專利名稱：光學(xué)血糖檢測(cè)裝置及其操作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是與血糖檢測(cè)有關(guān)，特別是關(guān)于一種能夠縮短光穿透路徑以增強(qiáng)接收到的光信號(hào)并減少其噪聲的非侵入式的光學(xué)血糖檢測(cè)裝置及其操作方法。
背景技術(shù)：
由于初期的糖尿病患者大多沒(méi)有明顯癥狀，若能早期發(fā)現(xiàn)并給予適當(dāng)?shù)闹委?，不但可減少如心臟病、中風(fēng)、腎衰竭、失明或截肢等嚴(yán)重的并發(fā)癥，也能省下大筆的醫(yī)療費(fèi)用。因此，持續(xù)檢測(cè)并控制患者的血糖濃度便顯得十分重要。一般而言，目前市面上常見(jiàn)的血糖檢測(cè)技術(shù)，大致可分為兩大領(lǐng)域一為大型教學(xué)中心、區(qū)域醫(yī)療院所或中小型私人檢驗(yàn)所、診所采用的大型血糖檢測(cè)儀器；二為個(gè)人居家攜帶型的血糖檢測(cè)裝置。前者多半配合體檢抽血流程，利用離心機(jī)、酵素添加單元及光譜分析 儀等裝置對(duì)檢體進(jìn)行處理，使得整個(gè)血糖檢測(cè)過(guò)程顯得相當(dāng)冗長(zhǎng)。至于后者則大多采用侵入式的血糖檢測(cè)技術(shù)，例如微侵入式血糖檢測(cè)裝置，通常是以采血單元穿刺患者的手指指尖或其他部位，以采取少量血液于檢驗(yàn)試紙上，然后，再依照指示將檢驗(yàn)試紙放入血糖檢測(cè)裝置中，血糖檢測(cè)裝置即可順利判讀出患者的血糖濃度值。對(duì)于患者而言，雖然微侵入式血糖檢測(cè)裝置較適合居家長(zhǎng)期監(jiān)控血糖濃度之用，可省去往返醫(yī)療院所耗費(fèi)的時(shí)間及金錢(qián)，然而，患者每次進(jìn)行血糖檢測(cè)時(shí)，均需忍受指尖被穿刺的疼痛感，萬(wàn)一采血單元不干凈或重復(fù)使用，將會(huì)對(duì)病患的健康造成危害，并且采得的血液樣本亦有可能受到污染，導(dǎo)致最后的血糖檢測(cè)結(jié)果并不準(zhǔn)確。為了改善傳統(tǒng)的侵入式血糖檢測(cè)方式的上述缺點(diǎn)，業(yè)界便發(fā)展出非侵入式的血糖檢測(cè)裝置。請(qǐng)參照?qǐng)D1，圖I是繪示傳統(tǒng)的非侵入式血糖檢測(cè)裝置的示意圖。如圖I所示，非侵入式的血糖檢測(cè)裝置I大多是以發(fā)射入射光L，穿透皮膚表層SK、皮膚組織間質(zhì)液GL以及其下方的皮膚組織SG整體以及接收反射光信號(hào)R的方式進(jìn)行檢測(cè)的程序。其最大的缺點(diǎn)在于由于血糖檢測(cè)裝置I所發(fā)射的入射光L所需穿透的檢測(cè)路徑太長(zhǎng)，導(dǎo)致光信號(hào)逐漸衰減且其具有的噪聲亦會(huì)增多，因此，最后血糖檢測(cè)裝置I所接收到的反射光信號(hào)R的強(qiáng)度相當(dāng)弱，并且其信號(hào)/噪聲比相當(dāng)?shù)停蕰?huì)嚴(yán)重影響到血糖檢測(cè)裝置I所量測(cè)到的血糖濃度值的準(zhǔn)確性。因此，本發(fā)明提出一種能夠縮短光穿透路徑以增強(qiáng)接收到的光信號(hào)并減少其噪聲的非侵入式的光學(xué)血糖檢測(cè)裝置及其操作方法，以解決上述問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的一具體實(shí)施例為一種光學(xué)血糖檢測(cè)裝置。在此實(shí)施例中，光學(xué)血糖檢測(cè)裝置包含檢測(cè)模塊、數(shù)據(jù)處理模塊及輔助強(qiáng)化模塊。檢測(cè)模塊是用以提供入射光學(xué)信號(hào)穿透皮膚表層的檢測(cè)部位至皮膚組織間質(zhì)液，并擷取皮膚組織間質(zhì)液的血糖濃度光學(xué)反射信息后，對(duì)血糖濃度光學(xué)反射信息與入射光學(xué)信號(hào)進(jìn)行干涉，以產(chǎn)生一檢測(cè)數(shù)據(jù)。輔助強(qiáng)化模塊用以提供物理作用或化學(xué)作用于檢測(cè)部位下方的組織區(qū)域，以強(qiáng)化血糖濃度光學(xué)反射信息。數(shù)據(jù)處理模塊用以處理該檢測(cè)數(shù)據(jù)，以判斷出血糖濃度值。