(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022104841
(43)【公開日】2022-07-12
(54)【発明の名称】検出装置、磁気組成物、及び管理システム
(51)【国際特許分類】
A61J 7/00 20060101AFI20220629BHJP
A61K 49/00 20060101ALI20220629BHJP
【ＦＩ】
A61J7/00 Z
A61K49/00
【審査請求】未請求
【請求項の数】20
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2020181120
(22)【出願日】2020-10-29
(31)【優先権主張番号】 JP2019-042954
(32)【優先日】2019-10-31
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(71)【出願人】
【識別番号】399110306
【氏名又は名称】フジデノロ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100104178
【弁理士】
【氏名又は名称】山本 尚
(74)【代理人】
【識別番号】100152515
【弁理士】
【氏名又は名称】稲山 朋宏
(72)【発明者】
【氏名】宮崎 秀樹
(72)【発明者】
【氏名】加藤 進輔
(72)【発明者】
【氏名】熱田 諭志
(72)【発明者】
【氏名】財満 泰弘
(72)【発明者】
【氏名】中本 敬三
(72)【発明者】
【氏名】戸谷塚 哲史
【テーマコード（参考）】
4C047
4C085
【Ｆターム（参考）】
4C047NN20
4C085HH20
4C085JJ11
4C085KA28
4C085KB28
4C085LL05
(57)【要約】
【課題】経口投与された磁性体を検出することが可能であり、且つ、小型化、低コスト化が可能な検出装置、磁気組成物、及び管理システムを提供する。
【解決手段】検出装置１は、人体内に経口投与され、磁性体を少なくとも含む磁気組成物９を検出する検出装置１である。検出装置１は、方向異方性を有する磁気センサを少なくとも異なる３つの方向に配置し、磁気組成物９に含まれる磁性体が形成する磁界ベクトルを計測する少なくとも１つの３次元磁気センサ５と、３次元磁気センサ５により計測された磁界ベクトルの平均を、平均ベクトルとして算出する平均算出手段と、平均算出手段により算出された平均ベクトルに基づき、人体内における磁気組成物９を検出する検出手段とを備えたことを特徴とする。
【選択図】図１
【解決手段】検出装置１は、人体内に経口投与され、磁性体を少なくとも含む磁気組成物９を検出する検出装置１である。検出装置１は、方向異方性を有する磁気センサを少なくとも異なる３つの方向に配置し、磁気組成物９に含まれる磁性体が形成する磁界ベクトルを計測する少なくとも１つの３次元磁気センサ５と、３次元磁気センサ５により計測された磁界ベクトルの平均を、平均ベクトルとして算出する平均算出手段と、平均算出手段により算出された平均ベクトルに基づき、人体内における磁気組成物９を検出する検出手段とを備えたことを特徴とする。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
人体内に経口投与され、磁性体を含む磁気組成物を検出する検出装置であって、
方向異方性を有する磁気センサを少なくとも異なる３つの方向に配置し、前記磁気組成物に含まれる前記磁性体が形成する磁界ベクトルを計測する少なくとも１つの３次元磁気センサと、
前記３次元磁気センサにより計測された前記磁界ベクトルを取得する取得手段と、
前記取得手段により取得された前記磁界ベクトルに基づき、前記人体内における前記磁気組成物を検出する検出手段と
を備えたことを特徴とする検出装置。
方向異方性を有する磁気センサを少なくとも異なる３つの方向に配置し、前記磁気組成物に含まれる前記磁性体が形成する磁界ベクトルを計測する少なくとも１つの３次元磁気センサと、
前記３次元磁気センサにより計測された前記磁界ベクトルを取得する取得手段と、
前記取得手段により取得された前記磁界ベクトルに基づき、前記人体内における前記磁気組成物を検出する検出手段と
を備えたことを特徴とする検出装置。
【請求項2】
前記取得手段は、
前記磁界ベクトルの角度の時間変化を取得し、
前記検出手段は、
前記取得手段により取得された前記磁界ベクトルの角度の時間変化、又は、角度の時間変化を、前記磁界ベクトルの時間変化の大きさで除算した値が所定量より大きい場合、前記３次元磁気センサの検出範囲内の位置に前記磁気組成物があることを検出することを特徴とする請求項１に記載の検出装置。
前記磁界ベクトルの角度の時間変化を取得し、
前記検出手段は、
前記取得手段により取得された前記磁界ベクトルの角度の時間変化、又は、角度の時間変化を、前記磁界ベクトルの時間変化の大きさで除算した値が所定量より大きい場合、前記３次元磁気センサの検出範囲内の位置に前記磁気組成物があることを検出することを特徴とする請求項１に記載の検出装置。
【請求項3】
人体の異なる位置に各々装着される複数の前記３次元磁気センサを備え、
前記検出手段は、
複数の前記３次元磁気センサのうち、前記取得手段により取得された前記磁界ベクトルの角度の時間変化、又は、角度の時間変化を、前記磁界ベクトルの時間変化の大きさで除算した値が前記所定量より大きい前記３次元磁気センサの検出範囲内に前記磁気組成物があることを検出することを特徴とする請求項２に記載の検出装置。
前記検出手段は、
複数の前記３次元磁気センサのうち、前記取得手段により取得された前記磁界ベクトルの角度の時間変化、又は、角度の時間変化を、前記磁界ベクトルの時間変化の大きさで除算した値が前記所定量より大きい前記３次元磁気センサの検出範囲内に前記磁気組成物があることを検出することを特徴とする請求項２に記載の検出装置。
【請求項4】
１つの前記３次元磁気センサを備え、
前記取得手段は、
所定時間毎に区分された複数の期間であるＭ（Ｍは２以上の整数）個の期間の夫々で、前記３次元磁気センサにより計測された前記磁界ベクトルを取得し、
前記取得手段により前記Ｍ個の期間の夫々で取得された前記磁界ベクトルの平均を、平均ベクトルとして算出する平均算出手段を更に備え、
前記検出手段は、
前記平均算出手段により算出されたＭ個の前記平均ベクトルのうち、前記Ｍ個の期間を時系列に並べた場合における順番が第Ｎ（Ｎは１以上Ｍ－１以下の整数）番目の期間である第Ｎ期間で取得された前記磁界ベクトルの前記平均ベクトルである第Ｎ平均ベクトルと、前記Ｍ個の期間を時系列に並べた場合における順番がＮ番目の次の期間に対応する第Ｎ＋１番目の期間である第Ｎ＋１期間で取得された前記磁界ベクトルの前記平均ベクトルである第Ｎ＋１平均ベクトルとに基づき、前記人体内における前記磁気組成物を検出する
ことを特徴とする請求項１に記載の検出装置。
前記取得手段は、
所定時間毎に区分された複数の期間であるＭ（Ｍは２以上の整数）個の期間の夫々で、前記３次元磁気センサにより計測された前記磁界ベクトルを取得し、
前記取得手段により前記Ｍ個の期間の夫々で取得された前記磁界ベクトルの平均を、平均ベクトルとして算出する平均算出手段を更に備え、
前記検出手段は、
前記平均算出手段により算出されたＭ個の前記平均ベクトルのうち、前記Ｍ個の期間を時系列に並べた場合における順番が第Ｎ（Ｎは１以上Ｍ－１以下の整数）番目の期間である第Ｎ期間で取得された前記磁界ベクトルの前記平均ベクトルである第Ｎ平均ベクトルと、前記Ｍ個の期間を時系列に並べた場合における順番がＮ番目の次の期間に対応する第Ｎ＋１番目の期間である第Ｎ＋１期間で取得された前記磁界ベクトルの前記平均ベクトルである第Ｎ＋１平均ベクトルとに基づき、前記人体内における前記磁気組成物を検出する
ことを特徴とする請求項１に記載の検出装置。
【請求項5】
前記所定時間を決定する決定手段を備え、
前記平均算出手段は、
前記取得手段により取得された前記磁界ベクトルのうち、前記決定手段により決定された前記所定時間毎の平均を、平均ベクトルとして算出することを特徴とする請求項４に記載の検出装置。
前記平均算出手段は、
前記取得手段により取得された前記磁界ベクトルのうち、前記決定手段により決定された前記所定時間毎の平均を、平均ベクトルとして算出することを特徴とする請求項４に記載の検出装置。
【請求項6】
前記検出手段は、
前記第Ｎ平均ベクトルと前記第Ｎ＋１ベクトルとの間のなす第１角度、
前記第Ｎ平均ベクトルと前記第Ｎ＋１ベクトルとの差分ベクトルと、前記第Ｎ平均ベクトルとの間のなす第２角度、及び、
前記第１角度又は前記第２角度を前記差分ベクトルの大きさで除算した除算値
の少なくとも何れかである対象パラメータに基づき、前記磁気組成物を検出することを特徴とする請求項４又は５に記載の検出装置。
前記第Ｎ平均ベクトルと前記第Ｎ＋１ベクトルとの間のなす第１角度、
前記第Ｎ平均ベクトルと前記第Ｎ＋１ベクトルとの差分ベクトルと、前記第Ｎ平均ベクトルとの間のなす第２角度、及び、
前記第１角度又は前記第２角度を前記差分ベクトルの大きさで除算した除算値
の少なくとも何れかである対象パラメータに基づき、前記磁気組成物を検出することを特徴とする請求項４又は５に記載の検出装置。
【請求項7】
前記検出手段は、
複数の前記３次元磁気センサのうち、前記対象パラメータが所定条件を満たす前記３次元磁気センサの検出範囲内に前記磁気組成物があることを検出することを特徴とする請求項６に記載の検出装置。
複数の前記３次元磁気センサのうち、前記対象パラメータが所定条件を満たす前記３次元磁気センサの検出範囲内に前記磁気組成物があることを検出することを特徴とする請求項６に記載の検出装置。
【請求項8】
前記磁気センサは、計測された磁界に比例した電圧を出力することを特徴とする請求項４から７の何れかに記載の検出装置。
【請求項9】
加速度センサと、
前記加速度センサの出力結果に基づき、前記人体の位置変動の状態が所定条件を満たすか判定する判定手段と、
を備え、
前記取得手段は、
前記判定手段により前記位置変動の状態が前記所定条件を満たすと判定された場合、前記磁界ベクトルを取得することを特徴とする請求項１から８の何れかに記載の検出装置。
前記加速度センサの出力結果に基づき、前記人体の位置変動の状態が所定条件を満たすか判定する判定手段と、
を備え、
前記取得手段は、
前記判定手段により前記位置変動の状態が前記所定条件を満たすと判定された場合、前記磁界ベクトルを取得することを特徴とする請求項１から８の何れかに記載の検出装置。
【請求項10】
請求項１から９の何れかに記載の検出装置により検出される磁気組成物であって、人体内に経口投与され、磁性体を少なくとも含むことを特徴とする磁気組成物。
【請求項11】
前記磁気組成物は、
経口投与された後少なくとも１時間、胃内で滞留することを特徴とする請求項１０に記載の磁気組成物。
経口投与された後少なくとも１時間、胃内で滞留することを特徴とする請求項１０に記載の磁気組成物。
【請求項12】
前記磁気組成物は、
経口投与された場合、生体内で崩壊せずに排出されることを特徴とする請求項１０又は１１に記載の磁気組成物。
経口投与された場合、生体内で崩壊せずに排出されることを特徴とする請求項１０又は１１に記載の磁気組成物。
【請求項13】
前記磁性体は酸化鉄を含むことを特徴とする請求項１０から１２の何れかに記載の磁気組成物。
【請求項14】
前記磁性体は、マグヘマイト、マグネタイト、イプシロン酸化鉄の少なくとも何れか一つを含むことを特徴とする請求項１０から１２の何れかに記載の磁気組成物。
【請求項15】
前記磁気組成物は、
腸溶性物質を更に含むことを特徴とする請求項１０から１４の何れかに記載の磁気組成物。
腸溶性物質を更に含むことを特徴とする請求項１０から１４の何れかに記載の磁気組成物。
【請求項16】
前記磁気組成物は、
水難溶性物質を更に含むことを特徴とする請求項１０から１５の何れかに記載の磁気組成物。
水難溶性物質を更に含むことを特徴とする請求項１０から１５の何れかに記載の磁気組成物。
【請求項17】
前記磁気組成物は、
油脂を更に含むことを特徴とする請求項１５又は１６に記載の磁気組成物。
油脂を更に含むことを特徴とする請求項１５又は１６に記載の磁気組成物。
【請求項18】
前記磁気組成物は、
前記磁性体を核とした有核錠、又は、前記磁性体に、前記磁性体以外の物質が積層した多層錠であることを特徴とする請求項１０から１７の何れかに記載の磁気組成物。
前記磁性体を核とした有核錠、又は、前記磁性体に、前記磁性体以外の物質が積層した多層錠であることを特徴とする請求項１０から１７の何れかに記載の磁気組成物。
【請求項19】
前記磁性体以外の物質は、薬剤物質、腸溶性物質、水難溶性物質、油脂、滑沢剤のうち少なくとも一以上の成分を含むことを特徴とする請求項１８に記載の磁気組成物。
【請求項20】
磁気組成物と検出装置とを含む、薬剤物質の服薬を管理する管理システムであって、
前記検出装置は、
人体内に経口投与され、磁性体を含む前記磁気組成物を検出する検出装置であって、
方向異方性を有する磁気センサを少なくとも異なる３つの方向に配置し、前記磁気組成物に含まれる前記磁性体が形成する磁界ベクトルを計測する少なくとも１つの３次元磁気センサと、
前記３次元磁気センサにより計測された前記磁界ベクトルを取得する取得手段と、
前記取得手段により取得された前記磁界ベクトルに基づき、前記人体内における前記磁気組成物を検出する検出手段と
