專利名稱：生物體監(jiān)視裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于對生物體的循環(huán)血液量的變化進行監(jiān)視的生物體監(jiān)視裝置。
背景技術(shù)：
以往，作為測定循環(huán)血液量的變化的技術(shù)，已知例如如專利文獻1所記載的那樣一邊進行血液透析一邊測定循環(huán)血液量的技術(shù)。
專利文獻1 日本特表2001-502590號公報

發(fā)明內(nèi)容
但是，如所述專利文獻1記載的方法那樣，以往公知的測定循環(huán)血液量的技術(shù)是侵襲性的，對患者的負擔(dān)大。對易于產(chǎn)生血管迷走神經(jīng)反應(yīng)(vaso-vagal reactions :VVR) 的患者，負擔(dān)特別大。
本發(fā)明是鑒于這樣的事情而完成的，其目的在于提供一種生物體監(jiān)視裝置，可以非侵襲地監(jiān)視循環(huán)血液量的變化。
為了解決所述課題，本發(fā)明的第1方面提供一種生物體監(jiān)視裝置，具備圖像取得單元，對生物體照射光，對照射了光的生物體進行攝像來取得生物體圖像；濃度取得單元， 對由所述圖像取得單元取得了的所述生物體圖像進行解析來取得所述生物體的血液成分濃度；信息取得單元，基于由所述濃度取得單元得到的所述血液成分濃度，取得與所述生物體中包含的循環(huán)血液量的變化相關(guān)的信息；以及輸出單元，輸出由所述信息取得單元得到的所述與循環(huán)血液量的變化相關(guān)的信息。
在該第1方面的生物體監(jiān)視裝置中，如上所述，通過濃度取得單元對由圖像取得單元得到的生物體圖像進行解析而取得生物體的血液成分濃度，通過信息取得單元取得與生物體中包含的循環(huán)血液量的變化相關(guān)的信息，通過輸出單元輸出由信息取得單元得到的與循環(huán)血液量的變化相關(guān)的信息，從而可以非侵襲地監(jiān)視循環(huán)血液量的變化。
在所述第1方面的生物體監(jiān)視裝置中，優(yōu)選為信息取得單元根據(jù)對由圖像取得單元得到的第1生物體圖像進行解析而得到的第1血液成分濃度、和對在第1生物體圖像的取得后得到的第2生物體圖像進行解析而得到的第2血液成分濃度，取得與循環(huán)血液量的變化相關(guān)的信息。根據(jù)這樣構(gòu)成，可以根據(jù)第1血液成分濃度和第2血液成分濃度這2 個時刻下的血液成分濃度，取得與循環(huán)血液量的變化相關(guān)的信息。
在該情況下，優(yōu)選為還具備取得可以根據(jù)生物體的身高以及體重計算的基準(zhǔn)循環(huán)血液量的基準(zhǔn)循環(huán)血液量取得單元，信息取得單元根據(jù)第1血液成分濃度、第2血液成分濃度以及基準(zhǔn)循環(huán)血液量，取得與循環(huán)血液量的變化相關(guān)的信息。根據(jù)這樣構(gòu)成，可以根據(jù)在該生物體中標(biāo)準(zhǔn)地包含的循環(huán)血液量，取得與循環(huán)血液量的變化相關(guān)的信息。
在還具備所述基準(zhǔn)循環(huán)血液量取得單元的結(jié)構(gòu)中，優(yōu)選為信息取得單元根據(jù)第 1血液成分濃度和第2血液成分濃度求出血液成分濃度的變化率，通過對血液成分濃度的變化率和基準(zhǔn)循環(huán)血液量進行積算，取得第2生物體圖像的取得時刻下的生物體內(nèi)的循環(huán)血液量，輸出單元輸出基準(zhǔn)循環(huán)血液量和第2生物體圖像的取得時刻下的生物體內(nèi)的循環(huán)血液量，作為與循環(huán)血液量的變化相關(guān)的信息。根據(jù)這樣構(gòu)成，可以取得與血液成分濃度的變化的程度(變化率)對應(yīng)的循環(huán)血液量，所以通過輸出與血液成分濃度的變化對應(yīng)的循環(huán)血液量和基準(zhǔn)循環(huán)血液量，用戶可以一目了然地理解循環(huán)血液量的變化。
在所述第1方面的生物體監(jiān)視裝置中，優(yōu)選為血液成分是血紅蛋白。根據(jù)這樣構(gòu)成，可以取得基于血紅蛋白的濃度變化與循環(huán)血液量的變化的相關(guān)的正確的與循環(huán)血液量的變化相關(guān)的信息。
在所述信息取得單元根據(jù)第1血液成分濃度和第2血液成分濃度取得與循環(huán)血液量的變化相關(guān)的信息的結(jié)構(gòu)中，優(yōu)選為信息取得單元根據(jù)對第1生物體圖像進行解析而得到的第1血液成分濃度、對第2生物體圖像進行解析而得到的第2血液成分濃度、以及對在取得了第2生物體圖像之后得到的第3生物體圖像進行解析而得到的第3血液成分濃度，取得與循環(huán)血液量的變化相關(guān)的信息。根據(jù)這樣構(gòu)成，通過除了第1血液成分濃度以及第2血液成分濃度以外，還使用第3血液成分濃度來取得與循環(huán)血液量的變化相關(guān)的信息， 可以輸出更詳細的與循環(huán)血液量的變化相關(guān)的信息。
在所述第1方面的生物體監(jiān)視裝置中，優(yōu)選為輸出單元輸出表示時間經(jīng)過與生物體中包含的循環(huán)血液量的關(guān)系的曲線，作為與循環(huán)血液量的變化相關(guān)的信息。根據(jù)這樣構(gòu)成，可以輸出對于用戶視覺上易于理解循環(huán)血液量的變化的信息(曲線)。
在還具備所述基準(zhǔn)循環(huán)血液量取得單元的結(jié)構(gòu)中，優(yōu)選為還具備接收與生物體的身高以及體重相關(guān)的身體信息的輸入的輸入接收單元，基準(zhǔn)循環(huán)血液量取得單元根據(jù)通過輸入接收單元接收到的身體信息，取得基準(zhǔn)循環(huán)血液量。根據(jù)這樣構(gòu)成，可以使用通過輸入接收單元接收到的身體信息容易地取得基準(zhǔn)循環(huán)血液量。
在該情況下，優(yōu)選為輸入接收單元還接收從生物體采血了的采血量的輸入，基準(zhǔn)循環(huán)血液量取得單元根據(jù)通過輸入接收單元接收到的身體信息以及采血量，取得基準(zhǔn)循環(huán)血液量。根據(jù)這樣構(gòu)成，除了身體信息以外，還可以根據(jù)通過輸入接收單元接收到的采血量取得基準(zhǔn)循環(huán)血液量，所以即使在進行了采血的情況下，也可以高精度地取得基準(zhǔn)循環(huán)血液量。
本發(fā)明的第2方面提供一種生物體監(jiān)視裝置，具備圖像取得部，對生物體照射光，對照射了光的生物體進行攝像來取得生物體圖像；輸出部；以及控制部，對所述圖像取得部對所述生物體進行攝像而得到的所述生物體圖像進行解析來取得所述生物體的血液成分濃度，基于所得到的所述血液成分濃度，取得與所述生物體中包含的循環(huán)血液量的變化相關(guān)的信息，使所述輸出部輸出所得到的所述與循環(huán)血液量的變化相關(guān)的信息。
在該第2方面的生物體監(jiān)視裝置中，如上所述，具備圖像取得部，對針對生物體進行攝像而得到的生物體圖像進行解析來取得生物體的血液成分濃度；以及控制部，根據(jù)得到的血液成分濃度，取得與生物體中包含的循環(huán)血液量的變化相關(guān)的信息，使輸出部輸出得到的與循環(huán)血液量的變化相關(guān)的信息，從而可以非侵襲地監(jiān)視循環(huán)血液量的變化。
