非侵襲生体情報測定装置
【課題】 新たに接触圧用センサを設けることなく音響センサのみで測定異常を検出するため小型化が可能となる非侵襲生体情報測定装置を提供する。
【解決手段】 光源２０を制御する制御手段１０と、特定波長の光を生体３０に照射する光源２０と、生体３０で発生した光音響波信号を検出する光音響検出手段４０と、光音響検出手段４０の出力から血糖値を推定する特徴量推定手段５０と、血糖値の推定結果を表示する特徴量表示手段６０を備え、特徴量推定手段５０において特定波長の光が光音響検出手段４０に到達することにより生じる光音響波信号の変化を用いて測定状態を検出し、検出結果が異常状態であれば再測定等の処置をとることを特徴としたものである。
【解決手段】 光源２０を制御する制御手段１０と、特定波長の光を生体３０に照射する光源２０と、生体３０で発生した光音響波信号を検出する光音響検出手段４０と、光音響検出手段４０の出力から血糖値を推定する特徴量推定手段５０と、血糖値の推定結果を表示する特徴量表示手段６０を備え、特徴量推定手段５０において特定波長の光が光音響検出手段４０に到達することにより生じる光音響波信号の変化を用いて測定状態を検出し、検出結果が異常状態であれば再測定等の処置をとることを特徴としたものである。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、測定装置に関し、より詳細には生体からの光音響波信号に基づいて測定エラーを検出し、測定精度を向上することが可能な非侵襲生体情報測定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
代表的な生活習慣病である糖尿病の患者数は世界的に増加傾向にある。糖尿病患者は、糖尿病による合併症を抑制し、患者の生活の質を向上するために、日常的な血糖コントロールが必要である。そのため、患者は医師の指導のもと、毎日定期的に血糖値を測定しなければならない。血糖値を測定する代表的な方法としては、患者の指を刺して血液を採取し血糖値を測定する侵襲型の血糖測定装置がある。指を刺して血液を採取する際に手間と痛みを伴うこと、さらに感染症などの危険が伴うことから、血液の採取を必要としない、非侵襲型の血糖測定装置が提案されている。
【０００３】
非侵襲型の血糖測定装置として、光音響効果を用いた「生物学的測定システム」が記載されている。グルコースに吸収される波長の光を、生物学的測定システムから指先のような生体の部分に照射し、照射された光は生体内の比較的小さい焦点領域に集光され、また一般的に光はグルコースに吸収されて焦点領域と隣接する領域の組織内で運動エネルギーに変換される。運動エネルギーは、吸収組織領域の温度及び圧力を増大させ、音波を生成する。この音波を、以下「光音響波信号」と表記する。光音響波信号は吸収組織領域から放射され、生物学的測定システムが備える音響センサによって検出される。音響センサは生体表面と接するよう装着される。光音響波信号の強度は、吸収組織領域内のグルコースの関数であり、音響センサによって計測された強度は血糖値を調べるために使用される（例えば、特許文献１）。
【０００４】
このようなシステムでは生体表面と音響センサ間の接触圧が変化した場合に光音響波信号が音響センサに正常に伝わらず、その結果測定が不安定になることがある。そこで生体音響センサ間の接触圧を圧力センサで検出することで測定異常を検出する方法が開示されている（例えば、特許文献２）。
【特許文献１】特表２００１−５２６５５７号公報
【特許文献２】特開２００３−１１１７５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、このような方法では音響センサに加えて測定異常を検出するための接触圧用センサがさらに必要になるため、装置が複雑化し小型化が困難になるという課題を有していた。
【０００６】
本発明は、従来の課題を解決するもので、接触圧用センサを用いることなく音響センサのみで測定異常を検出するため小型化が可能となる非侵襲生体情報測定装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
従来の課題を解決するために、本発明の非侵襲生体情報測定装置は、生体表面に照射した光により生体内の特定物質が光のエネルギーを吸収して発する光音響波信号を生体表面で検出することによって血糖値を推定する非侵襲生体情報測定装置において、１回の血糖値の推定に対して、少なくとも１回以上繰り返されるパルス光の照射を制御するための照射制御信号を出力する制御手段と、前記照射制御信号により前記パルス光を生体表面に向かって照射する少なくとも一つの光源と、前記光源から照射された前記パルス光もしくは生体で反射した反射パルス光と前記生体内の特定物質により発生した前記光音響波信号を少なくとも１チャンネル以上の検出器で検出し、所定の周波数でサンプリングした検出信号を出力する光音響検出手段と、前記少なくとも１回以上繰り返されるパルス光の照射回数分前記検出信号を平均化した少なくとも１チャンネル以上の平均化検出信号を用いて前記血糖値を推定する特徴量推定手段と、前記血糖値を表示する特徴量表示手段とを備え、前記特徴量推定手段は前記パルス光もしくは前記反射パルス光が前記光音響検出手段に到達することにより生じる前記検出信号の変化を用いて測定状態が正常であるか否か判定する、ことを特徴とするものである。
【０００８】
さらに、非侵襲生体情報測定装置において、前記特徴量推定手段は、１回の血糖値推定において、前記パルス光をｍ回（ｍは自然数）繰り返し照射することにより得られるｍ個の前記検出信号のうち、ｎ個（ｎはｍ以下の自然数）の前記検出信号を平均化して測定状態評価信号を作成し、血糖値の推定を行う度に前記測定状態評価信号において前記パルス光の照射直後に現れる変化から振幅レベルを抽出し、ｐ回目（ｐは２以上かつ血糖値推定終了回数までの自然数）の血糖値推定時に前記測定状態評価信号から抽出された前記振幅レベルと、ｐ回目以前の血糖値推定時に前記測定状態評価信号から抽出された前記振幅レベルから振幅変化量を算出し、前記振幅変化量が測定状態判定レベル以上である場合は測定異常であると判定する、ことを特徴としたものである。
【０００９】
さらに、非侵襲生体情報測定装置において、前記特徴量推定手段は、血糖値推定の度に前記振幅変化量を前記特徴量推定手段の内部に設けたメモリに蓄え、ｐ回目（ｐは２以上の自然数）の血糖値推定時に、前記メモリに蓄えられている２回以上かつｐ回以下の複数の前記振幅変化量をフィルタリングし、フィルタリングされた前記振幅変化量が測定状態判定レベル以上である場合は測定異常であると判定することを特徴とする、ことを特徴としたものである。
【００１０】
さらに、非侵襲生体情報測定装置において、前記特徴量推定手段は、ｐ回目の血糖値推定時に得られる前記測定状態評価信号から抽出した前記振幅レベルと、ｐ回目以前の血糖値推定時に得られる前記測定状態評価信号から抽出した前記振幅レベルとの二乗誤差を用いて前記振幅変化量を計算することを特徴とする、ことを特徴としたものである。
【００１１】
さらに、非侵襲生体情報測定装置において、前記特徴量推定手段は、少なくとも１チャンネル以上の前記測定状態評価信号から振幅レベルをそれぞれ抽出し、前記振幅レベルをチャンネル数で平均化した平均振幅レベルを用いて前記振幅変化量を計算することを特徴とする、ことを特徴としたものである。
【００１２】
さらに、非侵襲生体情報測定装置において、前記特徴量推定手段は、測定状態が正常でない状態の連続する回数をカウントする測定異常状態連続数カウンタを備え、前記測定異常状態連続数カウンタのカウント値が異常状態連続検出上限値に達した場合に、血糖値推定動作を中止するとともに、前記特徴量表示手段を通じてユーザーに通知することを特徴とする、ことを特徴としたものである。
【００１３】
さらに、非侵襲生体情報測定装置において、前記測定異常状態連続数カウンタは、前記非侵襲生体情報測定装置の動作開始前及び、前記測定状態を判定した結果が正常である場合に０にリセットされることを特徴とする、ことを特徴としたものである。
【００１４】
さらに、非侵襲生体情報測定装置において、前記特徴量推定手段は、１回の血糖値の推定において、ｍ回繰り返される前記パルス光の照射回数のうち、照射回数がそれぞれ均一となるｑ個（ｑは２以上の自然数）の前記測定状態評価信号、もしくはｑ個の前記測定状態評価信号における前記パルス光の照射回数の和がｍ回になるようにそれぞれ任意の前記パルス光の照射回数を設定したｑ個の前記測定状態評価信号を作成し、ｑ個の前記測定状態評価信号のうち任意の前記測定状態評価信号を用いて前記測定状態を判定することを特徴とする、ことを特徴としたものである。
【００１５】
さらに、非侵襲生体情報測定装置において、前記特徴量推定手段は、１回の血糖値の推定において、ｑ個の前記測定状態評価信号から前記測定状態をそれぞれ判定し、測定状態が正常と判定された回数が正常状態判断定数より大である場合は最終的に測定状態が正常であると判定し、ｑ個の前記検出信号のうち測定状態が正常と判定された前記検出信号のみを平均化して前記平均化検出信号を作成することを特徴とする、ことを特徴としたものである。
【００１６】
さらに、非侵襲生体情報測定装置において、前記特徴量推定手段は、１回の血糖値の推定において、ｑ個の前記測定状態評価信号から前記測定状態をそれぞれ判定し、測定状態が正常であると判定された回数が正常状態判断定数以下である場合は最終的に測定状態が正常でないと判定し、血糖値推定動作を中止するとともに、前記特徴量表示手段を通じてユーザーに通知することを特徴とする、ことを特徴としたものである。
【００１７】
さらに、非侵襲生体情報測定装置において、前記特徴量推定手段は、１回の血糖値の推定において、ｑ個の前記測定状態評価信号から前記測定状態をそれぞれ判定し、測定状態が正常であると判定された回数が正常状態判断定数以下である場合は測定状態が正常でないと判定し、前記少なくとも１回以上パルス光の照射を行ってから前記測定状態を判定するまでの一連の動作を再度行い、その結果、測定状態が正常でないと判定された場合は血糖値推定動作を中止するとともに、前記特徴量表示手段を通じてユーザーに通知することを特徴とする、ことを特徴としたものである。
【００１８】
さらに、非侵襲生体情報測定装置において、前記特徴量推定手段は、書き込みが可能なレジスタを備え、レジスタによって前記測定状態判定レベルを外部から変更することが可能であることを特徴とする、ことを特徴としたものである。
【００１９】
さらに、非侵襲生体情報測定装置において、前記特徴量推定手段は、書き込みが可能なレジスタを備え、レジスタによって前記異常状態連続検出上限値を外部から変更することが可能であることを特徴とする、ことを特徴としたものである。
【００２０】
さらに、非侵襲生体情報測定装置において、前記特徴量推定手段は、書き込みが可能なレジスタを備え、レジスタによって前記正常状態判断定数を外部から変更することが可能であることを特徴とする、ことを特徴としたものである。
【発明の効果】
【００２１】
本発明の非侵襲生体情報測定装置によれば、前記パルス光が前記光音響検出手段に到達することにより生じる前記検出信号の変化を用いて測定異常を検出することで測定正常もしくは測定異常を判断し、測定異常の場合はその旨をユーザーに通知する、もしくは再測定の処置をとることが可能となるため、精度の高い測定が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下に、本発明の非侵襲生体情報測定装置の実施の形態を図面とともに詳細に説明する。
【００２３】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１におけるシステム構成を示す図である。図１において、１は非侵襲生体情報測定装置、２０は光源、２０１はパルス光、３０は生体、３１は血管、３０１は光音響波信号、４０は光音響検出手段である。非侵襲生体情報測定装置１を構成する光源２０、光音響検出手段４０以外の他の構成要素については後述する。
【００２４】
非侵襲生体情報測定装置１は、生体３０の表面に接するように装着し、パルス光２０１を入射させる。パルス光２０１は生体３０内を伝播し、血管３１内のグルコースで吸収され光音響波信号３０１が生成される。血管３１内のグルコースにより生成された光音響波信号３０１を非侵襲生体情報測定装置１内の光音響検出手段４０が検出し、血糖値を推定する。
