專(zhuān)利名稱(chēng)：血糖值測(cè)定裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及不需采血測(cè)定生物活體中葡萄糖濃度的非入侵式血糖值測(cè)定方法及裝置。
背景技術(shù)：
Hilson等人報(bào)道了向糖尿病患者靜脈注射葡萄糖后，臉和舌頭下面的溫度變化(非專(zhuān)利文獻(xiàn)1)。Scott等人對(duì)糖尿病患者和體溫調(diào)節(jié)的問(wèn)題進(jìn)行了論述(非專(zhuān)利文獻(xiàn)2)。根據(jù)這些研究結(jié)果，Cho等人提出了不用采血，通過(guò)測(cè)定溫度求出血液中葡萄糖濃度的方法及裝置(專(zhuān)利文獻(xiàn)1，2)。
另外，對(duì)于不用采血算出葡萄糖濃度正在進(jìn)一步進(jìn)行各種嘗試。例如，提出如下方法，用3個(gè)波長(zhǎng)的近紅外光照射測(cè)定部位，檢測(cè)出透過(guò)光強(qiáng)度，同時(shí)檢測(cè)出體溫，求出吸光率的2次微分值的代表值，對(duì)應(yīng)基于預(yù)先設(shè)定的基準(zhǔn)溫度產(chǎn)生的體溫偏移修正上述代表值，求出與被修正的代表值相當(dāng)?shù)难菨舛?專(zhuān)利文獻(xiàn)3)。還提供了在測(cè)定部位檢測(cè)體溫的同時(shí)進(jìn)行加熱或冷卻，基于溫度變化瞬間的光照射測(cè)定減光度，而后測(cè)定形成減光度溫度依賴(lài)性原因的葡萄糖濃度裝置(專(zhuān)利文獻(xiàn)4)。另外報(bào)道了取參照光和照射試樣后透過(guò)光的輸出比，從輸出比的對(duì)數(shù)和體溫的1次式計(jì)算出葡萄糖濃度的裝置(專(zhuān)利文獻(xiàn)5)。另外，還報(bào)道了在測(cè)定皮膚的近紅外光譜進(jìn)行活體成分濃度定量時(shí)，以皮膚性狀對(duì)被檢測(cè)者進(jìn)行分類(lèi)，對(duì)每個(gè)該分類(lèi)準(zhǔn)備標(biāo)準(zhǔn)曲線，進(jìn)行生態(tài)濃度成分定量(專(zhuān)利文獻(xiàn)6)。
Diabe&METABOLISME，“FACIAL AND SUBLINGUAL TEMPERATURECHANGES FOLLOWING INTRAVENOUS GLUCOSE INJECTION IN DIABETICS”by R.M.Hilson and T.D.R.Hockaday，1982，8，15-19[非專(zhuān)利文獻(xiàn)2]Can.J.Physiol.Pharmacol.，“Diabetes mellitus andthermoregulation”，by A.R.Scott，T.Bennett，I.A.MacDonald，1987，65，1365-1376[專(zhuān)利文獻(xiàn)1]美國(guó)專(zhuān)利第5,924,996號(hào)公報(bào)[專(zhuān)利文獻(xiàn)2]美國(guó)專(zhuān)利第5,795,305號(hào)公報(bào) 特開(kāi)平2000-258343號(hào)公報(bào)[專(zhuān)利文獻(xiàn)4]特開(kāi)平10-33512號(hào)公報(bào)[專(zhuān)利文獻(xiàn)5]特開(kāi)平10-108857號(hào)公報(bào)[專(zhuān)利文獻(xiàn)6]特開(kāi)2003-144421號(hào)公報(bào)血液中的葡萄糖(血糖)在細(xì)胞內(nèi)發(fā)生葡萄糖氧化反應(yīng)，產(chǎn)生維持活體必需的能量。特別是在基礎(chǔ)代謝的狀態(tài)，由于產(chǎn)生的能量大部分作為維持體溫的熱能，故可以預(yù)想到血液中的葡萄糖濃度和體溫之間存在某種關(guān)系。但是，考慮到生病發(fā)燒，很明顯體溫也會(huì)由于血液中葡萄糖濃度以外的主要因素產(chǎn)生變動(dòng)。以往，提出了不用采血通過(guò)測(cè)定溫度求出血液中葡萄糖濃度的方法，但很難說(shuō)具有足夠的精度。
另外，在專(zhuān)利文獻(xiàn)6中，記載了通過(guò)以皮膚性狀對(duì)被檢測(cè)者進(jìn)行分類(lèi)并對(duì)每個(gè)該分類(lèi)準(zhǔn)備標(biāo)準(zhǔn)式，不對(duì)每個(gè)個(gè)體或每個(gè)測(cè)定部分制作標(biāo)準(zhǔn)式，進(jìn)行個(gè)體差異大的人類(lèi)或生物的皮膚組織中的活體成分濃度等的定量的內(nèi)容。但是，在采用該方式的情況，在近紅外光譜的測(cè)定時(shí)，很難回避定量對(duì)象以外的其他成分的影響。另外，除活體成分濃度等的定量而外，還必須使用超聲波斷層測(cè)定裝置等預(yù)先測(cè)定被檢驗(yàn)者的皮膚性狀(具體來(lái)說(shuō)是皮膚厚度)，測(cè)定繁雜化。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供可以根據(jù)被檢測(cè)者的溫度數(shù)據(jù)，不用采血，高精度地求出血液中葡萄糖濃度的方法及裝置。
血糖通過(guò)血管系統(tǒng)特別是毛細(xì)血管提供給全身的細(xì)胞。在人體內(nèi)存在復(fù)雜的代謝路徑，葡萄糖氧化實(shí)質(zhì)上是血糖和氧反應(yīng)，生成水、二氧化碳和能量的反應(yīng)。這里所說(shuō)的氧是由血液供給細(xì)胞的氧，氧供給量由血液中的血紅蛋白濃度、血紅蛋白氧飽和度和血流量決定。另一方面，由于葡萄糖氧化在體內(nèi)產(chǎn)生的熱量通過(guò)對(duì)流、熱輻射、傳導(dǎo)等方式被從身體奪走。我們認(rèn)為體溫是由在體內(nèi)的葡萄糖燃燒的能量生成量即生熱和散熱的平衡決定的，構(gòu)思了如下模型(1)生熱量和散熱量視為相等。
(2)生熱量是血液中葡萄糖濃度和氧供給量的函數(shù)。
(3)氧供給量由血液中血紅蛋白濃度、血液中血紅蛋白氧飽和度和毛細(xì)血管中的血流量決定的。
(4)散熱量主要是由熱對(duì)流和熱輻射決定的。
依據(jù)該模型，發(fā)現(xiàn)對(duì)體表進(jìn)行熱測(cè)定，同時(shí)測(cè)定和血液中氧濃度有關(guān)的參數(shù)及和血流量有關(guān)的參數(shù)，采用這些測(cè)定結(jié)果可以高精度地求出血糖值，從而完成本發(fā)明。作為實(shí)例之一，可以把人體的一部分例如指尖作為測(cè)定對(duì)象進(jìn)行為求出上述參數(shù)的測(cè)定。與對(duì)流和輻射有關(guān)的參數(shù)可以通過(guò)對(duì)指尖進(jìn)行熱測(cè)定求得。與血液中血紅蛋白濃度及血液中血紅蛋白氧飽和度有關(guān)的參數(shù)，可以依分光學(xué)方式測(cè)定血液中的血紅蛋白，通過(guò)攜氧血紅蛋白和非攜氧血紅蛋白比率求出。另外，特別是對(duì)于和血液中血紅蛋白濃度及血紅蛋白氧飽和度有關(guān)的參數(shù)，即使不進(jìn)行測(cè)定，采用預(yù)先存儲(chǔ)的常數(shù)也不會(huì)對(duì)測(cè)定精度有太大損害。與血流量有關(guān)的參數(shù)可以通過(guò)測(cè)定來(lái)自皮膚的熱移動(dòng)量求出。
本發(fā)明的血糖值計(jì)算方法的一個(gè)例子，其具有測(cè)定接觸體表的板溫度作為第1溫度的步驟，測(cè)定從板傳導(dǎo)到連接板設(shè)置的第1部件的熱量作為第2溫度的步驟，測(cè)定來(lái)自體表的輻射熱作為第3溫度的步驟，在照射后檢測(cè)出向板照射的光的步驟，基于第1溫度、第2溫度、第3溫度及光的檢測(cè)結(jié)果從通過(guò)統(tǒng)計(jì)處理對(duì)有關(guān)第1溫度、第2溫度、第3溫度及光的檢測(cè)結(jié)果的多個(gè)數(shù)據(jù)集進(jìn)行分類(lèi)得到的計(jì)算式群中選擇一個(gè)計(jì)算式的步驟，使用第1溫度、第2溫度、第3溫度、光的檢測(cè)結(jié)果和上述一個(gè)計(jì)算式計(jì)算出血糖值的步驟。
本發(fā)明的血糖值計(jì)算方法的另一例，其具有測(cè)定接觸體表的板溫度作為第1溫度的步驟，測(cè)定從板傳導(dǎo)到連接板設(shè)置的柱狀部件的熱量作為第2溫度的步驟，測(cè)定來(lái)自體表的輻射熱作為第3溫度的步驟，基于第1溫度、第2溫度、第3溫度從通過(guò)統(tǒng)計(jì)處理對(duì)有關(guān)第1溫度、第2溫度、第3溫度的多個(gè)數(shù)據(jù)集進(jìn)行分類(lèi)得到的計(jì)算式群中選擇一個(gè)計(jì)算式的步驟，使用第1溫度、第2溫度、第3溫度和上述一個(gè)計(jì)算式計(jì)算出血糖值的步驟。
本發(fā)明的血糖值測(cè)定系統(tǒng)的一個(gè)例子，其具有測(cè)定來(lái)自體表的多個(gè)溫度、得到用于計(jì)算出來(lái)自體表的散熱有關(guān)的對(duì)流傳熱量和輻射傳熱量的信息的熱量測(cè)定部；具有體表接觸部，檢測(cè)出離開(kāi)體表接觸部的位置的溫度的間接溫度檢測(cè)器，具有連接體表接觸部和間接溫度檢測(cè)器的熱傳導(dǎo)部件并且得到與血流量有關(guān)的信息的血流量測(cè)定部和得到血液中血紅蛋白濃度、血紅蛋白氧飽和度的光學(xué)測(cè)定部，并得到與血液中氧量有關(guān)的信息的氧供給量測(cè)定部；存儲(chǔ)對(duì)預(yù)先得到的熱量測(cè)定部及氧供給量測(cè)定部的多個(gè)測(cè)定值的集通過(guò)統(tǒng)計(jì)處理分類(lèi)多個(gè)集后的測(cè)定值集群或者對(duì)每個(gè)測(cè)定值集群設(shè)定的計(jì)算式的第1存儲(chǔ)部；基于多個(gè)溫度及血液中氧量有關(guān)的測(cè)定信息從第1存儲(chǔ)部選擇一個(gè)上述計(jì)算式的計(jì)算式選擇工具；存儲(chǔ)上述一個(gè)計(jì)算式的第2存儲(chǔ)部；使用由熱量測(cè)定部及氧供給量測(cè)定部輸入的多個(gè)測(cè)定值和存儲(chǔ)在第2存儲(chǔ)部的上述一個(gè)計(jì)算式計(jì)算血糖值的計(jì)算部；顯示由計(jì)算部計(jì)算出的結(jié)果的顯示部。
另外，本發(fā)明的血糖值測(cè)定系統(tǒng)具有測(cè)定環(huán)境溫度的環(huán)境溫度測(cè)定器，接觸體表的體表接觸部，測(cè)定來(lái)自體表的輻射熱的輻射熱檢測(cè)器，連接體表接觸部設(shè)置的熱傳導(dǎo)部件，鄰接熱傳導(dǎo)部件并且設(shè)置在離開(kāi)體表接觸部的位置、檢測(cè)出離開(kāi)體表接觸部的位置的溫度的間接溫度檢測(cè)器，向體表接觸部照射至少2種不同波長(zhǎng)的光的光源，檢測(cè)出光在上述體表反射產(chǎn)生的反射光的光檢測(cè)器，存儲(chǔ)對(duì)預(yù)先得到的間接溫度檢測(cè)器、環(huán)境溫度測(cè)定器、輻射熱檢測(cè)器及光檢測(cè)器各自的輸出的集通過(guò)統(tǒng)計(jì)處理分類(lèi)多個(gè)集后的集群或者對(duì)每個(gè)集群設(shè)定的計(jì)算式的第1存儲(chǔ)部，基于間接溫度檢測(cè)器、環(huán)境溫度測(cè)定器、輻射熱檢測(cè)器及光檢測(cè)器各自的輸出從第1存儲(chǔ)部選擇一個(gè)計(jì)算式的計(jì)算式選擇工具；存儲(chǔ)上述一個(gè)計(jì)算式的第2存儲(chǔ)部，使用間接溫度檢測(cè)器、環(huán)境溫度測(cè)定器、輻射熱檢測(cè)器及光檢測(cè)器各自的輸出和存儲(chǔ)在第2存儲(chǔ)部的上述一個(gè)計(jì)算式計(jì)算血糖值的計(jì)算部，顯示基于來(lái)自計(jì)算部的輸出的信息的顯示部。