在所述第2方面的生物體監(jiān)視裝置中，優(yōu)選為，控制部對由圖像取得部得到的第1 生物體圖像進行解析而取得第ι血液成分濃度，對在第1生物體圖像的取得后得到的第2 生物體圖像進行解析而取得第2血液成分濃度，根據(jù)第1血液成分濃度和第2血液成分濃度，取得與循環(huán)血液量的變化相關(guān)的信息。根據(jù)這樣構(gòu)成，可以根據(jù)第1血液成分濃度和第2血液成分濃度這2個時刻下的血液成分濃度，取得與循環(huán)血液量的變化相關(guān)的信息。
在該情況下，優(yōu)選為控制部根據(jù)生物體的身高以及體重的信息取得基準(zhǔn)循環(huán)血液量，根據(jù)第1血液成分濃度、第2血液成分濃度以及基準(zhǔn)循環(huán)血液量，取得與循環(huán)血液量的變化相關(guān)的信息。根據(jù)這樣構(gòu)成，可以根據(jù)該生物體中標(biāo)準(zhǔn)地包含的循環(huán)血液量，取得與循環(huán)血液量的變化相關(guān)的信息。
在所述控制部取得基準(zhǔn)循環(huán)血液量的結(jié)構(gòu)中，優(yōu)選為控制部根據(jù)第1血液成分濃度和第2血液成分濃度求出血液成分濃度的變化率，根據(jù)變化率與基準(zhǔn)循環(huán)血液量之積，取得第2生物體圖像的取得時刻下的生物體內(nèi)的循環(huán)血液量，作為與循環(huán)血液量的變化相關(guān)的信息，使輸出部輸出基準(zhǔn)循環(huán)血液量以及第2生物體圖像的取得時刻下的生物體內(nèi)的循環(huán)血液量。根據(jù)這樣構(gòu)成，可以取得與血液成分濃度的變化的程度(變化率)對應(yīng)的循環(huán)血液量，通過輸出與血液成分濃度的變化對應(yīng)的循環(huán)血液量和基準(zhǔn)循環(huán)血液量，用戶可以一目了然地理解循環(huán)血液量的變化。
在所述第2方面的生物體監(jiān)視裝置中，優(yōu)選為血液成分是血紅蛋白。根據(jù)這樣構(gòu)成，可以取得基于血紅蛋白的濃度變化與循環(huán)血液量的變化的相關(guān)的正確的與循環(huán)血液量的變化相關(guān)的信息。
在所述控制部根據(jù)第1血液成分濃度和第2血液成分濃度取得與循環(huán)血液量的變化相關(guān)的信息的結(jié)構(gòu)中，優(yōu)選為控制部根據(jù)對第1生物體圖像進行解析而得到的第1血液成分濃度、對第2生物體圖像進行解析而得到的第2血液成分濃度、以及對在取得了第2生物體圖像之后得到的第3生物體圖像進行解析而得到的第3血液成分濃度，取得與循環(huán)血液量的變化相關(guān)的信息。根據(jù)這樣構(gòu)成，通過除了第1血液成分濃度以及第2血液成分濃度以外，還使用第3血液成分濃度來取得與循環(huán)血液量的變化相關(guān)的信息，可以輸出更詳細的與循環(huán)血液量的變化相關(guān)的信息。
在所述第2方面的生物體監(jiān)視裝置中，優(yōu)選為控制部使輸出部輸出表示時間經(jīng)過與生物體中包含的循環(huán)血液量的關(guān)系的曲線，作為與循環(huán)血液量的變化相關(guān)的信息。根據(jù)這樣構(gòu)成，可以輸出對于用戶視覺上易于理解循環(huán)血液量的變化的信息(曲線)。
在所述控制部取得基準(zhǔn)循環(huán)血液量的結(jié)構(gòu)中，優(yōu)選為控制部接收與生物體的身高以及體重相關(guān)的身體信息的輸入，根據(jù)接收到的身體信息，取得基準(zhǔn)循環(huán)血液量。根據(jù)這樣構(gòu)成，可以使用通過控制部接收到的身體信息容易地取得基準(zhǔn)循環(huán)血液量。
在該情況下，優(yōu)選為控制部接收從生物體采血了的采血量的輸入，根據(jù)所接收到的身體信息以及采血量，取得基準(zhǔn)循環(huán)血液量。根據(jù)這樣構(gòu)成，除了身體信息以外，還可以根據(jù)通過控制部接收到的采血量取得基準(zhǔn)循環(huán)血液量，所以即使在進行了采血的情況下， 也可以高精度地取得基準(zhǔn)循環(huán)血液量。
在所述第2方面的生物體監(jiān)視裝置中，優(yōu)選為控制部包括第1控制部，對圖像取得部對生物體進行攝像而得到的生物體圖像進行解析來取得生物體的血液成分濃度；以及第2控制部，根據(jù)通過第1控制部得到的血液成分濃度，取得與生物體中包含的循環(huán)血液量的變化相關(guān)的信息，使輸出部輸出得到的與循環(huán)血液量的變化相關(guān)的信息。根據(jù)這樣構(gòu)成，例如在控制圖像取得部的第1控制部取得血液成分濃度，并且對第2控制部從第1控制部發(fā)送血液成分濃度的情況下，無需發(fā)送數(shù)據(jù)量大的圖像數(shù)據(jù)，而僅發(fā)送與圖像數(shù)據(jù)相比數(shù)據(jù)量更小的血液成分濃度的數(shù)據(jù)(數(shù)值數(shù)據(jù))即可，所以可以高效地進行數(shù)據(jù)處理。


圖1是示出本發(fā)明的一個實施方式的監(jiān)視裝置的概略結(jié)構(gòu)的圖。
圖2是示出圖1所示的一個實施方式的監(jiān)視裝置的PC的概略結(jié)構(gòu)的框圖。
圖3是示出圖1所示的一個實施方式的監(jiān)視裝置的檢測部的概略結(jié)構(gòu)的框圖。
圖4是示出圖1所示的一個實施方式的監(jiān)視裝置的動作的流程圖。
圖5是示出圖1所示的一個實施方式的監(jiān)視裝置的PC的顯示部中顯示的準(zhǔn)備就緒畫面的一個例子的圖。
圖6是示出圖1所示的一個實施方式的監(jiān)視裝置的PC的顯示部中顯示的測定畫面的一個例子的圖。
圖7是示出圖4所示的一個實施方式的監(jiān)視裝置的數(shù)據(jù)解析的子例程的流程圖。
圖8是示出圖4所示的一個實施方式的監(jiān)視裝置的血紅蛋白濃度測量的子例程的流程圖。
圖9是示出在圖8所示的一個實施方式的監(jiān)視裝置的血紅蛋白濃度測量中取得的亮度分布圖的一個例子的圖。
圖10是示出在圖8所示的一個實施方式的監(jiān)視裝置的血紅蛋白濃度測量中取得的濃度分布圖的一個例子的圖。
圖11是以曲線示出圖1所示的一個實施方式的監(jiān)視裝置的實驗例中的血紅蛋白濃度的變化的圖。
圖12是以曲線示出圖1所示的一個實施方式的監(jiān)視裝置的實驗例中的循環(huán)血液量的變化的圖。
具體實施例方式以下，根據(jù)

對本發(fā)明進行了具體化的實施方式。首先，參照圖1 圖3，詳細說明本發(fā)明的一個實施方式的監(jiān)視裝置1的結(jié)構(gòu)。
如圖1所示，在進行了采血或者進行采血的被驗者的手腕上安裝檢測部3而使用本實施方式的監(jiān)視裝置1。更詳細而言，其主要被用于如下用途以防止被驗者受到由于 VVR引起的危險為目的，通過使被驗者經(jīng)口攝取水分，對通過采血而減少了的被驗者的循環(huán)血液量如何變化進行監(jiān)視。
