(57)【要約】本発明は、血糖値を生体内で測定するための装置であって、動脈または毛細血管の心収縮／拡張周期から導かれた波形信号を生成する手段を備えた装置を提供する。この装置は、この波形信号に従って、非侵襲的手段による動脈または毛細血管の血糖値の測定をトリガする手段を含む。心収縮／拡張周期に対応した波形信号を生成する手段は酸素濃度計を含むことができ、血糖値の非侵襲測定は、光源によって送出された選択された波長の光の吸収によって実行することができる。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
血糖値を生体内で測定するための装置であって、動脈または毛細血管の心収縮／拡張周期から導かれた波形信号を生成する手段と、前記波形信号に従って、非侵襲的手段による前記動脈または毛細血管の血糖値の測定をトリガする手段とを備えた装置。
【請求項２】
心収縮／拡張周期に対応した波形信号を生成する前記手段が酸素濃度計を含む、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記酸素濃度計によって決定される前記波形信号がその最高および最低レベルにあるときに、血糖値の測定をトリガするように前記トリガ手段が設定されている、請求項１または２に記載の装置。
【請求項４】
血糖値の前記非侵襲測定が、光源によって送出された選択された波長の光の吸収を測定することによって実行される、前記請求項のいずれかに記載の装置。
【請求項５】
前記光源が、血糖によって吸収されうる２つの波長の光を送出するようになされている、請求項４に記載の装置。
【請求項６】
前記光源が、１５００ｎｍと２４００ｎｍの２つの波長、または１５００ｎｍから２４００ｎｍまでの間の２つの波長の光を送出するようになされている、請求項５に記載の装置。
【請求項７】
前記光源またはそれぞれの光源がダイオードを含む、請求項２から６までのいずれかに記載の装置。
【請求項８】
対照波長の光を送出するようになされた光源を含む、請求項２から７までのいずれかに記載の装置。
【請求項９】
前記血糖値を表示する表示装置を含む、前記請求項のいずれかに記載の装置。
【請求項１０】
前記表示装置が腕時計を含む、請求項９に記載の装置。
【請求項１１】
使用者の手指または足指に対して使用するようになされた、前記請求項のいずれかに記載の装置。
【請求項１２】
前記酸素濃度計が透過型酸素濃度計である、請求項２から１１までのいずれかに記載の装置。
【請求項１３】
前記酸素濃度計が反射型酸素濃度計である、請求項２から１１までのいずれかに記載の装置。
【請求項１４】
動脈血を測定する、前記請求項のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１５】
血糖値を生体内で測定する方法であって、対象者の動脈または毛細血管の心収縮／拡張周期から導かれた波形信号を生成する段階、ならびに前記波形信号に従って、非侵襲的手段による前記動脈または毛細血管の血糖値の測定をトリガする段階を含む方法。
【請求項１６】
波形信号を生成する前記段階が酸素濃度計を用いて実行される、請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記非侵襲的手段が、選択された波長の光の吸収を測定することを含む、請求項１５または１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記波形信号がその最高レベルにあるときに、対照と比較した血糖値の測定をトリガし、次いで、前記波形信号がその最低レベルにあるときに、対照と比較した血糖値の測定をトリガする段階と、得られた値の差を計算する段階とを含む、請求項１５から１７までのいずれかに記載の方法。
【請求項１９】
血糖値を生体内で測定する方法であって、請求項１から１３までのいずれかに記載の装置の使用を含む方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、使用者の血糖値を測定するための方法および装置に関する。詳細には、この方法および装置は非侵襲性であり、また、使用者の血糖値を連続的に測定することができる。
【背景技術】
【０００２】
