(57)【要約】  【課題】  【解決手段】  生体内の物質の量を決定するシステム及び方法が開示されている。一の実施例では、この方法は：生体に電気シグネチュア信号を印加するステップであって、当該電気シグネチュア信号が、予め決められた量の物質に対応する信号であるステップと；前記印加したシグネチュア信号に対する前記生体の反応を測定するステップと；電気シグネチュア信号の印加に起因する高い反応が見られるかどうかを決定し、見られる場合に、予め決められた量の前記物質から生体内の前記物質の量を決定するステップと；を具える。【選択図】  図１ａ
2007527750.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
生体内の物質を決定する方法において、当該方法が：
生体に電気シグネチュア信号を印加するステップであって、当該電気シグネチュア信号が、予め決められた量の物質に対応しているステップと；
前記印加したシグネチュア信号に対する前記生体の反応を測定するステップと；
前記電気シグネチュアの印加に起因する高い反応が見られるかどうかを決定し、高い反応が見られる場合に、予め決められた量の前記物質から生体内の前記物質の量を決定するステップと；
を具えることを特徴とする方法。
【請求項２】
請求項１に記載の方法が更に、複数の電気シグネチュア信号を提供するステップを具え、この複数のシグネチュア信号の各シグネチュア信号が、別の予め決められた量の前記物質に対応しているステップを具えることを特徴とする方法。
【請求項３】
請求項２に記載の方法において、前記複数のシグネチュア信号が、少量の物質から多量の物質までの範囲で、予め決められた量の前記物質に対応することを特徴とする方法。
【請求項４】
請求項２又は３に記載の方法において、前記請求項１に記載した方法を複数の電気シグネチュア信号の各電気シグネチュア信号について繰り返すことを特徴とする方法。
【請求項５】
請求項１に記載の方法において、前記物質がグルコースであることを特徴とする方法。
【請求項６】
請求項１に記載の方法において、前記応答を測定するステップが、前記生体の皮膚の上の二つの異なるポイント間のインピーダンスを測定するステップを具えることを特徴とする方法。
【請求項７】
請求項１ないし４のいずれかに記載の方法において、前記応答を測定するステップが：
予め決められた量の前記物質に対応するシグネチュア信号を印加することに起因する時間について複数のインピーダンス値を測定して、測定データ値の第１のデータセットを設定するステップと；
前記電気シグネチュア信号を前記生体に再度印加するステップと；
前記シグネチュア信号を印加することに起因する時間について複数のインピーダンス値を測定して、測定データ値の第２のデータセットを設定するステップと；
を具えることを特徴とする方法。
【請求項８】
請求項７に記載の方法が更に、前記皮膚の上の前記ポイント間のあらゆる残留電荷を消去するステップを具えることを特徴とする方法。
【請求項９】
請求項７に記載の方法において、前記決定するステップが：
前記第１及び第２のデータセット間に収束があるかどうかを決定するステップと；前記第１及び第２のデータセット間に収束がある場合に、このデータセットを候補セットとして保存するステップと；
を具えることを特徴とする方法。
【請求項１０】
請求項９に記載の方法が更に：
各保存されている候補セットを考察して最大収束を有する候補セットを決定するステップと；
前記物質の量を、最大収束を有する候補セットに対応するシグネチュアに設定するステップと；
を具えることを特徴とする方法。
【請求項１１】
生体内の物質を測定する装置において、当該装置が：
プロセッサ手段と；
信号を印加し、受信する少なくとも二つの電極手段と；
前記少なくとも二つの電極手段間のインピーダンスを決定するインピーダンス測定手段と；
電気シグネチュア信号のデータベースを保存するメモリ手段であって、各電気シグネチュア信号が異なる量の物質に対応しているメモリ手段と；
電気シグネチュア信号を少なくとも二つの電極手段に印加する手段と；
を具えることを特徴とする装置。
【請求項１２】
請求項１１に記載の装置が更に：
前記インピーダンス決定手段からの信号を増幅する増幅手段と;
前記増幅手段からのアナログ信号をデジタル信号に変換するアナログ−デジタル変換手段と；
を具えることを特徴とする装置。
【請求項１３】
請求項１１に記載の装置が更に、前記増幅手段のゲインを調整するゲイン調整手段を具えることを特徴とする装置。
【請求項１４】
請求項１３に記載の装置が更に、前記ゲイン調整手段から決定されたゲインファクタを保存するメモリ手段を具えることを特徴とする装置。
【請求項１５】
請求項１１に記載の装置が更に、前記少なくとも二つの電極手段間のあらゆる残留電圧を放電するリセット手段を具えることを特徴とする装置。
【請求項１６】
請求項１１に記載の装置が更に、前記測定装置の構成要素を収納するハウジング手段であって、当該ハウジング手段が、ストラップ手段によって装着するように構成されているハウジング手段を具えることを特徴とする装置。
【請求項１７】
請求項１６に記載の装置において、前記ストラップ手段がリストストラップ手段であることを特徴とする装置。
