[go: up one dir, main page]

RU2510023C1 - Blood glucose meter - Google Patents

Blood glucose meter Download PDF

Info

Publication number
RU2510023C1
RU2510023C1 RU2012146859/15A RU2012146859A RU2510023C1 RU 2510023 C1 RU2510023 C1 RU 2510023C1 RU 2012146859/15 A RU2012146859/15 A RU 2012146859/15A RU 2012146859 A RU2012146859 A RU 2012146859A RU 2510023 C1 RU2510023 C1 RU 2510023C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
unit
glucose level
glucose
voice
peaks
Prior art date
Application number
RU2012146859/15A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Яков Бенедиктович Улановский
Александр Михайлович Фролов
Алена Яковлевна Козлова
Максим Александрович Фаткин
Original Assignee
Сайнмет Ла, Инкорпорейтед
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Сайнмет Ла, Инкорпорейтед filed Critical Сайнмет Ла, Инкорпорейтед
Priority to RU2012146859/15A priority Critical patent/RU2510023C1/en
Priority to PCT/IB2013/003022 priority patent/WO2014072823A2/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2510023C1 publication Critical patent/RU2510023C1/en

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/145Measuring characteristics of blood in vivo, e.g. gas concentration or pH-value ; Measuring characteristics of body fluids or tissues, e.g. interstitial fluid or cerebral tissue
    • A61B5/14532Measuring characteristics of blood in vivo, e.g. gas concentration or pH-value ; Measuring characteristics of body fluids or tissues, e.g. interstitial fluid or cerebral tissue for measuring glucose, e.g. by tissue impedance measurement

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Emergency Medicine (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)
  • Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)

Abstract

FIELD: medicine.
SUBSTANCE: blood glucose metre comprises a voice line for blood glucose metering and a line for invasive blood glucose metering.
EFFECT: invention provides a means for remote blood glucose metering.
4 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к области медицины, в частности к эндокринологии, и может быть использовано для контроля уровня глюкозы в крови при диагностике нарушений углеводного обмена, для проведения дифференциальной диагностики инсулинозависимого и инсулиннезависимого диабета, определения состояния их компенсации.The invention relates to medicine, in particular to endocrinology, and can be used to control blood glucose levels in the diagnosis of carbohydrate metabolism disorders, for differential diagnosis of insulin-dependent and non-insulin-dependent diabetes, determining the state of their compensation.

Сахарный диабет - это хроническое заболевание, которое возникает в результате недостаточной выработки инсулина поджелудочной железой или неэффективной восприимчивости клетками организма выработанного инсулина.Diabetes mellitus is a chronic disease that occurs as a result of insufficient insulin production by the pancreas or ineffective susceptibility of insulin produced by the body's cells.

Сахарный диабет - очень распространенное заболевание; количество людей, подверженных этому недугу, растет год от года. Уже сегодня сахарным диабетом болеет более 60 миллионов человек на земле.Diabetes mellitus is a very common disease; the number of people affected by this disease is growing year by year. Already today, diabetes affects more than 60 million people on earth.

Сахарный диабет требует постоянного контроля уровня глюкозы в крови, иначе болезнь может привести к серьезным осложнениям. Только при поддержании концентрации глюкозы в крови в пределах нормы (3,5-6,0 ммоль/л) возможно добиться приостановления развития осложнений. Правильный режим питания и физической активности, поддержание нормального или близкого к нормальному уровня глюкозы в крови, позволит предупредить развитие диабетических осложнений.Diabetes requires constant monitoring of blood glucose, otherwise the disease can lead to serious complications. Only when maintaining the concentration of glucose in the blood within the normal range (3.5-6.0 mmol / L) is it possible to stop the development of complications. Proper diet and physical activity, maintaining a normal or near normal level of glucose in the blood, will prevent the development of diabetic complications.

Широко распространены анализы крови на сахар, при которых необходимо получить образец крови в виде капли. Для этого пользуются специальными автоматическими устройствами для прокола кожи. Определение уровня сахара осуществляют в лаборатории. Известные способы анализа на содержание сахара в крови пациента основаны на свойстве сахара восстанавливать определенные соли в процессе сложных химических реакций; такие анализы имеют биохимический характер.Blood tests for sugar are widespread, in which it is necessary to obtain a blood sample in the form of a drop. To do this, use special automatic devices for piercing the skin. Determination of sugar level is carried out in the laboratory. Known methods for analyzing a patient’s blood sugar are based on the property of sugar to restore certain salts during complex chemical reactions; such analyzes are biochemical in nature.

