生物信息测定方法及测定装置制造方法及图纸

本发明专利技术的目的在于提供一种生物信息测定方法及测定装置，准确地决定适合于生物信息测定的、稳定的测定部位，对适合于生物信息测定的、稳定的测定部位测定作为生物信息的特定成分的浓度，且测定结果没有偏差。生物信息测定装置由决定从指甲上皮到远端指节间关节之间的测定部位的测定部位决定装置、用来对测定部位照射光的信息检测元件、用来使光入射到信息检测元件中的光源、用来检测从信息检测元件射出的光的光检测装置和根据从光检测装置得到的信息测定特定成分的处理装置构成。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及利用透射光、反射光、散射光或透射反射光无损地测定生物组织中包含的葡萄糖、胆固醇、尿素或中性脂肪等作为生物信息的特定成分的生物信息测定方法及测定装置。
技术介绍
近年来，提出一种无损地测定被测试者的葡萄糖的装置。例如，如非专利文献1所记载的那样，我们知道生物表皮的葡萄糖浓度与血糖值的变化成正比变化，此外，例如，如专利文献1所记载的那样，我们还知道有一种向被测试者照射600nm到1100nm的近红外线，分析通过被测试者内部的光的特定波长成分并求出血糖值的方法。此外，我们还知道有一种使用中红外线和ATR(衰减全反射)棱镜，使入射光在ATR棱镜的反射面和生物体的交界面反复进行衰减全反射，然后，再分析向ATR棱镜外部射出的光的方法。例如，在非专利文献2中，提出一种用口紧紧含住或用手指紧紧夹住ATR棱镜后再进行分析的方法。在该专利文献2记载的方法中，将损耗波(所谓的渗出光)用于进行定量分析。在ATR棱镜中行进的光，好容易透过嘴唇或手指后进行反射。因而，光受到存在于嘴唇或手指中的体液中所包含的各种成分的影响。因此，通过测定反射光的光量，可以检测出体液的反射率或吸收率等的变化，获得体液中各成分的信息。根据上述专利文献1和2，由于生物组织中葡萄糖等成分中存在光的吸收峰值，故当与该吸收峰值对应的波数的光照射在生物体上时，光的吸收量随着生物体中葡萄糖的浓度变化而有所不同。因此，通过测定从该生物体返回的光，可以得到与葡萄糖的浓度有关的信息。这里，与浓度有关的信息是指浓度的绝对值、浓度随时间的变化等。在专利文献3中，公开了一种对生物组织不照射损耗光而照射从光源来的近红外光，并测定通过该生物组织的光的能量，由此求出生物组织中葡萄糖的浓度的方法。具体地说，特别提出了一种使光通过手指的指甲部分来测定生物信息的方法。专利文献1特开平5-508366号公报专利文献2特开平9-113439号公报专利文献3特开平3-173535号公报非专利文献1山村等编，“现代皮肤科学大系列3B皮肤的构造和功能II”，中山书店，1982年但是，上述现有的光学测定方法存在以下问题。在上述专利文献1和3记载的方法中，使用近红外光，因近红外光与红外光相比，相对水的吸收强度确实很小，故容易透过水溶液或生物体，适合进行分析。相反，使用近红外光与使用红外光的情况相比，各种成分的吸收峰值复杂地重叠在一起，难以得到与单独成分有关的信息。这里，生物体的皮肤由表皮、真皮和皮下组织等构成。真皮内存在血管，并且血液循环流动。真皮内包含很多汗腺、毛根和立毛肌等构造物。表皮具有4层构造，从最外侧开始，按顺序包括角质层、颗粒层、棘皮层和基底层。角质层就是所谓“死亡的细胞”，在这里不进行代谢活动。因此，当象上述专利文献1所记载的那样，对皮肤照射近红外光时，光到达真皮，作为血液中的散射体的红血球在测定过程中移动，使光的散射状态发生变化，导致所获得的信号受到影响。此外，还要受到汗腺、毛根和立毛肌等构造物的影响。此外，当象上述专利文献3所记载的那样，使光透过指甲部分进行测定时，由于指甲部分几乎不包含葡萄糖，此外，指甲会干扰光的行进或使光发生散射，所以存在着很难正确地测定生物信息的问题。此外，在使用了衰减全反射的上述专利文献2记载的现有方法中，所使用的损耗光一般只能到达测定对象的该损耗光的波长数量级的深度，只能进行较浅的表面深度内的测定。但是，在指甲部分或皮肤最表面的角质层，几乎不包含能提供生物信息的成分，对光学测定起妨碍作用。角质层的厚度因部位而异，由于该角质层的厚度而使到达的光量发生变化，检测的信号也发生变化，所以，存在检测结果发生偏差和不稳定的问题。此外，当使用损耗光在没有角质层的嘴唇粘膜上进行测定时，如果中间有唾液，则在测定过程中或每一次测定中唾液的厚度有可能发生变化。