I n t e r n at ion al  Jou r n al   of   E lec t r ical  an d   Com p u t e r   E n gin e e r in ( I JE CE )   Vol.   1 4 ,   No.   5 Oc tober   20 2 4 ,   pp .   5200 ~ 5208   I S S N:  2088 - 8708 ,   DO I 10 . 11591/i jec e . v 1 4 i 5 . pp 5 200 - 5208             5200       Jou r n al  h omepage ht tp: // ij e c e . iaes c or e . c om   B lo od  gl u c ose   p r e d ic t io n  u si n g n on - i n vasi ve  op t ic al  syste m   b ase d  o n  p h ot o p le t h ysm og r a p h y       M oh am m e d   Anes   B e r e k s Re gu ig 1 ,2 ,   Nas s im L ab d e ll i 1 , 2 , 3   1 D e pa r tm e nt  of  B io me di c a E ngi ne e r in g, F a c ul ty  of   T e c hnol og y , A bou - B e kr  B e lk a id  U ni ve r s it y, T le m c e n, A lg e r ia   2 R e s e a r c h L a bor a to r y of  B io me di c a E ngi ne e r in g, A bou - B e kr  B e lk a id  U ni ve r s it y, T le m c e n, A lg e r ia   3 H ig he r  S c hool  of  A ppl ie d S c ie nc e s T le mc e n A lg e r ia       Ar t icle   I n f o     AB S T RA CT     A r ti c le  h is tor y :   R e c e ived  M a r   15,   2024   R e vis e J un  20,   2024   Ac c e pted  J ul  2,   2024       Sev eral   p eo p l mu s t   fre q u e n t l y   e v al u at t h e i b l o o d   g l u c o s s i n ce  i t   i s   a n   i mp o rt a n t   i n d i cat o o h eal t h   p r o b l ems   mai n l y   d i a b et e s .   D i fferen t   med i ca l   s y s t ems   are  co mmerc i al i zed   t o   meas u re  b l o o d   g l u c o s l ev e l s ;   s o me  are   i n v as i v o t h ers   are   n o n i n v as i v e.   T h ma i n   p u r p o s o t h i s   art i cl i s   t o   d ev e l o p   n o n - i n v as i v d e v i ce  fo meas u r i n g   b l o o d   g l u co s l e v el s   b as e d   o n   t h d e t ect i o n   an d   an al y s i s   o t h p h o t o p l et h y s mo g ram  s i g n a l .   T h d e v el o p e d   s y s t ems   i n c l u d an   o p t i ca l   s e n s o t o   d e t ect   t h p h o t o p l et h y s m o g r ap h y   (PPG )   s i g n a l ,   d i g i t a l i z i n g   an d   acq u i r i n g   b o ar d s   t o   co mp u t er  an d   s o ft w are   p ro g ram  t o   p ro ce s s   a n d   a n al y ze  t h d i g i t al i zed   PPG   s i g n a l   reg ard i n g   s o me   feat u re s   ex t ract e d   fro i t s   w av ef o rm.   T h e s fea t u r es   are  t h s y s t o l i c   amp l i t u d    an d   t h /   amp l i t u d rat i o   i n   t h s eco n d   d eri v a t i v PPG   (SD PPG w av ef o rm.   A n   i n v a s i v g l u c o met er   i s   al s o   u s ed   al o n g   w i t h   t h S a   an d   b / ra t i o   d e t ermi n ed   fr o t h d ev e l o p ed   s y s t em  t o   g en erat ca l i b rat i o n   mo d e l   w h i ch   i s   u s ed   t o   d e d u ce  b l o o d   g l u co s l ev e l   (BG L )   v al u es .   T h r es u l t   s h o w e d   t h a t   t h cal i b ra t i o n   mo d e l   u s i n g   t h b / rat i o   i s   mo re  accu ra t fo r   non - i n v a s i v b l o o d   l ev e l   meas u reme n t   t h en   t h at   o Sa  w i t h   d i ffere n ce  i n   g l u co s es t i mat i o n   aro u n d   2   m g / d l   an d   w i t h   t h co rre l a t i o n   co eff i ci e n t   (R 2 )   o t h g l u co s l ev e l   p re d i c t i o n   b e t w e en   0 . 8 9 0 4   an d   0 . 9 7 7 5 .   K e y w o r d s :   Dia be tes     Non - invas ive  opti c a s e n s or   blood  glucos e   moni tor ing   P hotopl e thys mogr a s ignal   P hys iol ogica s ignal   S ignal  pr oc e s s ing     Th i s   i s   a n   o p en   a c ces s   a r t i c l u n d e r   t h CC  B Y - SA   l i ce n s e.     C or r e s pon din A u th or :   M oha mm e Ane s   B e r e ks R e guig   De pa r tm e nt  of   B iom e dica E nginee r ing,   F a c ult y   of   T e c hnology ,   Abou - B e kr   B e lkaid  Unive r s it y   T lemc e n,   Alge r ia   E mail:   mohammed_a ne s . be r e ks i_r e guig@um mt o. dz       1.   I NT RODU C T I ON   T he   human   body   us e s   glucos e   a s   a   s igni f ica nt   s our c e   of   e ne r gy.   T c a r r ou da il y   tas ks ,   the   body   ne e ds   blood  glucos e   leve ls   in   the   nor mal   r a nge   ( 80  to   150   mg/ dl)   [ 1] .   