Кровь для исследования на содержание в ней глюкозы берется различными способами - из вены, путем прокола кожи кончиков пальцев, мочки уха. В первом случае исследуется венозная кровь, во втором - капиллярная. Такой способ диагностики очень информативен для лечащего врача и отличается высоким уровнем достоверности. Однако сделать его можно только в специально оборудованных медицинских центрах при наличии квалифицированного персонала.Blood for testing for glucose in it is taken in various ways - from a vein, by piercing the skin of your fingertips, earlobe. In the first case, venous blood is examined, in the second - capillary blood. This diagnostic method is very informative for the attending physician and has a high level of reliability. However, it can only be done in specially equipped medical centers with qualified personnel.

В настоящее время созданы портативные приборы для определения сахара в крови, которыми могут пользоваться больные дома и сами определять уровень сахара. Это необходимо для правильного подбора доз лекарств больным сахарным диабетом, что значительно повышает эффективность лечения. На рынке сегодня можно обнаружить большое количество разнообразных глюкометров.Currently, portable devices for determining blood sugar have been created, which patients at home can use and themselves can determine the level of sugar. This is necessary for the correct selection of doses of drugs for patients with diabetes, which significantly increases the effectiveness of treatment. On the market today you can find a large number of various glucometers.

Недостаток таких устройств состоит в том, что они являются дорогостоящими, для них необходимо приобретать расходные материалы (тест-полоски), и главное - они требуют обязательного забора крови. При этом возможно травмирование и инфицирование человека.The disadvantage of such devices is that they are expensive, they need to purchase supplies (test strips), and most importantly - they require mandatory blood sampling. In this case, injury and infection of a person is possible.

Известно, что ученые из Израиля и США разработали метод ранней диагностики паркинсонизма, основанный на оценке тончайших изменений голоса человека, сообщает The Daily Telegraph. В настоящее время диагностика паркинсонизма происходит, как правило, лишь тогда, когда число погибших двигательных нейронов достаточно велико, чтобы вызвать такие симптомы, как мышечная скованность, тремор и нарушения равновесия.It is known that scientists from Israel and the United States have developed a method for the early diagnosis of parkinsonism, based on an assessment of the most subtle changes in a person’s voice, reports The Daily Telegraph. Currently, parkinsonism is diagnosed, as a rule, only when the death rate of motor neurons is large enough to cause symptoms such as muscle stiffness, tremors and imbalances.

Лечение, начатое на этой стадии, может замедлить прогрессирование болезни, но не восстановить двигательные функции. Своевременная диагностика, как утверждают исследователи, может предотвратить разрушение до 60 процентов нервных клеток соответствующих областей мозга.Treatment initiated at this stage may slow the progression of the disease, but not restore motor function. Timely diagnosis, according to the researchers, can prevent the destruction of up to 60 percent of nerve cells in the corresponding areas of the brain.

Известно, кроме того, что при паркинсонизме нарушаются функции мышц гортани, что рано или поздно приводит к осиплости голоса.It is also known that parkinsonism disrupts the function of the muscles of the larynx, which sooner or later leads to hoarseness.

Основанные на этом факте попытки ранней диагностики заболевания по изменениям голоса уже проводились, однако были безуспешны. Профессору Университета Хайфы Шимону Сапиру (Shimon Sapir) удалось это сделать, применив альтернативный подход к анализу голоса и разработав программное обеспечение, выявляющее его характерные изменения из-за болезни до того, как они становятся различимы на слух.Based on this fact, attempts at early diagnosis of the disease by voice changes have already been carried out, but have been unsuccessful. A professor at the University of Haifa, Shimon Sapir, was able to do this by taking an alternative approach to voice analysis and developing software that identifies his characteristic changes due to illness before they become audible.

Необходимо отметить, что сам голос независимо от того, какие слова произносятся, несет колоссальный объем информации; по голосу можно определить характер человека и многое другое.It should be noted that the voice itself, regardless of what words are pronounced, carries an enormous amount of information; the voice can determine the character of a person and much more.

Объясняется это тем, что голос напрямую связан с анатомией и физиологией: он зависит от строения тела в общем и органов голосообразования в частности. Звуки рождаются при колебаниях голосовых складок, которые подобно струнам натянуты в гортани. Они могут совершать от 80 до 10000 и более колебаний в секунду, причем колебаться как всей своей массой, так и отдельными участками. Установлено, что под влиянием нервных импульсов, поступающих из центральной нервной системы, голосовые складки изменяют свою длину, толщину, степень напряжения. Сокращение их, также как и нажатие различными пальцами на гитарные струны в разных местах, дает различное звучание.This is explained by the fact that the voice is directly related to anatomy and physiology: it depends on the structure of the body in general and the organs of voice formation in particular. Sounds are produced by vibrations of the vocal folds, which, like strings, are stretched in the larynx. They can perform from 80 to 10,000 or more oscillations per second, and fluctuate with their entire mass, as well as individual sections. It has been established that under the influence of nerve impulses coming from the central nervous system, the vocal folds change their length, thickness, and degree of tension. Reducing them, as well as pressing various fingers on the guitar strings in different places, gives a different sound.

