散射吸收體測量方法和裝置制造方法及圖紙

從散射吸收體（B）的表面（Ba）所設定的一個光入射位置（I）入射規定波長的光（P），在散射吸收體（B）的表面（Ba）所設定的一個光檢測位置（D）檢測在散射吸收體（B）的內部傳播的光（P）而獲得光檢測信號，基于該光檢測信號，取得有關檢測光的光強度的時間波形，基于該時間波形，運算散射吸收體（B）的內部的光（P）的平均光路長度（L）、以及與測量對象區域（B1）中的被測量物質的量關聯的信息。此時，基于平均光路長度（L）修正與被測量物質的量關聯的信息，使得平均光路長度（L）越長被測量物質的量越多。如果使用該方法，則能夠通過簡易的方法獲得除去了介在組織的影響的測量結果。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術涉及一種測量與例如血液中的血紅蛋白等的散射吸收體內物質的量(濃度)相關的信息的方法和裝置。
技術介紹
在專利文獻I中，記載了非侵入地測量散射吸收體的內部的方法。在該測量方法中，對包含測量對象區域和非測量對象區域的散射吸收體，通過光入射單元從光入射位置入射了的脈沖光邊散射邊通過各個光路到達光檢測位置，并由光檢測單元檢測出。再有，光入射位置和光檢測位置中的至少一方是多個。使用該檢測光的時間波形，使在非測量對象區域傳播的部分光路長度與光路無關而為一定，算出僅測量對象區域的吸收系數變化量。 另外，在非專利文獻I中，記載了在根據近紅外線分光法(NIRS near-infraredspectroscopy)的測量中，在體內傳播的光的平均光路長度由肌肉或脂肪等的組織結構、血液量和肌肉形狀而發生變化。另外，在非專利文獻2中，記載了通過別的方法預先測量脂肪厚度，并將由近紅外線分光法測得的血紅蛋白量的測量結果根據其脂肪厚度進行修正。專利文獻I :日本特開2003-202287號公報非專利文獻 I :Takafumi Hamaoka et al. , ‘Near-infraredspectroscopy/imaging for monitoring muscle oxygenation and oxidativemetabolism in healthyand diseased humans’，Journal of Biomedical 0pticsl2(6), 062105(November/December 2007)非專利文獻 2 :Niwayama, Masatsugu et al. , ^Quantitativemeasurement ofmuscle hemoglobin oxygenation using near-infraredspectroscopy with correctionfor the influence of a subcutaneous fat layer’ , Review of Scientific Instruments, Vol. 71No. 12，pp. 4571-4575 (2000)
技術實現思路
專利技術所要解決的問題在使用光的散射吸收體的非侵入測量中，有時散射吸收體除了測量對象區域以外還包含介于該測量對象區域與表皮之間的非測量對象區域(介在組織)。例如，在進行使用了近紅外分光法的肌肉的血液循環動態評價的情況下，由于覆蓋肌肉的脂肪與肌肉相比血液量顯著地少，因此，肌肉作為測量對象區域處理，脂肪作為非測量對象即介在組織處理。然而，為了非侵入地測量散射吸收體，對測量對象區域，需要經由介在組織入射 檢測光。因此，由于介在組織的厚度而使測量結果產生偏差，從而成為使測量精度降低的一個原因。這里，圖15 (a)和圖15 (b)是模式地表示散射吸收體100的內部結構的圖。在這些圖中，散射吸收體100由測量對象區域101和介在組織102構成。圖15 (a)表示與圖15 (b)相比介在組織102厚的情況。如圖15(b)所示，在介在組織102的厚度t薄的情況下，入射至散射吸收體100的光P的光路長度中大部分包含于測量對象區域101。因此，獲得接近于原本的值的測量值。