伝統的に、人の血糖値は、手指（以下単に指）に細いピンを突き刺すことによって、またはその人の静脈から採取した血液によって測定されている。しかし、この方法の１つの欠点はこの方法が侵襲性であることである。
【０００３】
さらに、血糖値の測定は伝統的に、毛細血管血および静脈血の測定を含む。本発明の発明者らは、人の器官に悪影響を及ぼし、器官損傷および組織灌流を引き起こす血糖の源が動脈の毛細血管端の血液であることに気づいた。すなわち、血液中のグルコースが組織中に放出される前の領域である。
【０００４】
したがって、人の静脈の末端の血糖値の測定は、標的器官の損傷の影響の真の状況を反映したものにならない可能性がある。たとえば実際に、低血糖のエピソードの間に、そのエピソードの影響が、静脈血で測定した血糖値よりも高いレベルで起こることがある。このことは、神経障害、血管障害およびネホパシー（Ｎｅｐｈｏｐａｔｈｙ）の長期の併発がなかなか根絶されない可能な１つの理由でもある。
【０００５】
動脈の血糖値を動脈の毛細血管端で測定するためには、動脈の脈拍のタイミングを捕捉することができなければならない。動脈に到達する血液は、静脈血とは違い、心拍動の収縮／拡張周期に従って脈動する。動脈血の真の血糖値はこの脈動の頂点での血糖値であると言える。
【０００６】
血糖値を非侵襲的に測定するさまざまな特許が提出されている。これらの特許に関連した欠点には以下のようなものがある。
（１）血糖値を家庭で監視する目的に使用するのに機器の携帯性が十分とは言えず、特に連続監視をできるようにするためには不十分である。
（２）使用される技法のためにコストが高すぎる。
（３）それらの技法は操作が複雑にすぎ、機器を支援する技術者および試験所が必要となる。
（４）それらの方法は、皮膚および軟組織中へ放射される光波長を使用するが、軟組織の妨害のため、データの正確さに問題が生じる。したがって、さまざまな皮膚のタイプによる組織への侵入の差および吸収の差が、光波長を測定する際の正確さを低減させる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、従来技術に関連した欠点のうちの少なくともいくつかの軽減を追求する。本発明の目的は、血糖を携帯可能に連続して非侵襲的に測定する方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
血糖値の測定は、毛細血管の（毛細血管前）小動脈端で実施され、パルス酸素濃度計の波形をゲート制御およびトリガとして使用して、心収縮期の爪床の脈動のタイミングに合わせて実施されることが好ましい。組織によって血糖が利用される前に毛細血管の血糖値を求めることによって、組織を通過した後に使用された糖の正味の量を測定することができる。これらの血糖値は、終末器官損傷の「直接」のエフェクタであり、インスリン抵抗性に関係する。そのため、このデータは、医学的な適応を決定するのに潜在的に有用である。
【０００９】
本発明の第１の態様によれば、本発明は、血糖値を生体内（ｉｎ  ｖｉｖｏ）で測定するための装置であって、動脈または毛細血管の心収縮／拡張周期から導かれた波形信号を生成する手段と、この波形信号に従って、非侵襲的手段による動脈または毛細血管の血糖値の測定をトリガする（始める）手段とを備えた装置を提供する。
【００１０】
好ましくは、心収縮／拡張周期に対応した波形信号を生成する手段が酸素濃度計を含む。トリガ手段は、酸素濃度計によって決定される波形信号がその最高および最低レベルにあるときに血糖値の測定をトリガするように設定されていることが好ましい。
【００１１】
血糖値の非侵襲測定は、光源によって送出された選択された波長の光の吸収を測定することによって実行することができる。光源は、血糖によって吸収されうる２つの波長の光を送出するように適合されていることが好ましい。光源は、１５００ｎｍと２４００ｎｍの２つの波長、または１５００ｎｍから２４００ｎｍまでの間の２つの波長の光を送出するように適合させることができる。
【００１２】
好ましくは、その光源またはそれぞれの光源がダイオードを含む。この装置はさらに、対照波長の光を送出するようになった光源を含むことができる。
【００１３】