How e ve r ,   a   higher   or   lowe r   glucos e   leve c ould  r e s ult   in   a   numbe r   o f   int e r na c ompl ica ti ons .   I n   a ddit ion ,   the  vit a l   hor mone   ins uli n   is   pr od uc e by   the  body   a s   a   r e s ult   of   e a ti ng .   Ge ne r a ll y   high   bloo glucos e   c onc e ntr a ti on   is   pos s ibl e   if   the   c r e a ti on   of   α   c e ll s   is   gr e a ter   a s   c ompar e to  that  of   the  β   c e ll s .   B e c a us e   of   thi s   c ondit ion,   e nough  ins uli is   not  s e c r e ted  in  the   body  f or   g lucos e   c ons umpt ion.   T his   c ondit ion   make s   mention  a   diabe tes   melli tus   [ 2] .   Dia be t e s   is   a n   incur a ble  il lnes s   in  whic h   the   body  is   una ble  to   m a int a in  blood  g lucos e   leve ls   withi the  nor mal  r a nge   ( 5   to     mi lm ol/ l)   [ 3] .   T he   I nter na ti ona Dia be tes   F e de r a ti on  ( I DF )   e s ti mate s   that  387  mi ll ion  pe ople  will   ha ve   diabe tes   by  2035   [ 4] .   T he   diabe tes   c onduc to   dif f e r e nt  he a lt h   pr ob lems ,   e . g.   c a r diovas c ular   dis e a s e s ,   a ther os c ler os is   pr oblems ,   c hr onic   r e na l   dis e a s e   ( C KD ) ,   ne r vous   s ys tem  dis e a s e s ,   f oot   a mput a ti o due   to  ulce r a ti on,   a nd  e a r ly   de a th  [ 5 ] .   S ince   mos c omm e r c ially  a va il a ble  glucos e   tes ts   a r e   now  unc omf or t a ble  a nd  c a r r a   r is o f   inf e c ti on ,   invas ive  mea s ur e ment  tec hniques   ha ve   be e us e the  mos f r e que ntl wor ld wide   [ 6] Ne ve r thele s s ,   numer ous   c omm e r c ial  de vice s   f or   c onti nuous   blood  glucos e   moni tor ing   uti li z e   e lec tr o c he mi c a Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I nt  J   E lec   C omp   E ng     I S S N:   2088 - 8708       B lood  glucos e   pr e diction  us ing  non - invas ive   opti c al  s y s tem   bas e on     ( M ohamm e A ne s   B e r e k s R e guig )   5201   s e ns or s   [ 7] .   W hich   pr e s e nt  a   high   r e s pons e   f or   g lucos e   de tec ti on  in  blood   [ 8] .   F or   pr icking   the  bl ood,   the   lanc e ts   a r e   us e in  the  pr im a r s tage   f or   blood  glucos e   moni tor ing  f or   many  c omm e r c ial  de vice s   a va il a ble  in  the  mar ke [ 9] .   As   a   r e s ult   o f   taking   blood   s a mpl e s   f r om   the  f inger ti p   mor e   than  twice   a   da f or   f r e que nt  moni tor ing,   the   pr a c ti c e   o f   r e pe a ted  mea s ur e ment  is   quit e   pa inf ul   [ 10 ] .   F o r   de c a de s ,   di f f e r e nt   non - invas ive  methods   a r e   e f f e c ti ve   s ubs ti tut e s   f or   thes e   invas i ve   methods   be c a us e   pa ti e nt s   will   f ind  it   mor e   c onve nient,   plea s a nt,   a nd  a f f or da ble.   T he r e   a r e   numer ous   no ninvas ive   methods   f or   mea s ur ing  blood  glucos e   t ha ha ve   be e pr opos e [ 11] .   C hu   e al .   [ 12]   de ve loped   a   c omput a ti ona l   m ode ba s e on   e ne r gy  c ons e r va ti on   pr inciples ,   int e gr a ti ng  phys iol ogica da ta   li ke   he a r r a te,   oxyg e s a tur a ti on,   a nd  blood   f low   ve locity .   T he a ls d e vis e a   ha r dwa r e   s ys tem  f o r   da ta   c oll e c ti on,   including   a   dua l - wa ve length  photopl e thys mogr a phy  ( P P G)   a c quis it ion  s e tup.   Ha bbu  e al.   [ 13]   int r oduc e a   ne ur a ne tw or model  us ing  s ingl e   puls e   a na lys is   a nd  f r e que nc y - ti me   f e a tur e s   f r om  P P s ignals .   S a tt e r   e t   al.   [ 14]   uti li z e wr is P P s ignals   to  e s ti mate   blood  glucos e   leve ( B GL ) f oc us ing  on  wa ve f or m - ba s e f e a tur e s   li ke   puls a ti l e   pa r ( AC )   a nd  s tea dy  pa r ( DC )   r a ti a nd  f e a tur e s   de r ived  f r om  e mpi r ica mode  de c ompos it ion  ( E M D) .   