JP7061996B6 - 血中酸素飽和度測定で使用するためのデバイス - Google Patents
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Description
- 被検体の組織領域の第1及び第2検出データを受け取るための入力部であって、第1検出データは、組織領域から受け取られる第1波長及び第2波長の放射線を検出することによって経時的に取得されるデータであり、第2検出データは、組織領域に向けて放射される第1波長のコヒーレント光及び第2波長のコヒーレント光に応答して組織領域から受け取られる第1波長及び第2波長の放射線を検出することによって経時的に取得されるデータである、入力部と;
- 第1検出データから、組織領域内における第1波長の光の吸収を示す第1PPG信号と、組織領域内における第2波長の光の吸収を示す第2PPG信号を導出するためのPPGユニットと;
- 第2検出データから、第1波長でプローブされた組織領域内の光散乱粒子の流れを示す第1フロー信号と、第2波長でプローブされた組織領域内の光散乱粒子の流れを示す第2フロー信号を導出するためのフローユニットと;
- フロー信号に基づいてPPG信号を補正し、かつ/又は第1及び第2フロー信号の比較に基づいてフィードバック信号を提供するための処理ユニットと;
を備える。
- 被検体の組織領域に向けて第1波長及び第2波長でコヒーレント光を放射するよう構成されるコヒーレント光源と;
- 被検体の組織領域の第1及び第2検出データを取得するための検出器であって、第1検出データは、組織領域から受け取られる第1波長及び第2波長の放射線を検出することによって経時的に取得され、第2検出データは、組織領域に向けて放射された第1波長のコヒーレント光と第2波長のコヒーレント光に応答して組織領域から受け取られる第1波長及び第2波長の放射線を検出することによって経時的に取得される、検出器と;
- 被検体の組織領域の第1及び第2検出データを処理するための、本明細書で開示される上述の処理デバイスと;
を備える。
RRcorrected=RRPPG/RRFL (10)
によってSpO2計算の基礎を形成することができる。
SpO2=C1-C2・RRcorrected (11)
m_PPGλ,corrected=m_PPGλ/m_FLλ (14)
Claims (14)
- 被検体の血中酸素飽和度測定で使用するための処理デバイスであって、当該処理デバイスは:
被検体の組織領域の第1及び第2検出データを受け取るための入力部であって、前記第1検出データは、前記組織領域から受け取られる第1波長及び第2波長の放射線を検出することによって経時的に取得されるデータであり、前記第2検出データは、前記組織領域に向けて放射された前記第1波長のコヒーレント光及び前記第2波長のコヒーレント光に応答して前記組織領域から受け取られる前記第1波長及び前記第2波長の放射線を検出することによって経時的に取得されるデータである、前記入力部と;
前記第1検出データから、前記組織領域内における前記第1波長の光の吸収を示す第1PPG信号と、前記組織領域内における前記第2波長の光の吸収を示す第2PPG信号を導出するためのPPGユニットと;
前記第2検出データから、前記第1波長でプローブされた前記組織領域内の光散乱粒子の流れを示す第1フロー信号と、前記第2波長でプローブされた前記組織領域内の光散乱粒子の流れを示す第2フロー信号を導出するためのフローユニットと;
前記第1及び第2フロー信号に基づいて前記第1及び第2PPG信号を補正し、かつ/又は前記第1及び第2フロー信号の比較に基づいてフィードバック信号を提供するための処理ユニットと;を備える、
処理デバイス。 - 前記処理ユニットは、前記第1及び第2フロー信号に基づいて前記第1及び第2PPG信号を補正し、前記補正された第1及び第2PPG信号に基づいて前記被検体の血中酸素飽和度を示す出力を提供するように構成される、
請求項1に記載の処理デバイス。 - 前記処理ユニットは、前記第1及び第2フロー信号に基づいて前記フィードバック信号を提供するように構成され、前記フィードバック信号は、前記第1及び第2PPG信号の品質を示し、前記第1波長の前記第1フロー信号と前記第2波長の前記第2フロー信号との間の不一致から導出される、
請求項1又は2に記載の処理デバイス。 - 前記PPGユニットは、前記第1波長及び前記第2波長における前記検出された放射線の強度の空間的又は時間的な平均に基づいて、前記第1PPG信号及び前記第2PPG信号を決定するように構成される、