Как уже отмечалось, голос связан с анатомией и физиологией, поэтому практически любое заболевание, так или иначе, влияет на звучание голоса. Меняется голос при различных бронхитах, тонзиллитах, синуситах...As already noted, the voice is associated with anatomy and physiology, so almost any disease, one way or another, affects the sound of the voice. The voice changes with various bronchitis, tonsillitis, sinusitis ...

Сложная электроакустическая обработка голоса, произносящего фразы, выражающие разные эмоции - радость, горе, гнев, страх, показала, что каждое состояние человека имеет свой набор отличительных акустических признаков. Например, для состояния горя - это наибольшая длительность слога, характерные "подъемы" и "съезды" в высоте звуков, для страха - отличительными оказались резкие перепады силы голоса, нарушение темпоритма, увеличение пауз…Sophisticated electro-acoustic processing of a voice uttering phrases expressing different emotions - joy, grief, anger, fear, showed that each state of a person has its own set of distinctive acoustic features. For example, for the state of grief - this is the longest syllable, the characteristic “rises” and “congresses” in the height of the sounds, for fear - the sharp changes in the strength of the voice, violation of the tempo, pauses ...

Так, голос достаточно точно сообщает окружающим о текущем состоянии человека. Эти реакции обычно плохо поддаются контролю самим человеком, и потому они весьма информативны.So, the voice accurately informs others about the current state of a person. These reactions are usually poorly controlled by the person himself, and therefore they are very informative.

При изменении эмоционального состояния человека у него неконтролируемо меняется большое число характеристик речи.When a person’s emotional state changes, a large number of speech characteristics change uncontrollably.

В настоящее время известны устройства для определения психофизиологического состояния человека, основанные на связи протекающих психических процессов с динамикой физиологических процессов, что используется, например, в «детекторах лжи».Currently, devices are known for determining the psychophysiological state of a person, based on the connection of ongoing mental processes with the dynamics of physiological processes, which is used, for example, in "lie detectors".

При этом параметры состояния человека возможно регистрировать с помощью внешних устройств, не подключаемых непосредственно к человеку.In this case, the parameters of the human condition can be recorded using external devices that are not directly connected to the person.

Однако параметры звуковых колебаний голоса человека могут изменяться не только при изменении эмоционального состояния, но и за счет физиологических изменений гортани и голосовых связок при изменении различных биохимических характеристик крови человека, например, при изменении уровня глюкозы в крови.However, the parameters of the sound vibrations of a person’s voice can change not only with a change in the emotional state, but also due to physiological changes in the larynx and vocal cords with a change in various biochemical characteristics of human blood, for example, with a change in blood glucose level.

Таким образом, было бы интересно воспользоваться выявленной зависимостью изменения спектра звуковых колебаний голоса человека от изменения биохимических показателей его крови.Thus, it would be interesting to take advantage of the revealed dependence of the change in the spectrum of sound vibrations of a person’s voice on changes in the biochemical parameters of his blood.

Технической задачей изобретения является создание блок-схемы устройства для определения биохимических показателей крови, в частности глюкозы в крови, по голосу человека.An object of the invention is the creation of a block diagram of a device for determining the biochemical parameters of blood, in particular glucose in the blood, by human voice.

Для решения этой задачи предложена блок-схема устройства для определения содержания глюкозы в крови, включающая линию для измерения уровня глюкозы по голосу человека и линию для инвазивного измерения уровня глюкозы в крови.To solve this problem, a block diagram of a device for determining blood glucose is proposed, including a line for measuring glucose levels in a person’s voice and a line for invasively measuring blood glucose levels.

При этом линия для измерения уровня глюкозы по голосу человека содержит последовательно установленные микрофон 1, блок звукозаписывающего устройства 2, блок аналого-цифрового преобразователя голоса 3, блок звукового спектроанализатора 4, блок аналого-цифрового преобразователя спектра голоса 5, блок выбора частотных диапазонов в спектре 6, блок определения интенсивности пиков на выбранных частотах 7, блок определения отношений между интенсивностями пиков на выбранных частотах 8, переключатель 9, блок сопоставления отношений интенсивностей пиков спектра с отношениями интенсивности пиков от уровня глюкозы 10, блок вывода уровня глюкозы на экран 11.Moreover, the line for measuring glucose level by human voice contains a microphone in series 1, a sound recorder unit 2, an analog-to-digital voice converter unit 3, an audio spectrum analyzer unit 4, an analog-to-digital voice spectrum converter unit 5, a frequency range selection unit in spectrum 6 , a unit for determining peak intensities at selected frequencies 7, a unit for determining relationships between peak intensities at selected frequencies 8, switch 9, a unit for comparing intensity ratios nth spectrum peaks with ratios of peak intensities from glucose level 10, glucose level output unit to screen 11.