【請求項１８】
請求項１１に記載の装置において、前記電極手段が部分的にステンレススチールでできていることを特徴とする装置。
【請求項１９】
請求項１１に記載の装置において、前記物質がグルコースであることを特徴とする装置。
【請求項２０】
請求項１１に記載の装置が更に：
前記メモリ手段からのデジタル信号を変換するデジタル−アナログ変換手段と；
前記デジタル−アナログ変換手段からのアナログ信号を増幅する増幅手段と；
を具えることを特徴とする装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願のクロスリファレンス
本出願は、２００４年３月６日に出願された米国暫定特許出願第６０／５５０，９１３号、「生体内物質の量的情報を非侵襲的に測定する方法及びデバイス」の利益を請求する。この開示は、ここに引用されている。
【０００２】
技術分野
本発明は、一般的に医療用測定デバイスに関し、特に、生体内物質の量的情報を非侵襲的に測定する方法及びデバイスに関する。
【０００３】
背景情報
生体およびその機能システムは、広い周波数スペクトルの非常に弱い電磁発振源である。いくつかの全体論的治療学的プロセスはこの原理を利用している。これらの治療学的プロセスは、超微小発振情報を利用しており、これは「生体共振療法」として一般的に知られている。
【０００４】
生体共振療法（Bioresonance therapy：ＢＲＴ）は、１９８７年にBrugemann Instituteによって、「患者自身の電磁発振を用いた療法」に作り出された言葉である。このような原理は、１９７７年に最初に彼のアイデアの使用を表明した物理学者Dr. F. Morrellにさかのぼることができる。Dr. Morrellは、すべての病気とその前徴は、電磁発振が伴うか、電磁発振によって引き起こされると仮定した。Dr. Morrellの仮定によると、身体内または身体周辺の病的な発振が存在しない病的現象はない。
【０００５】
病的な電磁発振は、各患者の身体の健康な発振と一緒に反応する。患者自身の発振または信号は自然界において電磁的であるため、この発振は、電極と電磁測定デバイスを用いて検出することができる。セパレータとして知られているものを使用して、全ての人間に実質的に同じである調和した発振をフィルタを通じて取り出すことができる。病原体によって生じる干渉周波数は、このフィルタで捕らえられない。従って、セパレータは、調和的周波数とのみ共振する。このようにして、調和的周波数と、非調和的周波数を分離することができる。
【０００６】
糖尿病は、人生を脅かす病気であり、約２０００万人の米国人が糖尿病にかかっている。このうちの５０％は、糖尿病であることに気付いていない。最新の統計は、世界中で約１億２千５百万人の人が糖尿病と診断されており、その数は、２０１０年には２億２千万人に増えるだろうと考えられている。糖尿病の早期発見は、扱いやすく、患者をより長生きさせ、より健康な生活を送れるようにする。血中グルコースレベルのモニタと追跡は、糖尿病患者の制御を補助する価値のある情報を提供する。定期的にインスリンを使用している糖尿病の人は、一日に３回あるいはそれ以上グルコースレベルをチェックする必要がある。このグルコースレベルのモニタプロセスによって、医師は疾病の治療を検出する迅速で基本的な情報を入手することができる。
【０００７】
１９７０年代に、グルコースレベルのモニタ装置が発明された。この装置は、吸引した血液に反応する化学的テストストリップに基づくものである。今日では、血中グルコースレベルを決定するのに使用される精巧な電子デバイスがある。しかしながら、これらのデバイスは、患者から血液サンプルを吸引するのにいまだに、侵襲的技術を用いている。しかしながら、この技術は侵襲的であり、不便であり、時に痛みを供う。侵襲的技術の使用よりはむしろ、このような血液テストは、血中グルコースなどの、生体内のある物質の量を決定するために、電磁発振を使用することが望ましい。更に、生体内のあらゆる物質のレベルを決定するのに、様々な物質の発振を使用することが有益でもある。
【０００８】
したがって、必要なものは、一般的に電磁発振を用いて、血中または身体内のグルコースレベルなど、物質を非侵襲的にテストすることができる方法及び／又は装置である。
【０００９】
発明の概要
上述した必要性は、本発明の様々な実施例によって実現できる。従って、一の実施例では、生体内の物質レベルのレベルを非侵襲的に測定する方法とシステムが提供されている。この方法は：成長システムの様々な経路上のポイント間の電位、あるいは、生体の皮膚の様々なポイント間の電位を測定するステップと；この測定した値を基準点として保存するステップと；複数の低電流電気信号を印加し、各信号が、既知の濃度の前記物質から取り出した以前に抽出した電気信号に対応して、前記基準点と前記電気信号の応答間の最大差を決定し、次いで、前記最大差と以前に決定したテーブルを用いて前記生体内の物質の量を決定して、前記物質の量と前記最大差を関連付けるステップと；を具える。
【００１０】