Addi ti ona ll y,   a   s tudy  in  [ 15]   p r opos e a   non - invas ive  method  to  e s ti mate   HbA 1c   us ing  P P G   s ignals   with   two   wa ve lengths .   T he s e   a ppr oa c he s   de mons tr a te   the   ongoi ng  e f f o r t   to  de ve lop  non - invas ive  tec hniques   f or   glucos e   mo nit or ing.   I thi s   pa pe r   we   de ve lop   a   ne w   s ys tem  mea s ur ing  a   g lucos e   leve in   non - invas ive  wa y.   T he   PPG   tec hnique  is   us e f or   thi s   pur pos e .   T his   tec hnol ogy  is   s im ple,   low - c os t,   a nd   ha s   a lr e a dy  be e e f f e c ti ve ly  a ppli e to  the  de tec ti on  of   oxyge s a tur a ti on  a nd   puls a ti on  r a te  on  va r ious   we a r a ble  de vice s   [ 12] .   PPG   s ys tem  uti li z e s   li ght  to  e va luate   c ha nge s   in  blood  c ir c ulation  volum e   by  mea s ur ing  the  a bs or pti on  o f   li ght  in   the  ti s s ue .   I t   is   obs e r ve that   s ome  wa ve lengths   of   li ght’ s   a bs or pti on   a nd  r e f lec tanc e   a r e   s e ns it ive  to  the   body’ s   he modynamic  c ha r a c ter is ti c s ,   whic a r e   c los e ly  ti e to  the  c ondit ion  of   the  c a r diovas c ular   s ys tem,   while  it   is   we ll   known  that   blood  glucos e   l e ve ls ,   whic may  be   im media tely  mea s ur e a s   puls e   mor phologi c a p r of il e s ,   ha ve   a   long - ter m   im pa c on   the  c a r d iovas c ular   s ys tem  [ 16] .   F or   that   r e a s on,   e s tablis hing  a   li nk  be twe e P P puls e   s ha pe   a nd  blood  glucos e   leve ls   may  of f e r   a   us e f ul  mea ns   of   noninvas ively  pr e dicting  blood  glucos e   leve ls .     T he   main  goa l   of   ou r   wor ks   is   to  r e plac e   the  c on ve nti ona invas ive - glucos e   mea s ur e ment  with  our   pr opos e non - invas iv e   glucos e   moni tor ing  de vice .   Due   to  the  de vice s   inexpe ns ive  pr ice ,   many  indi viduals   c a uti li z e   it .   Additi ona ll y,   it   is   qui te  s im ple  to  u s e   a nd  ought  to  e a s il f it   the  major i ty  of   pa ti e nts   f inger s .   T he   r e s o f   th is   pa pe r   is   f ir s t   c onc e r ne with   a   br ie f   de s c r ipt ion  o f   the  glucos e   mea s ur e ment  pr inciple .   T his   is   f oll owe by  the  pr e s e ntation  of   the  ha r dwa r e   s ys tem  whic de ve loped  to  de tec the  P P s ignals   on  dif f e r e nt   s ubjec ts .   T he the  de ve loped   s of twa r e   is   de tailed .   F inally,   in   the   las s e c ti on,   a n   a na lys is   of   the  P P a nd  s e c ond  de r ivative  P P ( S DPP G)   pa r a mete r   va r iat ions   a c c or ding  to  glucos e   mea s ur e ment  a r e   pr e s e nted  a nd  dis c us s e be f or e   a   c onc lus ion  is   given.       2.   M AT E R I AL   AN M E T HO DS   T he   s ugge s ted  de s ign  a nd  the  method  of   e xe c uti on  a r e   de s c r ibed  in  de tail   in  thi s   s e c ti on.   T he   e nti r e   pr oc e dur e   is   s e pa r a ted  int thr e e   s teps ha r d wa r e   de ve lopm e nt;   invas ive  da ta  c oll e c ti on;  s of twa r e   de ve lopm e nt.   E a c s tep  is   c r uc ial  f o r   the   s uc c e s s f u c ompl e ti on  o f   the  p r ojec t.     2. 1.     Hardwar e   d e ve lop m e n t   T he   P P s ignal  is   de tec ted  by  us ing  the  e a s puls e   s hield  a s   s hown  in  F igur e   1.   I is   a   puls e   s e ns or   de ve loped  by  AR DU I NO   whic wa s   de s igned  to  i ll us tr a te  the  pr inciple   of   pho topl e thys mogr a phy  ( P P G)   a s   a   non - invas ive  opti c a tec hnique  f or   de tec ti ng  c a r d io - va s c ular   puls e   wa ve   f r om  a   f inger ti p.   T he   e a s puls e   ope r a tes   us ing  tr a ns mi s s ion  mode.   W it hin   the  s e ns or   c a s ing,   a in f r a r e ( I R )   L E a nd   a   photodete c tor   a r e   pos it ioned  on  oppos it e   s ides ,   f a c ing   e a c other .   