(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
生体の一部を測定対象部として、上記測定対象部に励起光を照射することによって得られた該測定対象部の蛍光における蛍光特性を抽出する特徴量抽出手段と、
上記特徴量抽出手段によって抽出された蛍光特性に基づいて、上記測定対象部に含まれる蛍光物質の量を示す蛍光物質量を特定する物質量特定手段と、
上記物質量特定手段によって特定された蛍光物質量に基づいて、上記測定対象部または該測定対象部の一部が受けている損傷の度合いを示すダメージ度を判定するダメージ度判定手段と、
自装置に入力された上記生体の実年齢と、上記実年齢に基づき特定した平均余命と、上記ダメージ度判定手段によって判定された上記測定対象部のダメージ度とに基づいて、上記測定対象部の老化の進み具合を示す測定部位年齢を算出する年齢算出手段と、
上記生体の実年齢、平均余命および上記ダメージ度と、上記測定部位年齢との相関を示す相関情報を記憶する相関情報記憶部とを備え、
上記年齢算出手段は、
上記相関情報としての式；
測定部位年齢＝平均余命−（平均余命÷ダメージ度）＋（実年齢−１０）
を用いて測定部位年齢を算出することを特徴とする測定結果処理装置。
【請求項２】
上記相関情報記憶部は、さらに、
上記蛍光物質量と上記測定対象部のダメージ度との相関を示す他の相関情報を記憶し、
上記ダメージ度判定手段は、上記他の相関情報を用いて、上記蛍光物質量からダメージ度を判定することを特徴とする請求項１に記載の測定結果処理装置。
【請求項３】
上記年齢算出手段は、さらに、
自装置に入力された上記生体の性別と上記実年齢とに基づいて平均余命を特定することを特徴とする請求項１に記載の測定結果処理装置。
【請求項４】
上記特徴量抽出手段は、上記測定対象部の血管に励起光を照射することによって得られた血管からの蛍光における蛍光特性を抽出し、
上記物質量特定手段は、上記血管内に含まれる蛍光物質の蛍光物質量を特定し、
上記ダメージ度判定手段は、上記血管内の蛍光物質量に基づいて、血管壁の損傷の度合いを示す血管壁ダメージ度を判定し、
上記年齢算出手段は、上記生体の実年齢と、上記平均余命と、上記血管壁ダメージ度とに基づいて、血管年齢を算出することを特徴とする請求項１から３までのいずれか１項に記載の測定結果処理装置。
【請求項５】
上記特徴量抽出手段は、
上記測定対象部に励起光を照射することによって得られた該測定対象部の蛍光のスペクトルから、所定波長範囲におけるピーク蛍光強度を上記蛍光特性として抽出することを特徴とする請求項１から４までのいずれか１項に記載の測定結果処理装置。
【請求項６】
上記物質量特定手段は、
上記測定対象部に含まれる後期糖化反応生成物の量を特定することを特徴とする請求項１から５までのいずれか１項に記載の測定結果処理装置。
【請求項７】
さらに、自装置の処理結果を表示部に表示する表示制御手段を備えていることを特徴とする請求項１から６までのいずれか１項に記載の測定結果処理装置。
【請求項８】
生体の測定対象部に励起光が照射されることによって生じる蛍光の測定データを取得する測定装置と、
上記測定装置によって取得された測定データを処理する請求項１から７までのいずれか１項に記載の測定結果処理装置とを備え、
上記測定装置は、
上記生体の測定対象部に到達する環境光を遮断する遮光部と、
上記生体の測定対象部に対して励起光を照射する励起光源と、
上記励起光が上記測定対象部に照射されることによって生じる蛍光を分析して測定データを生成する検出器とを備えていることを特徴とする測定システム。
【請求項９】
上記測定装置と、
上記測定装置によって取得された測定データを処理する請求項４に記載の測定結果処理装置とを備え、
上記測定装置は、さらに、
上記測定対象部を照射して該測定対象部の血管を可視化する血管可視化光源と、
上記血管可視化光源によって照射された測定対象部を撮像するカメラ部とを備えていることを特徴とする請求項８に記載の測定システム。
【請求項１０】
測定結果処理装置によって実行される測定結果処理方法であって、
生体の一部を測定対象部として、上記測定対象部に励起光を照射することによって得られた該測定対象部の蛍光における蛍光特性を抽出する特徴量抽出ステップと、
上記特徴量抽出ステップにて抽出された蛍光特性に基づいて、上記測定対象部に含まれる蛍光物質の量を示す蛍光物質量を特定する物質量特定ステップと、
上記物質量特定ステップにて特定された蛍光物質量に基づいて、上記測定対象部または該測定対象部の一部が受けている損傷の度合いを示すダメージ度を判定するダメージ度判定ステップと、
上記測定結果処理装置に入力された上記生体の実年齢と、上記実年齢に基づき特定される平均余命と、上記ダメージ度判定ステップにて判定された上記測定対象部のダメージ度とに基づいて、上記測定対象部の老化の進み具合を示す測定部位年齢を算出する年齢算出ステップとを含み、
上記測定結果処理装置は、上記生体の実年齢、平均余命および上記ダメージ度と、上記測定部位年齢との相関を示す相関情報を記憶する相関情報記憶部を備えており、
上記年齢算出ステップでは、
上記相関情報としての式；
測定部位年齢＝平均余命−（平均余命÷ダメージ度）＋（実年齢−１０）
を用いて測定部位年齢を算出することを特徴とする測定結果処理方法。
【請求項１１】
コンピュータを、請求項１から７までのいずれか１項に記載の測定結果処理装置の各手段として機能させるための制御プログラム。
【請求項１２】
請求項１１に記載の制御プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、生体に対して励起光を照射することにより発生した蛍光の強度を測定する測定装置、測定システム、測定方法に関する。さらには、本発明は、励起光を用いて得られる放射光（蛍光）の特性を利用した化学物質の測定方法およびシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、食生活の欧米化に伴い、生活習慣病患者が増加し、医学的、社会的問題が深刻となっている。現在、日本における糖尿病患者は８００万人、その予備軍を含めると２０００万人にのぼるとも言われている。糖尿病の三大合併症は、「網膜症、腎症、神経障害」であり、さらには糖尿病は動脈硬化症の要因ともなり、心臓疾患や脳疾患までもが懸念される。【０００３】
糖尿病は、食習慣や生活習慣の乱れ、肥満による脂肪細胞からの分泌物の影響、酸化ストレスから、すい臓の機能が低下し、血糖値をコントロールするインシュリンが不足したり、効能が低下したりすることで発症する。糖尿病にかかると排尿の回数や量が多い、のどがかわくなどの症状が現れるが、これだけであれば病気だという自覚症状が無く、病院などでの検査により発覚することが殆どである。このことが、「サイレント」な糖尿病患者が多い由縁である。【０００４】
病院などで合併症による異常な症状が表れてからでは、すでに病状が進行していることが多く、完治することは難しい。特に合併症は治療が困難なものが多く、他の生活習慣病と同様に予防が重要視されている。予防を行うためには早期発見と治療効果判定が不可欠であり、それを目的とした糖尿病の検査が多数存在している。【０００５】
血中に異常な量の糖質や脂質が存在する環境下で、酸化ストレスが加わると、タンパク質と糖質または脂質とが反応を起こし、糖化タンパクが生成される。これがさらに脱水・縮合を繰り返すと、ＡＧＥｓ（Ａｄｖａｎｃｅｄ  Ｇｌｙｃａｔｉｏｎ  Ｅｎｄｐｒｏｄｕｃｔｓ；後期糖化反応生成物）が生成される。ＡＧＥｓはタンパク質の非酵素的糖付加反応（メイラード反応）により形成される最終生成物である。糖化タンパクおよびＡＧＥｓの一部は、黄褐色を呈し、蛍光を発する物質であって、近くに存在する蛋白と結合して架橋を形成する性質を有している。さらに、ＡＧＥｓに関しては、ＡＧＥｓ受容体により認識されるという生化学的特性を有している。【０００６】
このＡＧＥｓは、血管壁に沈着、侵入したり、免疫システムの一部を担うマクロファージに作用してたんぱく質の一種であるサイトカインを放出させ、炎症を引き起こしたりして、動脈硬化を発症させると言われている。【０００７】
なかでも、アルデヒド類物質由来のＡＧＥｓは糖尿病合併症における病変部位に特に多く蓄積していることが確認されており、合併症進行における重要な成分として提唱されている（非特許文献１参照）。このような、生物学的毒性をもつＡＧＥｓは特にＴＡＧＥ（ｔｏｘｉｃ  ＡＧＥｓ）とも呼ばれることがある。【０００８】
以上のような性質により、糖化タンパク、糖化アミノ酸、および、ＡＧＥｓなどを健康状態の指標として利用できる可能性が提唱され、その種類や人体存在量などに基づいて健康状態を把握することに関して、研究が活発化している。例えば、糖尿病の場合、血糖の上昇に伴い、ＡＧＥｓも増加するので、ＡＧＥｓをモニタリングすることで、糖尿病の早期発見、あるいは進行状況を把握することができる。このように、近年、糖化タンパク、糖化アミノ酸、および、ＡＧＥｓなどをモニタリングする方法がいくつか開発されている。ＡＧＥｓをモニタリングすることで、真性糖尿病をスクリーニングする手法として、例えば特許文献１に記載の方法が報告されている。【０００９】
この方法では、前腕の皮膚に励起光を照射し、皮膚コラーゲンに結合したＡＧＥｓからの蛍光スペクトルを測定し、測定した蛍光スペクトルと予め決定されたモデルとを比較することでＡＧＥｓをモニタリングしている。これにより、侵襲することなくＡＧＥｓのデータを取得している。【００１０】
なお、波長の異なる複数のＬＥＤ（Light Emitting Diode）を備え、血管を可視化する生体計測装置が特許文献２〜４に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】日本国公表特許公報「特表２００７−５１０１５９号公報（２００７年４月１９日公表）」
【特許文献２】日本国公開特許公報「特開２０００−１８９３９１号公報（２０００年７月１１日公開）」
【特許文献３】日本国公開特許公報「特開２００１−５９８１４号公報（２００１年３月６日公開）」
【特許文献４】国際公開第１９９７／２４０６６号パンフレット（１９９７年７月１０日公開）
【非特許文献】
【００１２】
【非特許文献１】竹内正義、「生活習慣病におけるＴＡＧＥ（ｔｏｘｉｃ  ＡＧＥｓ）病因説；“TAGE(toxic AGEs) hypothesis in life style-related disease”」、北陸大学  紀要  第２８号（２００４）、ｐｐ．３３〜４８、２００４年１０月
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
ところが、特許文献１に記載の構成では、複数回にわたって測定を繰り返した場合、同一の被験者が同様の部位で測定しても、測定値がばらつき、信頼性の高い測定結果が得られないという問題が生じる。この問題は、励起光が照射される位置が測定機会ごとに異なっているためであることを本発明の発明者が見出した。【００１４】
本発明は、上記の問題点を解決するためになされたもので、その目的は、励起光の照射位置のずれによる測定値のばらつきを低減できる測定装置および測定方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明に係る測定装置は、上記の課題を解決するために、生体の特定部位または特定位置に対して励起光を照射する励起光照射部と、上記励起光が上記特定部位または特定位置に照射されることによって生じる蛍光を受光する受光部とを備えることを特徴としている。【００１６】
上記の構成によれば、生体の特定部位または特定位置に対して励起光が照射され、その励起光によって生じた蛍光が受光される。この蛍光の強度は、例えば血管の健康状態を示す指標として利用される。【００１７】
それゆえ、励起光の照射位置によって発生する蛍光が異なる測定対象（すなわち、発生する蛍光強度が異なる複数種類の部位を含む測定対象）を測定する場合に、励起光の照射位置のずれによる測定値のばらつきを低減できる。【００１８】
本発明に係る測定方法は、上記の課題を解決するために、生体の特定部位または特定位置に対して励起光を出射する励起光出射工程と、上記励起光が上記特定部位または特定位置に照射されることによって生じる蛍光を受光する受光工程とを含むことを特徴としている。【００１９】
上記の構成によれば、生体の特定部位または特定位置に対して励起光が照射され、その励起光によって生じた蛍光が受光される。それゆえ、励起光の照射位置によって発生する蛍光が異なる測定対象を測定する場合に、励起光の照射位置のずれによる測定値のばらつきを低減できる。
【発明の効果】
【００２０】
以上のように、本発明に係る測定装置は、生体の特定部位または特定位置に対して励起光を照射する励起光照射部と、上記励起光が上記特定部位または特定位置に照射されることによって生じる蛍光を受光する受光部とを備える構成である。【００２１】
本発明に係る測定方法は生体の特定部位または特定位置に対して励起光を出射する励起光出射工程と、上記励起光が上記特定部位または特定位置に照射されることによって生じる蛍光を受光する受光工程とを含む構成である。【００２２】
それゆえ、励起光の照射位置によって発生する蛍光が異なる測定対象を測定する場合に、励起光の照射位置のずれによる測定値のばらつきを低減できるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の一実施の形態に係る測定装置の外観を示す斜視図である。
【図２】本発明の一実施の形態に係る測定システムの構成を示す概略図である。
【図３】上記測定装置が備える血管可視化光源の構成を示す平面図である。
【図４】図４の（ａ）は手首に近赤外光を照射したときの撮像画像の一例を示す図であり、図４の（ｂ）は手首に赤色光を照射したときの撮像画像の一例を示す図である。
【図５】図５の（ａ）および（ｂ）は、本発明の測定装置（１または１００１）が備えるプローブの断面形状を示す図である。
【図６】上記測定装置が備えるプローブ挿入口にプローブガイドが挿入されている状態を示す図である。
【図７】上記測定装置を制御する制御装置の構成を示すブロック図である。
【図８】図８の（ａ）はプローブの先端が動脈に配置されている状態を示す図であり、図８の（ｂ）はプローブの先端が静脈に配置されている状態を示す図であり、図８の（ｃ）はプローブの先端が静脈の図８の（ｂ）の位置とは異なる位置に配置されている状態を示す図であり、図８の（ｄ）はプローブの先端が血管以外の箇所に配置されている状態を示す図である。
【図９】図８の（ａ）〜（ｄ）に示す各位置における測定結果を示すグラフである。
【図１０】上記測定システムにおける処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【図１１】本発明の他の実施形態に係る測定装置の外観を示す斜視図である。
【図１２】上記測定装置が備える撮像用筐体を傾倒させた状態を示す斜視図である。
【図１３】上記測定装置におけるカメラおよび血管可視化光源の配置様式の変更例を示す図である。
【図１４】図１４の（ａ）および（ｂ）は、本発明のさらに別の実施形態に係る携帯型の測定装置の構成を示す断面図である。
【図１５】上記測定装置が携帯型端末に接続されている状態を示す図である。
【図１６】ＡＧＥｓにおける、励起光源と蛍光強度との関係を示す表である。
【図１７】本発明のさらに他の実施形態における制御装置の要部構成を示すブロック図である。
【図１８】本発明のさらに他の実施形態における測定システムの構成を示す概略図である。
【図１９】撮像用筐体の透視斜視図である。
【図２０】撮像用筐体の内部を底部側から見た平面図である。
【図２１】図２１の（ａ）および（ｂ）は、制御装置の表示部に表示される、測定装置を操作するための操作画面の一例を示す図である。
【図２２】分光器から取得された蛍光スペクトルの具体例および特徴量として抽出されるピーク蛍光強度を示す図である。
【図２３】ピーク蛍光強度とＡＧＥｓ蓄積量との相関関係を示すグラフである。
【図２４】図２４の（ａ）および（ｂ）は、相関情報記憶部に記憶される蓄積量／血管状態の相関情報のいくつかの具体例を示す図である。
【図２５】性別年齢／平均余命の相関情報の具体例を示す図である。
【図２６】性別年齢／平均余命の相関情報の他の具体例を示す図である。
【図２７】本発明の実施形態における制御装置が実行する処理の流れを示すフローチャートである。
【図２８】制御装置の照射位置判定部が実施するプローブ位置決め処理の流れを示すフローチャートである。
【図２９】測定結果を表示する表示画面の具体例を示す図である。
【図３０】測定結果を表示する表示画面の具体例を示す図である。
【図３１】測定結果を表示する表示画面の具体例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
〔実施の形態１〕
本発明の実施の一形態について図１〜図１０に基づいて説明すれば、以下のとおりである。本実施形態では、測定対象となる被験者の体の一部（測定対象部と称する）を撮像した画像を解析することにより、励起光を照射する位置を算出する測定システム１００について説明する。
【００２５】
（測定システム１００の構成）
図２は、測定システム１００の構成を示す概略図である。図２に示すように、測定システム１００は、測定装置１および制御装置２０を備えている。
【００２６】
測定装置１は、被験者の腕、手首、指、手のひら等の測定対象部に含まれる特定部位または特定位置に対して励起光を照射し、それによって発生した蛍光を受光し、受光した蛍光の強度を測定することにより、生体内の物質の蓄積量を測定する測定装置である。
【００２７】
特定部位とは、例えば、動脈、静脈、動脈および静脈の組み合わせ（つまり血管）、血管が存在しない箇所を意味している。また、特定位置とは、例えば、ある測定の機会において算出された位置、予め定められた生体における位置または測定装置１の構造から必然的に決まる位置を意味している。本実施形態では、特定部位に励起光が照射されるように、測定対象部の画像から励起光の照射位置を算出するが、この照射位置が特定位置となる。ただし、後述するように、本発明では、特定部位を考慮することなく特定位置を決定してもよいし、特定位置が測定装置１と測定対象部との相対位置関係によって予め規定されていてもよい。
【００２８】
なお、特定位置に単一種類の部位が存在している場合には、後述するプローブ７は、単一部位に対して励起光を照射すると表現できる。
【００２９】
制御装置２０は、測定装置１の各部を制御するとともに、測定装置１が撮像した画像を解析することにより、励起光を照射すべき照射位置および励起光の照射角度を算出する。この制御装置２０は、汎用のパーソナルコンピュータであってもよいし、専用の端末装置であってもよい。
【００３０】
（測定装置１の構成）
図１は、測定装置１の外観を示す斜視図である。図１および図２に示すように、測定装置１は、底部２の上に筒状部３が設けられた撮像用筐体（遮光部）４、カメラ（撮像部）５、血管可視化光源（照明部）６、プローブ（励起光照射部、導光部）７、プローブ７の位置および角度を３次元的に調整するプローブ操作部（位置調整部）８、励起光源（励起光照射部）９および検出器１０を備えている。
【００３１】
（撮像用筐体４）
撮像用筐体４は、励起光が照射されることにより発生する蛍光を、プローブ７によって効率良く得るためのものであり、測定対象部（特定部位または特定位置）に到達する環境光を遮断する遮光部として機能する。
【００３２】
この撮像用筐体４の材質としては、遮光性ポリスチレン、ポリエチレンといったプラスチック製のもの、容器内側にアルミ箔をつけた紙類、金属類、木類等どんなものでも構わないが、可搬性、経済性、耐久性を鑑みると遮光性プラスチックが有利である。
【００３３】
撮像用筐体４の底部２の側面には、測定対象部を挿入するための挿入口２ａが設けられている。また、底部２の上面には、開口部２ｂが設けられており、この開口部２ｂと筒状部３の内部とが連通することにより測定対象部を撮像するための空間が形成されている。
【００３４】
筒状部３は、複数段階のユニットからなるように形成しておくと、必要なときに組み立てて使え、使用しないときは分解して収納できるため、携帯性が高まる。この筒状部３は、底部２と容易に結合する、例えば差し込み式の構造となっていることが望ましい。
【００３５】
測定装置１は、据え置き型の装置であり、筒状部３の高さは、例えば２５ｃｍであり、開口部２ｂの一辺は、例えば１２ｃｍであるが、測定装置１の大きさは特に限定されない。
【００３６】
（カメラ５）
カメラ５は、測定対象部を撮像する撮像装置であり、例えば、ＣＣＤ（Charge Coupled Devices）カメラまたはＣＭＯＳ（Complementary Metal-Oxide-Semiconductor）カメラであるが、その他の撮像装置を用いてもよい。このカメラ５は、筒状部３の上部に設けられており、挿入口２ａから挿入された測定対象部を撮像できる。
