ПОРТАТИВНОЕ УСТРОЙСТВО И СПОСОБ ДЛЯ НЕИНВАЗИВНОЙ ОЦЕНКИ УРОВНЯ ГЛЮКОЗЫ В КРОВИ

1. Устройство (1) для неинвазивной оценки уровня глюкозы в крови, содержащее:
- измерительный блок (2), содержащий следующие модули:
- измерительный модуль (4) для измерения уровня глюкозы, содержащий множество элементов, выполненных с возможностью осуществления способа неинвазивного измерения уровня глюкозы в крови;
- первый вычислительный модуль (5), выполненный с возможностью управления измерительным модулем (4) и обработки данных в первой части способа измерения уровня глюкозы в крови, начиная с данных, предоставленных измерительным модулем (4);
- первый модуль передачи данных (6), выполненный с возможностью приема команд конфигурации и отправки данных, связанных с такими командами, в первый вычислительный модуль (5);
- первый модуль хранения данных (7), выполненный с возможностью хранения информации от измерительного блока (2);
- кнопка (8), выполненная с возможностью включения измерительного блока (2);
- блок персонального контроля (3), который физически отделен от измерительного блока (2), содержащий:
- второй модуль передачи данных (17), предназначенный для установления двунаправленной беспроводной передачи данных, по меньшей мере, с измерительным блоком (2);
- второй вычислительный модуль (18), выполненный с возможностью обработки данных во второй части способа измерения уровня глюкозы в крови;
- интерфейсный модуль (19), выполненный с возможностью отображения информации от измерительного блока (2) и данных, предоставляемых вторым вычислительным модулем (18), и для обеспечения взаимодействия пользователя;
- третий модуль передачи данных (20), выполненный с возможностью установления двунаправленной беспроводной передачи данных с внешним поставщиком услуг (21);
- второй модуль хранения данных (22), выполненный с возможностью хранения данных от блока персонального мониторинга (3);
и отличающийся тем, что измерительный модуль (4) содержит:
- первый излучатель света Е1 (9), активируемый из первого вычислительного модуля (5) и выполненный с возможностью излучения с длиной волны, соответствующей максимальному поглощению в спектре поглощения молекулы глюкозы в ближнем инфракрасном диапазоне, который попадает на кожу области тела (10), снабжаемой сосудистым руслом;
- второй излучатель света Е2 (11), активируемый из первого вычислительного модуля (5), выполненный с возможностью излучения с длиной волны, соответствующей минимальному поглощению в спектре поглощения молекулы глюкозы, и расположенный рядом с излучателем света Е1 (9);
- фотодетектор (12), чувствительный к длине волны первого и второго излучателей света Е1 и Е2 (9, 11), сконфигурированный для генерации сигнала (S1) электрического тока, амплитуда которого зависит от интенсивности принимаемого света в спектре чувствительности фото приемника (12);
- первый усилитель сигнала (13), который генерирует сигнал (S2) электрического напряжения, усиленный из сигнала электрического тока (S1), когда упомянутый сигнал электрического тока (S1) является слабым;
- первый фильтр верхних частот (14) с частотой отсечки, которая обеспечивает прохождение пульсирующих компонентов, связанных с сердечной активностью, таким образом, он отсекает компоненты сигнала электрического напряжения (S2), которые изменяются вследствие артериального кровотока, генерируя третий сигнал (S3);
- второй усилитель сигнала (15), который генерирует усиленный сигнал (S4) из третьего сигнала (S3);
- второй фильтр нижних частот (16) с частотой отсечки, которая не позволяет прохождение пульсирующих компонентов, связанных с сердечной активностью, таким образом, он отсекает компоненты сигнала электрического напряжения (S2), относящиеся к стационарным свойствам в измерении и низкочастотный шум, генерируя пятый сигнал (S5),
и также отличающееся тем, что первый и второй излучатели света Е1 и Е2 (9, 11) расположены таким образом, что световые лучи пересекают относительно полупрозрачную область тела (10), такую как палец или мочка уха, и улавливаются фотодетектором (12), расположенным с противоположной стороны от участка тела, на котором расположены излучатели (10).
2. Способ неинвазивной оценки уровня глюкозы в крови с использованием устройства по п. 1, выполняемый распределенным образом посредством первого вычислительного модуля (5) и второго вычислительного модуля (18), и включающий следующие операции:
- осуществление первой оценки (28) первого параметра (D1) как среднего значения пятого сигнала (S5) в течение предварительно заданного периода времени Р1 (25), в котором излучатели света Е1 (9) и Е2 (11) деактивированы;
- осуществление второй оценки (29) второго параметра (D2) как среднего значения пятого сигнала (S5) в течение второго предварительно заданного периода времени Р2 (26), в котором излучатель Е1 (9) активирован, и излучатель Е2 (11) деактивирован;
- осуществление третьей оценки (30) третьего параметра (D3) в течение второго предварительно заданного периода времени Р2 (26), в котором третий параметр соответствует среднему значению разностей между последовательными максимумами и минимумами, идентифицированными в пульсирующем сигнале (S4);
- осуществление четвертой оценки (31) четвертого параметра (D4) как среднего значения пятого сигнала (S5) в течение третьего предварительно заданного периода времени Р3 (27), в котором излучатель Е2 (11) активирован, и излучатель Е1 (9) деактивирован;
- осуществление пятой оценки (32) пятого параметра (D5) в течение третьего предварительно заданного периода Р3 (27), в котором указанный пятый параметр (D5) соответствует среднему значению разностей между последовательными максимумами и минимумами, идентифицированными в пульсирующем сигнале (S4);
- оценка уровня глюкозы в крови (33), исходя из модели, которая зависит от параметров с первого по пятый (D1, D2, D3, D4, D5), при этом модель оценивает зависимость от этих параметров (D1, D2, D3, D4, D5), тем самым отделяя влияние глюкозы в соответствии с двумя условиями: когда молекулы глюкозы подвергаются воздействию света, связанного с максимальным поглощением во втором параметре (D2) и третьем параметре (D3), или подвергаются воздействию света, связанного с минимальным поглощением в четвертом параметре (D4) и пятом параметре (D5), и при этом влияние окружающего света при измерении фотодетектором (12) оценивают в зависимости от первого параметра (D1), и при этом влияние компонентов сигнала, связанных со стационарными свойствами при измерении, и низкочастотным шумом, оценивают в зависимости от второго и четвертого параметров (D2, D4), а модель оценивает зависимость от третьего и пятого параметров (D3, D5), чтобы отделить влияние артериальной крови при оценке и исключить влияние других тканей.
3. Способ по п. 2, в котором зависимость модели для оценки уровня глюкозы по отношению к параметрам с первого по пятый (D1, D2, D3, D4, D5) основана на коэффициентах, которые могут быть настроены удаленно посредством отправки команды, и причем значения коэффициентов генерируют обобщенную модель для использования разными пользователями, или настраиваемую модель для индивидуального использования, или обобщенную и настраиваемую модель, включая зависимость от других параметров, связанных с конкретными характеристиками пользователя.
4. Способ по п. 2, включающий операцию, которая активирует сигнал тревоги локально и удаленно, когда оценка глюкозы регистрирует значение, которое считается неподходящим.