(57)【要約】【課題】生体スペクトルの経時的再現性が得られ、生体成分濃度の定量精度を高めることができる生体内成分測定用プローブ支持具を提供することを目的とするものである。【解決手段】腕固定体１１は被験者の腕９に取り付けベルト１４により装着されるもので、て、腕９の表面に測定用のプローブ８を案内する貫通孔１６を有する。プローブ８を上下移動自在に支持したプローブ支持体２との位置がベース体１を介して固定された腕置き台３は上面に凹部１２ｂを有し、この凹部１２ｂに腕固定体１１の下部に設けた凸部１２ａが着脱自在に嵌合されることで、腕固定体１１と腕置き台３との位置関係を定めることができるようになっている。【選択図】図１
2007000543.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被験者の腕に装着する手段及び前記腕の表面に測定用のプローブを案内する貫通孔を有する腕固定体と、前記プローブの基準位置を定めるプローブ支持体と、該プローブ支持体との位置が固定された腕置き台とを備えるとともに、該腕置き台と前記腕固定体との間の位置関係を着脱可能に定める位置決め部を具備していることを特徴とする生体内成分測定用プローブ支持具。
【請求項２】
前記位置決め部は、互いに嵌合される１対の非円形の凹凸部により形成されていることを特徴とする請求項１記載の生体内成分測定用プローブ支持具。
【請求項３】
前記位置決め部は、前記腕置き台と前記腕固定体とをロックするとともに、前記腕置き台と前記腕固定体とを引き離す方向に所定値以上の力が加わったときにロックを解除するロック機構を備えていることを特徴とする請求項１又は２記載の生体内成分測定用プローブ支持具。
【請求項４】
前記腕置き台に腕を置いた状態で手首角度を規定する握り部を備えていることを特徴とする請求項１乃至３の何れか記載の生体内成分測定用プローブ支持具。
【請求項５】
請求項１乃至４の何れかの生体内成分測定用プローブ支持具と、生体内成分測定用プローブ支持具に装着された測定用のプローブに対して測定用光ファイバを介して近赤外光を送る光源と、前記プローブに一端が接続された受光用光ファイバにより受光され、他端から出射される反射光を、光学手段を介して受光する受光素子と、該受光素子で受光された反射光に含まれる生体信号であるスペクトルを解析することによって、生体内成分を算出する演算装置とを備えていることを特徴とする生体内成分測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、生体の表面に近赤外光を照射すると共に生体からの反射光を受光し、この受光成分から生体信号を測定することによって、非侵襲で生体内成分を計測する生体信号測定装置に用いられる生体内成分測定用プローブ支持具及びそれを用いた生体内成分測定装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
生体の表面に近赤外光を照射すると共に生体からの反射光を受光し、この受光成分から生体信号を測定することによって、非侵襲で生体内成分、例えば血糖値を計測する生体内成分測定装置が提供されている（例えば特許文献１）。
【０００３】
この生体内成分測定装置によれば、被験者から採血する必要がなくなるので、被験者に大きな負担を強いることなく血糖値の測定を行なうことができるという利点がある。
【０００４】
ところで、特許文献１に開示されているような生体内成分測定装置では、周囲の環境温度の変動や光学部品の位置関係などによって、照射光が変動を来し、測定される反射光のスペクトルに影響を与える（形の変化、大きさレベルの変化）おそれがあるので、この変動を補正するために、セラミック板など基準板を反射したリファレンス光を測定し、これを基準光として周囲の環境温度や光学部品の位置関係などによる変動を補正するようになっている。
【０００５】
一方連続的にスペクトルを測定する場合、上述のような装置側変動要因に加えて、測定用のプローブと皮膚の関係における変動要因もある。つまり皮膚の表面は角質層で構成される皮溝・皮丘が存在し凹凸形状を形成している。この表面に測定用のプローブを接触させると、この皮膚の立体形状によりプローブの表面との間に空気層や皮脂、汗等が存在し、光の屈折率が変わるためスペクトル形状及び大きさが変動してしまうという問題がある。