在實(shí)際應(yīng)用中，輔助強(qiáng)化模塊所提供的物理作用可以是利用機(jī)、電、光、磁或聲的機(jī)制產(chǎn)生。輔助強(qiáng)化模塊所提供的化學(xué)作用可以是利用化學(xué)反應(yīng)、涂抹或噴布的機(jī)制產(chǎn)生。當(dāng)輔助強(qiáng)化模塊提供物理作用或化學(xué)作用于組織區(qū)域，以調(diào)整組織區(qū)域的物化性后，數(shù)據(jù)處理模塊對(duì)比輔助強(qiáng)化處理前后的不同血糖濃度光學(xué)反射信息，或達(dá)到特定血糖濃度值所需的輔助強(qiáng)化處理次數(shù)，以作為判斷出血糖濃度值的依據(jù)。此外，數(shù)據(jù)處理模塊可包含血糖濃度數(shù)據(jù)庫(kù)。血糖濃度數(shù)據(jù)庫(kù)儲(chǔ)存有經(jīng)過(guò)輔助強(qiáng)化處理后的復(fù)數(shù)筆預(yù)設(shè)血糖濃度值，數(shù)據(jù)處理模塊對(duì)比經(jīng)過(guò)輔助強(qiáng)化處理后的血糖濃度值與血糖濃度數(shù)據(jù)庫(kù)中的該復(fù)數(shù)筆預(yù)設(shè)血糖濃度值，以判斷檢測(cè)部位是否選定適當(dāng)。根據(jù)本發(fā)明的第二具體實(shí)施例為一種光學(xué)血糖檢測(cè)裝置操作方法。在此實(shí)施例中，光學(xué)血糖檢測(cè)裝置包含檢測(cè)模塊、輔助強(qiáng)化模塊及數(shù)據(jù)處理模塊。該方法包含下列步驟(a)檢測(cè)模塊提供入射光學(xué)信號(hào)穿透皮膚表層的檢測(cè)部位至皮膚組織間質(zhì)液，并擷取皮膚組織間質(zhì)液的血糖濃度光學(xué)反射信息后，對(duì)血糖濃度光學(xué)反射信息與入射光學(xué)信號(hào)進(jìn) 行干涉，以產(chǎn)生一檢測(cè)數(shù)據(jù)；(b)輔助強(qiáng)化模塊提供物理作用或化學(xué)作用于檢測(cè)部位下方的組織區(qū)域，以強(qiáng)化血糖濃度光學(xué)反射信息；(C)數(shù)據(jù)處理模塊處理該檢測(cè)數(shù)據(jù)，以判斷出血糖濃度值。相較于現(xiàn)有技術(shù)，根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)血糖檢測(cè)裝置是屬于光學(xué)反射式，其所擷取的光反射信號(hào)與參考信號(hào)進(jìn)行干涉耦合后，再進(jìn)行后續(xù)的數(shù)據(jù)處理程序。由于其檢測(cè)的組織區(qū)域?yàn)槠つw組織間質(zhì)液，無(wú)須穿透其下方的皮膚組織整體，故能大幅縮短光穿透路徑的長(zhǎng)度，由此改善現(xiàn)有技術(shù)中因?yàn)楣獯┩嘎窂竭^(guò)長(zhǎng)所造成的信號(hào)衰減及噪聲增多的缺點(diǎn)。此外，根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)血糖檢測(cè)裝置包含有輔助強(qiáng)化模塊，用以提供物理作用或化學(xué)作用于欲檢測(cè)的組織區(qū)域，故可調(diào)整該組織區(qū)域的物化性，以強(qiáng)化血糖濃度光學(xué)反射信息。根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)血糖檢測(cè)裝置還具有下列幾項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)(a)由于光學(xué)血糖檢測(cè)裝置已對(duì)檢測(cè)的組織區(qū)域進(jìn)行輔助強(qiáng)化處理，故可優(yōu)化組織區(qū)域中的血糖檢測(cè)結(jié)果，以提升其準(zhǔn)確性；(b)光學(xué)血糖檢測(cè)裝置可通過(guò)對(duì)比多次的血糖檢測(cè)結(jié)果，去除噪聲對(duì)于血糖濃度值的影響程度，以提升其準(zhǔn)確性；(C)光學(xué)血糖檢測(cè)裝置亦可預(yù)先建立血糖濃度數(shù)據(jù)庫(kù)，通過(guò)數(shù)據(jù)的對(duì)比，確定該檢測(cè)區(qū)域的選定是否適當(dāng)；(d)除了各單筆數(shù)據(jù)可作為光學(xué)血糖檢測(cè)裝置判讀血糖濃度的依據(jù)外，亦可對(duì)比輔助強(qiáng)化處理前后的不同血糖濃度光學(xué)反射信息，或達(dá)到特定血糖濃度值所需的輔助強(qiáng)化處理次數(shù)，以作為光學(xué)血糖檢測(cè)裝置判斷血糖濃度值的依據(jù)。關(guān)于本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)與精神可以通過(guò)以下的發(fā)明詳述及所附圖式得到進(jìn)一步的了解。