好ましくはこの装置が、血糖値を表示する表示装置を含む。表示装置は腕時計を含むことができる。この装置は特に、使用者の手指または足指に対して使用するようになっていることが好ましい。
【００１４】
さらに、酸素濃度計は、透過型酸素濃度計または反射型酸素濃度計であることが好ましい。
【００１５】
本発明の第２の態様によれば、本発明は、血糖値を生体内で測定する方法であって、対象者の動脈または毛細血管の心収縮／拡張周期から導かれた波形信号を生成すること、ならびにこの波形信号に従って、非侵襲的手段による動脈または毛細血管の血糖値の測定をトリガすることを含む方法を提供する。
【００１６】
波形信号を生成する段階は酸素濃度計を用いて実行されることが好ましい。非侵襲的手段は、選択された波長の光の吸収を測定することを含むことができる。
【００１７】
好ましくはこの方法がさらに、波形信号がその最高レベルにあるときに、対照と比較した血糖値の測定をトリガし、次いで、波形信号がその最低レベルにあるときに、対照と比較した血糖値の測定をトリガする段階と、得られた値の差を計算する段階とを含む。
【００１８】
好ましくは、血糖値を生体内で測定するこの方法が上述の装置の使用を含む。
【００１９】
本発明の一実施例を示す添付図面を参照することによって本発明を以下に詳細に説明することは好都合であろう。図面の詳細および関連する説明は、請求項によって定義される本発明の幅広い識別の概要に代わるものでないこと理解されたい。
【実施例】
【００２０】
図１は、血液が動脈から毛細血管へ通過し、標的器官に物質を供給し、毛細血管から静脈へ出ていく様子を示す概略図である。この図は、動脈血と静脈血の間の血糖値の差を生じさせる標的器官による血中グルコースの吸収を図式的に示す図である。動脈血は動脈１２から到着し、血糖吸収領域１０に入る。血糖吸収領域は、腎臓、脳、心臓などの標的器官１８の近くに位置する毛細血管１６を含む。血糖は標的器官１８に吸収され、血液は毛細血管１６を出て静脈１４に入る。
【００２１】
図１を参照すると、血液は点Ａで毛細血管１６に入り、点Ｂから出ていく。点Ａの血糖値と点Ｂの血糖値の差は、身体組織によって消費されまたは抽出された血糖の量に等しい。
【００２２】
図２（ａ）は指先の断面図であり、爪に隣接して延びる爪下隆線および毛細血管列を示している。図２（ｂ）は、爪床の毛細血管の配置を示す平面図である。その独特の解剖学的配置のため、この爪床を、本発明の好ましい実施例に基づく毛細血管の小動脈端の血糖値の測定に使用する。
【００２３】
爪２４のこの領域の構造的配置を詳細に調べると、半月から列をなして走る、ハイポニチャーム（ｈｙｐｏｎｙｃｈｉｅｒｍ）から遠位方向の縦の隆線２５があることが分かる。爪の下面（爪下表皮隆線）は、外部から観察される縦の列に対応する隆線２５を含む。これは、「さねはぎ（ｔｏｎｇｕｅ−ｉｎ−ｇｒｏｏｖｅ）」式に爪床２４とはまり合う。これらの溝（ｇｒｏｏｖｅ）の間には、らせん状に巻いて、爪の基部にある弓状小動脈から放射状に延びる毛細血管２６が走っている。これは特に、爪の遠位端から三分の一のところで見ることができ、通常は指先からおよそ４ｍｍのところに爪を通して見えるピンクの線を生じる。
【００２４】
さらに、使用者の動きなどの因子によって変化する可能性がある皮膚を通した光の侵入とは違い、爪を通した光の侵入は比較的に一定である。爪はさらに、光源を安定的に発射し検出するための硬靱な固体表面を提供する。異なる機会に異なる爪を使用することができる。これによって、常に同じ部位を使用した場合に生じる皮層刺激の問題が回避される。このような爪表面の特性によって爪は光学的作業に対して優れた部位となる。足の爪も同様の特性を有し、この測定に同様に使用することができることが理解されよう。
【００２５】
図３に、手に取り付けられた本発明の好ましい実施例に基づく酸素濃度計を、使用者の手首に取り付けられた腕時計の形態の表示装置とともに示す。酸素濃度計２０（たとえばパルス酸素濃度計）は、動脈の脈動の頂点で、すなわち心収縮期に、すなわち爪床の毛細血管が満たされているときに、選択された波長の光の発射をトリガするゲート制御として使用される。酸素濃度計２０は、キャップまたはフィンガーグローブ（ｆｉｎｇｅｒ−ｇｌｏｖｅ）の形状を有し、使用者の指２２に被せられる。酸素濃度計２０は、酸素濃度計で得られた読みを表示装置３０に送出する送出器３２を有する。