つまり空気層等の存在により光の屈折率が変化し、スペクトルのベースラインを示す指標（１６５５ｎｍの吸光度値）が大きく変動したり、水のスペクトルのベースラインからの高低差を示す指標（１４４９ｎｍの吸光度値と１６５５ｎｍの吸光度値の差）が急に大きくなったりする。
【０００６】
そこで、この特許文献１に開示されている装置では、現象をできるだけ軽減するため、被験者の腕を角度調整可能な生体支持部で支持した状態で、付勢手段によって所定の圧力で測定用のプローブを被験者の腕（皮膚）に接触させ、皮丘部分に測定用プローブの接触面積を増す、つまり密着性を増加させ、測定用のプローブと皮膚表面に介在する影響を極力低減し、スペクトル変動を抑えて測定するようになっていた。この場合測定用のプローブを接触させる位置に案内させるためのプローブ受け台を粘着テープにより腕に貼り付け固定したり、或いはベルトによって腕に固定していた。
【特許文献１】特開２００３−３１０５７８公報（段落番号００５７、００６３、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述の特許文献１に開示されている装置のように付勢手段による付勢によって測定用のプローブを所定の圧力で接触させることで密着性を確保しても、腕は生体支持部上に載せているだけ或いは生体支持部上に載せて握り棒を握っているだけであるため、手首をはじめとする測定部周辺の生体が動きやすく、そのため筋肉や腱などの皮膚を支持する部分の形状が変化し、プローブ受け台も形状変化に追随し、そのため測定用のプローブの位置がずれ、たとえ２００μｍ程度の微小なずれであってもスペクトルの指標は変動してしまうという問題があった。
【０００８】
つまり、近赤外光が皮膚の中に進入し生体情報を多く拾ってくる真皮層は、コラーゲンの繊維状物質の網目構造の間に、これらの間を埋めるＩＳＦ（間質液）など水分をたっぷり含む基質が存在し、加圧により非常に動きやすい状態になっている。そしてこの基質には毛細血管から透過してくるグルコースなど、生体情報関連物質が多く存在し、スペクトルの形状に大きい影響を与えるのである。また、コラーゲンなど結合線維が密に網目状に並んでおり、皮膚の運動を司る重要な役割を果たしている網状層も光路に存在する物質であり、プローブの接触位置やプローブの接触角度によって光路の微妙な変化があり、それによりスペクトルの形状に大きい影響を与えるのである。
【０００９】
そして生体内の成分濃度の変化とは無関係に、測定の過程でばらついたり、経時的に変動を起こると、これらスペクトルを用いて多変量解析にて成分濃度の定量をする際に定量精度が低くなってしまうという問題があった。
【００１０】
本発明は、上記の点に鑑みて為されたものであって、生体スペクトルの経時的再現性が得られ、生体成分濃度の定量精度を高めることができる生体内成分測定用プローブ支持具及びそれを用いた生体内成分測定装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上述の目的を達成するために、請求項１の生体内成分測定用プローブ支持具の発明では、被験者の腕に装着する手段及び前記腕の表面に測定用のプローブを案内する貫通孔を有する腕固定体と、前記プローブの基準位置を定めるプローブ支持体と、該プローブ支持体との位置が固定された腕置き台とを備えるとともに、該腕置き台と前記腕固定体との間の位置関係を着脱可能に定める位置決め部を具備していることを特徴とする。
【００１２】
請求項１の生体内成分測定用プローブ支持具の発明によれば、生体内成分を測定する際に、被験者の腕に装着した腕固定体の腕置き台に対する位置関係を位置決め部によって定めることで、測定中の腕の動きを規定することができ、そのため腕置き台との位置が固定されたプローブ支持体により支持されているプローブを腕固定体の貫通孔を介して被験者の腕に対して押し当てる位置が安定して精度良い測定ができ、しかも腕に装着したまま腕固定体を腕置き台から外すことができるため、定期的に測定を行う際に、被験者は測定と測定との間に腕固定体を装着したまま他の活動することができ、また再度測定を行う際に位置決め部により腕置き台と腕固定体との位置関係が前回の測定の状態に精度良く位置決めできるので、生体である被験者の腕に対する測定用のプローブの接触圧力や接触位置などが測定毎に変化するのを低減し、その結果生体スペクトルの経時的再現性を得て、生体成分濃度の定量精度を高めることを可能とする。