圖I是繪示傳統(tǒng)的非侵入式血糖檢測(cè)裝置進(jìn)行檢測(cè)的示意圖。圖2是繪示根據(jù)本發(fā)明的第一具體實(shí)施例中的光學(xué)血糖檢測(cè)裝置的功能方塊圖。圖3是繪示光學(xué)血糖檢測(cè)裝置進(jìn)行檢測(cè)的示意圖。
圖4A及圖4B是繪示提供物理作用于檢測(cè)部位下方的組織區(qū)域的一實(shí)施例。圖4C及圖4D是繪示提供化學(xué)作用于檢測(cè)部位下方的組織區(qū)域的一實(shí)施例。圖5是繪示根據(jù)本發(fā)明的第二具體實(shí)施例的光學(xué)血糖檢測(cè)裝置操作方法的流程圖。主要元件符號(hào)說(shuō)明SlO S20 :流程步驟

I :血糖檢測(cè)裝置2 :光學(xué)血糖檢測(cè)裝置L :入射光20 :檢測(cè)模塊SK :皮膚表層22 :數(shù)據(jù)處理模塊GL :皮膚組織間質(zhì)液24 :輔助強(qiáng)化模塊SG:皮膚組織K :化學(xué)物質(zhì)R :反射光信號(hào)D :檢測(cè)部位LI :入射光學(xué)信號(hào)LR :反射光學(xué)信號(hào)BR :血糖濃度光學(xué)反射信息 OR :組織區(qū)域B :微血管E:電極
具體實(shí)施例方式本發(fā)明提出一種光學(xué)血糖檢測(cè)裝置及其操作方法。本發(fā)明的光學(xué)血糖檢測(cè)裝置是屬于光學(xué)反射式。該光學(xué)血糖檢測(cè)裝置所擷取的光反射信號(hào)將會(huì)先與參考信號(hào)進(jìn)行干涉耦合后，再進(jìn)行后續(xù)的數(shù)據(jù)處理程序，由此判斷出欲檢測(cè)的組織區(qū)域中的血糖濃度值。由于其檢測(cè)的組織區(qū)域?yàn)槠つw組織間質(zhì)液，無(wú)須穿透其下方的皮膚組織整體，故能縮短光穿透路徑的長(zhǎng)度，由此改善現(xiàn)有技術(shù)中因?yàn)楣獯┩嘎窂竭^(guò)長(zhǎng)所造成的信號(hào)衰減及噪聲增多的缺點(diǎn)。根據(jù)本發(fā)明的第一具體實(shí)施例為一種光學(xué)血糖檢測(cè)裝置。請(qǐng)參照?qǐng)D2，圖2是繪示本實(shí)施例的光學(xué)血糖檢測(cè)裝置的功能方塊圖。如圖2所示，光學(xué)血糖檢測(cè)裝置2包含檢測(cè)模塊20、數(shù)據(jù)處理模塊22及輔助強(qiáng)化模塊24。其中，數(shù)據(jù)處理模塊22分別耦接至檢測(cè)模塊20及輔助強(qiáng)化模塊24。接下來(lái)，將分別針對(duì)光學(xué)血糖檢測(cè)裝置2所包含的各模塊及其具有的功能進(jìn)行詳細(xì)的介紹。在開(kāi)始進(jìn)行血糖濃度檢測(cè)之前，光學(xué)血糖檢測(cè)裝置2的檢測(cè)模塊20將會(huì)先選定皮膚表層的檢測(cè)部位。實(shí)際上，位于皮膚表層上的某些特征點(diǎn)可作為檢測(cè)模塊20選定檢測(cè)部位的依據(jù)，舉例而言，皮膚紋路即可作為特征點(diǎn)，但不以此為限。此外，光學(xué)血糖檢測(cè)裝置2還可通過(guò)影像擷取或其他方式將作為定位對(duì)比用的該些特征點(diǎn)儲(chǔ)存起來(lái)，以作為日后光學(xué)血糖檢測(cè)裝置2持續(xù)定點(diǎn)檢測(cè)追蹤之用。接著，如圖3所示，由于皮膚表層SK的檢測(cè)部位D已選定完畢，檢測(cè)模塊20即會(huì)發(fā)射出入射光學(xué)信號(hào)LI (例如具有適當(dāng)波長(zhǎng)的激光，但不以此為限)穿透皮膚表層SK的檢 測(cè)部位D后，射向位于其下方的皮膚組織間質(zhì)液GL。所謂皮膚組織間質(zhì)液GL是一種無(wú)色透明的液體，血液中的營(yíng)養(yǎng)成分(例如葡萄糖等成分)是經(jīng)由皮膚組織間質(zhì)液GL到達(dá)細(xì)胞。