本發(fā)明的血糖值測(cè)定系統(tǒng)的另一結(jié)構(gòu)例，其具有測(cè)定環(huán)境溫度的環(huán)境溫度測(cè)定器，接觸體表的體表接觸部，測(cè)定來(lái)自體表的輻射熱的輻射熱檢測(cè)器，連接體表接觸部設(shè)置的熱傳導(dǎo)部件，鄰接熱傳導(dǎo)部件并且設(shè)置在離開(kāi)體表接觸部的位置、檢測(cè)出離開(kāi)體表接觸部的位置的溫度的間接溫度檢測(cè)器，存儲(chǔ)與血液中血紅蛋白濃度和血紅蛋白氧飽和度有關(guān)的信息的第1存儲(chǔ)部，存儲(chǔ)對(duì)預(yù)先得到的間接溫度檢測(cè)器、環(huán)境溫度測(cè)定器及輻射熱檢測(cè)器各自的輸出的集通過(guò)統(tǒng)計(jì)處理分類(lèi)多個(gè)集后的集群或者對(duì)每個(gè)集群設(shè)定的計(jì)算式的第1存儲(chǔ)部，基于間接溫度檢測(cè)器、環(huán)境溫度測(cè)定器及輻射熱檢測(cè)器各自的輸出從第1存儲(chǔ)部選擇一個(gè)計(jì)算式的計(jì)算式選擇工具，存儲(chǔ)上述一個(gè)計(jì)算式的第2存儲(chǔ)部，使用間接溫度檢測(cè)器、環(huán)境溫度測(cè)定器及輻射熱檢測(cè)器各自的輸出和存儲(chǔ)在第2存儲(chǔ)部的上述一個(gè)計(jì)算式計(jì)算血糖值的計(jì)算部，顯示基于來(lái)自計(jì)算部的輸出的信息的顯示部。
本發(fā)明的血糖值測(cè)定裝置的一個(gè)例子，其具有測(cè)定來(lái)自體表的多個(gè)溫度、得到用于計(jì)算出與來(lái)自體表的散熱有關(guān)的對(duì)流傳熱量和輻射傳熱量的信息的熱量測(cè)定部，得到與血液中氧量有關(guān)的信息的氧量測(cè)定部，存儲(chǔ)與多個(gè)溫度及血液中氧量各自對(duì)應(yīng)的參數(shù)和血糖值的關(guān)系的存儲(chǔ)部，將由熱量測(cè)定部及氧量測(cè)定部輸入的多個(gè)測(cè)定值各自轉(zhuǎn)換成上述參數(shù)、并將上述參數(shù)適用于存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部的上述關(guān)系中計(jì)算血糖值的計(jì)算部，顯示由計(jì)算部計(jì)算出的血糖值的顯示部，通信接口，用通過(guò)通信接口取得的上述關(guān)系置換存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部的上述關(guān)系的控制部。氧量測(cè)定部具有得到與血流量有關(guān)的信息的血流量測(cè)定部和得到血液中的血紅蛋白濃度、血紅蛋白氧飽和度的光學(xué)測(cè)定部，血流量測(cè)定部具有體表接觸部、檢測(cè)出離開(kāi)體表接觸部的位置的溫度的間接溫度檢測(cè)器、連接體表接觸部和間接溫度檢測(cè)器的熱傳導(dǎo)部件。
本發(fā)明的血糖值測(cè)定裝置的另一結(jié)構(gòu)例，具有測(cè)定環(huán)境溫度的環(huán)境溫度測(cè)定器，接觸體表的體表接觸部，測(cè)定來(lái)自體表的輻射熱的輻射熱檢測(cè)器，連接體表接觸部設(shè)置的熱傳導(dǎo)部件，鄰接熱傳導(dǎo)部件并且設(shè)置在離開(kāi)體表接觸部的位置、檢測(cè)出離開(kāi)體表接觸部的位置的溫度的間接溫度檢測(cè)器，向體表接觸部照射至少2種不同波長(zhǎng)的光的光源，檢測(cè)出光在上述體表反射產(chǎn)生的反射光的光檢測(cè)器，具有將間接溫度檢測(cè)器、環(huán)境溫度測(cè)定器、輻射熱檢測(cè)器及光檢測(cè)器各自的輸出各自轉(zhuǎn)換成參數(shù)的轉(zhuǎn)換部和預(yù)先存儲(chǔ)上述參數(shù)和血糖值的關(guān)系、并將上述參數(shù)適用于上述關(guān)系計(jì)算出血糖值的處理部的計(jì)算部，顯示由計(jì)算部輸出的血糖值的顯示部，通信接口，用通過(guò)通信接口取得的上述關(guān)系置換存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部的上述關(guān)系的控制部。
本發(fā)明的血糖值測(cè)定裝置的另一結(jié)構(gòu)例，具有測(cè)定環(huán)境溫度的環(huán)境溫度測(cè)定器，接觸體表的體表接觸部，測(cè)定來(lái)自體表的輻射熱的輻射熱檢測(cè)器，連接體表接觸部設(shè)置的熱傳導(dǎo)部件，鄰接熱傳導(dǎo)部件并且設(shè)置在離開(kāi)體表接觸部的位置、檢測(cè)出離開(kāi)體表接觸部的位置的溫度的間接溫度檢測(cè)器，存儲(chǔ)與血液中血紅蛋白濃度和血紅蛋白氧飽和度有關(guān)的信息的存儲(chǔ)部，具有將間接溫度檢測(cè)器、環(huán)境溫度測(cè)定器、輻射熱檢測(cè)器的輸出轉(zhuǎn)換成多個(gè)參數(shù)的轉(zhuǎn)換部和預(yù)先存儲(chǔ)上述參數(shù)和血糖值的關(guān)系、并將上述參數(shù)適用于上述關(guān)系計(jì)算出血糖值的處理部的計(jì)算部，顯示由計(jì)算部輸出的血糖值的顯示部，通信接口，用通過(guò)通信接口取得的上述關(guān)系置換存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部的上述關(guān)系的控制部。
本發(fā)明的系統(tǒng)具有接收含有由體表溫度、接觸體表的熱傳導(dǎo)部件的溫度、體表的輻射溫度、環(huán)境溫度計(jì)算出的多個(gè)參數(shù)值和用通用方法(酶電極法)測(cè)定的血糖值的測(cè)定數(shù)據(jù)集的接收部，存儲(chǔ)用接收部接收的多個(gè)測(cè)定數(shù)據(jù)集的測(cè)定數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部，存儲(chǔ)被存儲(chǔ)在測(cè)定數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部的各參數(shù)的平均值及標(biāo)準(zhǔn)偏差值、以及表示上述參數(shù)和血糖值的關(guān)系的關(guān)系式的函數(shù)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部，通過(guò)統(tǒng)計(jì)處理存儲(chǔ)在測(cè)定數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部的多個(gè)數(shù)據(jù)集求出各參數(shù)的平均值及標(biāo)準(zhǔn)偏差值、以及表示上述參數(shù)和血糖值的關(guān)系的關(guān)系式、存儲(chǔ)在函數(shù)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部的處理部，接收存儲(chǔ)在函數(shù)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部的各參數(shù)的平均值及標(biāo)準(zhǔn)偏差值、以及表示上述參數(shù)和血糖值的關(guān)系的關(guān)系式的接收部。多個(gè)參數(shù)，除了從體表溫度、接觸上述體表的熱傳導(dǎo)部件的溫度、上述體表的輻射溫度、環(huán)境溫度之外，也可以從照射到體表的至少2種波長(zhǎng)的吸光度計(jì)算出來(lái)。
根據(jù)本發(fā)明，不僅可以進(jìn)行非入侵式測(cè)定而且還能以和以往的侵入式方法相同的精度求出血糖值。


圖1是說(shuō)明從體表到塊的熱移動(dòng)的模型圖；圖2是表示溫度T1及溫度T2的測(cè)定值的時(shí)間變化的圖；圖3表示溫度T3的時(shí)間變化的測(cè)定例之圖；圖4是圖示各種傳感器的測(cè)定值和由此導(dǎo)出的參數(shù)的關(guān)系的說(shuō)明圖；圖5是本發(fā)明的非入侵式血糖值測(cè)定裝置的俯視圖；圖6是表示裝置的操作步驟的圖；圖7是測(cè)定部的詳細(xì)圖；圖8是表示裝置中的數(shù)據(jù)處理流程的概念圖；圖9是表示為進(jìn)行分組分析的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖；圖10是表示為進(jìn)行分組分析的流程圖；圖11是表示為進(jìn)行分組分析的流程圖；圖12是表示本發(fā)明的服務(wù)器系統(tǒng)的示意圖；
圖13是表示進(jìn)行分組區(qū)分的葡萄糖濃度計(jì)算值和酶電極法的葡萄糖濃度測(cè)定值的繪制圖；圖14是表示不進(jìn)行分組區(qū)分的葡萄糖濃度計(jì)算值和酶電極法的葡萄糖濃度測(cè)定值的繪制圖；圖15是表示測(cè)定部其他例的詳細(xì)圖；圖16是表示在裝置內(nèi)的數(shù)據(jù)保管場(chǎng)所的概念圖；圖17是表示本發(fā)明的葡萄糖濃度計(jì)算值和酶電極法的葡萄糖濃度測(cè)定值的繪制圖。
具體實(shí)施例方式
下面，結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。
首先，對(duì)具體的前述模型進(jìn)行說(shuō)明?？紤]散熱量問(wèn)題時(shí)，作為其主要因素的對(duì)流傳熱與環(huán)境溫度(室溫)和體表溫度之間的溫度差有關(guān)，另一主要因素的輻射的散熱量，譬如可根據(jù)其同體表溫度的4次方成比例這一依斯蒂芬-玻耳茲曼定律求出；還譬如可用傳感器測(cè)定輻射熱本身求出。因而，知道來(lái)自人體的散熱量與室溫和體表溫度有關(guān)。另一方面，作為與生熱量有關(guān)的一個(gè)主要因素的氧供給量可表示為血紅蛋白濃度、血紅蛋白氧飽和度和血流量的乘積。
首先對(duì)血紅蛋白濃度和血紅蛋白氧飽和度進(jìn)行陳述。作為一個(gè)例子，血紅蛋白濃度可以通過(guò)攜氧血紅蛋白和脫氧血紅蛋白的摩爾吸光系數(shù)相等時(shí)的波長(zhǎng)(等吸光波長(zhǎng))處的吸光率來(lái)測(cè)定。血紅蛋白氧飽和度可通過(guò)測(cè)量在等吸光波長(zhǎng)處的吸光率，以及在至少一種不同波長(zhǎng)處的吸光率后，通過(guò)求解聯(lián)立方程來(lái)測(cè)定。其中在至少一種不同的波長(zhǎng)處，攜氧血紅蛋白與脫氧血紅蛋白的摩爾吸光系數(shù)的比率是已知的。作為另一例，可通過(guò)測(cè)量攜氧血紅蛋白和脫氧血紅蛋白的摩爾吸光系數(shù)相等時(shí)的波長(zhǎng)處的吸光率，以及在至少一種不同波長(zhǎng)處(在該波長(zhǎng)處，攜氧血紅蛋白與脫氧血紅蛋白的摩爾吸光系數(shù)的比率是已知的)的吸光率，同時(shí)用已有的裝置測(cè)定血紅蛋白氧飽和度，對(duì)吸光率和血紅蛋白氧飽和度的關(guān)系進(jìn)行多變量解析，得到表示血紅蛋白氧飽和度和上述波長(zhǎng)的吸光度的關(guān)系的標(biāo)準(zhǔn)曲線來(lái)測(cè)定。即，血紅蛋白濃度和血紅蛋白氧飽和度可以通過(guò)測(cè)定最少2個(gè)波長(zhǎng)的吸光率得到。
剩下的是血流量。血流量可以通過(guò)各種方法測(cè)定，下面對(duì)其測(cè)定方法的一個(gè)例子進(jìn)行說(shuō)明。
圖1是說(shuō)明在具有某程度熱容量的固體塊接觸體表一定時(shí)間后離開(kāi)時(shí)，從體表到塊的熱傳遞的模型圖。塊材質(zhì)可以用塑料等的樹(shù)脂例如氯乙烯。這里，著眼于塊和體表接觸部分的溫度T1的時(shí)間變化，及在塊上部離開(kāi)體表的位置的溫度T2的時(shí)間變化。血流量可以主要通過(guò)追蹤溫度T2(在塊上的空間上離開(kāi)體表的點(diǎn)的溫度)的時(shí)間變化來(lái)推定。下面詳細(xì)地說(shuō)明。
