用于感测肌肉组织中糖原的近红外光谱学技术制造技术

一种系统、可佩戴设备和方法包括：光发射器，该光发射器被配置为发射在近似900纳米和1000纳米之间的第一波长的光和近似1350纳米的第二波长的光；第一光检测器，该第一光检测器与光发射器以第一距离间隔开；以及第二光检测器，该第二光检测器与光发射器以第二距离间隔开，该第二距离近似是第一距离的两倍。基于由第二光检测器检测到的来自肌肉组织的反向散射光和由第一光检测器检测到的来自非肌肉组织的反向散射光之间的关系，可以确定肌肉组织的水合和糖原中的至少一个。织的水合和糖原中的至少一个。织的水合和糖原中的至少一个。

【技术实现步骤摘要】
用于感测肌肉组织中糖原的近红外光谱学技术
[0001]本申请是申请号为201780019817.5、题为“用于感测肌肉组织中糖原的近红外光谱学技术”的分案申请，申请日为2017年01月26日。
[0002]优先权
[0003]本申请要求于2016年1月26日提交的标题为“NEAR
‑
INFRARED SPECTROSCOPY FOR SENSING CHARACTERISTICS OF MUSCLE TISSUE”的美国临时专利申请第62/287,286号的优先权的权益，该美国临时专利申请通过引用以其整体并入本文。


[0004]本文公开的主题总体上涉及使用近红外光谱学技术(near
‑
infrared spectroscopy)感测肌肉组织的特性。

技术介绍

[0005]除其他诊断之外，近红外光谱学技术(NIRS)利用特定频率的近红外光来诊断组织的各种状况，诸如血氧含量和血红蛋白。常规的NIRS应用可以将一种或更多种波长的近红外光照射到受试者的组织中。离开组织和相关体液的各种组成成分的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种系统，包括：光发射器，所述光发射器被配置为发射在近似900纳米至1000纳米范围内的第一波长的光和在近似1300纳米至1400纳米范围内的第二波长的光；第一光检测器，所述第一光检测器与所述光发射器以第一距离间隔开；以及第二光检测器，所述第二光检测器与所述光发射器以第二距离间隔开，所述第二距离近似是所述第一距离的两倍；处理器，所述处理器被配置为根据所述肌肉组织的水合来确定所述肌肉组织的糖原水平，基于：基于在第一波长和第二波长中的至少一个波长由第二光检测器检测的反向散射光和由第一光检测器检测的反向散射光之间的差分关系，基于由第一光检测器和第二光检测器检测的反向散射光之间的差分关系确定第一比率和第二比率；以及将第一比率和第二比率与查找表比率进行比较，以识别查找表比率中与所确定的第一比率和第二比率最接近的一个，每个查找表比率对应于预定的糖原水平，查找表比率中最接近的一个的预定糖原水平是肌肉组织的糖原水平。2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述肌肉组织在非肌肉组织的层下面的肌肉层中，所述肌肉层具有距皮肤表面的深度，并且其中，所述第二距离近似是所述肌肉层距所述皮肤表面的所述深度的两倍。3.根据权利要求2所述的系统，其中，所述第一距离近似是12.5毫米并且所述第二距离近似是25毫米。4.根据权利要求1所述的系统，其中，所述光发射器包括被配置为发射所述第一波长的光的第一发光二极管(LED)和被配置为发射所述第二波长的光的第二LED。5.根据权利要求1所述的系统，其中，所述光发射器还被配置为发射波长在近似660纳米和近似820纳米之间的光；其中，所述第一光检测器和所述第二光检测器中的至少一个被配置为检测来自在近似660纳米和近似820纳米之间的光的反向散射光；并且其中，所述处理器被配置为基于来自在近似660纳米和近似820纳米之间的光的反向散射光来确定血液中血红蛋白的氧水平。6.根据权利要求5所述的系统，其中，所述光发射器包括被配置为发射所述第一波长的光的第一发光二极管(LED)、被配置为发射所述第二波长的光的第二LED以及被配置为发射在近似660纳米和近似820纳米之间的光的四个LED。7.根据权利要求1所述的系统，其中，所述第一光检测器和所述第二光检测器是光电二极管。8.根据权利要求1所述的系统，其中，所述光发射器以及所述第一光检测器和所述第二光检测器被定位在可佩戴设备上，所述可佩戴设备被配置为紧邻用户的肘部定位在所述用户的前臂上并且固定到所述用户的前臂。9.根据权利要求1所述的系统，其中，所述处理器还被配置为使用户界面显示与所述肌肉组织的所述糖原水平相关的信息。10.根据权利要求9所述的系统，其中，所述光发射器以及所述第一光检测器和所述第二光检测器是可佩戴设备的部件，并且所述处理器是不同于所述可佩戴设备的外部设备的
部件。11.根据权利要求9所述的系统，其中，所述光发射器、所述第一光检测器和所述第二光检测器以及所述处理器是可佩戴设备的部件。12.根据权利要求1所述的系统，其中，所述第一波长近似为970纳米，并且所述第二波长近似为1310纳米。13.根据权利要求1所述的系统，其中，所述光发射器还被配置为发射第三波长、第四波长、第五波长和第六波长的光，并且所述系统还包括：第三光检测器，所述第三光检测器间隔布置在所述光发射器和所述第一光检测器之间；其中，所述处理器被配置为基于由所述第一光检测器、所述第二光检测器和所述第三光检测器检测到的来自所述肌肉组织和所述非肌肉组织的反向散射光之间的关系来确定肌肉组织的水合，根据所述肌肉组织的水合来确定所述肌肉组织的所述糖原水平。14.根据权利要求13所述的系统，其中，所述第三波长近似为680纳米，所述第四波长近似为800纳米，所述第五波长近似为970纳米并且所述第六波长近似为1210纳米。15.一种可佩戴设备，包括：光发射器，所述光发射器被配置为发射在近似900纳米至1000纳米范围内的第一波长的光和在近似1300纳米至1400纳米范围内的第二波长的光；第一光检测器，所述第一光检测器与所述光发射器以第一距离间隔开；和第二光检测器，所述第二光检测器与所述光发射器以第二距离间隔开，所述第二距离近似是所述第一距离的两倍；处理器，所述处理器被配置为根据所述肌肉组织的水合来确定所述肌肉组织的糖原水平，基于：基于在第一波长和第二波长中的至少一个波长由第二光检测器检测的反向散射光和由第一光检测器检测的反向散射光之间的差分关系，基于由第一光检测器和第二光检测器检测的反向散射光之间的差分关系确定第一比率和第二比率；以及将第一比率和第二比率与查找表比率进行比较，以识别查找表比率中与所确定的第一比率和第二比率最接近的一个，每个查找表比率对应于预定的糖原水平，查找表比率中最接近的一个的预定糖原水平是肌肉组织的糖原水平。16.根据权利要求15所述的可佩戴设备，其中，所述肌肉组织在非肌肉组织的层下面的肌肉层中，所述肌肉层具有距离皮肤表面的深度，并且其中，所述第二距离近似是所述肌肉层距所述皮肤表面的所述深度的两倍。17.根据权利要求16所述的可佩戴设备，其中，所述第一距离近似为12.5毫米并且所述第二距离近似为25毫米。18.根据权利要求15所述的可佩戴设备，其中，所述光发射...

【专利技术属性】
技术研发人员：BS基尔比，维克拉姆马尔侯拉，罗杰施米茨，
申请(专利权)人：耐克创新有限合伙公司，
类型：发明
国别省市：