當(dāng)入射光學(xué)信號(hào)LI射至皮膚組織間質(zhì)液GL時(shí)，皮膚組織間質(zhì)液GL將會(huì)反射入射光學(xué)信號(hào)LI，以形成反射光學(xué)信號(hào)LR。當(dāng)檢測(cè)模塊20接收到反射光學(xué)信號(hào)LR時(shí)，檢測(cè)模塊20即可自反射光學(xué)信號(hào)LR擷取出關(guān)于皮膚組織間質(zhì)液GL的血糖濃度光學(xué)反射信息BR。需說(shuō)明的是，如圖I所示，在現(xiàn)有技術(shù)中，由于入射光需穿透皮膚表層SK、皮膚組織間質(zhì)液GL及其下方的皮膚組織SG整體，使得其光穿透路徑過(guò)長(zhǎng)，導(dǎo)致最后接收到的反射光信號(hào)R的強(qiáng)度弱且其信號(hào)/噪聲比低。相對(duì)地，由于本發(fā)明的圖3的入射光學(xué)信號(hào)LI僅會(huì)穿透皮膚表層SK的檢測(cè)部位D并射至其下方的皮膚組織間質(zhì)液GL，而不會(huì)射至其下方的皮膚組織SG整體，故其光穿透路徑明顯較短，可有效避免現(xiàn)有技術(shù)所遭遇到的反射光信號(hào)強(qiáng)度較弱且信號(hào)/噪聲比較低的缺點(diǎn)，由此提高光學(xué)血糖檢測(cè)裝置2進(jìn)行血糖濃度檢測(cè)的準(zhǔn)確度。當(dāng)檢測(cè)模塊20自反射光學(xué)信號(hào)LR擷取出皮膚組織間質(zhì)液GL的血糖濃度光學(xué)反射信息BR后，檢測(cè)模塊20將會(huì)對(duì)血糖濃度光學(xué)反射信息BR與參考信號(hào)進(jìn)行干涉耦合，以產(chǎn)生第一筆檢測(cè)數(shù)據(jù)。接著，檢測(cè)模塊20將該第一筆檢測(cè)數(shù)據(jù)傳送至數(shù)據(jù)處理模塊22，并由數(shù)據(jù)處理模塊22對(duì)該第一筆檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行后續(xù)的數(shù)據(jù)處理程序，以判斷出第一筆血糖濃度值數(shù)據(jù)。也就是說(shuō)，實(shí)際上，數(shù)據(jù)處理模塊22所判斷出的第一筆血糖濃度值數(shù)據(jù)并未 經(jīng)過(guò)輔助強(qiáng)化模塊24對(duì)于欲檢測(cè)的組織區(qū)域所進(jìn)行的輔助強(qiáng)化處理。接著，為了能夠更精準(zhǔn)地檢測(cè)出血糖濃度值，光學(xué)血糖檢測(cè)裝置2將會(huì)通過(guò)輔助強(qiáng)化模塊24提供一物理作用或一化學(xué)作用于檢測(cè)部位下方的欲檢測(cè)的組織區(qū)域，以調(diào)整該組織區(qū)域的物化性，使得血糖濃度光學(xué)反射信息能夠獲得強(qiáng)化。在實(shí)際應(yīng)用中，輔助強(qiáng)化模塊24所提供的物理作用可利用機(jī)、電、光、磁或聲的機(jī)制產(chǎn)生，而輔助強(qiáng)化模塊24所提供的化學(xué)作用可利用化學(xué)反應(yīng)、涂抹或噴布的機(jī)制產(chǎn)生，但不以此為限。舉例而言，圖4A及圖4B是繪示提供物理作用于組織區(qū)域OR的一實(shí)施例。此實(shí)施例是利用反向離子電滲透法(reverse ion electroosmosis)調(diào)整皮膚組織間質(zhì)液GL中的血糖濃度分布情形，使得血糖濃度光學(xué)反射信息能夠獲得強(qiáng)化。反向離子電滲透法是利用電極E所提供的低電流的能量通過(guò)皮膚時(shí)，皮膚下方的皮膚組織間質(zhì)液GL的鹽分會(huì)被吸出，而當(dāng)鹽分中的氯離子與鈉離子向電極E移動(dòng)時(shí)，會(huì)攜出水與葡萄糖，使得皮膚組織間質(zhì)液GL中的血糖濃度分布由原本圖4A的不均勻分布情況變成圖4B的均勻分布情況。圖4C及圖4D是繪示提供化學(xué)作用于組織區(qū)域OR的一實(shí)施例。此實(shí)施例是利用涂抹的機(jī)制產(chǎn)生化學(xué)作用以調(diào)整皮膚組織間質(zhì)液GL中的血糖濃度分布情形，使得血糖濃度光學(xué)反射信息能夠獲得強(qiáng)化。當(dāng)涂抹于皮膚上方的化學(xué)物質(zhì)K滲入皮膚下方的組織區(qū)域OR時(shí)，化學(xué)物質(zhì)K將會(huì)在皮膚組織間質(zhì)液GL內(nèi)產(chǎn)生化學(xué)作用，使得皮膚組織間質(zhì)液GL中的血糖濃度分布由原本圖4C的不均勻分布情況變成圖4D的均勻分布情況。