(57)【要約】【課題】  顕微バイタル因子を簡単にかつ高精度な測定が可能な測定デバイスによる測定結果から、顕微バイタル因子に基づき、行動変容につながる提案をする。【解決手段】  一実施形態に係るセルフチェックシステムは、ユーザ装置とネットワークを通じて前記ユーザ装置と接続されるサーバとを備える。ユーザ装置は、顕微バイタル因子を測定する測定デバイスと、前記測定デバイスの測定データを送信し、前記測定データの分析結果を受信する通信装置とを備える。サーバは、前記ユーザ装置から送信される測定データを受信して前記顕微バイタル因子に関して分析を行い、その分析結果を前記ユーザ装置に送信する。前記サーバは、予め収集された前記顕微バイタル因子に関するデータと前記測定データに基づいた分析結果を前記ユーザ装置に提供する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
顕微バイタル因子を測定する測定デバイスと、前記測定デバイスの測定データを送信し、前記測定データの分析結果を受信する通信装置とを備えるユーザ装置と、
ネットワークを通じて前記ユーザ装置と接続され、前記ユーザ装置から送信される測定データを受信して前記顕微バイタル因子に関して分析を行い、その分析結果を前記ユーザ装置に送信するサーバと
を具備し、
前記サーバは、予め収集された前記顕微バイタル因子に関するデータと前記測定データとに基づいた分析結果を前記ユーザ装置に提供するセルフチェックシステム。
【請求項２】
前記サーバは、前記ユーザ装置からの測定データの分析結果から適切な提案プランを推定し、その分析結果と共に推定した提案プランを前記ユーザ装置に提供する請求項１記載のセルフチェックシステム。
【請求項３】
前記サーバは、前記測定データを同一ユーザの履歴データと比較して分析を行う請求項１記載のセルフチェックシステム。
【請求項４】
前記サーバは、前記測定データを他のユーザの測定データと比較して分析を行う請求項１記載のセルフチェックシステム。
【請求項５】
前記サーバは、前記測定データを別の因子の測定データと比較して分析し、相関性の高い複数の因子に関する分析結果を優先的に提供する請求項１記載のセルフチェックシステム。
【請求項６】
前記ユーザ装置は、生活習慣データを取得して前記顕微バイタル因子の測定データと共に前記サーバに送信し、
前記サーバは、予め前記生活習慣データを加味して前記顕微バイタル因子に関する複数ユーザの分析・学習を行って前記適切な提案プランを推定する請求項２記載のセルフチェックシステム。
【請求項７】
前記サーバは、前記測定データの分析結果を学習し、その予測値を前記ユーザ装置に提供する請求項１記載のセルフチェックシステム。
【請求項８】
前記サーバは、前記提案プランに、食事メニュー、サプリメント摂取、運動メニュー、推奨睡眠時間、性交推奨日、禁欲日の少なくとも１つを含む請求項２記載のセルフチェックシステム。
【請求項９】
前記測定デバイスは、前記顕微バイタル因子が精液、母乳、尿、唾液、血液、涙液に含まれる細胞性の成分であるものとして取り扱う請求項１記載のセルフチェックシステム。
【請求項１０】
前記測定デバイスは、顕微バイタル因子が精液中の精子であり、その数または濃度、運動率、直進性運動率、形態、白血球数のうちから少なくとも１つを測定する請求項１記載のセルフチェックシステム。
【請求項１１】
前記測定デバイスは、
基板の表面部に設けられ、一端側から粒子を含む検体液が供給される流路と、
前記流路の少なくとも一部の領域をカバーする画素領域を有するイメージセンサと
を有する請求項１記載のセルフチェックシステム。
【請求項１２】
前記イメージセンサの画素領域を照明する光源を有し、前記画素領域への環境光を遮光する請求項１１記載のセルフチェックシステム。
【請求項１３】
前記イメージセンサは、画素領域をレンズレス構造とする請求項１１記載のセルフチェックシステム。
【請求項１４】
前記流路は、天井を有するマイクロ流路構造とする請求項１１記載のセルフチェックシステム。
【請求項１５】
前記流路に対して特定の波長を通過し別の特定の波長を遮断する光学フィルタを備える請求項１１記載のセルフチェックシステム。
【請求項１６】
前記光学フィルタが、誘電体多層膜フィルタ、染料フィルタ、顔料フィルタ、プラズモンフィルタのうちから少なくとも一つを組み合わせて用いることを特徴とする請求項１５記載のセルフチェックシステム。
【請求項１７】