【００２６】
図３では、表示装置３０が腕時計の形態をとっているが、他の形態も可能である。表示装置３０は、送出器３２によって送出された読みを含む信号を受け取るレセプタ３４を有する。この信号は通信ケーブルによって送ることができるが、この代わりに、適当な変更を加えて、赤外線、ｂｌｕｅ−ｔｏｏｔｈ技術などの技術を利用した無線信号を適用することもできる。図３に示した実施例では、表示装置３０が、血糖の読みを示すディスプレイ３６を有する。得られた読みを処理するために表示装置はさらに、マイクロプロセッサ、プリント回路板、高域フィルタおよび増幅器を含むことができる。表示装置３０は任意選択で腕時計として機能させることもできるので、押したときにディスプレイ３６上に血糖の読みが指示されるボタン３８を表示装置３０に含めることができる。
【００２７】
次に、本発明の好ましい実施例に基づく血糖測定方法およびその原理をより詳細に説明する。図４は、光源とレセプタが互いに指の反対側にある本発明の第１の詳細な実施例の断面図であり、酸素濃度計に挿入された指が示されている。
【００２８】
酸素濃度計２０は、爪床の血液中のＰａＯ２（酸素分圧）レベルをパーセンテージで測定する。酸素濃度計はさらに、血糖値がその最高または最低レベルにあるときを確認するために、動脈の脈拍の心収縮／拡張周期に基づく波形信号を生成する。光を使用した血糖の測定に関して、血液中のグルコース分子はある範囲の波長の光を吸収することができる。生体内では、広範囲の吸収が起こり、その一部は組織または骨による妨害に起因する。しかし、正確さおよび血中グルコースの選択性を向上させるため、入力源のところで２つ以上の波長の波長が選択される。その波長がグルコースによってまったく吸収されない第３の光源が対照として選択される。
【００２９】
図示の酸素濃度計２０は、爪に取り付けられた好ましくはゴム製のフィンガーグローブの形態をとっている。３つの異なる波長の光を発射する光源４０が置かれている。１つの波長は、オキシヘモグロビンによって吸収される波長４２に対応し、残りの２つの波長４４、４６はグルコースないし血糖によって吸収される。酸素濃度計２０は、ケーブル３３または先に述べた他のデータ転送手段によって表示装置３０に接続される。酸素濃度計および光源に電源を供給するため、ケーブルが好ましい。
【００３０】
光源４０から３つの波長の光４２、４４、４６が発射されて、使用者の爪２４に侵入する。光ビーム４２、４４、４６は爪２４、指２２の組織を通過して、指２２の反対側に出てくる。異なる波長を有する光ビーム４２、４４、４６は、指２２を透過したそれぞれの光ビームの量を測定する光レセプタ４８によって検出される。光源４０を光レセプタ４８に結合するリンクケーブル５０を含めることができる。
【００３１】
次に、使用者がそれに従って血糖値を測定することができる手順を説明する。
【００３２】
装置を較正し、装置が作業状態にあることを確認する目的でキャリブレータ（較正具）が使用される。キャリブレータは、指先の形をした標準着色パッドとすることができる。
【００３３】
較正後、装置を指先にはめる。その指は、光が十分に通過する透明な爪を有する指でなければならない。酸素濃度計源２０はトリガされる最初の装置部分となる。酸素濃度計は、ピークとトラフ（谷）からなる波形信号を生成する（図７参照）。
【００３４】
論理ゲートの設計では、まず最初に動脈の脈拍の波形を１０秒から１５秒間集める。このデータを、たとえば３２回／周期のサンプリング回数を使用することによってマイクロプロセッサに取り込む。毛細血管の流れが、心収縮／拡張周期が交番するときに電気信号の変化を引き起こす。動脈の脈拍の波形をプロットするのにこのサンプリング回数は十分すぎるほどである。この波形は、この乱流が起こったときの電圧変化によって描かれる。数周期後、増幅後の電圧の最大変化は容易に決定することができる。増幅された電圧はミリボルト（ｍＶ）の程度である。次いで、心収縮期の上昇局面の中間点で開くようにトリガゲートをプログラムすることができる。この中間点はたとえば２００ｍＶに対応する。この波形によって、装置は、心収縮／拡張周期がそれぞれその最高／最低レベルにあるとき、したがって光ビームを発射し測定しなければならないときを推定することができる。