需說(shuō)明的是，輔助強(qiáng)化模塊24可根據(jù)實(shí)際需求產(chǎn)生各種不同的物理作用或化學(xué)作用于組織區(qū)域OR中的皮膚組織間質(zhì)液GL，由此調(diào)整皮膚組織間質(zhì)液GL中的血糖濃度分布情形，使得血糖濃度光學(xué)反射信息能夠獲得強(qiáng)化，以優(yōu)化血糖濃度檢測(cè)的效果，并不以上述兩個(gè)均勻化處理的實(shí)施例為限。也就是說(shuō)，輔助強(qiáng)化模塊24亦可根據(jù)實(shí)際需求將皮膚組織間質(zhì)液GL中的血糖濃度調(diào)整為某一局部區(qū)域濃度較高的分布情形，只要能夠達(dá)到強(qiáng)化血糖濃度光學(xué)反射信息的效果即可。當(dāng)輔助強(qiáng)化模塊24已完成檢測(cè)部位D下方的該組織區(qū)域的輔助強(qiáng)化處理后，檢測(cè)模塊20即會(huì)再一次執(zhí)行如同圖3所示的檢測(cè)程序。檢測(cè)模塊20將其擷取的血糖濃度光學(xué)反射信息與參考信號(hào)進(jìn)行干涉耦合，以產(chǎn)生第二筆檢測(cè)數(shù)據(jù)。接著，檢測(cè)模塊20將該第二筆檢測(cè)數(shù)據(jù)傳送至數(shù)據(jù)處理模塊22，并由數(shù)據(jù)處理模塊22對(duì)該第二筆檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行后續(xù)的數(shù)據(jù)處理程序，以判斷出第二筆血糖濃度值數(shù)據(jù)。因此，數(shù)據(jù)處理模塊22所判斷出的第二筆血糖濃度值數(shù)據(jù)實(shí)際上已經(jīng)過(guò)輔助強(qiáng)化模塊24的輔助強(qiáng)化處理，故與上述的第一筆血糖濃度值數(shù)據(jù)明顯不同。通過(guò)上述輔助強(qiáng)化處理后，光學(xué)血糖檢測(cè)裝置2能夠優(yōu)化其血糖檢測(cè)效果，并且光學(xué)血糖檢測(cè)裝置2可通過(guò)多次的檢測(cè)結(jié)果去除噪聲所造成的不良影響。在實(shí)際應(yīng)用中，除了各單筆數(shù)據(jù)(例如上述第一筆血糖濃度值數(shù)據(jù)或第二筆血糖濃度值數(shù)據(jù))可作為光學(xué)血糖檢測(cè)裝置2判讀血糖濃度值的依據(jù)外，光學(xué)血糖檢測(cè)裝置2亦可對(duì)比輔助強(qiáng)化處理前后的第一筆血糖濃度值數(shù)據(jù)或第二筆血糖濃度值數(shù)據(jù)，或?qū)⑦_(dá)到特定血糖濃度值所需的輔助強(qiáng)化處理次數(shù)作為判斷血糖濃度值的依據(jù)。舉例而言，假設(shè)達(dá)到特定血糖濃度值所需的預(yù)設(shè)輔助強(qiáng)化處理次數(shù)為4次，若光學(xué)血糖檢測(cè)裝置2已進(jìn)行超過(guò)4次輔助強(qiáng)化處理，仍無(wú)法達(dá)到特定血糖濃度值，代表光學(xué)血糖檢測(cè)裝置2所選定的檢測(cè) 部位并不正確，故光學(xué)血糖檢測(cè)裝置2需另行選定其他的檢測(cè)部位，以作為后續(xù)檢測(cè)之用。此外，數(shù)據(jù)處理模塊22可包含有血糖濃度數(shù)據(jù)庫(kù)(圖未示)。由于血糖濃度數(shù)據(jù)庫(kù)預(yù)先儲(chǔ)存有經(jīng)過(guò)輔助強(qiáng)化處理后的復(fù)數(shù)筆預(yù)設(shè)血糖濃度值，因此，當(dāng)數(shù)據(jù)處理模塊22判斷出經(jīng)過(guò)輔助強(qiáng)化處理的第二筆血糖濃度值數(shù)據(jù)之后，數(shù)據(jù)處理模塊22可將第二筆血糖濃度值數(shù)據(jù)與血糖濃度數(shù)據(jù)庫(kù)中的該復(fù)數(shù)筆預(yù)設(shè)血糖濃度值進(jìn)行對(duì)比，以判斷檢測(cè)模塊20所選定的檢測(cè)部位D是否適當(dāng)。若數(shù)據(jù)處理模塊22的判斷結(jié)果為否，代表檢測(cè)模塊20所選定的檢測(cè)部位D并不正確，故檢測(cè)模塊20需另行選定其他的檢測(cè)部位，以作為后續(xù)檢測(cè)之用。