| 研究概要 |
光を用いた無侵襲血中ヘモグロビン酸素飽和度(SaO2)計測装置であるパルスオキシメータは,術中監視装置として既に広く使用されているが,光の透過性を用いているために,適用部位として指尖部・耳朶等の組織が薄い部位に限られている.本研究では,適用部位を額・胸部と拡張可能な反射型方式を開発し,より広範囲にパルスオキシメータが普及されることを目指している.特に,従来型のパルスオキシメータにおいて誤差が大きいとされる低酸素飽和度領域の改善,そして,反射型センサでは微少である光電脈波振幅強度の改善等を中心に開発を行っており,さらには,光電脈波から,SaO2値以外の血中に含まれる生体情報を抽出する方法の開発も視野に入れて検討を行っている.
低酸素飽和度の改善においては,使用する光の多波長を生体内光拡散モデルに基づいて選択し,それらに基づいた反射型センサを試作,実験動物・ヒトにおいても従来型と比較して良好な結果を得た.
また,SaO2値以外のパラメータとして,局所血流量を酸素飽和度の変化から推定する方法論を開発し,現在,これらの情報をより正確に計測するために,アレイセンサ方式・適応信号処理方式の検討を行っている.特に,適応信号処理については,雑音除去法の開発も含め,静脈血酸素飽和度計測および,筋の酸素運搬物質:ミオグロビンの酸素化状態の定量化なども視野に入れた多変量解析に基づくケモメトリックスを主に行っている.
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