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公開番号2023079018
公報種別公開特許公報(A)
公開日2023-06-07
出願番号2021192406
出願日2021-11-26
発明の名称生体情報収集プローブ
出願人株式会社アステム,国立大学法人浜松医科大学,国立大学法人静岡大学
代理人名古屋国際弁理士法人
主分類A61B 5/1455 20060101AFI20230531BHJP(医学または獣医学;衛生学)
要約【課題】簡易な構成で、測定対象部位を透過した光を適切に受光することが可能な生体情報収集プローブを提供する。
【解決手段】測定対象部位を透過した光を収集して生体情報を取得する際に用いられる生体情報収集プローブ1であって、光源部20と、第1受光部31と、光源部20と第1受光部31が並ぶ方向である配置方向に第1受光部31と並んで配置された第2受光部32と、装着面12を備えるとともに、光源部20、第1受光部31、及び第2受光部32を少なくとも収容する筐体部10を備え、筐体部10は、受光カバー部14を備え、受光カバー部14は、受光カバー部14の所定領域に入射した光が、所定領域と配置方向に隣接する他の領域から出射することを妨げる阻害部43を備えている生体情報収集プローブ1。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
測定対象部位を透過した光を収集して生体情報を取得する際に用いられる生体情報収集プローブであって、
前記測定対象部位に向かって光を照射する光源部と、
前記光源部から所定の距離だけ離れた位置に配置された第１受光部と、
前記光源部と前記第１受光部が並ぶ方向である配置方向に前記第１受光部と並んで配置された第２受光部と、
前記生体情報を収集する際に前記測定対象部位の側を向く装着面を備え、前記光源部、前記第１受光部、及び前記第２受光部を少なくとも収容する筐体部を備え、
前記筐体部は、
前記装着面の前記第１受光部と前記第２受光部に対応する位置に配置され、前記測定対象部位の側からの光の少なくとも一部を透過する受光カバー部を備え、
前記受光カバー部は、
前記受光カバー部の所定領域に入射した光が、前記所定領域と前記配置方向に隣接する他の領域に透過することを妨げる阻害部を備えている、
生体情報収集プローブ。
続きを表示（約 320 文字）【請求項２】
前記阻害部は、
光の透過を妨げる複数の光透過阻害層から構成され、
前記光透過阻害層のそれぞれは、前記受光カバー部の前記装着面の側の表面と前記表面とは反対側の裏面との間を、前記表面、及び前記裏面と交わる方向に延びるとともに、前記配置方向と交わる方向に並んで延びている、
請求項１に記載の生体情報収集プローブ。
【請求項３】
前記光透過阻害層は、遮光素材から構成されている、
請求項２に記載の生体情報収集プローブ。
【請求項４】
前記受光カバー部は、所定の絶縁性能を備えた絶縁素材から構成されている、請求項１から請求項３のいずれか１つに記載の生体情報収集プローブ。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、生体情報の収集に用いて好適な生体情報収集プローブに関する。
続きを表示（約 2,100 文字）【背景技術】
【０００２】
例えば特許文献１に開示されているように、組織の代謝情報などを収集することを目的として、光源から照射され測定対象組織を透過した光を受光して、生体情報を収集する生体情報収集装置が知られている。また、特許文献１には、そのような生体情報収集装置を用いて、心筋などの組織の代謝情報を、心外膜側から直接測定することも開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開平１０－２３４７３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
近赤外線などの光を用いて生体情報を収集するプローブでは、光源部と、二つの受光部を備えた構成のプローブが知られている。このような構成のプローブにおいて、受光部は、光源部から所定の距離だけ離れた位置にそれぞれ配置されている。そして、この受光部が受光した光に関する情報に基づいて、生体情報が算出される。
【０００５】
上記のように構成されたプローブを用いて例えば心筋などの患者の臓器の組織の生体情報を直接収集する場合には、プローブは、患者の血液や体液、あるいは粘膜などに直接触れることになる。このためプローブの外装は、血液などの液体がその内部に侵入することのないように密封されている必要がある。更に、電気的な安全性の観点から、この外装は、所定の絶縁性を備えている必要がある。即ちこの外装は、測定のために必要となる光を透過する部分を備える一方、この光を透過する部分を含む外装全体が、所定の絶縁強度を備えた素材にて構成されている必要がある。即ち、プローブの外装は、その全体が外側からの光の影響を防ぐ、絶縁性を有する遮光性の素材から構成されている一方、光源部や受光部に対応する部分には、光を透過する絶縁性のカバーが設けられている必要がある。
【０００６】
一方、上記のような光を透過する絶縁性のカバーを受光部に対応する部分に配置した場合には、入射した光の一部が、カバーの内部にて散乱し、正確な測定が妨げられるという問題がある。具体的には、受光部に向かって入射された光の一部が、屈折や反射によってカバーの内部を散乱し、迷光として生体情報の収集に好ましくない影響を及ぼすという問題がある。即ち、受光部が、迷光によって不要な光を受光することになり、正確な生体情報を取得することが難しくなってしまうという問題がある。
近赤外線などの光を用いた生体情報の測定方法として、特許第５０６２６９８号に開示されているような方法（空間分解法）を利用すると精度のよい測定が可能となるが、このような測定方法の場合には、特に、迷光が問題となる。空間分解法では、空間的な光量の差異から光学特性値が算出されており、差異が小さくなれば小さな吸収係数として算出される。多重反射による迷光は光量の差異を減少させ、空間分解法での定量性に悪影響を及ぼすためである。
【０００７】
本開示の一局面は、簡易な構成で、正確な生体情報の収集が可能な生体情報収集プローブ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】
【０００８】
上記目的を達成するために、本開示は、以下の手段を提供する。
本開示の生体情報収集プローブは、測定対象部位を透過した光を収集して生体情報を取得する際に用いられる生体情報収集プローブであって、前記測定対象部位に向かって光を照射する光源部と、前記光源部から所定の距離だけ離れた位置に配置された第１受光部と、前記光源部と前記第１受光部が並ぶ方向である配置方向に前記第１受光部と並んで配置された第２受光部と、前記生体情報を収集する際に前記測定対象部位の側を向く装着面を備え、前記光源部、前記第１受光部、及び前記第２受光部を少なくとも収容する筐体部を備え、前記筐体部は、前記装着面の前記第１受光部と前記第２受光部に対応する位置に配置され、前記測定対象部位の側からの光の少なくとも一部を透過する受光カバー部を備え、前記受光カバー部は、前記受光カバー部の所定領域に入射した光が、前記所定領域と前記配置方向に隣接する他の領域に透過することを妨げる阻害部を備えている。
【０００９】
上記の生体情報収集プローブによれば、装着面の第１受光部と第２受光部に対応する位置に配置された受光カバー部に阻害部が設けられている。この阻害部は、受光カバー部の所定の領域に入射した光が、配置方向に隣接する他の領域に透過することを阻害する。このため、受光カバー部における迷光の影響が抑制され、第１受光部、及び第２受光部は、それぞれに対応する箇所からの光を適切に受光できるようになる。
【００１０】
上記の開示においては、前記阻害部は、光の透過を妨げる複数の光透過阻害層から構成され、前記光透過阻害層のそれぞれは、前記受光カバー部の前記装着面の側の表面と前記表面とは反対側の裏面との間を、前記表面、及び前記裏面と交わる方向に延びるとともに、前記配置方向と交わる方向に並んで延びていることが好ましい。
（【００１１】以降は省略されています）

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