別の態様では、生体内の物質を決定する方法が開示されている。この方法は：電気シグネチュア信号を前記生体に印加するステップであって、前記電気シグネチュア信号が予め決められた量の前記物質に対応するステップと；前記印加されたシグネチュア信号に対する生体の応答を測定するステップと；高い応答が電子シグネチュアを印加したことに起因するものであるか否かを決定し、そうである場合に、前記予め決められた量の物質から前記生体内の物質の量を決定するステップと；を具える。
【００１１】
別の態様では、「身体反応」の検出が、皮膚の上の２つのポイント間に身体に印加された同じ物質のシグネチュア波について、導電率の変化対時間のシーケンシャルに発生したカーブの収束レベルをモニタすることに基づいている。
【００１２】
別の態様では、ヒトの血液中のグルコース分子の様々な濃度の自己発振周波数を、基準溶液中の既知の濃度のグルコースの同じ周波数にマッチングさせるプロセスがある。このような共振あるいは「グルコレゾナンス（GlucoResonance）」の結果、人体の二つの予め規定された経穴間の電位（アキュレベル：aculevel）は有意に変化する。この変化は、グルコレゾナンスを伴って、あるいは伴うことなく、測定したアキュレベル間の差を表している。
【００１３】
一の態様は、異なるレベルのグルコースを伴う数百の生物学的溶液から抽出した自己発振周波数の内部データベースを使用している。このデータベースは１０ｍｇ／ｄｌから６００ｍｇ／ｄｌの血中グルコースレベルの範囲をカバーする。血中グルコースをテストするために、基準データベースの各事項について低電流電気信号を、患者の皮膚の所定のポイントあるいは経穴に印加する。これらの電気信号は、キャリブレーションアキュレベルを設定するために、電位が予め測定されているポイントに印加する。ついで、各データポイントについて測定したアキュレベルを、キャリブレーションアキュレベルと比較する。これらの値の大きな妨害／変化が、患者の血中グルコースレベルを暗示している。
【００１４】
その他の態様においては、生体中の物質を測定する装置が開示されており、この装置は：プロセッサ手段と；信号を印加し受信する少なくとも二つの電極手段と；この少なくとも二つの電極手段の間のインピーダンスを決定するインピーダンス測定手段と；電気シグネチュア信号のデータベースを保存するメモリ手段であって、各電気シグネチュア信号が、様々な量の物質に対応するメモリ手段と；電気シグネチュア信号を少なくとも二つの電極手段に印加する手段と；を具える。
【００１５】
これらのおよびその他の特徴、および利点は、添付の図面を参照して以下の詳細な説明からより明確に理解される。図面は、本発明の唯一の形態を表すことを意図するものではない。
【００１６】
発明の詳細な説明
しかしながら、以下の開示は、本発明の様々な特徴を実施するための多くの様々な実施例、あるいは例、を提供するものであると理解される。構成要素、信号、メッセージ、プロトコル、および構成の特定の例が、本開示を簡潔にするために以下に記載されている。これらは、もちろん、単なる例であって、請求項に記載された事項から本発明を限定することを意図したものではない。本発明の不要な細部を混乱させないように、良く知られたエレメントは、詳細な説明無しで表示されている。ほとんどの部分について、本発明を完全に理解するのに不要な詳細は、このような詳細が関連技術分野における当業者の範囲にある限り省略した。ここに記載された制御回路あるいは機構に関する詳細は省略されている。このような制御回路は、関連技術分野における当業者の範囲内にあるためである。
【００１７】
経穴は、漢方でよく知られている。１９５０年代には、Dr. Reinhard Vollが鍼を学び、身体には、皮膚の上に約２０００の経穴があり、これが経路と呼ばれる２０のラインをたどることを学んだ。中国の伝統的な医療によれば、経路は、エネルギィのチャンネルであり、このエネルギィの移動が「気」と呼ばれている。西洋の学問は、経穴が、皮膚の電気抵抗をマッピングすることによって見つかることを示した。従って、経穴は、特別な表在的解剖学的位置であり、これらの経穴の上の皮膚は、周辺の皮膚より電気抵抗が低く、経穴を身体における電磁信号の戦略的な導電体としている。いくつかの研究は、経穴の抵抗は、周辺の皮膚の約半分である（あるいは導電率が２倍高い）ことを示している。従って、経穴における電気皮膚反応またはその他の経路の抵抗または導電率を測定して、生体の自己発振周波数の共振点を決定することができる。この場合、ヒトの身体は、共振点の主検出器となり、身体上のいずれかの二つの異なるポイント間の導電率は、共振イベントに対する身体反応の二次「センサ」でありうる。
【００１８】
上述したとおり、ある治療法においては、非協調周波数（例えば、ある病原体のシグネチュア周波数）を、フィルタでろ波して、反転することができる。これらの反転した周波数は、セパレータからの協調発振と同様に、電極を用いて患者にフィードバックされる。患者自身の電磁界は、セラピィ信号に反応して、測定デバイスとセパレータへ変型パターンを入力する。このプロセスを繰り返して、その結果、身体内の病原体信号を低減し、最終的に無力にする。身体からの病原体信号をなくすことは、有益な治療効果を有することが示されている。