VVR是指通過采血而使迷走神經(jīng)陷入緊張狀態(tài)，從而在被采血者中產(chǎn)生血壓降低、徐脈。對于血壓降低或者徐脈，使向腦的氧供給量降低，所以還有VVR成為原因而使被采血者在采血后跌倒的危險性。已知通過水分補給來緩和由于VVR引起的血壓降低、徐脈。 即，由于采血，循環(huán)血液量急劇地減少，另一方面，通過將水分作為血漿成分吸收而恢復(fù)所減少的循環(huán)血液量，其結(jié)果可以將血壓降低、徐脈的產(chǎn)生抑制到最小限。因此，根據(jù)本實施方式的監(jiān)視裝置1，可以避免產(chǎn)生二次性的VVR，并且可以非侵襲地測定由于水分補給引起的循環(huán)血液量的變化。
監(jiān)視裝置1具備檢測部3，根據(jù)對在被驗者的手腕中存在的血管照射光，并對照射了光的血管進行攝像而得到的生物體圖像，檢測血紅蛋白(Hb)濃度；以及個人計算機 (PC) 2，對由檢測部3得到的Hb濃度進行解析而計算血液稀釋率以及循環(huán)血液量，輸出所計算出的血液稀釋率以及循環(huán)血液量。檢測部3和PC2經(jīng)由連接電纜CA連接。以下，詳細說明PC2以及檢測部3的具體結(jié)構(gòu)。
如圖2所示，PC2包括控制部201、顯示部202、以及輸入設(shè)備203?？刂撇?01包括CPU201a、非易失性存儲器201b、RAM201c、硬盤201d、讀出裝置201e、輸入輸出接口 201f、 圖像輸出接口 201g、以及通信接口 201h。CPU201a、非易失性存儲器201b、RAM201c、硬盤 201d、讀出裝置201e、輸入輸出接口 201f、圖像輸出接口 201g以及通信接口 201h通過總線連接。
CPU201a用于執(zhí)行非易失性存儲器201b中存儲的計算機程序以及RAM201C中讀出的計算機程序。另外，CPU201a具有對由檢測部3得到的Hb濃度測量結(jié)果進行處理而取得解析數(shù)據(jù)，將與用于顯示該解析數(shù)據(jù)的畫面對應(yīng)的影像信號輸出到圖像輸出接口 201g的功能。
非易失性存儲器201b由閃存存儲器等可改寫的非易失性存儲器構(gòu)成。在該非易失性存儲器201b中，記錄有由CPU201a執(zhí)行的計算機程序以及其中使用的數(shù)據(jù)等。RAM201C 由SRAM或者DRAM等構(gòu)成。RAM201c用于非易失性存儲器201b以及硬盤201d中記錄的計算機程序的讀出。另外，RAM201C在執(zhí)行這些計算機程序時，被用作CPU201a的作業(yè)區(qū)域。
硬盤201d安裝有操作系統(tǒng)以及應(yīng)用程序等用于使CPU201a執(zhí)行的各種計算機程序以及該計算機程序的執(zhí)行中使用的數(shù)據(jù)。后述應(yīng)用程序20 也安裝在該硬盤201d中。
讀出裝置201e由軟盤驅(qū)動器、⑶-ROM驅(qū)動器、或者DVD-ROM驅(qū)動器等構(gòu)成，可以讀出可移動型記錄媒體204等中記錄的計算機程序或者數(shù)據(jù)。另外，在可移動型記錄媒體 204中，保存有用于使計算機實現(xiàn)規(guī)定的功能的應(yīng)用程序20 、和用于將應(yīng)用程序20 安裝到計算機中的安裝程序204b。如果起動了安裝程序204b，則作為PC2的計算機可以從該可移動型記錄媒體204，讀出應(yīng)用程序20 ,將該應(yīng)用程序20 安裝到硬盤201d中。
另外，在硬盤20Id中，例如，安裝有美國微軟公司制造銷售的Windows (注冊商標(biāo)) 等提供圖形用戶接口環(huán)境的操作系統(tǒng)。在以下的說明中，本實施方式的應(yīng)用程序20 在所述操作系統(tǒng)上動作。
輸入輸出接口201f 例如包括 USB、IEEE1394、RS-232C 等串行接口、SCSI、IDE、 IEEE1284等并行接口、以及由D/A變換器、A/D變換器等構(gòu)成的模擬接口等。在輸入輸出接口 201f連接有由鍵盤以及鼠標(biāo)構(gòu)成的輸入設(shè)備203。通過用戶使用輸入設(shè)備203，可以對 PC2輸入數(shù)據(jù)。另外，在輸入輸出接口 201f連接有由打印機等構(gòu)成的輸出設(shè)備206。另外， 在輸入輸出接口 201f通過連接電纜CA(參照圖1)連接有檢測部3。由此，PC2可以經(jīng)由輸入輸出接口 201f，在與檢測部3之間進行數(shù)據(jù)的發(fā)送接收。
通信接口 201h是Khernet (注冊商標(biāo))接口。PC2可以通過通信接口 201h，使用規(guī)定的通信協(xié)議(TCP/IP)來進行與外部網(wǎng)絡(luò)的通信。
圖像輸出接口 201g與顯示部202連接，將由CPU201a提供的影像信號輸出到顯示部202。顯示部202由IXD或者CRT等構(gòu)成，按照所輸入的影像信號顯示圖像(畫面)。
檢測部3是手表型的可移動式測量裝置(參照圖1)。如圖3所示，檢測部3具備控制部301、操作部32、顯示部33、光源部34、以及攝像部35。
控制部301控制檢測部3的各部的動作。操作部32具備檢測部3的本體中設(shè)置的多個鍵，接收由用戶進行的操作。顯示部33具備檢測部3的本體上面中設(shè)置的液晶面板，顯示引導(dǎo)操作的信息、錯誤信息等。另外，光源部34以及攝像部35設(shè)置在檢測部3的本體底面中。光源部34具備照射由血紅蛋白引起的吸光率高的波長即近紅外光(中心波長830nm)的發(fā)光二極管，對安裝了檢測部3的被驗者的手腕照射光。攝像部35具備CCD 照相機，對通過光源部34照射了光的手腕進行攝像，從而取得生物體圖像。
控制部301具備CPU301a、主存儲器301b、閃存存儲卡讀出器301c、光源部輸入輸出接口 301d、幀存儲器301e、圖像輸入接口 301f、輸入接口 301g、輸入輸出接口 301h、以及圖像輸出接口 301i。CPU301a、和主存儲器301b、閃存存儲卡讀出器301c、光源部輸入輸出接口 301d、幀存儲器301e、圖像輸入接口 301f、輸入接口 301g、輸入輸出接口 301h以及圖像輸出接口 301i以可以相互進行數(shù)據(jù)傳送的方式經(jīng)由數(shù)據(jù)傳送線連接。通過該結(jié)構(gòu)， CPU301a可以進行針對主存儲器301b、閃存存儲卡讀出器301c以及幀存儲器301e各自的數(shù)據(jù)的讀出以及寫入、和針對光源部輸入輸出接口 301d、圖像輸入接口 301f、輸入接口 301g、圖像輸出接口 301i以及輸入輸出接口 301h各自的數(shù)據(jù)的發(fā)送接收。
CPU301a可以執(zhí)行主存儲器301b中讀出的計算機程序。主存儲器301b由SRAM或者DRAM等構(gòu)成。主存儲器301b用于閃存存儲卡301 j中存儲的計算機程序的讀出。另外， 主存儲器301b在執(zhí)行這些計算機程序時，用作CPU301a的作業(yè)區(qū)域。
閃存存儲卡讀出器301c用于閃存存儲卡301 j中存儲的數(shù)據(jù)的讀出。閃存存儲卡 301j具有閃存存儲器(未圖示)，即使沒有從外部供給電力，也可以保持?jǐn)?shù)據(jù)。另外，在閃存存儲卡301j中，存儲有由CPU301a執(zhí)行的計算機程序、以及在執(zhí)行計算機程序時使用的數(shù)據(jù)等。