Линия для инвазивного измерения уровня глюкозы в крови подсоединена через переключатель 12 к блоку определения отношений между интенсивностями пиков на выбранных частотах 8 и содержит блок инвазивного глюкометра 13, блок аналого-цифрового преобразователя данных от глюкометра 14, блок сопоставления баз данных отношений интенсивностей пиков и уровней глюкозы 15, блок усреднения баз данных по уровню глюкозы 16, блок сопоставления усредненных баз данных по уровню глюкозы и отношений интенсивности пиков на выбранных частотах 17. Блок 17 через переключатель 18 соединен с блоком сопоставления отношений интенсивностей пиков спектра с отношениями интенсивности пиков от уровня глюкозы 10.An invasive blood glucose measurement line is connected through a switch 12 to a unit for determining the relationship between peak intensities at selected frequencies 8 and contains an invasive glucometer unit 13, an analog-to-digital converter for data from the glucometer 14, and a unit for comparing databases of peak intensity and glucose levels relationships 15, unit for averaging databases by glucose level 16, unit for comparing averaged databases by glucose level and peak intensity ratios at selected frequencies 17. Block 17 through lane breakers 18 connected to the block matching spectral intensity ratios of peaks with intensity ratios of peaks of the level of glucose 10.

При этом блок-схема дополнительно снабжена блоком для определения индивидуальной зависимости изменения отношений интенсивности пиков спектра от уровней глюкозы 20, который через переключатель 19 соединен с блоком аналого-цифрового преобразователя данных от глюкометра 14.At the same time, the block diagram is additionally equipped with a unit for determining the individual dependence of the change in the ratio of the intensities of the spectrum peaks on glucose levels 20, which is connected via a switch 19 to the block of the analog-to-digital data converter from the glucometer 14.

Схематично предлагаемая блок-схема показана на чертеже.Schematically, the proposed block diagram is shown in the drawing.

Согласно фиг.1 линия для измерения уровня глюкозы по голосу человека содержит последовательно установленные микрофон 1, блок звукозаписывающего устройства 2, блок аналого-цифрового преобразователя голоса 3, блок звукового спектроанализатора 4, блок аналого-цифрового преобразователя спектра голоса 5, блок выбора частотных диапазонов в спектре 6, блок определения интенсивности пиков на выбранных частотах 7, блок определения отношений между интенсивностями пиков на выбранных частотах 8, переключатель 9, блок сопоставления отношений интенсивностей пиков спектра с отношениями интенсивности пиков от уровня глюкозы 10, блок вывода уровня глюкозы на экран 11.According to figure 1, the line for measuring glucose level in a person’s voice contains a microphone 1 installed in series, a sound recorder unit 2, an analog-to-digital voice converter unit 3, a sound spectrum analyzer unit 4, an analog-to-digital voice spectrum converter unit 5, a frequency band selection unit in spectrum 6, a unit for determining the intensity of the peaks at the selected frequencies 7, a unit for determining the relationship between the intensities of the peaks at the selected frequencies 8, switch 9, a unit for comparing the intensities spectrum peaks with ratios of peak intensities from glucose level 10, glucose level output unit to screen 11.

Линия для инвазивного измерения уровня глюкозы в крови подсоединена через переключатель 12 к блоку определения отношений между интенсивностями пиков на выбранных частотах 8 и содержит блок инвазивного глюкометра 13, блок аналого-цифрового преобразователя данных от глюкометра 14, блок сопоставления баз данных отношений интенсивностей пиков и уровня глюкозы 15, блок усреднения баз данных по уровню глюкозы 16, блок сопоставления усредненных баз данных по уровню глюкозы и отношений интенсивности пиков на выбранных частотах 17. Последний через переключатель 18 соединен с блоком сопоставления отношений интенсивностей пиков спектра с отношениями интенсивности пиков от уровня глюкозы 10.The line for invasive measurement of blood glucose level is connected through a switch 12 to the unit for determining the relationship between the peak intensities at the selected frequencies 8 and contains an invasive glucometer unit 13, an analog-to-digital converter for data from the glucometer 14, and a unit for comparing the database of peak intensity and glucose levels 15, unit for averaging databases by glucose level 16, unit for comparing averaged databases by glucose level and peak intensity ratios at selected frequencies 17. The latter through p The switch 18 is connected to a unit for comparing the ratios of the intensities of the peaks of the spectrum with the ratios of the intensities of the peaks from the glucose level 10.