【００２５】
図２は、本発明の実施の形態１における非侵襲生体情報測定装置１のブロック構成を示す図である。図２において、１０は制御手段、５０は特徴量推定手段、６０は特徴量表示手段であり、制御手段１０と光源２０と光音響検出手段４０と特徴量推定手段５０と特徴量表示手段６０から非侵襲生体情報測定装置１を構成する。また、１０１は測定周期信号、１０２は照射期間信号、１０３は照射制御信号、１０４は特徴量表示制御信号、４０１は検出信号、５０１は特徴量推定信号、５０２は再照射要求信号、５０３は照射回数信号である。
【００２６】
制御手段１０は光照射を制御するための照射制御信号１０３を光源２０と特徴量表示手段６０に出力する。照射制御信号１０３により制御される光源２０は、パルス光２０１を生体３０に向かって照射する。このとき、パルス光２０１の一部が直接、もしくは生体によって反射して光音響検出手段４０に到達する。生体３０に照射されたパルス光２０１によって光音響波信号３０１が発生する。光音響検出手段４０は、光音響波信号３０１を検出した後、所定の周波数でサンプリングし、検出信号４０１に変換する。
【００２７】
特徴量推定手段５０では検出信号４０１が入力されると、制御手段１０から入力される信号（測定周期信号１０１、照射期間信号１０２、照射制御信号１０３）を用いて血糖値の推定を行い、推定血糖値である特徴量推定信号５０１を特徴量表示手段６０に出力するとともに測定異常の場合に更なるパルス光２０１の照射の要求とその回数を示す再照射要求信号５０２と照射回数信号５０３を制御手段１０に出力する。測定周期信号１０１は血糖値の測定周期を示し、照射期間信号１０２は測定周期の中でパルス光２０１を繰り返し照射する期間を示す。特徴量表示手段６０は特徴量推定信号５０１を用いて血糖値を表示すると共に特徴量表示制御信号１０４を用いて非侵襲生体情報測定装置１の測定エラーを表示する。
【００２８】
図３は、特徴量推定手段５０の構成を示すブロック図である。図３において、５１０は平均化手段、５２０は推定手段、５３０は測定状態検出手段、１０１は測定周期信号、１０２は照射期間信号、１０３は照射制御信号、４０１は検出信号、５０１は特徴量推定信号、５０２は再照射要求信号、５０３は照射回数信号、５１１は平均化検出信号、５１２は平均化終了信号、５１３は測定状態評価信号、５１４は測定状態評価開始信号、５３１は測定状態検出信号である。
【００２９】
平均化手段５１０は、測定周期信号１０１と照射期間信号１０２と照射制御信号１０３と検出信号４０１を用いて検出信号４０１の平均化を行い、推定手段５２０に平均化検出信号５１１と平均化検出信号５１１を、測定状態検出手段５３０に測定状態評価信号５１３と測定状態評価開始信号５１４を出力する。
【００３０】
推定手段５２０は、平均化検出信号５１１を用いて血糖値を推定し、推定結果である特徴量推定信号５０１を特徴量表示手段６０に出力する。
【００３１】
測定状態検出手段５３０は、測定状態評価信号５１３と測定状態評価開始信号５１４を用いて測定が正常状態であるか異常状態であるかを判定し、測定状態検出信号５３１を平均化手段５１０に出力する。
【００３２】
図４は、本発明の実施の形態１における非侵襲生体情報測定装置１の動作を時間軸でプロットしたタイミングチャートである。図４において、（ａ）は測定周期信号１０１、（ｂ）は照射期間信号１０２、（ｃ）は照射制御信号１０３、（ｄ）は測定状態評価開始信号５１４、（ｅ）は測定状態検出信号５３１、（ｆ）は平均化終了信号５１２、（ｇ）は特徴量推定信号５０１である。繰り返し測定において１回の測定間隔を測定ユニット（０．１秒）、血糖値を推定するまでの区間を測定基本サイクル（１０秒）として測定周期（５分）ごとに一連の動作を行う。
【００３３】
以下、図１、図２、図３、図４を用いて、非侵襲生体情報測定装置１が血糖値の連続測定を行う場合の動作を説明する。本発明の実施の形態１において、測定は５分間隔で実施する。
【００３４】
まず、非侵襲生体情報測定装置１を図１に示すように患者の腕などの生体３０の表面に装着する。その後、患者が非侵襲生体情報測定装置１に設けられた血糖値測定開始スイッチ（図示せず）を起動すると、制御手段１０は光源２０と光音響検出手段４０と特徴量推定手段５０が安定動作に入るタイミングで光源２０を制御し、血糖値の推定を行う。
【００３５】
続いて、図３と図４を用いて時間経過に応じた特徴量推定手段５０の詳細な動作について説明する。
【００３６】
まず、測定前に図４に示す信号（ｄ）、（ｆ）をＬｏに、（ｅ）を０に初期化し、１回目の測定を開始する。Ｔ４Ａ（時間０分）において、図４（ａ）に示す測定周期信号１０１のパルスが発生し、血糖値の推定を行う。ここで、図４（ａ）の信号１パルスに対して１回の血糖値の推定を行う。
【００３７】
測定周期信号１０１のパルス発生後、（ｂ）に示す照射期間信号１０２がＨｉに変化し（Ｔ４Ｂ）、パルス光２０１の繰り返し照射期間が開始する。（ｂ）に示す照射期間信号１０２がＨｉの間（Ｔ４Ｂ−Ｔ４Ｃ）、（ｃ）に示す照射制御信号１０３には測定ユニットの間隔で繰り返しパルスが発生し、そのパルス毎にパルス光２０１の照射を行う。
【００３８】
本発明の実施の形態１では照射期間信号１０２がＨｉの間に６０回の照射制御信号１０３のパルスが発生する。（ｂ）に示す照射期間信号１０２がＬｏに変化すると（Ｔ４Ｃ）、パルス光２０１の繰り返し照射期間が終了し、平均化手段５１０において６０回分の検出信号４０１を平均化する。そして平均化した結果を平均化手段５１０内部に設けたメモリに格納するとともに測定状態評価信号５１３として測定状態検出手段５３０に出力する。また、このとき（ｄ）に示す測定状態評価開始信号５１４のパルスが発生し（Ｔ４Ｄ）、測定状態検出手段５３０において測定状態が正常もしくは異常であるかの判定を開始する。
【００３９】
測定状態検出手段５３０では、１回目の測定時は測定状態評価信号５１３を測定状態検出手段５３０の内部に設けたメモリに蓄えるのみの動作を行い、（ｅ）に示す測定状態検出信号５３１を１として出力する（Ｔ４Ｅ）。
【００４０】
ここで、測定状態検出信号５３１は０から３の値を示し、０は初期状態、１は判定準備中、２は測定正常状態、３は測定異常状態を示す。
【００４１】
（ｅ）に示す測定状態検出信号５３１が１に変わると平均化終了信号５１２のパルスが発生し（Ｔ４Ｆ）、平均化手段５１０内部のメモリに蓄えられていた検出信号４０１の平均化結果が平均化検出信号５１１として推定手段５２０に送られる。
【００４２】
推定手段５２０において血糖値の推定が行われると、（ｇ）に示す特徴量推定信号５０１が更新される（Ｔ４Ｇ）。
【００４３】
時間５分になると２回目の測定を開始する。Ｔ４Ｈにおいて、（ａ）に示す測定周期信号１０１のパルスが発生し、１回目の測定と同様に測定周期信号１０１のパルス発生後、（ｂ）に示す照射期間信号１０２がＨｉに変化し（Ｔ４Ｉ）、パルス光２０１の繰り返し照射期間が開始する。
【００４４】
（ｂ）に示す照射期間信号１０２がＨｉの間（Ｔ４Ｉ−Ｔ４Ｊ）、（ｃ）に示す照射制御信号１０３には測定ユニットの間隔で繰り返しパルスが発生し、そのパルス毎にパルス光２０１の照射を行う。
【００４５】
（ｂ）に示す照射期間信号１０２がＬｏに変化すると（Ｔ４Ｊ）、パルス光２０１の繰り返し照射期間が終了し、１回目の測定と同様に検出信号４０１を平均化した結果を平均化手段５１０内部に設けたメモリに格納するとともに測定状態評価信号５１３として測定状態検出手段５３０に出力する。また、このとき（ｄ）に示す測定状態評価開始信号５１４のパルスが発生し（Ｔ４Ｋ）、測定状態検出手段５３０において測定状態が正常もしくは異常であるかの判定を開始する。
【００４６】
測定状態検出手段５３０では、メモリに蓄えておいた１回目測定時の測定状態評価信号５１３と、新たに入力された２回目測定時の測定状態評価信号５１３を用いて測定状態の判定を行う。測定状態の判定方法に関しては後述する。ここでは、２回目の測定状態が正常であると判定した場合の説明を行う。
【００４７】
（ｅ）に示す測定状態検出信号５３１が２に変わると平均化終了信号５１２のパルスが発生し（Ｔ４Ｍ）、平均化手段５１０内部のメモリに蓄えられていた２回目測定時の検出信号４０１の平均化結果が平均化検出信号５１１として推定手段５２０に送られる。
【００４８】
推定手段５２０において血糖値の推定が行われると、（ｇ）に示す特徴量推定信号５０１が更新される（Ｔ４Ｎ）。
【００４９】
時間１０分以降は５分おきに２回目の測定と同様の方法において測定を行う。
【００５０】
ここまで測定状態が正常である場合の説明を行ったが、次に測定状態が異常状態になった場合の動作の説明を行う。
【００５１】
図５は、非侵襲生体情報測定装置１の別の動作を時間軸でプロットしたタイミングチャートであり、（ａ）は測定周期信号１０１、（ｂ）は照射期間信号１０２、（ｃ）は照射制御信号１０３、（ｄ）は測定状態評価開始信号５１４、（ｅ）は測定状態検出信号５３１、（ｆ）は平均化終了信号５１２、（ｇ）は特徴量推定信号５０１である。
【００５２】
図４のタイミングチャートと比較して（ｄ）、（ｅ）、（ｆ）、（ｇ）の動作が異なる。
【００５３】
まず、測定前に図５に示す信号（ｄ）、（ｆ）をＬｏに、（ｅ）を０に初期化し、１回目の測定を開始する。
【００５４】
Ｔ５Ａ（時間０分）において、図５（ａ）に示す測定周期信号１０１のパルスが発生し、血糖値の推定を行う。ここで、図５（ａ）の信号１パルスに対して１回の血糖値の推定を行う。
【００５５】
測定周期信号１０１のパルス発生後、（ｂ）に示す照射期間信号１０２がＨｉに変化し（Ｔ５Ｂ）、パルス光２０１の繰り返し照射期間が開始する。
【００５６】
（ｂ）に示す照射期間信号１０２がＨｉの間（Ｔ５Ｂ−Ｔ５Ｃ）、（ｃ）に示す照射制御信号１０３には測定ユニットの間隔で繰り返しパルスが発生し、そのパルス毎にパルス光２０１の照射を行う。
【００５７】
（ｂ）に示す照射期間信号１０２がＬｏに変化すると（Ｔ５Ｃ）、パルス光２０１の繰り返し照射期間が終了し、平均化手段５１０において６０回分の検出信号４０１を平均化する。そして平均化した結果を平均化手段５１０内部に設けたメモリに格納するとともに測定状態評価信号５１３として測定状態検出手段５３０に出力する。また、このとき（ｄ）に示す測定状態評価開始信号５１４のパルスが発生し（Ｔ５Ｄ）、測定状態検出手段５３０において測定状態が正常もしくは異常であるかの判定を開始する。
【００５８】
測定状態検出手段５３０では、１回目の測定時は測定状態評価信号５１３を測定状態検出手段５３０の内部に設けたメモリに蓄えるのみの動作を行い、（ｅ）に示す測定状態検出信号５３１を１として出力する（Ｔ５Ｅ）。
【００５９】
（ｅ）に示す測定状態検出信号５３１が１に変わると平均化終了信号５１２のパルスが発生し（Ｔ５Ｆ）、平均化手段５１０内部のメモリに蓄えられていた検出信号４０１の平均化結果が平均化検出信号５１１として推定手段５２０に送られる。
【００６０】
推定手段５２０において血糖値の推定が行われると、（ｇ）に示す特徴量推定信号５０１が更新される（Ｔ５Ｇ）。
【００６１】
時間５分になると２回目の測定を開始する。Ｔ５Ｈにおいて、（ａ）に示す測定周期信号１０１のパルスが発生し、１回目の測定と同様に測定周期信号１０１のパルス発生後、（ｂ）に示す照射期間信号１０２がＨｉに変化し（Ｔ４Ｉ）、パルス光２０１の繰り返し照射期間が開始する。
【００６２】
（ｂ）に示す照射期間信号１０２がＨｉの間（Ｔ５Ｉ−Ｔ５Ｊ）、（ｃ）に示す照射制御信号１０３には測定ユニットの間隔で繰り返しパルスが発生し、そのパルス毎にパルス光２０１の照射を行う。
【００６３】
（ｂ）に示す照射期間信号１０２がＬｏに変化すると（Ｔ５Ｊ）、パルス光２０１の繰り返し照射期間が終了し、１回目の測定と同様に検出信号４０１を平均化した結果を平均化手段５１０内部に設けたメモリに格納するとともに測定状態評価信号５１３として測定状態検出手段５３０に出力する。また、このとき（ｄ）に示す測定状態評価開始信号５１４のパルスが発生し（Ｔ５Ｋ）、測定状態検出手段５３０において測定状態が正常もしくは異常であるかの判定を開始する。
【００６４】
ここで２回目の測定状態が異常状態であると判定されると（ｅ）に示す測定状態検出信号５３１が３に変化する。