【００１３】
請求項２の生体内成分測定用プローブ支持具の発明では、請求項１の発明において、前記位置決め部は、互いに嵌合される１対の非円形の凹凸部により形成されていることを特徴とする。
【００１４】
請求項２の生体内成分測定用プローブ支持具の発明によれば、位置決め部が１箇所の凹凸部の嵌合により位置合わせを行うものであるので、腕置き台と腕固定体との位置決めが容易にでき、しかも凹凸部が非円形であるため、回転による位置ずれが起きないため、位置決め状態を保つことができる。
【００１５】
請求項３の生体内成分測定用プローブ支持具の発明では、請求項１又は２の発明において、前記位置決め部は、前記腕置き台と前記腕固定体とをロックするとともに、前記腕置き台と前記腕固定体とを引き離す方向に所定値以上の力が加わったときにロックを解除するロック機構を備えていることを特徴とする。
【００１６】
請求項３の生体内成分測定用プローブ支持具の発明によれば、位置決めされた状態を精度良く保つことができ、しかもロックを解除する場合も簡単に行える。
【００１７】
請求項４の生体内成分測定用プローブ支持具の発明では、請求項１乃至３の何れかの発明において、前記腕置き台に腕を置いた状態で手首角度を規定する握り部を備えていることを特徴とする。
【００１８】
請求項４の生体内成分測定用プローブ支持具の発明によれば、手首角度を規定することによって、腕固定体の貫通孔により案内されるプローブが押し当てられる位置付近の腕の筋肉の状態も再現することができ、より精度の良い測定ができる。
【００１９】
請求項５の生体内成分測定装置の発明では、請求項１乃至４の何れかの生体内成分測定用プローブ支持具と、生体内成分測定用プローブ支持具に装着された測定用のプローブに対して測定用光ファイバを介して近赤外光を送る光源と、前記プローブに一端が接続された受光用光ファイバにより受光され、他端から出射される反射光を、光学手段を介して受光する受光素子と、該受光素子で受光された反射光に含まれる生体信号であるスペクトルを解析することによって、生体内成分を算出する演算装置とを備えていることを特徴とする。
【００２０】
請求項５の生体内成分測定装置の発明によれば、生体である被験者の腕に対する測定用のプローブの接触圧力や接触位置などが測定毎に変化するのを低減することができる生体内成分測定用プローブ支持具によって、生体スペクトルの経時的再現性を得て、生体成分濃度の定量精度が高い測定が行える。
【発明の効果】
【００２１】
本発明は、生体内成分を測定する際に、被験者の腕に装着した腕固定体の腕置き台に対する位置関係を位置決め部によって定めることで、測定中の腕の動きを規定することができ、そのため腕置き台との位置が固定されたプローブ支持体により支持されているプローブを腕固定体の貫通孔を介して被験者の腕に対して押し当てる位置が安定して精度良い測定ができ、しかも腕に装着したまま腕固定体を腕置き台から外すことができるため、定期的に測定を行う際に、被験者は測定と測定との間に腕固定体を装着したまま他の活動することができ、また再度測定を行う際に位置決め部により腕置き台と腕固定体との位置関係が前回の測定の状態に精度良く位置決めできるので、生体である被験者の腕に対する測定用のプローブの接触圧力や接触位置などが測定毎に変化するのを低減し、その結果生体スペクトルの経時的再現性を得て、生体成分濃度の定量精度を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下本発明を実施形態により説明する。
【００２３】
（実施形態１）
本実施形態は図１（ａ）に示すように支持具のベース体１上にプローブ支持体２を垂立固定するとともに、このプローブ支持体２に並行するようにベース体１上に腕置き台３を固定配置して、ベース体１を介してプローブ支持体２に対する腕置き台３の位置を固定してある。
【００２４】
プローブ支持体２は、上端部に設けた手動操作部４の左右方向の回転を直線運動に変換する連動部（図示せず）を備え、この連動部により上下移動する移動体５を腕置き台３側の側面に露出させている。
【００２５】
この移動体５は圧力検出用のロードセル６を介してプローブ固定具７を固定支持し、腕置き台３の上方に位置するプローブ固定具７の端部に固定している測定用のプローブ８を腕置き台３方向に移動させたり、腕置き台３から離れる方向に移動させたりすることができるようになっている。