【００１９】
本発明の一の態様は、グルコースなどのある物質は、特定の電磁発振または周波数を有することを認識している。このアプリケーションの目的には、「物質」は、グルコースなど、特定のあるいは範囲が限定された化学組成物を問題としている。特定の物質に関連する発振は、その物質の量が生体内で変化すると変化する。従って、本発明の様々な態様は、電磁発振を用いて、生体中の、血中グルコースなどの、物質の濃度を決定する。
【００２０】
上述したとおり、あらゆる物質も固有の磁気「自己」周波数発振を有している。試薬の周波数が電極を介して生体内に導入されると、この試薬の周波数が生体の周波数と相互作用して、周波数の振幅を変化させる。この応答あるいは振幅の変化、あるいは信号の「励起」を検出し測定することができる。従って、どの信号周波数が、基準点に比較したときに最大励起を作るかを決定することができる（基準点も、同じ試薬のシグネチュアを印加する、第１の導電率／抵抗測定となりうる）。複数の周波数（各周波数が、物質の既知のレベルに対応している）を比較すると、最大励起を作る周波数が生体内の物質レベルに対応する周波数である。
【００２１】
従って、基準データベース内のあらゆる基準相関関係について、特定の周波数を有する低電流電気信号が生体内に導入される。この信号は、経穴あるいは、予め電位が測定されているヒトの身体のその他のポイントに印加される。基準データベース内のあらゆる相関関係について、マッチング（すなわち、最大励起を作る信号）が見つかるまでこのプロセスが繰り返される。
【００２２】
図１ａを参照すると、本発明の一の態様が記載されている。この態様では、生体内の物質レベルを測定する測定デバイス１０がある。測定デバイス１０は、ユーザインターフェース１２を具えている。ユーザインターフェース１２は、入力を受信して、ユーザまたはソフトウエアエージェントに出力を提供することができる一又はそれ以上のインターフェースを具えている。ユーザインターフェース１２の特定の態様は、ディスプレイ、タッチ反応式入力スクリーン、入力キー、マイクロホン、及び／又はスピーカ（図示せず）を具えていても良い。
【００２３】
ユーザインターフェース１２は、プロセッサ１４と通信することができる。本発明のある態様では、プロセッサ１４は、プロセスと測定デバイス１０の様々な機能を制御する。本発明のいくつかの態様では、プロセッサ１４は、第１のメモリ１６に接続することができる。メモリ１６は、プロセッサ１４内に作っても良く、あるいは外付けのメモリチップであってもよい。本発明のある態様では、プロセッサ１４は、第２のメモリ１８と通信することもできる。第２のメモリ１８は、外付けメモリチップであってもよく、あるいはプロセッサ１４内に作ったメモリであっても良い。ある実施例では、第２のメモリは抽出されたグルコース試薬シグネチュアのデータベースなどの、基準データベース２０を含んでいる。
【００２４】
一の実施例では、基準データベース２０は、「試薬」内の物質の特定レベルに関連する基準またはシグネチュア周波数の値のテーブルであってもよい。このアプリケーションで使用されているように、試薬は、典型的には、液体または溶液と混合した物質であり、ある化合物を形成している。この試薬は、その生物学的または化学的活性のために選択される。後述するとおり、この試薬は、物質の自己発振周波数を決定するのに使用される。経験的な技術を用いて、自己発振周波数を試薬中の物質量に相関させるテーブルを、データベース２０中に組み込む、あるいはロードすることができる。
【００２５】
メモリ１８は、電極対２２ａと２２ｂと通信することができる。ある実施例では、一の電極は能動−正極であり、他方の電極が受動−負極である。後述するとおり、電極２２ａと２２ｂは、生体の皮膚と相互作用するように構成されており、皮膚の上の二つのポイント間のインピーダンスを測定するのに使用することができる。ある実施例では、この電極は、電極２２ａと２２ｂ間のインピーダンスを決定あるいは測定するインピーダンスメータ２４と通信する。インピーダンスメータ２４は、インピーダンスメータ２４から送られてきた信号を増幅する増幅器２６と通信することができる。
【００２６】
図に示す実施例では、増幅器２６は、増幅器からのアナログ信号をデジタル信号に変換するアナログ−デジタルコンバータ２８に通信している。いくつかの実施例では、デジタル信号がプロセッサ１４に送られる。
【００２７】
リセット回路３０も、測定デバイス１０に接続されており、プロセッサ１４と通信する。リセット回路３０は、電極２２ａと２２ｂとも通信することができる。いくつかの実施例では、リセット回路３０は、電極間のあらゆる残留電荷をクリアにする、あるいは「ショートさせる」ように構成されている。言い換えれば、リセット回路３０は、電極間の皮膚上に生じたあらゆる残留容量及び／又は分極変化をクリアにする。測定デバイス１０は、バッテリ（図示せず）などの電源から電力を得る。
【００２８】