T he   c hoice   of   a n   I R   L E is   ba s e on   the  f a c that   glucos e ,   be ing  a   type  of   monos a c c ha r ide  with  the  c he mi c a f or mul a   C 6H12O 6,   e xhibi ts   va r ious   ne a r - inf r a r e ( NI R )   a bs or pti on  pe a ks   a s pe c if ic  wa ve lengths   ( 940,   9 70,   1408 ,   1688 ,   1925 ,   2261 ,   a nd   2326   nm ) .   How e ve r ,   a t   940nm,   the  int e r f e r e nc e   of   op ti c a s ignals   by  other   blood  c omponents   s uc a s   wa ter ,   plate lets ,   a nd  r e blood  c e ll s   is   mi nim a l.   T his   a ll ows   f o r   opti mal   de pth  o f   pe ne tr a ti on  a nd  a c c ur a te  pr e diction   of   glucos e   leve ls   [ 17] .     2. 2.     I n vas ive  d at a   c oll e c t ion   T de ve lop  the  c a li br a ti on   model  of   our   de ve lop e s ys tems ,   we   us e Dia gno - C he c k   S e ns   gluco s e   mete r   D3D L 661938  a s   s hown  in   F igur e   2   [ 18] T his   wa s   us e d,   us ing  c li nica ll y   r e c omm e nde a ppr oa c h,   to   mea s ur e   s im ult a ne ous ly  with  the  de ve loped  s ys tem  the  blood   glucos e   leve in   mi li mol e   pe r   li ter .   F igur e   3   il lus tr a tes   the  block  diagr a m   of   ou r   p r opos e s ys tem  to  mea s ur e   blood   glucos e   leve l.     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                I S S N :   2088 - 8708   I nt  J   E lec   C omp   E ng ,   Vol .   1 4 ,   No.   5 Oc tober   2 02 4 :   5200 - 5208   5202         F igur e   1.   E a s puls e   s hield     F igur e   2.   Dia gno - C he c k   S e ns   glucos e   mete r             F igur e   3.   T he   block  diagr a m   of   our   pr opos e s ys tem  to  mea s ur e   blood   glucos e   leve l       2. 3.     S o f t war e   d e ve lop m e n t   2. 3. 1.   P P G   f e at u r e s   e xt r ac t ion   I or de r   to  de tec t   the  s ys tol ic  a mpl it ude   o f   the   P P s ignal,   the   pe a f inder   f unc ti on   in  M AT L AB   [ 19]   is   a da pted  to  identif ied  pe a ks   a nd  va ll e f or   e a c puls e   in  P P s ignal  a s   s hown  in  F ig ur e   4( a ) ,     F igur e   4   ( b)   us ing   a   us e r - de f ined  magnitude   th r e s hold,   thi s   f unc ti on   quickly   loca tes   loca l   pe a ks   o r   va ll e ys   ( loca e xtr e ma)   in   a   nois ve c tor .   I t   then   de ter mi n e s   if   e a c h   pe a is   s igni f ica ntl y   gr e a ter   ( or   s maller )   than   the   da ta  a r ound   it .   I n   ou r   s ys tem,   the   thr e s hold  va lue   i s   f ixed  e mpi r ica ll y.   W he r e a s   pe a ks   s ys tol ic  wa s   de noted  a s      a nd  va ll e point   wa s   de noted  a s    .   T he   s ys tol ic  a mpl it ude      is   obtaine us ing  ( 2) ,      =     ( 2)     F oll owing  the   a utom a ted   a ppli c a ti on  o f   our   M AT L AB - de v e loped  a lgor it hm,   s ys tol ic  a mpl it ude s   we r e   obtaine f or   10  puls e s ,   the   s e c ond  de r ivativ e   of   P P G ,   the   S DPP G   s ignal  is   ge ne r a ted  us ing  t he   dif f   ( )   f unc ti on  in   the   M AT L AB   S of twa r e .   T he   obtaine d   s ignal  S DPP c ontain   5   wa ve s   c a ll e ,   a nd   .   I n   our   wor /   r a ti is   de r ived  us ing  ( 3 ) .   One   s hould  k now  that  the  a mpl it ude   o f     a nd  that  of     a r e   obtaine us ing  the  pe a f unc ti on   f inder   a s   s hown  in  F igu r e s   5( a ) ,   ( b) ,   a nd   ( c ) .     / =    ( ) /    ( )   ( 3)     2. 3. 2.   Re gr e s s ion   m od e   Af ter   de nois ing   the   P P G   s ignal  us ing   f ini te   im puls ion  r e s pons e   f il ter .   P P G   f e a tur e s   we r e   de tec ted.   A   r e gr e s s ion  model  be twe e the  da ta   e xtr a c ted  f r om  the  P P a nd   or igi na l   va lues   of   b lood  gluc os e   wa s   c ons tr uc ted.   T his   pr oc e s s   is   il lus tr a ted  in   F igu r e   6.   P r e vious   s tudi e s   ha ve   noted  s igni f ica nt  dif f e r e nc e s   in  the  c ha r a c ter is ti c s   of   photopl e thys mogr a phy   ( P P G)   wa ve f or ms   be twe e he a lt hy  indi viduals   a nd  thos e   with  diabe tes .   Nir a la  e al .   [ 20]   highl ight e the  f ir s t   a nd  s e c ond  e igenva lues   de r ived  f r om  the  f ir s de r ivative  of   the  P P s ignal  a s   ke f e a tur e s   f or   id e nti f ying  type  d iabe tes   melli tus   ( T 2DM ) .   F ur the r mor e ,   r e s e a r c [ 21]   ha s   s hown  that   e leva ted  glucos e   leve l s   in  the   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I nt  J   E lec   C omp   E ng     I S S N:   2088 - 8708       B lood  glucos e   pr e diction  us ing  non - invas ive   opti c al  s y s tem   bas e on     ( M ohamm e A ne s   B e r e k s R e guig )   5203   blood  a lt e r   the  s ha pe   of   the  P P s ignal,   whic c a be   us e to  e s ti mate   blood  glucos e   leve ls   in dir e c tl y.   How e ve r ,   the   s ys tol ic  a mpl it ude   a nd   b/a   r a ti o   a r e   obtaine d   f r o the  pe a ks   o f   P P G   a nd   S DPP G   da t a ,   due   to   the  s igni f ica nc e   of   it s   puls a ti le  c omponents   in  r e f lec ti ng  va r iations   in  the   blood  f low  ins ide  a r ter i e s ,   thes e   c ha r a c ter is ti c s   a r e   pr ovided .   Dia be tes   im pa c ts   blo od  volum e tr ic  c ha nge s   via   a lt e r ing   blood   pr opa ga t ion.   T he   a c c umul a ti on  of   a ther os c ler os is   a nd  diabe te s   in  the  a r ter ies   is   a s s um e to  be   the  or igi of   thi s   c ondit ion.   C ha nge s   in  blood  c ir c ulation  c a u s e   the  mor phology  of   P P to  be c ome  r ounde r   a s   a   r e s ult ,   diabe tes   a lt e r s   the  a r ter wa ll s   e las ti c it y,   whic h   is   thought   to  c ha nge   the  P P G’ s   mo r phology  [ 22] .   T h r ough  thi s   wo r t wo  P P G   indi c e s   a r e   e xa nim a ted,   s ys tol ic  a mpl it ude   S a   a nd  b/a  r a ti a r e   obtaine f r o ten  P P a nd  S DPP r e c or ding  f or   the   s a me  s ubjec t.   I n   the  f ir s s tep  thes e   de r ive va lues   of   S a   a nd  the  b /a  r a ti on   a r e   s e in   two  ve c tor s   ( 4 )   a nd  ( 5)   whe r e a s   the  invas ive  B G L   s im ult a ne ou s l mea s ur e va lues   a r e   s e in  a nother   ve c tor   ( 6) .   I s e c ond  s tep  the  mos a c c ur a te  li ne a r   r e gr e s s ion  models   th a de pict  the  c ha nge   in   s ys tol ic  a mpl it ude   a r e   then  s e lec ted.   E qua ti on  (7 )   a nd  b /a  r a ti o   ( 8)   with   B GL   a r e   de ter m ined.      = [ ( 1 ) . . . . . . ( 10 ) ]   ( 4)     / = [ ( 1 ) . . . . . . ( 10 ) ]   ( 5)     = [   ( 1 ) . . . . . .   ( 10 ) ]   ( 6)     W it    is   s ys tol ic  a mpl it ude   ve c tor ,   /   is   /   r a ti o   ve c tor ,   a nd    is   blood   glucos e   leve ve c tor .   T he   e qua ti on s   ( 7)   a nd  ( 8 )   r e pr e s e nt  the  li ne a r   r e gr e s s ion  model .       =      +     ( 7)     = +   ( 8)     W it   is   the  e s ti mate va lue  o f   blood   glucos e   c onc e ntr a ti on  f r o s ys tol ic  a mpl it ude   in   P P s ignal   a n   is   t he   e s ti mate va lue  blood   glucos e   c onc e ntr a ti on  f r om  /   r a ti f e a tur e   in   S DPP G   s ignal.   T he   , , ,   a nd    a r e   the  r e gr e s s ion  c oe f f icie nts .         ( a )       ( b)     F igur e   4.   T he   identif ica ti on   pe a ks   a nd  va ll e in   P P s ignal:   ( a )   s ys tol ic  a mpl it ude   in  P P s ignal    a nd  ( b)   v a ll e point   in  P P s ignal   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                I S S N :   2088 - 8708   I nt  J   E lec   C omp   E ng ,   Vol .   1 4 ,   No.   5 Oc tober   2 02 4 :   5200 - 5208   5204     ( a )     ( b)     ( c )     F igur e   5 .   T he   de tec ti on  of   dif f e r e nt   wa ve s   in  s e c on de r ivative  of   P P G   s ignal:  ( a )   s e c ond  de r ivative  o f   P P G   s ignal  ( S DPP G) ,   ( b )   b   wa ve   de tec ti on  in  S DPP G,   a nd  ( c )   a   wa ve   de tec ti on  in   S DPP G           F igur e   6.   