【００２６】
ロードセル６はプローブ８の先端を被験者の腕９に押し付けたときの力を検知するためのものであり、このロードセル６の検知圧力に基づいて手動操作部４の操作を行うことでプローブ８の腕９への押し付け力を一定とすることができるようになっている。
【００２７】
プローブ８は上端部には測定のために腕９の皮膚表面に照射する近赤外光を光源から送ってくるための発光用ファイバと生体内で反射した光を受光して装置側へ送るための受光用ファイバとからなる光ファイバ１０の一端部を導入している。
【００２８】
腕置き台３は、図１（ｂ）に示すように平面形状が長方形の扁平な台であって、長手方向が図１で示す腕９の断面に対して垂直方向、つまり腕９の伸展方向となるようにベース体１上に固定され、その中央部には後述する腕固定体１１側の断面四角形の凸部１２ａと着脱自在に凹凸嵌合する断面四角形の凹部１２ｂを設けてあり、これら一対の凹部１２ｂ，凸部１２ａで腕固定体１１の腕置き台３に対する位置関係を定める位置決め部を構成している。尚凸部１２ａ，凹部１２ｂの断面形状は回転できない非円形の形状であれば良く、四角形等の多角形以外に楕円形でも良い。
【００２９】
腕固定体１１は図２（ａ）に示すように、被験者の腕１０の内側面に密接し易い下面に断面形状が略半円状の凹部１３を形成した上側体３ａと、この上側体３ａとで腕９を挟み込むための下側体１１ｂと、腕９へ装着するための手段である取り付けベルト１４とで構成される。取り付けベルト１４は上側体１１ａの一側面に一端を固定し、下側体１１ｂの一側面から他側面側に貫通させたベルト本体１４ａと、上側体１１ａの他側面に一端を固定し他端に締め付け金具１５を設けたベルト分体１４ｂとからなる。
【００３０】
そして上側体１１ａにはプローブ８を上下方向に案内するための貫通孔１６を設け、下側体１１ｂの下面には図２（ｂ）に示すように上述の凸部１２ａを突設してある。
【００３１】
而して本実施形態の生体内成分測定用プローブ支持具を用いた後述する生体内成分測定装置により生体内成分を測定するに当たっては、生体内成分測定用プローブ支持具から外した状態の腕固定体１１を被験者の腕９に装着する。この場合被験者の腕９を腕固定体１１の上側体１１ａと下側体１１ｂとの間に挿通し、上側体１１ａの下面の凹書３に腕９の内側面を嵌め、また下側体１１ｂの上面にパッド１７（図１（ａ）参照）のような弾性体を介して腕９の外側面に押し当てた状態で取り付けベルト１４を締め付け、図３（ａ）、（ｂ）に示すように腕固定体１１を腕９に装着する。
【００３２】
ここで腕固定体１１を固定する腕９の位置は生体の測定するための位置に対応させるのであるが、プローブ８を押し当てた際に体毛の影響を受けにくく、更に皮膚厚さ及び皮膚の表面状態の安定性良い点、また測定のしやすさなどから、前腕内側部の腕方向中心部領域に定めるのがよりよい。
【００３３】
さて被験者の腕９への腕固定体１１を取り付けが終了すれば、生体内成分の測定を行うために、腕置き台３の上面の凹部１２ｂに腕固定体１１の下面の凸部１２ａを着脱自在に嵌合する。これにより腕置き台３に対して腕固定体１１が位置決めされることになる。この位置決めは断面四角形の凹部１２ｂと凸部１２ａとの嵌合によるため、腕固定体１１は回転することができず、そのため腕９の動きなどの影響を受けず位置決め状態が保持される。
【００３４】
この腕固定体１１を腕置き台３に対して位置決めした状態では、プローブ支持体２により支持されているプローブ８と腕固定体１１の位置関係も、腕置き台３、プローブ支持体２を介して定まった状態であるので、手動操作部４を回転させて、プローブ８を下方移動させると、プローブ８は腕固定体１１の貫通孔１６内に入った後、貫通孔１６に案内されながらその先端を腕９の測定位置の皮膚に接触させることになる。このときの接触圧が生体信号のＳ／Ｎ比を高く保って測定することができる所定範囲の圧力となるようにロードセル６の検知圧力に基づいてプローブ８を上下移動させながら調整する。勿論生体内成分測定装置側にロードセル６の検知圧力が所定範囲になったことを表示する手段を備えているものとする。
【００３５】
このようにしてプローブ８を所定圧力で腕９の測定位置に接触させることが完了すると、生体内成分の測定が行うことが可能となる。
【００３６】