図１ｂを参照すると、インピーダンスメータ２４の一実施例が記載されている。この実施例では、回路３９は、二つの電極間のインピーダンスの相対変化決定し、インピーダンスの変化を表す対応する電圧を出力する。この実施例では、回路３９は、電極２２ａと２２ｂ（図１）へのリード４０ａと４０ｂをそれぞれ具えている。リード４０ａは、演算増幅器４２の負の入力あるいは反転入力に接続されている。演算増幅器４２の正の入力あるいは非反転入力は、抵抗４４と、共通接地４６、電圧基準４８、および抵抗５０を具えるパーシャル回路に接続されている。電圧基準４８の正のリードと抵抗５０の負のリードは、抵抗５２に接続されている。抵抗５２は、リード４０ａと、演算増幅器４２の負の入力に接続されている。
【００２９】
この実施例では、リード４０ｂは、演算増幅器４２の出力に接続されている。抵抗５４は、リード４０ａとリード４０ｂに接続している。演算増幅器４２の出力は、可変ゲイン増幅器５６に電圧を送り、この増幅器は、プロセッサ１４（図１）から信号を受信するように構成されている。従って、回路３９は、可変ゲイン増幅器５６に電圧を送り、この電圧は、電極間のインピーダンスの変化に対応している。可変ゲイン増幅器５６は、この電圧を増幅して、増幅した信号をアナログ−デジタルコンバータ５８に送る。図に示す実施例では、このアナログ−デジタルコンバータ５８は、可変ゲイン増幅器５６からのアナログ信号を変換して、変換したデジタル信号をプロセッサ１４に送る。
【００３０】
図１ｃを参照すると、リセット回路３０の一の態様が示されている。この図に示す実施例では、プロセッサ１４（図１）からの入力コマンドをリード６２から受信するように構成された一般的なアナログスイッチ６０がある。このアナログスイッチ６０は、リード６４ａと６４ｂを介して、電極２２ａと２２ｂ（図１）にそれぞれ通信している。プロセッサ１４から適宜のコマンドを受信すると、アナログスイッチ６０が切れて、電極間のあらゆる残留電荷を効果的に「ショート」させる。別の実施例（図示せず）では、この回路は、電極２２ａと２２ｂの極性を変更するように構成することもできる。
【００３１】
図２は、ヒトの身体などの生体内の特定の物質の量を決定する一般的な方法２００を示す図である。このプロセスは、ステップ２０２で始まって、ステップ２０４に進み、ここで、一の周波数に対応する電気シグネチュア波または信号が、生体の皮膚に接触している電極（例えば、図１の電極２２ａおよび２２ｂ）に印加される。印加された電気シグネチュア信号は、前記物質の予め決められた濃度に相関する。この方法のいくつかの態様では、「シグネチュア」信号周波数（例えば２２−４４ｋＨｚ）と物質試薬の既知の濃度との間の相関関係を含む従来のメモリチップ上に保存された既存の基準データベース（例えば、図１のデータベース２０）がある。従って、このデータベース内の各シグネチュア周波数は、生体内の物質の既知の濃度に相関している。
【００３２】
ステップ２０６において、印加したシグネチュア信号の応答または「励起」が検出される。ステップ２０８では、このプロセスは、この応答が「高い」かどうかを決定する。言い換えると、印加した電気信号と物質の既知の濃度間の正の相関関係を表示するような方法で、生体が応答する。印加した電気シグネチュアに対する応答が高いと決定された場合は、プロセスがステップ２１０に進み、そこで、その間の相関関係が作られて、生体内の物質（グルコースなど）のレベルを決定する。一方で、高い応答がない場合は、プロセスはステップ２０４に戻り、いくつかの実施例では、新しい電気シグネチュア波が印加される。
【００３３】
以下に説明するように、いくつかの実施例では、プロセスが反復的に、複数の電気シグネチュア信号に適用され、各信号は物質の特定の濃度に対応している。最大量の励起を引き起こす電気シグネチュア信号が決定されて、基準データベースが再びアクセスされて、その周波数に対応する物質の特定のレベルを決定する。このようにして、物質のレベルが決定されて、ユーザインターフェースを介して表示される。
【００３４】
一例として、ヒトの血液中のグルコース分子の様々な濃度の自己発振周波数は、基準溶液中のグルコースの既知の濃度の同様の周波数とマッチングさせることがある。周波数が一旦マッチングしたら、血液中の対応するグルコースレベルを容易に決定することができる。
【００３５】
図３ａおよび３ｂは、図２に示す一般的な方法の詳細な例示的実施例を示す。ステップ３０２でプロセスを開始する。ある実施例では、ユーザインターフェースからの信号がプロセスを開始する。その他の態様では、プログラムされたスケジュールまたはタイマ回路の結果として、プロセッサによってプロセスが開始される。開始後、プロセスはステップ３０４に進み、皮膚の上の二つの異なるポイント間の電気インピーダンスが電極２２ａおよび２２ｂを介して測定される。ある実施例では、この二つのポイントは、異なる経路上にある経穴である。ステップ３０６において、インピーダンス信号（すなわち、インピーダンスを表す電圧）が許容できる所定の制限内にあるか否かをプロセスが決定する。例えば、インピーダンス測定の読みが低すぎる場合、増幅器のゲインを調整する。読みが所定の制限内にない場合は、ステップ３０８において、ゲインファクタを計算する。ステップ３１０において、追加のインピーダンス測定を行うときの後の使用のためにゲインファクタがメモリ内に保存される。ステップ３１２において、ゲインファクタを用いて、増幅器のゲインを調整する。プロセスは、ステップ３０４に戻って、インピーダンスが再度測定される。ステップ３０６において、新しいインピーダンス信号が許容できる所定の制限内にあるかどうかをプロセスが決定する。信号が許容できる制限内にあるとの決定がなされたら、プロセスはステップ３１４に進む。