另外，在閃存存儲卡301j中，安裝有例如TRON規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)的操作系統(tǒng)。另外，操作系統(tǒng)不限于此，也可以是例如美國微軟公司制造銷售的Windows (注冊商標(biāo))等提供圖形用戶接口環(huán)境的操作系統(tǒng)。
光源部輸入輸出接口 301d包括由D/A變換器、A/D變換器等構(gòu)成的模擬接口。光源部輸入輸出接口 301d與光源部34中設(shè)置的發(fā)光二極管(未圖示)通過電信號線電連接。 光源部輸入輸出接口 301d進行光源部34的發(fā)光二極管的動作控制。
幀存儲器301e由SRAM或者DRAM等構(gòu)成。幀存儲器301e用于在后述圖像輸入接口 301f執(zhí)行圖像處理時保存數(shù)據(jù)。圖像輸入接口 301f具備包括A/D變換器的視頻數(shù)字化電路(未圖示)。圖像輸入接口 301f與攝像部35通過電信號線電連接，從攝像部35對圖像輸入接口 301f輸入圖像信號。從攝像部35輸入的圖像信號通過圖像輸入接口 301f進行A/D變換。這樣數(shù)字變換后的圖像數(shù)據(jù)保存在幀存儲器301e中。
輸入接口 301g包括由A/D變換器構(gòu)成的模擬接口。在輸入接口 301g電連接有操作部32。通過該結(jié)構(gòu)，用戶可以經(jīng)由操作部32進行裝置的電源的0N/0FF、裝置的初始設(shè)定寸。
輸入輸出接口 301h由例如USB、IEEE1394、RS232C等串行接口、或者、SCSI等并行接口構(gòu)成?？刂撇?01可以通過該輸入輸出接口 301h，經(jīng)由連接電纜CA在與PC2之間進行數(shù)據(jù)的發(fā)送接收。
圖像輸出接口 301i與顯示部33電連接，將基于從CPU301a提供的圖像數(shù)據(jù)的影像信號輸出到顯示部33。
接下來，參照圖4 圖10，說明本實施方式的監(jiān)視裝置1的動作。
如上所述，本實施方式的監(jiān)視裝置1用于對通過被驗者經(jīng)口攝取水分，由于采血而減少了的被驗者的循環(huán)血液量如何變化進行監(jiān)視。因此，在本實施方式的監(jiān)視裝置1 的測定開始前進行了采血的人員、或者在測定開始后進行采血的人員、且在該采血的前后 (例如，采血的前后10分鐘以內(nèi))進行了水分的經(jīng)口攝取的人員成為監(jiān)視裝置1的測定對象人員。在以下的說明中，說明對在通過監(jiān)視裝置1執(zhí)行測定開始前進行采血，并且在測定開始前經(jīng)口攝取了水分的人員進行測定的情況。
如圖4所示，在步驟SlOl中，如果通過用戶操作PC2，而起動了用于執(zhí)行監(jiān)視裝置 1的功能的應(yīng)用程序，則開始處理。如果起動了應(yīng)用程序，則在步驟S102中，由CPU201a執(zhí)行在PC2的顯示部202中顯示準(zhǔn)備就緒畫面40 (參照圖5)的處理。
如圖5所示，在步驟S102中顯示部202中顯示的準(zhǔn)備就緒畫面40包括狀況顯示部401、曲線顯示部402、被驗者數(shù)據(jù)顯示部403、測定開始按鈕404、以及測定結(jié)束按鈕405。
在狀況顯示部401中，顯示監(jiān)視裝置1是否進行了測定、或者是否為準(zhǔn)備就緒狀態(tài)。在圖5所示的狀態(tài)下，由于沒有開始測定，所以顯示為“準(zhǔn)備就緒”。
在曲線顯示部402中，包括第1顯示區(qū)域40 和第2顯示區(qū)域402b。在第1顯示區(qū)域40 中，作為曲線而顯示通過后述算法計算出的血液稀釋率。在第2顯示區(qū)域402b 中，作為曲線而顯示通過后述算法計算出的循環(huán)血液量。另外，在圖5所示的狀態(tài)下，由于沒有開始測定，所以在第1顯示區(qū)域40 以及第2顯示區(qū)域402b中不顯示曲線。
在被驗者數(shù)據(jù)顯示部403中，針對每個項目顯示由被驗者的ID、身高、體重、水分?jǐn)z取量、以及采血量構(gòu)成的被驗者數(shù)據(jù)。被驗者數(shù)據(jù)顯示部403可以在畫面上輸入被驗者數(shù)據(jù)，顯示與各項目的每一個對應(yīng)的輸入框403a 403e。用戶通過用鼠標(biāo)等指示設(shè)備(輸入設(shè)備20 指定期望的輸入框，并操作鍵盤(輸入設(shè)備20；3)，可以輸入各項目。例如，在被驗者采血了 200dL的血液，并在該采血后即測定開始前經(jīng)口攝取了 200mL的水分的情況下， 用戶在與水分?jǐn)z取量對應(yīng)的輸入框403d中輸入“200 (mL) ”，在與采血量對應(yīng)的輸入框40 中輸入 “200 (dL)”。
測定開始按鈕404用于用戶指示通過監(jiān)視裝置1開始測定。測定開始按鈕404通過輸入與被驗者數(shù)據(jù)顯示部403中顯示的規(guī)定的項目對應(yīng)的輸入框403a 40 而有效化 (成為可以接收輸入的狀態(tài))。測定結(jié)束按鈕405用于在開始了測定之后，用戶指示測定的結(jié)束。測定結(jié)束按鈕405通過開始測定而有效化。
如果在步驟S102中顯示出準(zhǔn)備就緒畫面40，則在步驟S103中，由CPU201a判定是否在準(zhǔn)備就緒畫面40的被驗者數(shù)據(jù)顯示部403的各輸入框403a 40 中輸入了規(guī)定的項目。在判定為沒有輸入規(guī)定的項目的情況下，由CPU201a使處理返回到步驟S103。
如果由用戶輸入了被驗者數(shù)據(jù)顯示部403的規(guī)定的項目，則在步驟S104中，由 CPU201a使準(zhǔn)備就緒畫面40(參照圖5)中顯示的測定開始按鈕404有效化。然后，在步驟 S105中，由CPU201a判定是否經(jīng)由測定開始按鈕404接收到來自用戶的測定指示。在由 CPU201a判定為接收到測定指示的情況下使處理進入到步驟S106。另一方面，在判定為沒有接收到測定指示的情況下，由CPU201a使處理進入到步驟S105。
接下來，在步驟S106中，通過由CPU201a執(zhí)行計算初始循環(huán)血液量的處理。具體而言，CPU201a根據(jù)在準(zhǔn)備就緒畫面40中輸入了的被驗者的身高(h)以及體重(w)的值， 計算被驗者的初始循環(huán)血液量。初始循環(huán)血液量根據(jù)下述式(1)求出。
初始循環(huán)血液量(L)= 0. 168 X (h/100) X 3+(0. 05Xw+0. 444). . · (1) 另外，式(1)是用于根據(jù)身高和體重求出循環(huán)血液量的式子，作為藤田 小川的公式而公知，此處省略詳細的說明。
此時，由CPU201a判定是否在準(zhǔn)備就緒畫面40 (參照圖5)的被驗者數(shù)據(jù)顯示部 403的輸入框40 中輸入了采血量。在輸入了采血量的情況下，CPU201a從通過所述式(1) 求出的初始循環(huán)血液量減去輸入到輸入框40 的采血量，將所得到的值作為初始循環(huán)血液量。然后，由CPU201a將所得到的初始循環(huán)血液量存儲在非易失性存儲器201b中。
接下來，在步驟S107中，由CPU201a執(zhí)行將測量指示信號發(fā)送到檢測部3的處理。