【００３７】
カメラ５は、レンズ５ａを備えており、このレンズ５ａを調整することにより、画像の拡大および縮小が可能である。このようなレンズ５ａの調整は、ユーザが直接手動で行ってもよいし、制御装置２０を介して行ってもよい。
【００３８】
カメラ５が撮像した画像は、制御装置２０へ出力され、表示部３０に表示される。
【００３９】
なお、市販のデジタルカメラでは、可視光を透過させて、赤外線を反射させるＩＲカットフィルタが撮像素子の前に装備されている場合があるが、このフィルタを除去して、近赤外領域だけを通すバンドパスフィルターを入れてもよい。この場合は、プローブ７の前にも、例えば４５０ｎｍを中心とするバンドパスフィルターを入れることになる。この構成により、カメラの筐体が不要になり、測定装置を小型化できる。
【００４０】
（血管可視化光源６）
血管可視化光源６は、波長範囲の互いに異なる複数種類の照明光（具体的には、赤色光および赤外光）を切り換えて、測定対象部に照射する照明装置であり、筒状部３の内部かつカメラ５の近傍に設けられている。血管可視化光源６の例として、京セミ株式会社製Ｍｕｌｔｉ−Ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ ＬＥＤ ＫＥＤ６９４Ｍ３１Ｄを挙げることができる。血管可視化光源６とカメラ５との間の距離は、例えば４．５ｃｍである。
【００４１】
図３は、血管可視化光源の構成を示す平面図である。同図に示すように、血管可視化光源６において、光源としての複数の近赤外ＬＥＤ（赤外色ＬＥＤ）６１および赤色ＬＥＤ６２が、基板６３に形成された開口部６４の周囲に交互に設けられている。基板６３は、固定ワッシャー６５およびビス６６によって筒状部３の内部側面に取り付けられている。開口部６４の中心は、カメラ５の光軸の中心とほぼ一致しているため、血管可視化光源６が測定対象部の撮像に支障を来たすことはない。
【００４２】
近赤外ＬＥＤ６１は、９４５ｎｍ前後（８９０〜１０１０ｎｍ）の近赤外領域の波長を有する光を出射する光源である。近赤外光を皮膚表面に照射することにより、酸化ヘモグロビンを検出することができ、静脈を可視化できる。
【００４３】
赤色ＬＥＤ６２は、６６０ｎｍ前後（６２０〜７００ｎｍ）の赤色領域の波長を有する光を出射する光源である。赤色光を皮膚表面に照射することにより、還元ヘモグロビンを検出することができ、動脈を可視化できる。
【００４４】
図４の（ａ）は、手首に近赤外光を照射したときの撮像画像の一例を示す図であり、図４の（ｂ）は、手首に赤色光を照射したときの撮像画像の一例を示す図である。図４の（ａ）に示すように近赤外光を照射した場合には、静脈が動脈よりもはっきりと視認できるのに対し、図４の（ｂ）に示すように赤色光を照射した場合には、動脈が静脈よりもはっきりと視認できる。
【００４５】
近赤外ＬＥＤ６１を点灯させるか、赤色ＬＥＤ６２を点灯させるかの切り換えは、筒状部３の側面に配された切り替えスイッチ６ａによって行うことができる。なお、この切換えを制御装置２０を介して行ってもよい。
【００４６】
このように、血管可視化光源６を用いることにより、目視で確認しにくい毛細血管であっても可視化することができ、血管の太さや皮膚表面からの深さを選ばずに測定位置を特定することが可能となる。また、動脈と静脈とを区別することが容易になる。
【００４７】
（プローブ７）
プローブ７（ＡＧＥｓ検出用プローブ）は、複数の測定機会にわたって、測定対象部の皮膚表面における特定位置（特定部位）に対して励起光を照射する励起光照射部と、励起光が当該特定位置（特定部位）に照射されることによって生じる蛍光を受光する受光部として機能する。すなわち、プローブ７は、励起光出射部および受光部の組み合わせである。
【００４８】
図５の（ａ）および（ｂ）は、プローブ７の断面形状を示す図である。同図に示すように、プローブ７は、入射・反射同軸系光ファイバーであり、励起光源９からの励起光を特定位置へと導光する入射用ファイバー（励起光照射部、導光部）７ａと、特定位置において発生した蛍光を検出器１０へ導く反射用ファイバー（受光部、導光部）７ｂとを備えている。入射用ファイバー７ａおよび励起光源９、ならびに、反射用ファイバー７ｂおよび検出器１０はＳＭＡコネクタを通して結合されている。プローブ７として光ファイバを用いることにより、励起光をできるだけロス無く特定位置まで導くことができる。
【００４９】
入射用ファイバー７ａおよび反射用ファイバー７ｂの数および配置はどのようなものでもよい。例えば、図５の（ａ）に示すように、反射用ファイバー７ｂを中心として６本の入射用ファイバー７ａを配置してもよい。
【００５０】
この場合、入射用ファイバー７ａおよび反射用ファイバー７ｂの直径は、例えば６００μｍであり、入射用ファイバー７ａの総断面積は１．７ｍｍ２であり、反射用ファイバー７ｂの総断面積は０．２８ｍｍ２である。
【００５１】
なお、図５の（ａ）に示す構成で得られる蛍光強度と、反射用ファイバー７ｂを外側に、入射用ファイバー７ａを内側に配した構成で得られる蛍光強度との比（相対蛍光強度）は３：１であり、反射用ファイバー７ｂの総断面積に応じて蛍光強度が増えるとは限らない。
【００５２】
また、図５の（ｂ）に示すように、入射用ファイバー７ａおよび反射用ファイバー７ｂを１本ずつ並べて配置してもよい。
【００５３】
この場合、入射用ファイバー７ａおよび反射用ファイバー７ｂの直径は、例えば１８００μｍであり、入射用ファイバー７ａおよび反射用ファイバー７ｂの総断面積は、それぞれ２．５ｍｍ２である。
【００５４】
図５の（ａ）に示す構成で得られる蛍光強度を「３」とした場合、図４の（ｂ）に示す構成で得られる蛍光強度は「４」である。ただし、図５の（ｂ）に示す構成では、プローブ７が剛直になり、扱いにくくなるという問題がある。
【００５５】
反射用ファイバー７ｂの直径は、蛍光の検出効率および扱い易さを考慮すると、３００〜２０００μｍ程度が好ましい。
【００５６】
血管に対して測定を行う場合には、プローブ７の好ましい直径は、測定対象となる血管の太さにも依存する。動脈の直径は約４ｍｍであり、細動脈の直径は約０．５〜０．０３ｍｍである。動脈を測定対象とする場合には、プローブ７の直径は６００μｍ程度が好ましい。
【００５７】
なお、入射用ファイバー７ａと反射用ファイバー７ｂとを、同軸ではなく別々のファイバーとして設けてもよい。また、本発明の励起光照射部および受光部を光ファイバー以外のもので形成してもよい。例えば、励起光源９からの励起光を、集光レンズを通して測定対象となる単一部位に照射してもよい。
【００５８】
（プローブ操作部８）
プローブ操作部８は、プローブ７による励起光の照射位置および照射角度、ならびにプローブ７の先端と照射位置（特定位置）における測定対象部の表面との間の距離を調整するマニュピレーターである。
【００５９】
具体的には、プローブ操作部８は、制御装置２０の２次元座標算出部２２が算出した照射位置に励起光が照射されるようにプローブ７の先端の位置を調整する。また、プローブ操作部８は、制御装置２０の距離算出部２５が算出した調整値に基づいてプローブ７の先端と上記表面との間の距離を調整する。また、プローブ操作部８は、制御装置２０の角度算出部２３が算出した調整値に基づいて、上記表面に対する励起光の照射角度を調整する。
【００６０】
プローブ操作部８は、プローブガイド８１、支柱８２、距離調整部８３、角度調整部８４、移動部８５およびラックレール８６を備えている。
【００６１】
プローブガイド８１は、プローブ７をその内部に挿入するための管状の部材である。プローブ７が可撓性を有する場合には、プローブ７の正確な位置合わせが困難になる。そのため、プローブ７をプローブガイド８１に挿入した状態で、プローブガイド８１の位置および角度を調整することにより、プローブ７の位置および角度を調整することが好ましい。
【００６２】
このプローブガイド８１は、支柱８２に支持された状態で、筒状部３に設けられたプローブ挿入口（溝穴部）３ａに挿入されているか、または、プローブ挿入口３ａの近傍まで延びている。支柱８２は移動部８５の上に設けられており、移動部８５は、ラックレール８６に沿って移動可能である。ラックレール８６は、プローブ挿入口３ａの長軸にほぼ平行に配置されているため、移動部８５がラックレール８６の上を移動すれば、プローブガイド８１は、プローブ挿入口３ａの長軸方向に沿って移動する。
【００６３】
換言すれば、筒状部３は、プローブ７を貫通させ、所定の方向に移動させるためのプローブ挿入口３ａを有している。図６は、プローブ挿入口３ａにプローブガイド８１が挿入されている状態を示す図である。
【００６４】
プローブ挿入口３ａは、遮光性および可撓性を有する複数の繊維状物質からなる遮蔽部材３ｂを有している。遮蔽部材３ｂは、例えば、ＳＵＳ（ステンレス鋼）、アルミなどの金属部材、シリコンゴム、プラスチックなどの有機材料等からなるものであるが、遮蔽部材３ｂの材質はこれらに限定されない。
【００６５】
遮蔽部材３ｂを設けることにより、プローブ挿入口３ａを通って外光が筒状部３の内部に入ること、および塵や埃が筒状部３の内部に入ることを防止できる。また、遮蔽部材３ｂは、可撓性を有する複数の繊維状物質であるため、プローブガイド８１（またはプローブ７）の、プローブ挿入口３ａの長軸方向における移動を妨げることがない。
【００６６】
移動部８５は、ラックレール８６の上を移動できるものであればよく、例えば、電動モータによって駆動する車輪またはギアを備えるものである。
【００６７】
距離調整部８３は、プローブガイド８１の、プローブ挿入口３ａへの挿入量を調整することにより、プローブ７の先端と照射位置における測定対象部の表面との間の距離を調整する。距離調整部８３がプローブガイド８１の挿入量を調整する機構は、公知のものでよい。例えば、距離調整部８３の一部として電動シリンダを設け、この電動シリンダが有するシリンダロッドの伸長・収縮運動に連動させて、プローブガイド８１の挿入量を増減させればよい。
【００６８】
角度調整部８４は、支柱８２に対するプローブガイド８１の角度を調整することにより、上記表面に対する励起光の照射角度を調整する。角度調整部８４における角度調整の機構は、公知のものでよい。例えば、角度調整部８４の一部として電動シリンダを設け、この電動シリンダが有するシリンダロッドの伸長・収縮運動に連動してギアを回転させ、このギアの回転によって支柱８２とプローブガイド８１との角度を調整すればよい。
【００６９】
さらに、角度調整部８４は、自身の支柱８２における位置（すなわち、角度調整部８４の、ラックレール８６が配設されているステージ８７からの高さ）を調整する機構も備えている。この高さを調整する機構も公知のものを用いればよい。
【００７０】
距離調整部８３、角度調整部８４および移動部８５は、制御装置２０の制御下で作動する。この制御方法については後述する。
【００７１】
（励起光源９）
励起光源９は、測定対象部に照射する励起光を生成する光源である。この励起光は、ＡＧＥｓ由来の蛍光を検出するためのものであり、ＡＧＥｓを測定するために適した波長範囲を有している。励起光源９として用いられる光源の種類としては、ハロゲンやキセノン光源のような管球タイプのものや、ＬＥＤ、ＬＤ等が利用可能である。
【００７２】
ＡＧＥｓには、現在構造が明らかになったものだけでも２０ほどの種類があり、その中で励起光を照射すると蛍光を発するものがいくつかある。図１６の表にその例を示す。
【００７３】
図１６の表において、ＣＬＦ（ｃｏｌｌａｇｅｎ−ｌｉｎｋｅｄ  ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅ）は、コラーゲンと結合したＡＧＥｓからの蛍光であり、総ＡＧＥｓ生産およびこれに付随するコラーゲン架橋の一般的な尺度として用いられる。
【００７４】
ペントシジンおよびべスパーリジンはＡＧＥｓの代表的な例である。ペントシジンはペントースと等モルのリジンとアルギニンとが架橋した構造を有し、酸加水分解後に安定な蛍光性物質である。このペントシジンは、特に糖尿病の発症や末期の腎症において増加することが報告されている。ベスパーリジンはＡＧＥ化ウシ血清アルブミン（ＢＳＡ）を酸加水分解した後、主要な蛍光性物質として単離され、２分子のリジンを架橋した構造を有している。
【００７５】
図１６の表から分かるように、励起光源９の波長としては、３７０ｎｍまたはその近傍の波長が最も適している。ＡＧＥｓの種類によって適応する励起光の幅としては、ＵＶＡの領域である３１５〜４００ｎｍから可視光の領域である３１５〜６００ｎｍのものが適している。
【００７６】
（検出器１０）
検出器１０は、特定位置に励起光が照射されることによって発生した蛍光を、プローブ７の反射用ファイバー７ｂを通して受光し、その蛍光の波長および波長ごとの強度を測定する。すなわち、検出器１０は、どの波長の蛍光がどの程度の強さで検出されたのかを測定する。検出器１０としてはＣＣＤアレイやＣＭＯＳイメージセンサといった半導体検出器、光電子倍増管（ＰＭＴ）やチャンネルトロン検出器等が利用可能である。ただし、測定装置１の可搬性を高める上では、半導体検出器を用いるほうが有利である。
【００７７】
蛍光は励起光よりも波長が長いため、検出器１０としては、３５０〜５００ｎｍの範囲の光が検出できるものであればよいが、蛍光についても、ＡＧＥｓの種類によって検出される波長に幅があるため、３２０〜９００ｎｍの範囲が検出できるものであれば利用可能である。なお、検出器１０は、分光器を備えるものであってもよい。
【００７８】
（制御装置２０の構成）
図７は、制御装置２０の構成を示すブロック図である。同図に示すように、制御装置２０は、主制御部２１、表示部３０、入力部３１および記憶部（第１記憶部）３２を備えている。
【００７９】
主制御部２１は、測定装置１の各部を制御する機能を有しており、２次元座標算出部２２、角度算出部２３、面積算出部２４、距離算出部２５、移動部制御部２６、角度調整部制御部２７、距離調整部制御部２８および測定データ解析部２９を備えている。なお、主制御部２１は、カメラ５を制御する撮像部制御部としての機能、励起光源９を制御する励起光源制御部としての機能、および表示部３０を制御する表示部制御部としての機能も有している。
【００８０】
表示部３０は、カメラ５が撮像した画像および測定結果を表示する表示装置であり、例えば、液晶ディスプレイである。
【００８１】
入力部３１は、ユーザからの入力操作を受け付ける入力装置であり、例えば、キーボード、マウス、入力ボタン等を含んでいる。
【００８２】
記憶部３２は、主制御部２１が実行する（１）各部の制御プログラム、（２）ＯＳプログラム、（３）アプリケーションプログラム、および、（４）これらプログラムを実行するときに読み出す各種データを記録するものである。特に記憶部３２は、カメラ５が撮像した画像と２次元座標算出部２２が算出した照射位置とを互いに関連付けて記憶する。この記憶部３２は、ハードディスク、フラッシュメモリなどの不揮発性の記憶装置によって構成される。
【００８３】
（主制御部２１の各部の詳細）
（２次元座標算出部２２）
２次元座標算出部２２は、カメラ５が撮像した画像を解析することにより、励起光を照射すべき照射位置を、２次元座標として算出する。この画像における２次元座標と、プローブ操作部８がプローブ７の位置決めのために利用する２次元座標とは同じものである。
【００８４】
２次元座標算出部２２は、具体的には、測定対象部における血管の位置（カメラ５が撮像した画像に写った血管の位置）を基準として照射位置を算出する。このとき、２次元座標算出部２２は、上記血管に対して励起光が照射されるように照射位置を算出してもよいし、血管が存在しない箇所を照射位置として算出してもよい。
【００８５】
血管に対して励起光を照射する場合には、２次元座標算出部２２は、動脈と静脈とを識別し、ユーザが指示した方の血管（動脈または静脈）に励起光が照射されるように照射位置を算出してもよい。
【００８６】
２次元座標算出部２２において照射位置を算出するとき、まず、カメラ５から取得した画像（撮像画像と称する）から血管の像（血管パターン）を抽出する。血管パターンの抽出には、公知の技術を用いればよく、例えば、撮像画像に対して差分フィルタを適用することで行うことができる。
【００８７】
差分フィルタは、注目している画素とその周囲の画素とについて、注目している画素と周囲の画素との差分が大きな部分において、大きな値を出力値として出力するフィルタである。換言すれば、差分フィルタとは、注目している画素の画素値とその近傍の画素の画素値との差分を用いて演算することにより、画像中の線や縁を強調するフィルタである。
【００８８】
血管パターンを抽出した後、２次元座標算出部２２は、血管パターンの特定箇所または当該特定箇所から所定の距離だけ離れた箇所を励起光の照射位置として算出する。上記所定の距離は、血管におけるＡＧＥｓの測定と血管が存在しない箇所におけるＡＧＥｓの測定とが、測定値として明確に区別できる距離であればよく、当業者によって適宜設定されればよい。
【００８９】
上記特定箇所を決定する方法は特に限定されないが、例えば、撮像画像の中心から最も近い位置にある血管パターンの部分を上記特定箇所として決定してもよいし、血管パターンのうちで最もコントラストが高い部分を上記特定箇所として決定してもよい。この特定箇所は、励起光の照射位置またはその近傍であるため、プローブ７の先端を当該特定箇所に配置することになる。そのため、上記特定箇所は、プローブ７の先端を配置しやすい箇所、すなわち、プローブ７の先端の初期位置から近い位置に決定することが好ましい。
【００９０】
なお、励起光の照射位置は１つのみ算出してもよいし、複数算出してもよい。照射位置が複数算出された場合には、複数回に分けて測定が行われる。ただし、測定装置１にプローブ７を複数備え、複数の位置に対して測定を行ってもよい。この場合には、それぞれのプローブ７の先端を、対応する照射位置（２次元座標算出部２２が算出した照射位置）に配置すればよい。
【００９１】
近赤外ＬＥＤ６１を点灯させるか、赤色ＬＥＤ６２を点灯させるかの切り換えをユーザが行い、ユーザが意図した一方の血管（動脈または静脈）を基準として照射位置を算出する場合には、カメラ５から出力される撮像画像が主に動脈の像を含むものなのか、主に静脈の像を含むものなのかを２次元座標算出部２２が識別する必要はない。
【００９２】
これに対して、２次元座標算出部２２が、動脈と静脈とを撮像画像において区別し、照射位置を設定する場合には、カメラ５から出力される撮像画像に対して、当該撮像画像が近赤外ＬＥＤ６１を点灯させた状態で撮像されたものなのか、赤色ＬＥＤ６２を点灯させた状態で撮像されたものなのかを識別するための識別子を付与することが好ましい。
【００９３】
さらに、２次元座標算出部２２が複数の照射位置を算出する場合には、その照射位置が動脈上のものなのか、静脈上のものなのか、血管から外れた箇所のものなのかを識別する識別子を付与するとともに、得られた測定データに対しても同様の識別子を付与することが好ましい。
【００９４】
２次元座標算出部２２は、算出した照射位置を示す照射位置情報を移動部制御部２６および距離調整部制御部２８へ出力するとともに、取得した撮像画像と対応付けて照射位置情報を記憶部３２に格納する。
【００９５】
（角度算出部２３）
角度算出部２３は、カメラ５が撮像した画像を用いて、２次元座標算出部２２が算出した照射位置に照射された励起光の投影像（スポット）の形状から、特定位置における測定対象部の表面に対する励起光の照射角度を所定の角度の範囲内に収める（または、所定の角度に調整する）ための調整値を算出する。角度算出部２３が利用する撮像画像は、２次元座標算出部２２が算出した照射位置にプローブ７の先端が配置され、励起光が照射された状態で撮像されたものである。
【００９６】
角度算出部２３は、この撮像画像から所定の画素値以上の画素を有する画素を抽出することにより励起光の投影像を抽出し、抽出した投影像の長軸の長さ（長径）と短軸の長さ（短径）との比を算出する。この比が所定の範囲に入っていない場合に、当該所定の範囲に入るように上記調整値を算出する。この調整値は、その時点でのプローブ７の角度と、予め設定されたプローブ７の好ましい角度との差分を示す値である。
【００９７】
プローブ７と支柱８２との角度と、励起光の投影像の長径との関係を示す数式が予め記憶部３２に格納されており、角度算出部２３は、この数式を用いて上記調整値を算出すればよい。
【００９８】
励起光が測定対象部の表面に対して垂直に照射されていれば、励起光の投影像は円となり、励起光の照射軸が垂直から傾いていれば投影像は楕円になる。励起光の照射角度の最適値は、測定対象部によって異なる可能性があるため、一概に最適値を決めることは困難である。測定対象部に応じて、予め好ましい照射角度の範囲を決めておき、その範囲に実際の照射角度が収まるようにすればよい。
【００９９】
角度算出部２３は、算出した調整値を角度調整部制御部２７へ出力する。