塊和體表接觸前，塊的2個(gè)點(diǎn)的溫度T1、T2和室溫Tr相等。當(dāng)體表溫度Ts比室溫Tr高時(shí)，如果塊和體表接觸，溫度T1由于從皮膚的熱傳遞迅速上升，并接近體表溫度Ts。另一方面，由于傳導(dǎo)到塊內(nèi)的熱量從固體塊表面放熱，溫度T2比T1減弱，并且穩(wěn)定上升。溫度T1、T2的時(shí)間變化依賴(lài)于從體表到塊的熱傳遞量。從體表到塊的熱傳遞量取決于流在皮膚下的毛細(xì)血管中的血流量。要是把毛細(xì)血管看作熱交換器，從毛細(xì)血管到周?chē)募?xì)胞組織的熱傳遞系數(shù)可以作為血流量的函數(shù)被給出。因而，通過(guò)追蹤溫度T1、T2的時(shí)間變化，如果測(cè)定了從體表到塊的熱移動(dòng)量，就可以推定從毛細(xì)血管到細(xì)胞組織的熱傳遞量，并可以由此推定血流量。因此，通過(guò)時(shí)間方式追蹤T1、T2的溫度變化，如果測(cè)定了從體表到塊的熱傳遞量，就可以推定從毛細(xì)血管到細(xì)胞組織的熱傳遞量，并由此可以推定血流量。
圖2是表示在塊中和體表接觸部分的溫度T1及離開(kāi)體表接觸位置的塊上的位置的溫度T2的測(cè)定值的時(shí)間變化的圖。塊和體表接觸時(shí)T1測(cè)定值迅速上升，分離時(shí)緩慢下降。
圖3表示通過(guò)輻射溫度檢測(cè)器測(cè)定的溫度T3的測(cè)定值時(shí)間變化。由于作為溫度T3測(cè)定來(lái)自體表的輻射的溫度，因此要比其他傳感器對(duì)溫度變化反應(yīng)敏感。由于輻射熱以電磁波傳播，可以在瞬間傳達(dá)溫度變化。因此，例如，如下面圖7所示，如果將輻射溫度檢測(cè)器放置在靠近應(yīng)檢測(cè)來(lái)自體表的輻射熱的塊與體表接觸的位置的話，就能夠從溫度T3的變化可以檢測(cè)出塊和體表的接觸開(kāi)始時(shí)刻tstart及接觸結(jié)束時(shí)刻tend。例如，如圖3所示設(shè)定溫度閾值，將超過(guò)閾值時(shí)設(shè)定為接觸開(kāi)始時(shí)刻tstart，將從閾值開(kāi)始下降時(shí)設(shè)定為接觸結(jié)束時(shí)刻tend。溫度閾值例如設(shè)定為32℃等。
接著，通過(guò)S型曲線例如邏輯曲線使時(shí)刻tstart和時(shí)刻tend之間的T1測(cè)定值近似。邏輯曲線采用溫度為T(mén)、時(shí)刻為t的下式表示。
T=b1+c×exp(-a×t)+d]]>可以通過(guò)采用非線性最小二乘法求得系數(shù)a，b，c，d使測(cè)定值近似。對(duì)求得的近似式，把T從時(shí)刻tstart到時(shí)刻tend積分的值作為S1。
同樣，由T2測(cè)定值算出積分值S2。這時(shí)，(S1-S2)越小，意味著從手指表面到T2位置的熱移動(dòng)量越大。另外，手指接觸時(shí)間tCONT(＝tend-tstart)越長(zhǎng)，(S1-S2)越大。由此，把a(bǔ)5作為比例系數(shù)，把a(bǔ)5/(tCONT×(S1-S2))作為表示血流量的參數(shù)X5。
另外，作為其他方法，可以使用T2測(cè)定值的變量。T2測(cè)定值的變量是表示手指的溫度傳遞到塊的快慢。血液還承擔(dān)向身體各個(gè)地方傳達(dá)熱量的任務(wù)，血流量越多傳遞給塊的熱量也越多，溫度變化急劇。
基于以上說(shuō)明，為通過(guò)前述模型求出血液中葡萄糖濃度，需要知道室溫(環(huán)境溫度)、體表溫度、和體表接觸的塊的溫度變化、來(lái)自體表的輻射的溫度及最少2個(gè)波長(zhǎng)的吸光率等必要的測(cè)定量。
圖4是圖示各種傳感器的測(cè)定值和由此導(dǎo)出的參數(shù)的關(guān)系的說(shuō)明圖。準(zhǔn)備和體表接觸的塊，通過(guò)在其2處設(shè)置有2個(gè)溫度傳感器測(cè)定2種溫度T1和T2的時(shí)間變化。另外，測(cè)定體表的輻射溫度T3和室溫T4。以與血紅蛋白的吸收有關(guān)的至少兩種波長(zhǎng)測(cè)定吸光率A1、A2。由溫度T1、T2、T3、T4得到與血流量有關(guān)的參數(shù)。由溫度T3得到與輻射傳熱量有關(guān)的參數(shù)，由T3和T4得到與對(duì)流傳熱量有關(guān)的參數(shù)。另外，由吸光率A1和A2得到表示血紅蛋白氧飽和度與血紅蛋白濃度的參數(shù)。
接著，依據(jù)本發(fā)明的原理對(duì)實(shí)現(xiàn)非入侵式血糖值的具體裝置結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。
圖5是本發(fā)明的非入侵式血糖值測(cè)定裝置的俯視圖。該裝置中作為體表使用指尖肚的皮膚，也可以使用其它體表。
在裝置上面，設(shè)有操作部11，放置作為測(cè)定對(duì)象的手指的測(cè)定部12，顯示測(cè)定結(jié)果、裝置狀態(tài)和測(cè)定值等的顯示部13。在操作部11中，配置有為進(jìn)行裝置操作的4個(gè)按鈕11a～11d。在測(cè)定部12中，設(shè)有蓋14，打開(kāi)蓋14(圖表示開(kāi)蓋的狀態(tài))，有帶橢圓形圓周的手指放置部15。在手指放置部15中，有輻射溫度傳感器的開(kāi)口端16、接觸溫度傳感器部17和光學(xué)傳感器部18。另外，具有如下面所述利用的可重寫(xiě)存儲(chǔ)部100及接口部110。
圖6表示裝置的操作步驟。如果按操作部的按鈕接通裝置電源，在液晶顯示器上顯示“加熱”，裝置內(nèi)的電子電路被加熱。同時(shí)，檢測(cè)程序運(yùn)作，自動(dòng)檢測(cè)電子電路。如果“加熱”結(jié)束，在液晶顯示部顯示“請(qǐng)放置手指”。要是將手指放置在手指放置部，在液晶顯示部顯示倒計(jì)時(shí)。當(dāng)?shù)褂?jì)時(shí)結(jié)束時(shí)，在液晶顯示部顯示“請(qǐng)移開(kāi)手指”。如果將手指離開(kāi)手指放置部，在液晶顯示部顯示“數(shù)據(jù)處理中”。然后，在液晶顯示部顯示血糖值。這時(shí)，顯示的血糖值連同日期·時(shí)間存儲(chǔ)在集成電路板(IC卡)中。要是讀取顯示的血糖值，按操作部的按鈕。裝置在約1分鐘后進(jìn)入等待下次測(cè)定、在液晶顯示部顯示“請(qǐng)放置手指”的狀態(tài)。
圖7是表示測(cè)定部詳細(xì)例的圖，(a)是俯視圖，(b)是其XX截面圖，(c)是其YY截面圖。
首先，對(duì)本發(fā)明的非入侵式血糖值測(cè)定裝置的溫度測(cè)定進(jìn)行說(shuō)明。在被檢測(cè)部(指尖肚)接觸的部分設(shè)置有熱傳導(dǎo)率高的材料例如用金做的薄板21，以傳熱方式連接到該板21上的比板21熱傳導(dǎo)率低的材料，例如由聚氯乙烯形成的棒狀的熱傳導(dǎo)部件22伸到裝置內(nèi)部。作為溫度傳感器，設(shè)有作為測(cè)定板21的溫度并且構(gòu)成同被檢測(cè)部鄰接的溫度檢測(cè)器的熱敏電阻23，及作為測(cè)定僅僅距離板21一定距離的熱傳導(dǎo)部件部分的溫度并且構(gòu)成間接檢測(cè)同被檢測(cè)部的溫度檢測(cè)器的熱敏電阻24。在可以看透放置在手指放置部15的被檢測(cè)部(指尖肚)的裝置內(nèi)部位置設(shè)置有紅外線透鏡25，在紅外線透鏡25的下方通過(guò)紅外線透過(guò)窗26設(shè)置有熱電檢測(cè)器27。另外，靠近熱電檢測(cè)器27設(shè)置有另一熱敏電阻28。
這樣測(cè)定部的溫度傳感器部具有4個(gè)溫度傳感器，測(cè)定下面的4種溫度。
(1)手指表面的溫度(熱敏電阻23)T1(2)熱傳導(dǎo)部件的溫度(熱敏電阻24)T2(3)手指的輻射溫度(熱電檢測(cè)器27)T3(4)室溫(熱敏電阻28)T4接著，對(duì)光學(xué)傳感器部18進(jìn)行說(shuō)明。光學(xué)傳感器部是為了求出氧供給量而測(cè)定必要的血紅蛋白濃度和血紅蛋白氧飽和度。要測(cè)定血紅蛋白濃度和血紅蛋白氧飽和度，需要測(cè)定最少2個(gè)波長(zhǎng)下的吸光率，圖7(c)表示通過(guò)2個(gè)光源33，34和1個(gè)檢測(cè)器35進(jìn)行2個(gè)波長(zhǎng)測(cè)定的結(jié)構(gòu)例子。
2個(gè)光纖維31，32的端部位于光學(xué)傳感器部18中。光纖維31是光照射用的光纖維，光纖維32是接受光用的光纖維。如圖7(c)所示，光纖維31和形成支線的纖維31a，31b連接，在其末端設(shè)置有2個(gè)波長(zhǎng)的發(fā)光二極管33，34。在接受光用的光纖維32的末端設(shè)置有光電二極管35。發(fā)光二極管33發(fā)射出波長(zhǎng)810nm的光，發(fā)光二極管34發(fā)射出波長(zhǎng)950nm的光。波長(zhǎng)810nm是攜氧血紅蛋白和脫氧血紅蛋白的摩爾吸光系數(shù)相等時(shí)的等吸光波長(zhǎng)，波長(zhǎng)950nm是攜氧血紅蛋白和脫氧血紅蛋白的摩爾吸光系數(shù)的差值大時(shí)的波長(zhǎng)。
2個(gè)發(fā)光二極管33，34分時(shí)地發(fā)光，由發(fā)光二極管33，34發(fā)出的光通過(guò)光照射用光纖維31照射到被檢測(cè)者的手指上。照射到手指的光在手指的皮膚反射，射入接受光用光纖維32中通過(guò)光電二極管35被檢測(cè)出。照射到手指的光在手指的皮膚反射時(shí)，一部分光通過(guò)皮膚侵入組織內(nèi)部，由毛細(xì)血管中流著的血液中的血紅蛋白所吸收。光電二極管35的測(cè)定數(shù)據(jù)為反射率R，吸光率用log(1/R)來(lái)近似地計(jì)算。通過(guò)波長(zhǎng)810nm和波長(zhǎng)950nm的光各自進(jìn)行照射，各自測(cè)定R值，并且求出log(1/R)，來(lái)測(cè)定波長(zhǎng)810nm的吸光率A1和波長(zhǎng)950nm的吸光率A2。
假設(shè)脫氧血紅蛋白濃度為[Hb]，攜氧血紅蛋白濃度為[HbO2]，用下式表示吸光率A1和吸光率A2。
A1=a×([Hb]×AHb(810nm)+[HbO2]×AHbO2(810nm))]]>=a×([Hb]+[HbO2])×AHbO2(810nm)]]>A2=a×([Hb]×AHb(950nm)+[HbO2]×AHbO2(950nm))]]>=a×([Hb]+[HbO2])×((1-[HbO2][Hb]+[HbO2])×AHb(950nm)+[HbO2][Hb]+[HbO2]×AHbO2(950nm))]]>AHb(810nm)和AHb(950nm)、AHbO2(810nm)和AHbO2(950nm)分別為脫氧血紅蛋白、攜氧血紅蛋白的摩爾吸光系數(shù)，在各波長(zhǎng)下為已知。a為比例系數(shù)?？梢詮纳鲜角蟪鲅t蛋白濃度([Hb]+[HbO2])、血紅蛋白氧飽和度{[HbO2]/[Hb]+[HbO2]}如下。
+[HbO2]=A1a×AHbO2(810nm)]]>[HbO2][Hb]+[HbO2]=A2×AHbO2(810nm)-A1×AHb(950nm))A1×(AHbO2(950nm)-AHb(950nm))]]>另外，這里對(duì)通過(guò)2個(gè)波長(zhǎng)下的吸光率測(cè)定對(duì)測(cè)定血紅蛋白濃度和血紅蛋白氧飽和度的例子進(jìn)行了說(shuō)明，但也可通過(guò)用3個(gè)以上波長(zhǎng)測(cè)定吸光率，來(lái)降低阻礙成分的影響，提高測(cè)定精度。
圖8是表示裝置中的數(shù)據(jù)處理的流程的概念圖。在該例子的裝置中，存在由熱敏電阻23、熱敏電阻24、熱電檢測(cè)器27、熱敏電阻28和光電二極管35組成的5個(gè)傳感器。由于以光電二極管35測(cè)定波長(zhǎng)810nm的吸光率和波長(zhǎng)950nm的吸光率，故在裝置中輸入6種測(cè)定值。