【００３６】
ステップ３１４においては、基準データベース２０からの第１のシグネチュア信号が電極に印加される。いくつかの実施例では、シグネチュア波が既知のグルコースレベルに対応する。ステップ３１６では、電気インピーダンスの一連の測定が、第１のデータセットを作る時間ドメインの中で行われる。この第１のデータセットは、図４ａに示すグラフ上のカーブ４０２で表される。図４ａでは、縦軸が応答又は測定したインピーダンスを表す。横軸は時間を表す。従って、カーブ４０２は、時間＝０の時に印加されたシグネチュア信号の印加の結果の、時間に対するインピーダンス応答を示す。言い換えれば、このカーブの各ポイントは、シグネチュア信号の印加の発生から特定の時間がたった時のインピーダンス測定値を表している。
【００３７】
図３を参照すると、ステップ３１８において、図１ｃを参照して述べたように、電極の残留電圧がクリアにされる。ステップ３２０において、シグネチュア信号が電極を介して再度印加される。これは、ステップ３１４で印加されたのと同じ信号である。ステップ３２２において、電気インピーダンスの別の一連の測定が、第２のデータセットを作る時間ドメインにおいて実施される。第２のデータセットは、図４ｂに記載されたグラフのカーブ４０４によって表される。ある実施例では、測定品質インディケータなどの予め規定されたインディケータが合わない場合は、ステップ３１４から３２２を繰り返して、追加のデータセットを生成する。
【００３８】
ステップ３２４では、このデータセットを互いに比較して、収束が達成されているかどうかを決定する。収束量は、図４ｃに示すグラフによって示される。ここでは、カーブ４０２がカーブ４０４の上に重畳されて示されている。収束が達成されていない場合は、プロセスを直接ステップ３２８に進める。収束が達成されている場合は、ステップ３２６において、ステップ３２８に進む前に、シグネチュアセットを候補データとしてプロセスを保存する。
【００３９】
ステップ３２８では、データベース内の全てのシグネチュア信号が印加されたかどうかをプロセスが決定する。全てが印加されていない場合は、プロセスがステップ３３０（図３ａ）に進み、図１ｃで述べたように残留電圧を取り除く。プロセスがステップ３３０からステップ３３２に進み、データベース内の次のシグネチュア信号が電極に印加されるようにセットされる。次いで、プロセスがステップ３１４に戻って、ステップ３１４から３２８を新しいシグネチュア信号について繰り返す。一方で、ステップ３２８で、全てのシグネチュア信号が電極に印加されたことが決定されたら、プロセスがステップ３３４に進む。
【００４０】
ステップ３３４では、ロジックによって、保存されている候補データセットを再検討して、最大収束を有するセット、あるいは、保存されている候補データセット中の「最良」候補を決定する。最良候補の生成に対応する周波数を用いて、ステップ３３６において、基準データベースにアクセスして、信号に対応する物質レベルを決定する。このように、この物質のレベルが決定され、ユーザインターフェースに送られる。このプロセスはステップ３３８で終了する。
【００４１】
図５を参照すると、生体中の物質レベルを測定する代替の測定デバイス５００が記載されている。この測定デバイス５００は、電極対５０２ａと５０２ｂを具える。一の電極は、能動−正極であり、もう一方の電極は受動−負極である。電極５０２ａと５０２ｂは、生体の皮膚と相互作用するように構成されており、異なる経路の上の二つのポイントなど、皮膚の上の二つのポイントの導電率を測定するように構成されている。この電極は、電極５０２ａと５０２ｂ間のインピーダンスを測定するインピーダンスメータ５０４と通信する。このインピーダンスメータは５０４は、プロセッサ５０６と通信することができる。以下に詳細に説明するように、プロセッサ５０６は、デバイス５００の様々な側面を制御する。プロセッサ５０６は、第１のメモリデバイス５０８と通信して、基準データベース５１０を保存する。いくつかの実施例では、第１のメモリデバイスは従来のメモリチップであってもよい。いくつかの実施例では、プロセッサ５０６は、一時的な変数と測定データの保存用に、第２のメモリデバイス５０７と通信している。第２のメモリデバイス５０７は、プロセッサに作りつけても良く、あるいは外付チップでもよい。プロセッサ５０６は、ユーザインターフェース５０９と通信することができる。ユーザインターフェースは、スクリーンおよび入力デバイスなど様々な実施例にすることができる。
【００４２】
いくつかの実施例では、プロセッサ５０６は、また、デジタル−アナログコンバータ５１２と通信している。このコンバータは、プロセッサからのデジタル信号をアナログ信号に変換する。いくつかの実施例では、アナログ信号が増幅器５１４に送られ、電極５０２ａおよび５０２ｂへ信号を送るように構成されている。リセット信号発生器５１６も、電極５０２ａおよび５０２ｂに通信しており、電極に信号を送るように構成されている。信号発生器５１６は、また、プロセッサ５０６と通信している。ある実施例では、信号発生器５１６は、電極および増幅器５１４への信号の極性を変更するように構成されている。別の実施例では、信号発生器は、図１ａを参照して述べたリセット回路３０と同様のリセット回路であっても良い。