【０１００】
（面積算出部２４）
面積算出部２４は、カメラ５が撮像した画像を用いて、２次元座標算出部２２が算出した照射位置に照射された励起光の投影像の面積を算出する。面積算出部２４が利用する撮像画像は、２次元座標算出部２２が算出した照射位置にプローブ７の先端が配置され、励起光が照射された状態で撮像されたものである。
【０１０１】
面積算出部２４は、この撮像画像から所定の画素値以上の画素を有する画素を抽出することにより励起光の投影像を抽出し、その投影像の面積を算出する。
【０１０２】
（距離算出部２５）
距離算出部２５は、面積算出部２４が算出した面積から、プローブ７の先端と特定位置における測定対象部の表面との間の距離を所定の距離に調整するための調整値を算出する。具体的には、距離算出部２５は、面積算出部２４が算出した投影像の面積から、その時点でのプローブ７の先端と上記表面との間の距離を算出し、当該距離と所定の設定値との差分を算出する。投影像の面積と上記距離との関係を示す数式が予め記憶部３２に格納されており、距離算出部２５は、この数式を用いて上記距離を算出する。
【０１０３】
そして、距離算出部２５は、算出した差分を上記調整値として距離調整部制御部２８へ出力する。
【０１０４】
（移動部制御部２６）
移動部制御部２６は、移動部８５へ制御信号を送信するものであり、２次元座標算出部２２から出力された照射位置情報に含まれるｘ座標と、プローブ７の先端部のｘ座標とが一致するように移動部８５を制御する。なお、ｘ座標軸は、ラックレール８６の長軸方向に平行な軸である。
【０１０５】
（角度調整部制御部２７）
角度調整部制御部２７は、角度調整部８４へ制御信号を送信するものであり、２次元座標算出部２２から出力された照射位置情報に含まれるｙ座標と、プローブ７の先端部のｙ座標とが一致するように角度調整部８４を制御する。なお、ｙ座標軸は、ラックレール８６の長軸方向に垂直な軸であり、ｘｙ平面は、ステージ８７に平行な平面である。
【０１０６】
また、角度調整部制御部２７は、角度算出部２３から出力された調整値に基づいて、角度調整部８４のステージ８７からの高さを調整する。このとき、プローブ７の先端のｘ座標およびｙ座標がずれないように、プローブガイド８１と支柱８２との角度も調整する。すなわち、角度調整部制御部２７は、プローブ７の先端のｘ座標およびｙ座標を維持しつつ、励起光の照射角度が、角度算出部２３が算出した調整値が示す角度だけ変化するように角度調整部８４を制御する。
【０１０７】
なお、角度算出部２３および角度調整部制御部２７の処理は、測定対象部に励起光を照射するために必須の構成ではない。なぜならば、角度調整部８４のステージ８７からの高さが固定されていれば、プローブ７の先端のｙ座標が決定されたときには、励起光の照射角度もおのずと決定されるからである。しかし、より好ましい照射角度で励起光を照射するために角度算出部２３を設けることが好ましい。
【０１０８】
（距離調整部制御部２８）
距離調整部制御部２８は、距離調整部８３へ制御信号を送信するものであり、距離算出部２５が算出した調整値に従って距離調整部８３を制御する。すなわち、距離調整部制御部２８は、プローブ７の先端と特定位置における測定対象部の表面との間の距離が所定の距離になるように距離調整部８３を制御する。
【０１０９】
なお、後述するように、測定対象部に対して垂直にプローブ７を下ろし、斜め方向から測定対象部を撮像してもよい。この場合には、プローブ７と測定対象部の表面とのなす角度はほぼ直角であり、当該角度を調整する必要はなくなる。また、プローブ７の先端と測定対象部の表面と間の距離を一定にするためのプローブ操作部８の動作も単純になる。この場合、プローブ７の先端が測定対象部の表面から例えば１ｍｍ程度離れるようにするガイドを設けてもよい。
【０１１０】
（測定データ解析部２９）
測定データ解析部２９は、検出器１０から出力された測定データを用いて測定結果表示用の画面を合成し、その画面を表示部３０に表示する。測定結果は、蛍光スペクトルとして表示されてもよいし、所定の波長における蛍光強度が数値として表示されてもよい。また、測定データ解析部２９は、測定データに対して各種の演算を行う機能も有している。
【０１１１】
（照射位置を同一にする意義）
次に、励起光の照射位置（すなわち、測定位置）を、複数の測定機会において同一にすることの意義について説明する。
【０１１２】
図８の（ａ）〜（ｄ）は、プローブ７の先端が手首の異なる位置に配置されている状態を示す図であり、図８の（ａ）はプローブ７の先端が動脈に、図８の（ｂ）はプローブ７の先端が静脈に、図８の（ｃ）はプローブ７の先端が図８の（ｂ）の位置とは異なる静脈の位置に、図８の（ｄ）はプローブ７の先端が血管以外の箇所に配置されている状態を示す図である。図９は、図８の（ａ）〜（ｄ）に示す各位置における測定結果を示すグラフである。
【０１１３】
図９に示すように、励起光が手首のどの位置に照射されるかによって、発生する蛍光の強度に違いがある。特に血管に励起光を照射した場合に、血管以外の箇所に励起光を照射した場合よりも強い蛍光が検出され、動脈に励起光を照射した場合に、静脈に励起光を照射した場合よりも強い蛍光が検出される。
【０１１４】
このような事実は、本発明の発明者が見出したものであり、これまで知られていなかった。そのため、従来のＡＧＥｓ測定装置では、励起光の照射位置については特に注意が払われていなかった。その結果、従来のＡＧＥｓ測定装置では、同一の被験者が測定しても、測定の機会ごとに測定値が異なるという問題が生じる。
【０１１５】
本発明では、励起光の照射位置を複数の測定機会にわたって同一にすることにより、測定結果の再現性を高めることができ、測定結果の信頼性を高めることができる。
【０１１６】
ＡＧＥｓを測定するときに、動脈において測定することが好ましいか、静脈において測定することが好ましいかについては、結論は得られていない。しかし、動脈において測定した場合により強い蛍光が得られることは確実なため、ＡＧＥｓの体内蓄積量が少ない被験者の測定を行う場合には、動脈において測定することが好ましい。なぜなら、蛍光強度が低すぎると、測定値がバックグラウンドの影響を受け易くなるからである。
【０１１７】
なお、なぜ、動脈においてＡＧＥｓを測定すると、静脈における測定よりも強い蛍光が得られるのかについては、現時点では解明されていない。可能性として、動脈では血管壁が損傷する可能性が高く、修復のためにコレステロールが付着し、動脈硬化が起こることと関係があることが考えられる。
【０１１８】
（測定システム１００における処理の流れ）
次に、測定システム１００における処理の流れの一例について説明する。図１０は、測定システム１００における処理の流れの一例を示すフローチャートである。ここでは、動脈においてＡＧＥｓの測定を行う場合について説明する。
【０１１９】
まず、被験者は、挿入口２ａに測定対象部を挿入し、動脈を可視化するために近赤外ＬＥＤ６１または赤色ＬＥＤ６２を点灯させる。その後、被験者は、入力部３１を介して、測定開始の指示を入力する。
【０１２０】
この指示を受け取ると、主制御部２１は、カメラ５を制御することにより測定対象部を撮像する（Ｓ１）。この撮像画像は、照射位置（ｘ，ｙ座標）を算出するための画像であり、２次元座標算出部２２へ出力される。
【０１２１】
撮像画像を受け取ると、２次元座標算出部２２は、その撮像画像から動脈パターンを抽出し（Ｓ２）、撮像画像の中心から最も近い位置にある動脈パターンの部分を算出し、励起光の照射位置（すなわち、測定位置）として決定する（Ｓ３）。２次元座標算出部２２は、算出した照射位置の座標を示す照射位置情報を移動部制御部２６および角度調整部制御部２７へ出力する。
【０１２２】
照射位置情報を受け取ると、移動部制御部２６は、２次元座標算出部２２から出力された照射位置情報に含まれるｘ座標と、プローブ７の先端部のｘ座標とが一致するように移動部８５を制御する。また、角度調整部制御部２７は、２次元座標算出部２２から出力された照射位置情報に含まれるｙ座標と、プローブ７の先端部のｙ座標とが一致するように角度調整部８４を制御する。これらの制御により、プローブ７の先端が、２次元座標算出部２２が算出したｘ，ｙ座標に位置決めされる（Ｓ４）。
【０１２３】
その後、主制御部２１の制御に従って励起光源９から励起光が出射され、プローブ７の先端から測定対象部の特定位置に励起光が照射される。この状態で再度カメラ５は、測定対象部を撮像し、その撮像画像（励起光照射画像と称する）は面積算出部２４および角度算出部２３へ出力される（Ｓ５）。
【０１２４】
励起光照射画像を受け取ると、面積算出部２４は、この励起光照射画像に含まれる励起光の投影像の面積を算出し、算出した面積を距離算出部２５へ出力する（Ｓ６）。
【０１２５】
距離算出部２５は、面積算出部２４が算出した投影像の面積から、その時点でのプローブ７の先端と特定位置における測定対象部の表面との間の距離を算出し、当該距離と所定の設定値との差分を算出する（Ｓ７）。そして、距離算出部２５は、算出した差分を示す調整値を距離調整部制御部２８へ出力する。
【０１２６】
この調整値を受け取ると、距離調整部制御部２８は、プローブ７の先端と上記表面との間の距離が当該調整値が示す距離だけ変化するように距離調整部８３を制御する（Ｓ８）。
【０１２７】
その後、角度算出部２３は、励起光照射画像から励起光の投影像を抽出し、抽出した投影像の長軸の長さ（長径）と短軸の長さ（短径）との比を算出する(Ｓ９)。そして、角度算出部２３は、この比が所定の範囲に入っているかどうかを判定し、入っていない場合に（Ｓ１０にてＮＯ）、上記比を所定の範囲内に収めるための調整値（角度調整値）を算出する（Ｓ１１）。
【０１２８】
一方、上記比が所定の範囲に入っている場合には（Ｓ１０にてＹＥＳ）、角度算出部２３は処理を終了する（Ｓ１２へ）。
【０１２９】
なお、面積算出部２４・距離算出部２５における処理と、角度算出部２３における処理とは、実行される順序が逆転してもよい。
【０１３０】
その後、再度、励起光源９から測定対象部の特定位置に励起光が照射され（励起光出射工程）、その励起光によって発生した蛍光が反射用ファイバー７ｂによって受光され（受光工程）、当該反射用ファイバー７ｂを通して検出器１０へ導かれる。検出器１０は、蛍光を受光し、当該蛍光の波長および波長ごとの強度を測定し、その測定データを測定データ解析部２９へ出力する（Ｓ１２）。なお、このとき、励起光が照射された状態を撮像した画像が、表示部３０に表示されるとともに、記憶部３２に格納されてもよい。
【０１３１】
測定データを受け取ると、測定データ解析部２９は、当該測定データを用いて、表示用のグラフ等を作成し、表示部３０に表示する（Ｓ１３）。
【０１３２】
なお、蛍光強度をより正確に測定するために、特定の基準物質に対して励起光を照射し、その蛍光を基準（リファレンス）として検出器１０が受光した蛍光強度を補正することが好ましい。
【０１３３】
すなわち、本発明の測定方法に、蛍光強度の測定の標準となる蛍光を受光する標準蛍光受光工程と、標準蛍光受光工程において受光した蛍光の強度を用いて、受光工程において受光した蛍光の強度を補正する補正工程とを含めてもよい。これらの工程は、検出器１０が特定位置からの蛍光を受光する前後の短い時間間隔の間に行われることが好ましい。このような蛍光強度の補正を行うことにより、測定値の信頼性を高めることができる。
【０１３４】
リファレンスを用いて補正を行う場合の計算例の一例として、例えば、測定値とリファレンスとの比をとることが挙げられる。
【０１３５】
また、上記基準物質として、励起光を長時間照射しても蛍光強度が低下しにくい物質を選択することが好ましい。このような基準物質として、ナノメータサイズの粒子を用いたナノ粒子蛍光体を用いることが好ましい。ナノ粒子蛍光体は、励起光を連続的に照射しても発生する蛍光の強度が低下しにくい。上記基準物質として蛍光ビーズを用いた場合には、励起光を連続的に照射すると次第に蛍光強度が低下していくという問題がある。なお、ナノ粒子蛍光体は、ナノ粒子のサイズを調整することによって蛍光波長を調整できるものである。
【０１３６】
また、ステップＳ１２において得られた蛍光強度が所定の蛍光強度に達していない場合に、２次元座標算出部２２は、励起光の照射位置を補正してもよい。上記の場合に、例えば、２次元座標算出部２２は、励起光の照射位置のｘ座標またはｙ座標を所定の値だけ増加または減少させてもよい。上記所定の値は、当業者によって予め適宜設定されればよい。そして、測定装置１は、補正された照射位置に励起光を照射し、再度蛍光強度を測定する。
【０１３７】
この構成により、何らかの誤差により血管に励起光が照射されなかった場合に、僅かに照射位置をずらして再度測定することにより、所定の強度以上の強度を有する蛍光を検出する可能性を高めることができる。
【０１３８】
（測定システム１００の効果）
以上のように測定システム１００では、測定対象部を撮像した画像を解析し、血管の位置を基準として励起光の照射位置を算出する。血管の位置は、短期間ではほとんど変化することはないため、血管の位置を基準として照射位置を算出することにより、異なる測定機会において同一被験者の体における同一の位置に励起光を照射することができる。
【０１３９】
それゆえ、励起光の照射位置が異なることにより測定値が異なる可能性のある測定を測定システム１００を用いて行うことにより、測定値のばらつきが少なく、再現性の高い測定結果を得ることができる。
【０１４０】
上述の説明では、ＡＧＥｓを測定する場合を例に挙げたが、本発明は、ＡＧＥｓの測定に限らず、励起光の照射位置が異なることにより測定値が異なる可能性のある測定を行うための測定装置に適用できる。換言すれば、励起光源から出射される励起光の波長は、後期糖化反応生成物を測定するために適した波長に限定されない。
【０１４１】
（変更例）
測定システム１００において、測定機会ごとに照射位置を算出する必要は必ずしもなく、最初の測定機会において２次元座標算出部２２が算出した座標、角度算出部２３および距離算出部２５がそれぞれ算出した調整値を記憶部３２に格納しておき、２回目の測定機会では、記憶部３２に格納された情報が示す励起光の照射位置（ｘ，ｙ座標）、励起光の照射角度およびプローブガイド８１のプローブ挿入口３ａへの挿入量を採用して励起光を照射してもよい。
【０１４２】
すなわち、制御装置２０は、励起光を照射すべき位置を示す照射位置情報を記憶する記憶部３２を備えており、測定装置１は、記憶部３２が記憶した照射位置情報が示す位置に励起光が照射されるようにプローブ７の位置を調節するプローブ操作部８を備えていてもよい。
【０１４３】
この構成では、測定機会ごとに照射位置を算出する必要がなくなり、制御装置２０の処理量を低減できる。
【０１４４】
ただし、この構成では、プローブ操作部８に対する測定対象部の相対位置を、複数の測定機会にわたって同一にするための構成を設けることが好ましい。例えば、拳を握った状態で手首を挿入口２ａに挿入した状態で、当該拳の先端の位置を規定する突起部を底部２の内部に設けてもよい。
【０１４５】
また、制御装置２０は、励起光を照射すべき位置を示す照射位置情報を、入力部３１を介してユーザから取得し、その照射位置情報を記憶部３２に記憶しておき、次の測定機会において、記憶部３２に記憶した照射位置情報が示す照射位置にプローブ７の先端が配置されるようプローブ操作部８を制御してもよい。
【０１４６】
この構成では、ユーザが自身で励起光の照射位置を決定し、制御装置２０に入力する。一度照射位置を入力すれば、次回の測定機会から、その照射位置に励起光が照射される。それゆえ、複数の測定機会にわたって励起光の照射位置を同一にすることができる。
【０１４７】
また、プローブ７の先端の位置を２次元座標算出部２２が算出した照射位置に配置する工程を、ユーザが手動でプローブ操作部８を直接操作することで行ってもよい。この場合には、プローブ操作部８を制御する機能を制御装置２０に持たせる必要はなくなる。その代わりに、制御装置２０は、２次元座標算出部２２が算出した照射位置を、リアルタイムでカメラ５が撮像した画像中に表示する。ユーザは、表示部３０に表示されたリアルタイムの画像を見ながら、表示されている照射位置にプローブ７の先端が位置するようにプローブ操作部８を操作すればよい。
【０１４８】
また、最初の測定機会において、励起光が照射されている測定対象部（測定が行われた部位）を撮像した画像を記憶部（第２記憶部）３２に格納しておき、２回目以降の測定機会において、表示部３０は、リアルタイムでカメラ５が撮像した画像に加え、記憶部３２に記憶されている画像を表示してもよい。
【０１４９】
この構成において、ユーザは、表示部３０に表示された初回の撮像画像を見ることにより、どこにプローブ７の先端を配置すればよいかを知ることができる。そして、リアルタイムの撮像画像と初回の撮像画像とを見比べることにより、初回の照射位置にプローブ７の先端を配置することが容易にできる。その結果、複数の測定機会にわたって、同一位置に励起光を照射することが容易になる。この構成では、プローブ操作部８をユーザが手動で操作してもよいし、制御装置２０を介してプローブ操作部８を操作してもよい。
【０１５０】
プローブ操作部８をユーザが操作する構成では、２次元座標算出部２２が算出した照射位置に励起光を正確に照射することが困難な場合が想定される。そのため、２次元座標算出部２２が算出した照射位置に励起光が照射されているかどうかをユーザに報知する報知部を設けることが好ましい。この報知は、音（ビープ音）によって行われてもよいし、画像、光等によって行われてもよい。すなわち、報知部は、例えば、スピーカ、表示部、発光装置またはこれらの組み合わせである。上記表示部として制御装置２０が有する表示部３０を利用することができる。上記スピーカとして、制御装置２０が有するスピーカを利用できる。
【０１５１】
上記発光装置は、例えば、測定装置１に設けられたＬＥＤである。報知部としてＬＥＤを用いる場合、２次元座標算出部２２が算出した照射位置（目標照射位置と称する）に励起光が照射されているかどうかを、目標照射位置と実際の励起光の照射位置（実測照射位置と称する）との間の距離に基づいて複数の点灯パターンを切り換えることによってユーザに報知してもよい。
【０１５２】
例えば、予め４段階の点灯パターン（消灯も含む）を設けておき、実測照射位置が目標照射位置から第１の距離（例えば、３ｍｍ）以上離れている場合にはＬＥＤを消灯し、第１の距離よりも近く第２の距離（例えば、０．５ｍｍ）以上離れている場合にＬＥＤを所定の点灯間隔で点滅（低速点滅）させ、第２の距離よりも近く第３の距離（例えば、０．１ｍｍ）以上離れている場合にＬＥＤを上記所定の点灯間隔よりも短い時間間隔で点滅（高速点滅）させ、第３の距離よりも近づいた場合（例えば、誤差が０．１ｍｍよりも小さい場合）にＬＥＤを点灯させてもよい。
【０１５３】
点灯パターンは２段階でも、３段階でもよい。２段階の場合には、例えば、実測照射位置が目標照射位置とほぼ一致した場合（許容される所定の誤差範囲に入った場合）にＬＥＤを点灯させ、一致していない場合に消灯してもよい。３段階の場合には、例えば、消灯、点滅、点灯という点灯パターンを用いればよい。
【０１５４】
このような構成を実現するために、２次元座標算出部２２が算出した照射位置と、実際に励起光が照射されている位置（プローブ操作部８によって調整された照射位置）とが一致しているかどうかの判定を行う判定部を主制御部２１に設ける。
【０１５５】
実際に励起光が照射されている位置は、励起光が照射されている箇所を撮像したカメラ５の画像（第２撮像画像）から算出してもよい。この場合には、第２撮像画像から励起光の照射位置を算出する照射位置算出部を主制御部２１に設ければよい。
【０１５６】
または、ユーザが制御装置２０を介してプローブ操作部８を操作する場合には、プローブ７の先端の位置を、実際に励起光が照射されている位置とみなし、プローブ操作部８の操作履歴からプローブ７の先端の位置を求め、その時点における励起光の照射位置として利用してもよい。この処理は、上記判定部が行えばよい。
【０１５７】
また、互いに異なる口径を有する複数のプローブ７を測定装置１に備え、これらのプローブを切り換えることができる構成にしてもよい。すなわち、プローブ７は、互いに異なる口径を有する複数のプローブを含み、蛍光を受光する（または励起光を出射する）プローブを切り換える切り換え部を測定装置１に設けてもよい。
【０１５８】
上述したように、血管の太さによって、プローブ７の最適な口径は異なる。そのため、複数段階の大きさの口径を有する複数のプローブ７を切り換えることにより、太さの異なる複数種類の血管に対してそれぞれ最適な測定を行うことができる。
【０１５９】
複数のプローブ７を切り換える機構（切り換え部）として、例えば、複数のプローブ７を全て励起光源９および検出器１０に接続しておき、励起光を出射するプローブ７を切り換える構成を採用してもよい。また、励起光源９および検出器１０に接続されるプローブ７を切り換える構成にしてもよい。