請求項1乃至3のいずれか一項に記載の処理デバイス。 - 前記フローユニットは、レーザドップラー及び/又はレーザスペックル技術に基づいて、前記第1フロー信号及び前記第2フロー信号を導出するように構成される、
請求項1乃至4のいずれか一項に記載の処理デバイス。 - 前記フローユニットは、前記第1波長及び前記第2波長における前記検出された放射線の強度の空間的又は時間的な標準偏差に基づいて、前記第1及び第2フロー信号を決定するように構成される、
請求項1乃至5のいずれか一項に記載の処理デバイス。 - 前記フローユニットは、前記第1波長及び前記第2波長におけるスペックルコントラストに基づいて、前記第1及び第2フロー信号を決定するように構成される、
請求項1乃至6のいずれか一項に記載の処理デバイス。 - 前記処理ユニットは、前記第1波長及び前記第2波長における前記第1及び第2フロー信号の強度の時間変調に基づいて、前記第1及び第2PPG信号を補正するように構成される、
請求項1乃至7のいずれか一項に記載の処理デバイス。 - 前記処理ユニットは、前記第1波長及び前記第2波長における前記第1及び第2フロー信号の振幅に基づいて、前記第1及び第2PPG信号の振幅をスケーリングすることによって、前記第1及び第2PPG信号を補正するように構成される、
請求項1乃至8のいずれか一項に記載の処理デバイス。 - 前記処理ユニットは、前記第1PPG信号の成分比率に対する前記第2PPG信号の成分比率の比率比を決定し、前記第1フロー信号の成分比率に対する前記第2フロー信号の成分比率の比率比に基づいて前記PPG信号の前記比率比を補正するように構成される、
請求項1乃至9のいずれか一項に記載の処理デバイス。 - 被検体の血中酸素飽和度測定で使用するためのシステムであって、当該システムは:
被検体の組織領域に向けて第1波長及び第2波長でコヒーレント光を放射するよう構成されるコヒーレント光源と;
前記被検体の前記組織領域の第1及び第2検出データを取得するための検出器であって、前記第1検出データは、前記組織領域から受け取られる前記第1波長及び前記第2波長の放射線を検出することによって経時的に取得され、前記第2検出データは、前記組織領域に向けて放射された前記第1波長のコヒーレント光と前記第2波長のコヒーレント光に応答して前記組織領域から受け取られる前記第1波長及び前記第2波長の放射線を検出することによって経時的に取得される、前記検出器と;
前記被検体の前記組織領域の前記第1及び第2検出データを処理するための、請求項1乃至10のいずれか一項に記載の処理デバイスと;
を備える、システム。 - 前記検出器としてカメラを備える、リモートPPGシステムとして構成される、請求項11に記載のシステム。
- 被検体の血中酸素飽和度測定で使用するための方法であって、当該方法は:
被検体の組織領域の第1及び第2検出データを受け取るステップであって、前記第1検出データは、前記組織領域から受け取られる第1波長及び第2波長の放射線を検出することによって経時的に取得されるデータであり、前記第2検出データは、前記組織領域に向けて放射された前記第1波長のコヒーレント光及び前記第2波長のコヒーレント光に応答して前記組織領域から受け取られる前記第1波長及び前記第2波長の放射線を検出することによって経時的に取得されるデータである、ステップと;
前記第1検出データから、前記組織領域内における前記第1波長の光の吸収を示す第1PPG信号と、前記組織領域内における前記第2波長の光の吸収を示す第2PPG信号を導出するステップと;
前記第2検出データから、前記第1波長でプローブされた前記組織領域内の光散乱粒子の流れを示す第1フロー信号と、前記第2波長でプローブされた前記組織領域内の光散乱粒子の流れを示す第2フロー信号を導出するステップと;
前記第1及び第2フロー信号に基づいて前記第1及び第2PPG信号を補正し、かつ/又は前記第1及び第2フロー信号の比較に基づいてフィードバック信号を提供するステップと;を含む、
方法。 - コンピュータプログラムであって、該コンピュータプログラムがコンピュータで実行されると、請求項13に記載の方法のステップをコンピュータに実行させるプログラムコード手段を備える、コンピュータプログラム。
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