根據(jù)本發(fā)明的第二具體實(shí)施例為一種光學(xué)血糖檢測(cè)裝置操作方法。在此實(shí)施例中，光學(xué)血糖檢測(cè)裝置包含檢測(cè)模塊、輔助強(qiáng)化模塊及數(shù)據(jù)處理模塊。請(qǐng)參照?qǐng)D5，圖5是繪示此實(shí)施例的光學(xué)血糖檢測(cè)裝置操作方法的流程圖。如圖5所示，首先，該方法執(zhí)行步驟S10，檢測(cè)模塊選定皮膚表層的檢測(cè)部位。接著，該方法執(zhí)行步驟S12，檢測(cè)模塊提供入射光學(xué)信號(hào)穿透皮膚表層的檢測(cè)部位至皮膚組織間質(zhì)液，并擷取皮膚組織間質(zhì)液的血糖濃度光學(xué)反射信息后，對(duì)血糖濃度光學(xué)反射信息與入射光學(xué)信號(hào)進(jìn)行干涉，以產(chǎn)生第一筆檢測(cè)數(shù)據(jù)。之后，該方法執(zhí)行步驟S14，數(shù)據(jù)處理模塊處理第一筆檢測(cè)數(shù)據(jù)，以判斷出輔助強(qiáng)化處理前的血糖濃度值。然后，該方法執(zhí)行步驟S16，輔助強(qiáng)化模塊提供物理作用或化學(xué)作用于檢測(cè)部位下方的組織區(qū)域，以強(qiáng)化血糖濃度光學(xué)反射信息。之后，該方法執(zhí)行步驟S18，檢測(cè)模塊擷取經(jīng)輔助強(qiáng)化處理后的皮膚組織間質(zhì)液的血糖濃度光學(xué)反射信息，并對(duì)輔助強(qiáng)化處理后的血糖濃度光學(xué)反射信息與入射光學(xué)信號(hào)進(jìn)行干涉，以產(chǎn)生第二筆檢測(cè)數(shù)據(jù)。最后，該方法執(zhí)行步驟S20，數(shù)據(jù)處理模塊處理第二筆檢測(cè)數(shù)據(jù)，以判斷出輔助強(qiáng)化處理后的血糖濃度值。實(shí)際上，由于在步驟S20中，數(shù)據(jù)處理模塊所判斷出的輔助強(qiáng)化處理后的血糖濃度值數(shù)據(jù)已經(jīng)過(guò)輔助強(qiáng)化模塊的輔助強(qiáng)化處理，故與步驟S14中數(shù)據(jù)處理模塊所判斷出的輔助強(qiáng)化處理前的血糖濃度值數(shù)據(jù)明顯不同。通過(guò)步驟S16的輔助強(qiáng)化處理后，該方法能夠優(yōu)化其血糖檢測(cè)效果，并可通過(guò)多次的檢測(cè)結(jié)果去除噪聲所造成的不良影響。在實(shí)際應(yīng)用中，除了各單筆數(shù)據(jù)(例如上述第一筆血糖濃度值數(shù)據(jù)或第二筆血糖濃度值數(shù)據(jù))可作為光學(xué)血糖檢測(cè)裝置判讀血糖濃度值的依據(jù)外，光學(xué)血糖檢測(cè)裝置亦可對(duì)比輔助強(qiáng)化處理前后的第一筆血糖濃度值數(shù)據(jù)或第二筆血糖濃度值數(shù)據(jù)，或?qū)⑦_(dá)到特定血糖濃度值所需的輔助強(qiáng)化處理次數(shù)作為判斷出血糖濃度值的依據(jù)。實(shí)際上，在步驟S16中，輔助強(qiáng)化模塊所提供的物理作用可以是利用機(jī)、電、光、磁或聲的機(jī)制產(chǎn)生，而輔助強(qiáng)化模塊所提供的化學(xué)作用可以是利用化學(xué)反應(yīng)、涂抹或噴布的機(jī)制產(chǎn)生，但不以此為限。當(dāng)該方法執(zhí)行步驟S16，輔助強(qiáng)化模塊提供物理作用或化學(xué)作用于組織區(qū)域，以強(qiáng)化血糖濃度光學(xué)反射信息后，數(shù)據(jù)處理模塊可以對(duì)比輔助強(qiáng)化處理前后的不同血糖濃度光學(xué)反射信息，或達(dá)到特定血糖濃度值所需的輔助強(qiáng)化處理次數(shù)，以作為判斷出血糖濃度值的依據(jù)。 此外，數(shù)據(jù)處理模塊可包含血糖濃度數(shù)據(jù)庫(kù)。血糖濃度數(shù)據(jù)庫(kù)儲(chǔ)存有經(jīng)過(guò)輔助強(qiáng)化處理后的復(fù)數(shù)筆預(yù)設(shè)血糖濃度值，數(shù)據(jù)處理模塊對(duì)比經(jīng)過(guò)輔助強(qiáng)化處理后的血糖濃度值與數(shù)據(jù)處理模塊中的該復(fù)數(shù)筆預(yù)設(shè)血糖濃度值，以判斷步驟SlO中的檢測(cè)模塊所選定的檢測(cè)部位是否適當(dāng)。