前記流路の検出領域が所定の温度になるように調整する温度調整手段を備える請求項１１記載のセルフチェックシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、セルフチェックシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近時、健康に関するバイタル因子を家庭で簡単に測定できる種々の測定デバイスが提供されるようになってきた。そこで、健康管理の一環として、自身でバイタル因子を定期的に測定し、その変化について専門家の評価を受けるセルフチェックシステムへの関心が高まっている。
【０００３】
しかしながら、顕微観察が必要なバイタル因子（以下、顕微バイタル因子と記す）を測定するデバイスは、まだ簡易的なものしか提供されていない。このように、簡単にかつ高精度に測定できるデバイスがない状況では、日々変動する顕微バイタル因子を定期的に測定しても、その測定結果に十分な信頼性が得られず、適切な評価や行動変容につながる提案をすることができない。
【０００４】
例えば、妊娠に至ることを目標とした一連の行為や行動（いわゆる妊活）用に精液測定デバイスが提供されている。このデバイスは、スマートフォンのカメラに専用レンズモジュールを装着し、モジュールのレンズに対向する位置に、所定量の精液を垂らした状態でカメラ撮影する。そして、スマートフォンにインストールした専用アプリで撮影データから精子数を分析するというものである。
【０００５】
しかしながら、上記の精液測定デバイスでは、専用レンズモジュールが比較的簡易な構造で、画像周辺部のレンズ収差が大きく、有効な視野が中心部のみであり、分析できる精子数も少なく、測定の精度が不十分である。また、精子形態から正常性を見るには解像度が十分とは言えない。さらに、精液に含有される白血球数も測れない。このため、セルフチェックとして測定結果の評価に信頼性が得られない。
【０００６】
一方、精液を専門機関に送付して検査を行ってもらうことも可能であるが、精子が生活環境に左右され、日々変動するバイタル因子であるため、継続的に測定する必要があり、専門機関に頻繁に検査を受けることは現実的ではない。また、精子濃度や正常な形態の精子数は測れるものの、輸送によって精液の品質が低下するために、運動率や生存率を測定することは困難である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１６−１１４４８０号公報
【特許文献２】特開２０１７−２０５２８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本実施形態は、顕微バイタル因子を簡単にかつ高精度な測定が可能な測定デバイスによる測定結果から、顕微バイタル因子に基づき、行動変容につながる提案をすることのできるセルフチェックシステムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
実施形態に係るセルフチェックシステムは、ユーザ装置とネットワークを通じて前記ユーザ装置と接続されるサーバとを備える。ユーザ装置は、顕微バイタル因子を測定する測定デバイスと、前記測定デバイスの測定データを送信し、前記測定データの分析結果を受信する通信装置とを備える。サーバは、前記ユーザ装置から送信される測定データを受信して前記顕微バイタル因子に関して分析を行い、その分析結果を前記ユーザ装置に送信する。前記サーバは、予め収集された前記顕微バイタル因子に関するデータと前記測定データとに基づいた分析結果を前記ユーザ装置に提供する。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施形態に係るセルフチェックシステムの概略構成を示すブロック図である。
【図２】実施形態に係るシステムの測定対象となる顕微バイタル因子の例を示す図である。
【図３】実施形態に係るシステムのユーザ装置における情報処理の流れを示すフローチャートである。
【図４】実施形態に係るシステムのサーバおける情報処理の流れを示すフローチャートである。
【図５】実施形態に係るシステムにおいて、サーバが提供するプランをユーザ装置で受け取る処理手順を示すフローチャートである。
【図６】実施形態に係るシステムを、精液のセルフチェックシステムに適用して、妊活プラン提供サービスを行う場合の概略構成を示すブロック図である。
【図７】実施形態に係るシステムのユーザ装置の構成を示すブロック図である。