【００６５】
測定状態検出信号５３１が３に変化した場合は再照射要求信号５０２が制御手段１０に伝えられ、（ｂ）に示す照射期間信号１０２が再びＨｉに変化し（Ｔ５Ｍ）、パルス光２０１の繰り返し照射期間が開始する。
【００６６】
（ｂ）に示す照射期間信号１０２がＨｉの間（Ｔ５Ｍ−Ｔ５Ｎ）、（ｃ）に示す照射制御信号１０３には測定ユニットの間隔で繰り返しパルスが発生し、そのパルス毎にパルス光２０１の照射を行う。ここでパルス光２０１の追加照射回数は照射回数信号５０３の示す照射回数とし、本実施の形態１では正常状態の場合と同じ回数である６０回とする。
【００６７】
（ｂ）に示す照射期間信号１０２がＬｏに変化すると（Ｔ５Ｎ）、パルス光２０１の繰り返し照射期間が終了し、平均化手段５１０において６０回分の検出信号４０１を平均化する。そして平均化した結果を平均化手段５１０内部に設けたメモリに格納するとともに測定状態評価信号５１３として測定状態検出手段５３０に出力する。また、このとき（ｄ）に示す測定状態評価開始信号５１４のパルスが発生し（Ｔ５Ｏ）、測定状態検出手段５３０において測定状態が正常もしくは異常であるかの判定を開始する。
【００６８】
ここで、測定状態が正常であると判定されると、（ｅ）に示す測定状態検出信号５３１が２に変化する（Ｔ５Ｐ）。
【００６９】
（ｅ）に示す測定状態検出信号５３１が２に変わると平均化終了信号５１２のパルスが発生し（Ｔ５Ｑ）、平均化手段５１０内部のメモリに蓄えられていたＴ５ＭからＴ５Ｎの期間における検出信号４０１の平均化結果が平均化検出信号５１１として推定手段５２０に送られる。
【００７０】
推定手段５２０において血糖値の推定が行われると、（ｇ）に示す特徴量推定信号５０１が更新される（Ｔ５Ｒ）。
【００７１】
時間１０分以降は５分おきに２回目の測定と同様の方法において測定を行う。
【００７２】
次に、測定状態検出手段５３０における測定状態の判定方法について図６、図７を用いて詳細に説明する。
【００７３】
図６は測定状態検出手段５３０の構成を示すブロック図である。図６において、５１３は測定状態評価信号、５１４は測定状態評価開始信号、５３１は測定状態検出信号、５４０は振幅検出手段、５５０は変化量検出手段、５６０は測定状態判定手段、５７０はレジスタ、５４１は振幅検出信号、５５１は振幅変化量、５７１は測定状態判定レベルである。
【００７４】
振幅検出手段５４０は、測定状態評価信号５１３と測定状態評価開始信号５１４を用いて測定状態評価信号５１３の振幅を検出し、振幅検出信号５４１を変化量検出手段５５０に出力する。
【００７５】
変化量検出手段５５０は振幅検出信号５４１から変化量を検出し、振幅変化量５５１を測定状態判定手段５６０に出力する。
【００７６】
測定状態判定手段５６０は振幅変化量５５１とレジスタ５７０から得られる測定状態判定レベル５７１を用いて測定状態検出信号５３１を出力する。
【００７７】
図７は、本発明の実施の形態１における測定状態検出手段５３０の動作を時間軸でプロットしたタイミングチャートである。図７において、（ａ）は測定状態評価開始信号５１４、（ｂ）は測定状態評価信号５１３、（ｃ）は振幅変化量５５１、（ｄ）は測定状態検出信号５３１である。
【００７８】
続いて測定状態検出手段５３０の詳細な動作について図６と図７を用いて説明する。ここでは、測定状態が２回目の測定では正常状態、３回目の測定では異常状態と判定された場合の動作について説明する。
【００７９】
まず、測定前に図７に示す信号（ｃ）をＬｏに初期化し、レジスタ５７０では測定状態の判定基準となる測定状態判定レベル５７１の値をあらかじめ設定しておく。
【００８０】
１回目の測定において、 図７（ａ）に示す測定状態評価開始信号５１４のパルス（Ｔ７Ａ）が発生すると、（ｂ）に示す測定状態評価信号５１３のピークレベルをＴ７Ｂのタイミングで検出する。このとき検出されたピークレベルをＬ７Ａとする。
【００８１】
振幅検出手段５４０で検出するピークはパルス光２０１の照射直後にパルス光２０１の一部もしくは生体３０で反射したパルス光２０１が光音響検出手段４０に到達することにより発生する。
【００８２】
検出したピークレベルを変化量検出手段５５０内部に設けたメモリ（図示せず）に格納する。このとき、（ｃ）に示す振幅変化量５５１は変化しない。
【００８３】
その後、（ｄ）に示す測定状態検出信号５３１が１に変化する（Ｔ７Ｃ）。２回目の測定において、（ａ）に示す測定状態評価開始信号５１４のパルス（Ｔ７Ｄ）が発生すると、（ｄ）に示す測定状態評価信号５１３のピークレベルをＴ７Ｅのタイミングで検出する。このとき検出されたピークレベルをＬ７Ｂとする。
【００８４】
ピークレベルの検出後、変化量検出手段５５０では１回目の測定時にメモリに保存したピークレベルＬ７Ａと、２回目の測定時に検出されたピークレベルＬ７Ｂの２乗誤差を演算し、（ｃ）に示す振幅変化量５５１に演算結果Ｌ７Ｃ（Ｌ７Ｂ×Ｌ７Ｂ−Ｌ７Ａ×Ｌ７Ａ）を示す信号を発生する（Ｔ７Ｆ）。
【００８５】
そして演算結果が測定状態判定レベル５７１（Ｌ７Ｄ）より小さい場合は、測定状態検出信号５３１を２に変化する（Ｔ７Ｇ）とともに、検出したピークレベルＬ７Ｂを変化量検出手段５５０内部に設けたメモリ（図示せず）に格納する。
【００８６】
３回目の測定において、（ａ）に示す測定状態評価開始信号５１４のパルス（Ｔ７Ｈ）が発生すると、（ｄ）に示す測定状態評価信号５１３のピークレベルをＴ７Ｉのタイミングで検出する。このとき検出されたピークレベルをＬ７Ｅとする。
【００８７】
ピークレベルの検出後、変化量検出手段５５０では２回目の測定時にメモリに保存したピークレベルＬ７Ｂと、３回目の測定時に検出されたピークレベルＬ７Ｅの２乗誤差を演算し、（ｃ）に示す振幅変化量５５１に演算結果Ｌ７Ｆ＝（Ｌ７Ｅ×Ｌ７Ｅ−Ｌ７Ｂ×Ｌ７Ｂ）を示す信号を発生する（Ｔ７Ｊ）。
【００８８】
演算結果が測定状態判定レベル５７１（Ｌ７Ｄ）以上である場合は、測定状態検出信号５３１を３に変化する（Ｔ７Ｇ）。このとき、変化量検出手段５５０内部に設けたメモリの内容は更新しない。以上の動作により、測定状態の判定を行う。
【００８９】
本実施の形態１では検出信号４０１が１ｃｈの場合について説明したが、例えば複数ｃｈの検出信号４０１を備える非侵襲生体情報測定装置においても本発明は適用可能である。その場合は、上述した振幅検出手段５４０において、複数ｃｈのピークレベルをそれぞれ検出してから、それぞれのピークレベルを２乗した後にチャンネル数で平均化したものを振幅検出信号５４１とすればよい。
【００９０】
測定状態の判定基準となる測定状態判定レベル５７１の設定方法は、例えば工場出荷前の調整工程において、振幅変化量５５１の大きさが変化するように環境負荷試験を行い、そのときに得られた推定血糖値の精度をモニタしながら必要な血糖値推定精度を満足する測定状態判定レベル５７１を決定すればよい。
【００９１】
また、測定状態判定レベル５７１はレジスタ５７０により、工場出荷後に外部から任意の値に設定することも可能である。
【００９２】
そのためには本実施の形態１における非侵襲生体情報測定装置１の使用環境によって適応的に測定状態の判断基準を変更すればよい。例えば、定期的に侵襲型血糖測定装置による血糖値測定を行い、その結果を用いて血糖値推定精度を保つ非侵襲生体情報測定装置であれば、非侵襲型の推定血糖値を求める際に測定状態判定レベル５７１をパラメータとして複数の推定血糖値を求め、その中で最も精度の高い結果が得られた測定状態判定レベルでレジスタ５７０の値を更新すればよい。
【００９３】
本実施の形態１では、測定状態が異常状態であると判断した次の測定で異常状態が解消されて正常状態に戻った場合について説明しているが、異常状態が連続して検出される場合はパルス光２０１の再照射を繰り返すことにより、測定周期が終了してしまい、結果として血糖値推定結果が得られないことも起こり得る。
【００９４】
そこで、測定状態検出手段５３０の内部に異常状態連続検出カウンタ（図示せず）を設けておくと異常状態が連続した場合にも対応可能である。
【００９５】
測定状態検出手段５３０の内部に異常状態連続検出カウンタを備えた場合の動作について以下に説明する。
【００９６】
まず、測定前に異常状態連続検出カウンタの初期値を異常状態連続検出上限値にセットしておく。本実施の形態１では異常状態連続検出上限値を３とする。
【００９７】
上述した実施の形態１と同様に１回目の測定では図５（ｅ）に示す測定状態検出信号５３１が１となる。
【００９８】
２回目の測定で異常状態と判定すると、測定状態検出信号５３１は３に変化する。
【００９９】
このとき、異常状態連続検出カウンタではカウントダウンが行われ、カウント値は２となる。
【０１００】
３回目の測定でも異常状態と判定すると、測定状態検出信号５３１は３を示したままで異常状態連続検出カウンタの示すカウント値は１となる。
【０１０１】
更に４回目の測定でも異常状態と判定すると、測定状態検出信号５３１は３を示したままで異常状態連続検出カウンタの示すカウント値が０となる。
【０１０２】
異常状態連続検出カウンタの示すカウント値が０になると、本非侵襲生体情報測定装置の動作を停止し、ユーザーにエラーの通知を行う。
【０１０３】
また、３回目もしくは４回目の測定において、正常状態であると判断した場合は異常状態連続検出カウンタの示すカウント値を異常状態連続検出上限値である３にセットする。
【０１０４】
以上の動作により、ユーザーは異常状態が連続した場合に早期に測定異常状態であることを知ることができ、本非侵襲生体情報測定装置を生体３０に装着し直すなどの対応を取ることが可能となる。
【０１０５】
本実施の形態１における非侵襲生体情報測定装置１では、照射期間信号１０２がＨｉの間にパルス光２０１を複数回照射し、その結果得られる複数の検出信号４０１を平均化してから血糖値を推定しているが、複数回の照射は必ずしも必要ではない。複数回照射することで検出信号４０１のＳＮＲを向上させることが可能となるが、光源２０から照射されるパルス光２０１のパワーを上げることによって検出信号４０１のＳＮＲが血糖値を推定するために最低限必要なＳＮＲを達成した場合は、平均化を行うことなくパルス光２０１の照射毎に血糖値の推定を行ってもよい。このとき、測定状態検出手段５３０もパルス光２０１の照射毎に動作する。
【０１０６】
本実施の形態１における非侵襲生体情報測定装置１では、測定状態検出手段５３０における測定状態を判断するために、血糖値を推定するために必要な回数（６０回）平均化を行った検出信号４０１を用いているが、測定状態を判断するための検出信号４０１の平均化回数は任意に設定することが可能である。
【０１０７】
例えば、図示しないレジスタによってあらかじめ第一の測定状態判断回数を３０回と設定しておき下記の方法にて測定状態の判断を行えばよい。
【０１０８】
まず、１回目の測定において合計６０回行うパルス光２０１の照射回数が３０回に達した時点で、３０回分の検出信号４０１の平均化を行い、その結果を用いて変化量検出手段５５０内部のメモリに振幅検出信号５４１を蓄える。
【０１０９】
続いて３１回目から６０回目のパルス光２０１に対する検出信号４０１の平均化を行い、その結果から求めた振幅検出信号５４１と、変化量検出手段５５０内部のメモリに蓄えられている信号を用いて測定状態の判断を行う。
【０１１０】
測定状態が正常状態であると判断した場合は、３１回目から６０回目のパルス光２０１に対する検出信号４０１の平均化結果から求めた振幅検出信号５４１で変化量検出手段５５０内部のメモリを更新しておき、２回目の測定において１回目から３０回目のパルス光２０１における検出信号４０１に対して測定状態の判定を行う。
【０１１１】
また、１回目の測定において３１回目から６０回目のパルス光２０１に対する検出信号４０１の平均化結果から、測定状態が異常状態であると判定した場合は、６１回目から９０回目までのパルス光２０１の追加照射を行い、再度測定状態を判定する。
【０１１２】
その結果、正常状態であると判定した場合は、１回目から３０回目および６１回目から９０回目のパルス光２０１の照射に対する検出信号４０１の平均化を平均化手段５１０にて行い、その結果出力される平均化検出信号５１１を用いて血糖値の推定を行う。以降、３０回のパルス光２０１の照射毎に測定状態の判定を行う。
【０１１３】