【０１６０】
また、測定装置１にプローブ７を複数備え、特定部位としての、動脈、静脈、および血管が存在していない箇所を含む少なくとも３箇所に対して測定を行ってもよい。この場合には、２次元座標算出部２２は、動脈上、静脈上、および血管が存在していない箇所を含む少なくとも３箇所の照射位置を算出し、プローブ操作部８は、少なくとも３つのプローブ７の先端を、各照射位置に配置すればよい。
【０１６１】
この構成により、一度に種類の異なる複数箇所に対して測定を行うことができる。動脈、静脈、および血管が存在していない箇所においては、測定値が互いに異なる可能性が高く、３箇所の測定値のうち最も信頼性が高いものを採用するなど、測定値の解析方法に幅をもたせることができる。
【０１６２】
また、特定部位としての、動脈または静脈において互いに太さの異なる複数の箇所に対して同時に測定を行ってもよい。この場合、２次元座標算出部２２は、カメラ５の画像を解析することにより、血管の太さが互いに異なる複数箇所を励起光の照射位置として算出すればよい。
【０１６３】
この構成によっても、得られた複数の測定値のうち最も信頼性が高いものを採用するなど、測定値の解析方法に幅をもたせることができる。
【０１６４】
〔実施の形態２〕
本発明の他の実施形態について図１１〜図１３に基づいて説明すれば、以下のとおりである。なお、実施の形態１と同様の部材に関しては、同じ符号を付し、その説明を省略する。本実施形態では、腕枕４４に腕（測定対象部）を載置することにより、腕の同一位置にプローブの先端を配置する測定装置４０について説明する。
【０１６５】
図１１は、測定装置４０の外観を示す斜視図である。図１２は、測定装置４０が備える撮像用筐体４１を傾倒させた状態を示す斜視図である。
【０１６６】
図１１および図１２に示すように、測定装置４０は、撮像用筐体（遮光部）４１、カメラ５、血管可視化光源６、プローブ７および腕枕（固定部）４４を備えている。なお、図１１においては、腕枕４４を図示しておらず、図１２においてはプローブ７は撮像されていない。
【０１６７】
撮像用筐体４１は、撮像用筐体４と同様に遮光性を有する材質からなるものであり、測定対象部を撮像するための撮像空間を形成する。この撮像用筐体４１の上面には、カメラ５および血管可視化光源６が設けられており、測定装置１と同様に血管を可視化した状態で撮像が行えるようになっている。
【０１６８】
なお、図１３に示すように、カメラ５および血管可視化光源６を撮像用筐体４１の上面に対して傾けた状態で配置してもよい。図１３は、カメラ５および血管可視化光源６の配置様式の変更例を示す図である。
【０１６９】
また、撮像用筐体４１の側面には、被験者の測定対象部を挿入するための開口部４２が設けられている。この開口部４２の内周には、外光を遮断し、可撓性を有する材質からなる複数の弁状部材４３が設けられている。これらの弁状部材４３は、測定対象部を開口部４２に挿入するときに、当該挿入に伴って撮像用筐体４１の内部に湾曲する。
【０１７０】
このような弁状部材４３を設けることで、測定対象部を開口部４２に挿入した状態で外光が撮像用筐体４１の内部に入ることを防止できるとともに、塵や埃が撮像用筐体４１の内部に入ることを防止できる。
【０１７１】
プローブ７は、撮像用筐体４１の上面から当該撮像用筐体４１に対してほぼ垂直に挿入されている。プローブ７は、図示しない操作部によって、撮像用筐体４１の上面に対して垂直な方向に移動させることができる。
【０１７２】
プローブ７の他方の２つの端部は、測定装置１と同様に、それぞれ励起光源９および検出器１０に接続されている。
【０１７３】
腕枕４４は、プローブ７の先端に対する測定対象部の相対位置を固定する台である。この腕枕４４の表面には、測定対象部を載置する場所を規定する窪みまたは突起部が設けられていることが好ましい。例えば、指先または肘を当接させることができる突起部が設けられていてもよいし、手首の形状に適合した窪みが設けられていてもよい。
【０１７４】
腕枕４４の大きさおよび形状は特に限定されないが、例えば、１２×１８×５ｃｍの直方体形状のものを利用できる。
【０１７５】
また、測定装置４０の各部は、測定装置１と同様に制御装置２０によって制御できるように当該制御装置２０と接続されている。
【０１７６】
（測定装置４０の効果）
測定装置４０では、プローブ７を垂直方向に移動させることはできるが、測定装置１のように３次元的にプローブ７を操作することはできない。しかし、測定対象部を腕枕４４に載置することにより、プローブ７の先端は、複数の測定機会において測定対象部の同じ位置に下りる。そのため、複数の測定機会にわたって励起光の照射位置を同一にすることができる。
【０１７７】
なお、測定装置４０において、面積算出部２４および距離算出部２５の機能を利用して、プローブ７の先端と測定対象部の表面との間の距離を調整してもよい。また、測定装置４０に接続される制御装置２０には、２次元座標算出部２２および角度算出部２３を設ける必要はない。
【０１７８】
〔実施の形態３〕
本発明の他の実施形態について図１４〜図１５に基づいて説明すれば、以下のとおりである。なお、実施の形態１〜２と同様の部材に関しては、同じ符号を付し、その説明を省略する。本実施形態では、携帯型の測定装置５０・６０について説明する。
【０１７９】
本発明の測定装置を携帯型として実現してもよい。図１４の（ａ）および（ｂ）は、測定装置５０・６０の構成を示す断面図である。図１４の（ａ）および（ｂ）に示すように、測定装置５０・６０は、撮像用筐体（遮光部）５１を備えている。この撮像用筐体５１は、撮像用筐体４と同様に遮光性の材質からなる中空部材である。撮像用筐体５１の高さは、測定装置５０の場合、例えば９ｃｍである。
【０１８０】
撮像用筐体５１の底部には、開口部５２が設けられており、この開口部５２を測定対象部に当接させることにより閉じた撮像空間が形成される。
【０１８１】
カメラ５および血管可視化光源６は、撮像用筐体５１の上面に設けられている。カメラ５の撮影軸は、図１４の（ａ）に示すように開口部５２を含む平面に対して垂直であってもよいし、図１４の（ｂ）に示すように開口部５２を含む平面に対して垂直から傾いていてもよい。プローブ７の角度についても同様である。
【０１８２】
携帯型の測定装置５０・６０の場合には、図１５に示すように、制御装置２０の代わりに小型の携帯型端末７０に接続してもよい。携帯型端末７０は、例えば、携帯電話、ＰＤＡ（personal digital assistant）、携帯ゲーム機である。図１５は、携帯型の測定装置５０・６０が携帯型端末７０に接続されている状態を示す図である。図１５に示す構成では、励起光源９および検出器１０は、撮像用筐体５１の内部に設けられている。また、図１５には、３本のプローブ７が示されているが、プローブ７は単数でも複数でもよい。
【０１８３】
測定装置５０・６０では、携帯型端末７０の表示部７１に、カメラ５が撮像したリアルタイムの画像と、前回の測定時の画像とが表示される。すなわち、携帯型端末７０は、最初の測定機会において、励起光が照射されている測定対象部（測定が行われた部位）を撮像した画像を記憶部に格納しておき、２回目以降の測定機会において、表示部７１は、リアルタイムでカメラ５が撮像した画像に加え、記憶部に記憶されている画像を表示する。
【０１８４】
この構成により、被験者は、表示部３０に表示された初回の撮像画像を見ることにより、どこにプローブ７の先端を配置すればよいかを知ることができる。そして、リアルタイムの撮像画像と初回の撮像画像とを見比べることにより、初回の照射位置にプローブ７の先端を配置することが容易にできる。その結果、複数の測定機会にわたって、同一位置に励起光を照射することが容易になる。
【０１８５】
測定装置５０・６０では、測定対象部に対する撮像用筐体５１の相対位置を変化させることで、プローブ７の先端の位置（すなわち、励起光の照射位置）を変更する。
【０１８６】
〔測定結果処理装置について〕
（発明が解決しようとする課題）
特許文献１に記載の方法では、さらに、以下のような問題が生じる。
【０１８７】
すなわち、特許文献１に記載の方法では、得られた蛍光スペクトルから、疾病の存在と状態に関係する特徴量を読み取るには、専門知識や複雑な計算が必要であり、測定結果を特別の知識を持たない一般ユーザが理解することは難しい。そのため、健康管理や疾病予防のためのツールとして、一般ユーザに提供することはできないという問題があった。
【０１８８】
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、本発明のさらなる目的は、励起光を用いて得られる放射光特性を利用した化学物質の測定システムにおいて得られた測定結果を、特別の知識がなくとも容易に理解できる情報として提供する測定結果処理装置、測定システム、測定結果処理方法、制御プログラムおよび記録媒体を実現することにある。
【０１８９】
（課題を解決するための手段）
本発明の測定結果処理装置は、上記課題を解決するために、被験者の体（生体）の一部を測定対象部として、上記測定対象部に励起光を照射することによって得られた該測定対象部の蛍光における蛍光特性を抽出する特徴量抽出手段と、上記特徴量抽出手段によって抽出された蛍光特性に基づいて、上記測定対象部に含まれる蛍光物質の量を示す蛍光物質量を特定する物質量特定手段と、上記物質量特定手段によって特定された蛍光物質量に基づいて、上記測定対象部または該測定対象部の一部が受けている損傷の度合いを示すダメージ度を判定するダメージ度判定手段とを備えていることを特徴としている。
【０１９０】
本発明の測定システムは、上記課題を解決するために、被験者（生体）の測定対象部に励起光が照射されることによって生じる蛍光の測定データを取得する測定装置と、上述のいずれかの測定結果処理装置とを備え、上記測定結果処理装置が、上記測定装置によって取得された測定データを処理し、上記測定装置は、上記被験者の測定対象部に到達する環境光を遮断する遮光部と、上記被験者の測定対象部に対して励起光を照射する励起光源と、上記励起光が上記測定対象部に照射されることによって生じる蛍光を分析して測定データを生成する検出器とを備えていることを特徴としている。
【０１９１】
本発明の測定結果処理方法は、上記課題を解決するために、被験者の体（生体）の一部を測定対象部として、上記測定対象部に励起光を照射することによって得られた該測定対象部の蛍光における蛍光特性を抽出する特徴量抽出ステップと、上記特徴量抽出ステップにて抽出された蛍光特性に基づいて、上記測定対象部に含まれる蛍光物質の量を示す蛍光物質量を特定する物質量特定ステップと、上記物質量特定ステップにて特定された蛍光物質量に基づいて、上記測定対象部または該測定対象部の一部が受けている損傷の度合いを示すダメージ度を判定するダメージ度判定ステップとを含むことを特徴としている。
【０１９２】
上記構成によれば、物質量特定手段が、被験者の測定対象部を測定して得られた蛍光特性から目的の蛍光物質量を出力するのみにとどまらず、さらに、ダメージ度判定手段が、上記蛍光物質量に基づいて、測定対象部の損傷の度合いを示すダメージ度を出力することができる。
【０１９３】
測定結果として得られる蛍光物質の蛍光物質量は、その他の化学物質の量を表すときと同様に、日常生活でよく用いられることない単位や量で数値化されることが多い。したがって、上記蛍光物質量が出力されたとしても、化学の知識に乏しいユーザがその測定結果を分析して、何らかの結論を導き出したり、被験者（測定対象部）の状態を把握したりすること困難である。
【０１９４】
これに対し、本願発明は、測定結果の蛍光物質量を、ダメージ度に置き換えて出力することが可能となる。上記ダメージ度とは、測定対象部の損傷の度合いを示す値であり、化学物質の量を示す数値と比較して、被験者（測定対象部）の状態をより直接的に表すことができる。
【０１９５】
したがって、測定結果処理装置は、ダメージ度という被験者（測定対象部）の状態を想像しやすい指標を出力することにより、従来理解することが難しかった測定結果を、特別の知識がない一般のユーザにも容易に理解できる情報として提供することが可能になるという効果を奏する。
【０１９６】
これにより、励起光を用いて得られる放射光特性を利用した化学物質の測定システムにおいて得られた測定結果を、特別の知識がなくとも容易に理解できる情報としてユーザに提供することが可能になるという効果を奏する。
【０１９７】
≪実施形態４≫
本発明の一実施形態について図１７〜図３１に基づいて説明すれば、以下のとおりである。本実施形態では、測定対象となる生体（以下、被験者と称する）の体の一部（測定対象部と称する）に励起光を照射し、得られた蛍光スペクトル（蛍光特性）を解析することにより、測定対象部のＡＧＥｓ蓄積量（蛍光物質量）を測定する測定システム１１００について説明する。しかし、本発明の測定システムは、ヒトに限定されず、イヌやネコなどの動物も含むあらゆる生体を被検体として測定を実施することができる。
【０１９８】
〔測定システム１１００の構成〕
図１８は、本発明の実施形態における測定システム１１００の構成を示す概略図である。図１８に示すように、測定システム１１００は、測定装置１００１および制御装置１０２０を備えている。
【０１９９】
測定装置１００１は、被験者の腕、手首、指、手のひら等の測定対象部の特定部位に対して励起光を照射し、それによって発生した蛍光を受光し、受光した蛍光の強度を測定する（蛍光スペクトルを検出する）測定装置である。この蛍光スペクトルに基づいて、生体内の物質の蓄積量を測定することができる。
【０２００】
特定部位とは、例えば、動脈、静脈、動脈および静脈の組み合わせ（つまり血管）、逆に、血管が存在しない皮膚の部分を意味している。本実施形態では、測定装置１００１を制御する制御装置１０２０は、被験者の手首付近の血管に励起光が照射されるように、測定対象部を撮像した撮像画像に基づいて、ユーザ（測定装置１００１・制御装置１０２０の操作者および／または被験者）の操作を支援する機能（測定操作支援機能）を有する。
【０２０１】
制御装置１０２０は、測定装置１００１の各部を制御するとともに、測定装置１００１が取得した各種情報を処理する情報処理装置である。この制御装置１０２０は、汎用のパーソナルコンピュータであってもよいし、専用の端末装置であってもよい。制御装置１０２０が測定装置１００１から取得する情報としては、測定装置１００１が撮像した測定対象部の画像、および、測定装置１００１が測定した測定対象部の蛍光スペクトル（蛍光の強度）などの各種情報が挙げられる。
【０２０２】
〔測定装置１００１の構成〕
図１８に示すように、測定装置１００１は、撮像用筐体１００４、プローブ７、プローブ７を支持するプローブ支持部１００８、励起光源９および分光器１０１０を備えている。撮像用筐体１００４は、底部１００２の上に測定対象収容部１００３が設けられた構成となっており、測定対象部を収容するものである。
【０２０３】
（撮像用筐体１００４）
撮像用筐体（遮光部）１００４は、励起光が照射されることにより発生する蛍光を、プローブ７によって効率良く得るためのものであり、測定対象部（ここでは手首）に到達する環境光を遮断し、励起光の強い反射を防止するための遮光部として機能する。撮像用筐体１００４は、底部１００２の上に測定対象収容部１００３が設けられた構成であり、測定対象収容部１００３は、内部に、測定対象部を撮像するためのカメラ部１００５および血管可視化光源１００６と、測定対象部に励起光を照射または蛍光を導光するためのプローブ７の先端とを収容する。
【０２０４】
撮像用筐体１００４の測定対象収容部１００３の材質としては、ＰＰ（ポリプロピレン）、遮光性ポリスチレン、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート等といったプラスチック製のものでもよいし、これらの樹脂類の代わりに、容器内側にアルミ箔をつけた紙類、金属類、木類等どんなものでも構わない。だたし、可搬性、経済性、耐久性を鑑みると遮光性プラスチックが有利である。
【０２０５】
撮像用筐体１００４の底部１００２は、底部１００２の側面から、測定対象部（手首）を測定対象収容部１００３内部へと収容した状態でも、測定対象収容部１００３を安定して支持する支持部として機能する。底部１００２の材質は、特に限定されないが、測定対象収容部１００３と同様に遮光性を有するとともに、人体との密着性が高いシリコーン樹脂製のパッドで構成されることが好ましい。
【０２０６】
図１９は、撮像用筐体１００４の透視斜視図である。図２０は、撮像用筐体１００４の内部を底部１００２側から見た平面図である。
【０２０７】
図１９に示すとおり、底部１００２の側面には、測定対象部（手首）を挿入するための挿入口１００２ａが設けられている。また、図１９および図２０に示すとおり、底部１００２の上面には、開口部１００２ｂが設けられており、この開口部１００２ｂと測定対象収容部１００３の内部とが連通することにより測定対象部を撮像するための空間が形成されている。
【０２０８】
測定対象収容部１００３の大きさは、想定されている測定対象部を収容できさえすればどのような大きさでもかまわない。
【０２０９】
しかし、測定装置１００１を可搬性、携帯性にすぐれた小型の装置で実現する場合には、測定対象収容部１００３は小さければ小さいほど好ましい。測定装置１００１を小型化するために、撮像用筐体１００４と励起光源９との間、および、撮像用筐体１００４と分光器１０１０との間を、プローブ７を用いずに中空ネジなどを介して直結することができ、さらに、励起光源９および分光器１０１０についても可搬性に優れた小型の装置を採用することができる。
【０２１０】
なお、想定されている測定対象部が大きく、測定対象収容部１００３を大型化しなければいけない場合には、測定対象収容部１００３は、複数段階のユニットからなるように形成しておくことが好ましい。このようにすれば、必要なときに組み立てて使え、使用しないときは分解して収納できるため、携帯性が高まる。この測定対象収容部１００３は、底部１００２と容易に結合する、例えば差し込み式の構造となっていることが望ましい。
【０２１１】
図１８〜図２０に示すとおり、測定対象収容部１００３の内部には、各種電子部品を搭載する基板１０６０がビス１０６４によって固定されており、測定対象収容部１００３に形成されている空間は、基板１０６０によって上部と下部に仕切られている。空間上部にカメラ部１００５が、空間下部に血管可視化光源１００６（近赤外ＬＥＤ６１および赤色ＬＥＤ６２）が収容されるように、それぞれが、基板１０６０の上面、下面に搭載されている。
【０２１２】
図１９および図２０に示すとおり、基板１０６０には、開口部１０６３が設けられている。このため、図１９に示すように、測定対象収容部１００３の外部上面のプローブ挿入口１００３ａから挿入されたプローブ７は、測定対象収容部１００３の空間上部および下部を貫通し、その先端は、底部１００２の挿入口１００２ａから挿入された測定対象部に到達することが可能である。また、空間上部において基板１０６０上に搭載されたカメラ部１００５は、開口部１０６３を介して空間下部に収容される測定対象部を撮像することができる。
【０２１３】
（カメラ部１００５）
カメラ部１００５は、測定対象部を撮像する撮像装置であり、例えば、ＣＣＤ（Charge Coupled Devices）カメラまたはＣＭＯＳ（Complementary Metal-Oxide-Semiconductor）カメラであるが、その他の撮像装置を用いてもよい。
【０２１４】
カメラ部１００５は、図示しないレンズを備えており、このレンズを調整することにより、画像の拡大および縮小が可能である。このようなレンズの調整は、ユーザが直接手動で行ってもよいし、制御装置１０２０を介して行ってもよい。
【０２１５】
カメラ部１００５が撮像した画像は、制御装置１０２０へ出力され、制御装置１０２０の表示部に表示される。
【０２１６】
なお、市販のデジタルカメラでは、可視光を透過させて、赤外線を反射させるＩＲカットフィルタが撮像素子の前に装備されている場合があるが、このフィルタを除去して、近赤外領域だけを通すバンドパスフィルターを入れてもよい。この場合は、プローブ７の前にも、例えば４５０ｎｍを中心とするバンドパスフィルターを入れることになる。この構成により、カメラの筐体が不要になり、測定装置を小型化できる。
【０２１７】
（血管可視化光源１００６）