そして測定の終了した後、手動操作部４を回転操作してプローブ８をその先端が腕固定体１１の貫通孔１６より上方に位置するように移動させると、被験者は腕固定体１１の凸部１２ａが腕置き台３の凹部１２ｂから外れるように腕９を動かすことで可能となり、そのため腕９に腕固定体１１を取り付け状態で、次の測定まで別の活動が行えることになる。そして再び測定を行うに際しては、上述のように腕固定体１１の凸部１２ａを腕置き台３の凹部１２ｂに嵌合させて腕固定体１１を腕置き台３に対して位置決めした後、上述のようにプローブ８を下方移動させて、所定範囲の接触圧で腕９に接触させれば、同じ測定位置での生体内測定が行えることになる。
【００３７】
尚本実施形態ではプローブ固定具７の上下移動を手動操作部４の回転操作により行うようにしているが、ステッピングモータを用い、ロードセル６の検知圧力に基づいてプローブ８の移動を自動的に制御するようにしてもよい。
（実施形態２）
実施形態１では腕置き台３をベース体１上に直接配置固定しているが、本実施形態は、図４（ａ）に示すようにベース体１上に立設した支持体３０の上端に図４（ｂ）、（ｃ）に示すよう設けた円柱状軸部３０ａに対して回転自在に嵌め込む凹部３ａを腕置き台３の下面に設けて、腕置き台３を支持体３０の上端部に回動自在に取り付けたもので、軸部３０ａを中心に腕置き台３を回転させてその傾き角度を調整できるようにしたもので、図４（ｄ）に示すように腕置き台３の外側面から凹部３ａ内の軸部３０ａの側面のねじ孔３０ｂに先端部を螺入する角度調整用摘み３１の締め付けにより傾き角度の調整後の状態が固定できるようになっている。
【００３８】
つまり本実施形態は、腕６を楽における角度に腕置き台３の傾き角度を調節することができるのようにしたのである。
【００３９】
尚その他の構成、及び動作は実施形態１と同じであるので、同じ構成要素には同じ符号を付し説明は省略する。
（実施形態３）
本実施形態は手動操作部の回転操作によりプローブ固定具７を上下移動させる駆動部の代わりに、図５（ａ）に示すようにプローブ支持体２の側面にステッピングモータ付きオートＺ軸ステージ４０を取り付け、このオートＺ軸ステージ４０の移動体５’にプローブ固定具７を取り付けたもので、ロードセル６の検知圧力からプローブ８の接触圧が所定範囲となるようにステッピングモータの回転を制御部（図示せず）で制御することができるようにしている。勿論プローブ８を上移動させる際もステッピングモータの回転を制御することにより行うようにしている。
【００４０】
つまりプローブ８の移動を自動制御で行うことで、操作の手間を省くとともに、プローブ８の接触圧を常に精度良く設定できるようにした点に特徴がある。
【００４１】
尚その他の構成は実施形態２の同じであるので、同じ構成要素には同じ符号を付し説明は省略する。また本実施形態のステッピングモータ付きオートＺ軸ステージ４０を実施形態１に採用しても勿論良い。
（実施形態４）
本実施形態は、図５（ｂ）に示すように、プローブ支持体２の側面に上下移動自在に取り付けられ、手動操作部４’の回転で上下移動する可動体５０にステッピングモータ付きオートＺ軸ステージ４０とともにプローブ支持部側接触体５１を取り付け、プローブ支持部側接触体５１を腕固定体１１の上面に接触させたり、離したりすることができるようにした点で実施形態３と相違するものである。そしてその特徴は測定時にプローブ支持部側接触部５１を腕固定体１１の上面に接触させ、腕固定体１１を介して腕９の皮膚を上面から押し付けることで、測定中の皮膚状態を安定させ、スペクトルの測定を安定良くできる点にある。
【００４２】
尚その他の構成は実施形態３の同じであるので、同じ構成要素には同じ符号を付し説明は省略する。また本実施形態のプローブ支持部側接触体５１を実施形態１、２に採用しても勿論良い。
（実施形態５）
上記実施形態１〜４では腕置き台３の凹部１２ｂに腕固定体１１の凸部１２ａを嵌合して腕置き台３と腕固定体１１の位置決めを行っているが、本実施形態は、腕固定体１１を腕置き台３から引き離すための力が所定値以上加わったときのみロック状態が解除され、それ以外のときには位置決め状態を保持するロック機構を設けた点に特徴があり、何れの実施形態においても採用できるものである。
【００４３】