5種模擬信號(hào)各自經(jīng)過(guò)A1～A5的放大器，通過(guò)AD1～AD5的模數(shù)轉(zhuǎn)換器進(jìn)行數(shù)字轉(zhuǎn)換。由進(jìn)行數(shù)字轉(zhuǎn)換后的值計(jì)算參數(shù)xi(i＝1-10)。具體地xi表示如下(a1～a7是比例系數(shù))。
表示熱輻射的參數(shù)x1＝a1×(T3)4來(lái)自斯蒂芬-玻耳茲曼定律x2＝T3用傳感器直接檢測(cè)出輻射熱表示熱對(duì)流的參數(shù)x3＝a2×(T4-T3)由室溫和手指的輻射溫度求出對(duì)流x4＝a3×(T4-T1)由室溫和手指表面的溫度求出對(duì)流表示血紅蛋白濃度的參數(shù)x5=a4×(A1a×AHbO2(810nm))]]>
表示血紅蛋白氧飽和度的參數(shù)x6=a5×(A2×AHbO2(810nm)-A1×AHb(950nm))A1×(AHbO2(950nm)-AHb(950nm))):]]>x7＝A1由求出血紅蛋白氧飽度的多項(xiàng)式求出x8＝A2由求出血紅蛋白氧飽度的多項(xiàng)式求出表示血流量的參數(shù)x9=a6×(1tCONT×(S1-S2)):]]>由溫度的傳遞量求出x10=a7×dT2dt:]]>手指表面溫度變化率如上述，對(duì)于某個(gè)物理量表示它的參數(shù)存在多個(gè)。本方式是測(cè)定各個(gè)人的生理學(xué)的代謝、求出葡萄糖濃度的方法。另外，由于個(gè)人的代謝活動(dòng)受如性別、年齡、體重、病歷的因素影響，到底哪個(gè)參數(shù)影響葡萄糖濃度是因人而異的?；蛟S最好把兩者的參數(shù)結(jié)合起來(lái)。這些判斷可以通過(guò)進(jìn)行多變量解析求出各參數(shù)和葡萄糖濃度的相關(guān)、求出各參數(shù)的貢獻(xiàn)率來(lái)判斷。這時(shí)使用的解析方法可以采用所謂的線性重回歸分析、主成分回歸分析、PLS回歸分析的解析方法。下面給出使用線性重回歸分析的例子。
另外，表示血流量和對(duì)流的參數(shù)并不受上述限制，即使存在更多也沒(méi)有關(guān)系。例如在表示血流量的參數(shù)剛被想出來(lái)時(shí)，通過(guò)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)解析評(píng)價(jià)該參數(shù)的貢獻(xiàn)率，可以驗(yàn)證新參數(shù)的有效性。
接著，根據(jù)由實(shí)際的多數(shù)健康者及糖尿病患者的數(shù)據(jù)按每一患者得到的參數(shù)xi的平均值和標(biāo)準(zhǔn)偏差計(jì)算出標(biāo)準(zhǔn)化參數(shù)。通過(guò)下面的公式由各參數(shù)xi計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)化參數(shù)Xi(i＝1-10)。
X1=xi-x‾iSD(xi)]]>xi參數(shù)Xi參數(shù)的平均值
SD(xi)參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)偏差取前述的10個(gè)標(biāo)準(zhǔn)化參數(shù)Xi(i＝1～10)，進(jìn)行為進(jìn)行最終顯示的葡萄糖濃度的變換計(jì)算。在處理計(jì)算中必要的程序存儲(chǔ)在安裝在裝于裝置內(nèi)的微處理器中的ROM及/或可重寫(xiě)存儲(chǔ)部中。另外，在處理計(jì)算中必要的儲(chǔ)存區(qū)，同樣地由安裝在裝置中的RAM(隨機(jī)存取儲(chǔ)存器)來(lái)保證。計(jì)算處理的結(jié)果顯示在液晶顯示器上。
在這里，參數(shù)xi的平均值的正確性依賴(lài)于實(shí)際取得數(shù)據(jù)的健康者及糖尿病患者的數(shù)目。這是由于由樣品數(shù)n求出的平均值多大程度正確表示母集團(tuán)的平均值，從統(tǒng)計(jì)學(xué)來(lái)說(shuō)依賴(lài)于樣品數(shù)n。例如，樣品數(shù)100的平均值比樣品數(shù)10的平均值更正確地表示母集團(tuán)的平均值，因而預(yù)想的平均值精度也高。因此，為了更準(zhǔn)確地計(jì)算出平均值，需要從足夠的被檢測(cè)者收集數(shù)據(jù)。
在ROM中，作為處理計(jì)算時(shí)必要的程序組成要素，存入了特別是為求出葡萄糖濃度的C的計(jì)算處理，在可重寫(xiě)存儲(chǔ)部存入了系數(shù)ai(i＝1～10)及使用的參數(shù)。該系數(shù)及參數(shù)如下面那樣被確定。首先，取得許多健康者及糖尿病患者的數(shù)據(jù)。這時(shí)為了對(duì)每個(gè)患者高精度地做成表示標(biāo)準(zhǔn)化參數(shù)和葡萄糖濃度C的關(guān)系的多重回歸式，需要取得足夠多的數(shù)據(jù)。隨后，對(duì)每個(gè)患者用下面所示的順序做成表示標(biāo)準(zhǔn)化參數(shù)和葡萄糖濃度C的關(guān)系的多重回歸式。
首先，葡萄糖濃度C用下面的式(1)表示。求ai(i＝1～10)的步驟如下。
(1)形成表示標(biāo)準(zhǔn)化參數(shù)和葡萄糖濃度C的關(guān)系的多重回歸式。
(2)由通過(guò)最小二乘法得到的式子求出和標(biāo)準(zhǔn)化參數(shù)有關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)方程式(聯(lián)立方程式)。
(3)由標(biāo)準(zhǔn)方程式求出系數(shù)ai(i＝0-10)的值，代入多重回歸式中。
首先，做出表示葡萄糖濃度C和標(biāo)準(zhǔn)化參數(shù)X1-X10關(guān)系的下面的回歸式(1)。
C＝f(X1，X2，X3，X4，X5，X6，X7，X8，X9，X10)＝a0+a1X1+a2X2+a3X3+a4X4+a5X5+a6X6+a7X7+a8X8+a9X9+a10X10……(1)接著，為了求出和酶電極法的葡萄糖濃度值Ci的誤差最小的多重回歸式，采用最小二乘法。假設(shè)殘差的平方和為D，D用下式(2)表示。
D=Σi=1ndi2]]>=Σi=1n(Ci-f(Xi1,Xi2,Xi3,Xi4,Xi5,Xi6,Xi7,Xi8,Xi9,Xi10))2]]>=Σi=1n{Ci-(a0+a1Xi1+a2Xi2+...+a9Xi9Xi10)}2.......(2)]]>由于在以a0，a1，…，a10對(duì)式(2)偏微分等于零時(shí)，誤差的平方和D最小，從而得到下式。
∂D∂a0=-2Σi=1n{Ci-(a0+a1Xi1+...+a9Xi9+a10Xi10)}=0]]>∂D∂a1=-2Σi=1nXi1{Ci-(a0+a1Xi1+...a9Xi9+a10Xi10)}=0]]>∂D∂a2=-2Σi=1nXi2{Ci-(a0+a1Xi1+...a9Xi9+a10Xi10)}=0]]>..........
∂D∂a9=-2Σi=1nXi9{Ci-(a0+a1Xi1+...+a9Xi9+a10Xi10)}=0]]>∂D∂ai0=-2Σi=1nXi10{Ci-(a0+a1Xi1+...+a9Xi9+a10Xi10)}=0......(3)]]>假設(shè)C，X1～X10的平均值各自為Cmean，X1mean～X10mean，由于Ximean＝0(i＝1～10)，由式(1)得到式(4)。
a0＝Cmean-a1X1mean-a2X2mean-…-a9X9mean-a10X10mean＝Cmean……(4)另外，標(biāo)準(zhǔn)化參數(shù)之間的變動(dòng)·共變用式(5)表示，標(biāo)準(zhǔn)化參數(shù)Xi(i＝1～10)和C的共變用式(6)表示。
Sij=Σk=in(Xki-Ximean)(Xkj-Xjmeam)=Σk=1nXkiXkj(i,j=1,2,..10)......(5)]]>SiC=Σk=1n(Xki-Ximean)(Ck-Cmeam)=Σk=1nXki(Ck-Cmeam)(i=1,2,..10)......(6)]]>
把式(4)(5)(6)代入式(3)進(jìn)行整理，得到聯(lián)立方程式(標(biāo)準(zhǔn)方程式)(7)，通過(guò)解該方程求出a1～a10。
a1S11+a2S12+…+a9S19+a10S110＝S1Ca1S21+a2S22+…+a9S29+a10S210＝S2C……a1S91+a2S92+…+a9S99+a9S99＝S4Ca1S101+a2S102+…+a9S109+a10S1010＝S5C……(7)用式(4)求出常數(shù)項(xiàng)a0。通過(guò)上面可以求出作為基礎(chǔ)的患者群的每個(gè)患者的多重回歸直線。
接著，為從得到的每個(gè)患者的多重回歸直線求出一般化的標(biāo)準(zhǔn)曲線，對(duì)得到的多重回歸直線進(jìn)行分組分析。這樣對(duì)接近的標(biāo)準(zhǔn)曲線進(jìn)行分組，可以得到患者的組群。在分組分析中，需要評(píng)價(jià)多重回歸直線之間的類(lèi)似度。作為其評(píng)價(jià)方法，有歐幾里德距離、明可夫斯基距離、馬哈拉諾比斯(Mahalanobis)距離。在本實(shí)施例中使用馬哈拉諾比斯距離。
所謂馬哈拉諾比斯距離是表示從任意點(diǎn)到集合的重心的距離。在某患者的測(cè)定數(shù)據(jù)的參數(shù)取特定值(x10，…，xp0)時(shí)，假定某個(gè)分組的平均值為(xI，…，xp)、共分散為sjI，則下式所表示的稱(chēng)為馬哈拉諾比斯距離。
D2=Σj=1pΣi=1p(xj0-x‾f)(x10-x‾i)sji]]>該馬哈拉諾比斯距離被用于統(tǒng)計(jì)學(xué)上的判別分析，該距離越小表示得到的樣品屬于已知集合的概率越高。
隨后，使用組合化的患者的全部數(shù)據(jù)求出每個(gè)分組的多重回歸直線，得到一般化的標(biāo)準(zhǔn)曲線。這時(shí)的分組數(shù)依賴(lài)于得到的數(shù)據(jù)數(shù)和最終想得到的葡萄糖濃度計(jì)算精度。得到的數(shù)據(jù)足夠多時(shí)，可以通過(guò)葡萄糖濃度計(jì)算精度決定。
在這里每個(gè)分組多重回歸直線形成10個(gè)參數(shù)的多項(xiàng)式。如上所述，生理學(xué)的代謝因人而異，就某個(gè)特定參數(shù)的貢獻(xiàn)率而言，有的患者高，有的患者低?？梢跃瓦@樣使用10個(gè)參數(shù)的多項(xiàng)式，但通過(guò)刪除貢獻(xiàn)率低的參數(shù)可以提高實(shí)際使用時(shí)的計(jì)算速度和使保存程序的元件變小。在本實(shí)施例中刪除了5個(gè)貢獻(xiàn)率低的參數(shù)。在刪除貢獻(xiàn)率低的參數(shù)時(shí)，需要使用再次使用的參數(shù)求出每個(gè)分組的多重回歸直線下面表示新患者的分組的標(biāo)準(zhǔn)曲線配分方法及步驟例，圖9表示系統(tǒng)構(gòu)成，圖10表示數(shù)據(jù)流程。
(1)從新患者取得多個(gè)參數(shù)數(shù)據(jù)和同時(shí)刻的葡萄糖濃度測(cè)定值(酶電極法)。參數(shù)數(shù)據(jù)保存在存儲(chǔ)部100中。在這里存在幾個(gè)取得的參數(shù)數(shù)據(jù)和葡萄糖濃度測(cè)定步驟。例如，先采血測(cè)定葡萄糖濃度，然后測(cè)定3次參數(shù)數(shù)據(jù)。隨后，再采血測(cè)定葡萄糖濃度。通過(guò)比較2個(gè)葡萄糖濃度可以知道參數(shù)數(shù)據(jù)取得過(guò)程中的葡萄糖變化，可以避開(kāi)急劇的葡萄糖濃度變化的數(shù)據(jù)。這是由于如果存在急劇的濃度變化，參數(shù)數(shù)據(jù)和葡萄糖濃度的對(duì)應(yīng)差，并影響分組配分。另外，通過(guò)多次測(cè)定參數(shù)數(shù)據(jù)，可以識(shí)別發(fā)生偶然性測(cè)定錯(cuò)誤時(shí)的數(shù)據(jù)并將其排除。