【００３５】
グルコースに吸収される選択された波長の光がトリガされる。この波長の光の発射は波形のピークによってトリガされる。脈動の心収縮段階で、脈動と同時に毛細血管が血液を受け取ると、（たとえば波形信号が先に説明した２００ｍＶにあるときに）論理ゲートは開き、光源４０は、血液および組織によって吸収されまたは受け取られる吸収可能光ビーム４４、４６を送出する。ゲートは、心収縮期の終わりに波形が急降下するまで開き続け、この下降局面の間の同じ２００ｍＶのトリガレベルで閉じる。通常の持続期間は約１００〜２００ミリ秒である。
【００３６】
トリガゲートが開くと、ゲートは信号を送って、ダイオード光源が爪に光ビームを発射するようにする。酸素濃度計と光源／レセプタはともに同じマイクロプロセッサを使用する。トリガゲートはさらに、その光の吸光度を検出するセンサを活動化させる。これはたとえば５周期にわたって実施され、その読みが平均される。ピーク時の吸収を測定した後、光源４４、４６は、ベースラインの読みを得るためにピークとピークの間で再びトリガされる。これは、組織、皮膚および他のすべての構造の血糖の読みを表すが、これに動脈の血糖値は含まれない。これらの読みもたとえば５周期にわたって得ることができ、その読みは平均される。その後に、吸収不能な対照光源４２が活動化されて、たとえば５周期にわたって読みがとられる。その読みは平均される。このディジタルゲートの設計をハードウェア回路に含め、動脈の波形の読みの最大値および範囲を計算した後にマイクロプロセッサがキュー（合図）を与えるようにすることもできる。
【００３７】
血糖値の計算はたとえば以下のようになる。
（ａ）心収縮期のグルコースの量は、吸収不能な対照光源４２と比較した吸収可能光４４、４６の吸収量に正比例する。
（ｂ）組織によって消費されるグルコースの量は、吸収可能光４４および４６のピーク値とトラフ値の差となると考えられる。この量は、毛細血管から糖を抽出する組織の有効性を表す。この量はさらに、インスリンに対する末梢の抵抗性をある程度表す（ＩＩ型糖尿病）。同じ血中グルコース濃度にもかかわらず吸収率が低下している場合、それは、組織抵抗またはインスリン抵抗性の問題を表している可能性がある。
【００３８】
血糖値を１分から２分測定し、システムはアイドルモードに切り替わる。活動化の時間間隔は分単位で設定することができる。デフォルト（初期設定）はたとえば５分に１回に設定することができる。
【００３９】
データの解析のためには、血糖値の２４時間のプロファイルを得ることが賢明であろう。そうすれば、使用者の食事および活動におけるすべての変動を記録することができる。その結果得られるチャートはたとえば以下のものを示す。
（ａ）毛細血管中の２４時間の血糖値。
（ｂ）組織消費量（吸収可能光のピーク値とトラフ値の差）。
（ｃ）日中／夜間の平均の読み。
（ｄ）食事後２時間の読み。
（ｅ）食事の回数。これはたとえば使用者がボタンを押して活動化させる。
【００４０】
データの統合は表示装置３０で達成される。受け取ったデータは記録され、タイムスタンプが押される。高血糖および低血糖に対して個々に警報を設定することができる。次いで、提供されたリーダ／アダプタがこのデータをダウンロードし、グラフにプロットすることができる。解析チャートは、プリンタ、インターネットまたはラップトップ・コンピュータを介して生成することができる。
【００４１】
図５は、光源と受信器が指の同じ側にある本発明の第２の詳細な実施例の概念図である。
【００４２】
光源４０の外筒は、レセプタ４８に対して垂直なレセプタアームを有する。これは、酸素濃度計２０を含むフィンガーグローブ（またはクリップ）によって所定の位置にしっかりと保持されている。これは、光ビーム（Ｂ１）を爪の表面に対して４５°の角度に配置するのに有効である。正確さを高めるため、光ビーム（Ｂ１）は、以前の実施例で論じたように２つの波長の光を含むことができる。最適な接触角（α１）の範囲は１０°から６０°の範囲である。好ましい実施例では、レセプタアームも爪の表面に対して４５°傾いている。
【００４３】
