JP2020003291A - 生体内温度測定装置および生体内温度測定方法 - Google Patents
生体内温度測定装置および生体内温度測定方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2020003291A JP2020003291A JP2018121861A JP2018121861A JP2020003291A JP 2020003291 A JP2020003291 A JP 2020003291A JP 2018121861 A JP2018121861 A JP 2018121861A JP 2018121861 A JP2018121861 A JP 2018121861A JP 2020003291 A JP2020003291 A JP 2020003291A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- temperature
- living body
- thermal
- core
- temperature sensor
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
- A61B5/01—Measuring temperature of body parts ; Diagnostic temperature sensing, e.g. for malignant or inflamed tissue
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01K—MEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01K1/00—Details of thermometers not specially adapted for particular types of thermometer
- G01K1/14—Supports; Fastening devices; Arrangements for mounting thermometers in particular locations
- G01K1/143—Supports; Fastening devices; Arrangements for mounting thermometers in particular locations for measuring surface temperatures
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01K—MEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01K13/00—Thermometers specially adapted for specific purposes
- G01K13/20—Clinical contact thermometers for use with humans or animals
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01K—MEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01K7/00—Measuring temperature based on the use of electric or magnetic elements directly sensitive to heat ; Power supply therefor, e.g. using thermoelectric elements
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B2562/00—Details of sensors; Constructional details of sensor housings or probes; Accessories for sensors
- A61B2562/02—Details of sensors specially adapted for in-vivo measurements
- A61B2562/0271—Thermal or temperature sensors
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B2562/00—Details of sensors; Constructional details of sensor housings or probes; Accessories for sensors
- A61B2562/02—Details of sensors specially adapted for in-vivo measurements
- A61B2562/0271—Thermal or temperature sensors
- A61B2562/0276—Thermal or temperature sensors comprising a thermosensitive compound
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B2562/00—Details of sensors; Constructional details of sensor housings or probes; Accessories for sensors
- A61B2562/04—Arrangements of multiple sensors of the same type
- A61B2562/043—Arrangements of multiple sensors of the same type in a linear array
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B2562/00—Details of sensors; Constructional details of sensor housings or probes; Accessories for sensors
- A61B2562/14—Coupling media or elements to improve sensor contact with skin or tissue
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
- A61B5/68—Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient
- A61B5/6801—Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient specially adapted to be attached to or worn on the body surface
- A61B5/6844—Monitoring or controlling distance between sensor and tissue
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
- A61B5/72—Signal processing specially adapted for physiological signals or for diagnostic purposes
- A61B5/7271—Specific aspects of physiological measurement analysis