以上の方法を用いると、２回目の測定を待つことなく１回目の測定時から測定状態の判定が可能となる。また、図示しないレジスタによって第二の測定状態判断回数を５回、正常状態判断定数を８回と設定しておき下記のような方法を用いてもよい。
【０１１４】
まず、１回目の測定において合計６０回行うパルス光２０１の照射回数が第二の測定状態判断回数（５回）に達した時点で、５回分の検出信号４０１の平均化を行い、その結果を用いて変化量検出手段５５０内部のメモリに振幅検出信号５４１を蓄える。
【０１１５】
続いて６回目から６０回目まで５回おきに検出信号４０１の平均化を行い、測定状態の判断を行う。
【０１１６】
合計１１回求めた測定状態のうち測定正常状態が９回である場合は、正常状態判断定数（８回）より大であるため測定異常状態であった２×５回＝１０回分の検出信号４０１を除いた残りのパルス光２０１照射回数における検出信号４０１を用いて血糖値を推定する。また、このとき変化量検出手段５５０内部のメモリは、最新の測定正常状態における検出信号４０１から求めた平均化結果を用いて更新する。
【０１１７】
また、合計１１回求めた測定状態のうち測定正常状態が正常状態判断定数（８回）以下である場合は、再度パルス光２０１の照射を第二の測定状態判断回数（５回）行い、測定状態の判定を行う。以上の方法により、測定状態を判定するためのパルス光２０１の再照射期間を短縮することができる。
【０１１８】
本実施の形態１における非侵襲生体情報測定装置１では、測定状態の判定において新たに得られた振幅検出信号５４１の変化量を算出する際に、比較対象をその１回前に得られた振幅検出信号５４１としているが、ここで比較対象とする振幅検出信号５４１は過去の任意のタイミングに設定可能である。
【０１１９】
この方法は振幅検出信号５４１を保存しておく変化量検出手段５５０内部に設けるメモリを任意の容量に設定することで実現可能である。
【０１２０】
例えば、あらかじめ図示しないレジスタによって参考信号保存定数を２と設定しておき、変化量検出手段５５０において変化量比較の際に２回前に得られた振幅検出信号５４１を利用する。
【０１２１】
つまり変化量検出手段５５０にｋ回目に入力される振幅検出信号５４１をＩｎ（ｋ）、変化量検出手段５５０からｋ回目に出力される振幅変化量５５１をＯｕｔ（ｋ）とすると、Ｏｕｔ（ｋ）＝Ｉｎ（ｋ）×Ｉｎ（ｋ）−Ｉｎ（ｋ−２）×Ｉｎ（ｋ−２）となる。
【０１２２】
既に上述した変化量検出手段５５０におけるＯｕｔ（ｋ）＝Ｉｎ（ｋ）×Ｉｎ（ｋ）−Ｉｎ（ｋ−１）×Ｉｎ（ｋ−１）の演算では、変化量検出手段５５０の特性がＨＰＦに特性を有しているのに対し、参考信号保存定数を２とした場合の変化量検出手段５５０の特性はＢＰＦの特性を有する。
【０１２３】
そのため参考信号保存定数を変更することにより、検出対象とする異常状態が発生した場合において振幅検出信号５４１の変化量に現れる周波数の変化に応じた変化量検出手段５５０を実現することが可能となる。
【０１２４】
また、変化量検出手段５５０における演算を２つのタイミング（ｋ回目、ｋ＋２回目の入力信号）における振幅検出信号５４１のみでなく、３以上のタイミングを用いてフィルタを構成してもよい。この場合、タップ係数を任意に設定可能な既知のＦＩＲフィルタ等を用いることで所望の周波数特性を有するフィルタを実現することが可能であり、効率的に測定異常状態を検出することが可能となる。
【０１２５】
以上、本発明の実施の形態１に記載の非侵襲生体情報測定装置１では、血糖値の測定環境の変化を検知することが可能であるため、特徴量表示手段６０に表示された誤った血糖値に対して、患者がインスリンを過剰投与するなどの事故を未然に防ぐことが可能となる。
【０１２６】
なお、本発明の実施の形態１における非侵襲生体情報測定装置１で測定する対象は、血管３１中のグルコース量に限定されるものではない。すなわち、照射されるパルス光２０１の波長領域におけるエネルギーを吸収し光音響波を発生する物質であれば良く、例えば生体３０の表面から血管３１までの間の組織液に含まれるグルコースや血管３１中のヘモグロビン量などに対しても適用可能である。
【産業上の利用可能性】
【０１２７】
本発明にかかる非侵襲生体情報測定装置は、接触圧用センサを用いることなく音響センサのみで測定異常を検出することができるため装置の複雑化を解消し小型化が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０１２８】
【図１】本発明の実施の形態１における非侵襲生体情報測定装置１の使用例を示す図
【図２】本発明の実施の形態１における非侵襲生体情報測定装置１の構成を示すブロック図
【図３】本発明の実施の形態１における特徴量推定手段５０の構成を示すブロック図
【図４】本発明の実施の形態１における非侵襲生体情報測定装置１の動作を示すタイミングチャート
【図５】本発明の実施の形態１における非侵襲生体情報測定装置１の別の動作を示すタイミングチャート
【図６】本発明の実施の形態１における測定状態検出手段５３０の構成を示すブロック図
【図７】本発明の実施の形態１における測定状態検出手段５３０の動作を示すタイミングチャート
【符号の説明】
【０１２９】
１ 非侵襲生体情報測定装置
１０ 制御手段
２０ 光源
３０ 生体
３１ 血管
４０ 光音響検出手段
５０ 特徴量推定手段
６０ 特徴量表示手段
１０１ 測定周期信号
１０２ 照射期間信号
１０３ 照射制御信号
１０４ 特徴量表示制御信号
２０１ パルス光
３０１ 光音響波信号
４０１ 検出信号
５０１ 特徴量推定信号
５０２ 再照射要求信号
５０３ 照射回数信号
５１０ 平均化手段
５１１ 平均化検出信号
５１２ 検出信号平均化終了パルス
５１３ 測定状態評価信号
５１４ 測定状態評価開始信号
５２０ 推定手段
５３０ 測定状態検出手段
５３１ 測定状態検出信号
５４０ 振幅検出手段
５４１ 振幅検出信号
５５０ 変化量検出手段
５５１ 振幅変化量
５６０ 測定状態判定手段
５７０ レジスタ
５７１ 測定状態判定レベル
【技術分野】
【０００１】
本発明は、測定装置に関し、より詳細には生体からの光音響波信号に基づいて測定エラーを検出し、測定精度を向上することが可能な非侵襲生体情報測定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
代表的な生活習慣病である糖尿病の患者数は世界的に増加傾向にある。糖尿病患者は、糖尿病による合併症を抑制し、患者の生活の質を向上するために、日常的な血糖コントロールが必要である。そのため、患者は医師の指導のもと、毎日定期的に血糖値を測定しなければならない。血糖値を測定する代表的な方法としては、患者の指を刺して血液を採取し血糖値を測定する侵襲型の血糖測定装置がある。指を刺して血液を採取する際に手間と痛みを伴うこと、さらに感染症などの危険が伴うことから、血液の採取を必要としない、非侵襲型の血糖測定装置が提案されている。
【０００３】
非侵襲型の血糖測定装置として、光音響効果を用いた「生物学的測定システム」が記載されている。グルコースに吸収される波長の光を、生物学的測定システムから指先のような生体の部分に照射し、照射された光は生体内の比較的小さい焦点領域に集光され、また一般的に光はグルコースに吸収されて焦点領域と隣接する領域の組織内で運動エネルギーに変換される。運動エネルギーは、吸収組織領域の温度及び圧力を増大させ、音波を生成する。この音波を、以下「光音響波信号」と表記する。光音響波信号は吸収組織領域から放射され、生物学的測定システムが備える音響センサによって検出される。音響センサは生体表面と接するよう装着される。光音響波信号の強度は、吸収組織領域内のグルコースの関数であり、音響センサによって計測された強度は血糖値を調べるために使用される（例えば、特許文献１）。
【０００４】
このようなシステムでは生体表面と音響センサ間の接触圧が変化した場合に光音響波信号が音響センサに正常に伝わらず、その結果測定が不安定になることがある。そこで生体音響センサ間の接触圧を圧力センサで検出することで測定異常を検出する方法が開示されている（例えば、特許文献２）。
【特許文献１】特表２００１−５２６５５７号公報
【特許文献２】特開２００３−１１１７５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、このような方法では音響センサに加えて測定異常を検出するための接触圧用センサがさらに必要になるため、装置が複雑化し小型化が困難になるという課題を有していた。
【０００６】
本発明は、従来の課題を解決するもので、接触圧用センサを用いることなく音響センサのみで測定異常を検出するため小型化が可能となる非侵襲生体情報測定装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
従来の課題を解決するために、本発明の非侵襲生体情報測定装置は、生体表面に照射した光により生体内の特定物質が光のエネルギーを吸収して発する光音響波信号を生体表面で検出することによって血糖値を推定する非侵襲生体情報測定装置において、１回の血糖値の推定に対して、少なくとも１回以上繰り返されるパルス光の照射を制御するための照射制御信号を出力する制御手段と、前記照射制御信号により前記パルス光を生体表面に向かって照射する少なくとも一つの光源と、前記光源から照射された前記パルス光もしくは生体で反射した反射パルス光と前記生体内の特定物質により発生した前記光音響波信号を少なくとも１チャンネル以上の検出器で検出し、所定の周波数でサンプリングした検出信号を出力する光音響検出手段と、前記少なくとも１回以上繰り返されるパルス光の照射回数分前記検出信号を平均化した少なくとも１チャンネル以上の平均化検出信号を用いて前記血糖値を推定する特徴量推定手段と、前記血糖値を表示する特徴量表示手段とを備え、前記特徴量推定手段は前記パルス光もしくは前記反射パルス光が前記光音響検出手段に到達することにより生じる前記検出信号の変化を用いて測定状態が正常であるか否か判定する、ことを特徴とするものである。
【０００８】
さらに、非侵襲生体情報測定装置において、前記特徴量推定手段は、１回の血糖値推定において、前記パルス光をｍ回（ｍは自然数）繰り返し照射することにより得られるｍ個の前記検出信号のうち、ｎ個（ｎはｍ以下の自然数）の前記検出信号を平均化して測定状態評価信号を作成し、血糖値の推定を行う度に前記測定状態評価信号において前記パルス光の照射直後に現れる変化から振幅レベルを抽出し、ｐ回目（ｐは２以上かつ血糖値推定終了回数までの自然数）の血糖値推定時に前記測定状態評価信号から抽出された前記振幅レベルと、ｐ回目以前の血糖値推定時に前記測定状態評価信号から抽出された前記振幅レベルから振幅変化量を算出し、前記振幅変化量が測定状態判定レベル以上である場合は測定異常であると判定する、ことを特徴としたものである。
【０００９】
さらに、非侵襲生体情報測定装置において、前記特徴量推定手段は、血糖値推定の度に前記振幅変化量を前記特徴量推定手段の内部に設けたメモリに蓄え、ｐ回目（ｐは２以上の自然数）の血糖値推定時に、前記メモリに蓄えられている２回以上かつｐ回以下の複数の前記振幅変化量をフィルタリングし、フィルタリングされた前記振幅変化量が測定状態判定レベル以上である場合は測定異常であると判定することを特徴とする、ことを特徴としたものである。
【００１０】
さらに、非侵襲生体情報測定装置において、前記特徴量推定手段は、ｐ回目の血糖値推定時に得られる前記測定状態評価信号から抽出した前記振幅レベルと、ｐ回目以前の血糖値推定時に得られる前記測定状態評価信号から抽出した前記振幅レベルとの二乗誤差を用いて前記振幅変化量を計算することを特徴とする、ことを特徴としたものである。
【００１１】
さらに、非侵襲生体情報測定装置において、前記特徴量推定手段は、少なくとも１チャンネル以上の前記測定状態評価信号から振幅レベルをそれぞれ抽出し、前記振幅レベルをチャンネル数で平均化した平均振幅レベルを用いて前記振幅変化量を計算することを特徴とする、ことを特徴としたものである。
【００１２】
さらに、非侵襲生体情報測定装置において、前記特徴量推定手段は、測定状態が正常でない状態の連続する回数をカウントする測定異常状態連続数カウンタを備え、前記測定異常状態連続数カウンタのカウント値が異常状態連続検出上限値に達した場合に、血糖値推定動作を中止するとともに、前記特徴量表示手段を通じてユーザーに通知することを特徴とする、ことを特徴としたものである。