Эта линия позволяет определить обобщенную функциональную зависимость изменения интенсивности выбранных пиков в спектре от уровней глюкозы с помощью типового глюкометра.This line allows you to determine the generalized functional dependence of the change in the intensity of the selected peaks in the spectrum on glucose levels using a standard glucometer.

При необходимости, для повышения точности полученных данных путем адаптации устройства к конкретному человеку и определения индивидуальной функциональной зависимости изменения отношений интенсивности пиков спектра от уровня глюкозы, блок-схема дополнительно снабжена блоком для определения индивидуальной зависимости изменения отношений интенсивности пиков спектра от уровня глюкозы 20, который через переключатель 19 соединен с блоком аналого-цифрового преобразователя данных от глюкометра 14 и через переключатель 21 с блоком сопоставления отношений интенсивностей пиков спектра с отношениями интенсивности пиков от уровня глюкозы 10.If necessary, in order to increase the accuracy of the data obtained by adapting the device to a specific person and determining an individual functional dependence of the change in the ratio of the intensity of the spectrum peaks on the glucose level, the block diagram is additionally equipped with a block for determining the individual dependence of the change in the ratio of the intensity of the peak of the spectrum on the glucose level 20, which the switch 19 is connected to the block of the analog-to-digital data converter from the meter 14 and, through the switch 21, Nia spectral intensity ratios of peaks with intensity ratios of peaks of the level of glucose 10.

Работает предлагаемое устройство следующим образом:The proposed device works as follows:

В выбранном диапазоне низких частот от 100 Гц до 1500 Гц и высоких частот от 7000 Гц до 10000 Гц с помощью микрофона 1 осуществляют регистрацию голоса человека. Электрический сигнал поступает в блок звукозаписывающего устройства 2, из которого аудиозапись поступает в блок аналого-цифрового преобразователя голоса 3 для оцифровки голоса. Оцифрованный голос человека поступает на вход блока звукового спектроанализатора 4, из которого полученный сигнал поступает на вход блока аналого-цифрового преобразователя спектра голоса 5. Затем сигнал поступает на вход блока выбора частотных диапазонов в спектре 6. Определение интенсивности пиков на выбранных частотах в отобранных частотных диапазонах спектра осуществляют в блоке 7; полученные величины интенсивностей пиков поступают на вход блока определения отношений между интенсивностями пиков на выбранных частотах 8. Далее сигнал, с одной стороны, через переключатель 9 может подаваться на вход блока сопоставления отношений интенсивностей пиков спектра с отношениями интенсивности пиков от уровня глюкозы 10 и в блок вывода уровня глюкозы на экран 11, а с другой стороны, через переключатель 12 - на вход блока сопоставления баз данных отношений интенсивностей пиков и уровня глюкозы 15.In the selected range of low frequencies from 100 Hz to 1500 Hz and high frequencies from 7000 Hz to 10000 Hz using a microphone 1 carry out registration of human voices. An electrical signal enters the unit of the recording device 2, from which the audio enters the unit of the analog-to-digital voice converter 3 for digitizing the voice. The digitized human voice goes to the input of the block of the sound spectrum analyzer 4, from which the received signal goes to the input of the block of the analog-to-digital converter of the voice spectrum 5. Then the signal goes to the input of the block for selecting frequency ranges in the spectrum 6. Determination of the peak intensity at the selected frequencies in the selected frequency ranges the spectrum is carried out in block 7; the obtained values of the peak intensities are fed to the input of the unit for determining the relationship between the intensities of the peaks at the selected frequencies 8. Next, the signal, on the one hand, through the switch 9 can be fed to the input of the unit for comparing the ratios of the intensities of the peaks of the spectrum with the ratios of the intensities of the peaks from the glucose level 10 and to the output unit the glucose level to the screen 11, and on the other hand, through the switch 12 - to the input of the block matching the database of relations of peak intensities and glucose level 15.