- A61B5/7275—Determining trends in physiological measurement data; Predicting development of a medical condition based on physiological measurements, e.g. determining a risk factor
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- Pathology (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Surgery (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Measuring And Recording Apparatus For Diagnosis (AREA)
Abstract
Description
に左右されない温度領域が存在する(以下、その部分の温度を「核心部温度」という。)。バイタル情報として核心部温度の変動を計測することが体内リズムの把握に有用であることが知られている。
[発明の原理]
はじめに、本発明に係る生体内温度測定装置の原理について図1から図5を参照して説明する。
図1は、生体の皮下組織の温度分布を模式的に説明する図である。図1に示すように、生体においては、表皮から皮下組織の深さ方向に一定の深さを超えたところに、外気温の変化などに左右されない温度、すなわち、核心部温度の領域が存在する。この領域の温度を核心部温度Tcとして計測する。通常は、核心部温度TCより表皮温度TSの方が低く、核心部から表皮に向かって温度勾配が生じている。
図4および図5に示すように、皮下組織の熱容量CB(t)にかかる電圧VCB(t)は、次の式(2)で表される。さらに、式(2)を変形して核心部温度TC(t)の式(3)を導出する。
以下、本発明に係る生体内温度測定装置1について詳細に説明する。
図7および図8は、本実施の形態に係る生体内温度測定装置1の構成を示すブロック図である。生体内温度測定装置1は、シート状の基材15の上に、核心部温度計測器10、演算回路11、メモリ12、外部とのI/F回路として機能する通信回路13、および演算回路11や通信回路13などに電力を供給する電池14を備える。
熱流束センサ101,102,103は、熱抵抗体101r,102r,103rと、各熱抵抗体101r,102r,103rの両端に設けられた温度センサ(第2温度センサ)101u,102u,103uと、温度センサ(第1温度センサ)101s,102s,103sとを備えている。
温度センサ101u,102u,103uは、熱抵抗体101r,102r,103rの生体2とは反対側に設けられて、生体2から遠ざかる位置の上面温度TU(第2温度)を測定する。
温度センサ101s〜103s、101u〜103uは、例えば公知のサーミスタや、熱電対を用いたサーモパイルなどを用いることができる。
次に上述した構成を有する生体内温度測定装置1の動作について、図8のフローチャートを参照して説明する。なお、メモリ12には、予め核心部温度TCの推定モデル(式(5))、および各熱流束センサ101,102,103の熱抵抗体101r,102r,103rの熱抵抗値RS1,RS2,RS3が記憶されているものとする。
また、事前に生体内温度測定装置1の基材15を生体2の表皮に接して配置する。
ここで、図9Aおよび図9Bを参照して、本実施の形態に係る生体内温度測定装置1による核心部温度TCの測定結果について説明する。
図9Aに示すように、生体内温度測定装置1による核心部温度TCの測定においては、比較のために、熱源である核心部の参照温度を測定する参照温度センサTSを用いた。また、比較のための従来例による核心部温度TCの測定には、熱平衡状態のみが規定される推定モデル(例えば、図2および図3)に基づく測定を行った。
Claims (5)
- 複数の熱抵抗体と、
それぞれの熱抵抗体の両端に設けられた第1温度センサおよび第2温度センサと、
生体の非熱平衡状態を考慮した生体の核心部温度の推定モデルと、前記熱抵抗体の熱抵抗値とが記憶されている記憶部と、
前記第1温度センサと前記第2温度センサとで測定された複数の温度に基づいて、前記推定モデルおよび前記熱抵抗体の熱抵抗値を用いて生体の核心部温度を推定する演算回路と、
を備え、
前記第1温度センサは、前記熱抵抗体の生体側に設けられて、生体の表皮温度を示す第1温度を測定し、
前記第2温度センサは、前記熱抵抗体の生体とは反対側に設けられて、生体から遠ざかる位置の第2温度を測定し、
前記複数の熱抵抗体それぞれの前記熱抵抗値は互いに異なる
ことを特徴とする生体内温度測定装置。 - 請求項1に記載の生体内温度測定装置において、
前記演算回路は、
前記第1温度センサと前記第2温度センサとが前記複数の温度を測定する測定時刻を計時する計時部と、
前記測定時刻において、前記第1温度センサと前記第2温度センサとで測定された前記複数の温度に基づいて、前記推定モデルおよび前記熱抵抗体の熱抵抗値を用いて前記生体の核心部温度を推定する推定部と、
を有し、
前記演算回路は、前記測定時刻と前記推定部によって推定された前記核心部温度とを互いに関連付けた時系列データを生成する
ことを特徴とする生体内温度測定装置。 - 請求項1または請求項2に記載の生体内温度測定装置において、
前記複数の熱抵抗体は、少なくとも3つ設けられていることを特徴とする生体内温度測定装置。 - 請求項3に記載の生体内温度測定装置において、
前記推定モデルは、次式で表されることを特徴とする生体内温度測定装置。
ここで、TCは前記測定時刻tにおける核心部温度、RSi(i=1,2,3)は前記熱抵抗体の熱抵抗値、TSiは前記第1温度センサで測定された前記第1温度、Ti=(TSi(t)−TUi(t))、(TUiは前記第2温度センサで測定された前記第2温度)、TSi’=dTSi(t)/dtを表す。 - 複数の熱抵抗体それぞれの両端に設けられた第1温度センサおよび第2温度センサで複数の温度を測定する温度測定ステップと、
記憶部に記憶されている生体の非熱平衡状態を考慮した核心部温度の推定モデルと、前記熱抵抗体の熱抵抗値とを用いて、前記温度測定ステップで測定された複数の温度に基づいて、生体の核心部温度を推定する演算ステップと、
を備え、
前記第1温度センサは、前記熱抵抗体の生体側に設けられて、生体の表皮温度を示す第1温度を測定し、
前記第2温度センサは、前記熱抵抗体の生体とは反対側に設けられて、生体から遠ざかる位置の第2温度を測定し、
前記複数の熱抵抗体の前記熱抵抗値は互いに異なる
ことを特徴とする生体内温度測定方法。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2018121861A JP7073940B2 (ja) | 2018-06-27 | 2018-06-27 | 生体内温度測定装置および生体内温度測定方法 |
| PCT/JP2019/022568 WO2020003960A1 (ja) | 2018-06-27 | 2019-06-06 | 生体内温度測定装置および生体内温度測定方法 |
| US17/252,821 US11883133B2 (en) | 2018-06-27 | 2019-06-06 | Internal body temperature measurement device and internal body temperature measurement method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2018121861A JP7073940B2 (ja) | 2018-06-27 | 2018-06-27 | 生体内温度測定装置および生体内温度測定方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2020003291A true JP2020003291A (ja) | 2020-01-09 |
| JP7073940B2 JP7073940B2 (ja) | 2022-05-24 |