光源４０はＡから第１のレンズ５２を通過して、ピンポイントコヒーレント光の集束ビームを生成する。ビームの強度は予め設定されている。ビーム（Ｂ１）が爪表面２４に当たると、最初の反射がＢ２で起こり、ビームの一部はそのまま進んで、毛細血管がある爪床に当たる。有効心収縮期が（ゲートをトリガする）そのピークにあるとき、この接合部の毛細血管は満たされている。このときにＢ１が血液列に当たると、このビームの一部がグルコースによって吸収される。残りはＢ３として反射される。
【００４４】
Ｂ２およびＢ３がレセプタアーム４８を上方へ進むと、これらは第２の凸レンズ５４を通過する。このレンズは、これらの２つのビームがレセプタ４８のセンサに到達する前に、これらを集束させ再結合させる。反射／吸収後の光の強度の変化は記録されて、Ａの光源と比較される。第２の光源は対照の働きをする。この光源は、指定された光源と同じ強度でＡから発射される。しかし、この対照光ビームの波長は約９，０００ｎｍである。この波長でのグルコースによる吸収はごくわずかであり、相対的により多くの対照光が反射される。
【００４５】
したがって、対照光ビームの歪みまたは強度の損失はすべて組織の固有の特性に起因する。吸収可能光と吸収不能光の強度の差を比較することによって、以前に説明したように、動脈の毛細血管前の端部でのグルコースの存在に起因する光の吸収量を計算することができる。
【００４６】
使用する光の波長
本発明は、皮膚を透過し、または爪によって反射される任意の波長を適宜に使用して実施することができる。使用する波長は、かなり有効に爪床を透過して毛細血管床まで達し、組織および血中グルコースによって吸収されることが分かっている１，５００ｎｍから２，４００ｎｍの波長であることが好ましい。
【００４７】
特に好ましい実施例では、１，５００ｎｍと２，４００ｎｍの２つの波長が使用される。これは、毛細管血中で、この波長の組合せの最大吸収を得るためである。この組合せは信号を増強し、より忠実な増幅および変換を与える。
【００４８】
最適な波長の光源は、ダイオードによって生み出される純粋な単一の波長のレーザビームを使用することによって生み出すことができる。光源から爪床に発射される光のパルスを制御するためにゲート・シャッタが使用される。このゲート・シャッタは、「ゲート」機構によってディジタル方式で制御され、パルス酸素濃度計によって生成される動脈の波形信号に従ったタイミングで動作する。図７はこのような動脈波形の一例である。
【００４９】
ゲート機構の制御
心収縮期の波に対応する波形信号は酸素濃度計によって決定される。ある時間（約１分）の安定化の後、ピーク値に達したときに開くように論理ゲートが確立される。論理ゲートが開かれて、心収縮期の上昇局面の所定の点（たとえば２００ｍＶ）で測定するために、光源４０が光ビーム４２、４４、４６を送出する。論理ゲートは、それぞれの心収縮期の終わりに、波形が急降下したとき、所定の点（この場合もたとえば２００ｍＶ）で閉じる。
【００５０】
吸収可能光４４、４６の波長は固定されており、論理ゲートが開いているときに、所定の同様の強度の両方の光が生み出される。この値は、表示装置３０に送られる（ピーク値を設定する）。信号は、指の腹側／指頭髄側に依存して記録される。この信号は表示装置３０に送られる。
【００５１】
光源４０はトラフ期にインパルスを発射し、受け取られた吸収可能光４４、４６の値がまた捕捉される。両方の吸収可能光ビーム４４、４６の発射に続いて、（たとえば９，０００ｎｍ超の波長を有する）対照光４２が発射される。対照光４２は、グルコースによって容易に吸収されない波長を有する。これらの異なる光源からの信号は、グルコースによって吸収された吸収可能光の量を計算するために捕捉される。
【００５２】
これらのアナログ値は、ソフトウェア中の公式を使用して血糖値に変換される。値にはタイムスタンプが押され、ソフトウェアフィルタリングを経た後に記憶される。さらに、警報が含まれる場合には警報レベルを個々に設定することができる。
【００５３】
キャリブレータ
図８は、本発明とともに使用することができるキャリブレータの一例である。
【００５４】
このキャリブレータは、指定された所定の波長を指定された吸光度値で吸収する樹脂でできていることが好ましい。これは一般に、ある組成のグルコース（９５〜１１５ｍｇ％）に対応する。このキャリブレータの表面は爪と同じコンシステンシー（軟度）を有し、その全体形状は指の断片に似た形状であることが好ましい。