Первоначально, для определения обобщенной функциональной зависимости изменения интенсивности выбранных пиков в спектре от уровня глюкозы используют типовой инвазивный глюкометр 13 и, соответственно, линию для инвазивного измерения уровня глюкозы в крови. Для получения зависимости измеряют и сопоставляют показания уровня глюкозы и соответствующих изменений голоса множества людей. При этом работает как линия для измерения уровня глюкозы по голосу человека, так и линия для инвазивного измерения уровня глюкозы в крови. От глюкометра 13 сигнал поступает на вход блока аналого-цифрового преобразователя данных от глюкометра 14 для оцифровки данных по уровню глюкозы в крови; после чего оцифрованные данные поступают на вход блока сопоставления баз данных отношений интенсивностей пиков и уровня глюкозы 15, и в блок усреднения баз данных по уровню глюкозы 16, и последовательно на вход блока сопоставления усредненных баз данных по уровню глюкозы и отношений интенсивности пиков на выбранных частотах 17.Initially, to determine the generalized functional dependence of the change in the intensity of the selected peaks in the spectrum on the glucose level, a typical invasive glucometer 13 and, accordingly, a line for invasive measurement of blood glucose are used. To obtain dependence, glucose readings and the corresponding changes in the voice of many people are measured and compared. At the same time, both the line for measuring glucose level in a person’s voice and the line for invasive measurement of blood glucose level work. From the glucometer 13, the signal is fed to the input of the analog-to-digital data converter unit from the glucometer 14 for digitizing blood glucose data; after which the digitized data is fed to the input of the unit for comparing the databases of relations of peak intensities and glucose level 15, and to the unit for averaging the databases by glucose level 16, and sequentially to the input of the unit for comparing databases of average intensities of glucose and peak intensity ratios at selected frequencies 17 .

Таким образом, получают функциональную зависимость изменения уровня глюкозы от изменения звукового спектра голоса человека в цифровом виде, которую используют для измерения уровня глюкозы в крови любого человека. Для этого в дальнейшем работает только линия для измерения уровня глюкозы по голосу человека. Устройство в этом случае возможно использовать как прибор общего пользования. Данные, полученные авторами, показывают высокую точность измерений.Thus, a functional dependence of the change in glucose level on the change in the sound spectrum of a person’s voice in digital form is obtained, which is used to measure the glucose level in the blood of any person. To do this, in the future, only a line for measuring glucose levels in a person’s voice works. The device in this case can be used as a public device. The data obtained by the authors show high accuracy of measurements.

Однако, несмотря на общие закономерности, имеются индивидуальные особенности изменения голоса человека от уровня глюкозы. Для перевода устройства в режим индивидуального пользования используют блок для определения индивидуальной зависимости изменения отношений интенсивности пиков спектра от уровня глюкозы 20.However, despite the general patterns, there are individual characteristics of a person’s voice change from glucose level. To transfer the device to the individual use mode, a block is used to determine the individual dependence of the change in the ratio of the intensity of the spectrum peaks on the glucose level 20.

Для этого измеряют уровень глюкозы в крови отдельного человека с помощью инвазивного глюкометра 13, а через блок аналого-цифрового преобразователя данных от глюкометра 14 и переключатель 19 сигнал поступает в блок 20. Одновременно, на второй вход блока 20 из блока сопоставления усредненных баз данных по уровню глюкозы и отношений интенсивности пиков на выбранных частотах 17 поступает информация об обобщенной функциональной зависимости изменения интенсивности пиков спектра от уровня глюкозы. В результате сопоставления данных, поступающих в блок 20 из блоков 14 и 17, получают индивидуальную функциональную зависимость изменения интенсивности пиков спектра голоса от уровня глюкозы. Сигнал из блока 20 через переключатель 21 поступает на вход блока сопоставления отношений интенсивностей пиков спектра с отношениями интенсивности пиков от уровня глюкозы 10 и в блок вывода уровня глюкозы на экран 11. В дальнейшем, также как и в первом случае работает только линия для измерения уровня глюкозы по голосу человека. Устройство при этом используют как прибор индивидуального пользования. Таким образом, предложенная блок-схема может быть использована в отдельных приборах общего и индивидуального использования, встроена в телефон или компьютер или предназначена для дистанционного измерения уровня глюкозы в крови человека по его голосу.To do this, measure the glucose level in the blood of an individual using an invasive glucometer 13, and through the block of the analog-to-digital data converter from the glucometer 14 and switch 19, the signal is sent to block 20. At the same time, to the second input of block 20 from the unit for comparing averaged databases by level glucose and peak intensity ratios at selected frequencies 17, information is received about the generalized functional dependence of the change in the intensity of the spectrum peaks on the glucose level. As a result of comparing the data entering block 20 from blocks 14 and 17, an individual functional dependence of the change in the intensity of the peaks of the voice spectrum on the glucose level is obtained. The signal from block 20 through the switch 21 is fed to the input of the block comparing the ratios of the intensities of the peaks of the spectrum with the ratios of the intensities of the peaks from the glucose level 10 and to the output unit of the glucose level on screen 11. In the future, as in the first case, only the line for measuring glucose level works by the voice of a person. The device is used as an individual device. Thus, the proposed block diagram can be used in separate devices for general and individual use, is integrated into a telephone or computer, or is designed to remotely measure the level of glucose in a person’s blood by his voice.