(2)通過(guò)接口110將參數(shù)數(shù)據(jù)輸送到計(jì)算式選擇工具140，該計(jì)算式選擇工具140是選擇為計(jì)算出標(biāo)準(zhǔn)曲線即葡萄糖濃度的計(jì)算式的工具。另外，對(duì)應(yīng)參數(shù)數(shù)據(jù)的葡萄糖濃度輸入計(jì)算式選擇工具140中。
(3)計(jì)算式選擇工具從得到的參數(shù)數(shù)據(jù)求出新患者的多重回歸直線(計(jì)算式)。
(4)計(jì)算式選擇工具使用分組化的數(shù)據(jù)群的數(shù)據(jù)庫(kù)150通過(guò)判別分析(基于馬哈拉諾比斯距離計(jì)算的分析)求出該得到的多重回歸直線屬于哪個(gè)分組。
(5)從分組化的計(jì)算式數(shù)據(jù)庫(kù)得到與確定的分組相當(dāng)?shù)挠?jì)算式。具體的得到得的數(shù)據(jù)是該分組的多重回歸直線的系數(shù)ai(i＝0～5)及使用的參數(shù)。
(6)計(jì)算式選擇工具140把從分組化的計(jì)算式及數(shù)據(jù)群的數(shù)據(jù)庫(kù)150得到的數(shù)據(jù)保存在裝置的可重寫(xiě)存儲(chǔ)部100中。
(7)使用裝置實(shí)際測(cè)定中，使用從測(cè)定值求出的標(biāo)準(zhǔn)化參數(shù)X1～X10和適用于存儲(chǔ)部100保存的患者的系數(shù)及參數(shù)計(jì)算出葡萄糖濃度C。
另外，上述步驟(3)和(4)的判別分析的步驟也可以用下面的另一方法進(jìn)行。圖11示出了該情況的數(shù)據(jù)流程。
(1)進(jìn)行上述步驟(1)。
(2)進(jìn)行上述步驟(2)。
(3)計(jì)算式選擇工具140將得到的參數(shù)數(shù)據(jù)代入存在于分組化的計(jì)算式的數(shù)據(jù)庫(kù)150中的全部計(jì)算式中，計(jì)算出葡萄糖濃度。
(4)計(jì)算式選擇工具使用計(jì)算出的葡萄糖濃度和參照的葡萄糖濃度的相關(guān)系數(shù)(采用相關(guān)系數(shù)最高的)求出計(jì)算出的葡萄糖濃度屬于哪個(gè)分組。
(5)進(jìn)行上述步驟(5)～(7)。如上述例子，計(jì)算式選擇工具可以通過(guò)幾個(gè)方法進(jìn)行，其中使用哪個(gè)都可以。另外，雖然在上述例子中，是通過(guò)接口110將參數(shù)數(shù)據(jù)輸送到計(jì)算式選擇工具140，但也可在裝置內(nèi)部設(shè)有計(jì)算式選擇工具、在裝置和數(shù)據(jù)庫(kù)之間通信的同時(shí)得到分組的多重回歸直線的系數(shù)ai(i＝0～5)及使用的參數(shù)。
上述步驟可以在醫(yī)院及藥局或?qū)Ｙu(mài)店進(jìn)行。但是由于作為參照值需要用日常檢查法等測(cè)定的葡萄糖濃度，所以需要具有醫(yī)師或護(hù)士等資格的、可以采血的人員。因此一般是在醫(yī)院內(nèi)進(jìn)行，但在具有持有采血資格的人員的藥局或?qū)Ｙu(mài)店也可以進(jìn)行。
另外，配分的分組存在有效期限。這是由于考慮到生理學(xué)上的代謝隨時(shí)間會(huì)發(fā)生一點(diǎn)變化。因此，分組判別需要定期進(jìn)行。由于這實(shí)際上會(huì)促成糖尿病患者使用時(shí)會(huì)定期訪問(wèn)醫(yī)生接收有關(guān)血糖值控制的指導(dǎo)，這樣對(duì)病狀的維持·改善是有效的。
進(jìn)而如果定期進(jìn)行分組判別，可以定期從全體患者收集各患者的參數(shù)和作為參照的葡萄糖濃度。若是收集該數(shù)據(jù)，在匯總了某一定的數(shù)據(jù)量的階段再次進(jìn)行分組分析，就可以得到精度更高的分組。作為這時(shí)的數(shù)據(jù)收集方法的一個(gè)例子，可以利用如圖12所示的服務(wù)器系統(tǒng)。另外，如果在血糖值測(cè)定裝置和服務(wù)器120之間放入數(shù)據(jù)保管機(jī)160，并設(shè)置在醫(yī)院及藥局、專(zhuān)賣(mài)店等，則在實(shí)際使用上，收集字段數(shù)據(jù)會(huì)變得容易。數(shù)據(jù)保管機(jī)160通過(guò)血糖值測(cè)定裝置的接口部110取得由血糖值測(cè)定裝置測(cè)定的各種參數(shù)的值，這時(shí)，同時(shí)將其同酶電極法測(cè)定的被檢測(cè)者的血糖值一起作為1個(gè)數(shù)據(jù)集存儲(chǔ)、收集。收集的數(shù)據(jù)通過(guò)通信方法輸送到服務(wù)器120。
另外，若同時(shí)通過(guò)詢(xún)問(wèn)或由負(fù)責(zé)醫(yī)師得到在分組分析中使用的患者的病歷，調(diào)查每個(gè)分組的病情，分組就可以表示特定病情。通過(guò)進(jìn)行這樣的調(diào)查，可以提示作為醫(yī)師診斷輔助的數(shù)據(jù)。
上述的計(jì)算方法，參數(shù)xi的平均值和ai(i＝0～10)值的精度依賴(lài)于預(yù)先測(cè)定的數(shù)據(jù)的數(shù)目。因此，如果可以將用患者個(gè)人使用的血糖值測(cè)定裝置測(cè)定的參數(shù)保管在裝置中，并收集該參數(shù)和在該參數(shù)測(cè)定時(shí)用通用方法(酶電極法)測(cè)定的血糖值，就能夠提高血糖值測(cè)定裝置的測(cè)定精度。該方法如下面所示。
作為一個(gè)例子，在血糖值測(cè)定裝置中，具有可以保管在患者通常使用時(shí)計(jì)算出的參數(shù)的可重寫(xiě)存儲(chǔ)部100。該存儲(chǔ)部可以由像RAM或EEPROM那樣固定在裝置內(nèi)部的存儲(chǔ)元件構(gòu)成，也可以由使用閃爍存儲(chǔ)器或EEPROM等可拆裝外部存儲(chǔ)元件構(gòu)成。在血糖值測(cè)定裝置中具有將該保管的參數(shù)輸送到保管著當(dāng)前的裝置的血糖值計(jì)算式所使用了的測(cè)定數(shù)據(jù)的服務(wù)器120的接口部110(參照?qǐng)D5)。該接口部可以是例如無(wú)線LAN或PHS、紅外線通信等無(wú)線接口，也可以是USB或RS232C、模擬信號(hào)端子等有線接口。另外，接口的連接目標(biāo)可以是微型電腦或移動(dòng)終端、移動(dòng)電話等。
通過(guò)圖12說(shuō)明數(shù)據(jù)收集和分析的方法。另外，這樣蓄積測(cè)定數(shù)據(jù)更新標(biāo)準(zhǔn)曲線的方法不僅是通過(guò)分組分析做成多個(gè)標(biāo)準(zhǔn)曲線的方法，即使在不進(jìn)行分組分析對(duì)全體被檢測(cè)者適用1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)曲線的情況，作為提高標(biāo)準(zhǔn)曲線精度的方法也是有效的。
服務(wù)器120具有和血糖值測(cè)定裝置或設(shè)置在醫(yī)院或藥局等的數(shù)據(jù)保管機(jī)160通信進(jìn)行數(shù)據(jù)的接收、輸送的接收輸送部121，進(jìn)行計(jì)算處理等的處理部123，將用血糖值測(cè)定裝置測(cè)定的各參數(shù)和在同時(shí)刻用酶電極法測(cè)定的血糖值的組對(duì)作為1個(gè)數(shù)據(jù)集存儲(chǔ)的測(cè)定數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部124，存儲(chǔ)各參數(shù)的平均值和標(biāo)準(zhǔn)偏差值及回歸式(1)的系數(shù)ai(i＝0～10)的函數(shù)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部125。數(shù)據(jù)集和函數(shù)數(shù)據(jù)也可以存儲(chǔ)在公用存儲(chǔ)部。
收集在數(shù)據(jù)保管機(jī)160中或保管在血糖值測(cè)定裝置的存儲(chǔ)部100中的各種參數(shù)和葡萄糖濃度測(cè)定值(酶電極法)輸送到服務(wù)器120，用服務(wù)器120的接收部接收的數(shù)據(jù)通過(guò)處理部123追加存儲(chǔ)在測(cè)定數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部124中。追加的數(shù)據(jù)數(shù)或存儲(chǔ)在測(cè)定數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部124中的數(shù)據(jù)數(shù)要是達(dá)到某個(gè)規(guī)定的數(shù)據(jù)數(shù)，處理部123就使用存儲(chǔ)在測(cè)定數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部124的全部數(shù)據(jù)再次計(jì)算各參數(shù)的平均值、標(biāo)準(zhǔn)偏差及回歸式(1)的系數(shù)ai(i＝0～10)。再次計(jì)算的值存儲(chǔ)在函數(shù)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部125中，存儲(chǔ)在函數(shù)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部125中的各參數(shù)的平均值和標(biāo)準(zhǔn)偏差值及回歸式(1)的系數(shù)ai(i＝0～10)被更新。接著，保持在服務(wù)器120的函數(shù)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部125中的被更新的參數(shù)的平均值、標(biāo)準(zhǔn)偏差、系數(shù)ai(i＝0～10)被直接輸送到血糖值測(cè)定裝置中，或被輸送到數(shù)據(jù)保管機(jī)160中，保持在血糖值測(cè)定裝置中的參數(shù)的平均值、標(biāo)準(zhǔn)偏差、系數(shù)ai(i＝0～10)，或保持在數(shù)據(jù)保管機(jī)中的參數(shù)的平均值、標(biāo)準(zhǔn)偏差、系數(shù)ai(i＝0～10)的值被置換為更新的參數(shù)的平均值、標(biāo)準(zhǔn)偏差、系數(shù)ai(i＝0～10)。在更新的值被輸送到數(shù)據(jù)保管機(jī)中的場(chǎng)合，通過(guò)將血糖值測(cè)定裝置連接到數(shù)據(jù)保管機(jī)上，更新的數(shù)據(jù)可以被移送到血糖值測(cè)定裝置。
下面給出參數(shù)X1的計(jì)算過(guò)程具體例子。X1是將參數(shù)x1標(biāo)準(zhǔn)化的參數(shù)。如果假定參數(shù)的分布是標(biāo)準(zhǔn)分布，則標(biāo)準(zhǔn)化參數(shù)的95％取-2到+2之間的值?，F(xiàn)在，假定參數(shù)x1的值是1.74×103，參數(shù)x1的平均值是1.75×103，參數(shù)x1的標(biāo)準(zhǔn)偏差是1.67，則具體來(lái)說(shuō)標(biāo)準(zhǔn)化參數(shù)可以用下式求出。
X1=-0.06=1.74×103-1.75×103167]]>x1參數(shù)的平均值＝1.75×103SD(x1)參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)偏差＝167在這里，如果假定上式的參數(shù)平均值是樣品數(shù)20的平均值，例如可以如下求出x1的平均值的95％可靠區(qū)間。
1.75×103-1.725×167＜x195％可靠區(qū)間＜1.75×103+1.725×167與之對(duì)應(yīng)，如果假定是樣品數(shù)40的平均值，x1的平均值的95％可靠區(qū)間變?yōu)槿缦拢忍岣吡?。這與提高標(biāo)準(zhǔn)化參數(shù)的精度是相同的。