を備え、
前記磁気組成物は、
人体内に経口投与され、前記磁性体を少なくとも含み、検出装置により検出される
ことを特徴とする管理システム。
前記検出装置は、
人体内に経口投与され、磁性体を含む前記磁気組成物を検出する検出装置であって、
方向異方性を有する磁気センサを少なくとも異なる３つの方向に配置し、前記磁気組成物に含まれる前記磁性体が形成する磁界ベクトルを計測する少なくとも１つの３次元磁気センサと、
前記３次元磁気センサにより計測された前記磁界ベクトルを取得する取得手段と、
前記取得手段により取得された前記磁界ベクトルに基づき、前記人体内における前記磁気組成物を検出する検出手段と
を備え、
前記磁気組成物は、
人体内に経口投与され、前記磁性体を少なくとも含み、検出装置により検出される
ことを特徴とする管理システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、経口投与される磁気組成物を検出する検出装置、検出装置により検出される磁気組成物、及び管理システムに関する。
【背景技術】
【0002】
人体内の磁性体を検出する為の検出システムが提案されている。特許文献１に記載の検出システムは、少なくとも２つのセンサ構成体を有する。各センサ構成体は、１～３つの異方性磁気抵抗センサを有する。検出システムでは、例えば、経口投与された磁性体に基づく磁界ベクトルが、各センサ構成体において計測される。次に、各センサ構成体において計測された磁界ベクトルの差分（ベクトル差という。）が算出される。検出システムは、算出されたベクトル差に基づいて磁性体を検出する。これにより検出システムは、磁性体の嚥下、磁性体の食道通過、消化時の蠕動による磁性体の移動等を検出する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特表２０１５－５００７１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
上記の検出システムでは、磁性体を検出する為にセンサ構成体が少なくとも２つ必要となる。このため、経口投与された磁性体を、人体の広範囲の領域で検出しようとした場合、多くのセンサ構成体が必要となる。従って、小型化、低コスト化が難しいという問題点がある。
【0005】
本発明の目的は、経口投与された磁性体を検出することが可能であり、且つ、小型化、低コスト化が可能な検出装置、磁気組成物、及び管理システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明の第一態様に係る検出装置は、人体内に経口投与され、磁性体を含む磁気組成物を検出する検出装置であって、方向異方性を有する磁気センサを少なくとも異なる３つの方向に配置し、前記磁気組成物に含まれる前記磁性体が形成する磁界ベクトルを計測する少なくとも１つの３次元磁気センサと、前記３次元磁気センサにより計測された前記磁界ベクトルを取得する取得手段と、前記取得手段により取得された前記磁界ベクトルに基づき、前記人体内における前記磁気組成物を検出する検出手段とを備えたことを特徴とする。
【0007】
検出装置は、３次元磁気センサにより計測された磁界ベクトルの時間変化に基づき、人体内に経口投与される磁気組成物を検出する。つまり、検出装置は、１つの３次元磁気センサを用いて磁気組成物を検出可能である。従って検出装置は、小型化且つ低コスト化が可能となる。
【0008】
第一態様において、前記取得手段は、前記磁界ベクトルの角度の時間変化を取得し、前記検出手段は、前記取得手段により取得された前記磁界ベクトルの角度の時間変化、又は、角度の時間変化を、前記磁界ベクトルの時間変化の大きさで除算した値が所定量より大きい場合、前記３次元磁気センサの検出範囲内の位置に前記磁気組成物があることを検出してもよい。この場合、検出装置は、例えば磁気組成物が人体内で移動することに応じ、磁界ベクトルの角度が時間変化する場合、磁気組成物を検出できる。
【0009】
第一態様において、人体の異なる位置に各々装着される複数の前記３次元磁気センサを備え、前記検出手段は、複数の前記３次元磁気センサのうち、前記取得手段により取得された前記磁界ベクトルの角度の時間変化、又は、角度の時間変化を、前記磁界ベクトルの時間変化の大きさで除算した値が前記所定量より大きい前記３次元磁気センサの検出範囲内に前記磁気組成物があることを検出してもよい。この場合、検出装置は、人体の広範囲の領域から磁気組成物を精度良く検出できる。
【0010】
第一態様において、１つの前記３次元磁気センサを備え、前記取得手段は、所定時間毎に区分された複数の期間であるＭ（Ｍは２以上の整数）個の期間の夫々で、前記３次元磁気センサにより計測された前記磁界ベクトルを取得し、前記取得手段により前記Ｍ個の期間の夫々で取得された前記磁界ベクトルの平均を、平均ベクトルとして算出する平均算出手段を更に備え、前記検出手段は、前記平均算出手段により算出されたＭ個の前記平均ベクトルのうち、前記Ｍ個の期間を時系列に並べた場合における順番が第Ｎ（Ｎは１以上Ｍ－１以下の整数）番目の期間である第Ｎ期間で取得された前記磁界ベクトルの前記平均ベクトルである第Ｎ平均ベクトルと、前記Ｍ個の期間を時系列に並べた場合における順番がＮ番目の次の期間に対応する第Ｎ＋１番目の期間である第Ｎ＋１期間で取得された前記磁界ベクトルの前記平均ベクトルである第Ｎ＋１平均ベクトルとに基づき、前記人体内における前記磁気組成物を検出してもよい。この場合、検出装置は、３次元磁気センサにより複数の期間の夫々で計測された磁界ベクトルの平均である平均ベクトルに基づき、人体内に経口投与される磁気組成物を検出する。つまり、検出装置は、１つの３次元磁気センサを用いて磁気組成物を検出可能である。従って検出装置は、小型化且つ低コスト化が可能となる。
【0011】
第一態様において、前記所定時間を決定する決定手段を備え、前記平均算出手段は、前記取得手段により取得された前記磁界ベクトルのうち、前記決定手段により決定された前記所定時間毎の平均を、平均ベクトルとして算出してもよい。この場合、検出装置は、磁気センサが取り付けられる人体の動きの速さに応じ、所定時間の長さを切り替えることができる。
【0012】
第一態様において、前記検出手段は、前記第Ｎ平均ベクトルと前記第Ｎ＋１ベクトルとの間のなす第１角度、前記第Ｎ平均ベクトルと前記第Ｎ＋１ベクトルとの差分ベクトルと、前記第Ｎ平均ベクトルとの間のなす第２角度、及び、前記第１角度又は前記第２角度を前記差分ベクトルの大きさで除算した除算値の少なくとも何れかである対象パラメータに基づき、前記磁気組成物を検出してもよい。この場合、検出装置は、例えば磁気組成物が人体内で移動することに応じて磁界ベクトルが変化する場合、磁気組成物を検出できる。
【0013】
第一態様において、前記検出手段は、前記対象パラメータが所定条件を満たす場合、前記３次元磁気センサの検出範囲内に前記磁気組成物があることを検出してもよい。この場合、検出装置は、磁気組成物の位置を精度良く検出できる。
【0014】
第一態様において、前記磁気センサは、計測された磁界に比例した電圧を出力してもよい。この場合、検出装置は、磁気センサから出力される電圧に基づいて磁気組成物を検出できる。
【0015】
第一態様において、加速度センサと、前記加速度センサの出力結果に基づき、前記人体の位置変動の状態が所定条件を満たすか判定する判定手段と、を備え、前記取得手段は、前記判定手段により前記位置変動の状態が前記所定条件を満たすと判定された場合、前記磁界ベクトルを取得してもよい。例えば検出装置は、加速度センサの出力結果に基づき、人体が平静状態である場合に磁界ベクトルを取得し、磁気組成物を特定する。この場合、人体の位置変動が測定結果に及ぼす影響を抑制できるので、検出装置は、人体内の磁気組成物を正確に検出できる。
【0016】
本発明の第二態様に係る磁気組成物は、第一態様に係る検出装置により検出される磁気組成物であって、人体内に経口投与され、磁性体を少なくとも含むことを特徴とする。この場合、磁気組成物は、第一態様と同様の効果を奏することができる。また、磁気組成物とすることにより、人体に投与し易くできる。また、磁性体の状態で投与するよりも正確に検出することができる。
【0017】
第二態様において、前記磁気組成物は、経口投与された後少なくとも１時間、胃内で滞留してもよい。検出装置は、胃に磁気組成物が滞留している期間内に間欠的に３次元磁気センサにより磁界ベクトルを計測すればよく、検出装置における処理負荷を軽減できるので、検出装置の省電力化が可能となる。
【0018】
第二態様において、前記磁気組成物は、経口投与された場合、生体内で崩壊せずに排出されてもよい。この場合、磁気組成物が崩壊することによって、検出装置による検出に必要な磁気ベクトルが減衰することを抑制できる。
【0019】
第二態様において、前記磁性体は酸化鉄を含んでもよい。この場合、検出装置において３次元磁気センサによる磁界ベクトルの計測を精度良く実施させることができる。
【0020】
第二態様において、前記磁性体は、マグヘマイト、マグネタイト、イプシロン酸化鉄の少なくとも何れか一つを含んでもよい。この場合、検出装置において３次元磁気センサによる磁界ベクトルの計測を、更に精度良く実施させることができる。
【0021】
第二態様において、前記磁気組成物は、腸溶性物質を更に含んでもよい。この場合、磁気組成物の腸内での挙動が所望通りとなるように磁気組成物を調製できる。
【0022】
第二態様において、前記磁気組成物は、水難溶性物質を更に含んでもよい。この場合、磁気組成物の腸内での挙動が所望通りとなるように磁気組成物を調製できる。
【0023】
第二態様において、前記磁気組成物は、油脂を更に含んでもよい。この場合、磁気組成物に液体が吸収される程度を小さくできるので、磁気組成物を人体内で適切に滞留させることができる。
【0024】
第二態様において、前記経口投与組成物は、前記磁気組成物を核とする有核錠や、前記磁性体に前記磁性体以外の物質が積層した多層錠であってもよい。又、少なくとも一層を前記磁気組成物とする多層錠であってもよい。前記磁性体以外の物質は、薬剤物質、腸溶性物質、水難溶性物質、油脂、滑沢剤のうち少なくとも一以上の成分を含んでいてもよい。又は、経口投与組成物は、磁気組成物とともに、医薬を含む粉末、細粒、顆粒あるいは小型錠剤を充填したカプセル剤であってもよい。
【0025】
本発明の第三態様に係る管理システムは、磁気組成物と検出装置とを含む、薬剤物質の服薬を管理する管理システムであって、前記検出装置は、人体内に経口投与され、磁性体を含む前記磁気組成物を検出する検出装置であって、方向異方性を有する磁気センサを少なくとも異なる３つの方向に配置し、前記磁気組成物に含まれる前記磁性体が形成する磁界ベクトルを計測する少なくとも１つの３次元磁気センサと、前記３次元磁気センサにより計測された前記磁界ベクトルを取得する取得手段と、前記取得手段により取得された前記磁界ベクトルに基づき、前記人体内における前記磁気組成物を検出する検出手段とを備え、前記磁気組成物は、人体内に経口投与され、前記磁性体を少なくとも含み、検出装置により検出されることを特徴とする。
【0026】
第三態様において、磁気組成物は、他の食品や医薬のような経口投与組成物とともに投与することにより、経口投与組成物が人体内に投与されたことを確認できる。また、磁気組成物は、経口投与組成物に埋め込まれることで、経口投与組成物が人体内に投与されたことを確認できる。
【0027】
第三態様において、前記経口投与組成物は、前記磁気組成物に医薬や特定保健食品等の有効成分を含む形態であってもよい。
【0028】
第三態様に係る服薬管理システムは、発明の第一態様の検出装置、および第二態様の磁気組成物を用いて、経口投与組成物が人体に投与されたことを管理することができる。
【図面の簡単な説明】
【0029】
【図1】検出装置１の概要、及び電気的構成を示す図である。
【図2】第１メイン処理のフローチャートである。
【図3】実施例１における測定結果を示す表である。
【図4】角度θの経時変化を示すグラフである。
【図5】値Ｒ（Ｎ）の経時変化を示すグラフである。
【図6】第２メイン処理のフローチャートである。
【図8】切替処理を示すフローチャートである。
【図9】実施例２における各サンプルの配合を示す表である。
【図10】実施例２における重量減少率の測定結果を示す表である。
【図11】実施例３における重量減少率の測定結果を示すグラフある。
【図12】実施例４における仕込み量を示す表である。
【図13】実施例４において、試験液中における錠剤の重量変化率を示す表である。
【図14】実施例５において、ビーグル犬に投与された錠剤の重量変化率を示す表である。
【図15】実施例５において、排出された錠剤の状態を示す表である。
【図16】実施例６における仕込み量を示す表である。
【図17】実施例７における仕込み量を示す表である。
【図18】実施例１０における仕込み量を示す表である。
【図19】実施例１０における磁束密度の測定結果を示すグラフである。
【図20】実施例１１における磁束密度の測定結果を示すグラフである。
【図21】実施例１１における磁束密度の測定結果を示すグラフである。
【図22】実施例１２における磁束密度の測定結果を示すグラフである。
【図23】第１角度を用いて算出した値Ｒ（Ｎ）の経時変化を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【0030】
本発明を具体化した実施形態について、図面を参照して説明する。参照する図面は、本発明が採用しうる技術的特徴を説明するために用いられるものであり、記載されている装置の構成等は、それのみに限定する趣旨ではなく、単なる説明例である。
【0031】
＜検出装置１の概要＞
図１を参照し、検出装置１の概要について説明する。検出装置１は、人体内に口から投与される磁気組成物９を検出するための装置である。磁気組成物９は、磁性体を少なくとも有する。磁気組成物９の詳細は後述する。検出装置１は、体内に経口投与された磁気組成物９の磁性体により形成される磁界ベクトルを、人体外から３次元磁気センサ５により計測し、磁気組成物９が人体内にあることを検出する。検出装置１は、制御回路部２、電源部３１、表示部３２、センサヘッド６Ａ、６Ｂ（総称して「センサヘッド６」という。）、加速度センサ７を備える。
図１を参照し、検出装置１の概要について説明する。検出装置１は、人体内に口から投与される磁気組成物９を検出するための装置である。磁気組成物９は、磁性体を少なくとも有する。磁気組成物９の詳細は後述する。検出装置１は、体内に経口投与された磁気組成物９の磁性体により形成される磁界ベクトルを、人体外から３次元磁気センサ５により計測し、磁気組成物９が人体内にあることを検出する。検出装置１は、制御回路部２、電源部３１、表示部３２、センサヘッド６Ａ、６Ｂ（総称して「センサヘッド６」という。）、加速度センサ７を備える。
【0032】
センサヘッド６は、人体に着用されたウェアＷに対し、面ファスナー等により取り付けられる。図１の場合、センサヘッド６は、人体の正面のうち胃の前側近傍に配置される。センサヘッド６Ａ、６Ｂは左右方向に並ぶ。センサヘッド６Ａは、人体の左右方向中心に対して左側（人体から見て右側）に配置される。センサヘッド６Ｂは、人体の左右方向中心に対して左側（人体から見て左側）に配置される。センサヘッド６Ａには、３次元磁気センサ５１、５２が組み込まれる。３次元磁気センサ５１、５２は上下方向に並ぶ。３次元磁気センサ５１は、３次元磁気センサ５２に対して上側に配置される。センサヘッド６Ｂには、３次元磁気センサ５３、５４が組み込まれる。３次元磁気センサ５３、５４は上下方向に並ぶ。３次元磁気センサ５３は、３次元磁気センサ５４に対して上側に配置される。つまり、３次元磁気センサ５１～５４は、各々、人体の異なる位置に取り付けられる。３次元磁気センサ５１～５４を総称して「３次元磁気センサ５」という。
【0033】
３次元磁気センサ５は、方向異方性を有する３つの磁気インピーダンスセンサ（ＭＩセンサ）を、互いに直交する３軸方向（Ｘ軸方向、Ｙ軸方向、Ｚ軸方向）に配置する。Ｘ軸方向、Ｙ軸方向、Ｚ軸方向は各々、例えば左右方向、前後方向、上下方向に対応する。各ＭＩセンサは、磁気組成物９に含まれる磁性体により形成される磁界ベクトルのうち特定の方向成分（Ｘ軸成分、Ｙ軸成分、Ｚ軸成分）の強さを計測可能である。方向異方性を有するとは、各ＭＩセンサにおいて、磁界ベクトルの特定の方向成分の強さのみを計測可能であることを示す。例えば、３つのＭＩセンサは、磁界ベクトルのＸ軸方向の成分を計測可能なＸ軸センサ、磁界ベクトルのＹ軸方向の成分を計測可能なＹ軸センサ、磁界ベクトルのＺ軸方向の成分を計測可能なＺ軸センサを含む。
【0034】
３次元磁気センサ５は、ケーブルＣ１を介して後述の制御回路部２に接続する。３次元磁気センサ５は、Ｘ軸センサ、Ｙ軸センサ、Ｚ軸センサの各々で計測した磁界ベクトルに比例した電圧信号を、制御回路部２に出力する。
【0035】
磁気組成物９の磁性体により形成される磁界ベクトルが３次元磁気センサ５により計測される場合において、所定以上の大きさの磁界ベクトルを検出することが可能な範囲を、検出範囲５０Ａという。図１において、３次元磁気センサ５１、５２、５３、５４の各々に対応する検出範囲５０Ａを、検出範囲５１Ａ、５２Ａ、５３Ａ、５４Ａで示す。
【0036】
制御回路部２は、人体から離隔した位置に配置される。制御回路部２は、３次元磁気センサ５から出力される電圧信号を、ケーブルＣ１を介して取得する。制御回路部２は、取得した電圧信号により示される磁界ベクトルに基づき、磁気組成物９が人体内で検出されたか否かを判定する。電源部３１は、ケーブルＣ２を介して制御回路部２に接続し、制御回路部２の駆動電源を供給する。表示部３２は、ケーブルＣ３を介して制御回路部２に接続する。表示部３２はＬＣＤを有し、制御回路部２からの指示に応じて文字や図柄をＬＣＤに表示する。なお、制御回路部２、電源部３１、及び表示部３２は、センサヘッド６と共に人体に直接取り付けられてもよい。電源部３１及び表示部３２は、制御回路部２と一体となっていてもよい。
【0037】
加速度センサ７は、人体に着用されたウェアＷに対し、面ファスナー等により取り付けられる。加速度センサ７は、ケーブルＣ４を介して制御回路部２に接続する。加速度センサ７は、人体に連動したウェアＷの動きに応じた大きさの加速度を計測する。加速度センサ７は、計測した加速度の大きさを示す信号を、制御回路部２に出力する。制御回路部２は、加速度センサ７から出力される信号を、ケーブルＣ４を介して取得する。制御回路部２は、取得した信号により示される加速度の大きさに基づき、ウェアＷを着用した人体の位置変動の状態を判定する。
【0038】
＜電気的構成＞
図１に示すように、制御回路部２は、ＣＰＵ２１、記憶部２２、インターフェース（Ｉ／Ｆ）回路２３、入力部２４を有する。ＣＰＵ２１は、検出装置１の動作を統括制御する。記憶部２２は、ＣＰＵ２１により実行されるプログラム、計測された磁界ベクトル、設定パラメータ（例えば、後述の所定時間Ｔ）等を記憶する。Ｉ／Ｆ回路２３は、ケーブルＣ１～Ｃ４を介して外部の機器と接続する為のインターフェース素子である。入力部２４は、制御回路部２に対する入力操作を受け付ける。ＣＰＵ２１、記憶部２２、Ｉ／Ｆ回路２３、入力部２４は互いに電気的に接続する。
図１に示すように、制御回路部２は、ＣＰＵ２１、記憶部２２、インターフェース（Ｉ／Ｆ）回路２３、入力部２４を有する。ＣＰＵ２１は、検出装置１の動作を統括制御する。記憶部２２は、ＣＰＵ２１により実行されるプログラム、計測された磁界ベクトル、設定パラメータ（例えば、後述の所定時間Ｔ）等を記憶する。Ｉ／Ｆ回路２３は、ケーブルＣ１～Ｃ４を介して外部の機器と接続する為のインターフェース素子である。入力部２４は、制御回路部２に対する入力操作を受け付ける。ＣＰＵ２１、記憶部２２、Ｉ／Ｆ回路２３、入力部２４は互いに電気的に接続する。
【0039】
３次元磁気センサ５は、ケーブルＣ１及びＩ／Ｆ回路２３を介してＣＰＵ２１と電気的に接続する。電源部３１は、ケーブルＣ２を介して制御回路部２と接続し、ＣＰＵ２１、記憶部２２、Ｉ／Ｆ回路２３に駆動電源を供給する。表示部３２は、ケーブルＣ２及びＩ／Ｆ回路２３を介してＣＰＵ２１と電気的に接続する。加速度センサ７は、ケーブルＣ４及びＩ／Ｆ回路２３を介してＣＰＵ２１と電気的に接続する。
【0040】
＜第１実施形態＞
＜検出方法＞
３次元磁気センサ５により計測される磁界ベクトルのＸ軸方向、Ｙ軸方向、Ｚ軸方向の各々の成分を、Ｂｘ、Ｂｙ、Ｂｚと表記する。Ｂｘ、Ｂｙ、Ｂｚは、各々、３次元磁気センサ５のＸ軸センサが計測する磁界ベクトル、Ｙ軸センサが計測する磁界ベクトル、Ｚ軸センサが計測する磁界ベクトルに対応する。３次元磁気センサ５により計測される磁界ベクトルを、Ｂ又はＢ（Ｂｘ，Ｂｙ，Ｂｚ）と表記する。磁界ベクトルＢ，Ｂｘ，Ｂｙ，Ｂｚの大きさの単位は、ｎＴである。
＜検出方法＞
３次元磁気センサ５により計測される磁界ベクトルのＸ軸方向、Ｙ軸方向、Ｚ軸方向の各々の成分を、Ｂｘ、Ｂｙ、Ｂｚと表記する。Ｂｘ、Ｂｙ、Ｂｚは、各々、３次元磁気センサ５のＸ軸センサが計測する磁界ベクトル、Ｙ軸センサが計測する磁界ベクトル、Ｚ軸センサが計測する磁界ベクトルに対応する。３次元磁気センサ５により計測される磁界ベクトルを、Ｂ又はＢ（Ｂｘ，Ｂｙ，Ｂｚ）と表記する。磁界ベクトルＢ，Ｂｘ，Ｂｙ，Ｂｚの大きさの単位は、ｎＴである。
【0041】
磁界ベクトルＢ（Ｂｘ、Ｂｙ、Ｂｚ）を時間微分した値Ｂ´（Ｂ´ｘ、Ｂ´ｙ、Ｂ´ｚ）を、各々、次の式（１）により示す。
式（１）は、実際には次の式（２）により算出される。尚、式（２）では、ｄＢｘ／ｄｔの算出式を示しているが、ｄＢｙ／ｄｔ、ｄＢｚ／ｄｔの算出式も同様である。但し、Δｔは、３次元磁気センサ５から出力される信号のサンプリング周期（例えば、０．１００５ｓ）を示す。Ｂｘ（ｔ）は、計測開始から時間ｔ（ｓ）経過後に３次元磁気センサ５により計測された磁界ベクトルである。
【数1】
【数2】
【0042】
磁界ベクトルＢの角度θ（ｒａｄ）を時間微分した時間変化θ´は、次の式（３）の関係を満たす。尚、｜Ｂ｜は、磁界ベクトルＢの大きさを示す。｜Ｂ´｜は、磁界ベクトルＢの時間変化Ｂ´の大きさを示す。
【数3】
【0043】
時間変化θ´を｜Ｂ´｜の単位量当たりの割合で示した値Ｒ´を定義する。値Ｒ´は、時間変化θ´を｜Ｂ´｜で除算した値に対応し、次の式（４）の関係を満たす。
【数4】
【0044】
ここで、人体内に経口投与された磁気組成物９が胃内に存在する時、胃の蠕動運動に応じて磁気組成物９も移動する。この時、磁性体により形成される磁界ベクトルの向きは、蠕動運動の周期で変動する。このため、制御回路部２のＣＰＵ２１は、Ｒ´が－０．０２ｒａｄ以下又は０．０２ｒａｄ以上（Ｒ´≦－０．０２ｒａｄ又は０．０２ｒａｄ≦Ｒ´）であり、且つ、｜Ｂ´｜が５０ｎＴ以上（５０ｎＴ≦｜Ｂ´｜）の時、３次元磁気センサ５の検出範囲５０Ａ内に磁気組成物９があると判定する。なお、Ｒ´が－０．０２ｒａｄ以下又は０．０２ｒａｄ以上であることは、言い換えれば、｜Ｒ´｜が０．０２ｒａｄ以上であることに対応する。又、磁気組成物９により形成される磁界ベクトルＢの角度の時間変化θ´を磁界ベクトルの時間変化Ｂ´の大きさ｜Ｂ´｜で除算した値が、所定量より大きいことを示す。時間変化θ´を直接判定せず、｜Ｂ´｜により除算した値Ｒ´を用いて判定したことの理由は、磁気組成物９の磁性体により形成される磁界以外の環境磁界等の影響を排除する為である。又、｜Ｂ´｜に下限を設けることにより、３次元磁気センサ５から出力される信号のノイズ成分の影響を排除している。なお、上記の±０．０２ｒａｄ（即ち、±１．１ｄｅｇ）は閾値の一例であり、他の値でもよい。
【0045】
＜第１メイン処理＞
図２を参照し、第１実施形態においてＣＰＵ２１により実行される第１メイン処理について説明する。ＣＰＵ２１は、記憶部２２に記憶されたプログラムに基づき、所定のサンプル周期（例えば、０．１００５ｓ）で第１メイン処理を実行する。
図２を参照し、第１実施形態においてＣＰＵ２１により実行される第１メイン処理について説明する。ＣＰＵ２１は、記憶部２２に記憶されたプログラムに基づき、所定のサンプル周期（例えば、０．１００５ｓ）で第１メイン処理を実行する。
【0046】
サンプル周期が到来した時、ＣＰＵ２１は、加速度センサ７から出力される信号を取得し、加速度の大きさを特定する。ＣＰＵ２１は、特定した加速度の大きさと所定閾値とを比較する。ＣＰＵ２１は、加速度の大きさが所定閾値よりも大きい場合、ウェアＷを介して加速度センサ７が取り付けられた人体の位置変動が大きいと判定する（Ｓ１１：ＮＯ）。この場合、ＣＰＵ２１は第１メイン処理を終了する。一方、ＣＰＵ２１は、加速度の大きさが所定閾値以下の場合、人体の位置変動が小さいと判定する（Ｓ１１：ＹＥＳ）。この場合、ＣＰＵ２１は処理をＳ１３に進める。
【0047】
ＣＰＵ２１は、３次元磁気センサ５１～５４が出力する信号を取得し、各々によって計測された磁界ベクトルＢ（Ｂｘ、Ｂｙ、Ｂｚ）を、３次元磁気センサ５１～５４毎に特定する（Ｓ１３）。ＣＰＵ２１は、式（１）～（３）に基づき、特定した磁界ベクトルＢの時間変化θ´を３次元磁気センサ５１～５４毎に算出する（Ｓ１５）。更にＣＰＵ２１は、式（４）に基づき、値Ｒ´を３次元磁気センサ５１～５４毎に算出する（Ｓ１７）。
【0048】
ＣＰＵ２１は、３次元磁気センサ５１～５４毎に以下の処理を実行する。ＣＰＵ２１は、３次元磁気センサ５１～５４毎に｜Ｂ´｜が５０ｎＴ以上か判定する（Ｓ１９）。ＣＰＵ２１は、｜Ｂ´｜が５０ｎＴよりも小さいと判定した場合（Ｓ１９：ＮＯ）、処理をＳ２７に進める。ＣＰＵ２１は、｜Ｂ´｜が５０ｎＴ以上と判定した場合（Ｓ１９：ＹＥＳ）、｜Ｒ´｜が０．０２ｒａｄ以上であるか判定する（Ｓ２１）。ＣＰＵ２１は、｜Ｒ´｜が０．０２ｒａｄ以上であると判定した場合（Ｓ２１：ＹＥＳ）、磁界ベクトルＢの角度の時間変化θ´が所定量より大きいことになるので、人体内のうち対応する３次元磁気センサ５の検出範囲５０Ａ内の位置に磁気組成物９があると判定する（Ｓ２３）。ＣＰＵ２１は、処理をＳ２７に進める。なお、上記の５０ｎＴは閾値の一例であり、他の値でもよい。
【0049】
ＣＰＵ２１は、｜Ｒ´｜が０．０２ｒａｄ未満であると判定した場合（Ｓ２１：ＮＯ）、人体内のうち対応する３次元磁気センサ５の検出範囲５０Ａ内の位置に磁気組成物９がないと判定する（Ｓ２５）。ＣＰＵ２１は、処理をＳ２７に進める。
【0050】
ＣＰＵ２１は、Ｓ１９、Ｓ２１、Ｓ２３、Ｓ２５の処理を、３次元磁気センサ５１～５４の全てについて実行したか判定する（Ｓ２７）。ＣＰＵ２１は、３次元磁気センサ５１～５４の全てについて処理を実行していないと判定した場合（Ｓ２７：ＮＯ）、処理をＳ１９に戻す。ＣＰＵ２１は、３次元磁気センサ５１～５４の全てについて処理をするまで、対象とする３次元磁気センサ５を変えながら、Ｓ１９、Ｓ２１、Ｓ２３、Ｓ２５の処理を繰り返す。ＣＰＵ２１は、３次元磁気センサ５１～５４の全てについて処理を実行したと判定した場合（Ｓ２７：ＹＥＳ）、処理をＳ２９に進める。
【0051】
ＣＰＵ２１は、３次元磁気センサ５１～５４の夫々について検出範囲５１Ａ～５４Ａの位置に磁気組成物９があるか否かを示す通知画像を、表示部３２に表示する（Ｓ２９）。ＣＰＵ２１は、第１メイン処理を終了する。
【0052】
＜実施例１＞
検出装置１を用いて行った実験の結果について説明する。図１に示すセンサヘッド６Ａ、６Ｂが用いられた。実験は、磁気組成物９が経口投与された場合とされない場合の夫々について、１０分間ずつ行われた。１０分間の実験期間中、検出装置１は、３次元磁気センサ５から出力される信号を、サンプル周期（０．１００５ｓ）で取得した。そして、人体内のうち３次元磁気センサ５１～５４の夫々の検出範囲５０Ａ内に磁気組成物９があるか否かが、サンプリング周期毎に合計６０００回判定された。
検出装置１を用いて行った実験の結果について説明する。図１に示すセンサヘッド６Ａ、６Ｂが用いられた。実験は、磁気組成物９が経口投与された場合とされない場合の夫々について、１０分間ずつ行われた。１０分間の実験期間中、検出装置１は、３次元磁気センサ５から出力される信号を、サンプル周期（０．１００５ｓ）で取得した。そして、人体内のうち３次元磁気センサ５１～５４の夫々の検出範囲５０Ａ内に磁気組成物９があるか否かが、サンプリング周期毎に合計６０００回判定された。
【0053】
図３は、３次元磁気センサ５１～５４の夫々で検出範囲５０Ａ内に磁気組成物９があると判定された回数を示す。磁気組成物９の投与前において人体内に磁気組成物９があると判定された回数は、３次元磁気センサ５１～５４の夫々で０～２回の範囲内となった。これに対し、３次元磁気センサ５１、５２について、磁気組成物９の投与後において人体内に磁気組成物９があると判定された回数が１０回以上となり、投与前に比べて回数が大幅に増加した。この結果から、磁気組成物９の投与後、３次元磁気センサ５１の検出範囲５１Ａ、及び、３次元磁気センサ５２の検出範囲５２Ａに磁気組成物９があることを検出可能であることが分かった。以上の結果から、検出装置１は、人体内に磁気組成物９があるか否かを判定できることが分かった。
【0054】
一方、３次元磁気センサ５３、５４については、磁気組成物９の投与後において人体内に磁気組成物９があると判定された回数は１、２回となり、投与前に対してほぼ変化しなかった。この結果から、３次元磁気センサ５１、５２が取り付けられた部位、言い換えれば、人体の左右方向中心に対して左側の部位に、投与後の磁気組成物９が存在する可能性が高く、右側の部位には、投与後の磁気組成物９が存在する可能性が低いことが推定される。以上の結果から、検出装置１は、複数の３次元磁気センサ５を用いることにより、人体内において磁気組成物９がある部位を詳細に特定できることが分かった。
【0055】
＜第１実施形態の作用、効果＞
検出装置１は、３次元磁気センサ５により計測された磁界ベクトルＢの時間変化を算出し（Ｓ１５）、算出結果に基づいて、人体内に経口投与される磁気組成物９を検出する（Ｓ２１）。この場合、検出装置１は、１つの３次元磁気センサ５を用いて磁気組成物９を検出することが可能である。従って検出装置１は、磁気組成物９を検出する為に複数の３次元磁気センサを用いなければならない場合と比べて、機器の小型化且つ低コスト化が可能となる。
検出装置１は、３次元磁気センサ５により計測された磁界ベクトルＢの時間変化を算出し（Ｓ１５）、算出結果に基づいて、人体内に経口投与される磁気組成物９を検出する（Ｓ２１）。この場合、検出装置１は、１つの３次元磁気センサ５を用いて磁気組成物９を検出することが可能である。従って検出装置１は、磁気組成物９を検出する為に複数の３次元磁気センサを用いなければならない場合と比べて、機器の小型化且つ低コスト化が可能となる。
【0056】
検出装置１は、磁界ベクトルＢの角度θの時間変化θ´を算出する（Ｓ１５）。検出装置１は、磁界ベクトルＢの角度θの時間変化θ´を、磁界ベクトルＢの時間変化の大きさ｜Ｂ´｜で除算した値Ｒ´の絶対値｜Ｒ´｜が、所定量０．０２より大きい場合（Ｓ２１：ＹＥＳ）、３次元磁気センサ５の検出範囲５０Ａ内の位置に磁気組成物９があることを検出する（Ｓ２３）。この場合、検出装置１は、例えば磁気組成物９が人体内で移動することに応じ、磁界ベクトルＢの角度θが時間変化する場合、磁気組成物９を検出できる。具体的には、例えば、経口投与された胃の蠕動運動（約０．０５Ｈｚ）に応じて磁気組成物９が人体内で移動する場合、磁界ベクトルＢの角度θが時間変化する。従って検出装置１は、磁界ベクトルＢの角度θの時間変化θ´に基づき、磁気組成物９が胃内にあることを適切に検出できる。
【0057】
検出装置１は、人体の異なる位置に各々取り付けられる３次元磁気センサ５１～５４を有する。検出装置１は、３次元磁気センサ５１～５４のうち少なくとも何れかについて、｜Ｂ´｜が５０ｎＴ以上であり（Ｓ１９：ＹＥＳ）、且つ、値｜Ｒ´｜が０．０２ｒａｄより大きいと判定された場合（Ｓ２１：ＹＥＳ）、対応する３次元磁気センサ５の検出範囲５０Ａ内に磁気組成物９があることを検出する（Ｓ２３）。この場合、検出装置１は、人体の広範囲の領域に３次元磁気センサ５１～５４を取り付けることによって、人体の広範囲の領域から磁気組成物９を精度良く検出できる。又、検出装置１は、人体のうち磁気組成物９が存在する位置を、より正確に特定できる。
【0058】
検出装置１は、加速度センサ７を備える。検出装置１は、加速度センサ７の出力結果に基づき、人体の位置変動が小さいか判定する（Ｓ１１）。検出装置１は、人体の位置変動が小さいと判定した場合（Ｓ１１：ＹＥＳ）、磁界ベクトルＢの角度θの時間変化θ´を算出して磁気組成物９を検出する。この場合、検出装置１は、人体が平静状態である場合に磁界ベクトルＢの角度θの時間変化θ´を取得し、磁気組成物９を検出できる。従って、検出装置１は、人体の位置変動が測定結果に及ぼす影響を最小限に抑制できるので、人体内の磁気組成物９を正確に検出できる。
【0059】
＜第１実施形態の特記事項＞
Ｓ１５の処理を行うＣＰＵ２１は、本発明の「取得手段」の一例である。Ｓ２１の処理を行うＣＰＵ２１は、本発明の「検出手段」の一例である。Ｓ１１の処理を行うＣＰＵ２１は、本発明の「判定手段」の一例である。
Ｓ１５の処理を行うＣＰＵ２１は、本発明の「取得手段」の一例である。Ｓ２１の処理を行うＣＰＵ２１は、本発明の「検出手段」の一例である。Ｓ１１の処理を行うＣＰＵ２１は、本発明の「判定手段」の一例である。
【0060】
＜第２実施形態＞
＜検出方法＞
磁界ベクトルＢ（Ｂｘ、Ｂｙ、Ｂｚ）は、所定時間Ｔ毎に区分された複数の期間（第１期間、第２期間、・・・第Ｎ－１期間、第Ｎ期間、第Ｎ＋１期間・・・）（Ｎは整数）毎にｎ個（ｎは整数）ずつ計測される。次に、各期間にて計測されたｎ個の磁界ベクトルの平均が算出される。算出される磁界ベクトルを平均ベクトルといい、Ａ又はＡ（Ａｘ，Ａｙ，Ａｚ）と表記する。Ａｘ，Ａｙ，Ａｚは、算出される平均ベクトルのＸ軸方向、Ｙ軸方向、Ｚ軸方向の各々の成分を示す。Ａｘ，Ａｙ，Ａｚは、次の式（５）により示される。Ｂｘ（ｉ）、Ｂｙ（ｉ）、Ｂｚ（ｉ）は、各期間においてｎ個ずつ計測される磁界ベクトルＢのうちｉ番目に計測される磁界ベクトルＢのＸ軸方向、Ｙ軸方向、Ｚ軸方向の各々の成分に対応する。
第Ｎ期間に計測されたｎ個の磁界ベクトルＢを平均した平均ベクトルＡを、第Ｎ平均ベクトルＡ（Ｎ）という。第Ｎ平均ベクトルＡ（Ｎ）のＸ軸方向、Ｙ軸方向、Ｚ軸方向の各々の成分を、Ａｘ（Ｎ），Ａｙ（Ｎ），Ａｚ（Ｎ）と表記する。
＜検出方法＞
磁界ベクトルＢ（Ｂｘ、Ｂｙ、Ｂｚ）は、所定時間Ｔ毎に区分された複数の期間（第１期間、第２期間、・・・第Ｎ－１期間、第Ｎ期間、第Ｎ＋１期間・・・）（Ｎは整数）毎にｎ個（ｎは整数）ずつ計測される。次に、各期間にて計測されたｎ個の磁界ベクトルの平均が算出される。算出される磁界ベクトルを平均ベクトルといい、Ａ又はＡ（Ａｘ，Ａｙ，Ａｚ）と表記する。Ａｘ，Ａｙ，Ａｚは、算出される平均ベクトルのＸ軸方向、Ｙ軸方向、Ｚ軸方向の各々の成分を示す。Ａｘ，Ａｙ，Ａｚは、次の式（５）により示される。Ｂｘ（ｉ）、Ｂｙ（ｉ）、Ｂｚ（ｉ）は、各期間においてｎ個ずつ計測される磁界ベクトルＢのうちｉ番目に計測される磁界ベクトルＢのＸ軸方向、Ｙ軸方向、Ｚ軸方向の各々の成分に対応する。
【数5】
【0061】
第Ｎ期間に計測された磁界ベクトルＢに基づき算出された第Ｎ平均ベクトルＡ（Ｎ）と、第Ｎ期間の次の期間である第Ｎ＋１期間に計測された磁界ベクトルＢに基づき算出された第Ｎ＋１平均ベクトルＡ（Ｎ＋１）との差分ベクトルが算出される。算出される差分ベクトルを、第Ｎ差分ベクトルΔＡ（Ｎ）と表記する。第Ｎ差分ベクトルΔＡ（Ｎ）のＸ軸方向、Ｙ軸方向、Ｚ軸方向の各々の成分を、ΔＡｘ（Ｎ），ΔＡｙ（Ｎ），ΔＡｚ（Ｎ）と表記する。ΔＡｘ（Ｎ），ΔＡｙ（Ｎ），ΔＡｚ（Ｎ）は、次の式（６）により示される。
【数6】
【0062】
第Ｎ平均ベクトルＡ（Ｎ）と、第Ｎ差分ベクトルΔＡ（Ｎ）とのなす角度θ（Ｎ）は、次の式（７）の関係を満たす。
式（７）を、角度θ（Ｎ）について解くと、式（８）が導出される。
式（８）を更に変形し、式（９）が導出される。
【数7】
【数8】
【数9】
【0063】
３次元磁気センサ５の近傍で磁気組成物９の位置変化が起きた場合、角度θ（Ｎ）は、磁気組成物９の磁極の向きや移動方向に応じて変化する。この時の角度θ（Ｎ）は、－π～＋π［ｒａｄ］の間のどのような値も取りうる。しかし、例えば体動に伴い、均一な環境磁場中で回転するようなノイズが３次元磁気センサ５に作用した場合、角度θ（Ｎ）は、π／２［ｒａｄ］を中心とした非常に狭い範囲の値となる。
【0064】
このため、制御回路部２のＣＰＵ２１は、角度θ（Ｎ）からπ／２［ｒａｄ］を減算した角度が、所定の角度閾値θｔｈよりも大きいか判定する。なお、角度θ（Ｎ）からπ／２［ｒａｄ］を減算した角度をφ（Ｎ）と表記する。（式（１０）参照）。
ＣＰＵ２１は、式（１０）を満たさない場合、３次元磁気センサ５の回転に伴うノイズが計測されている可能性があるため、無視すべきノイズと判定する。このようにＣＰＵ２１は、３次元磁気センサ５の近傍に磁気組成物９があるか否かを判定する前に、式（１０）に基づく判定を行い、３次元磁気センサ５の回転に伴うノイズの影響を排除する。
【数10】
【0065】
又、３次元磁気センサ５の周囲の環境磁界の変動によるランダムなノイズが影響する場合もある。この時の角度θ（Ｎ）についても、－π～＋π［ｒａｄ］の間のどのような値も取りうる。しかしこの場合、３次元磁気センサ５の近傍で磁気組成物９の位置変化が起きた場合と比べ、第Ｎ差分ベクトルΔＡ（Ｎ）の絶対値は比較的小さい。
【0066】
このため、制御回路部２のＣＰＵ２１は、第Ｎ差分ベクトルΔＡ（Ｎ）の絶対値が所定の大きさ閾値Ｍｔｈよりも大きいか判定する（式（１１）参照）。
ＣＰＵ２１は、式（１１）を満たさない場合、３次元磁気センサ５の周囲の環境磁界の変動によるランダムなノイズが計測されている可能性があるため、無視すべきノイズと判定する。このように、ＣＰＵ２１は、３次元磁気センサ５の近傍に磁気組成物９があるか否かを判定する前に、式（１１）に基づく判定を行い、３次元磁気センサ５の周囲の環境磁界の変動に伴うノイズの影響を排除する。
【数11】
【0067】
以上のように、制御回路部２のＣＰＵ２１は、式（１０）及び式（１１）を用いることによって、体動ノイズや環境磁界の変動によるランダムなノイズの中でも、３次元磁気センサ５の近傍で磁気組成物９の位置変化が生じたことを正確に検出できる。
【0068】
制御回路部２のＣＰＵ２１は、３次元磁気センサ５の近傍に磁気組成物９があるか否かを、以下の方法により判定する。ここで、人体内に経口投与された磁気組成物９が胃内に存在する時、胃の蠕動運動に応じて磁気組成物９も移動する。この時、磁気組成物９の磁性体により形成される磁界ベクトルの向きは、蠕動運動の周期で変動する。これに対し、ＣＰＵ２１は、角度φ（Ｎ）を差分ベクトルの大きさ｜ΔＡ（Ｎ）｜で除算した値Ｒ（Ｎ）を、次の式（１２）に基づき算出する。
【数12】
【0069】
ＣＰＵ２１は、Ｒ（Ｎ）が－０．０２［ｒａｄ］以下又は０．０２［ｒａｄ］以上（Ｒ（Ｎ）≦－０．０２［ｒａｄ］又は０．０２［ｒａｄ］≦Ｒ（Ｎ））であり、且つ、｜ΔＡ（Ｎ）｜が５０ｎＴ以上（５０ｎＴ≦｜ΔＡ（Ｎ）｜）の時、蠕動運動の周期で磁気組成物９が移動していると判定する。この場合、ＣＰＵ２１は、３次元磁気センサ５の検出範囲５０Ａ内に磁気組成物９があると判定する。
【0070】
なお、Ｒ（Ｎ）が－０．０２［ｒａｄ］以下又は０．０２［ｒａｄ］以上であることは、言い換えれば、｜Ｒ（Ｎ）｜が０．０２［ｒａｄ］以上であることに対応する。又、角度φ（Ｎ）を差分ベクトルの大きさ｜ΔＡ（Ｎ）｜で除算した値が、所定量（５０ｎＴ）より大きいことを示す。
【0071】
なお、角度φ（Ｎ）を直接判定せず、｜ΔＡ（Ｎ）｜により除算した値Ｒ（Ｎ）を用いて判定することの理由は、磁気組成物９の磁性体により形成される磁界以外の環境磁界等の影響を排除する為である。又、｜ΔＡ（Ｎ）｜に下限を設けることにより、３次元磁気センサ５から出力される電圧信号のノイズ成分の影響を排除している。なお、上記の±０．０２［ｒａｄ］（即ち、±１．１［ｄｅｇ］）、５０ｎＴは、閾値の一例であり、他の値でもよい。
【0072】
なお、一般的に胃の中の磁気組成物９は、０．５Ｈｚ以下で周期的に動くことが知られている。３次元磁気センサ５により計測される磁界ベクトルＢ（Ｂｘ，Ｂｙ，Ｂｚ）は、磁気組成物９のゆっくりとした周期の電圧信号に加えて、様々な外部環境から受ける比較的周波数の高いランダムなノイズ信号を含む。このため、磁界ベクトルＢを時間微分した値Ｂ´（Ｘ軸方向成分Ｂ´ｘ、Ｙ軸方向成分Ｂ´ｙ、Ｚ軸方向成分Ｂ´ｚ）は、これらの信号の影響を受け易い。従って、磁気組成物９の位置を検出するために値Ｂ´が用いられた場合、位置検出の精度が低下する可能性がある。これに対し、上記のように、計測された磁界ベクトルＢ（Ｂｘ，Ｂｙ，Ｂｚ）について複数の期間毎に平均ベクトルＡを算出し、磁気組成物９の位置検出を判定する時のパラメータとして平均ベクトルＡを用いることで、高周波で且つランダムなノイズを除去できるため効果的である。
【0073】
例えば、図４は、３次元磁気センサ５により計測された磁界ベクトルＢに基づき、式（９）を用いて計算された角度θを示すグラフである。図５は、３次元磁気センサ５により計測された磁界ベクトルＢに基づき、式（１２）を用いて算出された値Ｒ（Ｎ）を示すグラフである。各々の横軸は時間（秒）を示す。図４の縦軸は角度θ［ｄｅｇ］を示し、図５の縦軸は値Ｒ（Ｎ）を示す。図４、図５は、体形が肥満型の被験者により行われた実験の結果である。図４（Ａ）～（Ｃ）、図５（Ａ）～（Ｃ）は、磁気組成物９を経口投与する前の結果を示し、図４（Ｄ）～（Ｆ）、図５（Ｄ）～（Ｆ）は、磁気組成物９を服用した後の結果を示す。図４（Ａ）、図４（Ｄ）、図５（Ａ）、図５（Ｄ）は、平均ベクトルＡを算出する場合の所定時間Ｔを０．５ｓとした場合の結果を示す。図４（Ｂ）、図４（Ｅ）、図５（Ｂ）、図５（Ｅ）は、所定時間Ｔを１．０ｓとした場合の結果を示す。図４（Ｃ）、図４（Ｆ）、図５（Ｃ）、図５（Ｆ）は、所定時間Ｔを２．０ｓとした場合の結果を示す。なお、式（９）、（１２）の適用は、３次元磁気センサ５により計測された磁界ベクトルＢから高周波ノイズが除去された後、実行される。
【0074】
図４、図５の夫々の結果から、経口投与前と経口投与後の角度θ及び値Ｒ（Ｎ）の変化の度合いが明確になることが分かる。又、３次元磁気センサ５を装着した人体の動きの速さに応じ、所定時間Ｔの長さを切り替えることも有効であることが分かる。
【0075】
＜第２メイン処理＞
図６を参照し、第２実施形態においてＣＰＵ２１により実行される第２メイン処理について説明する。ＣＰＵ２１は、記憶部２２に記憶されたプログラムに基づき、所定のサンプル周期（例えば、０．１００５ｓ）で第２メイン処理を実行する。最初に第２メイン処理が開始される場合、記憶部２２に記憶された変数ｍに１が設定される。
図６を参照し、第２実施形態においてＣＰＵ２１により実行される第２メイン処理について説明する。ＣＰＵ２１は、記憶部２２に記憶されたプログラムに基づき、所定のサンプル周期（例えば、０．１００５ｓ）で第２メイン処理を実行する。最初に第２メイン処理が開始される場合、記憶部２２に記憶された変数ｍに１が設定される。
【0076】
サンプル周期が到来した時、ＣＰＵ２１は、加速度センサ７から出力される電圧信号を取得し、加速度の大きさを特定する。ＣＰＵ２１は、特定した加速度の大きさと所定閾値とを比較する。ＣＰＵ２１は、加速度の大きさが所定閾値よりも大きい場合、ウェアＷを介して加速度センサ７が取り付けられた人体の位置変動が大きいと判定する（Ｓ３１：ＮＯ）。この場合、ＣＰＵ２１は第２メイン処理を終了する。一方、ＣＰＵ２１は、加速度の大きさが所定閾値以下の場合、人体の位置変動が小さいと判定する（Ｓ３１：ＹＥＳ）。この場合、ＣＰＵ２１は処理をＳ３３に進める。
【0077】
ＣＰＵ２１は、３次元磁気センサ５１～５４が出力する電圧信号を取得し、各々によって計測された磁界ベクトルＢ（Ｂｘ、Ｂｙ、Ｂｚ）を、３次元磁気センサ５１～５４毎に特定する（Ｓ３３）。ＣＰＵ２１は、特定した磁界ベクトルＢを、第ｍ（＝１）期間に計測された磁界ベクトルとして記憶部２２に記憶する（Ｓ３５）。ＣＰＵ２１は、記憶部２２に記憶された所定時間Ｔを読み出して取得する。ＣＰＵ２１は、第ｍ－１期間の終了から所定時間Ｔが経過したか判定する（Ｓ３７）。なお、ＣＰＵ２１は、変数ｍに１が設定されている場合、最初に第２メイン処理が開始されてから所定時間Ｔが経過したか判定する。ＣＰＵ２１は、所定時間Ｔが経過していないと判定した場合（Ｓ３７：ＮＯ）、第２メイン処理を終了する。
【0078】
第２メイン処理がサンプル周期で繰り返し起動され、所定時間Ｔが経過した場合（Ｓ３７：ＹＥＳ）、ＣＰＵ２１は、第ｍ（＝１）期間に計測された磁界ベクトルＢを、記憶部２２から読み出して取得する（Ｓ３９）。ＣＰＵ２１は、取得した磁界ベクトルＢに基づき、第ｍ（＝１）平均ベクトルＡ（ｍ（＝１））を算出する（Ｓ４１）。ＣＰＵ２１は、算出した第１平均ベクトルＡ（１）を記憶部２２に記憶する（Ｓ４３）。
【0079】
ＣＰＵ２１は、変数ｍが２以上であるか判定する（Ｓ４５）。ＣＰＵ２１は、変数ｍが１である場合（Ｓ４５：ＮＯ）、処理をＳ５３に進める。ＣＰＵ２１は、変数ｍに１加算して更新し（Ｓ５３）、第２メイン処理を終了する。
【0080】
更新された変数ｍ（＝２）に基づき、第２メイン処理がサンプル周期で繰り返し起動される。所定時間Ｔが経過した場合（Ｓ３７：ＹＥＳ）、ＣＰＵ２１は、第ｍ（＝２）期間に計測された磁界ベクトルＢを、記憶部２２から読み出して取得する（Ｓ３９）。ＣＰＵ２１は、取得した磁界ベクトルＢに基づき、第ｍ（＝２）平均ベクトルＡ（ｍ（＝２））を算出する（Ｓ４１）。ＣＰＵ２１は、算出した第２平均ベクトルＡ（２）を記憶部２２に記憶する（Ｓ４３）。ＣＰＵ２１は、変数ｍが２以上であるか判定する（Ｓ４５）。ＣＰＵ２１は、変数ｍが２以上であると判定した場合（Ｓ４５：ＹＥＳ）、処理をＳ４７に進める。
【0081】
ＣＰＵ２１は、前回のＳ４３の処理によって記憶部２２に記憶された第１平均ベクトルＡ（１）と、今回のＳ４３の処理によって記憶部２２に記憶された第２平均ベクトルＡ（２）とに基づき、式（６）を適用して第１差分ベクトルΔＡ（１）を算出する（Ｓ４７）。ＣＰＵ２１は、算出した第１差分ベクトルΔＡ（１）を式（８）（９）を適用し、角度θ（１）を算出する（Ｓ４９）。ＣＰＵ２１は、算出した角度θ（１）からπ／２［ｒａｄ］を減算し、角度φ（１）を更に算出する（Ｓ５１）。ＣＰＵ２１は、処理をＳ７１（図７参照）に進める。
【0082】
図７に示すように、ＣＰＵ２１は、Ｓ５１（図６参照）の処理によって算出した角度φ（１）が角度閾値θｔｈよりも大きいか判定する（Ｓ７１、式（１０）参照）。ＣＰＵ２１は、角度φ（１）が角度閾値θｔｈよりも大きいと判定した場合（Ｓ７１：ＹＥＳ）、３次元磁気センサ５の回転に伴うノイズが計測されている可能性があるため、処理をＳ８３に進める。
【0083】
ＣＰＵ２１は、角度φが角度閾値θｔｈ以下と判定した場合（Ｓ７１：ＮＯ）、第１差分ベクトルΔＡ（１）の絶対値が大きさ閾値Ｍｔｈよりも大きいか判定する（Ｓ７３、式（１１）参照）。ＣＰＵ２１は、第１差分ベクトルΔＡ（１）の絶対値が大きさ閾値Ｍｔｈよりも大きいと判定した場合（Ｓ７３：ＹＥＳ）、３次元磁気センサ５の周囲の環境磁界の変動によるノイズが計測されている可能性があるため、処理をＳ８３に進める。
【0084】
ＣＰＵ２１は、第１差分ベクトルΔＡ（１）の絶対値が大きさ閾値Ｍｔｈ以下の場合（Ｓ７３：ＮＯ）、式（１２）に基づき、角度φ（１）を差分ベクトルの大きさ｜ΔＡ（１）｜で除算して値Ｒ（１）を算出する（Ｓ７５）。ＣＰＵ２１は、算出した値Ｒ（１）の絶対値｜Ｒ（１）｜が０．０２ｒａｄ以上であるか判定する（Ｓ７７）。ＣＰＵ２１は、｜Ｒ（１）｜が０．０２ｒａｄ以上であると判定した場合（Ｓ７７：ＹＥＳ）、人体内のうち対応する３次元磁気センサ５の検出範囲５０Ａ内の位置に磁気組成物９があると判定する（Ｓ７９）。ＣＰＵ２１は、処理をＳ８３に進める。
【0085】
ＣＰＵ２１は、｜Ｒ（１）｜が０．０２ｒａｄよりも小さいであると判定した場合（Ｓ７７：ＮＯ）、人体内のうち対応する３次元磁気センサ５の検出範囲５０Ａ内の位置に磁気組成物９がないと判定する（Ｓ８１）。ＣＰＵ２１は、処理をＳ８３に進める。
【0086】
ＣＰＵ２１は、Ｓ３９（図５参照）～Ｓ８１の処理を、３次元磁気センサ５１～５４の全てについて実行したか判定する（Ｓ８３）。ＣＰＵ２１は、３次元磁気センサ５１～５４の全てについて処理を実行していないと判定した場合（Ｓ８３：ＮＯ）、処理をＳ３９（図６参照）に戻す。ＣＰＵ２１は、３次元磁気センサ５１～５４の全てについて処理をするまで、対象とする３次元磁気センサ５を変えながら、Ｓ３９～Ｓ８１の処理を繰り返す。ＣＰＵ２１は、３次元磁気センサ５１～５４の全てについて処理を実行したと判定した場合（Ｓ８３：ＹＥＳ）、処理をＳ８５に進める。
【0087】
ＣＰＵ２１は、３次元磁気センサ５１～５４の夫々について検出範囲５１Ａ～５４Ａの位置に磁気組成物９があるか否かを示す通知画像を、表示部３２に表示する（Ｓ８５）。ＣＰＵ２１は、第２メイン処理を終了する。
【0088】
ＣＰＵ２１は、上記の処理を、変数ｍを１，２、・・・Ｎ、Ｎ＋１・・・のように更新しながら、繰り返し実行する。例えば、変数ｍがＮ＋１の場合、ＣＰＵ２１は、第Ｎ平均ベクトルＡ（Ｎ）と第Ｎ＋１平均ベクトルＡ（Ｎ＋１）とに基づき、式（６）を適用して第Ｎ差分ベクトルΔＡ（Ｎ）を算出する（Ｓ４７）。ＣＰＵ２１は、第Ｎ差分ベクトルΔＡ（Ｎ）に基づき、角度θ（Ｎ）及び角度φ（Ｎ）を更に算出する（Ｓ４９、Ｓ５１）。ＣＰＵ２１は、角度φ（Ｎ）が角度閾値θｔｈ以下（Ｓ７１：ＮＯ）、第Ｎ差分ベクトルΔＡ（Ｎ）の絶対値が大きさ閾値Ｍｔｈ以下（Ｓ７３：ＮＯ）、且つ、値Ｒ（Ｎ）の絶対値｜Ｒ（Ｎ）｜が０．０２ｒａｄ以上である場合（Ｓ７７：ＹＥＳ）、人体内のうち対応する３次元磁気センサ５の検出範囲５０Ａ内の位置に磁気組成物９があると判定する（Ｓ７９）。
【0089】
＜決定処理＞
図８を参照し、決定処理について説明する。決定処理は、入力部２４に対する入力操作を検出した場合、記憶部２２に記憶されたプログラムをＣＰＵ２１が読み出して実行することによって開始される。
図８を参照し、決定処理について説明する。決定処理は、入力部２４に対する入力操作を検出した場合、記憶部２２に記憶されたプログラムをＣＰＵ２１が読み出して実行することによって開始される。
【0090】
ＣＰＵ２１は、所定時間Ｔを入力するための入力操作が、入力部２４を介して行われたか判定する（Ｓ９１）。ＣＰＵ２１は、所定時間Ｔを入力するための入力操作が入力部２４を介して行われたと判定した場合（Ｓ９１：ＹＥＳ）、入力部２４を介して入力された所定時間Ｔを、記憶部２２に記憶される所定時間Ｔとして決定し、所定時間Ｔを記憶部２２に記憶する（Ｓ９３）。ＣＰＵ２１は、決定処理を終了する。一方、ＣＰＵ２１は、所定時間Ｔを入力する為の入力操作が、入力部２４を介して行われていないと判定した場合（Ｓ９１：ＮＯ）、決定処理を終了する。なお、ＣＰＵ２１は、第２メイン処理（図６参照）のＳ３７の処理において、決定処理にて変更された所定時間Ｔに基づき、所定時間Ｔが経過したか否かを判定する。
【0091】
＜第２実施形態の作用、効果＞
検出装置１は、３次元磁気センサ５により複数の期間の夫々で計測された磁界ベクトルＢの平均を平均ベクトルＡとして算出し（Ｓ４１）、算出した平均ベクトルＡに基づいて、人体内に経口投与される磁気組成物９を検出する（Ｓ７９）。この場合、検出装置１は、１つの３次元磁気センサ５を用いて磁気組成物９を検出することが可能である。従って検出装置１は、磁気組成物９を検出する為に複数の３次元磁気センサを用いなければならない場合と比べて、機器の小型化且つ低コスト化が可能となる。
検出装置１は、３次元磁気センサ５により複数の期間の夫々で計測された磁界ベクトルＢの平均を平均ベクトルＡとして算出し（Ｓ４１）、算出した平均ベクトルＡに基づいて、人体内に経口投与される磁気組成物９を検出する（Ｓ７９）。この場合、検出装置１は、１つの３次元磁気センサ５を用いて磁気組成物９を検出することが可能である。従って検出装置１は、磁気組成物９を検出する為に複数の３次元磁気センサを用いなければならない場合と比べて、機器の小型化且つ低コスト化が可能となる。
【0092】
検出装置１は、入力部２４を介して所定時間Ｔの入力操作が行われた場合（Ｓ９１：ＹＥＳ）、入力された所定時間Ｔを、記憶部２２に記憶された所定時間Ｔとして決定する。検出装置１は、決定された所定時間Ｔ毎に区分された複数の期間の夫々で磁界ベクトルＢを取得し、平均ベクトルＡを算出する（Ｓ４１）。この場合、検出装置１は、３次元磁気センサ５が取り付けられる人体の動きの速さに応じ、所定時間Ｔの長さを切り替えることができる。なお、人体の動きは周期的な脈の周波数１Ｈｚ、呼吸の周波数０．５Ｈｚ、胃の蠕動運動周波数０．０５Ｈｚ等となる特徴がある。例えば１秒間の所定時間Ｔを決定した場合、１Ｈｚの脈拍による振動ノイズは平均化されて減衰する。一方、呼吸や胃の蠕動運動に伴う磁気組成物９の動きはそれより遅いため、減衰しない。このため、所定時間Ｔを適切に決定することにより、磁気組成物９に起因する信号とノイズとを適切に分離できる。
【0093】
検出装置１は、第Ｎ平均ベクトルＡ（Ｎ）と第Ｎ＋１平均ベクトルＡ（Ｎ＋１）との第Ｎ差分ベクトルΔＡ（Ｎ）を算出する（Ｓ４７）。更に、検出装置１は、第Ｎ差分ベクトルΔＡ（Ｎ）と第Ｎ平均ベクトルＡ（Ｎ）との間の角度θ（Ｎ）、及び、角度θ（Ｎ）からπ／２［ｒａｄ］を減算した角度φ（Ｎ）とを更に算出する（Ｓ４９、Ｓ５１）。検出装置は、算出した角度φ（Ｎ）を第Ｎ平均ベクトルの大きさ｜ΔＡ（Ｎ）｜で除算した値Ｒ（Ｎ）に基づき、３次元磁気センサ５の検出範囲５０Ａ内に磁気組成物９があるか判定する（Ｓ７７）。この場合、検出装置１は、例えば磁気組成物９が人体内で移動することに応じ、磁界ベクトルＢが時間変化する場合、磁気組成物９を検出できる。具体的には、例えば、経口投与された胃の蠕動運動（約０．０５Ｈｚ）に応じて磁気組成物９が人体内で移動する場合、磁界ベクトルＢが時間変化する。従って検出装置１は、磁界ベクトルＢの時間変化に基づき、磁気組成物９が胃内にあることを適切に検出できる。
【0094】
検出装置１は、人体の異なる位置に各々取り付けられる３次元磁気センサ５１～５４を有する。検出装置１は、３次元磁気センサ５１～５４のうち少なくとも何れかについて、角度φ（Ｎ）が角度閾値θｔｈよりも大きく（Ｓ７１：ＹＥＳ）、第Ｎ差分ベクトルΔＡ（Ｎ）の絶対値が大きさ閾値Ｍｔｈよりも大きく（Ｓ７３：ＹＥＳ）、且つ、値｜Ｒ（Ｎ）｜が０．０２ｒａｄより大きいと判定された場合（Ｓ７７：ＹＥＳ）、対応する３次元磁気センサ５の検出範囲５０Ａ内に磁気組成物９があることを検出する（Ｓ７９）。この場合、検出装置１は、人体の広範囲の領域に３次元磁気センサ５１～５４を取り付けることによって、人体の広範囲の領域から磁気組成物９を精度良く検出できる。又、検出装置１は、人体のうち磁気組成物９が存在する位置を、より正確に特定できる。
【0095】
検出装置１は、加速度センサ７を備える。検出装置１は、加速度センサ７の出力結果に基づき、人体の位置変動が小さいか判定する（Ｓ３１）。検出装置１は、人体の位置変動が小さいと判定した場合（Ｓ３１：ＹＥＳ）、磁界ベクトルＢを計測して磁気組成物９を検出する。この場合、検出装置１は、人体が平静状態である場合に磁界ベクトルＢを計測して磁気組成物９を検出できる。従って、検出装置１は、人体の位置変動が測定結果に及ぼす影響を最小限に抑制できるので、人体内の磁気組成物９を正確に検出できる。
【0096】
＜第２実施形態の特記事項＞
Ｓ３５の処理を行うＣＰＵ２１は、本発明の「取得手段」の一例である。Ｓ４１の処理を行うＣＰＵ２１は、本発明の「平均算出手段」の一例である。Ｓ７９の処理を行うＣＰＵ２１は、本発明の「検出手段」の一例である。Ｓ９３の処理を行うＣＰＵ２１は、本発明の「決定手段」の一例である。
Ｓ３５の処理を行うＣＰＵ２１は、本発明の「取得手段」の一例である。Ｓ４１の処理を行うＣＰＵ２１は、本発明の「平均算出手段」の一例である。Ｓ７９の処理を行うＣＰＵ２１は、本発明の「検出手段」の一例である。Ｓ９３の処理を行うＣＰＵ２１は、本発明の「決定手段」の一例である。
【0097】
＜磁気組成物９＞
磁気組成物９は、人体内に経口投与され、検出装置１により検出される。磁気組成物９は、磁性体のみで構成されてもよいし、磁性体以外の成分を含んでいてもよい。すなわち、磁気組成物９は、薬剤物質、腸溶性物質、水難溶性物質、油脂、滑沢剤などのうち少なくとも一以上の成分（以下、「薬剤物質等」という）を含んでも良い。磁気組成物９は、経口投与しやすい形態とすることもできる。例えば、磁気組成物９が複数成分からなる場合には、これらの成分を混合して、圧縮成形することにより、固形状の錠剤とすることもできる。磁気組成物９の形状の種類として、圧縮成形した錠剤の他、有核錠と多層錠等であってもよい。有核錠は、磁性体を少なくとも含む核を有し、核の周囲に薬剤物質が付着することにより形成される。多層錠は、磁性体を少なくとも含む核に薬剤物質等が積層して形成される。
磁気組成物９は、人体内に経口投与され、検出装置１により検出される。磁気組成物９は、磁性体のみで構成されてもよいし、磁性体以外の成分を含んでいてもよい。すなわち、磁気組成物９は、薬剤物質、腸溶性物質、水難溶性物質、油脂、滑沢剤などのうち少なくとも一以上の成分（以下、「薬剤物質等」という）を含んでも良い。磁気組成物９は、経口投与しやすい形態とすることもできる。例えば、磁気組成物９が複数成分からなる場合には、これらの成分を混合して、圧縮成形することにより、固形状の錠剤とすることもできる。磁気組成物９の形状の種類として、圧縮成形した錠剤の他、有核錠と多層錠等であってもよい。有核錠は、磁性体を少なくとも含む核を有し、核の周囲に薬剤物質が付着することにより形成される。多層錠は、磁性体を少なくとも含む核に薬剤物質等が積層して形成される。
【0098】
薬剤物質は、経口投与されることにより人体の疾病の診断、治療、予防を行う為の医療用の薬品である。薬剤物質は、使用目的に合わせて薬物が調製されている。腸溶性物質は、胃では溶けず、腸で溶けるような特性を有する物質である。磁気組成物９に含められる腸溶性物質の種類及び含有量が調整されることに応じ、経口投与された磁気組成物９の胃内での滞留時間を調節可能である。本実施形態では、腸溶性物質としてメタクリル酸子ポリマーが用いられる。水難溶性物質は、腸で溶けないような特性を有する物質である。磁気組成物９に含められる水難溶性物質の種類及び含有量が調整されることに応じ、経口投与された磁気組成物９を腸で溶かすか否かを調節可能である。本実施形態では、水難溶性物質としてエチルセルロースが含められる。
【0099】
油脂は、人体内において磁気組成物９に付着する水分をはじき、磁気組成物９の内部に水分が浸透することに応じて磁気組成物９が崩壊することを抑制する。本実施形態において、油脂として硬化油が用いられる。滑沢剤は、磁気組成物９を錠剤として成形する時の成形装置に、磁気組成物９の原材料が付着することを抑制する。本実施形態において、滑沢剤としてステアリン酸マグネシウムが用いられる。磁性体は磁性を帯びた物質であり、酸化鉄を少なくとも含む。本実施形態において、磁性体は酸化鉄としてマグヘマイト、マグネタイト、イプシロン酸化鉄の少なくとも何れかを含む。
【0100】
磁気組成物９は、経口投与された後、少なくとも１時間胃内で滞留するように、各主成分（腸溶性物質、水難溶性物質、油脂、滑沢剤等）の種類及び含有量が調整される。これにより検出装置１は、胃に滞留する磁気組成物９を検出するのに要する時間を確保できるので、容易且つ精度良く磁気組成物９を検出することが可能となる。また、磁気組成物９は、体外に排出されるまで崩壊せず、形状を維持していても良い。
【0101】
＜実施例２＞
磁気組成物９の胃内及び腸内における崩壊特性について評価された。磁性体としてマグヘマイト（γ－ＭＲＤ、チタン工業株式会社製）が用いられた。腸溶性物質としてメタクリル酸コポリマーＬＤ（オイドラギッドＬ１００－５５、レーム社製）が用いられた。水難溶性物質としてエチルセルロース（エトセル１０ＦＰ、ダウケミカル社製）が用いられた。油脂として硬化油（ラブリワックス１０１、フロイント産業株式会社製）が用いられた。滑沢剤として、ステアリン酸マグネシウム（マリンクロット社製）が用いられた。これらを、図９に実験１～１３で示す仕込み量（単位：ｇ）となるように処方し、錠剤の調製を行った。仕込み量の割合の割り付けは、ボックスベンケン実験計画法に従った。
磁気組成物９の胃内及び腸内における崩壊特性について評価された。磁性体としてマグヘマイト（γ－ＭＲＤ、チタン工業株式会社製）が用いられた。腸溶性物質としてメタクリル酸コポリマーＬＤ（オイドラギッドＬ１００－５５、レーム社製）が用いられた。水難溶性物質としてエチルセルロース（エトセル１０ＦＰ、ダウケミカル社製）が用いられた。油脂として硬化油（ラブリワックス１０１、フロイント産業株式会社製）が用いられた。滑沢剤として、ステアリン酸マグネシウム（マリンクロット社製）が用いられた。これらを、図９に実験１～１３で示す仕込み量（単位：ｇ）となるように処方し、錠剤の調製を行った。仕込み量の割合の割り付けは、ボックスベンケン実験計画法に従った。
【0102】
ステアリン酸マグネシウムを除く各材料が計量され、乳鉢中で混合された。その後、１ｍＬのエタノール（関東化学製）が添加され、乳鉢中で粉体が湿式練合された。練合粉体は、棚式乾燥機により６０℃で一夜乾燥された後、目開き１ｍｍの篩を用いて整粒された。次に、ステアリン酸マグネシウムが整粒顆粒に加えられて混合された。混合粉末は約５０ｍｇに計量され、単発打錠機（岡田精工社製、タブフレックス）を用いて５ｋＮの力で圧縮成形された。これにより、直径４．８ｍｍの錠剤が得られた。錠剤は２０Ｎ以上の硬度を有していた（図１０参照）。
【0103】
錠剤の溶出特性が、溶出試験機（ＮＴＲ－６３００、富山産業製）を用いて次のように評価された。錠剤の重量が測定された後、胃液を模擬した９００ｍＬの０．１ｍｏｌ／Ｌ塩酸、又は、腸液を模擬したｐＨ６．８リン酸緩衝液を入れたベッセルに錠剤が投入され、パドル回転数５０ｒｐｍ、試験液温度３７℃で２時間攪拌された。２時間攪拌後に錠剤が取り出され、棚式乾燥機により６０℃で一夜乾燥された後、試験後の錠剤の重量が測定された。結果を、図１０に示す。
【0104】
図１０に示すように、０．１ｍｏｌ／Ｌ塩酸中の重量減少率は、何れの錠剤も１％程度であり、胃酸中では錠剤が殆ど崩壊しないことが分かった。一方、ｐＨ６．８リン酸緩衝液中の重量減少率は、錠剤によって大きく異なることが分かった。このことから、腸内での崩壊特性は、各材料の仕込み量によって任意に調整できることが分かった。
【0105】
＜実施例３＞
磁気組成物９の腸内における崩壊特性について評価された。腸溶性物質としてメタクリル酸コポリマーＬＤ（オイドラギッドＬ１００－５５、レーム社製）が用いられた。水難溶性物質としてエチルセルロース（エトセル１０ＦＰ、ダウケミカル社製）が用いられた。そして、重回帰分析により、ｐＨ６．８リン酸緩衝液中の重量減少率（％）を推定した。
磁気組成物９の腸内における崩壊特性について評価された。腸溶性物質としてメタクリル酸コポリマーＬＤ（オイドラギッドＬ１００－５５、レーム社製）が用いられた。水難溶性物質としてエチルセルロース（エトセル１０ＦＰ、ダウケミカル社製）が用いられた。そして、重回帰分析により、ｐＨ６．８リン酸緩衝液中の重量減少率（％）を推定した。
【0106】
図１１（Ａ）は、油脂として硬化油が５％含められ、且つ、メタクリル酸コポリマーＬＤとエチルセルロースとの各々の仕込み量の割合が調整された場合における磁気組成物９の重量減少率を示す。図１１（Ｂ）は、油脂が含められず、且つ、メタクリル酸コポリマーＬＤとエチルセルロースとの各々の仕込み量の割合が調整された場合における磁気組成物９の重量減少率を示す。
【0107】
図１１に示すように、メタクリル酸コポリマーＬＤの減少、又はエチルセルロースの増加により、腸内での磁気組成物９の崩壊を抑制できることが分かった。又、油脂の添加によって、腸内での磁気組成物９の崩壊を抑制できることが分かった。
【0108】
＜実施例４＞
磁気組成物９の体内における溶出特性について更に評価された。磁性体としてマグヘマイト（γ－ＭＲＤ、チタン工業株式会社製）が用いられた。腸溶性物質としてアンモニオアルキルメタクリレートコポリマー（オイドラギットＲＳ、レーム社製）が用いられた。水難溶性物質としてエチルセルロース（エチセル１０ＦＰ、ダウケミカル社製）が用いられた。油脂として硬化油（ラブリワックス１０１、フロイント産業株式会社製）が用いられた。溶媒として、エタノール（関東化学株式会社製）が用いられた。滑沢剤として、ステアリン酸マグネシウム（マリンクロット社製）が用いられた。これらを、図１２に示す仕込み量（単位：ｇ）となるように処方し、錠剤の調製を行った。
磁気組成物９の体内における溶出特性について更に評価された。磁性体としてマグヘマイト（γ－ＭＲＤ、チタン工業株式会社製）が用いられた。腸溶性物質としてアンモニオアルキルメタクリレートコポリマー（オイドラギットＲＳ、レーム社製）が用いられた。水難溶性物質としてエチルセルロース（エチセル１０ＦＰ、ダウケミカル社製）が用いられた。油脂として硬化油（ラブリワックス１０１、フロイント産業株式会社製）が用いられた。溶媒として、エタノール（関東化学株式会社製）が用いられた。滑沢剤として、ステアリン酸マグネシウム（マリンクロット社製）が用いられた。これらを、図１２に示す仕込み量（単位：ｇ）となるように処方し、錠剤の調製を行った。
【0109】
１Ｌスーパーミキサー（カワタ社製）にマグヘマイト、アンモニオアルキルメタクリレートコポリマー、エチルセルロース及び硬化油が各々投入され、ブレード回転数１４００ｒｐｍで３分間の混合が実施された。次に、１４００ｒｐｍでブレードを回転させながらエタノールが投入され、３分間の造粒が実施された。造粒により得られた顆粒は、棚式乾燥機を用いて６０℃で一夜乾燥された。その後、パワーミル（ダルトン社製）により、スクリーンメッシュサイズ１．０ｍｍ、ブレード回転数５０００ｒｐｍで解砕整粒が実施された。この顆粒にステアリン酸マグネシウムが添加され、ポリ袋中で滑沢混合が実施された。
【0110】
顆粒は、ロータリー式打錠機（ＶＩＲＧＯ、菊水製作所）により、ターンテーブル回転数３０ｒｐｍ、圧縮圧１０ｋＮで成形された。これにより、直径が６ｍｍ、重量が１２０ｍｇの錠剤が得られた。
【0111】
上記により得られた錠剤の溶出特性が評価された。溶出特性の評価は、溶出試験機（ＮＴＲ－６３００、富山産業株式会社）を用いて行われた。錠剤は、重量が測定された後、胃液を模擬した試験液である９００ｍＬの０．１ｍｏｌ／Ｌ塩酸、又は、腸液を模擬した試験液であるｐＨ６．８のリン酸緩衝液を入れたベッセルに投入された。そして、パドル回転数５０ｒｐｍ、試験液の温度３７℃で２４時間攪拌された。２４時間の攪拌後、錠剤は取り出され、棚式乾燥機を用いて６０℃で一夜乾燥された。その後、錠剤の重量が測定された。
【0112】
図１３に示すように、０．１ｍｏｌ／Ｌ塩酸中、及び、ｐＨ６．８のリン酸緩衝液中の重量変化率は、共に１％以下となることがわかった。このことから、上記のように錠剤を調製することによって、人体中の消化管内で崩壊せず、錠剤のまま糞中排泄させることができる錠剤が得られることが分かった。
【0113】
＜実施例５＞
磁気組成物９の体内における溶出特性について、ビーグル犬に投与された錠剤が崩壊するか否かを確認することにより評価された。錠剤として、実施例４にて得られた錠剤が用いられた。錠剤は、ネオジウム磁石で磁化された後、０００号ゼラチンカプセルに１０錠ずつ充填された。そして、３匹のビーグル犬の各々に対して２カプセル（２０錠）ずつ経口投与された。経口投与後は、定期的に糞が採取され、糞中に排泄された錠剤が回収された。
磁気組成物９の体内における溶出特性について、ビーグル犬に投与された錠剤が崩壊するか否かを確認することにより評価された。錠剤として、実施例４にて得られた錠剤が用いられた。錠剤は、ネオジウム磁石で磁化された後、０００号ゼラチンカプセルに１０錠ずつ充填された。そして、３匹のビーグル犬の各々に対して２カプセル（２０錠）ずつ経口投与された。経口投与後は、定期的に糞が採取され、糞中に排泄された錠剤が回収された。
【0114】
図１４に示すように、全てのビーグル犬で、経口投与された２０錠が全て回収された。又、経口投与前と経口投与後との夫々の質量を比較すると、何れのビーグル犬の場合も約２％以下の変化となり、顕著な差異は認められなかった。又、図１５に示すように、２３時間で排出された錠剤と、４８時間で排出された錠剤とで著しい外観の差異は無かった。なお、図１５に示す写真は、各々の時間で排出された錠剤の代表例を示す。このことから、便秘等により消化管内での滞留時間が多少長くなっても、錠剤は崩壊しないことが推察された。
【0115】
＜実施例６＞
磁気組成物９の調製方法について評価された。１００Ｌスーパーミキサー（カワタ社製）に、磁性体としてマグヘマイト、腸溶性物質としてメタクリル酸コポリマーＬＤ、水難溶性物質としてエチルセルロース、及び、油脂として硬化油が各々投入された。各々は、実施例２と同じ製品が用いられた。ブレード回転数４６０ｒｐｍで３分間の混合が実施された。次に、４６０ｒｐｍでブレードを回転させながらエタノールが投入され、３分間の造粒が実施された。造粒により得られた顆粒は、棚式乾燥機を用いて６０℃で一夜乾燥された。その後、パワーミル（ダルトン社製）により、スクリーンメッシュサイズ１．０ｍｍ、ブレード回転数２０００ｒｐｍで解砕整粒が実施された。この顆粒に、滑沢剤としてステアリン酸マグネシウムが添加され、ポリ袋中で混合された。各材料の仕込み量を図１６に示す。
磁気組成物９の調製方法について評価された。１００Ｌスーパーミキサー（カワタ社製）に、磁性体としてマグヘマイト、腸溶性物質としてメタクリル酸コポリマーＬＤ、水難溶性物質としてエチルセルロース、及び、油脂として硬化油が各々投入された。各々は、実施例２と同じ製品が用いられた。ブレード回転数４６０ｒｐｍで３分間の混合が実施された。次に、４６０ｒｐｍでブレードを回転させながらエタノールが投入され、３分間の造粒が実施された。造粒により得られた顆粒は、棚式乾燥機を用いて６０℃で一夜乾燥された。その後、パワーミル（ダルトン社製）により、スクリーンメッシュサイズ１．０ｍｍ、ブレード回転数２０００ｒｐｍで解砕整粒が実施された。この顆粒に、滑沢剤としてステアリン酸マグネシウムが添加され、ポリ袋中で混合された。各材料の仕込み量を図１６に示す。
【0116】
顆粒は、ロータリー式打錠機（ＡＱＵＡ３、菊水製作所製）により、ターンテーブル回転数４０ｒｐｍ、圧縮圧１３．５ｋＮで成形された。これにより、直径が６ｍｍ、重量が１４０ｍｇの錠剤が得られた。
【0117】
＜実施例７＞
磁気組成物９を有核錠として成形する方法について評価された。スプレードライ乳糖（スーパータブ１１ＳＤ、ＤＭＶ社製）、低置換度ヒドロキシプロピルセルロース（ＬＨ－２１、信越化学製）、ステアリン酸マグネシウム（マリンクロット社製）がポリ袋中で混合され、薬剤物質に対応する外層粉体が調製された。各々の材料の仕込み量を図１７に示す。この外層粉体と、実施例６で得られた錠剤とを用い、ロータリー式打錠機（ＡＱＵＡ－ＬＤ、菊水製作所製）により、ターンテーブル回転数１５ｒｐｍ、圧縮圧２２ｋＮで成形された。これにより、磁性体を少なくとも含む核の周囲に薬剤物質等が付着した有核錠が得られた。外層紛体の重量は２７０ｍｇであった。有核錠の直径は９ｍｍであり、重量は４１０ｍｇであった。
磁気組成物９を有核錠として成形する方法について評価された。スプレードライ乳糖（スーパータブ１１ＳＤ、ＤＭＶ社製）、低置換度ヒドロキシプロピルセルロース（ＬＨ－２１、信越化学製）、ステアリン酸マグネシウム（マリンクロット社製）がポリ袋中で混合され、薬剤物質に対応する外層粉体が調製された。各々の材料の仕込み量を図１７に示す。この外層粉体と、実施例６で得られた錠剤とを用い、ロータリー式打錠機（ＡＱＵＡ－ＬＤ、菊水製作所製）により、ターンテーブル回転数１５ｒｐｍ、圧縮圧２２ｋＮで成形された。これにより、磁性体を少なくとも含む核の周囲に薬剤物質等が付着した有核錠が得られた。外層紛体の重量は２７０ｍｇであった。有核錠の直径は９ｍｍであり、重量は４１０ｍｇであった。
【0118】
＜実施例８＞
磁気組成物９を多層錠として成形する方法について評価された。実施例６で錠剤が得られる過程で用いられた顆粒（重量１４０ｍｇ）と、実施例７で調製された外層粉体（重量２７０ｍｇ）とが用いられ、ロータリー式打錠機（ＡＱＵＡ－ＬＤ、菊水製作所製）により、ターンテーブル回転数１５ｒｐｍ、圧縮圧８ｋＮで成形された。これにより、磁性体を少なくとも含む核の表面に薬剤物質等が積層した多層錠が得られた。多層錠の直径は９ｍｍであり、重量は４１０ｍｇであった。
＜実施例９＞
磁気組成物９の調製方法について評価する。１００Ｌスーパーミキサー（カワタ社製）に、磁性体としてマグヘマイト、腸溶性物質としてメタクリル酸コポリマーＬＤ、水難溶性物質としてエチルセルロース、油脂として硬化油、及び、薬剤物質が各々投入される。各々は、実施例２と同じ製品が用いられる。ブレード回転数４６０ｒｐｍで３分間の混合が実施される。次に、４６０ｒｐｍでブレードを回転させながらエタノールが投入され、３分間の造粒が実施される。造粒により得られる顆粒は、棚式乾燥機を用いて６０℃で一夜乾燥される。その後、パワーミル（ダルトン社製）により、スクリーンメッシュサイズ１．０ｍｍ、ブレード回転数２０００ｒｐｍで解砕整粒が実施される。この顆粒に、滑沢剤としてステアリン酸マグネシウムが添加され、ポリ袋中で混合される。
磁気組成物９を多層錠として成形する方法について評価された。実施例６で錠剤が得られる過程で用いられた顆粒（重量１４０ｍｇ）と、実施例７で調製された外層粉体（重量２７０ｍｇ）とが用いられ、ロータリー式打錠機（ＡＱＵＡ－ＬＤ、菊水製作所製）により、ターンテーブル回転数１５ｒｐｍ、圧縮圧８ｋＮで成形された。これにより、磁性体を少なくとも含む核の表面に薬剤物質等が積層した多層錠が得られた。多層錠の直径は９ｍｍであり、重量は４１０ｍｇであった。
＜実施例９＞
磁気組成物９の調製方法について評価する。１００Ｌスーパーミキサー（カワタ社製）に、磁性体としてマグヘマイト、腸溶性物質としてメタクリル酸コポリマーＬＤ、水難溶性物質としてエチルセルロース、油脂として硬化油、及び、薬剤物質が各々投入される。各々は、実施例２と同じ製品が用いられる。ブレード回転数４６０ｒｐｍで３分間の混合が実施される。次に、４６０ｒｐｍでブレードを回転させながらエタノールが投入され、３分間の造粒が実施される。造粒により得られる顆粒は、棚式乾燥機を用いて６０℃で一夜乾燥される。その後、パワーミル（ダルトン社製）により、スクリーンメッシュサイズ１．０ｍｍ、ブレード回転数２０００ｒｐｍで解砕整粒が実施される。この顆粒に、滑沢剤としてステアリン酸マグネシウムが添加され、ポリ袋中で混合される。
【0119】
顆粒は、ロータリー式打錠機（ＡＱＵＡ３、菊水製作所製）により、ターンテーブル回転数４０ｒｐｍ、圧縮圧１３．５ｋＮで成形される。これにより、直径が６ｍｍ、重量が１４０ｍｇの錠剤が得られる。
【0120】
＜実施例１０＞
検出装置１による磁気組成物９の検出可能性について評価された。溶出速度の遅い錠剤として、実施例６にて得られた錠剤（第１錠剤という。）が用いられた。溶出速度の速い錠剤は以下の方法で成形された。スプレードライ乳糖（スーパータブ１１ＳＤ、ＤＭＶ社製）、低置換度ヒドロキシプロピルセルロース（ＬＨ－２１、信越化学製）、マグヘマイト（γ－ＭＲＤ、チタン工業株式会社製）、ステアリン酸マグネシウム（マリンクロット社製）が、図１８に示す仕込み量で計量され、乳鉢中で混合された。その後、約２４０ｍｇの混合粉末が計量され、単発打錠機（岡田精工社製、タブフレックス）を用い、圧縮圧１０ｋＮで成形され、直径８ｍｍの錠剤が得られた。この錠剤は、ネオジウム磁石により磁化された。以下、この錠剤を第２錠剤という。第１錠剤及び第２錠剤を総称して、サンプル錠剤という。
検出装置１による磁気組成物９の検出可能性について評価された。溶出速度の遅い錠剤として、実施例６にて得られた錠剤（第１錠剤という。）が用いられた。溶出速度の速い錠剤は以下の方法で成形された。スプレードライ乳糖（スーパータブ１１ＳＤ、ＤＭＶ社製）、低置換度ヒドロキシプロピルセルロース（ＬＨ－２１、信越化学製）、マグヘマイト（γ－ＭＲＤ、チタン工業株式会社製）、ステアリン酸マグネシウム（マリンクロット社製）が、図１８に示す仕込み量で計量され、乳鉢中で混合された。その後、約２４０ｍｇの混合粉末が計量され、単発打錠機（岡田精工社製、タブフレックス）を用い、圧縮圧１０ｋＮで成形され、直径８ｍｍの錠剤が得られた。この錠剤は、ネオジウム磁石により磁化された。以下、この錠剤を第２錠剤という。第１錠剤及び第２錠剤を総称して、サンプル錠剤という。
【0121】
サンプル錠剤を経口投与した場合における人体の胃内からの磁気信号を模擬する為、溶出試験機（ＮＴＲ―６３００、富山産業製）にＭＩセンサが取り付けられた。そして、０．１ｍｏｌ/Ｌ塩酸（溶出試験液という。）中にサンプル錠剤を投入して攪拌した場合に検出される磁気信号の磁束密度が、ＭＩセンサにより計測された。錠剤からＭＩセンサ迄の距離は約１５ｃｍとされた。撹拌は、回転バスケットを用いて回転数２００ｒｐｍで行われた。
【0122】
図１９（Ａ）のグラフは、サンプル錠剤のない状態で検出された磁気信号の磁束密度を示す。図１９（Ｂ）のグラフは、第２錠剤が溶出試験液に投入された直後の磁束密度を示す。図１９（Ｃ）のグラフは、第１錠剤が溶出試験液に投入された直後の磁束密度を示す。図１９（Ｄ）のグラフは、第１錠剤が溶出試験液に投入されてから１時間経過後の磁束密度を示す。図１９（Ｅ）のグラフは、第１錠剤が溶出試験液に投入されてから２時間経過後の磁束密度を示す。図１９（Ｆ）のグラフは、第１錠剤が溶出試験液に投入されてから４時間経過後の磁束密度を示す。
【0123】
図１９（Ｂ）の結果から、第２錠剤は、溶出試験液へ投入すると速やかに崩壊し、数秒で磁気信号が消失することが分かった。一方、図１９（Ｃ）～（Ｆ）に示すように、第１錠剤では、４時間後も崩壊は認められず、磁気信号が維持されることがわかった。
【0124】
＜実施例１１＞
磁気組成物９の検出可能性について評価された。人体の前腹部と側腹部との２箇所に３次元磁気センサ５（Ｘ軸センサ、Ｙ軸センサ、Ｚ軸センサ）が取り付けられた。実施例２で得られた錠剤が経口投与される前と、経口投与された後とのそれぞれで、Ｘ軸センサ、Ｙ軸センサ、Ｚ軸センサの各々により磁気信号が検出され、磁束密度が測定された。測定結果にはバンドパスフィルタが適用され、胃の蠕動運動の周波数成分（０．０５Ｈｚ±０．０３Ｈｚ）が抽出された。
磁気組成物９の検出可能性について評価された。人体の前腹部と側腹部との２箇所に３次元磁気センサ５（Ｘ軸センサ、Ｙ軸センサ、Ｚ軸センサ）が取り付けられた。実施例２で得られた錠剤が経口投与される前と、経口投与された後とのそれぞれで、Ｘ軸センサ、Ｙ軸センサ、Ｚ軸センサの各々により磁気信号が検出され、磁束密度が測定された。測定結果にはバンドパスフィルタが適用され、胃の蠕動運動の周波数成分（０．０５Ｈｚ±０．０３Ｈｚ）が抽出された。
【0125】
図２０は、錠剤が経口投与されていない状態において、人体の２箇所（前腹部及び側腹部）に取り付けられたＸ軸センサ、Ｙ軸センサ、Ｚ軸センサの測定結果を示す。横軸は時間（秒）を示し、縦軸は磁束密度（ｎＴ）を示す。（Ａ）は、昼食後２時間経過した時の測定結果を示す。（Ｂ）は、夕食前の測定結果を示す。（Ｃ）は、夕食後の測定結果を示す。図２１は、錠剤が経口投与された後の状態において、人体の２箇所（前腹部及び側腹部）に取り付けられたＸ軸センサ、Ｙ軸センサ、Ｚ軸センサの測定結果を示す。横軸は時間（秒）を示し、縦軸は磁束密度（ｎＴ）を示す。（Ａ）は、錠剤が投与された直後の測定結果を示す。（Ｂ）は、錠剤の投与後２時間経過した時の測定結果を示す。（Ｃ）は、錠剤の投与後４時間経過した時の測定結果を示す。
【0126】