Claims (4)

1. Устройство для определения содержания глюкозы в крови, характеризующееся тем, что включает линию для измерения уровня глюкозы по голосу человека и линию для инвазивного измерения уровня глюкозы в крови.1. Device for determining glucose in the blood, characterized in that it includes a line for measuring the level of glucose in the voice of a person and a line for invasively measuring the level of glucose in the blood. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что линия для измерения уровня глюкозы по голосу человека содержит последовательно установленные микрофон, блок звукозаписывающего устройства, блок аналого-цифрового преобразователя голоса, блок звукового спектроанализатора, блок аналого-цифрового преобразователя спектра голоса, блок выбора частотных диапазонов в спектре, блок определения интенсивности пиков на выбранных частотах, блок определения отношений между интенсивностями пиков на выбранных частотах, переключатель, блок сопоставления отношений интенсивностей пиков спектра с отношениями интенсивности пиков от уровня глюкозы, блок вывода уровня глюкозы на экран.2. The device according to claim 1, characterized in that the line for measuring glucose level in a person’s voice contains a microphone in series, a recording device unit, an analog-to-digital voice converter unit, a sound spectrum analyzer unit, an analog-to-digital voice spectrum converter unit, a selection unit frequency ranges in the spectrum, a unit for determining the intensity of peaks at selected frequencies, a unit for determining the relationship between intensities of peaks at selected frequencies, a switch, a matching unit from wearing the intensities of the peaks of the spectrum with the ratios of the intensities of the peaks from the glucose level, a unit for outputting the glucose level to the screen. 3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что линия для инвазивного измерения уровня глюкозы в крови подсоединена через переключатель к блоку определения отношений между интенсивностями пиков на выбранных частотах и содержит блок инвазивного глюкометра, блок аналого-цифрового преобразователя данных от глюкометра, блок сопоставления баз данных отношений интенсивностей пиков и уровня глюкозы, блок усреднения баз данных по уровню глюкозы, блок сопоставления усредненных баз данных по уровню глюкозы и отношений интенсивности пиков на выбранных частотах.3. The device according to claim 1, characterized in that the line for invasive measurement of blood glucose level is connected through a switch to a unit for determining the relationship between peak intensities at selected frequencies and contains an invasive glucometer unit, an analog-to-digital converter of data from the glucometer, and a matching unit databases of relations of peak intensities and glucose level, block of averaging databases by glucose level, block of comparison of averaged databases of glucose level and peak intensity ratios for selected th frequencies. 4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что дополнительно снабжено блоком для определения индивидуальной зависимости изменения отношений интенсивности пиков спектра от уровня глюкозы, который через переключатель соединен с блоком аналого-цифрового преобразователя данных от глюкометра. 4. The device according to claim 1, characterized in that it is additionally equipped with a unit for determining the individual dependence of the change in the ratio of the intensities of the spectrum peaks on the glucose level, which is connected via a switch to the unit of the analog-to-digital data converter from the meter.
RU2012146859/15A 2012-11-06 2012-11-06 Blood glucose meter RU2510023C1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012146859/15A RU2510023C1 (en) 2012-11-06 2012-11-06 Blood glucose meter
PCT/IB2013/003022 WO2014072823A2 (en) 2012-11-06 2013-11-01 Device for blood glucose level determination

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012146859/15A RU2510023C1 (en) 2012-11-06 2012-11-06 Blood glucose meter

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2510023C1 true RU2510023C1 (en) 2014-03-20

Family

ID=50190485

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012146859/15A RU2510023C1 (en) 2012-11-06 2012-11-06 Blood glucose meter

Country Status (2)

Country Link
RU (1) RU2510023C1 (en)
WO (1) WO2014072823A2 (en)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9459201B2 (en) 2014-09-29 2016-10-04 Zyomed Corp. Systems and methods for noninvasive blood glucose and other analyte detection and measurement using collision computing
US9554738B1 (en) 2016-03-30 2017-01-31 Zyomed Corp. Spectroscopic tomography systems and methods for noninvasive detection and measurement of analytes using collision computing
US10932699B2 (en) 2017-09-13 2021-03-02 Dexcom, Inc. Invasive biosensor alignment and retention
EP3574830B1 (en) * 2018-05-30 2023-12-20 Sony Group Corporation Method and device for blood glucose level monitoring
CN111292799B (en) * 2020-02-20 2023-09-08 中国科学院亚热带农业生态研究所 Method for evaluating temperature and humidity state of environment where individual growth of nursery pigs is located by using blood biochemical indexes