T he   buil ding   pr oc e s s   of   our   c a li br a ti on   m ode l   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I nt  J   E lec   C omp   E ng     I S S N:   2088 - 8708       B lood  glucos e   pr e diction  us ing  non - invas ive   opti c al  s y s tem   bas e on     ( M ohamm e A ne s   B e r e k s R e guig )   5205   2. 4.     T h e   m e as u r e m e n t   p r ot oc ol   I thi s   th is   s tudy,   we   r e c r uit e d   10  male s   he a lt hy   s ubjec ts ,   T he s e   pa r ti c ipants ,   who  r a nge d   in  a ge   f r om  20  to   38,   we r e   a l in  good  phys ica he a lt ove r a ll   a nd  a gr e e in  wr it ing   to  pa r ti c ipate   in   th e   s tudy.   How e ve r ,   the  blood  glucos e   leve will   be   c he c ke a s e ve r a mom e nts   thr oughout  the  dur a ti on  of   ma ny  da ys ,   both  be f or e   a nd   a f ter   mea ls ,   whic wil r e s ult   in  va r ying  qua nti ti e s   of   s uga r   leve ls   in   the  blood .       3.   RE S UL T S   AN DI S CU S S I ON   I thi s   s tudy ,   s e ve r a mea s ur e s   we r e   made   to  bui ld   our   r e gr e s s ion  model  in  or de r   to   pr e dict   the  B GL   us ing  a   noninvas ive  P P s e ns or .   Us ing  a   gr oup   o f   ten  male   volun tee r s   a c r os s   a   r a nge   of   a ge s ,   the   pr opos e d   s ys tem  wa s   a s s e s s e d.   F oll owing  s ys tem  c a li br a ti on,   the  pe r f o r manc e   of   the  non - invas ive  blood  glucos e   mea s ur e ment  s ys tem  w a s   e va luate u s ing  the  va l idation  da ta  s e ts   f or   e a c indi vidual.   F igur e s   7( a )   a nd  ( b)   pr e s e nt  a e xa mpl e   of   r e gr e s s ion  a na lys is   f or   a   s ubjec t,   de mons tr a ti ng  that   both  S a   a nd  the  b/a   r a ti P P G   f e a tur e s   incr e a s e   a s   the  a c tual  b lood  glucos e   le ve ( B GL )   r is e s .   Af ter   the  s ys tem  wa s   f ull c a li br a ted,   va li da ti on  da ta  s e ts   f or   e a c s ubjec w e r e   us e to  e va luate   the  pe r f or manc e   of   the  mea s ur e ment  model.   T he   pr opos e non - invas ive  glucos e   s e ns or   pr otot ype s   pe r f or manc e   is   e va luate us ing   c or r e lation   c oe f f icie nts   ( R ²) ,   r oot  mea n   s qua r e s   e r r or   ( R M S E )   a nd   P e a r s on’ s     c or r e lation   c oe f f icie nt .     2 = 1 ( ) 2 ( ) 2   ( 9)      = ( ) ²     ( 10)     = ( ) ( ) ( ) ² ( ) ²   ( 11)     w he r e     is   the   pr e dicte d   blood   glucos e   leve l   is   the   r e a l   GC B   r e a ding   is   the  mea n   of   r e a l   GC B   r e a ding ,   a nd    is   the  mea of   pr e dicte blood   glucos e   leve l .           ( a )   ( b)     F igur e   7.   T he   r e gr e s s ion  models   be twe e B GL   a nd  P P s ignal  f e a tur e s ( a )   T he   r e gr e s s ion  models   be twe e B GL   a nd  s ys tol ic  a mpl it ude   in  P P s ignal ( b )   T h e   r e gr e s s ion  models   be twe e B GL   a nd  b/a  r a ti in  S DPP G       T a ble  r e s umes   the  obtaine r e s ult s   of   B GL ,   f r o c omm e r c ially  invas ive  glucome ter   a nd  ou r   non - invas ive  P P s ys tem  us ing     r a ti f e a tur e .   Ac c or ding  to  the  r e s e a r c of   [ 11] ,   [ 23]   r e lating  non - invas ive  B GL   a na lys is ,   W e   c a ve r if y   the   a c c ur a c o f   th e   pr e dict   non - invas ive  B va lue   obtaine d   r e s ult s .   I n   f a c t,   ba s e on  thi s   r e s e a r c a nd  the  objec on  whic t he   mea s ur e ments   we r e   take n,   we   dis c ove r   that,   t he   mea va lue  of   the  c or r e lation  c oe f f icie nts   ( R ²)   is 0 . 80 37.   a nd  P e a r s on’ s     c oe f f icie nt  is 0. 98.   I is   e vid e nt  that  ther e   is   a   s tr ong  c o r r e lation  be twe e the   B GL   mea s ur e ment  us ing  invas ive  de vice ,   a nd  the  B GL   mea s ur e ment  us ing  noninvas ive  P P s e ns or   a c c or ding   to      f e a tu r e .   T hr ough   thi s   s tudy ,   we   us e a ls the   b/a  r a t io  in  the   P P s ignal   to   pr e dict   B GL   to   f ur ther   e va luate   the   li nk   be twe e n   the  c omm e r c ially   a va il a ble  invas ive   glucome ter   a nd   our   s ugge s ted  non - invas ive  P P s e ns or .   T a ble   2   r e s umes   the  ob taine r e s ult s   o f   B G L ,   f r o m   c omm e r c ially  invas ive  glucome ter   a nd  ou r   non - inv a s ive  P P s ys tem  us ing  b/a  r a ti o   f e a tur e .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                I S S N :   2088 - 8708   I nt  J   E lec   C omp   E ng ,   Vol .   1 4 ,   No.   5 Oc tober   2 02 4 :   5200 - 5208   5206   F r om  T a ble  2   we   c a n   noti c e   that   ther e   is   a   s tr ong  c or r e lation   be twe e the   blood  g lucos e   leve mea s ur e ment  us ing  invas ive  de vice ,   a nd  the  pr e dict  blood  glucos e   leve us ing  noninvas ive  P P G   s e ns or   a c c or ding  to  the   b/a  r a ti o .   B a s e on  ou r   r e s e a r c a nd  the  s pe c if ic  s ubjec of   our   mea s ur e ments ,   we   f o und  that   the  a ve r a ge   c or r e lation   c oe f f icie nt   ( R ²)   is   0. 9314 ,   a nd   P e a r s on’ s     c oe f f icie nt   is :   0. 99 .   T o   f u r ther   a s s e s s   the  a gr e e ment  be twe e blood  glucos e   leve ls   ( B GL )   mea s ur e us ing  a invas ive  de vice   a nd   our   d e ve loped   s ys tem,   we   c onduc ted  a   B land - Altm a a na lys is   a s   s hown  in  F igur e   8 ( a )   a nd  ( b ) .       T a ble  1 .   S umm a r ize s   the  B GL   va lues   of   both  a   c o mm e r c ially  a va il a ble  invas ive  glucome ter   a nd   our   pr opos e non - invas ive  P P s e ns or   us ing  the  s ys tol ic  a mpl it ude   (  )   f e a tur e   S ubj e c t   1   2   3   4   5   B G L  us in in va s iv e   gl uc ome te r  ( mg/ dl )   100   106   105   110 . 6   107 . 6   B G L  us in noni nva s iv e   P P G  s e ns or   ( mg/ dl )   119 . 16   111 . 12   109 . 36   108 . 98   105 . 97   C or r e la ti on ( R ²)   0 . 6356   0 . 89   0 . 7637   0 . 8552   0 . 8743   R M S E  ( mg/ dl )   20 . 24   5 . 83   4 . 61   2 . 4   7 . 03   P e a r s on’ s  r  c or r e la ti on c oe f f ic ie nt   0 . 98   0 . 95   0 . 99   0 . 99   0 . 99       T a ble  2 .   R e s ult s   f r om  ou r   s ugge s ted  non - invas ive  P P s e ns or   us ing  b/a  f e a tu r e   a nd  thos e   f r om  a   c ur r e ntl a va il a ble  invas ive  glucome ter   S ubj e c t   1   2   3   4   5   B G L  us in in va s iv e   gl uc ome te r  ( mg/ dl )   100   106   105   110 . 6   107 . 6   B G L  us in noni nva s iv e   P P G  s e ns or  ( mg/ dl )   107 . 2   102   104 . 88   110 . 14   108 . 8   C or r e la ti on ( R ²)   0 . 9069   0 . 9692   0 . 9117   0 . 9775   0 . 8904   R M S E  ( mg/ dl )   6 . 08   3 . 94   1 . 28   1 . 59   4 . 52   P e a r s on’ s  r  c or r e la ti on c oe f f ic ie nt   0 . 99   0 . 993   0 . 998   0 . 999   0 . 992         ( a )       ( b)     F igur e   8.   B land - Altm a plot s   f or   pr e dicte va lues   a nd  r e f e r e nc e   va lues   ( a )   us ing  s ys tol ic  a mpl it ude   i P P s ignal  a nd  ( b)   us ing  b/a  in   S DPP G   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I nt  J   E lec   C omp   E ng     I S S N:   2088 - 8708       B lood  glucos e   pr e diction  us ing  non - invas ive   opti c al  s y s tem   bas e on     ( M ohamm e A ne s   B e r e k s R e guig )   5207   I thi s   f igur e ,   the  blue  l ine  r e pr e s e nts   the  mea dif f e r e nc e   ( )   be twe e the  two  s e ts   of   mea s ur e ments the  pr e dicte glucos e   va lues   f r o our   method  a nd  the  glucos e   va lues   obtaine us ing  the  invas ive  de vice .   T he   r e l ines   r e pr e s e nt  the  r a nge   of   ± 1. 96  ti mes   the  s tanda r de viation   (  ) .   T he   B land - Altm a plot   il lus tr a tes   that  the  mea dif f e r e nc e   ( )   be twe e the  two  mea s ur e ment  s e t s   is   c ons i s tently  c los e   to  z e r in   a ll   c a s e s ,   whic h   is   highl y   f a vo r a ble.   C ons e que ntl y,   be yond  the   c or r e lation   c oe f f icie nt,   we   c a n   c onf idently  c onc lude  that  ou r   pr opos e method   yields   r e li a ble  pr e dictions   f o r   B GL ,   a s   s uppor te by  the  B land - Altm a a na lys i s .   