【図８】図７に示すユーザ装置に用いられる顕微バイタル因子測定装置のプロセッサの構成を示すブロック図である。
【図９】図７に示すユーザ装置に用いられる測定装置の顕微バイタル因子測定デバイスの構成を示すブロック図である。
【図１０】図９に示す測定デバイスの断面構造を示す断面図である。
【図１１】図９に示す測定デバイスを精子観察用に用いて好適な構造とした場合の第１の実施例の断面構造を示す断面図である。
【図１２】図９に示す測定デバイスを精子観察用に用いて好適な構造とした場合の第２の実施例の断面構造を示す断面図である。
【図１３】図９に示す測定デバイスを精子観察用に用いて好適な構造とした場合の第３の実施例の断面構造を示す断面図である。
【図１４】図１３に示す第３の実施例の測定デバイスを用いた測定装置の具体的な構成を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、実施の形態について図面を参照して説明する。  
図１は、実施形態に係るセルフチェックシステムの概略構成を示すブロック図である。このシステムは、ユーザ装置Ａと、ネットワークを通じてユーザ装置と接続されるサーバＢとを備え、ユーザ装置Ａから提供される生活習慣データと顕微バイタル因子の測定結果を基に、サーバＢで分析を行い、ユーザ装置Ａに分析結果を提供する。さらに、最適な行動プランを提案する。サーバＢにおける分析は、ＡＩ（Artificial Intelligence：人工知能）による学習を行った結果に基づくことが望ましい。
【００１２】
具体的には、ユーザ装置Ａは、顕微バイタル因子を測定する測定装置Ａ１をスマートフォン等のユーザ通信端末Ａ２に接続して構成される。そして、測定装置Ａ１で得られた顕微バイタル因子測定データをユーザ通信端末Ａ２で収集し、ユーザの指示により測定データをサーバＢに登録する。さらに望ましくは、別途ユーザによって入力される生活習慣データもデータの紐づけをして登録されることが望ましい。生活習慣データとしては、例えば体温、体重、体脂肪率、血圧、運動量・活動量、歩数、睡眠時間、食事、健康診断データ、母子手帳データ、お薬手帳データなどがあげられる。
【００１３】
サーバＢは、例えばクラウドサーバであり、予め生活習慣データと顕微バイタル因子に関するビックデータが収集・構築されており、ユーザ装置Ａから生活習慣データと測定データが登録された場合に、ビックデータを活用してＡＩによる分析・学習を行い、対象ユーザに分析結果、提案プランあるいは情報を提供し、ユーザ装置Ａに提示する。一例としては、以下の情報を提供する。
【００１４】
・［経時変化］日々の変化の可視化データとして、測定データを同一個人の履歴データと比較・分析し、その時系列チャートを提示する。  
・［強い相関］測定データと別の因子の測定データかつ／または生活習慣データと比較・分析し、相関性の高い２つの因子の相関データを示すチャートを優先的に画面スクロールの上位に提示する。  
・［他者比較］測定データを別のユーザのデータと比較・分析し、例えばヒストグラムとして提示する。  
・［学習・予測］上記の分析結果を学習し、将来の予測値を提示する。
【００１５】
さらに、上記の分析結果に基づき、対象ユーザに最適な提案プランを提示する。提案プランには、食事メニュー、サプリメント摂取、運動メニュー、推奨睡眠時間の少なくとも１つが含まれる。これらの提案プランによって、ユーザの行動変容が促進される。
【００１６】
上記システムに用いる顕微バイタル因子測定装置Ａ１は、詳細は後述するが、例えば図２に示すように、精液、母乳、尿、唾液、血液、その他、涙液に含まれる細胞性の成分による体液から種々の顕微バイタル因子を観察し測定することができ、その測定結果や関連する疾病項目のリスクを指標として提示することもできる。さらには、測定結果を医師、看護師、管理栄養士などの専門家に提示することで、より専門的なアドバイスを受けることも可能である。なお、白血球の増減は代謝液に共通して、炎症、ウイルス感染症、薬剤投与（ステロイド、抗がん剤）などの指標となる。その他、ラテックス凝集反応やサンドイッチELISA反応を用いて、特定のたんぱく質（例えばラクトフェリン、Ｃ反応性蛋白、ムチンなど）を測定することもできる。また、糖化たんぱく質の自家蛍光により、唾液や尿から酸化ストレスマーカーも分かる。
【００１７】