【００４３】
図１ａを参照して述べた実施例にあるように、ユーザインターフェース５０９は、プロセッサ１０６に信号を送ってプロセスを開始する。これに応じて、プロセッサ５０６は、プロセスを開始して、インピーダンスメータ５０４に電極５０２ａおよび５０２ｂ間のインピーダンスを読み取らせる。インピーダンスメータ５０４は、インピーダンス信号を増幅し、このインピーダンス信号をデジタル化して、プロセッサ５０６へ送り返す。プロセッサは、最初のインピーダンスの読みを用いて、ゲインファクタを計算する。このファクタは、後の使用のためにメモリ５０７に保存される。
【００４４】
プロセッサ５０６は、メモリ５０８に保存されているデータベース５１０を読み取る処理を開始する。データベース５１０からのコードまたはシグネチュア信号は、ついで、デジタル−アナログコンバータ５１２に送られ、デジタル信号をアナログ信号に変換する。アナログ信号は、次いで、増幅器５１４に送られ、このアナログ信号を増幅して、この信号を電極５０２ａと５０２ｂに送る。次いで、電極５０２ａ及び５０２ｂ間のインピーダンスがインピーダンスメータ５０４で読み取られる。生体内の物質量は、上述したプロセスと同様の反復プロセスに従って決定される。
【００４５】
図６ａは、システム６００の例示的実施例を示す図であり、このシステムは、患者のリストに装着するように設計されている。図に示すように、リストバンド６０４ａおよび６０４ｂに取り付けるように構成された持ち運び可能な測定デバイス６０２がある。測定デバイス６０２は、図１ａないし１ｃあるいは図５を参照して上記に述べた全ての構成要素を具えていても良い。
【００４６】
図６ｂは、図６ａに示す持ち運び可能なデバイス６０２の分解斜視図である。この実施例では、測定デバイス６０２は、ユーザインターフェースを具えており、このインターフェースは、タッチスクリーン６０６および液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）６０８を具える。タッチスクリーン６０６はユーザからの入力を受けて、ＬＣＤ６０８は情報と処理結果を表示する。この例示的実施例では、ハウジング部材６１０ａおよび６１０ｂがある。この実施例は、上述したプロセッサとメモリデバイスなど、様々な構成要素を具えている。この実施例では、この構成要素をプリント回路基板６１２の上に組み立ててもよい。この特定の例では、リチウムバッテリ６１４などの電源が、デバイスに必要な電力を提供している。電極６１６ａと６１６ｂは時計の下側に配置して、人間の手首の裏側に触れるように構成してもよい。ある実施例では、電極６１６ａと６１６ｂは、ステンレススチールなどの導電性材料でできている。図に示す実施例では、電極６１６ａおよび６１６ｂは、内分泌システムあるいはリンパシステムの経路の経穴の上にラインアップするようにスペースを取って配置される。
【００４７】
本発明の実施例に関する上述の記載は、図示および説明の目的で提示されるものである。本発明を網羅したものでも、開示されている詳細な形式に本発明を限定するものでもない。上述の教示に照らして多くの変更および変形が可能である。本発明の範囲は、詳細な説明によってではなく、特許請求の範囲によって制限されることを意図している。
【００４８】
例えば、いくつかの実施例では、生体内の物質を決定する方法が記載されており、この方法は：生体に電気シグネチュア信号を印加するステップであって、当該電気シグネチュア信号が、予め決められた量の物質に対応しているステップと；印加したシグネチュア信号に対する生体の反応を測定するステップと；電気シグネチュアの印加に起因する高い反応が見られるかどうかを決定し、これが見られる場合に、予め決められた量の物質から生体内の物質量を決定するステップと；を具える。
【００４９】
上述の方法と同様の方法もあり、この方法は更に、複数の電気シグネチュア信号を提供するステップを具え、この複数のシグネチュア信号の各シグネチュア信号が、別の予め決められた量の物質に対応している。
【００５０】
上述の方法と同様の方法もあり、ここでは、複数のシグネチュア信号が、少量の物質から多量の物質までの範囲で、予め決められた量の物質に対応する。
【００５１】
上述の方法と同様の方法もあり、ここでは、請求項１に記載の方法を複数の電気シグネチュア信号の各電気シグネチュア信号について繰り返す。
【００５２】
上述の方法と同様の方法もあり、ここでは、前記物質がグルコースである。
【００５３】
上述の方法と同様の方法もあり、ここでは、応答を測定するステップが、生体の皮膚の上の二つの異なるポイント間のインピーダンスを測定するステップを具える。
【００５４】