1.75×10a-1.684×167＜x195％可靠區(qū)間＜1.75×103+1.684×167進(jìn)而，如果假定樣品數(shù)是60，則x1的平均值的95％可靠區(qū)間變?yōu)槿缦?，精度進(jìn)一步提高。
1.75×103-1.671×167＜x195％可靠區(qū)間＜1.75×103+1.671×167下面給出葡萄糖濃度的計(jì)算過(guò)程的具體例。對(duì)21名健康者及糖尿病患者使用本裝置收集數(shù)據(jù)，從計(jì)算的參數(shù)求出推定葡萄濃度的多重回歸直線。隨后，進(jìn)行分組分析，將接近的直線組群化。其結(jié)果如表1所示。
表1

通過(guò)該結(jié)果，得到4個(gè)分組。用于各分組的參數(shù)如表2所示。作為參考，不進(jìn)行分組分析，將全體被檢測(cè)者作為1個(gè)組群進(jìn)行多重回歸分析，將采用的5個(gè)參數(shù)合并在一起如表2所示。
表2

○采用作為葡萄糖濃度計(jì)算用參數(shù)。
×沒(méi)用采用作為葡萄糖濃度計(jì)算用參數(shù)。
接著對(duì)新患者用本裝置測(cè)定5次收集數(shù)據(jù)，同時(shí)用酶電極法測(cè)定作為對(duì)照法的葡萄糖濃度。由得到的數(shù)據(jù)和葡萄糖濃度進(jìn)行多變量解析，求出多重回歸直線。然后，計(jì)算從多重回歸直線到各分組的馬哈拉諾比斯距離，把最近的分組作為該患者的分組。在該例中為分組3。隨后，把決定的分組系數(shù)存儲(chǔ)在可重寫(xiě)存儲(chǔ)部。進(jìn)行分組分析得到的全部葡萄糖計(jì)算式如下面所示。
C1＝93.4+16.2×X1-19.4×X3-23.4×X5-20.5×X7-27.2×X10C2＝95.2+14.3×X1-18.2×X3-21.3×X6-18.75×X8-26.5×X9C3＝97.1+15.1×X1-19.5×X4-24.2×X5-21.2×X7-28.1×X9C4＝98.2+20.7×X2-18.5×X3-22.2×X5-19.4×X7-30.5×X9作為參考，將全體被檢測(cè)者作為1個(gè)組群，對(duì)采用的5個(gè)參數(shù)再次進(jìn)行多重回歸分析求得的回歸函數(shù)如下式所示。
GT＝99.4+18.3×X1-20.2×X3-23.7×X5-22.0×X7-25.9×X9以往的測(cè)定方法即酶電極法中，使通過(guò)采血得到的血液和試劑反應(yīng)，由該反應(yīng)測(cè)定產(chǎn)生的電子量，測(cè)定血糖值。下面對(duì)酶電極法的測(cè)定結(jié)果和本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的測(cè)定結(jié)果進(jìn)行陳述。
以健康者的測(cè)定值為一個(gè)例子，在酶電極法的葡萄糖濃度為89mg/dl時(shí)，把同時(shí)刻通過(guò)本發(fā)明方法測(cè)定得到的標(biāo)準(zhǔn)化參數(shù)X1＝-0.06、X2＝0.10、X3＝0.04、X4＝0.03、X5＝0.05、X6＝-0.07、X7＝-0.12、X8＝-0.16、X9＝0.10、X10＝-0.08代入上述的全部式子中，得到C1＝95mg/dl、C2＝95mg/dl、C3＝93mg/dl、C4＝98mg/dl。另外，未區(qū)分分組的值為CT＝96mg/dl。
以糖尿病患者的測(cè)定值作為一個(gè)例子，在酶電極法的葡萄糖濃度為238mg/dl時(shí)，把同時(shí)刻通過(guò)本發(fā)明方法的測(cè)定得到的標(biāo)準(zhǔn)化參數(shù)X1＝1.15、X2＝0.93、X3＝-0.93、X4＝-1.31、X5＝-0.83、X6＝-0.84、X7＝-0.91、X8＝-0.50、X9＝-1.24、X10＝-0.93代入上述的全部式子中，得到C1＝193mg/dl、C2＝188mg/dl、C3＝214mg/dl、C4＝210mg/dl。另外，未區(qū)分分組的值為CT＝211mg/dl。
圖13是以縱軸為使用對(duì)于每個(gè)分組不同的回歸函數(shù)通過(guò)本裝置計(jì)算出的葡萄糖濃度，橫軸為用酶電極法同時(shí)測(cè)定的葡萄糖濃度，對(duì)3個(gè)被檢測(cè)者描繪測(cè)定結(jié)果的圖。相關(guān)系數(shù)是0.934。對(duì)本圖中的各繪圖通過(guò)最小二乘法對(duì)直線y＝Ax+B(y為縱軸，x為橫軸)進(jìn)行擬合，得A＝0.992，B＝-6.07。
另一方面，圖14是以縱軸為使用存儲(chǔ)了將全體被檢測(cè)者作為1個(gè)組群得到的回歸函數(shù)的本裝置測(cè)定的葡萄糖濃度，橫軸為用酶電極法同時(shí)測(cè)定的葡萄糖濃度，對(duì)80名糖尿病患者及20名健康者合計(jì)100人描繪測(cè)定結(jié)果的圖。相關(guān)系數(shù)是0.901。對(duì)本圖中的各繪圖通過(guò)最小二乘法對(duì)直線y＝Ex+F(y為縱軸，x為橫軸)進(jìn)行擬合，得E＝0.962，F(xiàn)＝8.15。
本裝置的測(cè)定值和酶電極法的測(cè)定值越接近，就越意味著本裝置的測(cè)定精度接近侵入式方法。即，這些值的繪圖，其相關(guān)系數(shù)越接近1就越意味著本裝置的測(cè)定精度高。因而，從圖13和圖14的結(jié)果可知通過(guò)適用對(duì)于每個(gè)分組不同的回歸函數(shù)進(jìn)行測(cè)定，同使用由全部組合的被檢測(cè)者群的測(cè)定數(shù)據(jù)群得到的共同回歸函數(shù)的測(cè)定相比，可以進(jìn)行精度更高的測(cè)定。
在上述的實(shí)施例中，與血液中血紅蛋白濃度及血液中血紅蛋白氧飽和度有關(guān)的參數(shù)通過(guò)以分光學(xué)方式測(cè)定血液中的血紅蛋白求得?？墒?，由于血紅蛋白濃度對(duì)于無(wú)貧血、出血及紅血球增加癥等癥狀的人是穩(wěn)定的，而且，血紅蛋白濃度對(duì)于男性為13～18g/dL、女性為12～17g/dL是正常值，血紅蛋白濃度正常值的變化幅度范圍為5～6％，在上述的血糖值計(jì)算式中與血流量有關(guān)的項(xiàng)的加權(quán)比其他項(xiàng)小，因此，即使作為常數(shù)處理也不會(huì)太大地?fù)p害精度。同樣，關(guān)于血紅蛋白氧飽和度，若在大氣壓下呼吸空氣、處于安靜、輕松的狀態(tài)下，其穩(wěn)定在97～98％，因此，也可以作為常數(shù)處理。因而，血紅蛋白濃度和血紅蛋白氧飽和度可以作為常數(shù)處理，氧供給量可以由血紅蛋白濃度常數(shù)、血紅蛋白氧飽和度常數(shù)和血流量的積求出。
通過(guò)將血紅蛋白濃度和血紅蛋白氧飽和度可以作為常數(shù)處理，對(duì)于用于血糖值測(cè)定的傳感器結(jié)構(gòu)上，可以去除光學(xué)傳感器等而加以簡(jiǎn)化。另外，通過(guò)省略光學(xué)測(cè)定的時(shí)間及光學(xué)測(cè)定結(jié)果處理的時(shí)間，可以實(shí)現(xiàn)血糖值測(cè)定的一系列快速化。
另外，由于血紅蛋白氧飽和度特別是安靜時(shí)形成穩(wěn)定的值，如果把血紅蛋白濃度和血紅蛋白氧飽和度作為常數(shù)處理，特別是在安靜時(shí)的血糖值測(cè)定中可以提高測(cè)定精度，并且可以實(shí)現(xiàn)血糖值測(cè)定的一系列快速化。在此，所謂安靜時(shí)是指在坐在椅子上或躺著身體幾乎不活動(dòng)的狀態(tài)經(jīng)過(guò)了5分鐘左右的時(shí)候。
下面，對(duì)將血紅蛋白濃度和血紅蛋白氧飽和度作為常數(shù)處理的實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明。本實(shí)施例除了將血紅蛋白濃度和血紅蛋白氧飽和度作為常數(shù)處理以外，由于和上述實(shí)施例同樣，在此，主要對(duì)和上述實(shí)施例不同的地方進(jìn)行說(shuō)明。
本實(shí)施例不測(cè)定圖4中血紅蛋白濃度和血紅蛋白氧飽和度，而作為常數(shù)處理。因而，本實(shí)施例的測(cè)定部如圖15所示，做成從圖7所示的上述實(shí)施例的測(cè)定部去除光源33，34、光電二極管35及光纖維31，32的結(jié)構(gòu)。在本實(shí)施例中使用的參數(shù)是表示熱輻射成比例的參數(shù)x1、x2與表示熱對(duì)流的參數(shù)x3、x4及表示氧供給量的參數(shù)x9、x10，由這些參數(shù)如上述計(jì)算出標(biāo)準(zhǔn)化參數(shù)，譬如，根據(jù)其中3個(gè)標(biāo)準(zhǔn)化參數(shù)Xi計(jì)算葡萄糖濃度。在數(shù)據(jù)處理中，可以省略上述實(shí)施例中必需的“由光學(xué)計(jì)測(cè)量數(shù)據(jù)到標(biāo)準(zhǔn)化參數(shù)的轉(zhuǎn)換處理”(參照?qǐng)D8)。
圖16是表示本實(shí)施例裝置的功能塊圖的圖。該裝置由電池41驅(qū)動(dòng)。通過(guò)由溫度傳感器構(gòu)成的傳感器部43測(cè)定的信號(hào)進(jìn)入和各信號(hào)對(duì)應(yīng)設(shè)置的模數(shù)轉(zhuǎn)換器44(模數(shù)轉(zhuǎn)換器AD1～AD4)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)。作為微處理器45的外圍電路，具有模數(shù)轉(zhuǎn)換器AD1～AD4、液晶顯示器13、RAM42，它們各自通過(guò)總線46被微處理器45所訪問(wèn)。另外，按鈕11a～11d各自和微處理器45連接。微處理器45內(nèi)部裝有存儲(chǔ)了軟件的ROM。另外，微處理器45可以通過(guò)按按鈕11a～11d接受來(lái)自外部的指令。
裝在微處理器45內(nèi)的ROM47存儲(chǔ)計(jì)算處理中必要的程序。即，具有運(yùn)算部的功能。微處理器45內(nèi)部還裝有存儲(chǔ)血紅蛋白濃度的常數(shù)的血紅蛋白濃度常數(shù)存儲(chǔ)部48、存儲(chǔ)血紅蛋白氧飽和度的常數(shù)的血紅蛋白氧飽和度常數(shù)存儲(chǔ)部49。計(jì)算程序在手指的測(cè)定結(jié)束后，從血紅蛋白濃度常數(shù)存儲(chǔ)部48和血紅蛋白氧飽和度常數(shù)存儲(chǔ)部49找出最佳常數(shù)進(jìn)行計(jì)算。另外，在計(jì)算處理中必要的存儲(chǔ)區(qū)域同樣由編入在裝置中的RAM42確保。計(jì)算處理的結(jié)果顯示在液晶顯示部。
在ROM中存入了作為處理計(jì)算時(shí)必要的程序組成要素，特別是為求出葡萄糖濃度C的函數(shù)。該函數(shù)定義如下。首先，C用下面的式(8)表示。ai(i＝0，1，2，3)預(yù)先由多個(gè)測(cè)定數(shù)據(jù)決定。求ai的步驟如下。
(1)形成表示標(biāo)準(zhǔn)化參數(shù)和葡萄糖濃度C的關(guān)系的多重回歸式。
(2)由通過(guò)最小二乘法得到的式子求出和標(biāo)準(zhǔn)化參數(shù)有關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)方程式(聯(lián)立方程式)。
(3)由標(biāo)準(zhǔn)方程式求出系數(shù)ai(i＝0，1，2，3)的值，代入多重回歸式中。
首先，做出表示葡萄糖濃度C和標(biāo)準(zhǔn)化參數(shù)X1，X2，X3(X1，X2，X3是與6個(gè)參數(shù)x1，x2，x3，x4，x9，x10中的3個(gè)參數(shù)對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)化參數(shù))關(guān)系的下面的回歸式(8)。