血管可視化光源１００６は、波長範囲の互いに異なる複数種類の照明光（具体的には、赤色光および赤外光）を切り換えて、測定対象部に照射する照明装置であり、測定対象収容部１００３の内部かつカメラ部１００５の近傍に設けられている。血管可視化光源１００６の例として、京セミ株式会社製Ｍｕｌｔｉ−Ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ ＬＥＤ ＫＥＤ６９４Ｍ３１Ｄを挙げることができる。より詳細には、図１９および図２０に示すとおり、血管可視化光源１００６は、複数の近赤外ＬＥＤ６１および赤色ＬＥＤ６２で実現されている。近赤外ＬＥＤ６１および赤色ＬＥＤ６２は、血管中に存在する酸化／還元ヘモグロビンの吸収特性から、その画像を可視化することが可能である。近赤外ＬＥＤ６１および赤色ＬＥＤ６２は、基板１０６０に形成された開口部１０６３の周囲に交互に設けられている。基板１０６０は、ビス１０６４によって測定対象収容部１００３の内部に取り付けられている。開口部１０６３の中心は、カメラ部１００５の光軸の中心とほぼ一致しているため、開口部１０６３の周囲に配置された血管可視化光源１００６が測定対象部の撮像に支障を来たすことはない。
【０２１８】
近赤外ＬＥＤ６１は、９４５ｎｍ前後（８９０〜１０１０ｎｍ）の近赤外領域の波長を有する光を出射する光源である。近赤外光を皮膚表面に照射することにより、酸化ヘモグロビンを検出することができ、静脈を可視化できる。
【０２１９】
赤色ＬＥＤ６２は、６６０ｎｍ前後（６２０〜７００ｎｍ）の赤色領域の波長を有する光を出射する光源である。赤色光を皮膚表面に照射することにより、還元ヘモグロビンを検出することができ、動脈を可視化できる。
【０２２０】
近赤外ＬＥＤ６１を点灯させるか、赤色ＬＥＤ６２を点灯させるかの切り換えは、例えば、制御装置１０２０を介して行ってもよい。
【０２２１】
このように、測定装置１００１において、血管可視化光源１００６を用いることにより、目視で確認しにくい毛細血管であっても可視化することができ、その画像をカメラ部１００５から得て、制御装置１０２０に表示させることが可能となる。したがって、血管の太さや皮膚表面からの深さを選ばずに測定位置を特定できるようにユーザを支援することが可能となる。また、動脈と静脈とを区別することが容易になる。
【０２２２】
（プローブ７）
プローブ７は、複数の測定機会にわたって、測定対象部の皮膚表面における特定部位（血管など）に対して励起光を照射する励起光照射部、および、励起光が当該特定部位に照射されることによって生じる蛍光を受光する受光部として機能する。すなわち、プローブ７は、励起光照射部および受光部の組み合わせである。
【０２２３】
図５の（ａ）および（ｂ）は、プローブ７の断面形状を示す図である。同図については実施の形態１〜３において説明したとおりであるので説明は繰り返さない。
【０２２４】
（プローブ支持部１００８）
プローブ支持部１００８は、プローブ７の先端と、照射位置（特定部位）における測定対象部の表面との間の距離を安定して保つための支持機構である。プローブ支持部１００８は、プローブ先端を収容するプローブガイド１０８１（図１９、図２０）、支柱８２および留め具１０８３（図１８）を備えている。
【０２２５】
プローブガイド１０８１は、プローブ７をその内部に挿入するための管状の部材である。プローブ７が可撓性を有する場合には、プローブ７先端の正確な位置合わせが困難になる。そのため、プローブ７先端をプローブガイド１０８１に挿入した状態で、プローブガイド１０８１の位置および角度を調整することにより、プローブ７先端の位置および角度を調整することが好ましい。
【０２２６】
図１９および図２０に示すとおり、本実施形態では、このプローブガイド１０８１は、測定対象収容部１００３に設けられたプローブ挿入口１００３ａに挿入されているか、または、測定対象収容部１００３内部で、プローブ挿入口１００３ａに連結している。
【０２２７】
支柱８２および留め具１０８３は、励起光源９および分光器１０１０のそれぞれから撮像用筐体１００４へと伸びるプローブ７を支持するために、励起光源９および分光器１０１０と、撮像用筐体１００４との間に設置される。プローブ７が可撓性を有する場合、測定対象収容部１００３の上面に設けられたプローブ挿入口１００３ａからプローブ７を挿入すると、励起光源９および分光器１０１０と撮像用筐体１００４との位置関係によっては、プローブ７の先端の向きを安定させることが難しい。そこで、支柱８２に接続して高さが調節された留め具１０８３でプローブ７を掴んで保持することにより、プローブ７の先端を安定して測定対象収容部１００３内に挿入することができる。
【０２２８】
（励起光源９）
励起光源９は、測定対象部に照射する励起光を生成する光源である。本実施形態では、この励起光は、ＡＧＥｓ由来の蛍光を検出するためのものであり、ＡＧＥｓを測定するために適した波長範囲を有している。励起光源９として用いられる光源の種類としては、ハロゲンやキセノン光源のような管球タイプのものや、ＬＥＤ、ＬＤ等が利用可能である。
【０２２９】
ＡＧＥｓには、現在構造が明らかになったものだけでも２０ほどの種類があり、その中で励起光を照射すると蛍光を発するものがいくつかある。
【０２３０】
例えば、ＣＬＦ（ｃｏｌｌａｇｅｎ−ｌｉｎｋｅｄ  ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅ）は、コラーゲンと結合したＡＧＥｓからの蛍光であり、総ＡＧＥｓ生産およびこれに付随するコラーゲン架橋の一般的な尺度として用いられる。
【０２３１】
ペントシジンおよびベスパーリジンはＡＧＥｓの代表的な例である。ペントシジンはペントースと等モルのリジンとアルギニンとが架橋した構造を有し、酸加水分解後に安定な蛍光性物質である。このペントシジンは、特に糖尿病の発症や末期の腎症において増加することが報告されている。ベスパーリジンはＡＧＥ化ウシ血清アルブミン（ＢＳＡ）を酸加水分解した後、主要な蛍光性物質として単離され、２分子のリジンを架橋した構造を有している。
【０２３２】
励起光源９は、例えば、紫外光（２３０〜３６５ｎｍ）や可視光（４０５ｎｍ）などを照射することができる。このような波長の励起光を測定対象部の特定部位（例えば、血管など）に照射することにより、照射位置の血管壁蓄積物から蛍光が得られる。得られた蛍光は、分光器１０１０に導光され、分光器１０１０によって分析される。
【０２３３】
（分光器１０１０）
分光器１０１０は、特定部位に励起光が照射されることによって発生した蛍光を、プローブ７の反射用ファイバー７ｂを通して受光し、その蛍光の波長および波長ごとの強度を測定する。すなわち、分光器１０１０は、どの波長の蛍光がどの程度の強さで検出されたのかを測定する。分光器１０１０の仕様としては、目的とする波長帯の光を検出できるものなら特に制限はない。ただし、測定装置１００１の可搬性を高める上では、半導体検出器を用いるほうが有利である。
【０２３４】
分光器１０１０は、蛍光を検出・分析し、分析結果を電気信号に変換したものである測定データを、通信ケーブルを介してあるいは無線通信手段を介して制御装置１０２０に送信する。本実施形態では、制御装置１０２０または他のパソコンから、通信ケーブルを介して分光器１０１０を制御することが可能であり、検出の積算時間設定やデータ取り込み等の制御を行うことができる。本実施形態では、制御装置１０２０が備える分光器制御ソフトとしては例えばＶｉｓｕａｌＳｐｅｃｔｒａ２．１Ｓｒを用いることができる。
【０２３５】
制御装置１０２０は、分光器１０１０を制御し、分光器１０１０から受信した測定データを処理する。測定データから得られた測定対象部の蛍光強度は、測定対象部の血管内蓄積物の存在量に比例して、その量が多い場合には強く、少ない場合は弱く出ることが明らかになった。
【０２３６】
そこで、制御装置１０２０は、得られた蛍光強度に基づいて、測定対象部の血管壁に蓄積するＡＧＥｓなどの蛍光物質の蓄積量（蛍光物質量）を測定し、測定結果をユーザにとって分かり易い情報に変換して出力する。すなわち、制御装置１０２０は、血管壁における蛍光物質の蓄積量という情報を健康状態が一目で分かる指標に変換してユーザに提示する機能（以下、測定結果処理機能）を実現する測定結果処理装置である。制御装置１０２０は、変換された測定結果を、例えば表示部に表示することにより、ユーザに提供する。以下では、この制御装置１０２０の構成について、より詳細に説明する。
【０２３７】
〔制御装置１０２０の構成〕
図１７は、本発明の実施形態における制御装置１０２０の要部構成を示すブロック図である。図１７に示すとおり、本実施形態における制御装置１０２０は、制御部１０３０、記憶部１０３１、表示部１０３２、操作部１０３３、および、通信部３４を備える構成となっている。
【０２３８】
表示部１０３２は、制御装置１０２０が測定装置１００１から取得した各種情報や、あらかじめ自装置に保存している各種情報を表示したり、制御装置１０２０が分析した測定結果を表示したり、ユーザが制御装置１０２０を操作するための操作画面をＧＵＩ（Graphical User Interface）画面として表示したりするものである。表示部１０３２は、例えば、ＬＣＤ（液晶ディスプレイ）などの表示装置で構成される。
【０２３９】
操作部１０３３は、ユーザが制御装置１０２０に指示信号を入力するためのものである。操作部１０３３は、キーボード、マウス、ボタン、タッチパネル、タッチセンサ、タッチペン、もしくは、音声入力部と音声認識部などの適宜の入力装置で構成される。
【０２４０】
通信部３４は、有線または無線通信網を介して外部の装置と通信を行うものである。本実施形態では、通信部３４は、分光器１０１０と通信し、分光器１０１０から測定データなどの各種データを受信したり、分光器１０１０に指示を送信したりする。また、通信部３４は、励起光源９、血管可視化光源１００６と通信して、各光源による照射動作を制御する。さらに、通信部３４は、カメラ部１００５と通信し、カメラ部１００５が撮像する測定対象部の画像（静止画またはライブビュー画像いずれでもよい）を取得する。
【０２４１】
記憶部１０３１は、制御部１０３０が、制御装置１０２０が有する各種機能を実行するときに読み出す各種データを記憶するものであり、例えば、不揮発性の書き換え可能な記憶装置にて実現される。特に、記憶部１０３１は、制御装置１０２０が、測定操作支援機能、および、測定結果処理機能を実現する際に読み出す各種プログラム、データを記憶する。具体的には、記憶部１０３１には、対象特徴量記憶部１０５０および相関情報記憶部１０５１が含まれる。なお、制御部１０３０が実行する制御プログラムおよびＯＳプログラムは、記憶部１０３１とは別に、不図示のＲＯＭ（read only memory）等の記憶装置に記憶されていてもよい。
【０２４２】
制御部１０３０は、制御装置１０２０が備える各部を統括制御するものであり、機能ブロックとして、少なくとも、分光器制御部１０４０、特徴量抽出部１０４１、蓄積量特定部１０４２、血管状態判定部１０４３、および、表示制御部１０４５を備えている。さらに、制御部１０３０は、機能ブロックとして、血管年齢算出部１０４４および照射位置判定部１０４６を備えていてもよい。
【０２４３】
上述した制御部１０３０の各機能ブロックは、ＣＰＵ（central processing unit）が、ＲＯＭ（read only memory）等で実現された不図示の記憶装置または記憶部１０３１に記憶されているプログラムを不図示のＲＡＭ（random access memory）等に読み出して実行することで実現できる。
【０２４４】
照射位置判定部１０４６は、制御装置１０２０の測定操作支援機能を実現するものである。照射位置判定部１０４６は、プローブ７の先端と測定対象部の特定部位との位置関係が適正であるか否かを判定する。具体的には、照射位置判定部１０４６は、カメラ部１００５によって撮像された、測定対象収容部１００３内部における測定対象部およびプローブ７の画像を解析し、プローブ７の先端が測定対象部の特定部位を適正に照射する位置にあるのか否かを判断する。
【０２４５】
本実施形態では、測定対象部は被験者の手首であり、特定部位は血管（動脈でも静脈でもよい）である。測定対象収容部１００３内部では、被験者の手首は血管可視化光源１００６が照射されているため、血管は可視化状態にあり、また、プローブ７の先端からは励起光が放射されているので、放射光が認められる部分がプローブ７の先端であると視認できる。
【０２４６】
よって、照射位置判定部１０４６は、画像を解析し、プローブ７の先端が血管の上にあると判断すれば、適正な照射位置であると判定し、先端が血管から外れた位置にあれば照射位置が不適切であると判定する。
【０２４７】
分光器制御部１０４０は、分光器１０１０を制御するものであり、必要なデータを分光器１０１０から取得するものである。例えば、分光器制御部１０４０は、ＣＰＵが、記憶部１０３１に分光器制御ソフトとして記憶されているＶｉｓｕａｌＳｐｅｃｔｒａ２．１Ｓｒを読み出して実行することで実現される。
【０２４８】
本実施形態では、分光器制御部１０４０は、照射位置判定部１０４６がプローブ７の先端と測定対象部との位置を適正と判断した場合において、ユーザから測定の指示を操作部１０３３を介して受け付けたときに分光器１０１０から測定データを取得する構成である。
【０２４９】
なお、照射位置判定部１０４６は、プローブ７の先端が適正な照射位置にあると判断したときのみ、分光器制御部１０４０に対して、蛍光スペクトルを分光器１０１０から取得することを許可する構成とすることが好ましい。こうして、プローブ７の先端が適正な位置に無い場合に、分光器１０１０から蛍光スペクトルを取得できないようにして、不正な蛍光スペクトルを制御装置１０２０が処理にかけてしまうことを防ぐことができる。なお、分光器制御部１０４０は、照射位置判定部１０４６によって許可されて、分光器１０１０から蛍光スペクトルを取得した場合であっても、得られた蛍光強度（蛍光強度のピークあるいは平均値）が極端に小さい（例えば、１０００ａ．ｕ．以下の）場合には、十分な蛍光強度が得られなかったとして測定エラーを、制御装置１０２０の各部にフィードバックしてもよい。これに従い、制御装置１０２０の各部は、測定装置１００１を制御して、再度、被験者の測定対象部の蛍光を測定する処理を繰り返す。なお、制御装置１０２０は、ユーザに対しても再測定を促すメッセージを提示してもよい。上記構成によれば、蛍光強度が不十分で正しい結果が得られない虞のある蛍光スペクトルを制御装置１０２０が処理にかけてしまうことを防ぐことができる。
【０２５０】
さらに、照射位置判定部１０４６は、カメラ部１００５から取得した画像を表示制御部１０４５に出力し、画像を表示部１０３２に表示させることが好ましい。これにより、ユーザは、表示部１０３２に表示された画像に基づいて、現在のプローブ７の先端と手首の血管との位置関係を、測定対象収容部１００３に収容した状態のまま目視することが可能となる。さらには、照射位置判定部１０４６は、カメラ部１００５が撮像するライブビュー画像を表示部１０３２に表示させることが好ましい。これにより、ユーザは、プローブ７先端と手首の血管との位置関係を目で確認しながら、手首またはプローブ７を動かして、それらの位置を適正な位置に合わせていくことができる。
【０２５１】
さらに、照射位置判定部１０４６は、プローブ７の先端が適正な位置に無い場合に、先端を血管の位置に合わせるようにユーザを促すメッセージ、および、先端が適正な位置にある場合に、その位置が正しいことおよびその位置を維持するようにユーザに指示するメッセージを表示するように表示制御部１０４５に指示することが好ましい。
【０２５２】
これにより、ユーザは、測定を行える状態か否かをより正確に判断することが可能となる。
【０２５３】
表示制御部１０４５は、制御装置１０２０が取得した各種情報およびＧＵＩ画面のデータを映像信号として表示部１０３２に出力するものである。
【０２５４】
例えば、カメラ部１００５が撮像した画像は、通信部３４によって受信されたのち、表示制御部１０４５を介して表示部１０３２に出力され、ユーザが目視可能なように表示される。
【０２５５】
また、表示制御部１０４５は、照射位置判定部１０４６の指示にしたがって、照射位置判定部１０４６の判定結果に応じたメッセージを表示部１０３２に出力する。
【０２５６】
以上のように、撮像用筐体１００４のカメラ部１００５、血管可視化光源１００６、分光器制御部１０４０、表示制御部１０４５および照射位置判定部１０４６の構成によれば、ユーザ（被験者および／または操作者）の測定操作を支援することが可能となる。上述の画像やメッセージの表示画面の一例を図２１を参照して説明する。なお、表示制御部１０４５は、後述する血管状態判定部１０４３および血管年齢算出部１０４４が出力する測定結果を表示部１０３２に出力することも行う。測定結果の表示画面の具体例は別図を用いて後に説明する。
【０２５７】
図２１の（ａ）および（ｂ）は、制御装置１０２０の表示部１０３２に表示される測定装置１００１の操作画面の一例を示す図である。なお同図に示す操作画面は、本発明を限定する意図はなく、測定装置１００１の機能、測定目的に応じて適宜設計できるものである。
【０２５８】
図２１の（ａ）および（ｂ）に示すとおり、表示部１０３２に表示される操作画面には、被験者情報を入力するための領域３２１と、カメラ部１００５が撮像したライブビュー画像を表示する領域３２２と、照射位置の適否をユーザに知らせるメッセージを表示する領域３２３と、測定開始（蛍光スペクトルの取得）を指示するためのＯＫボタン３２４とが含まれている。
【０２５９】
ユーザは、キーボードやマウスなどで構成されている操作部１０３３を操作して、被験者情報（ここでは、実年齢および性別）を領域３２１に入力したり、測定開始を指示するＯＫボタン３２４をクリックしたりする。
【０２６０】
図２１の（ａ）に示すとおり、プローブ７の先端が血管上にない状態では、照射位置判定部１０４６の判定結果に従い、表示制御部１０４５は、領域３２３に、先端を血管の位置に合わせるようにユーザを促すメッセージを表示する。ユーザは、領域３２２に表示されるライブビュー画像を確認しながら、プローブ７の先端に血管が来るように、被験者の手首を動かして位置を調整することができる。図２１の（ａ）に示す状態では、ＯＫボタン３２４を選択できない状態にしておくことが好ましい。
【０２６１】
図２１の（ｂ）に示すとおり、プローブ７の先端が血管上にある状態になれば、照射位置判定部１０４６の判定結果に従い、表示制御部１０４５は、領域３２３に、照射位置が正しいことおよびその位置を維持するようにユーザに指示するメッセージを表示する。そして、表示制御部１０４５は、さらに、ＯＫボタン３２４を選択可能な状態で表示し、測定を開始するようにユーザに促すメッセージを表示する。
【０２６２】
ＯＫボタン３２４が選択されると、分光器制御部１０４０は、その指示信号を受け付けて、分光器１０１０から測定データを取得する。
【０２６３】
特徴量抽出部１０４１は、分光器１０１０から取得された、測定データを分析し、その特徴量を抽出するものである。
【０２６４】
具体的には、本実施形態では、分光器１０１０から出力される測定データには、励起光源９が、特定の励起光波長（Ｅｘ）で測定対象部を照射したときに、該測定対象部から放射される蛍光の蛍光波長（Ｅｍ）と、その蛍光波長における強度を示したスペクトルが含まれる。特徴量抽出部１０４１は、上記スペクトルから、特定波長範囲のピーク強度を検出しピーク時の蛍光強度（ピーク蛍光強度）を、測定対象部の特徴量として抽出する。本実施形態では、特徴量抽出部１０４１は、波長範囲（４３４．６６４〜４７４．３０８ｎｍ）における最大値をピーク時の蛍光強度として抽出する。
【０２６５】
図２２は、分光器１０１０から取得された蛍光スペクトルの具体例および特徴量として抽出される蛍光強度を示す図である。
【０２６６】
図２２に示す蛍光スペクトルのグラフにおいて、横軸は、測定対象部から放射された蛍光の波長Ｅｍを示し、縦軸は、その波長における蛍光の強度を示す。上述したとおり、特徴量抽出部１０４１は、蛍光の特定の波長範囲Ｒ（例えば、４３４．６６４〜４７４．３０８ｎｍ）における蛍光強度の最大値を特徴量として取得する。図２２に示す例では、蛍光強度Ｅｘ「５５００（ａ．ｕ．）」を特徴量として取得する。
【０２６７】
本実施形態では、特徴量抽出部１０４１は、測定前に入力された被験者情報（図２１の領域３２１）と、被験者の測定対象部について得られた蛍光スペクトルから抽出したピーク時の蛍光強度（図２２）とを関連付けて、対象特徴量記憶部１０５０に記憶する。あるいは、図２２に示す蛍光スペクトルそのものを対象特徴量記憶部１０５０に記憶してもよい。
【０２６８】
対象特徴量記憶部１０５０には、例えば、被験者の年齢・性別、必要に応じて被験者ＩＤなどの被験者情報と、ピーク時の蛍光強度Ｅｘ（ｎｍ）とが対応付けて記憶される。
【０２６９】
例えば、図２１および図２２に示す例では、少なくとも、被験者の年齢「５５歳」と、被験者の性別「男性」と、特徴量である蛍光強度「５５００（ａ．ｕ．）」とが互いに関連付けられて対象特徴量記憶部１０５０に記憶される。
【０２７０】
蓄積量特定部１０４２は、特徴量抽出部１０４１によって抽出された血管の蛍光強度に基づいて、血管における蛍光物質の蓄積量を特定するものである。本実施形態では、ＡＧＥｓの蓄積量を特定する。
【０２７１】
