(guī)定的照射位置照射光的光源；用于在與上述照射位置不同的上述血管的上方的第一受光位置接收光的第一受光器；用于在非上述血管的上方的第二受光位置接收光的第二受光器；通過基于上述照射位置、上述第一受光位置及上述第二受光位置的位置關(guān)系的規(guī)定的合成處理，對上述第一受光位置的第一受光結(jié)果與上述第二受光位置的第二受光結(jié)果進(jìn)行合成的合成部；以及用于利用上述合成的結(jié)果進(jìn)行血液的成分分析的分析部。
[0010]當(dāng)從血管的上方照射光時，與照射位置不同的血管上方的第一受光位置的第一受光結(jié)果比非血管上方的第二受光位置的第二受光結(jié)果含有更多的血管透過光成分。根據(jù)發(fā)明的的第一方面及另一種方式，能夠通過基于照射位置、第一受光位置以及第二受光位置的位置關(guān)系的規(guī)定的合成處理，將第一受光結(jié)果與第二受光結(jié)果進(jìn)行合成。因此，能夠適當(dāng)?shù)靥崛⊙芡高^光成分并高精度地分析血液成分。
[0011]本發(fā)明的第二方面是本發(fā)明的第一方面的血液成分分析方法，其中，上述合成包括:對上述第一受光結(jié)果中含有的血管透過光成分的第一比例、和上述第二受光結(jié)果中含有的血管透過光成分的第二比例進(jìn)行設(shè)定；以及使用上述第一比例與上述第二比例進(jìn)行上述規(guī)定的合成處理。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的第二方面，可以利用第一受光結(jié)果中含有的血管透過光成分的第一比例和第二受光結(jié)果中含有的血管透過光成分的第二比例，對第一受光結(jié)果與第二受光結(jié)果進(jìn)行合成處理。因此，可以得到反映了第一受光結(jié)果和第二受光結(jié)果中含有的血管透過光成分量的合成結(jié)果。
[0013]本發(fā)明的第三方面是本發(fā)明的第二方面的血液成分分析方法，其中，進(jìn)行上述規(guī)定的合成處理包括:計算利用上述第一比例算出的上述第一受光結(jié)果中含有的血管透過光成分的量(以下稱為“第一血管透過光成分量”)與利用上述第二比例算出的上述第二受光結(jié)果中含有的血管透過光成分的量(以下稱“第二血管透過光成分量”)之差。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的第三方面，可以作為合成結(jié)果得到第一受光結(jié)果中含有的第一血管透過光成分量與第二受光結(jié)果中含有的第二血管透過光成分量之差。
[0015]本發(fā)明的第四方面是本發(fā)明的第二或第三方面的血液成分分析方法，其中，對上述第一比例進(jìn)行設(shè)定包括設(shè)定為對應(yīng)于上述照射位置與上述第一受光位置之間的距離的比例，對上述第二比例進(jìn)行設(shè)定包括設(shè)定為對應(yīng)于上述照射位置與上述第二受光位置之間的距離的比例。
[0016]根據(jù)本發(fā)明的第四方面，能夠考慮照射位置與第一受光位置之間的距離來設(shè)定第一比例，考慮照射位置與第二受光位置之間的距離來設(shè)定第二比例。因此，可以得到更好地反映第一受光結(jié)果和第二受光結(jié)果中含有的血管透過光成分量的合成結(jié)果。
[0017]本發(fā)明的第五方面是第二至第四方面中的任一項血液成分分析方法，還包括根據(jù)上述血管的深度可變地設(shè)定上述第一比例和上述第二比例。
[0018]根據(jù)本發(fā)明的第五方面，能夠考慮血管的深度來設(shè)定第一比例和第二比例。因此，能夠得到更好地反映第一受光結(jié)果和第二受光結(jié)果中含有的血管透過光成分量的合成結(jié)果O
[0019]本發(fā)明的第六方面是第二至第五方面中的任一項血液成分分析方法，還包括:對上述第一比例和上述第二比例進(jìn)行設(shè)定，使得與上述血管為第一深度時相比，上述血管為比上述第一深度深的第二深度時，相對于上述第二比例的上述第一比例增大。
[0020]根據(jù)本發(fā)明的第六方面，可以對第一比例和第二比例進(jìn)行設(shè)定，使得血管深度深時比淺時，相對于第二比例的第一比例增大。
[0021]本發(fā)明的第七方面是第二至第六方面中的任一項的血液成分分析方法，還包括根據(jù)上述血管的直徑可變地設(shè)定上述第一比例和上述第二比例。
[0022]根據(jù)本發(fā)明的第七方面，能夠考慮血管的直徑來設(shè)定第一比例和第二比例。因此，可以得到更好地反映第一受光結(jié)果和第二受光結(jié)果中含有的血管透過光成分量的合成結(jié)果O
[0023]本發(fā)明的第八方面是第二至第七方面中的任一項的血液成分分析方法，還包括:對上述第一比例和上述第二比例進(jìn)行設(shè)定，使得與上述血管為第一直徑時相比，上述血管為比上述第一直徑大的第二直徑時，相對于上述第一比例的上述第二比例增大。