つまり腕固定体１１側では、図６（ａ）に示すように下側体１１ｂの下面に設けた凸部１２ａの両側側面に半球状の係合凹部６０ａを設け、他方図６（ｂ）に示すように凸部１２ａを嵌合する腕置き台３の凹部１２ｂの両側内面には出没自在にボール状キー部６０ｂを突出させている。このボール状キー部６０ｂは図６（ｃ）に示すように凹部１２の両側の腕置き台３内に設けた溝部６１に内装したコイルスプリング６２の先端に取り付けられて常時奥部１２ａ内に向けて付勢されており、腕固定体１１の凸部１２ａが凹部１２ｂに嵌合される場合には凸部１２ａの外側面により押されてボール状キー部６０ｂが溝部６１内に押し込まれ、係合凹部６０ａがキー部６０ｂに対向する位置まで凸部１２ａが凹部１２ｂ内を移動したときにキー部６０ｂがコイルスプリング６２の付勢力で係合凹部６０ａに嵌り、凸部１２ａと凹部１２ｂの嵌合状態をロックするのである。つまり係合凹部６０ａとキー部６０ｂとでロック機構を構成する。
【００４４】
一方腕固定体１１を腕置き台３から引き離す方向に動かそうとした場合、引き離し方向に移動しようとする凸部１２ｂ側の係合凹部６０ａの内面からキー部６０ｂが受けるコイルスプリング６２方向の分力がコイルスプリング６２の付勢力よりも大きいと、キー部６０ｂを溝部６１内へ押し込みながら移動することができることになる。つまりロック状態が解除され、最終的には凸部１２ａが凹部１２ｂから抜け出て腕固定体１１は腕置き台３から離れることになるのである。
【００４５】
本実施形態のロック機構を採用すれば、位置決めされた状態を精度良く保つことができ、しかも腕固定体１１を腕置き台３から引き離す方向の力をコイルスプリング６２の付勢力に抗する程度に大きくするだけでロック状態を解除できる。
（実施形態６）
本実施形態は、図７（ａ）、（ｂ）に示すように腕置き台３に腕固定体１１を位置決めして腕９を置いた状態で手首９ａの角度を規定する握り部７０を付設したものである。この握り部７０はベース体１上に垂立させた支持体７１と、支持体７１に一端が固定支持され、腕置き台３に腕個体３を位置決めして腕９を置いた状態で握れるように横方向に伸びた握り棒７２とで構成している。尚その他の構成は上記の何れの実施形態の構成でも良いので、ここでは図示しない。
【００４６】
而して本実施形態では、測定時に腕置き台３に腕個体３を位置決めして腕９を置いた状態で、握り部７０の握り棒７２を被験者に握って貰うことにより、手首９ａの角度を規定することができるのである。そのため、測定の度にプローブ８を案内する腕固定体１１の貫通孔１６付近の筋肉の状態を再現することが可能となる。つまり、プローブ８と皮膚の接触する角度やプローブ８が皮膚に進入する深さなどが、測定毎に変動するのを低減することができ、皮膚内部を通る光の経路を安定に得られるのである。
【００４７】
尚握り部７は、図８（ａ）に示すように、ベース体１に垂立された支持体７１と、上記の握り棒７２と同様に一端が固定支持されて横方向に延びた固定体７３と、この固定体７３の上部に固定されたジョイント７４と、このジョイント７４の両端にベルト７５、７５を介して両端が連結された握り棒７２’とで構成しても良い。
【００４８】
また被験者の個人差に対応できるように握り部７０の握り棒７２’の位置を調整できる構成としても良い。例えば図８（ｂ）に示すようジョイント７４の基部に貫通孔７４ａを設け、この貫通孔７４ａに固定体７３を貫挿させることで、ジョイント７４を固定体７３の両端方向、つまり腕９の伸展方向に対して直交する方向に移動自在とし、これにより同方向の握り棒７２’の位置を被験者の個体差に対応させる。この移動位置は、ジョイント７４の下部から貫通孔７４ａに連通させたねじ孔７４ｂに螺入した固定用ねじ７６の先端を固定体７３に締め付けることで固定する。また支持体７１の位置を腕９の伸展方向に移動させて調整ができるように、支持体７１の下部を支持するスライド機構を備えた基台７７を介してベース体１に固定し、腕９の伸展方向に対する支持体７１，つまり握り棒７３の位置を調整できるようしてある。この移動位置は、基台７７の側面から螺入した固定用ねじ７８で支持体７１の下部を締め付けることで固定できるようなっている。
【００４９】
更に固定体７３の一端に円筒部７３ａを設けこの円筒部７３ａの貫通孔に円柱状の支持体７１を貫挿させ、支持体７１を中心として固定体７３を水平方向に回転自在とするとともに、上、下方向に移動自在としてあり、固定体７３の高さ位置、つまり握り棒７３の高さ位置を調整でき、且つ水平方向の回転と、ジョイント７４の移動と、支持体７１の移動とを複合することで、被験者の個人差に細かく対応できるようになっている。この高さ位置及び回転位置は、円筒部７３ａの側面から螺入した固定用ねじ７９で支持体７１を締め付けることで固定できるようなっている。