ＡＧＥｓは、血管壁に沈着し、動脈硬化を発症させる一因になると言われている。ＡＧＥｓは、励起光を照射することで蛍光を発するものがいくつか存在する。その蛍光強度は、血管壁に蓄積した、あるいは、血中のＡＧＥｓの量と相関がある。すなわち、この蛍光強度は、血管内蓄積物の存在量に比例して、その量が多い場合は強く、少ない場合は弱く出ることが判明している。ここで、血管内に蓄積するＡＧＥｓは、加齢に伴って増加するものであるが、加齢の要因を除いても、高血糖、高脂血症の状態では、ＡＧＥｓの量が急激に増加することが知られている。したがって、被験者の実年齢と、血管の蛍光強度とに基づいて、外から非侵襲的に血管内のＡＧＥｓ蓄積量を観察することが可能となり、ＡＧＥｓ蓄積量を健康状態の指標として利用して疾病予測を行うことができる。
【０２７２】
蛍光強度と血管内ＡＧＥｓ蓄積量とは、比例の関係を有するが、より具体的に、それらの相関関係を示す情報（以下、相関情報）を制御装置１０２０があらかじめ保持しておく。図１７に示すとおり、制御装置１０２０の相関情報記憶部１０５１は、蛍光強度とＡＧＥｓ蓄積量との相関関係を示す、蛍光強度／蓄積量相関情報１５０を記憶する。蓄積量特定部１０４２は、蛍光強度／蓄積量相関情報１５０を参照することにより、抽出された蛍光強度に基づいて、より正確に、被験者の血管中のＡＧＥｓ蓄積量を特定することができる。
【０２７３】
図２３は、蛍光強度とＡＧＥｓ蓄積量との相関関係を示すグラフである。図２３に示すグラフは、蛍光強度／蓄積量相関情報１５０として相関情報記憶部１０５１に記憶されている。
【０２７４】
図２３に示すグラフにおいて、横軸は特徴量抽出部１０４１によって抽出された蛍光強度（ａ．ｕ．）を示し、縦軸は蛍光強度と相関するＡＧＥｓ蓄積量（ｍｏｌ／Ｌ）を示す。
【０２７５】
図２３に示す蛍光強度／蓄積量相関情報１５０は、事前に行った評価実験によって得られたものである。すなわち、既知のあらゆるＡＧＥｓ量の蛍光強度を評価し、その評価結果から近似関数を導出する。
【０２７６】
例えば、評価の具体的な方法としては、石英管内に既知の量のＡＧＥｓを入れたものを、擬似的に作った人の手の皮膚の模型の中に封入し、励起光を照射することで蛍光強度を測定することが考えられる。模型に封入する前のＡＧＥｓは、コスモ・バイオ社のＡＧＥ  ＥＬＩＳＡ  ｋｉｔ、ミズホメディー社製血中グリセルアルデヒド由来ＡＧＥ ＥＬＩＳＡ、伏見製薬製のＦＳＫペントシジンなどを使って用意する。このように作成されたＡＧＥｓの既知の量を、手の模型に封入することにより、人体の手首の血管を測定した場合の蛍光強度とＡＧＥｓ量との関係をより正確に評価することが可能である。
【０２７７】
なお、本実施形態においてＡＧＥｓ蓄積量とは、血管壁に蓄積するＡＧＥｓ量を指しているが、これに限定されず、蓄積量特定部１０４２は、血中に含まれるＡＧＥｓ濃度を、あるいは、血中ＡＧＥｓ濃度および血管壁蓄積ＡＧＥｓ量を統合したものを、ＡＧＥｓ蓄積量として特定してもよい。あるいは、より間接的には、被験者の血液を採取し、その血中ＡＧＥｓ濃度を参考にすることも可能であるし、モデル動物を用い、実際に蛍光法で確認されるＡＧＥｓ強度とその血管から抽出されたＡＧＥｓ濃度との相関をとることも可能である。
【０２７８】
本実施形態では、蓄積量特定部１０４２は、相関情報記憶部１０５１に記憶されている蛍光強度／蓄積量相関情報１５０（図２３のグラフ）を参照し、抽出された蛍光強度に基づいて、この測定による被験者の血管のＡＧＥｓ蓄積量を特定する。例えば、図２２に示す例を用いれば、蛍光強度が５５００（ａ．ｕ．）であれば、ＡＧＥｓ蓄積量は、０．４５×１０−６（ｍｏｌ／Ｌ）と特定される。
【０２７９】
血管状態判定部１０４３は、蓄積量特定部１０４２によって特定された血管中のＡＧＥｓ蓄積量に基づいて、被験者の血管の状態を判定するものである。ＡＧＥｓは、血管壁に沈着したり、侵入したりして、免疫システムの一部を担うマクロファージに作用し、たんぱく質の一種であるサイトカンを放出させ、炎症を引き起こすなどして、動脈硬化を発症させると言われている。そこで、本実施形態では、血管状態判定部１０４３は、ＡＧＥｓの蓄積量に基づいて、血管の状態として、血管壁の健康状態、つまり、ＡＧＥｓの沈着によって血管壁がどの程度の損傷を受けているのかを判定する。
【０２８０】
より具体的には、血管状態判定部１０４３は、ＡＧＥｓ蓄積量と血管状態との相関関係に基づいて、血管壁の健康状態を数値で表す「血管壁ダメージ度」というパラメータを特定する。
【０２８１】
上述したとおり、血中に蓄積するＡＧＥｓは、動脈硬化をはじめとする循環器系疾病の発症の一因となることが明らかになっている。つまり、ＡＧＥｓの蓄積量が多く、血管のダメージが激しいほど循環器系疾病のリスクが高くなると言える。そこで、ＡＧＥｓ蓄積量と疾病リスクとの比例の関係にしたがって、ＡＧＥｓ蓄積量と「血管壁ダメージ度」との相関関係を導出する。
【０２８２】
上述のようにして導出されたＡＧＥｓ蓄積量と血管壁ダメージ度との相関関係は、図１７に示す蓄積量／血管状態相関情報（第１の相関情報）１５１として、相関情報記憶部１０５１にあらかじめ記憶されている。
【０２８３】
図２４の（ａ）および（ｂ）は、相関情報記憶部１０５１に記憶される蓄積量／血管状態相関情報１５１のいくつかの具体例を示す図である。
【０２８４】
図２４の（ａ）は、ＡＧＥｓ蓄積量と血管壁ダメージ度との相関関係を示すグラフである。
【０２８５】
図２４の（ａ）に示すグラフにおいて、横軸は蓄積量特定部１０４２によって特定されたＡＧＥｓ蓄積量（ｍｏｌ／Ｌ）を示し、縦軸はＡＧＥｓ蓄積量と相関する血管壁ダメージ度を示す。
【０２８６】
本発明の実施形態においては、「血管壁ダメージ度」を、０からおよそ８０を上限とする数値として定義する。血管壁ダメージ度は、老若を問わず、健康な人で数値は１〜２程度となる。血管壁ダメージ度がそれより上である場合には、血管壁の損傷が進行している可能性が高いことを意味する。そして、このことは、血管の老化が実年齢以上に進んでいる可能性が高いことを意味している。ここで、本実施形態において、血管の健康状態を示す「血管壁ダメージ度」は、実年齢を考慮しない絶対的な値である。そして、後に詳述するが、血管の老化の進み具合を数値化した「血管年齢（測定部位年齢）」は、実年齢を考慮した相対的な値である。この点で両者は異なる。
【０２８７】
本実施形態では、血管状態判定部１０４３は、相関情報記憶部１０５１に記憶されている蓄積量／血管状態相関情報１５１（図２４の（ａ）のグラフ）を参照し、特定されたＡＧＥｓ蓄積量に基づいて、被験者の血管の血管壁ダメージ度を判定する。例えば、図２２および図２３に示す例を用いれば、ＡＧＥｓ蓄積量が、０．４５×１０−６（ｍｏｌ／Ｌ）であれば、血管壁ダメージ度は、「１．５（ａ．ｕ．）」と判定される。
【０２８８】
図２４の（ｂ）は、血管壁ダメージ度を循環器系疾病リスクに基づいて３段階評価した場合の、ＡＧＥｓ蓄積量と血管壁ダメージ度の３段階ランクとの対応関係を示す表である。
【０２８９】
血管状態判定部１０４３は、図２４の（ｂ）に示す表を参照し、特定されたＡＧＥｓ蓄積量が３段階評価のうちのどの段階に属するのかを特定し、特定された段階に基づいて、血管壁ダメージ度、血管壁の健康状態、循環器系疾病リスクを同じく３段階評価で判定する。
【０２９０】
例えば、図２２および図２３に示す例を用いれば、ＡＧＥｓ蓄積量が、０．４５×１０−６（ｍｏｌ／Ｌ）、すなわち、４．５×１０−７（ｍｏｌ／Ｌ）であれば、血管状態判定部１０４３は、血管壁ダメージ度を「１．６１未満」と判定し、血管壁の健康状態を「青信号」と判定し、循環器系疾病リスクを「リスク少（健康）」と判定する。
【０２９１】
本実施形態では、血管状態判定部１０４３は、図２４の（ａ）に示すグラフを用いて、特定されたＡＧＥｓ蓄積量に基づいて血管壁ダメージ度の数値を算出する構成でもよいし、図２４の（ｂ）に示す表を用いて、特定されたＡＧＥｓ蓄積量に応じて、血管壁ダメージ度、血管壁の健康状態および疾病リスクを３段階評価で判定してもよい。あるいは、これらを併用し、血管壁ダメージ度の算出および３段階評価の判定の両方を実施してもよい。
【０２９２】
血管年齢算出部１０４４は、血管状態判定部１０４３によって判定された血管壁ダメージ度と、操作部１０３３を介して入力された被験者情報（年齢および性別）とに基づいて、被験者の血管年齢を算出するものである。血管年齢は、血管壁の損傷の度合いである血管壁ダメージ度と、被験者の実年齢および性別とを考慮して、被験者の血管の老化の進み具合を、被験者の年齢と同じ尺度を用いて表した数値である。
【０２９３】
ＡＧＥｓ蓄積量および血管壁ダメージ度は、健康な人でも加齢に伴って増加するものである。そこで、被験者の実年齢を考慮した数値として、血管壁ダメージ度に基づいて血管年齢を算出しユーザに提示することにより、ユーザは、被験者の実年齢に照らし合わせて、血管の健康状態をより直感的に理解し易くなる。
【０２９４】
より詳細には、本実施形態では、血管年齢算出部１０４４は、被験者の実年齢と、被験者の実年齢と性別とから割り出した平均余命と、血管状態判定部１０４３によって判定された血管壁ダメージ度とに基づいて血管年齢を算出する。
【０２９５】
まず、血管年齢算出部１０４４は、相関情報記憶部１０５１に記憶されている性別年齢／平均余命相関情報１５２を参照して、操作部１０３３から入力された被験者の性別および年齢から、該被験者の平均余命を割り出す。
【０２９６】
図２５および図２６は、性別年齢／平均余命相関情報１５２のいくつかの具体例を示す図である。本実施形態では、性別年齢／平均余命相関情報１５２は、平均余命が被験者の性別および実年齢から特定できる関数を含んでいればどのようなデータ形式で格納されていてもよい。例えば、図２５に示すとおり、性別年齢／平均余命相関情報１５２が、性別ごとに実年齢と平均余命との対応関係を示す表として記憶されており、血管年齢算出部１０４４は、上記表を参照して平均余命を特定することができる。例えば、図２１の（ａ）および（ｂ）に示す例を用いれば、被験者情報は、性別「男性」、実年齢「５５歳」であるので、血管年齢算出部１０４４は、表にしたがって、被験者の平均余命を「２６．３」と特定する。
【０２９７】
あるいは、図２６に示すとおり、性別年齢から平均余命を算出するための式が、性別年齢／平均余命相関情報１５２として記憶されていてもよい。血管年齢算出部１０４４は、上記被験者情報に基づいて、男性用の式を用いて、上記被験者の平均余命を「２６．３１３（≒２６．３）」と特定する。
【０２９８】
次に、血管年齢算出部１０４４は、血管壁ダメージ度と血管年齢との相関関係を用いて、被験者の平均余命および実年齢と血管壁ダメージ度とに基づいて、被験者の血管年齢を算出する。
【０２９９】
上記相関関係を式で表した血管状態／血管年齢相関情報（第２の相関情報）１５３が相関情報記憶部１０５１に記憶されており、血管年齢算出部１０４４はこの式にしたがって被験者の血管年齢を算出する。本実施形態では、血管年齢算出部１０４４は、一例として以下の式を血管状態／血管年齢相関情報１５３として用いて血管年齢を算出する。
血管年齢＝平均余命−（平均余命÷血管壁ダメージ度）＋（実年齢−１０）
上記血管状態／血管年齢相関情報１５３によれば、実年齢を考慮して、実年齢と同じ尺度で血管年齢を算出することが可能となる。これにより、ユーザは、実年齢と血管年齢とを比較することができる。つまり、血管状態／血管年齢相関情報１５３に基づいて算出された血管年齢は、加齢の要因に基づく自然な血管壁の老化の事情を差し引いて、循環器系の病的な要因に基づく血管壁の老化の進み具合を、ユーザに分かり易く提示することができる。
【０３００】
上述の具体例における被験者の血管壁ダメージ度は「１．５」であった。上記式にしたがえば、血管年齢算出部１０４４は、上記被験者の血管年齢を、
２６．３−（２６．３／１．５）＋（５５−１０）≒５３．７７
と算出することが可能となる。
【０３０１】
このような血管年齢がユーザに提示されれば、被験者の血管年齢は、実年齢（５５歳）より若いということが理解しやすくなる。なお、数値が適切な桁数になるように、血管年齢算出部１０４４が、適宜、四捨五入、切り上げ、切り捨てなどの演算を行ってもよい。
【０３０２】
もし、血管壁ダメージ度が１．６５の場合は、上記被験者（５５歳、男性）の血管年齢は、約５５．３歳と算出される。この場合、被験者の血管年齢は年相応であるということが容易に理解できる。
【０３０３】
仮に、血管壁ダメージ度が８０であるとすれば、上記被験者（５５歳、男性）の血管年齢は、約７１歳と算出される。この場合、被験者の血管年齢は実年齢を大幅に上回っており、血管の老化がかなり進んでいるということが容易に理解できる。
【０３０４】
上記式において、性別および実年齢と相関関係にある平均余命のパラメータを用いることにより、被験者の性別と年齢とを考慮して、血管壁ダメージ度に基づいた血管年齢を算出することが可能となる。また、上記式の最後の項；（実年齢−１０）において、−１０の重み付けを行うことにより、ＡＧＥｓ蓄積量が想定以上に少ない（血管の詰まりが少ない）被験者については、実年齢よりも若く血管年齢が算出されるようになっている。実年齢よりも若いという測定結果が出力されれば、被験者の健康管理への意識、および、現状維持へのモチベーションが高まり、制御装置１０２０を健康管理ツールとして採用する場合に有利である。
【０３０５】
なお、本発明の血管状態／血管年齢相関情報１５３は、上記式に限定されるものではない。血管壁ダメージ度から、加齢の要因を除いて、病的な要因に基づく血管の損傷を導出できるものであれば何でもよい。また、血管状態／血管年齢相関情報１５３は、算出式として実現されていなくてもよく、血管壁ダメージ度と血管年齢と相関関係を示したグラフであったり、両者の対応関係を明確にする対応テーブルであったりしてもよい。
【０３０６】
以上のとおり、本発明の制御装置１０２０の構成によれば、分光器１０１０から取得された測定結果から特徴量抽出部１０４１が蛍光のピーク強度を抽出し、これに基づいて蓄積量特定部１０４２が、血管中のＡＧＥｓ蓄積量を特定する。さらに、血管状態判定部１０４３が、特定されたＡＧＥｓ蓄積量に基づいて、蓄積量／血管状態相関情報１５１にしたがって、被験者の血管状態を判定する。血管状態は、血管壁ダメージ度の数値や、血管壁の健康状態や疾病リスクを直接表現する言葉で表される。このような情報が提示されることにより、ＡＧＥｓ蓄積量が提示される場合よりも、ユーザは、理解し易い数字や言葉で血管についての情報を得ることができる。数字や言葉で表現された血管の情報によって健康状態を理解する場合、ユーザには特別な知識は特に要求されない。
【０３０７】
したがって、励起光を用いて得られる放射光特性を利用した化学物質の測定システムにおいて得られた測定結果を、特別の知識がなくとも容易に理解できる情報として提供することが可能になるという効果を奏する。
【０３０８】
〔制御装置の測定処理フロー〕
図２７および図２８は、本発明の実施形態における制御装置１０２０が実行する処理の流れを示すフローチャートである。制御装置１０２０は、以下の一連の工程を実行することにより、測定操作支援機能および測定結果処理機能を実現する。
【０３０９】
まず、制御部１０３０の表示制御部１０４５が図２１に示すような操作画面を表示して、制御部１０３０は、操作部１０３３から被験者情報（性別および年齢）の入力を受け付ける（Ｓ１０１）。続いて、制御部１０３０は、プローブ位置決め処理を実行する（Ｓ１０２）。プローブ位置決め処理については図２８を用いて後に詳述するが、制御部１０３０がカメラ部１００５および血管可視化光源１００６を制御して、被験者の測定対象部の画像を取得するとともに、その画像に基づいて、照射位置判定部１０４６が、血管とプローブ７の先端との位置関係の適否を判断する処理である。照射位置判定部１０４６が、上記位置関係が適切であり測定可能と判断したら、ユーザは、測定開始の指示を入力することができる。
【０３１０】
操作部１０３３を介して測定開始の指示が制御装置１０２０に対して入力されると（Ｓ１０３においてＹＥＳ）、制御部１０３０は、励起光源９を制御して、撮像用筐体１００４内に収容された被験者の手首の血管上に励起光を照射する（Ｓ１０４）。
【０３１１】
そして、分光器１０１０が、血管から放射された蛍光を分析し、得られた蛍光特性（例えば、図２２の蛍光スペクトル）を制御装置１０２０の分光器制御部１０４０が取得する（Ｓ１０５）。
【０３１２】
続いて、特徴量抽出部１０４１が、取得された蛍光特性から特徴量を抽出する（Ｓ１０６）。すなわち、図２２の例に示すように、特定の蛍光波長範囲おいて、蛍光強度がピークとなるときのピーク蛍光強度を抽出する。
【０３１３】
蓄積量特定部１０４２は、蛍光強度／蓄積量相関情報１５０を参照し、抽出された特徴量（ピーク蛍光強度）に基づいて、ＡＧＥｓ蓄積量を特定する（Ｓ１０７）。
【０３１４】
血管状態判定部１０４３は、蓄積量／血管状態相関情報１５１を参照し、特定されたＡＧＥｓ蓄積量に基づいて、被験者の血管状態を判定する（Ｓ１０８）。例えば、血管状態判定部１０４３は、血管壁ダメージ度を算出し、血管壁の健康状態および循環器系疾病リスクを３段階で評価する。
【０３１５】
次に、血管年齢算出部１０４４は、Ｓ１０１にて入力された被験者情報および血管壁ダメージ度に基づいて被験者の血管年齢を算出する（Ｓ１０９）。詳細には、まず、血管年齢算出部１０４４は、性別年齢／平均余命相関情報１５２を参照し、被験者情報に基づいて平均余命を割り出す。そして、血管年齢算出部１０４４は、血管状態／血管年齢相関情報１５３としての計算式にしたがって、実年齢、平均余命、および、血管壁ダメージ度から被験者の血管年齢を算出する。
【０３１６】
最後に、表示制御部１０４５は、血管年齢算出部１０４４が算出した血管年齢を測定結果として表示部１０３２に表示する（Ｓ１０１）。さらに、表示制御部１０４５は、血管状態判定部１０４３が判定した、血管壁ダメージ度、血管壁の健康状態および循環器系疾病リスクを表示部１０３２に表示してもよい。また、表示制御部１０４５は、専門知識を有しているユーザ向けに、蓄積量特定部１０４２が特定したＡＧＥｓ蓄積量を表示部１０３２に表示してもよい。
【０３１７】
図２８は、照射位置判定部１０４６が実施するプローブ位置決め処理の流れを示すフローチャートである。
【０３１８】
まず、照射位置判定部１０４６は、血管可視化光源１００６を制御して、目的に合った光源（近赤外ＬＥＤ６１または赤色ＬＥＤ６２など）を、撮像用筐体１００４内に収容された被験者の測定対象部（手首）に照射する（Ｓ２０１）。そして、照射位置判定部１０４６は、カメラ部１００５を制御して手首の画像を撮像する（Ｓ２０２）。続いて、照射位置判定部１０４６は、撮像された画像をカメラ部１００５から取得する（Ｓ２０３）。ここで、表示制御部１０４５は、上記画像（動画でも静止画でもよい）を表示部１０３２に表示してもよい。
【０３１９】
照射位置判定部１０４６は、取得した画像を解析し、プローブ７の先端が、被験者の手首の血管上にあるか（先端と血管との位置関係が適切か）否かを判定する（Ｓ２０４）。
【０３２０】
ここで、照射位置判定部１０４６は、位置関係が適切であると判定した場合は（Ｓ２０４においてＹＥＳ）、表示制御部１０４５に対して測定可能のメッセージ（例えば、図２１の（ｂ））の表示を指示する。そして、ユーザが測定の開始を指示できるように入力を許可する（Ｓ２０５）。あるいは、照射位置判定部１０４６は、分光器制御部１０４０に対して、分光器１０１０から測定データを取得することをここで初めて許可してもよい。
【０３２１】
一方、照射位置判定部１０４６は、位置関係が適切でないと判定した場合は（Ｓ２０４においてＮＯ）、表示制御部１０４５に対して、プローブ位置の変更をユーザに促すメッセージ（例えば、図２１の（ａ））の表示を指示する（Ｓ２０６）。
【０３２２】
そして、ユーザがプローブ７の先端を移動させたり、位置合わせなどを行ったりした後、照射位置判定部１０４６は、測定対象部の撮影（Ｓ２０２）、画像の解析（Ｓ２０３、Ｓ２０４）等の各処理に戻る。これらの処理は、照射位置判定部１０４６が、プローブ７の先端が血管上にあると判定するまでに繰り返される。
【０３２３】
上記方法によれば、分光器１０１０から取得された測定データにおける蛍光のピーク強度に基づいて、血管中のＡＧＥｓ蓄積量を特定することができる。そして、専門知識がなければ理解することが難しいＡＧＥｓ蓄積量の値を、血管壁ダメージ度、血管年齢などの分かり易い数値または血管壁の健康状態や疾病リスクを表現する言葉などに変換することが可能となる。このような情報が提示されることにより、ＡＧＥｓ蓄積量が提示される場合よりも、ユーザは、理解し易い数字や言葉で血管についての情報を得ることができる。数字や言葉で表現された血管の情報によって健康状態を理解する場合、ユーザには特別な知識は特に要求されない。
【０３２４】
したがって、励起光を用いて得られる放射光特性を利用した化学物質の測定システムにおいて得られた測定結果を、特別の知識がなくとも容易に理解できる情報として提供することが可能になるという効果を奏する。