[0024]根據(jù)本發(fā)明的第八方面，能夠?qū)Φ谝槐壤偷诙壤M(jìn)行設(shè)定，使得血管粗時比細(xì)時，相對于第一比例的第二比例增大。
[0025]本發(fā)明的第九方面是第二至第八方面中的任一項的血液成分分析方法，還包括:根據(jù)上述血管的深度改變從上述照射位置至上述第一受光位置的距離以及從上述照射位置至上述第二受光位置的距離，并對上述第一受光位置和上述第二受光位置進(jìn)行定位。
[0026]根據(jù)本發(fā)明的第九方面，能夠根據(jù)血管的深度改變從照射位置至第一受光位置的距離以及從照射位置至第二受光位置的距離，并對第一受光位置和第二受光位置進(jìn)行定位。
[0027]本發(fā)明的第十方面是第一至第九方面中的任一項的血液成分分析方法，還包括:根據(jù)上述血管的直徑改變從上述照射位置至上述第一受光位置的距離以及從上述照射位置至上述第二受光位置的距離，并對上述第一受光位置和上述第二受光位置進(jìn)行定位。
[0028]根據(jù)本發(fā)明的第十方面，能夠根據(jù)血管的直徑改變從照射位置至第一受光位置的距離以及從照射位置至第二受光位置的距離，并對第一受光位置和第二受光位置進(jìn)行定位。
[0029]本發(fā)明的第^^一方面是第一至第十方面中的任一項的血液成分分析方法，包括:包含上述照射位置和上述第一受光位置的方向與包含上述照射位置和上述第二受光位置的方向交叉。
[0030]根據(jù)本發(fā)明的第十一方面，可以根據(jù)包含照射位置和第一受光位置的方向與包含照射位置和第二受光位置的方向交叉的位置關(guān)系，對第一受光位置和第二受光位置進(jìn)行定位。
【附圖說明】
[0031]圖1是示出血液成分分析裝置的構(gòu)成例的外觀圖。
[0032]圖2的⑴和⑵是示出傳感器模塊的構(gòu)成例的圖。
[0033]圖3是示出血管位置信息的取得方法的示意圖。
[0034]圖4是示意性地示出生物體圖像的圖。
[0035]圖5是示意性地示出皮膚表面的俯視圖。
[0036]圖6是示意性地示出皮下組織層的立體圖。
[0037]圖7是示出再現(xiàn)皮下組織層的結(jié)構(gòu)而求出的血管透過光的強(qiáng)度分布的模擬結(jié)果的圖。
[0038]圖8是示出再現(xiàn)皮下組織層的結(jié)構(gòu)而求出的血管透過光的強(qiáng)度分布的模擬結(jié)果的圖。
[0039]圖9是將y方向比率和X方向比率的變化圖形化后的圖。
[0040]圖10是示出合成處理的示意圖。
[0041]圖11是示意性地示出相對光譜的合成結(jié)果的圖。
[0042]圖12是示出血液成分分析裝置的主要功能構(gòu)成例的框圖。
[0043]圖13是示出測定點(diǎn)數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)構(gòu)成例的圖。
[0044]圖14是示出分析處理的處理步驟的流程圖。
[0045]圖15是示出應(yīng)用率數(shù)據(jù)表的數(shù)據(jù)構(gòu)成例的圖。
[0046]符號說明
[0047]I血液成分分析裝置、110傳感器部、111發(fā)光部、52發(fā)光兀件、113受光部、54受光元件、120操作輸入部、130顯示部、140通信部、150處理部、151測定部、152照射控制部、153受光控制部、154測定點(diǎn)設(shè)定部、155血管位置取得控制部、156光譜合成部、157血液成分分析部、160存儲部、161分析程序、162測定點(diǎn)距離數(shù)據(jù)、163y方向比率數(shù)據(jù)、164x方向比率數(shù)據(jù)、165測定點(diǎn)數(shù)據(jù)、166合成光譜數(shù)據(jù)、167血液成分值、2受試者、71血管、81皮下組織層、Pll照射位置、P21第一受光位置、P23第二受光位置、R測定點(diǎn)距離、B測定光
【具體實(shí)施方式】
[0048]下面，參照圖面，對用于實(shí)施本發(fā)明的血液成分分析方法和血液成分分析裝置的一個方式進(jìn)行說明。另外，本發(fā)明不受以下說明的實(shí)施方式的限定，本發(fā)明可應(yīng)用的方式也并不限定于以下實(shí)施方式。此外，在附圖的說明中，對相同的部分標(biāo)注相同的符號。
[0049]圖1是示出本實(shí)施方式的非侵入式血液成分分析裝置10的構(gòu)成例的外觀圖。該血液成分分析裝置10是作為對受試者2的血液進(jìn)行成分分析的分析儀器而發(fā)揮作用，并作為存儲分析數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)記錄儀而起作用的裝置，也可以說是一種計算機(jī)。如圖1所示，血液成分分析裝置10的外觀形成為手表形，通過設(shè)置于主體外殼12的帶14安裝并固定在受試者2的手臂、足部、頸部等身體部位上使用。
[0050]血液成分分析裝置10在主體外殼12的表面(安裝于受試者2時朝向外側(cè)的表面)具有操作開關(guān)16和兼具圖像顯示單元的觸摸面板18作為操作輸入單元。