若该唾液层的厚度变化，则到达的光量发生变化，检测出的信号也发生变化，所以，存在检测结果出现偏差和不稳定的问题。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的旨在解决象上述那样的现有问题，更具体地说，本专利技术的目的旨在在于提供一种生物信息测定方法及生物信息测定装置，准确地决定适合于生物信息测定的、稳定的测定部位，在适合于生物信息测定的、稳定的测定部位测定作为生物信息的特定成分的浓度，且测定结果没有偏差。为了解决上述问题，本专利技术提供一种生物信息测定装置，用来测定生物体中包含的特定成分的浓度，该装置包括决定从指甲上皮到远端指节间关节之间的测定部位的测定部位决定装置；用来对上述测定部位照射光的信息检测元件；用来使光入射到与上述测定部位相接触的上述信息检测元件中的光源；用来检测从与上述测定部位接触的上述信息检测元件射出的光的光检测装置；根据从上述光检测装置得到的信息测定上述特定成分的处理装置。上述生物信息测定装置最好包含使上述信息检测元件与上述测定部位相接触的接触装置。此外，上述测定部位决定装置最好根据照射到指甲的光的信号信息和照射到皮肤的光的信号信息的不同来决定上述测定部位。此外，上述测定部位决定装置最好具备能确认规定的位置的视觉确认装置。作为该视觉确认装置，可以考虑将透明窗和为了给测定部位定位而设在该透明窗上的基准线进行组合。此外，上述测定部位决定装置也可以是检测皮肤构造上存在的段差的装置。进而，本专利技术提供一种生物信息测定方法，用来测定生物体中包含的特定成分的浓度，该方法包括(1)决定从指甲上皮到远端指节间关节之间的测定部位的工序；(2)检测入射到上述测定部位后射出的光的工序；(3)根据在上述工序(2)中检测出的光来指定上述测定部位的特定成分的浓度的工序。在上述工序(1)中，最好根据照射到指甲的光的信号信息和照射到皮肤的信号信息的不同来决定上述测定部位。此外，在上述工序(1)中，可以根据视觉具体决定上述测定部位。进而，在上述工序(1)中，可以通过检测皮肤构造上存在的段差来决定上述测定部位。若按照本专利技术的生物信息测定方法和生物信息测定装置，如上所述，由于准确地决定从指甲上皮到远端指节间关节之间的测定部位，故可以在适合于生物信息测定的、稳定的测定部位对作为生物信息的特定成分的浓度进行测定，且测定结果没有偏差。附图说明图1是用来说明本专利技术的生物信息测定方法的图。图2是表示在本专利技术的生物信息测定方法中信息检测元件和测定部位的接触状态的放大截面图。图3是表示作为生物体的手指的结构的图。图4是进一步详细示出作为生物体的手指的结构的图。图5是将图4中的B所示的部分放大后的概要截面图。图6是将图4中C所示的部分放大后的概要截面图。图7是表示本专利技术的一实施方式的生物信息测定装置的结构的概要截面图。图8是用来说明本专利技术的显示部的俯视图。图9是本专利技术的另一个实施方式的生物信息测定装置的结构图。图10是本专利技术的又一个实施方式的生物信息测定装置的结构图。具体实施例方式下面，参照附图说明本专利技术的最佳实施方式。再有，在以下的说明中，对相同或相当的部分附加同一符号并省略重复说明。首先，参照附图详细说明本专利技术的生物信息测定方法。再有，本专利技术并不只限于这些。图1是用来说明本专利技术的实施方式1的生物信息测定方法的图。首先，在工序(1)中，如图1所示，决定从指甲上皮2c到远端指节间关节1a之间的测定部位，使信息检测元件12与该测定部位接触。其次，在工序(2)中本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种生物信息测定装置，该装置是一种用来测定生物体中所包含的特定成分的浓度的装置，其特征在于，包括：决定从指甲上皮到远端指节间关节之间的测定部位的测定部位决定装置；用来对所述测定部位照射光的信息检测元件；用来使光入射到 与所述测定部位接触的所述信息检测元件的光源；用来检测从与所述测定部位相接触的所述信息检测元件射出的光的光检测装置；根据从所述光检测装置得到的信息测定所述特定成分的处理装置。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：大岛希代子，内田真司，盐井正彦，
申请(专利权)人：松下电器产业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]