上述の方法と同様の方法もあり、ここでは、応答を測定するステップが：予め決められた量の物質に対応するシグネチュア信号を印加することに起因する時間について複数のインピーダンス値を測定して、測定データ値の第１のデータセットを設定するステップと；電気シグネチュア信号を生体に再度印加するステップと；前記シグネチュア信号を印加することに起因する時間について複数のインピーダンス値を測定して、測定データ値の第２のデータセットを設定するステップと；を具える。
【００５５】
上述の方法と同様の方法もあり、更に、皮膚の上のポイント間のあらゆる残留電荷を消去するステップを具える。
【００５６】
上述の方法と同様の方法もあり、ここでは、前記決定するステップが：第１及び第２のデータセット間に収束があるかどうかを決定するステップと；第１及び第２のデータセット間に収束がある場合に、このデータセットを候補セットとして保存するステップと；を具える。
【００５７】
上述の方法と同様の方法もあり、更に：各保存されている候補セットを考察して最大収束を有する候補セットを決定するステップと；前記物質の量を、最大収束を有する候補セットに対応するシグネチュアに設定するステップと；を具える。
【００５８】
その他の実施例では、生体内の物質を測定する装置が開示されており、この装置は：プロセッサ手段と；信号を印加し、受信する少なくとも二つの電極手段と；前記少なくとも二つの電極手段間のインピーダンスを決定するインピーダンス測定手段と；電気シグネチュア信号のデータベースを保存するメモリ手段であって、各電気シグネチュア信号が異なる量の物質に対応しているメモリ手段と；電気シグネチュア信号を少なくとも二つの電極手段に印加する手段と；によって特徴付けられる。
【００５９】
上述の装置と同様の装置もあり、更に：前記インピーダンス決定手段からの信号を増幅する増幅手段と;この増幅手段からのアナログ信号をデジタル信号に変換するアナログ−デジタル変換手段と；によって特徴付けられる。
【００６０】
上述の装置と同様の装置もあり、更に、前記増幅手段のゲインを調整するゲイン調整手段によって特徴付けられる。
【００６１】
上述の装置と同様の装置もあり、更に、前記ゲイン調整手段から決定されたゲインファクタを保存するメモリ手段によって特徴付けられる。
【００６２】
上述の装置と同様の装置もあり、更に、前記少なくとも二つの電極手段間のあらゆる残留電圧を放電するリセット手段によって特徴付けられる。
【００６３】
上述の装置と同様の装置もあり、更に、前記測定装置の構成要素を収納するハウジング手段であって、当該ハウジング手段が、ストラップ手段によって装着するように構成されていることによって特徴付けられる。
【００６４】
上述の装置と同様の装置もあり、ここでは、前記ストラップ手段がリストストラップ手段である。
【００６５】
上述の装置と同様の装置もあり、ここでは、前記電極手段が部分的にステンレススチールでできている。
【００６６】
上述の装置と同様の装置もあり、ここでは、前記物質がグルコースである。
【００６７】
上述の装置と同様の装置もあり、更に：前記メモリ手段からのデジタル信号を変換するデジタル−アナログ変換手段と；前記デジタル−アナログ変換手段からのアナログ信号を増幅する増幅手段と；によって特徴付けられる。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１ａ】図１ａは、本発明の一実施例を示す図である。
【図１ｂ】図１ｂは、本発明の様々な実施例に用いることができるインピーダンスメータを示す図である。
【図１ｃ】図１ｃは、本発明の様々な実施例に用いることができるリセット回路を示す図である。
【図２】図２は、生体内の物質の量的情報を非侵襲的に測定する一般的なプロセスを示す図である。
【図３ａ】図３ａは、生体内の物質の量的情報を非侵襲的に測定する詳細なプロセスを示す図である。
【図３ｂ】図３ｂは、図３ａに示すプロセスの続きである。
【図４ａ】図４ａは、時間ドメインで生じるインピーダンスの測定を示すカーブを示すグラフである。
【図４ｂ】図４ｂは、時間ドメインで生じるインピーダンスの測定を示すカーブを示すグラフである。
【図４ｃ】図４ｃは、時間ドメインで生じるインピーダンスの測定を示すカーブを示すグラフである。
【図５】図５は、本発明の別の実施例を示す図である。
【図６ａ】図６ａは、本発明の一又はそれ以上の態様を含む持ち運び可能なデバイスを示す斜視図である。
【図６ｂ】図６ｂは、図６ａに示す持ち運び可能なデバイスの分解斜視図である。
【図１ａ】
2007527750.tif 000003
【図１ｂ】
2007527750.tif 000004
【図１ｃ】
2007527750.tif 000005
【図２】
2007527750.tif 000006
【図３ａ】
2007527750.tif 000007
【図３ｂ】
2007527750.tif 000008
【図４ａ】
2007527750.tif 000009
【図４ｂ】
2007527750.tif 000010
【図４ｃ】
2007527750.tif 000011
【図５】
2007527750.tif 000012
【図６ａ】
2007527750.tif 000013
【図６ｂ】
2007527750.tif 000014
【国際調査報告】
2007527750.tif 000015