図３は、上記ユーザ装置Ａにおける情報処理の流れを示すフローチャートである。この処理は、例えばスマートフォンにインストールされるアプリケーションソフトで実現される。図３において、まずセルフチェックの開始が指示された場合、生活習慣データの入力を指示し（ステップＳ１１）、生活習慣データの入力を待機し（ステップＳ１２）、生活習慣データの入力があった場合には顕微バイタル因子の測定を指示し（ステップＳ１３）、測定装置Ａ１を起動して顕微バイタル因子の測定を行わせ、その測定データを取り込む（ステップＳ１４）。生活習慣データと顕微バイタル因子の測定データが得られた場合には、サーバＢに接続するためのログイン認証処理を行い（ステップＳ１５）、入力・測定データをサーバＢに登録し（ステップＳ１６）、一連の処理を終了する。なお、生活習慣データを登録しない場合は、ステップＳ１３から開始してもよい。Ｓ１１、Ｓ１２が、一連の操作でなく、事前（又は事後に）入力されてもよい。
【００１８】
図４は、上記サーバＢおける情報処理の流れを示すフローチャートである。サーバＢは、図４に示すように、ユーザ装置Ａからのログイン要求を待機し（ステップＳ２１）、ログイン要求があった場合にはユーザ認証を行い（ステップＳ２２）、認証不可の場合は一連の処理を終了し、認証可の場合は入力・測定データをユーザごとに登録し、ＡＩによる分析・学習を行って、対象ユーザに最適な提案プランを作成する（ステップＳ２４，Ｓ２５）。提案プランが完成した場合には、その提案プランをユーザ装置Ａに提供し（ステップＳ２６）、一連の処理を終了する。なお、提案プランを提示せず、Ｓ２４ののち、単に情報（経時変化・強い相関・他者比較など）を提示してもよい。
【００１９】
図５は、上記システムにおいて、サーバＢが提供するプランをユーザ装置Ａのユーザ通信端末Ａ２で受け取る処理手順を示すフローチャートである。この処理は、例えばスマートフォンにインストールされるアプリケーションソフトで実現される。図５において、ユーザ通信端末Ａ２において、サーバＢからの提案プラン提供を待機し（ステップＳ３１）、提案プランが提供された場合には、提案プラン選択メニューを表示し（ステップＳ３２）、メニュー選択指示操作を受け付け（ステップＳ３３）、指示操作に従って選択提案プランを表示し（ステップＳ３４）、次のプランの選択・終了の指示入力に従って次プランの選択または終了処理を行う（ステップＳ３５）。
【００２０】
以上のように、本実施形態のシステムによれば、ユーザ装置Ａ側で顕微バイタル因子の測定を行って、その測定結果を生活習慣データと共にサーバＢに送り、サーバＢ側でビックデータに基づいて作成される提案プランをユーザ装置Ａに提供することが可能となり、顕微バイタル因子に関するセルフチェックを容易に行うことができる。
【００２１】
以下、上記実施形態のシステムを、精液のセルフチェックシステムに適用して、妊活プラン提供サービスを行う場合について説明する。
図６は精液セルフチェックシステムの概略構成を示すブロック図である。このシステムでは、ユーザ装置Ａの測定装置Ａ１において、精液の測定を行う。具体的には、精液中の精子の数または濃度、正常形態の精子割合、精子の運動性、精子の前進性（以下、精子の情報）、及び白血球の数のうちから少なくとも一つの測定を行い、その測定結果を生活習慣データと共にユーザ通信端末Ａ２で収集し、サーバＢに送信する。サーバＢでは、生活習慣データと精液中の精子の情報や白血球との関係をまとめたビックデータを活用し、対象ユーザに最適な妊活プランを作成し、提案する。妊活プランとしては、測定結果やその分析結果を指標として、例えば日々の変化の可視化、強い相関因子の提示、他者との比較、改善予測、その他、性交の推奨日やマスターベーションを行わない禁欲日の提案、推奨サプリメントまたは食事、運動メニュー、推奨睡眠時間のうちの少なくとも一つがあげられる。
また、精子の運動性は生活習慣に密接に関連していることが知られている。そのため、心筋梗塞や糖尿病との相関が高いことが研究で明らかになっており、そのリスクを提供することも可能である。
【００２２】
白血球の測定は、白血球の自家蛍光を検出することによって実現できる。これは紫外光励起に対する精子や赤血球の自家蛍光が、白血球の自家蛍光に対して十分に小さいことに基づく。例えば、３４０ｎｍ付近の波長の光を励起光に用いることによって、ＮＡＤＨ（ニコチンアミドアデニンジヌクレオチド）によって引き起こされる蛍光が白血球では強く生じる。そのため、精子の情報を測定する明視野の動画像だけでなく、蛍光像も測定できることが望ましい。