C＝f(X1，X2，X3)＝a0+a1X1+a2X2+a3X3……(8)
接著，為了求出和酶電極法的葡萄糖濃度值Ci的誤差最小的多重回歸式，采用最小二乘法。假設(shè)殘差的平方和為D，D用下式(9)表示。
D=Σi=1Ndi2]]>=Σi=1n(Ci-f(Xi1,Xi2,Xi3))2]]>=Σi=1M{Ci-(a0+a1Xi1+a2Xi2+a3Xi3)}2......(9)]]>由于在以a0～a3對(duì)式(9)偏微分等于零時(shí)，殘差的平方和D最小，從而得到下式。
∂D∂a0=-2Σi=1n{Ci-(a0+a1Xi1+a2Xi2a3Xi3)}=0]]>∂D∂a1=-2Σi=1nXi1{Ci-(a0+a1Xi1+a2Xi2+a3Xi3)}=0]]>∂D∂a2=-2Σi=1nXi2{Ci-(a0+a1Xi1+a2Xi2+a3Xi3)}=0]]>∂D∂a3=-2Σi=1nXi3{Ci-(a0+a1Xi1+a2Xi2+a3Xi3)}=0......(10)]]>假設(shè)C，X1～X3的平均值各自為Cmean，X1mean～X3mean，由于Ximean＝0(i＝1～3)，由式(8)得到式(11)。
a0＝Cmean-a1X1mean-a2X2mean-a3X3mean＝Cmean……(11)另外，標(biāo)準(zhǔn)化參數(shù)之間的變動(dòng)·共變用式(12)表示，標(biāo)準(zhǔn)化參數(shù)Xi(i＝1～3)和C的共變用式(13)表示。
Sij=Σk=1n(Xki-Ximean)(Xkj-Xjmean)=Σk=1nXkiXkj(i,j=1,2,3)......(12)]]>SiC=Σk=1n(Xki-Ximean)(Ck-Cmean)=Σk=1nXki(Ck-Cmean)(i=1,2,3)......(13)]]>
把式(11)(12)(13)代入式(10)進(jìn)行整理，得到聯(lián)立方程式(標(biāo)準(zhǔn)方程式)(14)，通過(guò)解該方程求出a1～a3。
a1S11+a2S12+a3S13＝S1Ca1S21+a2S22+a3S23＝S2Ca1S31+a2S32+a3S33＝S3C……(14)用式(11)求出常數(shù)項(xiàng)a0。以上求得的ai(i＝0，1，2，3)在裝置制造時(shí)被儲(chǔ)存在ROM中。在利用裝置作實(shí)際測(cè)定中，通過(guò)把由測(cè)定值求出的標(biāo)準(zhǔn)化參數(shù)X1～X3代入回歸式(8)中，計(jì)算出葡萄糖濃度C。
下面表示葡萄糖濃度計(jì)算過(guò)程的具體例。預(yù)先由對(duì)健康者及糖尿病患者測(cè)定的多個(gè)數(shù)據(jù)確定回歸式(8)的系數(shù)，把下面的葡萄糖濃度的計(jì)算式儲(chǔ)存在微處理器的ROM中。該計(jì)算式如前面所述，可以通過(guò)分組分析求出。另外，計(jì)算式的系數(shù)及參數(shù)x1～x3的平均值及標(biāo)準(zhǔn)偏差可通過(guò)和服務(wù)器通信或和數(shù)據(jù)保管機(jī)通信更新為最新的數(shù)據(jù)。
C＝101.7+25.8×X1-23.2×X2-12.9×X3X1～X3是對(duì)參數(shù)x1～x3標(biāo)準(zhǔn)化后的參數(shù)。假定參數(shù)的分布是標(biāo)準(zhǔn)分布，標(biāo)準(zhǔn)化參數(shù)的95％取從-2到+2之間的值。
以健康者的測(cè)定值作為一個(gè)例子，把標(biāo)準(zhǔn)化參數(shù)X1＝-0.06、X2＝+0.04、X3＝+0.10代入上述的式子中，得到C＝101mg/dl。另外，以糖尿病患者的測(cè)定值作為一個(gè)例子，把標(biāo)準(zhǔn)化參數(shù)X1＝+1.35、X2＝-1.22、X3＝-1.24代入上述的式子中，得到C＝181mg/dl。另外，在上式中血紅蛋白濃度定為常數(shù)15g/dl，血紅蛋白氧飽和度定為常數(shù)97％。
在以往的測(cè)定方法即酶電極法中，使通過(guò)采血得到的血液和試劑反應(yīng)，由該反應(yīng)測(cè)定產(chǎn)生的電子量，測(cè)定血糖值。下面對(duì)酶電極法的測(cè)定結(jié)果和本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的測(cè)定結(jié)果進(jìn)行陳述。以健康者的測(cè)定值為一個(gè)例子，在酶電極法的葡萄糖濃度為93mg/dl時(shí)，把同時(shí)刻通過(guò)本發(fā)明方法測(cè)定得到的標(biāo)準(zhǔn)化參數(shù)X1＝-0.06、X2＝+0.04、X3＝+0.10代入上述的式子中，得到C＝101mg/dl。另外，以糖尿病患者的測(cè)定值作為一個(gè)例子，在酶電極法的葡萄糖濃度為208mg/dl時(shí)，把同時(shí)刻通過(guò)本發(fā)明方法測(cè)定得到的標(biāo)準(zhǔn)化參數(shù)X1＝+1.35、X2＝-1.22、X3＝-1.24代入上述的式子中，得到C＝181mg/dl。該計(jì)算結(jié)果表現(xiàn)出約13％的誤差，但由于一般地為血糖測(cè)定的裝置被制作成通常容許15～20％的誤差，因此該水平的精度被認(rèn)為是足夠的精度。由上述的結(jié)果，通過(guò)本發(fā)明方法可以高精度地求出葡萄糖濃度得到證實(shí)。
圖17是以縱軸為本發(fā)明方法的葡萄糖濃度的計(jì)算值，橫軸為酶電極法的葡萄糖濃度的測(cè)定值，針對(duì)多個(gè)患者繪制各自的測(cè)定值的圖。通過(guò)按照本發(fā)明方法測(cè)定可以得到良好的相關(guān)(相關(guān)系數(shù)＝0.8932)。
權(quán)利要求
1.一種血糖值計(jì)算方法，其特征在于，其具有測(cè)定接觸體表的板溫度作為第1溫度的步驟，測(cè)定從上述板傳導(dǎo)到連接上述板設(shè)置的第1部件的熱作為第2溫度的步驟，測(cè)定來(lái)自上述體表的輻射熱作為第3溫度的步驟，在照射后檢測(cè)出向上述板照射的光的步驟，基于上述第1溫度、上述第2溫度、上述第3溫度及上述光的檢測(cè)結(jié)果從通過(guò)統(tǒng)計(jì)處理對(duì)有關(guān)上述第1溫度、上述第2溫度、上述第3溫度及上述光的檢測(cè)結(jié)果的多個(gè)數(shù)據(jù)集進(jìn)行分類(lèi)得到的計(jì)算式群中選擇一個(gè)計(jì)算式的步驟，使用上述第1溫度、上述第2溫度、上述第3溫度、上述光的檢測(cè)結(jié)果和上述一個(gè)計(jì)算式計(jì)算出血糖值的步驟。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的血糖值計(jì)算方法，其特征在于，上述一個(gè)計(jì)算式是在得到將上述第1溫度、上述第2溫度、上述第3溫度及上述光的檢測(cè)結(jié)果和血糖值賦予相關(guān)的計(jì)算式后，基于上述賦予相關(guān)的一個(gè)計(jì)算式從上述計(jì)算式群選擇的。
3.一種血糖值計(jì)算方法，其特征在于，其具有測(cè)定接觸體表的板溫度作為第1溫度的步驟，測(cè)定從上述板傳導(dǎo)到連接上述板設(shè)置的柱狀部件的熱量作為第2溫度的步驟，測(cè)定來(lái)自上述體表的輻射熱作為第3溫度的步驟，基于上述第1溫度、上述第2溫度、上述第3溫度從通過(guò)統(tǒng)計(jì)處理對(duì)有關(guān)上述第1溫度、上述第2溫度、上述第3溫度的多個(gè)數(shù)據(jù)集進(jìn)行分類(lèi)得到的計(jì)算式群中選擇一個(gè)計(jì)算式的步驟，使用上述第1溫度、上述第2溫度、上述第3溫度和上述一個(gè)計(jì)算式計(jì)算出血糖值的步驟。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的血糖值計(jì)算方法，其特征在于，上述一個(gè)計(jì)算式是在得到將上述第1溫度、上述第2溫度、上述第3溫度及上述光的檢測(cè)結(jié)果和血糖值賦予相關(guān)的計(jì)算式后，基于上述賦予相關(guān)的一個(gè)計(jì)算式從上述計(jì)算式群選擇的。
5.一種血糖值測(cè)定系統(tǒng)，其特征在于，其具有測(cè)定來(lái)自體表的多個(gè)溫度、得到用于計(jì)算出與來(lái)自上述體表的散熱有關(guān)的對(duì)流傳熱量和輻射傳熱量的信息的熱量測(cè)定部；具有體表接觸部，檢測(cè)出離開(kāi)上述體表接觸部的位置的溫度的間接溫度檢測(cè)器，具有連接上述體表接觸部和上述間接溫度檢測(cè)器的熱傳導(dǎo)部件并且得到與血流量有關(guān)的信息的血流量測(cè)定部和得到血液中血紅蛋白濃度、血紅蛋白氧飽和度的光學(xué)測(cè)定部，并得到與血液中氧量有關(guān)的信息的氧供給量測(cè)定部；存儲(chǔ)對(duì)預(yù)先得到的上述熱量測(cè)定部及上述氧供給量測(cè)定部的多個(gè)測(cè)定值的集通過(guò)統(tǒng)計(jì)處理分類(lèi)多個(gè)上述集后的測(cè)定值集群或者對(duì)每個(gè)上述測(cè)定值集群設(shè)定的計(jì)算式的第1存儲(chǔ)部；基于上述多個(gè)溫度及上述血液中氧量有關(guān)的測(cè)定信息從上述第1存儲(chǔ)部選擇一個(gè)上述計(jì)算式的計(jì)算式選擇工具；存儲(chǔ)上述一個(gè)計(jì)算式的第2存儲(chǔ)部；使用由上述熱量測(cè)定部及上述氧供給量測(cè)定部輸入的多個(gè)測(cè)定值和存儲(chǔ)在上述第2存儲(chǔ)部的上述一個(gè)計(jì)算式計(jì)算血糖值的計(jì)算部；顯示由上述計(jì)算部計(jì)算出的結(jié)果的顯示部。
6.一種血糖值測(cè)定系統(tǒng)，其特征在于，其具有測(cè)定環(huán)境溫度的環(huán)境溫度測(cè)定器，接觸體表的體表接觸部，測(cè)定來(lái)自上述體表的輻射熱的輻射熱檢測(cè)器，連接上述體表接觸部設(shè)置的熱傳導(dǎo)部件，鄰接上述熱傳導(dǎo)部件并且設(shè)置在離開(kāi)上述體表接觸部的位置、檢測(cè)出離開(kāi)上述體表接觸部的位置的溫度的間接溫度檢測(cè)器，向上述體表接觸部照射至少2種不同波長(zhǎng)的光的光源，檢測(cè)出上述光在上述體表反射產(chǎn)生的反射光的光檢測(cè)器，存儲(chǔ)對(duì)預(yù)先得到的上述間接溫度檢測(cè)器、上述環(huán)境溫度測(cè)定器、上述輻射熱檢測(cè)器及上述光檢測(cè)器各自的輸出的集通過(guò)統(tǒng)計(jì)處理分類(lèi)多個(gè)上述集后的集群或者對(duì)每個(gè)上述集群設(shè)定的計(jì)算式的第1存儲(chǔ)部，基于上述間接溫度檢測(cè)器、上述環(huán)境溫度測(cè)定器、上述輻射熱檢測(cè)器及上述光檢測(cè)器各自的輸出從上述第1存儲(chǔ)部選擇一個(gè)計(jì)算式的計(jì)算式選擇工具，存儲(chǔ)上述一個(gè)計(jì)算式的第2存儲(chǔ)部，使用上述間接溫度檢測(cè)器、上述環(huán)境溫度測(cè)定器、上述輻射熱檢測(cè)器及上述光檢測(cè)器各自的輸出和存儲(chǔ)在上述第2存儲(chǔ)部的上述一個(gè)計(jì)算式計(jì)算血糖值的計(jì)算部，顯示基于來(lái)自上述計(jì)算部的輸出的信息的顯示部。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的血糖值測(cè)定系統(tǒng)，其特征在于，該血糖值測(cè)定系統(tǒng)進(jìn)一步具有覆蓋連接上述體表接觸部的上述熱傳導(dǎo)部件的開(kāi)口端的板和檢測(cè)出上述板溫度的鄰接溫度檢測(cè)器，上述集含有上述鄰接溫度檢測(cè)器的輸出，上述計(jì)算式選擇工具基于上述間接溫度檢測(cè)器、上述環(huán)境溫度測(cè)定器、上述輻射熱檢測(cè)器、上述光檢測(cè)器及上述鄰接溫度檢測(cè)器的各自的輸出從上述第1存儲(chǔ)部選擇一個(gè)上述計(jì)算式。