【０３２５】
〔測定結果の表示例〕
図２９〜図３１は、制御装置１０２０の表示部１０３２に表示される、測定装置１００１による測定結果の表示画面のいくつかの例を示す図である。これらの図面に示す表示画面は、本発明を限定する意図はなく、測定装置１００１の機能、測定目的に応じて適宜設計できるものである。
【０３２６】
図２９に示すとおり、表示制御部１０４５は、血管年齢算出部１０４４によって算出された血管年齢のみではなく、分光器１０１０から取得された蛍光スペクトルのグラフと蓄積量特定部１０４２によって特定されたＡＧＥｓ蓄積量を併せて表示してもよい。
【０３２７】
図３０に示すとおり、表示制御部１０４５は、血管年齢のみではなく、測定が行われた日時情報、被験者情報を併せて表示してもよい。さらに、表示制御部１０４５は、血管状態判定部１０４３が判定した血管状態の３段階評価の結果がイラストや文字で表現されたものを表示してもよい。
【０３２８】
同じ被験者に対する測定が定期的に行われる場合には、図３１に示すとおり、表示制御部１０４５が、同じ被験者についての過去の測定結果を併せて表示し、測定結果の推移をより分かり易くユーザに提示することが好ましい。例えば、図３１に示すグラフは、横軸を時間、縦軸を血管年齢とし、時間の経過とともに血管年齢の推移を表している。ここで、実年齢を表示しておけば、被験者の血管年齢が実年齢より高いか低いかが一目で分かるし、実年齢を目標と設定するならば、日々目標に近づいているなど変化が一目で分かる。したがって、測定結果を上述のように表示することにより、本発明の測定システム１１００を、健康管理ツールとしてより利便性の高いものとすることができる。
【０３２９】
〔応用例〕
また、表示部１０３２に表示された測定結果を、被験者ごと測定１回ごとに記憶してデータベース化してもよい。
【０３３０】
例えば、被験者が、（１）起床時、（２〜４）毎食事ごと、および、（５）就寝時の、１日５回、蛍光強度の測定を行うとする。そして、測定結果（ＡＧＥｓ蓄積量、血管壁ダメージ度、血管年齢など）に対応付けて、被験者情報、測定日、測定タイミング（上記（１）〜（５））、測定タイミングが食事後のときは、そのときの食事情報を併せてデータベースに登録することが考えられる。食事情報としては、摂取した食べ物の名前、食品群、カロリー、食べ物の画像など、食事管理に必要な情報が適宜登録される。
【０３３１】
このように、本発明の測定システム１１００において、測定装置１００１によって測定した測定結果をデータベースで管理することにより、１日前はもとより、１ヶ月前、半年前、数年前まで遡って、健康状態の維持、促進、改善が図れることとなる。上述したとおり、特定結果は、その日、そのときの食事内容とともにデータベースに登録されている。このため、本発明の測定システム１１００を、食事制限により健康管理を行う健康管理システムに好適に用いることが可能となる。
【０３３２】
本発明の測定装置は、以下のようにも表現できる。
【０３３３】
また、上記励起光は、後期糖化反応生成物を測定するために適した波長範囲を有していることが好ましい。
【０３３４】
上記の構成により、後期糖化反応生成物を測定できる。後期糖化反応生成物の測定に適した波長の励起光を測定対象に照射した場合には、励起光を照射する位置によって得られる蛍光強度が大きく異なることを本発明の発明者が見出した。そのため、後期糖化反応生成物を測定する測定装置として本発明を実現することは有用である。
【０３３５】
また、上記測定装置は、上記生体を撮像する撮像部と、上記撮像部が撮像した画像を解析することにより、上記励起光を照射すべき照射位置を算出する位置算出部（位置算出手段）と、上記位置算出部が算出した照射位置に上記励起光が照射されるように上記励起光照射部の位置を調整する位置調整部とをさらに備えることが好ましい。
【０３３６】
上記の構成によれば、位置算出部は、撮像部が撮像した画像を解析することにより、励起光を照射すべき照射位置（特定部位における照射位置または特定位置としての照射位置）を算出し、位置調整部は、算出された照射位置に励起光が照射されるように励起光照射部の位置を調整する。撮像部が撮像した画像には、生体の像が含まれており、例えば、生体の表面に表れた特徴(例えば、血管、しわ、指紋、ほくろ)を基準として励起光の照射位置を算出できる。生体表面の画像は、測定機会が異なっても大きく変わることは少ないため、励起光の照射位置を常に一定の位置に定めることができる。
【０３３７】
また、上記位置算出部は、血管の位置を基準として上記照射位置を算出することが好ましい。
【０３３８】
血管の位置は、測定機会が異なってもほとんど変わることはない。それゆえ、血管の位置を基準として励起光の照射位置を算出することにより、当該照射位置を一定にできる。
【０３３９】
また、上記位置算出部は、上記特定部位としての血管に対して上記励起光が照射されるように上記照射位置を算出することが好ましい。
【０３４０】
後期糖化反応生成物を測定する場合に、血管（特に動脈）に励起光を照射することでより強い蛍光が得られることを本発明の発明者が見出した。上記の構成により、血管に励起光を照射することでより強い蛍光を得ることができ、バックグラウンドの影響の少ない信頼性の高い測定値を得ることができる。
【０３４１】
また、上記撮像部が撮像した画像を用いて、上記照射位置に照射された励起光の投影像の面積を算出する面積算出部（面積算出手段）と、上記面積算出部が算出した面積から、上記励起光照射部と上記特定部位または上記特定位置との間の距離を所定の距離に調整するための調整値を算出する距離算出部（距離算出手段）とをさらに備え、上記位置調整部は、上記距離算出部が算出した調整値に基づいて上記距離を調整することが好ましい。
【０３４２】
上記の構成によれば、励起光の投影像の面積に基づいて励起光照射部と特定部位または特定位置との間の距離が調整される。上記距離が短ければ投影像の面積は小さくなり、上記距離が長ければ投影像の面積は大きくなる。そのため、励起光の投影像の面積を基準として励起光照射部と特定部位または特定位置との間の距離を好ましい所定の距離に調整できる。
【０３４３】
上記距離が異なれば、測定値も異なる可能性が高い。それゆえ、上記距離を所定の距離に調整することで、測定値のばらつきを抑制できる。
【０３４４】
また、上記測定装置は、上記撮像部が撮像した画像を用いて、上記照射位置に照射された励起光の投影像の形状から、上記特定部位の表面または上記特定位置における生体表面に対する上記励起光の照射角度を所定の角度の範囲内に収めるための調整値を算出する角度算出部（角度算出部）をさらに備え、上記位置調整部は、上記角度算出部が算出した調整値に基づいて上記照射角度を調整することが好ましい。
【０３４５】
上記の構成によれば、励起光の投影像の形状に基づいて生体表面に対する励起光の照射角度が調整される。励起光が生体表面に対して垂直に照射されていれば、励起光の投影像は円となり、励起光の照射軸が垂直から傾いていれば投影像は楕円になる。そのため、励起光の投影像の形状から励起光の照射角度を算出できる。
【０３４６】
照射角度が異なれば、測定値も異なる可能性が高い。それゆえ、照射角度を所定の角度の範囲内に調整することで、測定値のばらつきを抑制できる。
【０３４７】
また、上記測定装置は、上記撮像部が撮像した画像と上記位置算出部が算出した照射位置とを互いに関連付けて記憶する第１記憶部をさらに備えることが好ましい。
【０３４８】
特定部位または特定位置の画像と励起光の照射位置とを互いに関連付けて格納しておくことにより、別の測定装置でも同一位置に励起光を照射することが容易になる。
【０３４９】
また、上記位置算出部は、上記受光部が受光した蛍光の強度が所定の蛍光強度に達していない場合に、上記照射位置を補正することが好ましい。
【０３５０】
蛍光の強度が低いとバックグラウンドの影響を大きく受けるため、測定結果の信頼性が低下する。上記の構成により、所定の蛍光強度以上の強度を有する蛍光を受光できる可能性を高められる。
【０３５１】
また、上記測定装置は、波長範囲の互いに異なる複数種類の照明光を切り換えて上記生体に照射する照明部をさらに備えることが好ましい。
【０３５２】
測定対象に照射する照明光の波長によって、視認しやすくなる対象と視認しにくくなる対象とがある。それゆえ、波長範囲の互いに異なる複数種類の照明光を切り換えて生体表面に照射することで、当該生体表面に存在する、位置決めの基準となる特徴の認識精度を高めることができる。
【０３５３】
また、上記照明部は、赤色光および赤外光を切り換えて照射することが好ましい。
【０３５４】
赤色光を皮膚表面に照射することにより、還元ヘモグロビンを検出することができ、動脈を可視化できる。また、赤外光を皮膚表面に照射することにより、酸化ヘモグロビンを検出することができ、静脈を可視化できる。それゆえ、赤色光および赤外光を切り換えて照射することにより、血管の種類の判別が容易になる。
【０３５５】
また、上記測定装置は、上記特定部位または上記特定位置に到達する環境光を遮断する遮光部をさらに備えることが好ましい。
【０３５６】
上記の構成により、測定対象となる特定部位または特定位置に到達する環境光が遮断されるため、特定部位または特定位置において発生する蛍光を受光部で受光する効率を高めることができる。
【０３５７】
また、上記励起光照射部は、上記励起光照射部は、上記励起光を生成する励起光光源と、上記励起光光源から出射された励起光を導光する導光部とを備え、上記遮光部は、上記導光部を貫通させ、所定の方向に移動させるための溝穴部を有し、上記溝穴部は、遮光性および可撓性を有する複数の繊維状物質からなる遮蔽部材を有していることが好ましい。
【０３５８】
上記の構成によれば、励起光は、励起光光源から導光部を経て特定部位または特定位置に照射される。そのため、励起光の照射位置を調整するときには、導光部の位置を調整すればよいため、照射位置の調整が容易になる。
【０３５９】
このような構成において導光部が遮光部を貫くと、その貫通箇所から外光が遮光部内に入る可能性が高い。そこで、導光部が通る溝穴部に、遮光性および可撓性を有する複数の繊維状物質からなる遮蔽部材を設けることで、導光部の位置を変化させても外光が遮光部内に入ることを防止できる。また、遮光部内に塵や埃が入ることを防止することもできる。
【０３６０】
また、上記測定装置は、上記励起光を照射すべき位置を示す位置情報を記憶する第２記憶部をさらに備え、上記第２記憶部が記憶した位置情報が示す位置に上記励起光が照射されるように上記励起光照射部の位置を調整する位置調整部とをさらに備えることが好ましい。
【０３６１】
上記の構成により、励起光を照射すべき位置を示す位置情報が記憶され、その位置情報が示す位置に励起光が照射されるように励起光照射部の位置が調整される。
【０３６２】
それゆえ、一旦照射位置が決まれば、次回の測定機会において同一の位置に励起光を照射することができる。なお、第２記憶部に記憶される位置情報は、装置が算出したものであってもよいし、ユーザが入力したものであってもよい。
【０３６３】
また、上記測定装置は、上記励起光照射部から出射される励起光の照射位置を調整する位置調整部と、上記励起光が照射されている箇所を撮像する撮像部と、上記撮像部が撮像した画像を記憶する第２記憶部と、上記第２記憶部に記憶されている画像を表示する表示部とを備えることが好ましい。
【０３６４】
上記の構成によれば、ユーザは、表示部に表示された過去の撮像画像を見ることにより、どこに励起光を照射すればよいかを知ることができる。その結果、複数の測定機会にわたって、同一位置に励起光を照射することが容易になる。
【０３６５】
また、上記測定装置は、上記励起光照射部に対する上記特定部位または特定位置の相対位置を固定する固定部をさらに備えることが好ましい。
【０３６６】
上記の構成によれば、励起光照射部に対する特定部位または特定位置の相対位置を固定部で固定することにより、複数の測定機会において生体の同じ位置に励起光照射部を配置させることができる。そのため、複数の測定機会にわたって励起光の照射位置を同一にすることができる。
【０３６７】
また、上記受光部は、互いに異なる口径を有する複数の導光部を含み、上記蛍光を受光する導光部を切り換える切り換え部をさらに備えることが好ましい。
【０３６８】
励起光が照射される特定部位（例えば、血管）の太さや大きさによって、受光部の最適な口径は異なる。そのため、複数段階の大きさの口径を有する複数の導光部を切り換えることにより、太さや大きさの異なる複数種類の組織や器官に対して、それぞれ最適な測定を行うことができる。
【０３６９】
また、上記測定装置は、上記励起光照射部および上記受光部の組を複数備え、複数の位置に対して測定を行うことが好ましい。
【０３７０】
上記の構成により、複数の箇所に対して同時測定を行うことができ、測定時間を短縮できる。
【０３７１】
また、上記測定装置は、上記特定部位としての、動脈、静脈、および血管が存在していない箇所を含む少なくとも３箇所に対して測定を行うことが好ましい。
【０３７２】
上記の構成により、一度に種類の異なる複数箇所に対して測定を行うことができる。動脈、静脈、および血管が存在していない箇所においては、測定値が互いに異なる可能性が高く、３箇所の測定値のうち最も信頼性が高いものを採用するなど、測定値の解析方法に幅をもたせることができる。
【０３７３】
また、上記特定部位としての、動脈または静脈において互いに太さの異なる複数の箇所に対して測定を行うことが好ましい。
【０３７４】
上記の構成により、動脈または静脈の太さの異なる複数の箇所に対して同時に測定を行うことができる。それゆえ、得られた複数の測定値のうち最も信頼性が高いものを採用するなど、測定値の解析方法に幅をもたせることができる。
【０３７５】
また、上記測定装置は、上記励起光照射部から出射される励起光の照射位置を調整する位置調整部と、上記特定部位または特定位置を含む領域を撮像する撮像部と、上記撮像部が撮像した画像を解析することにより、上記励起光を照射すべき照射位置を算出する位置算出部と、上記位置算出部が算出した照射位置と上記位置調整部によって調整された照射位置とが一致していない場合に、その旨を報知する報知部とを備えることが好ましい。
【０３７６】
上記の構成によれば、励起光を照射すべき位置は、位置算出部によって算出され、算出された照射位置に励起光が照射されていない場合に報知部がその旨を報知する。この報知は、音によって行われてもよいし、画像、光等によって行われてもよい。すなわち、報知部は、スピーカ、表示部、発光装置またはこれらの組み合わせである。
【０３７７】
それゆえ、ユーザ（被験者）が位置調整部を用いて励起光の照射位置を調整するときに、励起光を照射すべき位置に励起光を照射することが容易になる。
【０３７８】
また、上記測定方法は、蛍光強度の測定の標準となる蛍光を受光する標準蛍光受光工程と、上記標準蛍光受光工程において受光した蛍光の強度を用いて、上記受光工程において受光した蛍光の強度を補正する補正工程とをさらに含むことが好ましい。
【０３７９】
上記の構成では、標準となる蛍光（リファレンス）に基づいて、受光工程で受光した蛍光の強度を補正するため、測定値の信頼性を高めることができる。
【０３８０】
本発明の制御方法は、上記課題を解決するために、測定装置の制御方法であって、上記測定装置は、生体の特定部位または特定位置に対して励起光を照射する励起光照射部と、上記励起光が上記特定部位または特定位置に照射されることによって生じる蛍光を受光する受光部と、上記生体を撮像する撮像部と、上記励起光照射部の位置を調整する位置調整部とを備えており、上記測定装置が、上記撮像部が撮像した画像を解析するステップと、上記測定装置が、上記解析するステップにおける解析内容に基づいて、上記励起光を照射すべき照射位置を算出する位置算出ステップと、上記測定装置が、上記位置算出ステップにて算出された照射位置に、上記励起光が照射されるように上記位置調整部を制御する位置調整制御ステップとを含むことを特徴としている。
本発明の様態１５に係る測定装置は、
生体の血管を含む特定部位または特定位置に対して励起光を照射する励起光照射部と、
上記励起光が上記特定部位または特定位置に照射されることによって生じる蛍光を受光する受光部と、
上記生体を撮像する撮像部と、
上記撮像部が撮像した画像を解析することにより、上記励起光を照射すべき照射位置を算出する位置算出手段と、
上記位置算出手段が算出した照射位置に上記励起光が照射されるように上記励起光照射部の位置を調整する第１の位置調整部とを備え、
上記位置算出手段は、上記画像に写る血管の位置を基準として、上記血管に対して上記励起光が照射されるように上記照射位置を算出することを特徴とする。
本発明の様態１６に係る測定装置は、上記様態１５において、
上記特定部位または上記特定位置に到達する環境光を遮断する遮光部をさらに備えることを特徴とする。
本発明の様態１７に係る測定装置では、上記様態１６において、
上記励起光照射部は、
上記励起光を生成する励起光光源と、
上記励起光光源から出射された励起光を導光する導光部とを備え、
上記遮光部は、上記導光部を貫通させ、所定の方向に移動させるための溝穴部を有し、
上記溝穴部は、遮光性および可撓性を有する複数の繊維状物質からなる遮蔽部材を有していることを特徴とする。
本発明の様態１８に係る測定装置は、上記様態１５から１７までのいずれかにおいて、
上記撮像部が撮像した画像を用いて、上記照射位置に照射された励起光の投影像の面積を算出する面積算出手段と、
上記面積算出手段が算出した面積から、上記励起光照射部と上記特定部位または上記特定位置との間の距離を所定の距離に調整するための調整値を算出する距離算出手段とをさらに備え、
上記第１の位置調整部は、上記距離算出手段が算出した調整値に基づいて上記距離を調整することを特徴とする。
本発明の様態１９に係る測定装置は、上記様態１５から１８までのいずれかにおいて、
上記撮像部が撮像した画像を用いて、上記照射位置に照射された励起光の投影像の形状から、上記特定部位の表面または上記特定位置における生体表面に対する上記励起光の照射角度を所定の角度の範囲内に収めるための調整値を算出する角度算出手段をさらに備え、
上記第１の位置調整部は、上記角度算出手段が算出した調整値に基づいて上記照射角度を調整することを特徴とする。
本発明の様態２０に係る測定装置は、上記様態１５から１９までのいずれかにおいて、
上記撮像部が撮像した画像と上記位置算出手段が算出した照射位置とを互いに関連付けて記憶する第１記憶部をさらに備えることを特徴とする。
本発明の様態２１に係る測定装置では、上記様態１５から２０までのいずれかにおいて、
上記位置算出手段は、上記受光部が受光した蛍光の強度が所定の蛍光強度に達していない場合に、上記照射位置を補正することを特徴とする。
本発明の様態２２に係る測定装置は、上記様態１５から２１までのいずれかにおいて、
波長範囲の互いに異なる複数種類の照明光を切り換えて上記生体に照射する照明部をさらに備えることを特徴とする。
本発明の様態２３に係る測定装置では、上記様態２２において、
上記照明部は、赤色光および赤外光を切り換えて照射することを特徴とする。
本発明の様態２４に係る測定装置は、上記様態１５から２３までのいずれかにおいて、
上記励起光を照射すべき位置を示す位置情報を記憶する第２記憶部をさらに備え、
上記第２記憶部が記憶した位置情報が示す位置に上記励起光が照射されるように上記励起光照射部の位置を調整する第２の位置調整部とをさらに備えることを特徴とする。
本発明の様態２５に係る測定装置では、上記様態１５から２４までのいずれかにおいて、
上記撮像部は、上記生体の、上記励起光照射部から出射される励起光が照射されている照射位置を撮像し、
当該測定装置は、さらに、
上記撮像部によって撮像された画像を表示する表示部を備えることを特徴とする。
本発明の様態２６に係る測定装置では、上記様態２５において、
上記位置算出手段が算出した照射位置と、上記撮像部によって撮像された照射位置とが一致していない場合に、その旨を報知する報知部をさらに備えることを特徴とする。
本発明の様態２７に係る測定装置は、上記様態１５から２６までのいずれかにおいて、
上記励起光照射部に対する上記特定部位または特定位置の相対位置を固定する固定部をさらに備え、
上記固定部には、上記特定部位である指尖を当接させるための構造物が設けられていることを特徴とする。
本発明の様態２８に係る測定装置では、上記様態１５から２７までのいずれかにおいて、
上記受光部は、互いに異なる口径を有する複数の導光部を含み、
上記蛍光を受光する導光部を切り換える切り換え部をさらに備えることを特徴とする。
本発明の様態２９に係る測定装置は、上記様態１５から２８までのいずれかにおいて、
上記励起光照射部および上記受光部の組を複数備え、複数の位置に対して測定を行うことを特徴とする。
本発明の様態３０に係る測定装置は、上記様態２９において、