然后，在步驟S108中，由CPU201a判定是否接收到來自檢測部3的Hb濃度測量結(jié)果。在判定為接收到測量結(jié)果的情況下，由CPU201a使處理進入到步驟S109。另一方面，在判定為沒有接收到測量結(jié)果的情況下，由CPU201a使處理進入到步驟S108。
在步驟S109中，由CPU201a判定是否在非易失性存儲器201b中存儲有Hb濃度的初始值。另外，此處所稱的初始值是指在開始了測定之后從檢測部3最初發(fā)送的Hb濃度的測量結(jié)果。CPU201a在判定為存儲有初始值的情況、即由檢測部3測定的Hb濃度測量是測定開始后第2次以后的情況下，使處理進入到步驟S110。另一方面，在判定為沒有存儲初始值的情況、即由檢測部3測定的Hb濃度測量是測定開始后第1次的情況下，CPU201a使處理進入到步驟Sl 12。
如果處理進入到步驟S112，則由CPU201a在非易失性存儲器201b中存儲從檢測部 3發(fā)送的測量結(jié)果作為初始值。
另外，如果處理進入到步驟S110，則由CPU201a執(zhí)行將從檢測部3發(fā)送的測量結(jié)果存儲到非易失性存儲器201b中的處理。然后，在步驟Slll中，由CPU201a依照規(guī)定的例程執(zhí)行數(shù)據(jù)解析。通過該數(shù)據(jù)解析處理，由CPU201a計算出反映了最近的Hb濃度測量結(jié)果的血液稀釋率以及循環(huán)血液量。另外，對于數(shù)據(jù)解析，在后面詳細說明。
在步驟Sl 13中，由CPU201a執(zhí)行更新PC2的顯示部202的顯示的處理。如圖6所示，測定畫面50是在測定時在PC2的顯示部202中顯示的畫面。測定畫面50與所述準(zhǔn)備就緒畫面40同樣地包括有狀況顯示部501、曲線顯示部502、被驗者數(shù)據(jù)顯示部503、測定開始按鈕504以及測定結(jié)束按鈕505。
如圖6所示，在狀況顯示部501中，顯示旨在監(jiān)視裝置1是測定中的內(nèi)容。在曲線顯示部502的第1顯示區(qū)域50 中，顯示表示血液稀釋率的變動的曲線(血液稀釋率曲線)。另外，在曲線顯示部502的第2顯示區(qū)域502b中，顯示表示循環(huán)血液量的變動的曲線 (循環(huán)血液量曲線)。在被驗者數(shù)據(jù)顯示部503中，顯示在準(zhǔn)備就緒畫面40中輸入的被驗者的數(shù)據(jù)。
在該步驟S113中，由CPU201a執(zhí)行更新曲線顯示部502中顯示的曲線的顯示的處理。S卩，CPU201a根據(jù)通過步驟Slll的數(shù)據(jù)解析處理求出的血液稀釋率，生成包括最近的血液稀釋率的血液稀釋率曲線。進而，CPU201a根據(jù)初始循環(huán)血液量和最近的血液稀釋率， 生成表示經(jīng)時性的循環(huán)血液量的變動的循環(huán)血液量曲線。然后，CPU201a執(zhí)行將所生成的血液稀釋率曲線以及循環(huán)血液量曲線分別顯示在第1顯示區(qū)域50 以及第2顯示區(qū)域502b 中的處理。由此，在顯示部202的測定畫面50中，每當(dāng)通過檢測部3測定了 Hb濃度時，顯示反映了最新的測量結(jié)果的曲線。用戶通過參照測定畫面50中顯示的循環(huán)血液量曲線，可知通過測定開始前的采血而減少了的循環(huán)血液量由于經(jīng)口攝取的水分恢復(fù)到何種程度。
之后，在步驟S114中，由CPU201a判定是否從用戶接收到測定結(jié)束的指示。具體而言，由CPU201a判定是否經(jīng)由測定畫面50中顯示的測定結(jié)束按鈕505接收到來自用戶的測定結(jié)束的指示。在判定為沒有接收到測定結(jié)束的指示的情況下，由CPU201a使處理進入到步驟S116。另一方面，在判定為接收到測定結(jié)束的指示的情況下，由CPU201a使處理進入到步驟Sl 15。
在判定為沒有接收到測定結(jié)束的指示的情況下，在步驟S116中，由CPU201a判定是否經(jīng)過了規(guī)定時間。規(guī)定時間是從取得了非易失性存儲器201b中存儲的最近的Hb濃度的測量結(jié)果的時刻起90秒。在由CPU201a判定為沒有經(jīng)過規(guī)定時間的情況下，直到經(jīng)過規(guī)定時間為止反復(fù)同樣的處理。另一方面，在判定為經(jīng)過了規(guī)定時間(90秒)的情況下， 由CPU201a使處理再次返回到步驟S107。由此，每當(dāng)經(jīng)過了規(guī)定時間時自動地執(zhí)行步驟 S107 Sl 14及步驟Sl 16的處理，顯示部202的顯示(測定畫面50)實時地被更新。直到在步驟S114中接收到測定結(jié)束的指示為止反復(fù)這些處理。
另外，在步驟S114中判定為接收到測定結(jié)束指示的情況下，在步驟S115中，由 CPU201a執(zhí)行將測定結(jié)束信號發(fā)送到檢測部3的處理，并且結(jié)束PC2側(cè)的處理。以上，由PC2 進行的處理結(jié)束。
接下來，說明檢測部3的處理流程。
如果檢測部3的電源接通，則在步驟S201中，由檢測部3的CPU301a執(zhí)行包括主存儲器301b以及幀存儲器301e的各部的初始化。接下來，在步驟S202中，由CPU301a判定是否從PC2側(cè)接收到測量指示信號。在步驟S107中從PC2側(cè)發(fā)送了測量指示信號，而在檢測部3中接收到測量指示信號的情況下，由CPU301a使處理進入到步驟S202。另一方面， 在從PC2側(cè)沒有接收到測量指示信號的情況下，由CPU301a使處理進入到步驟S202。
之后，在步驟S203中，由CPU301a依照規(guī)定的例程，執(zhí)行測量被驗者的Hb濃度的處理。另外，對于Hb濃度測量例程，在后面詳細說明。
接下來，在步驟S204中，由CPU301a執(zhí)行將在步驟S203中得到的Hb濃度的測量結(jié)果發(fā)送到PC2側(cè)的處理。
之后，在步驟S205中，由CPU301a判定是否接收到來自PC2的測定結(jié)束信號。在判定為從PC2沒有接收到測定結(jié)束信號的情況下，由CPU301a使處理進入到步驟S202。如上所述，每當(dāng)經(jīng)過規(guī)定時間(90秒)時，PC2發(fā)送測量指示信號(參照步驟S107 S114及步驟S116)，所以檢測部3控制成每經(jīng)過規(guī)定時間時執(zhí)行步驟S203以及S204的處理。然后， 在步驟S205中，在由CPU301a判定為接收到測定結(jié)束信號的情況下，檢測部3結(jié)束處理。
接下來，參照圖7，說明圖4的步驟Sl 11中的由PC2進行的數(shù)據(jù)解析的子例程。另外，在以下的說明中，將Hb濃度記載為C、將血液稀釋率記載為D、將循環(huán)血液量記載為々，將某時刻χ下各自的值設(shè)為Cx、Dx以及K,將各自的初始值設(shè)為Q、D0以及&。
如圖7所示，在步驟S401中，通過PC2的CPU20la，讀出非易失性存儲器20Ib中存儲的Hb濃度的初始值(Ctl)和最近的Hb濃度(Cx)。接下來，在步驟S402中，由CPU201a使用所讀出的Hb濃度(Ctl)和Hb濃度(Cx)，計算血液稀釋率(Dx)。血液稀釋率(Dx)通過下述式O)求出。