【００１３】
さらに、非侵襲生体情報測定装置において、前記測定異常状態連続数カウンタは、前記非侵襲生体情報測定装置の動作開始前及び、前記測定状態を判定した結果が正常である場合に０にリセットされることを特徴とする、ことを特徴としたものである。
【００１４】
さらに、非侵襲生体情報測定装置において、前記特徴量推定手段は、１回の血糖値の推定において、ｍ回繰り返される前記パルス光の照射回数のうち、照射回数がそれぞれ均一となるｑ個（ｑは２以上の自然数）の前記測定状態評価信号、もしくはｑ個の前記測定状態評価信号における前記パルス光の照射回数の和がｍ回になるようにそれぞれ任意の前記パルス光の照射回数を設定したｑ個の前記測定状態評価信号を作成し、ｑ個の前記測定状態評価信号のうち任意の前記測定状態評価信号を用いて前記測定状態を判定することを特徴とする、ことを特徴としたものである。
【００１５】
さらに、非侵襲生体情報測定装置において、前記特徴量推定手段は、１回の血糖値の推定において、ｑ個の前記測定状態評価信号から前記測定状態をそれぞれ判定し、測定状態が正常と判定された回数が正常状態判断定数より大である場合は最終的に測定状態が正常であると判定し、ｑ個の前記検出信号のうち測定状態が正常と判定された前記検出信号のみを平均化して前記平均化検出信号を作成することを特徴とする、ことを特徴としたものである。
【００１６】
さらに、非侵襲生体情報測定装置において、前記特徴量推定手段は、１回の血糖値の推定において、ｑ個の前記測定状態評価信号から前記測定状態をそれぞれ判定し、測定状態が正常であると判定された回数が正常状態判断定数以下である場合は最終的に測定状態が正常でないと判定し、血糖値推定動作を中止するとともに、前記特徴量表示手段を通じてユーザーに通知することを特徴とする、ことを特徴としたものである。
【００１７】
さらに、非侵襲生体情報測定装置において、前記特徴量推定手段は、１回の血糖値の推定において、ｑ個の前記測定状態評価信号から前記測定状態をそれぞれ判定し、測定状態が正常であると判定された回数が正常状態判断定数以下である場合は測定状態が正常でないと判定し、前記少なくとも１回以上パルス光の照射を行ってから前記測定状態を判定するまでの一連の動作を再度行い、その結果、測定状態が正常でないと判定された場合は血糖値推定動作を中止するとともに、前記特徴量表示手段を通じてユーザーに通知することを特徴とする、ことを特徴としたものである。
【００１８】
さらに、非侵襲生体情報測定装置において、前記特徴量推定手段は、書き込みが可能なレジスタを備え、レジスタによって前記測定状態判定レベルを外部から変更することが可能であることを特徴とする、ことを特徴としたものである。
【００１９】
さらに、非侵襲生体情報測定装置において、前記特徴量推定手段は、書き込みが可能なレジスタを備え、レジスタによって前記異常状態連続検出上限値を外部から変更することが可能であることを特徴とする、ことを特徴としたものである。
【００２０】
さらに、非侵襲生体情報測定装置において、前記特徴量推定手段は、書き込みが可能なレジスタを備え、レジスタによって前記正常状態判断定数を外部から変更することが可能であることを特徴とする、ことを特徴としたものである。
【発明の効果】
【００２１】
本発明の非侵襲生体情報測定装置によれば、前記パルス光が前記光音響検出手段に到達することにより生じる前記検出信号の変化を用いて測定異常を検出することで測定正常もしくは測定異常を判断し、測定異常の場合はその旨をユーザーに通知する、もしくは再測定の処置をとることが可能となるため、精度の高い測定が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下に、本発明の非侵襲生体情報測定装置の実施の形態を図面とともに詳細に説明する。
【００２３】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１におけるシステム構成を示す図である。図１において、１は非侵襲生体情報測定装置、２０は光源、２０１はパルス光、３０は生体、３１は血管、３０１は光音響波信号、４０は光音響検出手段である。非侵襲生体情報測定装置１を構成する光源２０、光音響検出手段４０以外の他の構成要素については後述する。
【００２４】
非侵襲生体情報測定装置１は、生体３０の表面に接するように装着し、パルス光２０１を入射させる。パルス光２０１は生体３０内を伝播し、血管３１内のグルコースで吸収され光音響波信号３０１が生成される。血管３１内のグルコースにより生成された光音響波信号３０１を非侵襲生体情報測定装置１内の光音響検出手段４０が検出し、血糖値を推定する。
【００２５】
図２は、本発明の実施の形態１における非侵襲生体情報測定装置１のブロック構成を示す図である。図２において、１０は制御手段、５０は特徴量推定手段、６０は特徴量表示手段であり、制御手段１０と光源２０と光音響検出手段４０と特徴量推定手段５０と特徴量表示手段６０から非侵襲生体情報測定装置１を構成する。また、１０１は測定周期信号、１０２は照射期間信号、１０３は照射制御信号、１０４は特徴量表示制御信号、４０１は検出信号、５０１は特徴量推定信号、５０２は再照射要求信号、５０３は照射回数信号である。
【００２６】
制御手段１０は光照射を制御するための照射制御信号１０３を光源２０と特徴量表示手段６０に出力する。照射制御信号１０３により制御される光源２０は、パルス光２０１を生体３０に向かって照射する。このとき、パルス光２０１の一部が直接、もしくは生体によって反射して光音響検出手段４０に到達する。生体３０に照射されたパルス光２０１によって光音響波信号３０１が発生する。光音響検出手段４０は、光音響波信号３０１を検出した後、所定の周波数でサンプリングし、検出信号４０１に変換する。
【００２７】
特徴量推定手段５０では検出信号４０１が入力されると、制御手段１０から入力される信号（測定周期信号１０１、照射期間信号１０２、照射制御信号１０３）を用いて血糖値の推定を行い、推定血糖値である特徴量推定信号５０１を特徴量表示手段６０に出力するとともに測定異常の場合に更なるパルス光２０１の照射の要求とその回数を示す再照射要求信号５０２と照射回数信号５０３を制御手段１０に出力する。測定周期信号１０１は血糖値の測定周期を示し、照射期間信号１０２は測定周期の中でパルス光２０１を繰り返し照射する期間を示す。特徴量表示手段６０は特徴量推定信号５０１を用いて血糖値を表示すると共に特徴量表示制御信号１０４を用いて非侵襲生体情報測定装置１の測定エラーを表示する。
【００２８】
図３は、特徴量推定手段５０の構成を示すブロック図である。図３において、５１０は平均化手段、５２０は推定手段、５３０は測定状態検出手段、１０１は測定周期信号、１０２は照射期間信号、１０３は照射制御信号、４０１は検出信号、５０１は特徴量推定信号、５０２は再照射要求信号、５０３は照射回数信号、５１１は平均化検出信号、５１２は平均化終了信号、５１３は測定状態評価信号、５１４は測定状態評価開始信号、５３１は測定状態検出信号である。
【００２９】
平均化手段５１０は、測定周期信号１０１と照射期間信号１０２と照射制御信号１０３と検出信号４０１を用いて検出信号４０１の平均化を行い、推定手段５２０に平均化検出信号５１１と平均化検出信号５１１を、測定状態検出手段５３０に測定状態評価信号５１３と測定状態評価開始信号５１４を出力する。
【００３０】
推定手段５２０は、平均化検出信号５１１を用いて血糖値を推定し、推定結果である特徴量推定信号５０１を特徴量表示手段６０に出力する。
【００３１】
測定状態検出手段５３０は、測定状態評価信号５１３と測定状態評価開始信号５１４を用いて測定が正常状態であるか異常状態であるかを判定し、測定状態検出信号５３１を平均化手段５１０に出力する。
【００３２】
図４は、本発明の実施の形態１における非侵襲生体情報測定装置１の動作を時間軸でプロットしたタイミングチャートである。図４において、（ａ）は測定周期信号１０１、（ｂ）は照射期間信号１０２、（ｃ）は照射制御信号１０３、（ｄ）は測定状態評価開始信号５１４、（ｅ）は測定状態検出信号５３１、（ｆ）は平均化終了信号５１２、（ｇ）は特徴量推定信号５０１である。繰り返し測定において１回の測定間隔を測定ユニット（０．１秒）、血糖値を推定するまでの区間を測定基本サイクル（１０秒）として測定周期（５分）ごとに一連の動作を行う。
【００３３】
以下、図１、図２、図３、図４を用いて、非侵襲生体情報測定装置１が血糖値の連続測定を行う場合の動作を説明する。本発明の実施の形態１において、測定は５分間隔で実施する。
【００３４】
まず、非侵襲生体情報測定装置１を図１に示すように患者の腕などの生体３０の表面に装着する。その後、患者が非侵襲生体情報測定装置１に設けられた血糖値測定開始スイッチ（図示せず）を起動すると、制御手段１０は光源２０と光音響検出手段４０と特徴量推定手段５０が安定動作に入るタイミングで光源２０を制御し、血糖値の推定を行う。
【００３５】
続いて、図３と図４を用いて時間経過に応じた特徴量推定手段５０の詳細な動作について説明する。
【００３６】
まず、測定前に図４に示す信号（ｄ）、（ｆ）をＬｏに、（ｅ）を０に初期化し、１回目の測定を開始する。Ｔ４Ａ（時間０分）において、図４（ａ）に示す測定周期信号１０１のパルスが発生し、血糖値の推定を行う。ここで、図４（ａ）の信号１パルスに対して１回の血糖値の推定を行う。
【００３７】
測定周期信号１０１のパルス発生後、（ｂ）に示す照射期間信号１０２がＨｉに変化し（Ｔ４Ｂ）、パルス光２０１の繰り返し照射期間が開始する。（ｂ）に示す照射期間信号１０２がＨｉの間（Ｔ４Ｂ−Ｔ４Ｃ）、（ｃ）に示す照射制御信号１０３には測定ユニットの間隔で繰り返しパルスが発生し、そのパルス毎にパルス光２０１の照射を行う。
【００３８】
本発明の実施の形態１では照射期間信号１０２がＨｉの間に６０回の照射制御信号１０３のパルスが発生する。（ｂ）に示す照射期間信号１０２がＬｏに変化すると（Ｔ４Ｃ）、パルス光２０１の繰り返し照射期間が終了し、平均化手段５１０において６０回分の検出信号４０１を平均化する。そして平均化した結果を平均化手段５１０内部に設けたメモリに格納するとともに測定状態評価信号５１３として測定状態検出手段５３０に出力する。また、このとき（ｄ）に示す測定状態評価開始信号５１４のパルスが発生し（Ｔ４Ｄ）、測定状態検出手段５３０において測定状態が正常もしくは異常であるかの判定を開始する。
【００３９】
測定状態検出手段５３０では、１回目の測定時は測定状態評価信号５１３を測定状態検出手段５３０の内部に設けたメモリに蓄えるのみの動作を行い、（ｅ）に示す測定状態検出信号５３１を１として出力する（Ｔ４Ｅ）。
【００４０】
ここで、測定状態検出信号５３１は０から３の値を示し、０は初期状態、１は判定準備中、２は測定正常状態、３は測定異常状態を示す。
【００４１】
（ｅ）に示す測定状態検出信号５３１が１に変わると平均化終了信号５１２のパルスが発生し（Ｔ４Ｆ）、平均化手段５１０内部のメモリに蓄えられていた検出信号４０１の平均化結果が平均化検出信号５１１として推定手段５２０に送られる。
【００４２】
推定手段５２０において血糖値の推定が行われると、（ｇ）に示す特徴量推定信号５０１が更新される（Ｔ４Ｇ）。
【００４３】
時間５分になると２回目の測定を開始する。Ｔ４Ｈにおいて、（ａ）に示す測定周期信号１０１のパルスが発生し、１回目の測定と同様に測定周期信号１０１のパルス発生後、（ｂ）に示す照射期間信号１０２がＨｉに変化し（Ｔ４Ｉ）、パルス光２０１の繰り返し照射期間が開始する。
【００４４】
（ｂ）に示す照射期間信号１０２がＨｉの間（Ｔ４Ｉ−Ｔ４Ｊ）、（ｃ）に示す照射制御信号１０３には測定ユニットの間隔で繰り返しパルスが発生し、そのパルス毎にパルス光２０１の照射を行う。
【００４５】
（ｂ）に示す照射期間信号１０２がＬｏに変化すると（Ｔ４Ｊ）、パルス光２０１の繰り返し照射期間が終了し、１回目の測定と同様に検出信号４０１を平均化した結果を平均化手段５１０内部に設けたメモリに格納するとともに測定状態評価信号５１３として測定状態検出手段５３０に出力する。また、このとき（ｄ）に示す測定状態評価開始信号５１４のパルスが発生し（Ｔ４Ｋ）、測定状態検出手段５３０において測定状態が正常もしくは異常であるかの判定を開始する。