（実施形態７）
上述の実施形態１〜６の何れかの生体内成分測定用プローブ支持具を用いた生体内成分測定装置の本実施形態を図９により簡単に説明する。尚本装置は上述の特許文献１に開示された装置と基本的には同じであるが、実施形態１〜６の何れかの生体内成分測定用プローブ支持具を採用した点で相違する。
【００５０】
図９中、１００はハロゲンランプなどの光源、１０１は拡散板、１０２はピンホール、１０３はレンズであり、光源１００から発光された近赤外光は拡散板１０１、ピンホール１０２、レンズ１０３を通過して光入射体１０４に入射されるようになっている。光入射体１０４には発光側光ファイバ１０５の一端とリファレンス用発光側光ファイバ１０６の一端が接続してある。発光側光ファイバ１０５の他端は本発明の生体内成分測定用プローブ支持具のプローブ固定具７に固定された測定用のプローブ８に接続してあり、リファレンス用発光側光ファイバ１０６の他端はリファレンス用のプローブ１０７に接続してある。またプローブ８には受光側光ファイバ１０８の一端が接続してあり、リファレンス用のプローブ１０７にはリファレンス用受光側光ファイバ１０９の一端が接続してある。受光側光ファイバ１０８の他端は受光側光出射体１１０に接続してあり、リファレンス用受光側光ファイバ１０９の他端はリファレンス用受光側光出射体１１１に接続してある。 
【００５１】
そして、人体の腕９の表面にプローブ８の先端面を所定圧力で接触させた状態で、光源１００を発光させると、光源１００から光入射体１０４に入射した近赤外光は、発光側光ファイバ１０５内を伝達され、プローブ８の先端から腕９の表面に照射される。腕９に照射されたこの測定光は生体内で反射や拡散した後に反射光がプローブ８の先端から受光側光ファイバ１０８に受光される。受光されたこの光は受光側光ファイバ１０８を伝達され、受光側光出射体１１０から出射される。受光側光出射体１１０から出射された光は、レンズ１１２を通して回折格子１１３に入射して分光された後、反射光の検出手段である受光素子１１４において検出される。そして受光素子１１４で検出された光信号はＡ／Ｄコンバーター１１５でＡＤ変換された後、パーソナルコンピュータなどの演算装置１１６に入力され、検出された光信号中の生体信号であるスペクトルを解析することによって、血糖値などを算出する。尚スペクトルの算出方法は上述の特許文献１に開示されている方法など周知の方法を用いるとよいので省略する。
【００５２】
また周囲の環境温度の変動や光学部品の位置関係などによって、照射光が変動を来し、測定される反射光のスペクトルに影響を与える（形の変化、大きさレベルの変化）おそれがあるので、この変動を補正する必要がある。このためにセラミック板など基準板１１７を反射したリファレンス光を測定し、これを基準光として補正を行うようにしている。すなわち、光源１００から光入射体１０４に入射した近赤外光をリファレンス用プローブ１０７の先端から基準板１１７の表面に照射する。基準板１１７に照射された光の反射光がリファレンス用プローブ１０７の先端からリファレンス用受光側光ファイバ１０９に受光されると、このリファレンス光はリファレンス用受光側光ファイバー１０１を通してリファレンス用受光側光出射体１１１３から出射される。上記の受光側光出射体１１０とレンズ１１２の間、及びこのリファレンス用受光側光出射体１１１とレンズ１１２の間にはそれぞれシャッター１１８ａ，１１８ｂを配置しており、シャッター１１８ａ，１１８ｂが選択的に開閉することによって受光側光出射体１１０からの光とリファレンス用受光側光出射体１１１からの光のいずれか一方が選択的に通過するようになっている。そしてリファレンス用受光側光出射体１１１からのリファレンス光を検出することによって、これを基準光として、周囲の環境温度や光学部品の位置関係などによる変動を補正することができるのである。 
【００５３】
次に本装置に握り部７０を付設している生体内成分測定用プローブ支持具（以下支持具Ａという）と、握り部７０を備えていない生体内成分測定用プローブ支持具（以下支持具Ｂという）と、腕固定部１１と腕置き台３との間の位置を定めるための位置決め部がなく、また握り部７０を設けていない比較のための生体内成分測定用プローブ支持具（以下支持具Ｃ）とを用いて評価のための生体内成分測定を行った。
【００５４】