Family
ID=68986550
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2018121861A Active JP7073940B2 (ja) | 2018-06-27 | 2018-06-27 | 生体内温度測定装置および生体内温度測定方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US11883133B2 (ja) |
| JP (1) | JP7073940B2 (ja) |
| WO (1) | WO2020003960A1 (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPWO2021199379A1 (ja) * | 2020-04-01 | 2021-10-07 | ||
| WO2021199378A1 (ja) * | 2020-04-01 | 2021-10-07 | 日本電信電話株式会社 | 測定装置 |
| JPWO2021220396A1 (ja) * | 2020-04-28 | 2021-11-04 | ||
| WO2022038710A1 (ja) * | 2020-08-19 | 2022-02-24 | 日本電信電話株式会社 | 見守り方法、見守りプログラムおよび見守り装置 |
| JPWO2022064630A1 (ja) * | 2020-09-25 | 2022-03-31 | ||
| WO2022264271A1 (ja) * | 2021-06-15 | 2022-12-22 | 日本電信電話株式会社 | 温度推定システムおよび温度推定方法 |
| WO2025163888A1 (ja) * | 2024-02-02 | 2025-08-07 | Ntt株式会社 | 深部体温推定方法、深部体温推定装置、及び、プログラム |
| US12601641B2 (en) | 2020-11-30 | 2026-04-14 | Ntt, Inc. | Temperature estimation method, temperature estimation program and temperature estimation device |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11872156B2 (en) * | 2018-08-22 | 2024-01-16 | Masimo Corporation | Core body temperature measurement |
| US12178581B2 (en) | 2019-04-17 | 2024-12-31 | Masimo Corporation | Patient monitoring systems, devices, and methods |
| USD919100S1 (en) | 2019-08-16 | 2021-05-11 | Masimo Corporation | Holder for a patient monitor |
| USD917704S1 (en) | 2019-08-16 | 2021-04-27 | Masimo Corporation | Patient monitor |
| JP7737391B2 (ja) | 2020-03-20 | 2025-09-10 | マシモ・コーポレイション | 非侵襲的な体温測定のためのウェアラブルデバイス |
| USD933232S1 (en) | 2020-05-11 | 2021-10-12 | Masimo Corporation | Blood pressure monitor |
| WO2022013914A1 (ja) * | 2020-07-13 | 2022-01-20 | 日本電信電話株式会社 | 測定装置 |
| USD1000975S1 (en) | 2021-09-22 | 2023-10-10 | Masimo Corporation | Wearable temperature measurement device |
| US12521021B2 (en) | 2021-09-22 | 2026-01-13 | Masimo Corporation | Wearable device for noninvasive body temperature measurement |
| KR20240005542A (ko) | 2022-07-05 | 2024-01-12 | 삼성전자주식회사 | 전자장치 및 전자장치를 이용한 심부 체온 추정 방법 |
| USD1048908S1 (en) | 2022-10-04 | 2024-10-29 | Masimo Corporation | Wearable sensor |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008503307A (ja) * | 2004-05-20 | 2008-02-07 | メディシム リミテッド | 温度測定装置 |
| JP2009222543A (ja) * | 2008-03-17 | 2009-10-01 | Citizen Holdings Co Ltd | 体温計 |
| JP2012132818A (ja) * | 2010-12-22 | 2012-07-12 | Citizen Holdings Co Ltd | 温度測定装置 |
| JP2013210326A (ja) * | 2012-03-30 | 2013-10-10 | Citizen Holdings Co Ltd | 接触式内部温度計 |
| JP2013210325A (ja) * | 2012-03-30 | 2013-10-10 | Citizen Holdings Co Ltd | 接触式内部温度計 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4600170B2 (ja) * | 2004-09-15 | 2010-12-15 | セイコーエプソン株式会社 | 体温計、および体温計を有する電子機器 |
| WO2008068665A1 (en) * | 2006-12-06 | 2008-06-12 | Koninklijke Philips Electronics, N.V. | Device for measuring core temperature |
| JP5648283B2 (ja) * | 2009-12-24 | 2015-01-07 | セイコーエプソン株式会社 | 電子体温計及び体温測定方法 |
| WO2012042759A1 (ja) * | 2010-09-29 | 2012-04-05 | テルモ株式会社 | 体温計 |
| EP3394580B1 (en) * | 2015-12-21 | 2019-11-27 | Koninklijke Philips N.V. | Heat-flow sensor |
| WO2018152566A1 (en) * | 2017-02-24 | 2018-08-30 | Savage Jacqueline Sarah | Temperature sensor |
-
2018
- 2018-06-27 JP JP2018121861A patent/JP7073940B2/ja active Active
-
2019
- 2019-06-06 WO PCT/JP2019/022568 patent/WO2020003960A1/ja not_active Ceased
- 2019-06-06 US US17/252,821 patent/US11883133B2/en active Active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008503307A (ja) * | 2004-05-20 | 2008-02-07 | メディシム リミテッド | 温度測定装置 |