8.一種血糖值測(cè)定系統(tǒng)，其特征在于，其具有測(cè)定環(huán)境溫度的環(huán)境溫度測(cè)定器，接觸體表的體表接觸部，測(cè)定來(lái)自上述體表的輻射熱的輻射熱檢測(cè)器，連接上述體表接觸部設(shè)置的熱傳導(dǎo)部件，鄰接上述熱傳導(dǎo)部件并且設(shè)置在離開(kāi)上述體表接觸部的位置、檢測(cè)出離開(kāi)上述體表接觸部的位置的溫度的間接溫度檢測(cè)器，存儲(chǔ)與血液中血紅蛋白濃度和血紅蛋白氧飽和度有關(guān)的信息的第1存儲(chǔ)部，存儲(chǔ)對(duì)預(yù)先得到的上述間接溫度檢測(cè)器、上述環(huán)境溫度測(cè)定器及上述輻射熱檢測(cè)器各自的輸出的集通過(guò)統(tǒng)計(jì)處理分類(lèi)多個(gè)上述集后的集群或者對(duì)每個(gè)上述集群設(shè)定的計(jì)算式的第1存儲(chǔ)部，基于上述間接溫度檢測(cè)器、上述環(huán)境溫度測(cè)定器及上述輻射熱檢測(cè)器各自的輸出從上述第1存儲(chǔ)部選擇一個(gè)計(jì)算式的計(jì)算式選擇工具，存儲(chǔ)上述一個(gè)計(jì)算式的第2存儲(chǔ)部，使用上述間接溫度檢測(cè)器、上述環(huán)境溫度測(cè)定器及上述輻射熱檢測(cè)器各自的輸出和存儲(chǔ)在上述第2存儲(chǔ)部的上述一個(gè)計(jì)算式計(jì)算血糖值的計(jì)算部，顯示基于來(lái)自上述計(jì)算部的輸出的信息的顯示部。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的血糖值測(cè)定系統(tǒng)，其特征在于，該血糖值測(cè)定系統(tǒng)進(jìn)一步具有覆蓋連接上述體表接觸部的上述熱傳導(dǎo)部件的開(kāi)口端的板和檢測(cè)出上述板溫度的鄰接溫度檢測(cè)器，上述集含有上述鄰接溫度檢測(cè)器的輸出，上述計(jì)算式選擇工具基于上述間接溫度檢測(cè)器、上述環(huán)境溫度測(cè)定器、上述輻射熱檢測(cè)器及上述鄰接溫度檢測(cè)器的各自的輸出從上述第1存儲(chǔ)部選擇一個(gè)上述計(jì)算式。
10.一種血糖值測(cè)定裝置，其特征在于，具有測(cè)定來(lái)自體表的多個(gè)溫度、得到用于計(jì)算出與來(lái)自上述體表的散熱有關(guān)的對(duì)流傳熱量和輻射傳熱量的信息的熱量測(cè)定部，得到與血液中氧量有關(guān)的信息的氧量測(cè)定部，存儲(chǔ)與上述多個(gè)溫度及上述血液中氧量各自對(duì)應(yīng)的參數(shù)和血糖值的關(guān)系的存儲(chǔ)部，將由上述熱量測(cè)定部及上述氧量測(cè)定部輸入的多個(gè)測(cè)定值各自轉(zhuǎn)換成上述參數(shù)、并將上述參數(shù)適用于存儲(chǔ)在上述存儲(chǔ)部的上述關(guān)系中計(jì)算上述血糖值的計(jì)算部，顯示由上述計(jì)算部計(jì)算出的血糖值的顯示部，通信接口，用通過(guò)上述通信接口取得的上述關(guān)系置換存儲(chǔ)在上述存儲(chǔ)部的上述關(guān)系的控制部；上述氧量測(cè)定部具有得到與血流量有關(guān)的信息的血流量測(cè)定部和得到血液中的血紅蛋白濃度、血紅蛋白氧飽和度的光學(xué)測(cè)定部，上述血流量測(cè)定部具有體表接觸部、檢測(cè)出離開(kāi)上述體表接觸部的位置的溫度的間接溫度檢測(cè)器、連接體表接觸部和上述間接溫度檢測(cè)器的熱傳導(dǎo)部件。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的血糖值測(cè)定裝置，其特征在于，上述存儲(chǔ)部存儲(chǔ)上述各參數(shù)的平均值及標(biāo)準(zhǔn)偏差值，上述控制部用通過(guò)上述通信接口取得的各參數(shù)的平均值及標(biāo)準(zhǔn)偏差值置換存儲(chǔ)在上述存儲(chǔ)部的上述各參數(shù)的平均值及標(biāo)準(zhǔn)偏差值。
12.一種血糖值測(cè)定裝置，其特征在于，其具有測(cè)定環(huán)境溫度的環(huán)境溫度測(cè)定器，接觸體表的體表接觸部，測(cè)定來(lái)自上述體表的輻射熱的輻射熱檢測(cè)器，連接上述體表接觸部設(shè)置的熱傳導(dǎo)部件，鄰接上述熱傳導(dǎo)部件并且設(shè)置在離開(kāi)上述體表接觸部的位置、檢測(cè)出離開(kāi)上述體表接觸部的位置的溫度的間接溫度檢測(cè)器，向上述體表接觸部照射至少2種不同波長(zhǎng)的光的光源，檢測(cè)出上述光在上述體表反射產(chǎn)生的反射光的光檢測(cè)器，具有將上述間接溫度檢測(cè)器、上述環(huán)境溫度測(cè)定器、上述輻射熱檢測(cè)器及上述光檢測(cè)器各自的輸出各自轉(zhuǎn)換成參數(shù)的轉(zhuǎn)換部和預(yù)先存儲(chǔ)上述參數(shù)和血糖值的關(guān)系、并將上述參數(shù)適用于上述關(guān)系計(jì)算出血糖值的處理部的計(jì)算部，顯示由上述計(jì)算部輸出的血糖值的顯示部，通信接口，用通過(guò)上述通信接口取得的上述關(guān)系置換存儲(chǔ)在上述存儲(chǔ)部的上述關(guān)系的控制部。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的血糖值測(cè)定裝置，其特征在于，上述存儲(chǔ)部存儲(chǔ)上述各參數(shù)的平均值及標(biāo)準(zhǔn)偏差值，上述控制部用通過(guò)上述通信接口取得的各參數(shù)的平均值及標(biāo)準(zhǔn)偏差值置換存儲(chǔ)在上述存儲(chǔ)部的上述各參數(shù)的平均值及標(biāo)準(zhǔn)偏差值。
14.一種血糖值測(cè)定裝置，其特征在于，其具有測(cè)定環(huán)境溫度的環(huán)境溫度測(cè)定器，接觸體表的體表接觸部，測(cè)定來(lái)自上述體表的輻射熱的輻射熱檢測(cè)器，連接上述體表接觸部設(shè)置的熱傳導(dǎo)部件，鄰接上述熱傳導(dǎo)部件并且設(shè)置在離開(kāi)上述體表接觸部的位置、檢測(cè)出離開(kāi)上述體表接觸部的位置的溫度的間接溫度檢測(cè)器，存儲(chǔ)與血液中血紅蛋白濃度和血紅蛋白氧飽和度有關(guān)的信息的存儲(chǔ)部，具有將上述間接溫度檢測(cè)器、上述環(huán)境溫度測(cè)定器、上述輻射熱檢測(cè)器的輸出轉(zhuǎn)換成多個(gè)參數(shù)的轉(zhuǎn)換部和預(yù)先存儲(chǔ)上述參數(shù)和血糖值的關(guān)系、并將上述參數(shù)適用于上述關(guān)系計(jì)算出血糖值的處理部的計(jì)算部，顯示由上述計(jì)算部輸出的血糖值的顯示部，通信接口，用通過(guò)上述通信接口取得的上述關(guān)系置換存儲(chǔ)在上述存儲(chǔ)部的上述關(guān)系的控制部。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的血糖值測(cè)定裝置，其特征在于，上述存儲(chǔ)部存儲(chǔ)上述各參數(shù)的平均值及標(biāo)準(zhǔn)偏差值，上述控制部用通過(guò)上述通信接口取得的各參數(shù)的平均值及標(biāo)準(zhǔn)偏差值置換存儲(chǔ)在上述存儲(chǔ)部的上述各參數(shù)的平均值及標(biāo)準(zhǔn)偏差值。
16.一種系統(tǒng)，其特征在于，其具有接收含有由體表溫度、接觸上述體表的熱傳導(dǎo)部件的溫度、上述體表的輻射溫度、環(huán)境溫度計(jì)算出的多個(gè)參數(shù)值和用通用方法測(cè)定的血糖值的測(cè)定數(shù)據(jù)集的接收部，存儲(chǔ)用上述接收部接收的多個(gè)測(cè)定數(shù)據(jù)集的測(cè)定數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部，存儲(chǔ)被存儲(chǔ)在上述測(cè)定數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部的各參數(shù)的平均值及標(biāo)準(zhǔn)偏差值、以及表示上述參數(shù)和血糖值的關(guān)系的關(guān)系式的函數(shù)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部，通過(guò)統(tǒng)計(jì)處理存儲(chǔ)在上述測(cè)定數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部的多個(gè)數(shù)據(jù)集求出各參數(shù)的平均值及標(biāo)準(zhǔn)偏差值、以及表示上述參數(shù)和血糖值的關(guān)系的關(guān)系式、存儲(chǔ)在上述函數(shù)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部的處理部，接收存儲(chǔ)在上述函數(shù)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部的各參數(shù)的平均值及標(biāo)準(zhǔn)偏差值、以及表示上述參數(shù)和血糖值的關(guān)系的關(guān)系式的接收部。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的系統(tǒng)，其特征在于，上述多個(gè)參數(shù)，除了從體表溫度、接觸上述體表的熱傳導(dǎo)部件的溫度、上述體表的輻射溫度、環(huán)境溫度之外，還從照射到上述體表的至少2種波長(zhǎng)的吸光率計(jì)算出來(lái)。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的系統(tǒng)，其特征在于，上述處理部在追加存儲(chǔ)在上述測(cè)定數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部的測(cè)定數(shù)據(jù)集的數(shù)目達(dá)到規(guī)定數(shù)時(shí)，或存儲(chǔ)在上述測(cè)定數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部的數(shù)據(jù)數(shù)目達(dá)到規(guī)定數(shù)時(shí)，會(huì)對(duì)上述各參數(shù)的平均值及標(biāo)準(zhǔn)偏差值、以及表示上述參數(shù)和血糖值的關(guān)系的關(guān)系式再次進(jìn)行計(jì)算，更新處理存儲(chǔ)在上述函數(shù)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部中的數(shù)據(jù)。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種基于溫度測(cè)定進(jìn)行非入侵式血糖值測(cè)定的血糖值測(cè)定裝置。本發(fā)明采用的解決方案是通過(guò)用血液中氧飽和度和血流量修正溫度測(cè)定方式的非入侵式血糖值測(cè)定值，謀求測(cè)定數(shù)據(jù)的穩(wěn)定化。
文檔編號(hào)G01N33/72GK1660012SQ20041003165
公開(kāi)日2005年8月31日 申請(qǐng)日期2004年3月31日 優(yōu)先權(quán)日2004年2月27日
發(fā)明者趙玉京, 金允玉, 內(nèi)田剛, 三卷弘 申請(qǐng)人:株式會(huì)社日立制作所