【００５５】
このキャリブレータは、システムの動作範囲をチェックするのに有用であり、得られた値が著しく範囲から外れているときのカウンターチェック（ｃｏｕｎｔｅｒ−ｃｈｅｃｋ）の働きをする。
【００５６】
図９は、酸素濃度計を使用して、動脈または毛細血管の血糖値がその最高レベルにあるときにピーク論理ゲートを決定する手順を示す流れ図である。
【００５７】
図１０は、光ビームの吸収の読みを得る手順を示す流れ図である。
【００５８】
吸収されなかった光ビームのデータ解析
光吸収データはまず最初に増幅器に通されて、この電気信号が増幅される。これは次いで、アナログ−ディジタル変換器に渡されて、その読みがディジタル形態に変換される。これに続いて、ハードウェア回路レベルの低周波フィルタによって、たとえば８Ｈｚ未満の騒音レベルに起因する妨害をフィルタリングする。データにはタイムスタンプが押され、マイクロプロセッサによって処理された後に、表示装置に置かれたＥＰＲＯＭに記憶される。
【００５９】
本発明の特定の実施例を示しそれについて説明してきたが、本発明の幅広い態様から逸脱することなく本発明の変更および修正を実施することができることは当業者には明白であろう。そのため、本発明の範囲は、本明細書に記載したこの特定の実施例および特定の構成によって限定されるものではなく、本発明の範囲は、添付の請求項およびその等価物によって定義されるものである。したがって、添付の請求項の目的は、本発明の趣旨および範囲に含まれるこのようなすべての変更および修正をカバーすることにある。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】血液が動脈から毛細血管へ通過し、標的器官に物質を供給し、毛細血管から静脈へ出ていくようすを示す概略図である。
【図２（ａ）】爪に隣接して延びる爪下隆線および毛細血管列を示す、指先の断面図である。
【図２（ｂ）】爪床の毛細血管の配置を示す平面図である。
【図３】手に取り付けられた本発明の好ましい実施例に基づく酸素濃度計を、使用者の手首に取り付けられた腕時計の形態の表示装置とともに示す図である。
【図４】光源とレセプタが互いに指の反対側にある本発明の第１の詳細な実施例の断面図であり、酸素濃度計に挿入された指が示されている。
【図５】光源と受信器が指の同じ側にある本発明の第２の詳細な実施例の概念図である。
【図６】本発明の第２の実施例に従って光源が爪床に向けて発射され受信器へ反射される角度を示す指先の断面図である。
【図７】本発明の好ましい実施例に基づく酸素濃度計を使用して得られる波形の一例を示す図である。
【図８】本発明とともに使用することができるキャリブレータの一例を示す図である。
【図９】酸素濃度計を使用して、動脈または毛細血管の血糖値がその最高レベルにあるときにピーク論理ゲートを決定する手順を示す流れ図である。
【図１０】光ビームの吸収の読みを得る手順を示す流れ図である。
【図７】
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【図９】
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【図１０】
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【国際公開パンフレット】
2004538054.tif 000006
2004538054.tif 000007
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【国際公開パンフレット（コレクトバージョン）】
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【国際公開パンフレット（コレクトバージョン）】
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【国際調査報告】
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