相較于現(xiàn)有技術(shù)，根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)血糖檢測(cè)裝置為光學(xué)反射式，其所擷取的光反射信號(hào)與參考信號(hào)進(jìn)行干涉耦合后，再進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。由于其檢測(cè)的區(qū)域?yàn)槠つw組織間質(zhì)液，無(wú)須穿透組織整體，故能縮短光穿透路徑，由此改善現(xiàn)有技術(shù)中因?yàn)楣獯┩嘎窂竭^(guò)長(zhǎng)所造成的信號(hào)衰減及噪聲增多的缺點(diǎn)。此外，根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)血糖檢測(cè)裝置包含輔助強(qiáng)化模塊，用以提供物理作用或化學(xué)作用于檢測(cè)的組織區(qū)域，故可調(diào)整組織區(qū)域的物化性并強(qiáng)化血糖濃度光學(xué)反射信息，并具有下列幾項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)(a)由于光學(xué)血糖檢測(cè)裝置已對(duì)檢測(cè)的組織區(qū)域進(jìn)行輔助強(qiáng)化處理，故可優(yōu)化組織區(qū)域中的血糖檢測(cè)結(jié)果，提升其準(zhǔn)確性；(b)光學(xué)血糖檢測(cè)裝置可通過(guò)對(duì)比多次的血糖檢測(cè)結(jié)果，去除噪聲對(duì)于血糖濃度值的影響程度；(C)光學(xué)血糖檢測(cè)裝置亦可預(yù)先建立血糖濃度數(shù)據(jù)庫(kù)，通過(guò)數(shù)據(jù)的對(duì)比，確定該檢測(cè)區(qū)域是否選定適當(dāng)；(d)除了各單筆數(shù)據(jù)可作為光學(xué)血糖檢測(cè)裝置判讀血糖濃度的依據(jù)外，亦可將輔助強(qiáng)化處理前后的不同血糖濃度光學(xué)反射信息，或達(dá)到特定血糖濃度值所需的輔助強(qiáng)化處理次數(shù)作為判斷出血糖濃度值的依據(jù)。通過(guò)以上較佳具體實(shí)施例的詳述，是希望能更加清楚描述本發(fā)明的特征與精神，而并非以上述所公開(kāi)的較佳具體實(shí)施例來(lái)對(duì)本發(fā)明的范疇加以限制。相反地，其目的是希望能涵蓋各種改變及具相等性的安排于本發(fā)明所欲申請(qǐng)7的專利范圍的范疇內(nèi)。
權(quán)利要求
1.ー種光學(xué)血糖檢測(cè)裝置，至少包含 ー檢測(cè)模塊，用以提供一入射光學(xué)信號(hào)穿透一皮膚表層的ー檢測(cè)部位至一皮膚組織間質(zhì)液，并擷取該皮膚組織間質(zhì)液的一血糖濃度光學(xué)反射信息后，對(duì)該血糖濃度光學(xué)反射信息與該入射光學(xué)信號(hào)進(jìn)行干渉，以產(chǎn)生ー檢測(cè)數(shù)據(jù)； 一輔助強(qiáng)化模塊，用以提供一物理作用或一化學(xué)作用于該檢測(cè)部位下方的一組織區(qū)域，以強(qiáng)化該血糖濃度光學(xué)反射信息；以及 一數(shù)據(jù)處理模塊，耦接至該檢測(cè)模塊及該輔助強(qiáng)化模塊，用以處理該檢測(cè)數(shù)據(jù)，以判斷出一血糖濃度值。
2.如權(quán)利要求I所述的光學(xué)血糖檢測(cè)裝置，其中該輔助強(qiáng)化模塊所提供的該物理作用是利用機(jī)、電、光、磁或聲的機(jī)制產(chǎn)生。
3.如權(quán)利要求I所述的光學(xué)血糖檢測(cè)裝置，其中該輔助強(qiáng)化模塊所提供的該化學(xué)作用是利用化學(xué)反應(yīng)、涂抹或噴布的機(jī)制產(chǎn)生。
4.如權(quán)利要求I所述的光學(xué)血糖檢測(cè)裝置，其中當(dāng)該輔助強(qiáng)化模塊提供該物理作用或該化學(xué)作用于該組織區(qū)域，以調(diào)整該組織區(qū)域的物化性后，該數(shù)據(jù)處理模塊對(duì)比輔助強(qiáng)化處理前后的不同血糖濃度光學(xué)反射信息，或達(dá)到ー特定血糖濃度值所需的輔助強(qiáng)化處理次數(shù)，以作為判斷出該血糖濃度值的依據(jù)。