血液稀釋率(Dx)= C0/Cx X100(% ). . . (2) 這樣，血液稀釋率(Dx)通過Hb濃度(Ctl)與Hb濃度(Cx)之比來表示，示出某時刻 χ下的血紅蛋白濃度的變化率。
如果計算出血液稀釋率(Dx)，則在步驟S403中，由CPU201a將所得到的血液稀釋率(Dx)存儲在非易失性存儲器201b中。
接下來，在步驟S404中，由CPU201a讀出非易失性存儲器201b中存儲的初始循環(huán)血液量(Atl)。然后，在步驟S405中，使用在所述步驟S402中得到的血液稀釋率(Dx)和初始循環(huán)血液量(Atl),計算某時刻χ下的循環(huán)血液量(Ax)。循環(huán)血液量(Ax)通過下述式(3) 求出。
循環(huán)血液量(Ax)=初始循環(huán)血液量(Atl) X血液稀釋率(Dx)/100. · . (3) 這樣，某時刻χ下的循環(huán)血液量(Ax)通過對某時刻χ下的血紅蛋白濃度的變化率即血液稀釋率(Dx)和初始循環(huán)血液量(Atl)進行積算而計算出。
之后，在步驟S406中，由CPU201a將所得到的循環(huán)血液量(Ax)存儲在非易失性存儲器201b中。由此，圖4的步驟Slll中的數(shù)據(jù)解析的子例程結(jié)束，返回到主例程(步驟 S113以后的處理)。
接下來，參照圖8，說明圖4的步驟S203中的由檢測部3進行的Hb濃度測量的子例程。
首先，在圖8的步驟S601中，由CPU301a執(zhí)行通過光源部34將光照射到生物體的處理。接下來，在步驟S602中，由CPU301a執(zhí)行通過攝像部35對照射了光的生物體進行攝像的處理。在步驟S603中，由CPU301a根據(jù)在所述步驟S602中得到的圖像的亮度，判定是否需要光源部34的光量調(diào)整。具體而言，CPU301a在所得到的圖像的亮度高于規(guī)定的閾值的情況下判定為不需要光量調(diào)整，在所得到的圖像的亮度低于規(guī)定的閾值的情況下判定為需要光量調(diào)整。在判定為需要光量調(diào)整的情況下，轉(zhuǎn)移到步驟S604，由CPU301a執(zhí)行了經(jīng)由光源部輸入輸出接口 301d使向光源部34的供給電流增加的處理(光量調(diào)整)之后，使處理返回到步驟S601。另一方面，在判定為不需要光量調(diào)整的情況下，進入到步驟S605，由 CPU301a再次執(zhí)行通過攝像部35對生物體進行攝像的處理。
接下來，在步驟S606中，由CPU301a執(zhí)行根據(jù)由攝像部35得到的圖像，制作圖9 所示那樣的亮度分布圖PF的處理。如果將由于血紅蛋白引起的吸光率高的近紅外光照射到手腕，而對照射了近紅外光的手腕進行了攝像，則得到手腕中包含的血管較暗地表現(xiàn)的圖像。即，通過在血管內(nèi)流淌的血液中包含的血紅蛋白吸收了近紅外光的結(jié)果，在所攝像了的圖像中與血管相當(dāng)?shù)膮^(qū)域的亮度和血管以外的區(qū)域的亮度相比變低。通過抽出橫切該血管像所分布的亮度分布，得到反映了手腕的血管中包含的血紅蛋白濃度的亮度分布圖PF。
接下來，在步驟S607中，由CPU301a執(zhí)行制作圖10所示那樣的反映了血管中包含的血紅蛋白濃度的濃度分布圖NP的處理。具體而言，如圖9所示，CPU301a根據(jù)亮度分布圖 PF求出基線BL，根據(jù)該基線BL對亮度分布圖PF進行標(biāo)準(zhǔn)化，從而制作濃度分布圖NP (參照圖10)?；€BL是指根據(jù)血管以外的部分的亮度分布圖PF通過最小二乘法求出的直線，相當(dāng)于血管的背景的亮度。通過用基線BL對亮度分布圖PF進行標(biāo)準(zhǔn)化，可以得到如圖 10所示，不依賴于入射光量的濃度分布圖NP。
接下來，在步驟S608中，由CPU301a執(zhí)行根據(jù)濃度分布圖NP取得形態(tài)的特征即峰值高度h (Hb濃度的最大值)、和高度h/2下的濃度分布圖NP的分布寬度w，并且根據(jù)下述式⑷計算Hb濃度C的處理。
C = h/wn. . . (4) 在所述式中，η是表示由于光的散射引起的半值寬度的非線形的常數(shù)。在沒有光散射的情況下，η = 1，在存在光散射的情況下，η > 1。
之后，在步驟S609中，由CPU301a執(zhí)行將得到的Hb濃度(Hb濃度C)存儲到主存儲器301b中的處理，返回到主例程(圖4的步驟S204以后的處理)。
在本實施方式中，如上所述，由檢測部3的CPU301a對由攝像部35得到的生物體圖像進行解析來取得Hb濃度，由PC2的CPU201a取得循環(huán)血液量，并且由顯示部202輸出表示所得到的循環(huán)血液量的變動的循環(huán)血液量曲線，從而可以非侵襲地監(jiān)視循環(huán)血液量的變化。
另外，在本實施方式中，如上所述，通過根據(jù)Hb濃度的初始值(Ctl)和最近的Hb濃度(Cx)取得循環(huán)血液量，可以根據(jù)Hb濃度的初始值(Ctl)和最近(某時刻X)的Hb濃度(Cx) 這2個時刻下的Hb濃度，取得循環(huán)血液量(Ax)。
另外，在本實施方式中，通過如上所述，根據(jù)Hb濃度的初始值(Ctl)、最近的Hb濃度 (Cx)、以及初始循環(huán)血液量(Atl),取得某時刻χ下的循環(huán)血液量(Ax)，可以根據(jù)該生物體中標(biāo)準(zhǔn)地包含的循環(huán)血液量(初始循環(huán)血液量(Atl)),取得循環(huán)血液量(Ax)。
另外，在本實施方式中，通過如上所述，對某時刻χ下的血紅蛋白濃度的變化率即血液稀釋率(Dx)和初始循環(huán)血液量(Atl)進行積算，取得某時刻χ下的循環(huán)血液量(Ax)，將得到的循環(huán)血液量(Ax)輸出到顯示部202。通過這樣構(gòu)成，可以取得與Hb濃度的變化率對應(yīng)的循環(huán)血液量，所以通過輸出與Hb濃度的變化對應(yīng)的循環(huán)血液量(Ax)和初始循環(huán)血液量(Atl),用戶可以一目了然地理解循環(huán)血液量的變化。
另外，在本實施方式中，通過如上所述，根據(jù)初始循環(huán)血液量(Atl)和最近的血液稀釋率(Dx)，生成表示經(jīng)時性的循環(huán)血液量的變動的循環(huán)血液量曲線并顯示在顯示部202中， 可以輸出對于用戶在視覺上易于理解循環(huán)血液量的變化的信息(曲線)。
實驗例 為了確認(rèn)本實施方式的監(jiān)視裝置1的效果，進行了下述實驗。
使健康的成人男性經(jīng)口攝取低張性電解質(zhì)液660mL，使用本實施方式的監(jiān)視裝置 1，監(jiān)視120分鐘Hb濃度的變化。與監(jiān)視并行地進行合計4次采血，分別取得Hb濃度的實測值。圖11示出其結(jié)果。另外，在圖11中，用圓表示通過本實施方式的監(jiān)視裝置1得到的 Hb濃度的測量結(jié)果，用三角表示通過采血得到的Hb濃度的實測值。
如圖11所示，通過本實施方式的監(jiān)視裝置1得到的Hb濃度和通過采血得到的Hb 濃度沒有背離，實際驗證了通過本實施方式的監(jiān)視裝置1，可以取得與實際的Hb濃度近似的正確的Hb濃度。