【００４６】
測定状態検出手段５３０では、メモリに蓄えておいた１回目測定時の測定状態評価信号５１３と、新たに入力された２回目測定時の測定状態評価信号５１３を用いて測定状態の判定を行う。測定状態の判定方法に関しては後述する。ここでは、２回目の測定状態が正常であると判定した場合の説明を行う。
【００４７】
（ｅ）に示す測定状態検出信号５３１が２に変わると平均化終了信号５１２のパルスが発生し（Ｔ４Ｍ）、平均化手段５１０内部のメモリに蓄えられていた２回目測定時の検出信号４０１の平均化結果が平均化検出信号５１１として推定手段５２０に送られる。
【００４８】
推定手段５２０において血糖値の推定が行われると、（ｇ）に示す特徴量推定信号５０１が更新される（Ｔ４Ｎ）。
【００４９】
時間１０分以降は５分おきに２回目の測定と同様の方法において測定を行う。
【００５０】
ここまで測定状態が正常である場合の説明を行ったが、次に測定状態が異常状態になった場合の動作の説明を行う。
【００５１】
図５は、非侵襲生体情報測定装置１の別の動作を時間軸でプロットしたタイミングチャートであり、（ａ）は測定周期信号１０１、（ｂ）は照射期間信号１０２、（ｃ）は照射制御信号１０３、（ｄ）は測定状態評価開始信号５１４、（ｅ）は測定状態検出信号５３１、（ｆ）は平均化終了信号５１２、（ｇ）は特徴量推定信号５０１である。
【００５２】
図４のタイミングチャートと比較して（ｄ）、（ｅ）、（ｆ）、（ｇ）の動作が異なる。
【００５３】
まず、測定前に図５に示す信号（ｄ）、（ｆ）をＬｏに、（ｅ）を０に初期化し、１回目の測定を開始する。
【００５４】
Ｔ５Ａ（時間０分）において、図５（ａ）に示す測定周期信号１０１のパルスが発生し、血糖値の推定を行う。ここで、図５（ａ）の信号１パルスに対して１回の血糖値の推定を行う。
【００５５】
測定周期信号１０１のパルス発生後、（ｂ）に示す照射期間信号１０２がＨｉに変化し（Ｔ５Ｂ）、パルス光２０１の繰り返し照射期間が開始する。
【００５６】
（ｂ）に示す照射期間信号１０２がＨｉの間（Ｔ５Ｂ−Ｔ５Ｃ）、（ｃ）に示す照射制御信号１０３には測定ユニットの間隔で繰り返しパルスが発生し、そのパルス毎にパルス光２０１の照射を行う。
【００５７】
（ｂ）に示す照射期間信号１０２がＬｏに変化すると（Ｔ５Ｃ）、パルス光２０１の繰り返し照射期間が終了し、平均化手段５１０において６０回分の検出信号４０１を平均化する。そして平均化した結果を平均化手段５１０内部に設けたメモリに格納するとともに測定状態評価信号５１３として測定状態検出手段５３０に出力する。また、このとき（ｄ）に示す測定状態評価開始信号５１４のパルスが発生し（Ｔ５Ｄ）、測定状態検出手段５３０において測定状態が正常もしくは異常であるかの判定を開始する。
【００５８】
測定状態検出手段５３０では、１回目の測定時は測定状態評価信号５１３を測定状態検出手段５３０の内部に設けたメモリに蓄えるのみの動作を行い、（ｅ）に示す測定状態検出信号５３１を１として出力する（Ｔ５Ｅ）。
【００５９】
（ｅ）に示す測定状態検出信号５３１が１に変わると平均化終了信号５１２のパルスが発生し（Ｔ５Ｆ）、平均化手段５１０内部のメモリに蓄えられていた検出信号４０１の平均化結果が平均化検出信号５１１として推定手段５２０に送られる。
【００６０】
推定手段５２０において血糖値の推定が行われると、（ｇ）に示す特徴量推定信号５０１が更新される（Ｔ５Ｇ）。
【００６１】
時間５分になると２回目の測定を開始する。Ｔ５Ｈにおいて、（ａ）に示す測定周期信号１０１のパルスが発生し、１回目の測定と同様に測定周期信号１０１のパルス発生後、（ｂ）に示す照射期間信号１０２がＨｉに変化し（Ｔ４Ｉ）、パルス光２０１の繰り返し照射期間が開始する。
【００６２】
（ｂ）に示す照射期間信号１０２がＨｉの間（Ｔ５Ｉ−Ｔ５Ｊ）、（ｃ）に示す照射制御信号１０３には測定ユニットの間隔で繰り返しパルスが発生し、そのパルス毎にパルス光２０１の照射を行う。
【００６３】
（ｂ）に示す照射期間信号１０２がＬｏに変化すると（Ｔ５Ｊ）、パルス光２０１の繰り返し照射期間が終了し、１回目の測定と同様に検出信号４０１を平均化した結果を平均化手段５１０内部に設けたメモリに格納するとともに測定状態評価信号５１３として測定状態検出手段５３０に出力する。また、このとき（ｄ）に示す測定状態評価開始信号５１４のパルスが発生し（Ｔ５Ｋ）、測定状態検出手段５３０において測定状態が正常もしくは異常であるかの判定を開始する。
【００６４】
ここで２回目の測定状態が異常状態であると判定されると（ｅ）に示す測定状態検出信号５３１が３に変化する。
【００６５】
測定状態検出信号５３１が３に変化した場合は再照射要求信号５０２が制御手段１０に伝えられ、（ｂ）に示す照射期間信号１０２が再びＨｉに変化し（Ｔ５Ｍ）、パルス光２０１の繰り返し照射期間が開始する。
【００６６】
（ｂ）に示す照射期間信号１０２がＨｉの間（Ｔ５Ｍ−Ｔ５Ｎ）、（ｃ）に示す照射制御信号１０３には測定ユニットの間隔で繰り返しパルスが発生し、そのパルス毎にパルス光２０１の照射を行う。ここでパルス光２０１の追加照射回数は照射回数信号５０３の示す照射回数とし、本実施の形態１では正常状態の場合と同じ回数である６０回とする。
【００６７】
（ｂ）に示す照射期間信号１０２がＬｏに変化すると（Ｔ５Ｎ）、パルス光２０１の繰り返し照射期間が終了し、平均化手段５１０において６０回分の検出信号４０１を平均化する。そして平均化した結果を平均化手段５１０内部に設けたメモリに格納するとともに測定状態評価信号５１３として測定状態検出手段５３０に出力する。また、このとき（ｄ）に示す測定状態評価開始信号５１４のパルスが発生し（Ｔ５Ｏ）、測定状態検出手段５３０において測定状態が正常もしくは異常であるかの判定を開始する。
【００６８】
ここで、測定状態が正常であると判定されると、（ｅ）に示す測定状態検出信号５３１が２に変化する（Ｔ５Ｐ）。
【００６９】
（ｅ）に示す測定状態検出信号５３１が２に変わると平均化終了信号５１２のパルスが発生し（Ｔ５Ｑ）、平均化手段５１０内部のメモリに蓄えられていたＴ５ＭからＴ５Ｎの期間における検出信号４０１の平均化結果が平均化検出信号５１１として推定手段５２０に送られる。
【００７０】
推定手段５２０において血糖値の推定が行われると、（ｇ）に示す特徴量推定信号５０１が更新される（Ｔ５Ｒ）。
【００７１】
時間１０分以降は５分おきに２回目の測定と同様の方法において測定を行う。
【００７２】
次に、測定状態検出手段５３０における測定状態の判定方法について図６、図７を用いて詳細に説明する。
【００７３】
図６は測定状態検出手段５３０の構成を示すブロック図である。図６において、５１３は測定状態評価信号、５１４は測定状態評価開始信号、５３１は測定状態検出信号、５４０は振幅検出手段、５５０は変化量検出手段、５６０は測定状態判定手段、５７０はレジスタ、５４１は振幅検出信号、５５１は振幅変化量、５７１は測定状態判定レベルである。
【００７４】
振幅検出手段５４０は、測定状態評価信号５１３と測定状態評価開始信号５１４を用いて測定状態評価信号５１３の振幅を検出し、振幅検出信号５４１を変化量検出手段５５０に出力する。
【００７５】
変化量検出手段５５０は振幅検出信号５４１から変化量を検出し、振幅変化量５５１を測定状態判定手段５６０に出力する。
【００７６】
測定状態判定手段５６０は振幅変化量５５１とレジスタ５７０から得られる測定状態判定レベル５７１を用いて測定状態検出信号５３１を出力する。
【００７７】
図７は、本発明の実施の形態１における測定状態検出手段５３０の動作を時間軸でプロットしたタイミングチャートである。図７において、（ａ）は測定状態評価開始信号５１４、（ｂ）は測定状態評価信号５１３、（ｃ）は振幅変化量５５１、（ｄ）は測定状態検出信号５３１である。
【００７８】
続いて測定状態検出手段５３０の詳細な動作について図６と図７を用いて説明する。ここでは、測定状態が２回目の測定では正常状態、３回目の測定では異常状態と判定された場合の動作について説明する。
【００７９】
まず、測定前に図７に示す信号（ｃ）をＬｏに初期化し、レジスタ５７０では測定状態の判定基準となる測定状態判定レベル５７１の値をあらかじめ設定しておく。
【００８０】
１回目の測定において、 図７（ａ）に示す測定状態評価開始信号５１４のパルス（Ｔ７Ａ）が発生すると、（ｂ）に示す測定状態評価信号５１３のピークレベルをＴ７Ｂのタイミングで検出する。このとき検出されたピークレベルをＬ７Ａとする。
【００８１】
振幅検出手段５４０で検出するピークはパルス光２０１の照射直後にパルス光２０１の一部もしくは生体３０で反射したパルス光２０１が光音響検出手段４０に到達することにより発生する。
【００８２】
検出したピークレベルを変化量検出手段５５０内部に設けたメモリ（図示せず）に格納する。このとき、（ｃ）に示す振幅変化量５５１は変化しない。
【００８３】
その後、（ｄ）に示す測定状態検出信号５３１が１に変化する（Ｔ７Ｃ）。２回目の測定において、（ａ）に示す測定状態評価開始信号５１４のパルス（Ｔ７Ｄ）が発生すると、（ｄ）に示す測定状態評価信号５１３のピークレベルをＴ７Ｅのタイミングで検出する。このとき検出されたピークレベルをＬ７Ｂとする。
【００８４】
ピークレベルの検出後、変化量検出手段５５０では１回目の測定時にメモリに保存したピークレベルＬ７Ａと、２回目の測定時に検出されたピークレベルＬ７Ｂの２乗誤差を演算し、（ｃ）に示す振幅変化量５５１に演算結果Ｌ７Ｃ（Ｌ７Ｂ×Ｌ７Ｂ−Ｌ７Ａ×Ｌ７Ａ）を示す信号を発生する（Ｔ７Ｆ）。
【００８５】
そして演算結果が測定状態判定レベル５７１（Ｌ７Ｄ）より小さい場合は、測定状態検出信号５３１を２に変化する（Ｔ７Ｇ）とともに、検出したピークレベルＬ７Ｂを変化量検出手段５５０内部に設けたメモリ（図示せず）に格納する。
【００８６】
３回目の測定において、（ａ）に示す測定状態評価開始信号５１４のパルス（Ｔ７Ｈ）が発生すると、（ｄ）に示す測定状態評価信号５１３のピークレベルをＴ７Ｉのタイミングで検出する。このとき検出されたピークレベルをＬ７Ｅとする。
【００８７】
ピークレベルの検出後、変化量検出手段５５０では２回目の測定時にメモリに保存したピークレベルＬ７Ｂと、３回目の測定時に検出されたピークレベルＬ７Ｅの２乗誤差を演算し、（ｃ）に示す振幅変化量５５１に演算結果Ｌ７Ｆ＝（Ｌ７Ｅ×Ｌ７Ｅ−Ｌ７Ｂ×Ｌ７Ｂ）を示す信号を発生する（Ｔ７Ｊ）。
【００８８】
演算結果が測定状態判定レベル５７１（Ｌ７Ｄ）以上である場合は、測定状態検出信号５３１を３に変化する（Ｔ７Ｇ）。このとき、変化量検出手段５５０内部に設けたメモリの内容は更新しない。以上の動作により、測定状態の判定を行う。
【００８９】
本実施の形態１では検出信号４０１が１ｃｈの場合について説明したが、例えば複数ｃｈの検出信号４０１を備える非侵襲生体情報測定装置においても本発明は適用可能である。その場合は、上述した振幅検出手段５４０において、複数ｃｈのピークレベルをそれぞれ検出してから、それぞれのピークレベルを２乗した後にチャンネル数で平均化したものを振幅検出信号５４１とすればよい。
【００９０】
測定状態の判定基準となる測定状態判定レベル５７１の設定方法は、例えば工場出荷前の調整工程において、振幅変化量５５１の大きさが変化するように環境負荷試験を行い、そのときに得られた推定血糖値の精度をモニタしながら必要な血糖値推定精度を満足する測定状態判定レベル５７１を決定すればよい。
【００９１】
また、測定状態判定レベル５７１はレジスタ５７０により、工場出荷後に外部から任意の値に設定することも可能である。
【００９２】
そのためには本実施の形態１における非侵襲生体情報測定装置１の使用環境によって適応的に測定状態の判断基準を変更すればよい。例えば、定期的に侵襲型血糖測定装置による血糖値測定を行い、その結果を用いて血糖値推定精度を保つ非侵襲生体情報測定装置であれば、非侵襲型の推定血糖値を求める際に測定状態判定レベル５７１をパラメータとして複数の推定血糖値を求め、その中で最も精度の高い結果が得られた測定状態判定レベルでレジスタ５７０の値を更新すればよい。
【００９３】