動脈、静脈、および血管が存在していない箇所を含む少なくとも３箇所に対して測定を行うことを特徴とする。
本発明の様態３１に係る測定装置は、上記様態２９において、
動脈または静脈において互いに太さの異なる複数の箇所に対して測定を行うことを特徴とする。
本発明の様態３２に係る測定装置では、上記様態１５から３１までのいずれかにおいて、
上記励起光は、後期糖化反応生成物を測定するために適した波長範囲を有し、
上記励起光が照射された上記生体の特定部位または特定位置からの蛍光は、後期糖化反応生成物（ＡＧＥｓ）由来の蛍光であって、
上記後期糖化反応生成物は、上記生体における生理的な反応により蓄積したものであることを特徴とする。
本発明の様態３３に係る測定装置では、上記様態１５から３２までのいずれかにおいて、
上記励起光照射部により照射される励起光の励起波長は、３１５〜６００ｎｍであることを特徴とする。
本発明の様態３４に係る測定装置では、上記様態１５から３３までのいずれかにおいて、
上記励起光照射部は、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）であることを特徴とする。
本発明の様態３５に係る制御方法は、
測定装置の制御方法であって、
上記測定装置は、
生体の血管を含む特定部位または特定位置に対して励起光を照射する励起光照射部と、
上記励起光が上記特定部位または特定位置に照射されることによって生じる蛍光を受光する受光部と、
上記生体を撮像する撮像部と、
上記励起光照射部の位置を調整する位置調整部とを備えており、
上記測定装置の制御方法は、
上記測定装置が、上記撮像部が撮像した画像を解析するステップと、
上記測定装置が、上記解析するステップにおける解析内容に基づいて、上記励起光を照射すべき照射位置を算出する位置算出ステップと、
上記測定装置が、上記位置算出ステップにて算出された照射位置に、上記励起光が照射されるように上記位置調整部を制御する位置調整制御ステップとを含み、
上記位置算出ステップでは、上記画像に写る血管の位置を基準として、上記血管に対して上記励起光が照射されるように上記照射位置が算出されることを特徴とする。
本発明の様態３６に係る制御方法では、上記様態３５において、
上記測定装置は、上記励起光照射部および上記受光部の組を複数備え、
上記位置算出ステップでは、動脈、静脈、および血管が存在していない箇所を含む少なくとも３箇所を、上記励起光を照射すべき照射位置として算出することを特徴とする。
本発明の様態３７に係る制御プログラムは、
コンピュータを、上記様態１５から３４までのいずれかにおける測定装置の各手段として機能させるための制御プログラムである。
本発明の様態３８に係る記録媒体は、
上記様態３７の制御プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体である。
【０３８１】
また、本発明の測定結果処理装置は、以下のようにも表現できる。
【０３８２】
上記蛍光物質量と上記測定対象部のダメージ度との相関を示す第１の相関情報を記憶する相関情報記憶部を備え、上記ダメージ度判定手段は、上記第１の相関情報を用いて、上記蛍光物質量からダメージ度を判定する。
【０３８３】
上記構成によれば、事前に明らかにした、測定対象部に含まれる蛍光物質の量と該測定対象部のダメージ度との間にある相関関係を相関情報記憶部にあらかじめ記憶しておくことが可能となる。
【０３８４】
これにより、測定結果が想定される範囲内の蛍光物質量であれば、上記ダメージ度判定手段は、上記第１の相関情報を用いることにより、蛍光物質量に基づいて何度でも安定した正しさで容易にダメージ度を出力することが可能となる。
【０３８５】
自装置に入力された上記被験者（生体）の実年齢と、上記ダメージ度判定手段によって判定された上記測定対象部のダメージ度とに基づいて、上記測定対象部の老化の進み具合を示す測定部位年齢を算出する年齢算出手段を備えていることが好ましい。
【０３８６】
上記構成によれば、年齢算出手段は、上記ダメージ度判定手段によって判定された上記測定対象部のダメージ度について、被験者の実年齢を考慮して、上記測定対象部の老化の進み具合を示す測定部位年齢を算出することができる。このため、測定結果処理装置は、ダメージ度という抽象的な概念を年齢というより具体的な概念に置き換えて、測定結果をより分かり易くユーザに提供することができる。
【０３８７】
これにより、測定部位年齢を被験者の実年齢を比較することなどによって、ユーザは、特別の知識がなくても、測定結果を簡単に分析し、被験者の状態を把握することが可能となる。
【０３８８】
上記被験者（生体）の実年齢および上記ダメージ度と、上記測定部位年齢との相関を示す第２の相関情報を記憶する相関情報記憶部を備え、上記年齢算出手段は、上記第２の相関情報を用いて、上記被験者の実年齢および上記ダメージ度から測定部位年齢を算出する。
【０３８９】
上記構成によれば、事前に明らかにした、測定対象部のダメージ度と測定対象部の老化の進捗との間にある相関関係を相関情報記憶部にあらかじめ記憶しておくことが可能となる。
【０３９０】
これにより、年齢算出手段は、上記第２の相関情報を用いることにより、被験者の実年齢およびダメージ度に基づいて何度でも安定した正しさで容易に血管年齢を出力することが可能となる。
【０３９１】
例えば、上記第２の相関情報の具体例としては以下のものが挙げられる。すなわち、上記年齢算出手段は、さらに、上記被験者（生体）の実年齢に基づいて平均余命を特定し、上記第２の相関情報としての式；測定部位年齢＝平均余命−（平均余命÷ダメージ度）＋（実年齢−１０）を用いて、測定部位年齢を算出する。
【０３９２】
上記年齢算出手段は、さらに、自装置に入力された上記被験者（生体）の性別と上記実年齢とに基づいて平均余命を特定することが好ましい。性別によって平均余命が異なるので、性別ごとに平均余命を特定することにより、上記式を用いてより正確に測定部位年齢を算出することが可能となる。
【０３９３】
上記特徴量抽出手段は、上記測定対象部の血管に励起光を照射することによって得られた血管からの蛍光における蛍光特性を抽出し、上記物質量特定手段は、上記血管内に含まれる蛍光物質の蛍光物質量を特定し、上記ダメージ度判定手段は、上記血管内の蛍光物質量に基づいて、血管壁の損傷の度合いを示す血管壁ダメージ度を判定し、上記年齢算出手段は、上記被験者（生体）の実年齢と、上記血管壁ダメージ度とに基づいて、血管年齢を算出することが好ましい。
【０３９４】
上記特徴量抽出手段は、上記測定対象部の血管に励起光を照射することによって得られた血管からの蛍光における蛍光特性を抽出し、上記物質量特定手段は、上記血管内に含まれる蛍光物質の蛍光物質量を特定し、上記ダメージ度判定手段は、上記血管内の蛍光物質量に基づいて、血管壁の損傷の度合いを示す血管壁ダメージ度を判定することが好ましい。
【０３９５】
上記構成によれば、被験者の血管内に含まれる蛍光物質の量のみならず、血管壁の損傷の度合いを示す血管壁ダメージ度（あるいは、血管壁ダメージ度および血管の老化の進み具合を示す血管年齢の両方）をユーザに提供することができる。
【０３９６】
これにより、ユーザは、被験者の血管の健康状態を容易に把握することが可能となる。つまり、特別な知識が無くとも、ユーザは、本発明の測定結果処理装置を、循環器系疾病に関係する健康管理のツールとして簡単に利用することが可能になる。
【０３９７】
上記特徴量抽出手段は、上記測定対象部に励起光を照射することによって得られた該測定対象部の蛍光のスペクトルから、所定波長範囲におけるピーク蛍光強度を上記蛍光特性として抽出することが好ましい。
【０３９８】
これにより、被験者の状態を把握する上で有効な指標となる蛍光物質に特有の特徴のみを効率的に抽出して、より簡単に精度良く、蛍光物質の量の測定および測定対象部の状態の判定を実施することができる。
【０３９９】
上記物質量特定手段は、上記測定対象部に含まれる後期糖化反応生成物の量を特定することが好ましい。
【０４００】
被験者の体内に含まれる後期糖化反応生成物（ＡＧＥｓ）の量は、被験者の健康状態と相関があることが明らかになっている。そのため、測定結果処理装置は、後期糖化反応生成物の量に基づく被験者の健康状態に係る測定結果を、特別な知識を持たないユーザが理解できるように出力することができる。
【０４０１】
さらに、自装置の処理結果を表示部に表示する表示制御手段を備えていることが好ましい。
【０４０２】
これにより、測定結果処理装置は、自装置の、特徴量抽出手段によって出力される蛍光特性、物質量特定手段によって出力される蛍光物質量、および、ダメージ度判定手段によって出力されるダメージ度、（あるいは、さらに年齢算出手段によって出力される測定部位年齢）の各種情報のうち、ユーザにとって理解し易い情報を、ユーザが視認可能なように提供することができる。
【０４０３】
本発明の測定システムは、上記課題を解決するために、被験者（生体）の測定対象部に励起光が照射されることによって生じる蛍光の測定データを取得する測定装置と、上述のいずれかの測定結果処理装置とを備え、上記測定結果処理装置が、上記測定装置によって取得された測定データを処理し、上記測定装置は、上記被験者の測定対象部に到達する環境光を遮断する遮光部と、上記被験者の測定対象部に対して励起光を照射する励起光源と、上記励起光が上記測定対象部に照射されることによって生じる蛍光を分析して測定データを生成する検出器とを備えていることを特徴としている。
【０４０４】
上記測定システムにおいて、上記測定装置は、さらに、上記測定対象部を照射して該測定対象部の血管を可視化する血管可視化光源と、上記血管可視化光源によって照射された測定対象部を撮像するカメラ部とを備えていてもよい。
【０４０５】
上記構成によれば、測定対象部を被験者の血管とするとき、血管の蛍光の正しい測定データを得ることができ、血管中の蛍光物質の量をより正確に特定できる。
【０４０６】
本発明の測定結果処理方法は、上記課題を解決するために、被験者の体の一部を測定対象部として、上記測定対象部に励起光を照射することによって得られた該測定対象部の蛍光における蛍光特性を抽出する特徴量抽出ステップと、上記特徴量抽出ステップにて抽出された蛍光特性に基づいて、上記測定対象部に含まれる蛍光物質の量を示す蛍光物質量を特定する物質量特定ステップと、上記物質量特定ステップにて特定された蛍光物質量に基づいて、上記測定対象部または該測定対象部の一部が受けている損傷の度合いを示すダメージ度を判定するダメージ度判定ステップとを含むことを特徴としている。
【０４０７】
なお、上記測定装置および上記測定結果処理装置は、コンピュータによって実現してもよく、この場合には、コンピュータを上記各手段として動作させることにより上記測定装置または上記測定結果処理装置をコンピュータにて実現させる測定装置の制御プログラム、測定結果処理装置の制御プログラム、およびそれぞれの制御プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体も、本発明の範疇に入る。
【０４０８】
（その他の変更例）
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【０４０９】
例えば、制御装置２０と測定装置１とを一体として形成してもよい。すなわち、主制御部２１と同様の機能を有するマイクロコンピュータを測定装置１に内蔵するとともに、表示部３０、入力部３１、記憶部３２に相当する部材を測定装置１に設けてもよい。
【０４１０】
また、例えば、制御装置１０２０と測定装置１００１とを一体として形成してもよい。すなわち、制御部１０３０と同様の機能を有するマイクロコンピュータを測定装置１００１に内蔵するとともに、表示部１０３２、操作部１０３３、記憶部１０３１、通信部１０３４に相当する部材を測定装置１００１に設けてもよい。
【０４１１】
さらに、制御装置２０と制御装置１０２０とを一体として形成してもよい。すなわち、主制御部２１と同様の機能と、制御部１０３０と同様の機能とを共に有するマイクロコンピュータによって、１つの制御装置を実現してもよい。この場合、測定装置１および測定装置１００１に備わっている各部材のうち、機能が重複する部材（構成）を除き、必要な部材のみを適宜組み合わせて構成して１つの測定装置を実現してもよい。これにより、励起光の照射位置によって発生する蛍光が異なる測定対象を測定する場合に、励起光の照射位置のずれによる測定値のばらつきを低減できるとともに、励起光を用いて得られる放射光特性を利用した化学物質の測定システムにおいて得られた測定結果を、特別の知識がなくとも容易に理解できる情報としてユーザに提供することが可能な測定装置、制御装置、および、測定システムを実現することができる。
【０４１２】
また、上述した制御装置２０および携帯型端末７０の各ブロック、特に主制御部２１は、ハードウェアロジックによって構成してもよいし、次のようにＣＰＵを用いてソフトウェアによって実現してもよい。さらに、制御装置１０２０の各ブロック、特に、特徴量抽出部１０４１、蓄積量特定部１０４２、血管状態判定部１０４３、血管年齢算出部１０４４、および、照射位置判定部１０４６は、ハードウェアロジックによって構成してもよいし、次のようにＣＰＵを用いてソフトウェアによって実現してもよい。
【０４１３】
すなわち、制御装置２０および携帯型端末７０、ならびに、制御装置１０２０は、各機能を実現する制御プログラムの命令を実行するＣＰＵ（central processing unit）、上記プログラムを格納したＲＯＭ（read only memory）、上記プログラムを展開するＲＡＭ（random access memory）、上記プログラムおよび各種データを格納するメモリ等の記憶装置（記録媒体）などを備えている。そして、本発明の目的は、上述した機能を実現するソフトウェアである制御装置２０または携帯型端末７０、もしくは、制御装置１０２０の制御プログラム（認証プログラム）のプログラムコード（実行形式プログラム、中間コードプログラム、ソースプログラム）をコンピュータで読み取り可能に記録した記録媒体を、上記制御装置２０または携帯型端末７０、もしくは、制御装置１０２０に供給し、そのコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ）が記録媒体に記録されているプログラムコードを読み出し実行することによっても、達成可能である。
【０４１４】
上記記録媒体としては、例えば、磁気テープやカセットテープ等のテープ系、フロッピー（登録商標）ディスク／ハードディスク等の磁気ディスクやＣＤ−ＲＯＭ／ＭＯ／ＭＤ／ＤＶＤ／ＣＤ−Ｒ等の光ディスクを含むディスク系、ＩＣカード（メモリカードを含む）／光カード等のカード系、あるいはマスクＲＯＭ／ＥＰＲＯＭ／ＥＥＰＲＯＭ／フラッシュＲＯＭ等の半導体メモリ系などを用いることができる。
【０４１５】
また、制御装置２０および携帯型端末７０、ならびに、制御装置１０２０を通信ネットワークと接続可能に構成し、上記プログラムコードを通信ネットワークを介して供給してもよい。この通信ネットワークとしては、特に限定されず、例えば、インターネット、イントラネット、エキストラネット、ＬＡＮ、ＩＳＤＮ、ＶＡＮ、ＣＡＴＶ通信網、仮想専用網（virtual private network）、電話回線網、移動体通信網、衛星通信網等が利用可能である。また、通信ネットワークを構成する伝送媒体としては、特に限定されず、例えば、ＩＥＥＥ１３９４、ＵＳＢ、電力線搬送、ケーブルＴＶ回線、電話線、ＡＤＳＬ回線等の有線でも、ＩｒＤＡやリモコンのような赤外線、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、８０２．１１無線、ＨＤＲ（high data rate）、携帯電話網、衛星回線、地上波デジタル網等の無線でも利用可能である。なお、本発明は、上記プログラムコードが電子的な伝送で具現化された、搬送波に埋め込まれたコンピュータデータ信号の形態でも実現され得る。
【産業上の利用可能性】
【０４１６】
本発明の測定装置は、励起光の照射位置が異なることにより測定値が異なる可能性のある測定を行う測定装置、測定システムに適用することができ、その結果、測定値のばらつきを抑えることができる。本発明の測定結果処理装置は、励起光を用いて得られる放射光特性を利用した化学物質の測定装置、および、測定システムに適用することができ、その結果、得られた測定結果を、特別の知識がなくとも容易に理解できる情報として提供することが可能となる。また、本発明の測定結果処理装置は、測定結果をユーザに直感的に理解し易い健康指標として提案することができるので、健康管理システムにも好適に用いることができる。
【符号の説明】
【０４１７】
１    測定装置
２  底部
２ａ  挿入口
２ｂ  開口部
３  筒状部
３ａ  プローブ挿入口（溝穴部）
３ｂ  遮蔽部材
４    撮像用筐体（遮光部）
５    カメラ（撮像部）
５ａ  レンズ
６    血管可視化光源（照明部）
６ａ  スイッチ
７    プローブ（励起光照射部、受光部）
７ａ  入射用ファイバー（励起光照射部）
７ｂ  反射用ファイバー（受光部）
８    プローブ操作部（位置調整部）
９    励起光源
１０  検出器
２０  制御装置
２１  主制御部
２２  ２次元座標算出部（位置算出手段）
２３  角度算出部（角度算出手段）
２４  面積算出部（面積算出部手段）
２５  距離算出部（距離算出手段）
２６  移動部制御部（位置調整制御手段）
２７  角度調整部制御部（位置調整制御手段）
２８  距離調整部制御部（位置調整制御手段）
２９  測定データ解析部
３０  表示部
３１  入力部
３２  記憶部（第１記憶部、第２記憶部）
４０  測定装置
４１  撮像用筐体（遮光部）
４２  開口部
４３  弁状部材
４４  腕枕（固定部）
５０  測定装置
５１  撮像用筐体（遮光部）
５２  開口部
６０  測定装置
６１  近赤外ＬＥＤ
６２  赤色ＬＥＤ
６３  基板
６４  開口部
６５  固定ワッシャー
６６  ビス
７０  携帯型端末（制御装置）
７１  表示部
８１  プローブガイド
８２  支柱
８３  距離調整部（位置調整部）
８４  角度調整部（位置調整部）
８５  移動部（位置調整部）
８６  ラックレール
８７  ステージ
１００  測定システム
１５０  蛍光強度／蓄積量相関情報
１５１  蓄積量／血管状態相関情報（第１の相関情報）
１５２  性別年齢／平均余命相関情報
１５３  血管状態／血管年齢相関情報（第２の相関情報）
１００１  測定装置
１００２  底部
１００２ａ  挿入口
１００２ｂ  開口部
１００３  測定対象収容部
１００３ａ  プローブ挿入口
１００４  撮像用筐体（遮光部）
１００５  カメラ部
１００６  血管可視化光源
１００８  プローブ支持部
１０１０  分光器（検出器）
１０２０  制御装置（測定結果処理装置）
１０３０  制御部
１０３１  記憶部
１０３２  表示部
１０３３  操作部
１０３４  通信部
１０４０  分光器制御部
１０４１  特徴量抽出部（特徴量抽出手段）
１０４２  蓄積量特定部（物質量特定手段）
１０４３  血管状態判定部（ダメージ度判定手段）
１０４４  血管年齢算出部（年齢算出手段）
１０４５  表示制御部
１０４６  照射位置判定部
１０５０  対象特徴量記憶部
１０５１  相関情報記憶部
１０６０  基板
１０６３  開口部
１０６４  ビス
１０８１  プローブガイド
１０８３  留め具
１１００  測定システム
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図５】
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【図７】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図３０】
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【図３１】
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【図４】
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【図６】
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【図８】
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【図１２】
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【図２１】
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【図２９】
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