另外，如從圖11可知，觀測到Hb濃度伴隨水分的經(jīng)口攝取后的時間經(jīng)過而降低， 之后Hb濃度逐漸上升的樣子。由于極其微量地進行采血，所以可以推測為在經(jīng)口攝取后在 30分 60分的期間觀測到的Hb濃度的降低起因于通過水分的攝取而稀釋了循環(huán)血液。另外，可以推測為在水分的經(jīng)口攝取后在60分 120分的期間觀測到的Hb濃度的上升起因于取入到循環(huán)血液中的不需要的水分被送到排尿器官而血液中的Hb濃度恢復(fù)到原來的狀態(tài)。根據(jù)以上，實際驗證了通過水分的經(jīng)口攝取，循環(huán)血液被稀釋，在Hb濃度中產(chǎn)生變化。由此，啟示了通過監(jiān)視Hb濃度，可以評價經(jīng)口攝取了的水分的吸收程度。
接下來，研究血液稀釋率與水分的吸收程度的相關(guān)。
首先，根據(jù)被驗者的身高以及體重，求出了被驗者的循環(huán)血液量。在本實驗中，被驗者的身高是174. 5cm、體重是6kg，在根據(jù)所述式(1)計算了循環(huán)血液量時，被驗者的循環(huán)血液量被計算為4. 07L。被驗者攝取了的水分量是660mL，所以如果假設(shè)為所攝取了的水分被全部吸收到生物體內(nèi)，則被驗者的循環(huán)血液量是4. 73L，循環(huán)血液量的增加率是 1. 16 倍。
接下來，求出被驗者中的血液稀釋率。通過本實施方式的監(jiān)視裝置1得到的測定開始時刻下的Hb濃度是16. 6g/dL，最下點處的Hb濃度是14. lg/dL。在根據(jù)這些比來求出了血液稀釋率時，被驗者中的血液稀釋率被計算為117%。該值與在上述中求出的循環(huán)血液量的增加率大致一致。因此，實際驗證了通過本實施方式的監(jiān)視裝置1得到的血液稀釋率是正確地反映了水分的吸收程度的值。
圖12是根據(jù)圖11所示的結(jié)果，對循環(huán)血液量的變化進行了曲線化的圖。如圖12 所示，可以觀測到在水分的經(jīng)口攝取后，循環(huán)血液量伴隨時間經(jīng)過而增加，并逐漸減少的樣子。該曲線是根據(jù)血液稀釋率得到的，圖12所示的曲線正確地反映了由于水分的吸收引起的循環(huán)血液量的變化。
根據(jù)以上，實際驗證了通過監(jiān)視血液稀釋率，可以正確地評價水分的吸收程度。進而，實際驗證了通過監(jiān)視循環(huán)血液量，可以監(jiān)視由于水分的吸收引起的循環(huán)血液量的變化。
另外，本次公開的實施方式僅為例示而不限于此。本發(fā)明的范圍不限于所述實施方式的說明而基于權(quán)利要求書，且還包括與權(quán)利要求書相似的均等物以及范圍內(nèi)的所有變更。
例如，在本實施方式中，作為與循環(huán)血液量的變化相關(guān)的信息，輸出表示時間經(jīng)過與循環(huán)血液量的關(guān)系的曲線，但本發(fā)明不限于這樣的結(jié)構(gòu)。例如，也可以顯示初始循環(huán)血液量與當(dāng)前時刻的循環(huán)血液量?；蛘撸部梢詫⒊跏佳h(huán)血液量作為100%，而以百分比顯示循環(huán)血液量增加了的比例?；蛘撸部梢詷?gòu)成為如果在通過采血而被驗者的循環(huán)血液量與初始循環(huán)血液量相比減少了的情況下，僅顯示相對初始循環(huán)血液量，循環(huán)血液量恢復(fù)到何種程度。
另外，在本實施方式的監(jiān)視裝置1中，求出血液稀釋率和循環(huán)血液量，并顯示表示它們的變動的曲線，但本發(fā)明不限于這樣的結(jié)構(gòu)。例如，也可以僅顯示表示循環(huán)血液量的變動的曲線。
另外，在本實施方式的監(jiān)視裝置1中，將用于進行數(shù)據(jù)解析的PC2和進行Hb濃度的測量的檢測部3設(shè)為獨立的結(jié)構(gòu)，但本發(fā)明不限于這樣的結(jié)構(gòu)。例如，也可以由檢測部3 執(zhí)行通過本實施方式的監(jiān)視裝置1實現(xiàn)的應(yīng)用程序。
另外，在本實施方式的監(jiān)視裝置1中，示出了在檢測部3中進行Hb濃度的測量的結(jié)構(gòu)，但本發(fā)明不限于這樣的結(jié)構(gòu)。例如，也可以通過檢測部3取得圖像，在PC2中對所得到的圖像進行解析而取得Hb濃度。
另外，在本實施方式中，示出了將血紅蛋白濃度的測量結(jié)果、所計算出的循環(huán)血液量等數(shù)據(jù)存儲到非易失性存儲器201b中的例子，但本發(fā)明不限于此。例如，在本發(fā)明中，也可以在非易失性存儲器201b以外的RAM201C、硬盤201d中存儲Hb濃度的測定結(jié)果、所計算出的循環(huán)血液量等數(shù)據(jù)。
另外，在本實施方式中，示出了為了對被驗者的循環(huán)血液量的變化進行測量而測定了血紅蛋白濃度(Hb濃度)的例子，但本發(fā)明不限于此。在本發(fā)明中，也可以對血紅蛋白濃度以外的血液成分濃度進行測定，來測量被驗者的循環(huán)血液量的變化。
產(chǎn)業(yè)上的可利用性 本實施方式的監(jiān)視裝置可以如下那樣利用。例如，將本實施方式的監(jiān)視裝置設(shè)置到獻血站等進行采血的場所，使進行了采血的被驗者經(jīng)口攝取水分，通過監(jiān)視裝置對之后的被驗者的循環(huán)血液量進行觀測。如果可以確認(rèn)循環(huán)血液量充分地恢復(fù)，則判斷為由于VVR 引起的危險性小，在無法確認(rèn)的情況下可以繼續(xù)進行水分的攝取等其他處置。這樣，根據(jù)本實施方式的監(jiān)視裝置，無需進行侵襲性的處置，而可以采取為了抑制由于VVR引起的危險性而有用的處置。
權(quán)利要求
1.一種生物體監(jiān)視裝置，具備圖像取得單元，對生物體照射光，對照射了光的生物體進行攝像來取得生物體圖像； 濃度取得單元，對由所述圖像取得單元取得了的所述生物體圖像進行解析來取得所述生物體的血液成分濃度；信息取得單元，基于由所述濃度取得單元得到的所述血液成分濃度，取得與所述生物體中包含的循環(huán)血液量的變化相關(guān)的信息；以及輸出單元，輸出由所述信息取得單元得到的所述與循環(huán)血液量的變化相關(guān)的信息。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物體監(jiān)視裝置，其特征在于所述信息取得單元基于第1血液成分濃度和第2血液成分濃度，取得所述與循環(huán)血液量的變化相關(guān)的信息，其中，對由所述圖像取得單元得到的第1生物體圖像進行解析來得到所述第1血液成分濃度，對在所述第1生物體圖像的取得后得到的第2生物體圖像進行解析來得到所述第 2血液成分濃度。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的生物體監(jiān)視裝置，其特征在于還包括基準(zhǔn)循環(huán)血液量取得單元，取得根據(jù)所述生物體的身高以及體重能夠計算出的基準(zhǔn)循環(huán)血液量，所述信息取得單元基于所述第1血液成分濃度、所述第2血液成分濃度以及所述基準(zhǔn)循環(huán)血液量，取得所述與循環(huán)血液量的變化相關(guān)的信息。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的生物體監(jiān)視裝置，其特征在于所述信息取得單元基于所述第1血液成分濃度和所述第2血液成分濃度，求出所述血液成分濃度的變化率，通過對所述血液成分濃度的變化率和所述基準(zhǔn)循環(huán)血液量進行積算，取得所述第2生物體圖像的取得時刻下的所述生物體內(nèi)的循環(huán)血液量，所述輸出單元輸出所述基準(zhǔn)循環(huán)血液量和所述第2生物體圖像的取得時刻下的所述生物體內(nèi)的循環(huán)血液量，以作為所述與循環(huán)血液量的變化相關(guān)的信息。