【００２３】
図７は、上記精液セルフチェックシステムに用いられるユーザ装置Ａの構成を示すブロック図である。図７に示すユーザ装置Ａは、顕微バイタル因子測定装置Ａ１とユーザ通信端末Ａ２を接続して構成される。測定装置Ａ１は、顕微バイタル因子測定デバイス１００と、このデバイス１００の制御及びデータ処理を行うプロセッサ２００を備える。ユーザ通信端末Ａ２は、例えばスマートフォンである。スマートフォンには、妊活提案アプリケーションがインストールされる。このアプリケーションは、精液チェック機能を備え、図３に示した手順で処理が進められ、測定装置Ａ１から出力される測定データを収集する。
【００２４】
図８は、図７に示すユーザ装置Ａに用いられる顕微バイタル因子測定装置Ａ１のプロセッサ２００の構成を示すブロック図である。図８において、プロセッサ２００は、ＣＰＵ２０１、ＲＯＭ２０２、ＲＡＭ２０３、デバイスコントローラ２０４、通信インターフェース２０５を備える。ＣＰＵ２０１は、ＲＯＭ２０２に格納されたプログラムをロードし、ＲＡＭ２０３の作業空間を用いてロードしたプログラムを実行し、デバイスコントローラ２０４を通じて測定デバイス１００で得られる測定結果、すなわち精液に関する顕微バイタル因子の測定データを取得し、通信インターフェース２０５を通じて測定データをユーザ通信端末Ａ２に出力する。これらの機能の全部または一部は、ＦＰＧＡまたはマイクロコンピュータで実現されても良い。さらに画像処理にＧＰＵや各種アクセラレータ（そのうちに深層学習に関するものを含む）を用いても良い。
【００２５】
図９及び図１０は、それぞれ図７に示すユーザ装置Ａに用いられる測定装置Ａ２の顕微バイタル因子測定デバイスの概略構成を示す図で、図９は平面図、図１０は図９のＩ−Ｉ’断面図である。
【００２６】
上記測定デバイス１００は、Ｓｉ等を基材とする半導体基板等の基板１０上に、ＰＤＭＳ（poly dimethyl siloxane）等の樹脂からなる流路構造体１１、１２が形成されている。この流路構造体１１を選択エッチングすることにより、流路２０、入力部３０、及び出力部３１が設けられている。各流路の２０の上面は、流路構造体１１と同様の材料からなる蓋体１２で覆われている。なお、蓋体１２は、流路２０内への犠牲層の埋め込み、薄膜の堆積、及び犠牲層の除去によって形成すればよい。
【００２７】
流路構造体１１及び蓋体１２は、照明光を透過し、散乱及び自家蛍光が少ない材料であれば良く、必ずしもＰＤＭＳに限らず、他の成型可能なプラスチック材料やガラスを用いることも可能である。入力部３０は基板１０上の一端側（例えば左側）に設けられ、検体液を供給可能になっている。出力部３１は基板１０上の他端側（例えば右側）に設けられており、検体液を溜めることが可能となっている。
【００２８】
基板１０には、流路２０の一部または全体の領域をカバーするように、ＣＭＯＳやＣＣＤ等のイメージセンサ４０が設けられている。そして、流路２０の一部に隣接するように判定部５０が設けられている。
【００２９】
イメージセンサ４０は、該センサ４０と同じ面積の画素領域を有するものとしたが、全体を画素領域でカバーできるものであれば良い。図９及び図１０の例では、イメージセンサ４０の領域を画素領域と見なし、その周囲の領域（例えば、基板１０に相当する領域）にイメージセンサが設けられていても良い。
【００３０】
判定部５０は、流路２０内の検体液に光を照射する光源５１、検体液からの光を計測するセンサ（イメージセンサ４０）から構成されている。蛍光を検出する場合は、さらに光学フィルタ５２を具備する。なお、光学フィルタ５２としては、誘電体多層膜フィルタ、染料フィルタ、顔料フィルタ、プラズモンフィルタのうちから１つ以上を組み合わせて用いることができる。
【００３１】
光源５１から光学フィルタ５２を通過する波長の光を照射した場合、検体液中に微粒子が存在すると、それによって屈折した光が生じる。このため、イメージセンサ４０で屈折光を計測することにより、微粒子の形状を判定することができる。具体的には、微粒子の形状を分析することにより、その大きさ、球形からの崩れの程度、内部構造などを計測することができ、これにより分取すべき微粒子のみを判定することができる。
【００３２】
また、光源５１から蛍光発生のための励起光を照射した場合、検体液中に微粒子が存在すると、この微粒子に対応する蛍光が発生する。このため、イメージセンサ４０で所定の波長の蛍光を計測することにより、微粒子の蛍光的特徴量を判定することができる。ここで、光学フィルタ５２により蛍光の波長を選択することによって、分取すべき蛍光的特徴量のみを判定することができる。