| JP2009222543A (ja) * | 2008-03-17 | 2009-10-01 | Citizen Holdings Co Ltd | 体温計 |
| JP2012132818A (ja) * | 2010-12-22 | 2012-07-12 | Citizen Holdings Co Ltd | 温度測定装置 |
| JP2013210326A (ja) * | 2012-03-30 | 2013-10-10 | Citizen Holdings Co Ltd | 接触式内部温度計 |
| JP2013210325A (ja) * | 2012-03-30 | 2013-10-10 | Citizen Holdings Co Ltd | 接触式内部温度計 |
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPWO2021199379A1 (ja) * | 2020-04-01 | 2021-10-07 | ||
| WO2021199378A1 (ja) * | 2020-04-01 | 2021-10-07 | 日本電信電話株式会社 | 測定装置 |
| JPWO2021199378A1 (ja) * | 2020-04-01 | 2021-10-07 | ||
| WO2021199379A1 (ja) * | 2020-04-01 | 2021-10-07 | 日本電信電話株式会社 | 測定装置 |
| JPWO2021220396A1 (ja) * | 2020-04-28 | 2021-11-04 | ||
| WO2022038710A1 (ja) * | 2020-08-19 | 2022-02-24 | 日本電信電話株式会社 | 見守り方法、見守りプログラムおよび見守り装置 |
| JPWO2022064630A1 (ja) * | 2020-09-25 | 2022-03-31 | ||
| WO2022064630A1 (ja) * | 2020-09-25 | 2022-03-31 | 日本電信電話株式会社 | 測定装置 |
| US12601641B2 (en) | 2020-11-30 | 2026-04-14 | Ntt, Inc. | Temperature estimation method, temperature estimation program and temperature estimation device |
| WO2022264271A1 (ja) * | 2021-06-15 | 2022-12-22 | 日本電信電話株式会社 | 温度推定システムおよび温度推定方法 |
| JPWO2022264271A1 (ja) * | 2021-06-15 | 2022-12-22 | ||
| WO2025163888A1 (ja) * | 2024-02-02 | 2025-08-07 | Ntt株式会社 | 深部体温推定方法、深部体温推定装置、及び、プログラム |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP7073940B2 (ja) | 2022-05-24 |
| WO2020003960A1 (ja) | 2020-01-02 |
| US20210186337A1 (en) | 2021-06-24 |
| US11883133B2 (en) | 2024-01-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| WO2020003960A1 (ja) | 生体内温度測定装置および生体内温度測定方法 | |
| Trivedi et al. | Android based health parameter monitoring | |
| JP6452896B2 (ja) | 深部体温測定のためのシステム及び方法 | |
| US20220000370A1 (en) | Core body temperature sensor system based on flux measurement | |
| JP6711456B2 (ja) | 体温計測装置 | |
| US20160213354A1 (en) | Temperature Measuring Device | |
| US10517537B2 (en) | Wearable system for monitoring physiological parameters of a person | |
| CN109008989B (zh) | 腹部核温的测量方法和设备 | |
| CN102106724B (zh) | 电子体温计和体温测量方法 | |
| KR101242755B1 (ko) | 열화상 카메라를 이용한 신생아 모니터링 시스템 | |
| CN105160190A (zh) | 基于健康档案的家庭医生诊疗系统及诊疗应用app | |
| CN103429147A (zh) | 水分计和体内水分计 | |
| CN103371807A (zh) | 确定参考体温的方法和设备 | |
| JP2012237670A (ja) | 体温計及びこれを備えた血圧計 | |
| JP2016114467A (ja) | 深部体温測定システム及び深部体温測定方法 | |
| EP4582030A2 (en) | System and method for unobtrusively determining a fertile window | |
| KR101506075B1 (ko) | 심부 체온 모니터링을 위한 비침습 및 무구속적 단층 체온계 | |
| WO2016185931A1 (ja) | 生体情報測定装置 | |
| CN107714007B (zh) | 用于提供推荐皮肤温度的方法和设备 | |
| Zainee et al. | Emergency clinic multi-sensor continuous monitoring prototype using e-Health platform | |
| CN110167435B (zh) | 用户终端装置和数据发送方法 | |
| JP2016150084A (ja) | 体温監視方式 | |
| Mhatre et al. | Non invasive e-health care monitoring system using iot | |
| US12097011B1 (en) | Wearable patch device for core body temperature measurements | |
| US12478305B2 (en) | Biometrics-enabled dental operatory |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20201007 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20211207 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20220120 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20220412 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20220425 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7073940 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |