Palmens株式会社はマイクロレーザ血流量センサを専門とする、九州大学のスタートアップ企業です
Palmens Co. Ltd. is the Kyushu University start up company that specializes in micro laser blood flow sensor


■ニュース News
 株式会社アドテック(www.adtec.co.jp)と協業することになりました。その協業により一早くお客様に喜ばれる製品を実現していく所存です。
 We have decided to collaborate with ADTEC Co., Ltd.(www.adtec.co.jp). Through this collaboration, we intend to realize products that will please customers as soon as possible.

 220日から223日(3日間)、東京ビッグサイトで開催されるスマートファクトリ (URLスマートファクトリーJapan | 来場のご案内 (nikkan.co.jp))展示のエクストコム社の展示ブースにて簡単な展示をします。
We will have a simple exhibition of a micro Doppler sensor and a micro blood flow sensor at the Extcom booth in the Smart Factoruy Exhibition (URL: スマートファクトリーJapan | 来場のご案内 (nikkan.co.jp)) held at Tokyo Big Sight from Feburary 20th to 23rd (three days)


■血流量センサの研究と販売の狙い The aim of research and sales of blood flow sensors
 ヒトの生命にとって重要な血液の流れ(血行)を測定できる血流量センサを世界中に普及させたい

 We would like to popularize the ultra-small blood flow sensor that can measure flow of the blood which is important for human life.

        



上図の左に示すマイクロDopplerセンサについては、数か月後に提示する予定です。右図のマイクロ血流量センサについて以下に記述します。
We plan to present the micro-Doppler sensor shown in the top lef figure in a few months. The micro blood flow sensor shown in the figure on the right is described below
.
                                 

                                                             

                            
    つぼに接触時 When touching the acupoint                                  
 

2001年以来、MEMS※1技術を用いた、血流量に影響を及ぼす接触圧および皮膚温度も測定可能な超小型のレーザ血流量センサの研究を行ってきました。この度、Palmens株式会社はこの研究成果を製品※2として提供することにしました。

1 MEMS: Micro Electro Mechanical Systems
参考著書:光マイクロマシン、オーム社、澤田、羽根、日暮 👉中国語訳1&2
2 血流量センサの性能を大きく左右するキー部品の一つを量産性の高いMEMS技術を用いて作製しています。                 
             
 
Since 2001, we have been doing research on ultra-compact laser blood flowsensors that can also measure contact pressure and skin temperature that affect blood flow, using MEMS※1 technology. This time, Palmens Co.Ltd. has offered this research result as a production※2.

1 MEMS: Micro Electro Mechanical Systems
Reference book: Optical MEMS (in Japanese,R. .Sawada, K.Hane,E.Higurashi,
☞Chinese translation1&2.
2 One of the key components that greatly affects the performance of the blood flow sensor is fabricated by MEMS technology.

           

■血流量測定の意義 Significance of blood flow measurement
 血流が全身に酸素、栄養、熱、身体の生理的な状態や自律神経とも関係した情報を運ぶことから、血流量の測定は非常に重要であります。しかし、血行などの言葉は頻繁に使用されますが、血流量の測定は余り行われていません。日常の健康維持、スポーツ医学、東洋医学などにおいて有益な種々の応用が報告されています(その概要は下の「参考資料」の欄のPDF1を参照願います)。血流Q[ml/min]は、血圧P[mmHg, Pa]や血管抵抗R[Wood, mmHg/(ml/min)]とも次に示すように、密接な関係がある重要なファクターです。

       
血圧P= 血流量Q x 血管抵抗R= 心拍出量 x 血管抵抗R
          = (心拍数 x 1回拍出量) x 血管抵抗R


また、意外なことに、血流量センサ は振動(体動)に強い脈波センサとしても機能します。
 血流量の測定は重要であるにもかかわらず、血流量センサが普及しない理由の一つに、血流量が測定部位における接触圧の影響を受けることが考慮されていないことがあります。


Since blood flow carries oxygen, nutrients, heat and information related to the physiological state of the body and autonomic nerves to the tissues in every corner of the body. However, its use in practice remains uncommon, measurement of the blood flow is very important. However, although terms such as blood circulation are often used, blood flow is rarely measured. Various useful applications have been reported in daily health maintenance, oriental medicine, sport medicine, etc.(For an outline, see PDF1 in the "Articles for this sensor(PDF)" section below). Blood flow is important factor that is closely related to vascular resistance and blood pressure as shown below. Blood flow Q[ml/min] has the following relationship with blood pressure P[mmHg, Pa]and vascular resistance R[Wood, mmHg/(ml/min)].

       
Blood pressure P = Blood flow Q x Vascular resistance R = Cardiac output x Vascular resistanceR
                   = (Heart rate x Stroke volume) x Vascular resistanceR


Also, surprisingly, the blood flow sensor functions as a pulse wave sensor that is immune to vibration (body movement).
 One of the reasons why blood flow sensors are not widespread is that blood flow is not considered to be affected by the contact pressure at the measurement site.



血流量と同時に接触圧を測定する意義 Significance of contact pressure measurement
 血流量が生体に与えられた刺激により、生体における血流量の変化を検討する際、血流量が測定部位における接触圧の影響を大きく受けることから、接触圧の変化の有無に注意が必要です。接触圧の血流量との同時測定により、接触圧の変化によって血流量信号が変化したのではなく、生体そのものの血流量が変化したことを保証することができます。

b When the blood flow changes due to the stimulus applied to the living body, the measurement of the contact pressure by built-in contact pressure sensor prove not the change of the blood flow signal at the measurement site due to the contact pressure, but the change in the blood flow in the living body itself.





■本センサの主な特長 Main features of this sensor

 
血流量は接触圧の影響を大きく受けるので、接触圧を考慮した血流量の測定が再現性良い血流量測定には不可欠です。小型だけでなく、高い再現性測定を実現、体動に強い脈波センサとしての使用も可能、③脈波を顕著にするなどの種々のパラメータ設定が可能※3、④血流量に大きく影響する接触圧と温度も同時測定、⑤ 血流量センサ・接触圧センサ・モニタリングセンサの光学系のサイズがすべて合わせて、2.5mmx3.9mmx1.35mmと非常に小さい、⑥ブルーツースによるデータ伝送、⑦低コスト・低価格、を実現。

 Since blood flow is greatly affected by contact pressure, measurement of blood flow taking into account contact pressure is essential for reproducible blood flow measurement. This sensor is not only tiny, but it can also realize Highly reproducible measurement, The use as a pulse wave sensor that is strong against body movements, ③Varousparameter settings such as remarkable pulse wave※3, Measurement simultaneous with contact pressure and skin temperature affecting blood flow, ⑤The total size of the optical system of the blood flow sensor, contact pressure sensor, and monitoring sensor is 2.5mmx3.9mmx1.35mm, ⑥Wireless data transmission over Bluetooth link, Low cost, low price.


         



        
          
                 繰り返し接触圧を変化させたときの血流量(動画)
           Blood flow versus repeated changes in contact pressure (Video)



■接触圧センサ付き血流量センサを使用時の注意点 Precautions when using the blood flow sensor with a built-in contact pressure sensor

 
接触圧測定の意義は上述のように測定部位での血流量の変化が接触圧の変化に基づくものでないことを確かにすることです。接触圧内蔵の血流量センサの取り扱いには次の2点に注意が必要です。
1.接触圧を一定にするなどの制御を行うには、センサの固定や装着に工夫が必要です。
2.接触圧が急激に変化する時、血流量信号に大きなパルス状の信号が出力されます。詳細は「センサの仕様」のファイル2頁を参照願います。
 もちろん、接触圧センサが内蔵されていない血流量センサを手に入れることができます。その場合には上述の注意は不必要です。

 
The significance of contact pressure measurement, as mentioned above, is to make sure that the change in the blood flow at the measurement site is not based on the change in the measurement pressure (contact pressure).  When handling a blood flow sensor with a built-in contact pressure sensor, please pay attention to the following two points. 
1. In order to perform control such as making contact pressure constant, it is necessary to fix the sensor or install it. 
2. When the contact pressure changes rapidly, a large pulse-shaped signal is output as a blood flow signal. Please refer to page 2 of "Specifications of the sensor" file for details.

 You can of course purchase micro laser blood flow sensor without the contact pressure sensor. The above precautions are not necessary for the sensor without contact pressure sensor


センサの紹介 Introduction of Sensors
 
使用するには、プローブと処理回路のセットが必要です。セットには次の2種類があります。
①型名 MDF1: 接触圧センサが無いプローブ(接触部に透明突起があり、温度センサが搭載されています)。 
②型名 MDF3: 接触部に透明突起があり、かつ接触圧センサ・温度センサ一が内蔵されたプローブ

To use the sensor, you need a set of probe and processing circuit. There are two types of sets.
①Model MDF1: Probe without contact pressure sensor and with temperature sensor and lug (protrusion) on contact part.
②Model MDF3: Contact pressure sensor and temperature sensor integrated probe with lug.


    




         
            
広範囲な応用(例) (詳細は、下欄のPDF1を参照願います。)
          Wide applications (Examples) (For details, see PDF1 in the "Articles for this sensor" section below)



        


センサの仕様 Specifications of the sensor
 日本語   ☞PDF
 English  ☞PDF

参考資料 Articles for this sensor(PDF)
 日本語  ☞ PDF1 or Slide Show1 (マル秘でない範囲で、幾つかの応用例等が記載されています) 
      ☞ PDF2

 English ☞ PDF1 or Slide Show1 (Several application examples are described to the extent that they are not confidential.)
      ☞ PDF
2 (This is a literal translation of the above-mentioned Japanese document PDF2 into English.)


■測定動画 Measurement Videos
1) 血流量測定実演 Demonstration of blood flow measurement ☞Video1, 
☞Video2 
2) 血流量、接触圧、および皮膚温度の同時測定 Simultaneous measurement of blood flow,
  contact pressure and skin temperature ☞Video3

■Youtube
 日本語  https://www.youtube.com/watch?v=CBEDWplmXz4 あるいは☞Video
 English
 https://www.youtube.com/watch?v=RCKJULzMypQ or ☞Video


動画マニュアル Video Manual
 日本語  ☞初期設定  ☞測定とデータ保存  ☞パラメータの設定と変更
  English 
☞Initial settings  ☞Measurement & Data storage  ☞Settings & change for parameters

■マニュアル Manual(PDF)
 日本語 ☞PDF
 English ☞PDF

■ソフト Software
 日本語 ☞Zip  (パスワードが必要です。使用時はパスワードを解除して下さい。)
 English ☞Zip (Password will be required. Unlock the passwaord when using.)


♦もう一つの絶対速度が測定可能なセンサ Another sensor, micro laser Doppler sensor capable of measuring absolute velocity
 今のところ、このセンサを量産できる企業を探しているところです。
 So far, we are looking for a company that can mass-produce this sensor.

   説明資料 Explanatory notes ☞PDF
   移動する回折格子スケールに対する信号(動画)A signal for a moving grating scale ☞VideoA 
   移動する散乱板に対する信号(動画) Signals for a moving scatterer. ☞VideoB



                                                       n・E・andouts

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Palmens                                                      2024年2月9日 February 9, 2024