5.如權(quán)利要求I所述的光學(xué)血糖檢測(cè)裝置，其中該數(shù)據(jù)處理模塊包含 一血糖濃度數(shù)據(jù)庫(kù)，儲(chǔ)存有經(jīng)過(guò)輔助強(qiáng)化處理后的復(fù)數(shù)筆預(yù)設(shè)血糖濃度值，該數(shù)據(jù)處理模塊對(duì)比經(jīng)過(guò)輔助強(qiáng)化處理后的該血糖濃度值與該血糖濃度數(shù)據(jù)庫(kù)中的該復(fù)數(shù)筆預(yù)設(shè)血糖濃度值，以判斷該檢測(cè)部位是否選定適當(dāng)。
6.ー種操作一光學(xué)血糖檢測(cè)裝置的方法，該光學(xué)血糖檢測(cè)裝置包含ー檢測(cè)模塊、ー輔助強(qiáng)化模塊及一數(shù)據(jù)處理模塊，該方法包含下列步驟 (a)該檢測(cè)模塊提供一入射光學(xué)信號(hào)穿透一皮膚表層的ー檢測(cè)部位至一皮膚組織間質(zhì)液，并擷取該皮膚組織間質(zhì)液的一血糖濃度光學(xué)反射信息后，對(duì)該血糖濃度光學(xué)反射信息與該入射光學(xué)信號(hào)進(jìn)行干渉，以產(chǎn)生ー檢測(cè)數(shù)據(jù)； (b)該輔助強(qiáng)化模塊提供一物理作用或一化學(xué)作用于該檢測(cè)部位下方的ー組織區(qū)域，以強(qiáng)化該血糖濃度光學(xué)反射信息；以及 (C)該數(shù)據(jù)處理模塊處理該檢測(cè)數(shù)據(jù)，以判斷出一血糖濃度值。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，其中該輔助強(qiáng)化模塊所提供的該物理作用是利用機(jī)、電、光、磁或聲的機(jī)制產(chǎn)生。
8.如權(quán)利要求6所述的方法，其中該輔助強(qiáng)化模塊所提供的該化學(xué)作用是利用化學(xué)反應(yīng)、涂抹或噴布的機(jī)制產(chǎn)生。
9.如權(quán)利要求6所述的方法，其中當(dāng)該輔助強(qiáng)化模塊提供該物理作用或該化學(xué)作用于該組織區(qū)域，以調(diào)整該組織區(qū)域的物化性后，該數(shù)據(jù)處理模塊對(duì)比輔助強(qiáng)化處理前后的不同血糖濃度光學(xué)反射信息，或達(dá)到ー特定血糖濃度值所需的輔助強(qiáng)化處理次數(shù)，以作為判斷出該血糖濃度值的依據(jù)。
10.如權(quán)利要求6所述的方法，其中該數(shù)據(jù)處理模塊包含一血糖濃度數(shù)據(jù)庫(kù)，該血糖濃度數(shù)據(jù)庫(kù)儲(chǔ)存有經(jīng)過(guò)輔助強(qiáng)化處理后的復(fù)數(shù)筆預(yù)設(shè)血糖濃度值，該數(shù)據(jù)處理模塊對(duì)比經(jīng)過(guò)輔助強(qiáng)化處理后的該血糖濃度值與該血糖濃度數(shù)據(jù)庫(kù)中的該復(fù)數(shù)筆預(yù)設(shè)血糖濃度值，以判斷該檢測(cè)部位是否 選定適當(dāng)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)一種光學(xué)血糖檢測(cè)裝置及其操作方法。光學(xué)式血糖檢測(cè)裝置包含檢測(cè)模塊、輔助強(qiáng)化模塊及數(shù)據(jù)處理模塊。檢測(cè)模塊提供入射光學(xué)信號(hào)穿透皮膚表層的檢測(cè)部位至皮膚組織間質(zhì)液，并擷取皮膚組織間質(zhì)液的血糖濃度光學(xué)反射信息后，對(duì)血糖濃度光學(xué)反射信息與入射光學(xué)信號(hào)進(jìn)行干涉，以產(chǎn)生檢測(cè)數(shù)據(jù)。輔助強(qiáng)化模塊提供物理作用或化學(xué)作用于檢測(cè)部位下方的組織區(qū)域，以強(qiáng)化血糖濃度光學(xué)反射信息。數(shù)據(jù)處理模塊處理檢測(cè)數(shù)據(jù)，以判斷出血糖濃度值。
文檔編號(hào)G01N21/45GK102680430SQ20111009742
公開(kāi)日2012年9月19日 申請(qǐng)日期2011年4月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月15日
發(fā)明者周忠誠(chéng), 莊仲平, 王威, 顏孟新 申請(qǐng)人:明達(dá)醫(yī)學(xué)科技股份有限公司