本実施の形態１では、測定状態が異常状態であると判断した次の測定で異常状態が解消されて正常状態に戻った場合について説明しているが、異常状態が連続して検出される場合はパルス光２０１の再照射を繰り返すことにより、測定周期が終了してしまい、結果として血糖値推定結果が得られないことも起こり得る。
【００９４】
そこで、測定状態検出手段５３０の内部に異常状態連続検出カウンタ（図示せず）を設けておくと異常状態が連続した場合にも対応可能である。
【００９５】
測定状態検出手段５３０の内部に異常状態連続検出カウンタを備えた場合の動作について以下に説明する。
【００９６】
まず、測定前に異常状態連続検出カウンタの初期値を異常状態連続検出上限値にセットしておく。本実施の形態１では異常状態連続検出上限値を３とする。
【００９７】
上述した実施の形態１と同様に１回目の測定では図５（ｅ）に示す測定状態検出信号５３１が１となる。
【００９８】
２回目の測定で異常状態と判定すると、測定状態検出信号５３１は３に変化する。
【００９９】
このとき、異常状態連続検出カウンタではカウントダウンが行われ、カウント値は２となる。
【０１００】
３回目の測定でも異常状態と判定すると、測定状態検出信号５３１は３を示したままで異常状態連続検出カウンタの示すカウント値は１となる。
【０１０１】
更に４回目の測定でも異常状態と判定すると、測定状態検出信号５３１は３を示したままで異常状態連続検出カウンタの示すカウント値が０となる。
【０１０２】
異常状態連続検出カウンタの示すカウント値が０になると、本非侵襲生体情報測定装置の動作を停止し、ユーザーにエラーの通知を行う。
【０１０３】
また、３回目もしくは４回目の測定において、正常状態であると判断した場合は異常状態連続検出カウンタの示すカウント値を異常状態連続検出上限値である３にセットする。
【０１０４】
以上の動作により、ユーザーは異常状態が連続した場合に早期に測定異常状態であることを知ることができ、本非侵襲生体情報測定装置を生体３０に装着し直すなどの対応を取ることが可能となる。
【０１０５】
本実施の形態１における非侵襲生体情報測定装置１では、照射期間信号１０２がＨｉの間にパルス光２０１を複数回照射し、その結果得られる複数の検出信号４０１を平均化してから血糖値を推定しているが、複数回の照射は必ずしも必要ではない。複数回照射することで検出信号４０１のＳＮＲを向上させることが可能となるが、光源２０から照射されるパルス光２０１のパワーを上げることによって検出信号４０１のＳＮＲが血糖値を推定するために最低限必要なＳＮＲを達成した場合は、平均化を行うことなくパルス光２０１の照射毎に血糖値の推定を行ってもよい。このとき、測定状態検出手段５３０もパルス光２０１の照射毎に動作する。
【０１０６】
本実施の形態１における非侵襲生体情報測定装置１では、測定状態検出手段５３０における測定状態を判断するために、血糖値を推定するために必要な回数（６０回）平均化を行った検出信号４０１を用いているが、測定状態を判断するための検出信号４０１の平均化回数は任意に設定することが可能である。
【０１０７】
例えば、図示しないレジスタによってあらかじめ第一の測定状態判断回数を３０回と設定しておき下記の方法にて測定状態の判断を行えばよい。
【０１０８】
まず、１回目の測定において合計６０回行うパルス光２０１の照射回数が３０回に達した時点で、３０回分の検出信号４０１の平均化を行い、その結果を用いて変化量検出手段５５０内部のメモリに振幅検出信号５４１を蓄える。
【０１０９】
続いて３１回目から６０回目のパルス光２０１に対する検出信号４０１の平均化を行い、その結果から求めた振幅検出信号５４１と、変化量検出手段５５０内部のメモリに蓄えられている信号を用いて測定状態の判断を行う。
【０１１０】
測定状態が正常状態であると判断した場合は、３１回目から６０回目のパルス光２０１に対する検出信号４０１の平均化結果から求めた振幅検出信号５４１で変化量検出手段５５０内部のメモリを更新しておき、２回目の測定において１回目から３０回目のパルス光２０１における検出信号４０１に対して測定状態の判定を行う。
【０１１１】
また、１回目の測定において３１回目から６０回目のパルス光２０１に対する検出信号４０１の平均化結果から、測定状態が異常状態であると判定した場合は、６１回目から９０回目までのパルス光２０１の追加照射を行い、再度測定状態を判定する。
【０１１２】
その結果、正常状態であると判定した場合は、１回目から３０回目および６１回目から９０回目のパルス光２０１の照射に対する検出信号４０１の平均化を平均化手段５１０にて行い、その結果出力される平均化検出信号５１１を用いて血糖値の推定を行う。以降、３０回のパルス光２０１の照射毎に測定状態の判定を行う。
【０１１３】
以上の方法を用いると、２回目の測定を待つことなく１回目の測定時から測定状態の判定が可能となる。また、図示しないレジスタによって第二の測定状態判断回数を５回、正常状態判断定数を８回と設定しておき下記のような方法を用いてもよい。
【０１１４】
まず、１回目の測定において合計６０回行うパルス光２０１の照射回数が第二の測定状態判断回数（５回）に達した時点で、５回分の検出信号４０１の平均化を行い、その結果を用いて変化量検出手段５５０内部のメモリに振幅検出信号５４１を蓄える。
【０１１５】
続いて６回目から６０回目まで５回おきに検出信号４０１の平均化を行い、測定状態の判断を行う。
【０１１６】
合計１１回求めた測定状態のうち測定正常状態が９回である場合は、正常状態判断定数（８回）より大であるため測定異常状態であった２×５回＝１０回分の検出信号４０１を除いた残りのパルス光２０１照射回数における検出信号４０１を用いて血糖値を推定する。また、このとき変化量検出手段５５０内部のメモリは、最新の測定正常状態における検出信号４０１から求めた平均化結果を用いて更新する。
【０１１７】
また、合計１１回求めた測定状態のうち測定正常状態が正常状態判断定数（８回）以下である場合は、再度パルス光２０１の照射を第二の測定状態判断回数（５回）行い、測定状態の判定を行う。以上の方法により、測定状態を判定するためのパルス光２０１の再照射期間を短縮することができる。
【０１１８】
本実施の形態１における非侵襲生体情報測定装置１では、測定状態の判定において新たに得られた振幅検出信号５４１の変化量を算出する際に、比較対象をその１回前に得られた振幅検出信号５４１としているが、ここで比較対象とする振幅検出信号５４１は過去の任意のタイミングに設定可能である。
【０１１９】
この方法は振幅検出信号５４１を保存しておく変化量検出手段５５０内部に設けるメモリを任意の容量に設定することで実現可能である。
【０１２０】
例えば、あらかじめ図示しないレジスタによって参考信号保存定数を２と設定しておき、変化量検出手段５５０において変化量比較の際に２回前に得られた振幅検出信号５４１を利用する。
【０１２１】
つまり変化量検出手段５５０にｋ回目に入力される振幅検出信号５４１をＩｎ（ｋ）、変化量検出手段５５０からｋ回目に出力される振幅変化量５５１をＯｕｔ（ｋ）とすると、Ｏｕｔ（ｋ）＝Ｉｎ（ｋ）×Ｉｎ（ｋ）−Ｉｎ（ｋ−２）×Ｉｎ（ｋ−２）となる。
【０１２２】
既に上述した変化量検出手段５５０におけるＯｕｔ（ｋ）＝Ｉｎ（ｋ）×Ｉｎ（ｋ）−Ｉｎ（ｋ−１）×Ｉｎ（ｋ−１）の演算では、変化量検出手段５５０の特性がＨＰＦに特性を有しているのに対し、参考信号保存定数を２とした場合の変化量検出手段５５０の特性はＢＰＦの特性を有する。
【０１２３】
そのため参考信号保存定数を変更することにより、検出対象とする異常状態が発生した場合において振幅検出信号５４１の変化量に現れる周波数の変化に応じた変化量検出手段５５０を実現することが可能となる。
【０１２４】
また、変化量検出手段５５０における演算を２つのタイミング（ｋ回目、ｋ＋２回目の入力信号）における振幅検出信号５４１のみでなく、３以上のタイミングを用いてフィルタを構成してもよい。この場合、タップ係数を任意に設定可能な既知のＦＩＲフィルタ等を用いることで所望の周波数特性を有するフィルタを実現することが可能であり、効率的に測定異常状態を検出することが可能となる。
【０１２５】
以上、本発明の実施の形態１に記載の非侵襲生体情報測定装置１では、血糖値の測定環境の変化を検知することが可能であるため、特徴量表示手段６０に表示された誤った血糖値に対して、患者がインスリンを過剰投与するなどの事故を未然に防ぐことが可能となる。
【０１２６】
なお、本発明の実施の形態１における非侵襲生体情報測定装置１で測定する対象は、血管３１中のグルコース量に限定されるものではない。すなわち、照射されるパルス光２０１の波長領域におけるエネルギーを吸収し光音響波を発生する物質であれば良く、例えば生体３０の表面から血管３１までの間の組織液に含まれるグルコースや血管３１中のヘモグロビン量などに対しても適用可能である。
【産業上の利用可能性】
【０１２７】
本発明にかかる非侵襲生体情報測定装置は、接触圧用センサを用いることなく音響センサのみで測定異常を検出することができるため装置の複雑化を解消し小型化が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０１２８】
【図１】本発明の実施の形態１における非侵襲生体情報測定装置１の使用例を示す図
【図２】本発明の実施の形態１における非侵襲生体情報測定装置１の構成を示すブロック図
【図３】本発明の実施の形態１における特徴量推定手段５０の構成を示すブロック図
【図４】本発明の実施の形態１における非侵襲生体情報測定装置１の動作を示すタイミングチャート
【図５】本発明の実施の形態１における非侵襲生体情報測定装置１の別の動作を示すタイミングチャート
【図６】本発明の実施の形態１における測定状態検出手段５３０の構成を示すブロック図
【図７】本発明の実施の形態１における測定状態検出手段５３０の動作を示すタイミングチャート
【符号の説明】
【０１２９】
１ 非侵襲生体情報測定装置
１０ 制御手段
２０ 光源
３０ 生体
３１ 血管
４０ 光音響検出手段
５０ 特徴量推定手段
６０ 特徴量表示手段
１０１ 測定周期信号
１０２ 照射期間信号
１０３ 照射制御信号
１０４ 特徴量表示制御信号
２０１ パルス光
３０１ 光音響波信号
４０１ 検出信号
５０１ 特徴量推定信号
５０２ 再照射要求信号
５０３ 照射回数信号
５１０ 平均化手段
５１１ 平均化検出信号
５１２ 検出信号平均化終了パルス
５１３ 測定状態評価信号
５１４ 測定状態評価開始信号
５２０ 推定手段
５３０ 測定状態検出手段
５３１ 測定状態検出信号
５４０ 振幅検出手段
５４１ 振幅検出信号
５５０ 変化量検出手段
５５１ 振幅変化量
５６０ 測定状態判定手段
５７０ レジスタ
５７１ 測定状態判定レベル
【特許請求の範囲】
【請求項１】
生体表面に照射した光により生体内の特定物質が光のエネルギーを吸収して発する光音響波信号を生体表面で検出することによって血糖値を推定する非侵襲生体情報測定装置において、
１回の血糖値の推定に対して、少なくとも１回以上繰り返されるパルス光の照射を制御するための照射制御信号を出力する制御手段と、
前記照射制御信号により前記パルス光を生体表面に向かって照射する少なくとも一つの光源と、
前記光源から照射された前記パルス光もしくは生体で反射した反射パルス光と前記生体内の特定物質により発生した前記光音響波信号を少なくとも１チャンネル以上の検出器で検出し、所定の周波数でサンプリングした検出信号を出力する光音響検出手段と、
前記少なくとも１回以上繰り返されるパルス光の照射回数分前記検出信号を平均化した少なくとも１チャンネル以上の平均化検出信号を用いて前記血糖値を推定する特徴量推定手段と、
前記血糖値を表示する特徴量表示手段と、を備え、
前記特徴量推定手段は前記パルス光もしくは前記反射パルス光が前記光音響検出手段に到達することにより生じる前記検出信号の変化を用いて測定状態が正常であるか否か判定することを特徴とする非侵襲生体情報測定装置。
【請求項２】
前記特徴量推定手段は、１回の血糖値推定において、前記パルス光をｍ回（ｍは自然数）繰り返し照射することにより得られるｍ個の前記検出信号のうち、ｎ個（ｎはｍ以下の自然数）の前記検出信号を平均化して測定状態評価信号を作成し、
血糖値の推定を行う度に前記測定状態評価信号において前記パルス光の照射直後に現れる変化から振幅レベルを抽出し、