【００３３】
より具体的に蛍光的特徴量とは、目的とする細胞に対して予め実施された蛍光色素による免疫染色や遺伝子導入技術により所定の条件で発現された蛍光タンパク質、および対象が元々持っている蛍光性の成分（例えば、ＮＡＤＨ、フラビン、トリプトファン、コラーゲン、チロシン等）が示す対象の生化学的特徴である。  
判定部５０の光源５１からは蛍光を効率良く発生する波長の励起光を照射する。そして、光学フィルタ５２を通過した蛍光をイメージセンサ４０で計測することにより、目的とする細胞の蛍光の有無や強度を判定することができる。光学フィルタ５２は、励起光を１０の−５乗未満に低減することが白血球の判別には望ましい。好適な方法は、誘電体多層膜フィルタである。
【００３４】
従来は、スマホにレンズを装着したカメラ等で流路２０内の一部を局所的に観察するのみであった。これに対して本実施形態では、流路２０までをカバーするイメージセンサ４０の計測信号に基づいたレンズレス光学系により、レンズ収差によるひずみなどの無い動画像から正確に精子を測定することができる。
【００３５】
上記実施形態のシステムにおいて、精液のセルフチェックの実証状況では、顕微バイタル因子が精液中の精子であり、その数または濃度、運動率、直進性運動率、形態のうちから少なくとも１つを測定する。顕微観察による数・運動性・前進性の測定したところ、広い視野で観察できるため、従来のスマートフォンにレンズを取り付けた簡易キットに比べて、格段に信頼性の高い測定データが得られる。また、その操作は検体液を希釈してデバイスに１滴垂らすだけであり、ピント合わせも不要となり、ユーザごとのばらつきが少なく再現性が高い。また、白血球のカウントについては、白血球が内在的に有している蛍光を測定することができるので、染色試薬なしで白血球数を測定することができる（ＷＨＯの正常基準＜10^6/mL）。
【００３６】
ところで、図９及び図１０に示した測定デバイスは、種々の検体液に対応する汎用性を有する構造としたが、精液中の精子を観察するのに適した構造の実施例を以下に説明する。ただし、以下の実施例は、精液の観察に限らず、他の検体液を観察する場合にも適用可能である。
【００３７】
図１１は、第１の実施例に係る測定デバイスの構成を示す断面図である。この測定デバイスは、センサの上部が開いたオープントップ型である。図１１において、ＰＣＢ（プリント基板）等によるセンサ基板１０を水平に配置するものとし、センサ基板１０の上にイメージセンサ４０を、画素領域を上方に向けて形成し、画素領域の周囲を囲むようにかつ図中上方がオープンとなるように流路構造体１１を形成した構造とする。精液は、上方から画素領域に流し込む。この場合の顕微観察手段は例えばＣＭＯＳイメージセンサであり、特に対象物と画素領域との間にレンズを介さないレンズレス光学系とする。光源（図示せず）は、環境光でも良いが、遮光環境内の管理された光源であることが望ましい。例えば、ＬＥＤ光源、レーザー光源、ハロゲンランプ、キセノンランプなどがあげられる。
【００３８】
流路構造体１１は検体液（ここでは精液）を保持するための支持体であり、検体液の飛散を防止する。部材は、ＰＤＭＳ（ポリジメチルシロキサン）などの樹脂、プラスチック、ガラスなどがあげられる。センサ基板１０は、イメージセンサ４０を搭載するが、さらに、センサ４０を制御して信号を送受信するための通信装置及び／または計算装置（コントローラ２００でもよい）を搭載するようにしてもよい（図示せず）。通信装置の一例は、Bluetooth（登録商標）やWi-fi（登録商標）などの無線手段、USBやEthernet（登録商標）などの有線手段を利用可能である。計算手段は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＭＣＵ（Microprocessor Unit）、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit）、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）、および各種アクセラレータ（深層学習に関するものを含む）などが利用可能である。
【００３９】
