[發明專利]一種非侵入式人體新陳代謝狀態測量裝置及方法

有效

• 申請號: 201110041893.0
• 申請日: 2011-02-21
• 公開（公告）號: CN102641117A
• 公開（公告）日: 2012-08-22
• 發明（設計）人: 洪正瑞;二岡祥子;王啟州;康智杰;邱俊賢;朱慶隆;陳世中;梁治國;楊弘吉;蔡亮宙;簡聰富
• 申請（專利權）人: 南臺科技大學
• 主分類號: A61B5/00
• 分類號: A61B5/00
• 代理公司: 廈門市新華專利商標代理有限公司 35203
• 代理人: 朱凌

1.一種非侵入式人體新陳代謝狀態測量裝置，其特征在于，包括：

至少一微型發光源，發射一波長為329納米至473納米的入射光，用以使一代謝物激發出包括一波長為405納米至572納米的螢光光訊號；

至少一光學濾波片，對應前述微型發光源而用以濾除該螢光光訊號以外的光訊號；

至少一微型接收器，對應前述微型發光源而接收通過該光學濾波片的螢光光訊號；

一放大電路，電性連接該微型接收器，用以放大該螢光光訊號；

一微處理單元，電性連接該放大電路，該微處理單元并包含有一濾波電路及一類比數位轉換電路，通過將該放大后的螢光光訊號濾波并進行類比/數位訊號轉換，再經運算處理，而計算出一與該代謝物相關的運算值。

2.如權利要求1所述的一種非侵入式人體新陳代謝狀態測量裝置，其特征在于，該微型發光源和該微型接收器均設置為一個，并該微型發光源發射波長為329納米至403納米的紫外光，該代謝物為FAD，FAD吸收紫外光后激發出波長為405納米至495納米的螢光光訊號，該運算值則為FAD含量。

3.如權利要求1所述的一種非侵入式人體新陳代謝狀態測量裝置，其特征在于，該微型發光源和該微型接收器均設置為一個，并該微型發光源發射波長為387納米至473納米的藍光，該代謝物則為NADH，NADH吸收藍光后激發出波長為468納米至572納米的螢光光訊號，該運算值則為NADH含量。

4.如權利要求1所述的一種非侵入式人體新陳代謝狀態測量裝置，其特征在于，該微型發光源和該微型接收器均設置為兩個，并各該微型發光源依序發射波長為329納米至403納米的紫外光及波長為387納米至473納米的藍光，該代謝物則為FAD及NADH，FAD吸收紫外光后激發出波長為405納米至495納米的螢光光訊號，NADH吸收藍光后則激發出波長為468納米至572納米的螢光光訊號，該運算值則為FAD含量、NADH含量以及二者的比值。

5.如權利要求1所述的一種非侵入式人體新陳代謝狀態測量裝置，其特征在于，該微處理單元設置一資料庫，并儲存一比對值，通過與該運算值作比對，使該運算值進一步包括一比對結果。

6.如權利要求1所述的一種非侵入式人體新陳代謝狀態測量裝置，其特征在于，設置一第一輸出單元電性連接該微處理單元，并輸出該運算值。

7.如權利要求1所述的一種非侵入式人體新陳代謝狀態測量裝置，其特征在于，該微處理單元并通過將該運算值轉換為電訊號，該微處理單元并設置一訊號發射模組，通過發射該電訊號，再設置一控制單元，該控制單元包含有一訊號接收模組，并接收該電訊號，再由該控制單元解調分析出該運算值。

8.如權利要求7所述的一種非侵入式人體新陳代謝狀態測量裝置，其特征在于，還設置一第二輸出單元，該第二輸出單元電性連接該控制單元并輸出該運算值。

9.如權利要求1所述的一種非侵入式人體新陳代謝狀態測量裝置，其特征在于，更包括一殼體，前述的微型發光源及微型接收器結合在該殼體上，并該光學濾波片設置在該微型接收器上。

10.如權利要求9所述的一種非侵入式人體新陳代謝狀態測量裝置，其特征在于，該殼體延伸設置一把手。

11.如權利要求1所述的一種非侵入式人體新陳代謝狀態測量裝置，其特征在于，該微型發光源為LED。

12.如權利要求1所述的一種非侵入式人體新陳代謝狀態測量裝置，其特征在于，微型發光源由一雷射光源及一擴散片組成。

13.如權利要求1所述的一種非侵入式人體新陳代謝狀態測量裝置，其特征在于，該微處理單元為微控制器、嵌入式系統芯片或FPGA芯片的任一種。

14.一種非侵入式人體新陳代謝狀態測量方法，其特征在于，包括如下步驟：

A.利用一微型發光源發射一波長為329納米至473納米的入射光；

B.使該入射光觸發人體黏膜組織的粒線體的代謝物，使代謝物激發出一波長為405納米至572納米的螢光光訊號；

C.使該螢光光訊號通過一光學濾波片并傳遞至一微型接收器；

D.進一步放大該螢光光訊號；

E.對該放大后的螢光光訊號執行濾波、類比/數位訊號轉換及運算，以獲得一與粒線體的代謝物有關的運算值。