この生体内成分測定は、被験者の腕９に取り付けてある腕固定体１１を１時間毎に各生体内成分測定用プローブ支持具の腕置き台３に凹凸嵌合で結合して測定を行い、測定の終了の度に腕９に取り付けたままで腕固定体１１を生体内成分測定用プローブ支持具から外し、次の測定まで被験者に待機して貰った。
【００５５】
そして１回の測定は３回のスペクトル測定を３分間隔で行い、その３回のスペクトル測定は、１回毎のスペクトル測定の度にプローブ８を昇降移動させて、皮膚へ接触させたり離したりして測定した。そして３回のスペクトル測定中は、腕を所定の位置から動かさないように意識して行った。
【００５６】
尚３分間隔としたのは、１回のスペクトル測定のために、プローブ８を腕９に接触させてから、次の４に示す所定の圧力を腕にかけるための時間と、所定の圧力をかけてから皮膚状態が安定するための時間と、２に示したようにプローブ８を昇降移動させるための時間を十分に配慮するためである。
【００５７】
また用いたプローブ８は、腕接触面が直径４ｍｍの円筒状のプローブであり、腕９への接触圧力は、６０ｇｆとし、接触圧力は、ロードセル６の検知圧力によって管理した。
【００５８】
そしてスペクトルは、１４３０ｎｍから１９００ｎｍの範囲で測定した。またそのスペクトルの安定性は、１６５５ｎｍの値（以下、ベースライン）と、１４４９ｎｍの値から１６５５ｎｍの値を差し引いた値（以下、水ピーク高さ）と、１７２５岬の値から１６５５ｎｍの値を差し引いた値（以下、脂肪ピーク高さ）とで比較した。
【００５９】
以上の支持具Ａ〜Ｃを用いた測定結果は図１０（ａ）〜（ｃ）に示すようになった。尚（イ）はベースライン、(ロ）は水ピーク高さ、(ハ）は脂肪ピーク高さを示す。
【００６０】
この結果から判るようにスペクトルの安定性は、図１０（ａ）に示すように支持具Ａが一番安定し、次いで図９（ｂ）に示す支持具Ｂが安定し、一番安定しなかったのは図１０（ｃ）に示す支持具Ｃであった。つまりこれらの結果は、同じ生体内成分測定装置を用いても、本発明に係る生体内成分測定用プローブ支持具（支持具Ａ，Ｂ）を採用した場合の方が支持具Ｃを採用した場合に比べて、測定時の腕の位置の再現性が高いことを示している。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】（ａ）は実施形態１の一部省略且つ破断した正面図、（ｂ）は実施形態１に用いる腕置き台の斜視図である。
【図２】（ａ）は実施形態１に用いる腕固定体の拡大斜視図、（ｂ）は同上の腕固定体の下側体の斜視図である。
【図３】（ａ）は実施形態１に用いる腕固定体の装着状態を示し、（ａ）は一部破断せる斜視図、（ｂ）は破断した側面図である。
【図４】（ａ）は実施形態２の一部省略且つ破断した正面図、（ｂ）は実施形態２に用いる腕置き台の側断面図、（ｃ）は実施形態２に用いる腕置き台の支持体の拡大斜視図、（ｄ）は実施形態２に用いる腕置き台の斜視図である。
【図５】（ａ）は実施形態３の一部省略且つ破断した正面図、（ｂ）は実施形態４の一部省略且つ破断した正面図である。
【図６】（ａ）は実施形態５に用いる腕固定体の下側体の斜視図、（ｂ）は実施形態５に用いる腕置き台の斜視図、（ｃ）は実施形態５に用いる腕置き台の平面断面図である。
【図７】（ａ）は実施形態６の一部省略且つ破断せる要部の側面図図、（ｂ）は実施形態６に用いる握り部の正面図である。
【図８】（ａ）は実施形態６に用いる握り部の別の例の正面図、（ｂ）は実施形態６に用いる他の例の斜視図である。
【図９】実施形態７の生体内成分測定装置の構成図である。
【図１０】実施形態７の生体内成分測定装置において、本発明の生体内成分測定用プローブ支持具と比較例とを用いた測定結果のグラフである。
【符号の説明】
【００６２】
１  ベース体
２  プローブ支持体
３  腕置き台
４  手動操作部
５  移動体
６  ロードセル
７  プローブ固定具
８  プローブ
９  腕
１０  光ファイバ
１１  腕固定体
１１ａ  上側体
１１ｂ  下側体
１２ａ  凸部
１２ｂ  凹部
１３    凹所
１４    取り付けベルト
１６    貫通孔
１７    パッド
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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