図１２は、第２の実施例に係る測定デバイスの構成を示す断面図である。この測定デバイスは、天井型流路型とする。具体的には、流路構造体１１を検体液の量かつ／または液高さを既定するためのマイクロ流路構造とし、検体液（精液）を流入するための開口部を有する。開口部は流入用のピペット１３の先端の形状と整合することが望ましい。画素領域の上面は、光を透過する透明部材（ＰＤＭＳなどの透明樹脂、ガラスなど）を用いる。この構造によれば、デバイス全体に傾きが生じたとしても、検体液の漏れは生じないようにすることができる。
【００４０】
図１３は、第３の実施例に係る測定デバイスの構成を示す断面図である。この測定デバイスは、温度制御機構を有する。この温度制御機構は、センサ基板１０の一部に温度センサ１４を装着し、例えばセンサ基板１０の下部にヒーター１５及び冷却板（ペルチエ素子など）１６を積層した構造とし、温度センサ１４で検知した温度が所定の範囲となるようにヒーター１５及び冷却板１６の発熱または放熱を制御する。すなわち、精子などの細胞の活動性（運動率を含む）は温度環境に大きく依存し、体温に相当する35度から38度での状態で測定を行う必要がある。また、チェックの再現性の点でも、温度を一定にするが必要である。そこで、本実施例では、センサ基板１０に、冷却手段（ペルチェ素子など）、加温手段（ヒーターなど）、温度計測手段（温度センサなど）を実装し、所定の温度になるよう制御している。
【００４１】
図１４は、図１３に示す第３の実施例の測定デバイスを用いた測定装置１００の具体的な構成を示す断面図である。図１４に示す測定装置Ａ１は、内部を遮光する本体筐体１７を備え、この本体筐体１７に、図１３に示した測定デバイス（温度制御機構は省略している）を、外部から出し入れ自在に収容する構造とする。この場合、測定デバイスは、センサ基板１０の端部に接続電極を形成してカートリッジ構造とする。一方、本体筐体１７の内部には、底部に、例えばコントローラ２００を備える制御基板１８１を配置し、上部に光源基板１８２を配置し、両者を基板接続構造体１８３で電気的に接続した状態で支持する。光源基板１８２には、例えばＬＥＤによる光源５１が下方に向けて光を照射するように取り付けられる。また、制御基板１８１には、測定デバイスの接続電極部分を挿入して電気的に接続され、信号を送受信するカートリッジコネクタ１９が設けられる。これにより、測定デバイスは、外部から着脱自在に抜き差し可能となり、交換が簡単で、非常に衛生的に取り扱うことができる。
【００４２】
本実施例の構造によれば、遮光した内部に光源を配置して環境光を遮光するようにしているので、検液体の色素を正確に判別することが可能となる。また、レンズレスとなっているので、高精細な画素領域の解像度で検体液の様子を顕微することが可能となる。さらに、流路における検出領域の液量を規格化するマイクロ流路構造を有するようにしたので、他の検体液との比較をより高精度に行うことが可能となる。なお、図示しないが、蛍光反応を観察するために、特定の波長を通過し別の特定の波長を遮断する光学フィルタを用いるようにしてもよい。また、温度検出領域が所定の温度になるように調整する手段を有するようにしてもよい。
【００４３】
以上のべたように、本実施形態の測定装置を用いれば、ユーザ装置Ａ側で顕微バイタル因子の測定を容易に行うことが可能となり、その測定結果を生活習慣データと共にサーバＢに送り、サーバＢ側でビックデータに基づいて作成される提案プランをユーザ装置Ａに提供することが可能となり、顕微バイタル因子として精子に関するセルフチェックを容易に行うことができる。
【００４４】
なお、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。
【符号の説明】
【００４５】
Ａ…ユーザ装置、Ａ１…測定装置、Ａ２…ユーザ通信端末、Ｂ…サーバ、
１００…顕微バイタル因子測定デバイス、２００…プロセッサ、
１０…センサ基板、１１…流路構造体、１２…蓋、１３…ピペット、１４…温度センサ、１５…ヒーター、１６…冷却板、１７…本体筐体（遮光）、１８１…制御基板、１８２…光源基板、１８３…基板接続構造体、１９…カートリッジコネクタ、２０…流路、３０…入力部、３１…出力部、４０…イメージセンサ、５０…判定部、５１…光源、５２…光学フィルタ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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