然而，如圖15 (a)所示，在介在組織102的厚度t厚的情況下，入射至散射吸收體100的光P的光路長度中通過介在組織102的部分的比例增加了。如此，介在組織102越厚，通過測量對象區域101的部分光路長度越短，因此，相對于原來的值，算出的測量值小。再有，在上述非專利文獻I中，沒有記載脂肪厚度與平均光路長度之間有怎樣的關系。另外，在非專利文獻2所記載的方法中，需要預先對每位被測量者測量測量部位的脂肪厚度，從而存在測量變得復雜的問題。本專利技術的目的在于提供一種能夠通過簡易的方法獲得排除了介在組織的影響的測量結果的散射吸收體測量方法和裝置。解決問題的技術手段 為了解決上述的問題，本專利技術的一個實施方式所涉及的散射吸收體測量方法，是非侵入地測量與包含測量對象區域、以及存在于測量對象區域與表面之間的介在組織的散射吸收體的測量對象區域中的被測量物質的量相關聯的信息的方法，其具備(a)從散射吸收體的表面所設定的一個光入射位置入射規定波長的光的光入射步驟；(b)在散射吸收體的表面所設定的一個光檢測位置檢測在散射吸收體內部傳播的規定波長的光而獲得光檢測信號的光檢測步驟；(C)基于光檢測信號，取得有關檢測光的光強度的時間波形的信號處理步驟；以及(d)基于時間波形，運算散射吸收體內部的規定波長的光的平均光路長度、以及與測量對象區域中的被測量物質的量關聯的信息的運算步驟，在運算步驟中，基于平均光路長度修正與被測量物質的量關聯的信息，使得平均光路長度越長被測量物質的量越多。另外，本專利技術的一個實施方式所涉及的散射吸收體測量裝置，是非侵入地測量與包含測量對象區域、以及存在于測量對象區域與表面之間的介在組織的散射吸收體的測量對象區域中的被測量物質的量相關聯的信息的裝置，其具備(a)從散射吸收體的表面所設定的一個光入射位置入射規定波長的光的光入射單元；(b)在散射吸收體的表面所設定的一個光檢測位置檢測在散射吸收體內部傳播的規定波長的光而獲得光檢測信號的光檢測單元；(C)基于光檢測信號，取得有關檢測光的光強度的時間波形的信號處理單元；以及(d)基于時間波形，運算散射吸收體內部的規定波長的光的平均光路長度、以及與測量對象區域中的被測量物質的量關聯的信息的運算單元。運算單元基于平均光路長度修正與被測量物質的量關聯的信息，使得平均光路長度越長被測量物質的量越多。本專利技術人們努力研究，結果發現了，在平均光路長度與介在組織厚度之間存在顯著的相關。因此，通過基于平均光路長度修正測量結果(與被測量物質的量關聯的信息)，從而能夠容易地消除介在組織所引起的影響。即，根據該散射吸收體測量方法和裝置，能夠通過簡易方法得到除去了介在組織的影響的測量結果。再有，與被測量物質的量關聯的信息是指與被測量物質的數量、濃度、時間變化量、其他的量相關的信息。另外，在散射吸收體測量方法中，在運算步驟中，可以基于預先取得的、平均光路長度與介在組織的厚度的相關，修正與被測量物質的量相關聯的信息。另外，散射吸收體測量裝置的運算單元可以基于預先取得的、平均光路長度與介在組織的厚度的相關，修正與被測量物質的量相關聯的信息。由此，能夠合適地修正與被測量物質的量關聯的信息。在該情況下，平均光路長度與介在組織的厚度的相關可以是平均光路長度越長介在組織越厚的關系。另外，在散射吸收體測量方法中，在運算步驟中，可以基于預先取得的、介在組織的每單位厚度的光路長度，修正與被測量物質的量關聯的信息。同樣地，散射吸收體測量裝置的運算單元可以基于預先取得的、介在組織的每單位厚度的光路長度，修正與被測量物質的量關聯的信息。介在組織的每單位厚度的光路長度由僅使被測量物質變化時的被測量物質變化量與介在組織的厚度的關系而得到。或者，在散射吸收體測量方法中，在運算步驟中，可以基于預先取得的、平均光路長度與測量靈敏度的相關，修正與被測量物質的量關聯的信息。同樣地，散射吸收體測量裝置的運算單元可以基于預先取得的、平均光路長度與測量靈敏度的相關本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】...

【專利技術屬性】
技術研發人員：矢卷悅子，山下豐，小田元樹，鈴木裕昭，鈴木俊彥，渡邊裕司，古賀俊策，
申請(專利權)人：浜松光子學株式會社，
類型：
國別省市：