5.根據(jù)權(quán)利要求1 4中的任意一項所述的生物體監(jiān)視裝置，其特征在于 所述血液成分是血紅蛋白。
6.根據(jù)權(quán)利要求2 4中的任意一項所述的生物體監(jiān)視裝置，其特征在于所述信息取得單元能夠基于第1血液成分濃度、第2血液成分濃度以及第3血液成分濃度，取得所述與循環(huán)血液量的變化相關(guān)的信息，其中，對所述第1生物體圖像進行解析來得到第1血液成分濃度，對所述第2生物體圖像進行解析來得到第2血液成分濃度，對在取得了所述第2生物體圖像之后得到的第3生物體圖像進行解析來得到第3血液成分濃度。
7.根據(jù)權(quán)利要求1 6中的任意一項所述的生物體監(jiān)視裝置，其特征在于所述輸出單元輸出表示時間經(jīng)過與所述生物體中包含的循環(huán)血液量的關(guān)系的曲線，以作為與所述循環(huán)血液量的變化相關(guān)的信息。
8.根據(jù)權(quán)利要求3或者4所述的生物體監(jiān)視裝置，其特征在于還包括 輸入接收單元，接收與生物體的身高以及體重相關(guān)的身體信息的輸入，所述基準(zhǔn)循環(huán)血液量取得單元基于通過所述輸入接收單元接收到的所述身體信息，取得所述基準(zhǔn)循環(huán)血液量。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的生物體監(jiān)視裝置，其特征在于所述輸入接收單元還能夠接收從所述生物體采血了的采血量的輸入， 所述基準(zhǔn)循環(huán)血液量取得單元能夠基于由所述輸入接收單元接收到的所述身體信息以及所述采血量，取得所述基準(zhǔn)循環(huán)血液量。
10.一種生物體監(jiān)視裝置，具備圖像取得部，對生物體照射光，對照射了光的生物體進行攝像來取得生物體圖像； 輸出部；以及控制部，對所述圖像取得部對所述生物體進行攝像而得到的所述生物體圖像進行解析來取得所述生物體的血液成分濃度，基于所得到的所述血液成分濃度，取得與所述生物體中包含的循環(huán)血液量的變化相關(guān)的信息，使所述輸出部輸出所得到的所述與循環(huán)血液量的變化相關(guān)的信息。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的生物體監(jiān)視裝置，其特征在于所述控制部對由所述圖像取得部得到的第1生物體圖像進行解析來取得第1血液成分濃度，對在所述第1生物體圖像的取得后得到的第2生物體圖像進行解析來取得第2血液成分濃度，基于所述第1血液成分濃度和所述第2血液成分濃度，取得所述與循環(huán)血液量的變化相關(guān)的信息。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的生物體監(jiān)視裝置，其特征在于所述控制部基于所述生物體的身高以及體重的信息，取得基準(zhǔn)循環(huán)血液量， 基于所述第1血液成分濃度、所述第2血液成分濃度以及所述基準(zhǔn)循環(huán)血液量，取得所述與循環(huán)血液量的變化相關(guān)的信息。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的生物體監(jiān)視裝置，其特征在于所述控制部基于所述第1血液成分濃度和所述第2血液成分濃度，求出所述血液成分濃度的變化率，根據(jù)所述變化率與所述基準(zhǔn)循環(huán)血液量之積，取得所述第2生物體圖像的取得時刻下的所述生物體內(nèi)的循環(huán)血液量，作為所述與循環(huán)血液量的變化相關(guān)的信息，使所述輸出部輸出所述基準(zhǔn)循環(huán)血液量以及所述第2生物體圖像的取得時刻下的所述生物體內(nèi)的循環(huán)血液量。
14.根據(jù)權(quán)利要求10 13中的任意一項所述的生物體監(jiān)視裝置，其特征在于 所述血液成分是血紅蛋白。
15.根據(jù)權(quán)利要求11或者12所述的生物體監(jiān)視裝置，其特征在于所述控制部基于所述第1血液成分濃度、所述第2血液成分濃度以及第3血液成分濃度，取得所述與循環(huán)血液量的變化相關(guān)的信息，其中，對所述第1生物體圖像進行解析來得到所述第1血液成分濃度，對所述第2生物體圖像進行解析來得到所述第2血液成分濃度，對在取得了所述第2生物體圖像之后得到的第3生物體圖像進行解析來得到第3血液成分濃度。
16.根據(jù)權(quán)利要求10 15中的任意一項所述的生物體監(jiān)視裝置，其特征在于 所述控制部使所述輸出部輸出表示時間經(jīng)過與所述生物體中包含的循環(huán)血液量的關(guān)系的曲線，以作為所述與循環(huán)血液量的變化相關(guān)的信息。
17.根據(jù)權(quán)利要求12所述的生物體監(jiān)視裝置，其特征在于所述控制部接收與所述生物體的身高以及體重相關(guān)的身體信息的輸入， 基于接收到的所述身體信息，取得所述基準(zhǔn)循環(huán)血液量。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的生物體監(jiān)視裝置，其特征在于 所述控制部接收從所述生物體采血了的采血量的輸入，基于所接收到的所述身體信息以及所述采血量，取得所述基準(zhǔn)循環(huán)血液量。
19.根據(jù)權(quán)利要求10 17中的任意一項所述的生物體監(jiān)視裝置，其特征在于 所述控制部包括第1控制部，對所述圖像取得部對所述生物體進行攝像而得到的所述生物體圖像進行解析來取得所述生物體的血液成分濃度；以及第2控制部，基于通過所述第1控制部所得到的所述血液成分濃度，取得與所述生物體中包含的循環(huán)血液量的變化相關(guān)的信息，使所述輸出部輸出所得到的所述與循環(huán)血液量的變化相關(guān)的信息。
全文摘要
本發(fā)明提供一種生物體監(jiān)視裝置，其特征在于，具備圖像取得單元，對生物體照射光，對照射了光的生物體進行攝像來取得生物體圖像；濃度取得單元，對由所述圖像取得單元取得了的所述生物體圖像進行解析來取得所述生物體的血液成分濃度；信息取得單元，基于由所述濃度取得單元得到的所述血液成分濃度，取得與所述生物體中包含的循環(huán)血液量的變化相關(guān)的信息；以及輸出單元，輸出由所述信息取得單元得到的所述與循環(huán)血液量的變化相關(guān)的信息。
文檔編號A61B5/1455GK102186421SQ20098014085
公開日2011年9月14日 申請日期2009年10月16日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月17日
發(fā)明者小澤利行 申請人:希森美康株式會社