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005102154A2 (en) * 2004-04-16 2005-11-03 Becton, Dickinson And Company Blood glucose meter having integral lancet device and test strip storage vial for single handed use and methods for using same
RU2279250C2 (en) * 2004-09-24 2006-07-10 ЗАО "Интеграционная промышленная система" Device for measuring blood glucose concentration in noninvasive way
RU2317008C1 (en) * 2006-05-31 2008-02-20 Артур Джагафарович Эльбаев Device for noninvasive measurement of glucose concentration in blood
RU2376927C2 (en) * 2003-08-19 2009-12-27 А. Д. Интегрити Эппликейшнз Лтд. Method of glucose level monitoring

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3564501B2 (en) * 2001-03-22 2004-09-15 学校法人明治大学 Infant voice analysis system
RU2342071C2 (en) 2007-01-29 2008-12-27 Игорь Алексеевич Новиков Method of glucose concentration definition in human blood
RU2368303C2 (en) 2007-10-19 2009-09-27 Федеральное государственное учреждение высшего профессионального образования "Кабардино-Балкарский государственный университет им Х.М. Бербекова" (КБГУ) Method of non-invasive determination of glucose concentration in blood
US8346559B2 (en) * 2007-12-20 2013-01-01 Dean Enterprises, Llc Detection of conditions from sound
RU2506893C1 (en) * 2012-09-25 2014-02-20 Сайнмет Ла, Инкорпорейтед Method of non-invasive determination of glucose in blood and device for its realisation

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2376927C2 (en) * 2003-08-19 2009-12-27 А. Д. Интегрити Эппликейшнз Лтд. Method of glucose level monitoring
WO2005102154A2 (en) * 2004-04-16 2005-11-03 Becton, Dickinson And Company Blood glucose meter having integral lancet device and test strip storage vial for single handed use and methods for using same
RU2279250C2 (en) * 2004-09-24 2006-07-10 ЗАО "Интеграционная промышленная система" Device for measuring blood glucose concentration in noninvasive way
RU2317008C1 (en) * 2006-05-31 2008-02-20 Артур Джагафарович Эльбаев Device for noninvasive measurement of glucose concentration in blood

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
HAMDAN ABDUL-LATIF et al. Vocal characteristics in patients with type 2 diabetes mellitus // Eur Arch Otorhinolaryngol, 2012 May, 269(5), p.1489-95. *

Also Published As

Publication number Publication date
WO2014072823A2 (en) 2014-05-15
WO2014072823A3 (en) 2014-07-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Leong et al. Reliability of objective voice measures of normal speaking voices
US10278637B2 (en) Accurate analysis tool and method for the quantitative acoustic assessment of infant cry
JP4243605B2 (en) Autonomic nerve inspection device
RU2510023C1 (en) Blood glucose meter
Bough Jr et al. Intrasubject variability of objective voice measures
WO2016187130A1 (en) System and methods for early diagnosis of autism spectrum disorders
Reggiannini et al. A flexible analysis tool for the quantitative acoustic assessment of infant cry
CN115191961B (en) Cardiopulmonary health detection method and device, wearable equipment and storage medium
Rong Automated acoustic analysis of oral diadochokinesis to assess bulbar motor involvement in amyotrophic lateral sclerosis
Chattopadhyay et al. Comparing heart rate variability with polar H10 sensor and pulse rate variability with LYFAS: A novel study
Kim et al. Non-invasive algorithm for bowel motility estimation using a back-propagation neural network model of bowel sounds
US7272559B1 (en) Noninvasive detection of neuro diseases
Jiao et al. Feasibility study for detection of mental stress and depression using pulse rate variability metrics via various durations
Mahesh et al. Requirements for a reference dataset for multimodal human stress detection
Susana et al. Non-invasive classification of blood glucose level based on photoplethysmography using time–frequency analysis
US6055501A (en) Counter homeostasis oscillation perturbation signals (CHOPS) detection
RU2506893C1 (en) Method of non-invasive determination of glucose in blood and device for its realisation
Richard et al. Characteristics of the frequency-following response to speech in neonates and potential applicability in clinical practice: A systematic review
Vogel et al. A comparative study of two acoustic measures of hypernasality
Moscato et al. Quality assessment and morphological analysis of photoplethysmography in daily life
Kumar et al. Analysis of time-domain indices, frequency domain measures of heart rate variability derived from ECG waveform and pulse-wave-related HRV among overweight individuals: An observational study
RU2480156C1 (en) Adaptive method of remote identification of human responses to unconscious psychic irritants by analysis of heart rate variability
CN111603151B (en) A non-invasive blood component detection method and system based on time-frequency joint analysis
Lee et al. Real-time deep learning-assisted mechano-acoustic system for respiratory diagnosis and multifunctional classification
US20200129115A1 (en) Improved diagnostic instrument and methods

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20161107

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20171101