錠剤が投与されていない状態から投与された直後迄の測定結果（図２０（Ａ）～（Ｃ）、図２１（Ａ））から、これらの間に磁気信号はほとんど検出されないことが分かった。一方、錠剤の投与後２時間経過した時、及び、４時間経過した時の測定結果（図２１（Ｂ）（Ｃ）参照）から、これらの間に磁気信号が検出され、且つ、周期的な磁束密度の変化が確認された。以上から、検出装置１により検出可能な錠剤が、上記方法により得られることが分かった。
【0127】
＜実施例１２＞
磁気組成物９に対する磁性体の添加量と磁束密度との関係について評価された。実施例６で錠剤が得られる過程で用いられた顆粒が計量され、単発打錠機（岡田精工社製、タブフレックス）により圧縮成形された。これにより、顆粒の重量を約２６ｍｇとした第３錠剤、顆粒の重量を５２ｍｇとした第４錠剤、及び、顆粒の重量を１２９ｍｇとした第５錠剤が得られた。第３錠剤の直径は３．５ｍｍであり、約２０ｍｇのマグヘマイトが含まれている。第３錠剤は圧縮圧３ｋＮで成形された。第４錠剤は直径５ｍｍであり、約４０ｍｇのマグヘマイトが含まれている。第４錠剤は圧縮圧５ｋＮで成形された。第５錠剤は直径６ｍｍであり、約１００ｍｇのマグヘマイトが含まれている。第５錠剤は１０ｋＮで成形された。第３～第５錠剤は、ネオジウム磁石で磁化された。各錠剤から１０ｃｍ、１５ｃｍ、２０ｃｍの距離離れた位置での磁束密度が、ＭＩセンサを用いて測定された。
磁気組成物９に対する磁性体の添加量と磁束密度との関係について評価された。実施例６で錠剤が得られる過程で用いられた顆粒が計量され、単発打錠機（岡田精工社製、タブフレックス）により圧縮成形された。これにより、顆粒の重量を約２６ｍｇとした第３錠剤、顆粒の重量を５２ｍｇとした第４錠剤、及び、顆粒の重量を１２９ｍｇとした第５錠剤が得られた。第３錠剤の直径は３．５ｍｍであり、約２０ｍｇのマグヘマイトが含まれている。第３錠剤は圧縮圧３ｋＮで成形された。第４錠剤は直径５ｍｍであり、約４０ｍｇのマグヘマイトが含まれている。第４錠剤は圧縮圧５ｋＮで成形された。第５錠剤は直径６ｍｍであり、約１００ｍｇのマグヘマイトが含まれている。第５錠剤は１０ｋＮで成形された。第３～第５錠剤は、ネオジウム磁石で磁化された。各錠剤から１０ｃｍ、１５ｃｍ、２０ｃｍの距離離れた位置での磁束密度が、ＭＩセンサを用いて測定された。
【0128】
図２２に示すように、測定される磁束密度は、マグヘマイトの含有量が多くなる程増加することが分かった。又、マグヘマイトの含有量と磁束密度との関係は、略線形となることが分かった。更に、錠剤と３次元磁気センサ５との間の距離が近くなる程、ＭＩセンサにより計測される磁束密度が大きくなることが確認された。
【0129】
＜磁気組成物９に関する作用、効果＞
磁気組成物９は、腸溶性又は水難溶性を有し、経口投与された後、少なくとも１時間、胃内で滞留する。この場合、検出装置１は、胃に磁気組成物９が滞留している期間内に間欠的に３次元磁気センサ５により磁界ベクトルＢを計測すればよく、検出装置１における処理負荷を軽減できるので、検出装置１の省電力化が可能となる。
磁気組成物９は、腸溶性又は水難溶性を有し、経口投与された後、少なくとも１時間、胃内で滞留する。この場合、検出装置１は、胃に磁気組成物９が滞留している期間内に間欠的に３次元磁気センサ５により磁界ベクトルＢを計測すればよく、検出装置１における処理負荷を軽減できるので、検出装置１の省電力化が可能となる。
【0130】
磁気組成物９は、生体内で崩壊せずに排出されるように調製できる。この場合、蠕動運動に起因して胃中の磁気組成物９から出力される磁気ベクトルの変化が極めて低周波（０．０５Ｈｚ程度、約２０秒に１回の周期）であっても、３次元磁気センサ５により磁気ベクトルを計測して磁気組成物９を検出できる。従って、磁気組成物９の検出精度を高めることができる。
【0131】
又、磁気組成物９を不溶化することにより、崩壊による磁気減衰の影響を抑制できる。又、磁気組成物９が胃内に滞留する時間を長くできるので、検出装置１は、長時間に渡り安定して３次元磁気センサ５により磁気ベクトルを計測できる。又、３次元磁気センサ５による計測周期を長く設定できることになるので、省電力化が可能となり、電池交換の頻度を少なくできる。
【0132】
磁気組成物９は、磁性体として酸化鉄を含む。より詳細には、磁気組成物９は、酸化鉄として、マグヘマイト、マグネタイト、イプシロン酸化鉄の少なくとも何れかを含む。この場合、検出装置１において３次元磁気センサ５による磁界ベクトルＢの計測を精度良く実施させることができる。又、磁気組成物９には腸溶性物質が含められる。この場合、磁気組成物９の胃内での挙動が所望通りとなるように、磁気組成物９を調製できる。又、磁気組成物９には水難溶性物質が含められる。この場合、磁気組成物９の腸内での挙動が所望通りとなるように、磁気組成物９を調製できる。更に、磁気組成物９には油脂が含められる。この場合、磁気組成物９に液体が吸収される程度を小さくできるので、磁気組成物９を崩壊し難くできる。従って、磁気組成物９を人体内で適切に滞留させることができる。
【0133】
磁気組成物９は、磁性体を含むものであるが、磁性体を核として周囲に薬剤物質が付着した有核錠、又は、磁性体が積層した多層錠とすることも可能である。さらに、磁気組成物９と薬剤物質等のその他の成分を併せて経口投与用カプセルに封入させることも可能である。これらの場合、磁気組成物９を医薬組成物として人体に経口投与し易くできる。
【0134】
本発明により、薬剤物質を含む経口投与組成物（医薬組成物）に含まれる磁気組成物９を検出装置１で検出することにより、経口投与組成物、又は、経口投与組成物に含まれる薬剤物質について服薬管理することができる。具体的には、磁気組成物９を含む経口投与組成物を服用後、経口投与組成物の嚥下、食道通過、胃や腸内での移動について、磁気組成物９を検出装置１で検出することにより、経口投与組成物、又は、経口投与組成物に含まれる薬剤物質について服薬管理することができる。
【0135】
＜変形例＞
本発明は上記の第１実施形態及び第２実施形態に限定されず、種々の変更が可能である。本実施形態において、検出装置１は、３次元磁気センサ５１～５４を有していた。検出装置１が有する３次元磁気センサ５の数は限定されない。例えば検出装置１は、１つの３次元磁気センサ５のみ有していてもよい。
本発明は上記の第１実施形態及び第２実施形態に限定されず、種々の変更が可能である。本実施形態において、検出装置１は、３次元磁気センサ５１～５４を有していた。検出装置１が有する３次元磁気センサ５の数は限定されない。例えば検出装置１は、１つの３次元磁気センサ５のみ有していてもよい。
【0136】
第１実施形態において、検出装置１は、｜Ｂ´｜が５０ｎＴ以上であり（Ｓ１９：ＹＥＳ）、且つ、値｜Ｒ´｜が０．０２ｒａｄより大きいと判定された場合（Ｓ２１：ＹＥＳ）、３次元磁気センサ５の検出範囲５０Ａ内に磁気組成物９があることを検出した（Ｓ２３）。これに対し、｜Ｂ´｜による判定を行わず、値｜Ｒ´｜による判定のみ実行することに依って、磁気組成物９があることを検出してもよい。又、検出装置１は、磁界ベクトルＢの角度θの時間変化θ´を、所定の閾値と直接比較することにより、磁気組成物９があることを検出してもよい。更に、検出装置１は、磁界ベクトルＢの角度θの時間変化θ´ではなく、磁界ベクトルＢの大きさ｜Ｂ｜の時間変化に基づいて磁気組成物９を検出してもよい。
【0137】
第２実施形態において、検出装置１は、角度φ（Ｎ）が角度閾値θｔｈよりも大きく（Ｓ７１：ＹＥＳ）、第Ｎ差分ベクトルΔＡ（Ｎ）の絶対値｜ΔＡ（Ｎ）｜が大きさ閾値Ｍｔｈよりも大きく（Ｓ７３：ＹＥＳ）、且つ、値｜Ｒ（Ｎ）｜が０．０２ｒａｄより大きいと判定された場合（Ｓ７７：ＹＥＳ）、３次元磁気センサ５の検出範囲５０Ａ内に磁気組成物９があることを検出した（Ｓ７９）。これに対し、角度φ（Ｎ）及び絶対値｜ΔＡ（Ｎ）｜の何れか一方による判定を行わなくてもよい。更には、角度φ（Ｎ）及び絶対値｜ΔＡ（Ｎ）｜による判定を行わず、値｜Ｒ（Ｎ）｜による判定のみ実行することによって、磁気組成物９があることを検出してもよい。
【0138】
第２実施形態において、検出装置１は、第Ｎ平均ベクトルＡ（Ｎ）と第Ｎ＋１平均ベクトルＡ（Ｎ＋１）との間のなす角度（以下、第１角度という。）と所定の閾値との大小関係に基づいて、磁気組成物９があるか否かを判定してもよい。例えばＣＰＵ２１は、第１角度からπ／２［ｒａｄ］を減算した角度を、角度φ（Ｎ）として算出し（Ｓ４９）、角度φ（Ｎ）が角度閾値θｔｈ以下の時（Ｓ７１：ＮＯ）、第１角度から算出した角度φ（Ｎ）に基づいて値Ｒ（Ｎ）を算出してもよい（Ｓ７５）。ＣＰＵ２１は、値Ｒ（Ｎ）の絶対値｜Ｒ（Ｎ）｜が０．０２ｒａｄ以上である場合（Ｓ７７：ＹＥＳ）、人体内のうち対応する３次元磁気センサ５の検出範囲５０Ａ内の位置に磁気組成物９があると判定してもよい（Ｓ７９）。
【0139】
ＣＰＵ２１は、第１角度、又は、第１角度を差分ベクトルの大きさ｜ΔＡ（Ｎ）｜で除算した値Ｒ（Ｎ）に基づいて、人体内における磁気組成物９を検出してもよい。図２３は、第１角度を差分ベクトルの大きさ｜ΔＡ（Ｎ）｜で除算した値Ｒ（Ｎ）を示すグラフである。横軸は時間（秒）を示し、縦軸は値Ｒ（Ｎ）を示す。図２３は、体形が肥満型の被験者により行われた実験の結果である。図２３（Ａ）～（Ｃ）は、磁気組成物９を経口投与する前の結果を示し、図２３（Ｄ）～（Ｆ）は、磁気組成物９を服用した後の結果を示す。図２３（Ａ）、図２３（Ｄ）は、平均ベクトルＡを算出する場合の所定時間Ｔを０．５ｓとした場合の結果を示す。図２３（Ｂ）、図２３（Ｅ）は、所定時間Ｔを１．０ｓとした場合の結果を示す。図２３（Ｃ）、図２３（Ｆ）は、所定時間Ｔを２．０ｓとした場合の結果を示す。図２３に示すように、第２角度の代わりに第１角度を用いて値Ｒ（Ｎ）が算出された場合でも、経口投与前と経口投与後の変化の度合いが明確になることが分かった。
【0140】
第２実施形態において、ＣＰＵ２１は、θ（Ｎ）を絶対値｜ΔＡ（Ｎ）｜で除算した値を、Ｒ（Ｎ）として算出してもよい。更に、ＣＰＵ２１は、上記の第１角度を絶対値｜ΔＡ（Ｎ）｜で除算した値を、Ｒ（Ｎ）として算出してもよい。ＣＰＵ２１は、値Ｒ（Ｎ）の絶対値｜Ｒ（Ｎ）｜が０．０２ｒａｄ以上である場合（Ｓ７７：ＹＥＳ）、人体内のうち対応する３次元磁気センサ５の検出範囲５０Ａ内の位置に磁気組成物９があると判定してもよい。
【0141】
検出装置１は、胃の蠕動運動の周波数０．０５Ｈｚを抽出することが可能なバンドパスフィルタを用い、３次元磁気センサ５から取得した測定結果をフィルタリングしてもよい。検出装置１は、フィルタリングにより得られた結果に基づき、磁気組成物９を検出してもよい。検出装置１は、加速度センサ７を備えなくてもよい。検出装置１は、人体の位置変動の状態に関わらず、磁気組成物９を検出してもよい。
【0142】
ＣＰＵ２１は、決定処理（図８参照）において、入力部２４を介して人体の動きの速さを取得してもよい。人体の動きの速さと所定時間Ｔとを対応付けたテーブルが、記憶部２２に予め記憶されてもよい。ＣＰＵ２１は、取得した速さに対応する所定時間Ｔを、テーブルを参照して決定してもよい。ＣＰＵ２１は、記憶部２２に記憶された所定時間Ｔを、決定した所定時間Ｔに更新してもよい。
【0143】
ＣＰＵ２１は、第２メイン処理において、一定時間継続して３次元磁気センサ５１～５４が出力する電圧信号を取得し、各々によって計測された磁界ベクトルＢ（Ｂｘ、Ｂｙ、Ｂｚ）を、３次元磁気センサ５１～５４毎に特定してもよい（Ｓ３３）。ＣＰＵ２１は、特定した磁界ベクトルＢを記憶部２２に記憶してもよい（Ｓ３５）。ＣＰＵ２１は、一定時間の経過後、決定処理（図８参照）により決定した所定時間Ｔ毎に、記憶部２２に記憶した磁界ベクトルＢを取得し（Ｓ３９）、Ｓ４１～Ｓ５３の処理を実行してもよい。例えばＣＰＵ２１は、決定処理によって複数の所定時間Ｔを決定し、決定した複数の所定時間Ｔ毎に、記憶部２２に記憶した磁界ベクトルＢを取得し（Ｓ３９）、Ｓ４１～Ｓ５３の処理を実行してもよい。
【0144】
磁気組成物９の胃での滞留時間は、１時間より小さくてもよい。磁気組成物９は、腸溶性物質及び水難溶性物質の少なくとも一方のみ備え、他方を備えなくてもよい。磁気組成物９は、腸溶性物質及び水難溶性物質の両方を有さなくてもよい。磁気組成物９は、油脂を有さなくてもよい。腸溶性物質、水難溶性物質、油脂として磁気組成物９に含められる材料は、本実施形態に限定されず、他の材料でもよい。
【0145】
磁気組成物９には、マグヘマイト、マグネタイト、イプシロン酸化鉄のうち２つ以上の材料を組み合わせた材料が、酸化鉄として含められてもよい。酸化鉄は、マグヘマイト、マグネタイト、イプシロン酸化鉄に限らず、他の材料でもよい。磁気組成物９に磁性体として含められる材料は、酸化鉄に限定されず、他の磁性体であってもよい。
【0146】
磁気組成物９において、有核錠又は多層錠の核は磁性体のみから形成されてもよい。磁気組成物９は、有核錠又は多層錠以外の形状で成形されてもよい。例えば磁気組成物９は、各材料がカプセルに封入されることにより成形されてもよい。
【符号の説明】
【0147】
１ ：検出装置
５ ：３次元磁気センサ
７ ：加速度センサ
９ ：磁気組成物
２１ ：ＣＰＵ
５１、５２、５３、５４ ：３次元磁気センサ
５ ：３次元磁気センサ
７ ：加速度センサ
９ ：磁気組成物
２１ ：ＣＰＵ
５１、５２、５３、５４ ：３次元磁気センサ
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】