ｐ回目（ｐは２以上かつ血糖値推定終了回数までの自然数）の血糖値推定時に前記測定状態評価信号から抽出された前記振幅レベルと、ｐ回目以前の血糖値推定時に前記測定状態評価信号から抽出された前記振幅レベルから振幅変化量を算出し、
前記振幅変化量が測定状態判定レベル以上である場合は測定異常であると判定することを特徴とする請求項１に記載の非侵襲生体情報測定装置。
【請求項３】
前記特徴量推定手段は、血糖値推定の度に前記振幅変化量を前記特徴量推定手段の内部に設けたメモリに蓄え、ｐ回目（ｐは２以上の自然数）の血糖値推定時に、前記メモリに蓄えられている２回以上かつｐ回以下の複数の前記振幅変化量をフィルタリングし、フィルタリングされた前記振幅変化量が測定状態判定レベル以上である場合は測定異常であると判定することを特徴とする請求項２に記載の非侵襲生体情報測定装置。
【請求項４】
前記特徴量推定手段は、ｐ回目の血糖値推定時に得られる前記測定状態評価信号から抽出した前記振幅レベルと、ｐ回目以前の血糖値推定時に得られる前記測定状態評価信号から抽出した前記振幅レベルとの二乗誤差を用いて前記振幅変化量を計算することを特徴とする請求項２に記載の非侵襲生体情報測定装置。
【請求項５】
前記特徴量推定手段は、少なくとも１チャンネル以上の前記測定状態評価信号から振幅レベルをそれぞれ抽出し、前記振幅レベルをチャンネル数で平均化した平均振幅レベルを用いて前記振幅変化量を計算することを特徴とする請求項１に記載の非侵襲生体情報測定装置。
【請求項６】
前記特徴量推定手段は、測定状態が正常でない状態の連続する回数をカウントする測定異常状態連続数カウンタを備え、前記測定異常状態連続数カウンタのカウント値が異常状態連続検出上限値に達した場合に、血糖値推定動作を中止するとともに、前記特徴量表示手段を通じてユーザーに通知することを特徴とする請求項１に記載の非侵襲生体情報測定装置。
【請求項７】
前記測定異常状態連続数カウンタは、前記非侵襲生体情報測定装置の動作開始前及び、前記測定状態を判定した結果が正常である場合に０にリセットされることを特徴とする請求項６に記載の非侵襲生体情報測定装置。
【請求項８】
前記特徴量推定手段は、１回の血糖値の推定において、ｍ回繰り返される前記パルス光の照射回数のうち、照射回数がそれぞれ均一となるｑ個（ｑは２以上の自然数）の前記測定状態評価信号、もしくはｑ個の前記測定状態評価信号における前記パルス光の照射回数の和がｍ回になるようにそれぞれ任意の前記パルス光の照射回数を設定したｑ個の前記測定状態評価信号を作成し、ｑ個の前記測定状態評価信号のうち任意の前記測定状態評価信号を用いて前記測定状態を判定することを特徴とする請求項１に記載の非侵襲生体情報測定装置。
【請求項９】
前記特徴量推定手段は、１回の血糖値の推定において、ｑ個の前記測定状態評価信号から前記測定状態をそれぞれ判定し、測定状態が正常と判定された回数が正常状態判断定数より大である場合は最終的に測定状態が正常であると判定し、ｑ個の前記検出信号のうち測定状態が正常と判定された前記検出信号のみを平均化して前記平均化検出信号を作成することを特徴とする請求項８に記載の非侵襲生体情報測定装置。
【請求項１０】
前記特徴量推定手段は、１回の血糖値の推定において、ｑ個の前記測定状態評価信号から前記測定状態をそれぞれ判定し、測定状態が正常であると判定された回数が正常状態判断定数以下である場合は最終的に測定状態が正常でないと判定し、血糖値推定動作を中止するとともに、前記特徴量表示手段を通じてユーザーに通知することを特徴とする請求項８に記載の非侵襲生体情報測定装置。
【請求項１１】
前記特徴量推定手段は、１回の血糖値の推定において、ｑ個の前記測定状態評価信号から前記測定状態をそれぞれ判定し、測定状態が正常であると判定された回数が正常状態判断定数以下である場合は測定状態が正常でないと判定し、前記少なくとも１回以上パルス光の照射を行ってから前記測定状態を判定するまでの一連の動作を再度行い、その結果、測定状態が正常でないと判定された場合は血糖値推定動作を中止するとともに、前記特徴量表示手段を通じてユーザーに通知することを特徴とする請求項８に記載の非侵襲生体情報測定装置。
【請求項１２】
前記特徴量推定手段は、書き込みが可能なレジスタを備え、レジスタによって前記測定状態判定レベルを外部から変更することが可能であることを特徴とする請求項２乃至請求項３に記載の非侵襲生体情報測定装置。
【請求項１３】
前記特徴量推定手段は、書き込みが可能なレジスタを備え、レジスタによって前記異常状態連続検出上限値を外部から変更することが可能であることを特徴とする請求項６に記載の非侵襲生体情報測定装置。
【請求項１４】
前記特徴量推定手段は、書き込みが可能なレジスタを備え、レジスタによって前記正常状態判断定数を外部から変更することが可能であることを特徴とする請求項９乃至請求項１１に記載の非侵襲生体情報測定装置。
【請求項１】
生体表面に照射した光により生体内の特定物質が光のエネルギーを吸収して発する光音響波信号を生体表面で検出することによって血糖値を推定する非侵襲生体情報測定装置において、
１回の血糖値の推定に対して、少なくとも１回以上繰り返されるパルス光の照射を制御するための照射制御信号を出力する制御手段と、
前記照射制御信号により前記パルス光を生体表面に向かって照射する少なくとも一つの光源と、
前記光源から照射された前記パルス光もしくは生体で反射した反射パルス光と前記生体内の特定物質により発生した前記光音響波信号を少なくとも１チャンネル以上の検出器で検出し、所定の周波数でサンプリングした検出信号を出力する光音響検出手段と、
前記少なくとも１回以上繰り返されるパルス光の照射回数分前記検出信号を平均化した少なくとも１チャンネル以上の平均化検出信号を用いて前記血糖値を推定する特徴量推定手段と、
前記血糖値を表示する特徴量表示手段と、を備え、
前記特徴量推定手段は前記パルス光もしくは前記反射パルス光が前記光音響検出手段に到達することにより生じる前記検出信号の変化を用いて測定状態が正常であるか否か判定することを特徴とする非侵襲生体情報測定装置。
【請求項２】
前記特徴量推定手段は、１回の血糖値推定において、前記パルス光をｍ回（ｍは自然数）繰り返し照射することにより得られるｍ個の前記検出信号のうち、ｎ個（ｎはｍ以下の自然数）の前記検出信号を平均化して測定状態評価信号を作成し、
血糖値の推定を行う度に前記測定状態評価信号において前記パルス光の照射直後に現れる変化から振幅レベルを抽出し、
ｐ回目（ｐは２以上かつ血糖値推定終了回数までの自然数）の血糖値推定時に前記測定状態評価信号から抽出された前記振幅レベルと、ｐ回目以前の血糖値推定時に前記測定状態評価信号から抽出された前記振幅レベルから振幅変化量を算出し、
前記振幅変化量が測定状態判定レベル以上である場合は測定異常であると判定することを特徴とする請求項１に記載の非侵襲生体情報測定装置。
【請求項３】
前記特徴量推定手段は、血糖値推定の度に前記振幅変化量を前記特徴量推定手段の内部に設けたメモリに蓄え、ｐ回目（ｐは２以上の自然数）の血糖値推定時に、前記メモリに蓄えられている２回以上かつｐ回以下の複数の前記振幅変化量をフィルタリングし、フィルタリングされた前記振幅変化量が測定状態判定レベル以上である場合は測定異常であると判定することを特徴とする請求項２に記載の非侵襲生体情報測定装置。
【請求項４】
前記特徴量推定手段は、ｐ回目の血糖値推定時に得られる前記測定状態評価信号から抽出した前記振幅レベルと、ｐ回目以前の血糖値推定時に得られる前記測定状態評価信号から抽出した前記振幅レベルとの二乗誤差を用いて前記振幅変化量を計算することを特徴とする請求項２に記載の非侵襲生体情報測定装置。
【請求項５】
前記特徴量推定手段は、少なくとも１チャンネル以上の前記測定状態評価信号から振幅レベルをそれぞれ抽出し、前記振幅レベルをチャンネル数で平均化した平均振幅レベルを用いて前記振幅変化量を計算することを特徴とする請求項１に記載の非侵襲生体情報測定装置。
【請求項６】
前記特徴量推定手段は、測定状態が正常でない状態の連続する回数をカウントする測定異常状態連続数カウンタを備え、前記測定異常状態連続数カウンタのカウント値が異常状態連続検出上限値に達した場合に、血糖値推定動作を中止するとともに、前記特徴量表示手段を通じてユーザーに通知することを特徴とする請求項１に記載の非侵襲生体情報測定装置。
【請求項７】
前記測定異常状態連続数カウンタは、前記非侵襲生体情報測定装置の動作開始前及び、前記測定状態を判定した結果が正常である場合に０にリセットされることを特徴とする請求項６に記載の非侵襲生体情報測定装置。
【請求項８】
前記特徴量推定手段は、１回の血糖値の推定において、ｍ回繰り返される前記パルス光の照射回数のうち、照射回数がそれぞれ均一となるｑ個（ｑは２以上の自然数）の前記測定状態評価信号、もしくはｑ個の前記測定状態評価信号における前記パルス光の照射回数の和がｍ回になるようにそれぞれ任意の前記パルス光の照射回数を設定したｑ個の前記測定状態評価信号を作成し、ｑ個の前記測定状態評価信号のうち任意の前記測定状態評価信号を用いて前記測定状態を判定することを特徴とする請求項１に記載の非侵襲生体情報測定装置。
【請求項９】
前記特徴量推定手段は、１回の血糖値の推定において、ｑ個の前記測定状態評価信号から前記測定状態をそれぞれ判定し、測定状態が正常と判定された回数が正常状態判断定数より大である場合は最終的に測定状態が正常であると判定し、ｑ個の前記検出信号のうち測定状態が正常と判定された前記検出信号のみを平均化して前記平均化検出信号を作成することを特徴とする請求項８に記載の非侵襲生体情報測定装置。
【請求項１０】
前記特徴量推定手段は、１回の血糖値の推定において、ｑ個の前記測定状態評価信号から前記測定状態をそれぞれ判定し、測定状態が正常であると判定された回数が正常状態判断定数以下である場合は最終的に測定状態が正常でないと判定し、血糖値推定動作を中止するとともに、前記特徴量表示手段を通じてユーザーに通知することを特徴とする請求項８に記載の非侵襲生体情報測定装置。
【請求項１１】
前記特徴量推定手段は、１回の血糖値の推定において、ｑ個の前記測定状態評価信号から前記測定状態をそれぞれ判定し、測定状態が正常であると判定された回数が正常状態判断定数以下である場合は測定状態が正常でないと判定し、前記少なくとも１回以上パルス光の照射を行ってから前記測定状態を判定するまでの一連の動作を再度行い、その結果、測定状態が正常でないと判定された場合は血糖値推定動作を中止するとともに、前記特徴量表示手段を通じてユーザーに通知することを特徴とする請求項８に記載の非侵襲生体情報測定装置。
【請求項１２】
前記特徴量推定手段は、書き込みが可能なレジスタを備え、レジスタによって前記測定状態判定レベルを外部から変更することが可能であることを特徴とする請求項２乃至請求項３に記載の非侵襲生体情報測定装置。
【請求項１３】
前記特徴量推定手段は、書き込みが可能なレジスタを備え、レジスタによって前記異常状態連続検出上限値を外部から変更することが可能であることを特徴とする請求項６に記載の非侵襲生体情報測定装置。
【請求項１４】
前記特徴量推定手段は、書き込みが可能なレジスタを備え、レジスタによって前記正常状態判断定数を外部から変更することが可能であることを特徴とする請求項９乃至請求項１１に記載の非侵襲生体情報測定装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２００９−３９２６４（Ｐ２００９−３９２６４Ａ）
【公開日】平成２１年２月２６日（２００９．２．２６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２０６５６６（Ｐ２００７−２０６５６６）
【出願日】平成１９年８月８日（２００７．８．８）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年２月２６日（２００９．２．２６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年８月８日（２００７．８．８）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
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