Ac c or ding  to  the   r e s ult s   o btaine in  thi s   wor k   a nd  c ompar ing   to  o ther s   wor k s ,   we   c a ve r if that  the  s ugge s ted  method  is   a c c ur a te.   T a b le  s ynthes ize   a   c ompar is on  of   the  s ugge s ted  s y s tem  a nd  s ome  of   the  other   pr opos e s ys tems   in  the  domain   s c ientif ic  li ter a tur e .   T he   di f f e r e nc e   va lue   of   B GL   be twe e invas ive   s ys tems   a nd  the  non - invas ive  s ys tems   is   lowe r   than   mos of   the   pr opos e s ys tems   in  the  domain   s c ientif ic  li ter a tu r e   whe r e a s   the  c or r e lation  c oe f f icie nt  is   gr e a ter .   T his   pr ove s   a a melior a ti on   in  the  p r e c is ion  of   th e   r e s ult s   due   to  our   de ve loped  indi vidual  c a li br a ti on  model   f or   e a c s ubjec indepe nde ntl of   the  other s .   T his   a ppr oa c mi ti ga tes   the  c ha ll e nge s   a r is ing  f r om  int e r - indi vidual  va r iabili ty   in  P P mea s ur e ments .   F a c to r s   s uc a s   f inger   c ir c um f e r e nc e ,   s kin  r oughne s s   lea ding  to  li ght  s c a tt e r ing,   va r iations   in  body   f lui d   c onc e ntr a ti on,   int e r f e r e nc e   f r om  other   biol ogica c ons ti tue nts ,   s kin  tone,   a nd  mot ion  a r ti f a c ts   c a s igni f ica ntl inf luenc e   P P r e a dings .   B tailor ing  r e gr e s s ion  models   to  e a c indi vidual,   we   a ddr e s s   thes e   c ha ll e nge s   e f f e c ti v e ly,   e ns ur ing   mor e   a c c ur a te  a nd  r e li a ble  blood   glucos e   pr e dictions .   T his   indi vidualize a ppr oa c e nha nc e s   the  pr e c is ion  of   non - inva s ive  glucos e   mo nit or ing,   pr ovidi ng  pe r s ona li z e ins ight s   int glucos e   dyna mi c s   while  mi nim izing  the  im pa c of   c onf oundin f a c tor s   inher e nt  in  P P G   mea s ur e ments .   T he   s tudy  c a r r ied  out  in  thi s   wor k   wa s   on  10  s ubjec ts howe ve r ,   in  t he   f utur e   s c ope   we   e nvis a ge   to  a dd  mor e   s ubjec ts   to  the   e xpe r im e nt  to  ge ne r a li z e   thes e   obtaine r e s ult s .       T a ble  3 .   C ompar is ons   be twe e the  s ys tems   we ve   pr opos e a nd  thos e   that  ha ve   be e put   out  in  the  r e leva nt  s c ientif ic  li ter a tur e   W or ks  i n t he  doma in   T e c hni que s  us e d   S pe c tr os c opy te c hni que   S ubj e c ts   W a ve le ngt h ( nm)   P P G   f e a tu r e s  e xt r a c ti on     R a c hi m a nd C hung [ 23]   N ot  me nt io ne d   12   530,660,850,950   01   0.85   O guns a nya  a nd D a r a mol a   [ 24]   T r a ns mi s s io n/ G S M   modul e   40   1550   01   0.95   Q a w qz e e al .   [ 22] .   T r a ns mi s s io n   587   950   03   0.70   Al - dha he r e al .   [ 25]   T r a ns mi s s io n   10   940   01   0.839   J a in , J os hi a nd M oha nt y [ 16]   A bs or pt io n a nd  r e e c ta nc e   97   940   01   0.900   O ur  pr opos e d me th od   T r a ns mi s s io n   10   940   02   0.9775       4.   CONC L USI ON   I thi s   wor k,   a in f r a r e opti c a s e ns or   is   de ve loped  to  non - invas ive  mea s ur e ment  of   blood  glucos e   leve l.   T his   wa s   a c c ompl is he us ing  s of twa r e   pr ogr a ms   whic h   we r e   de ve loped  to   f ir s pr oc e s s   the  photopl e thys mogr a s ignal  a nd   then  e xt r a c two   i mpor tant  f e a tur e s   f r om  P P s ignal   mor phology .   T model   the  li nk   be twe e P P G   s ignals   a nd  B GL ,   a   li ne a r   r e gr e s s ion  model  wa s   de ve loped.   T he   obtaine r e s ult   on   the   dif f e r e nt  tes ts   a ppli e on  di f f e r e nt   s ubjec ts   s how  that  ther e   is   a   s tr ong  c o r r e lation  be twe e the  c o mm e r c ial  glucome ter   mea s ur e ments   a nd   our   pr opos e d   s ys tem  mea s ur e ments .   S im il a r ly;   a c c or ding   to   obtaine r e s ult s   a nd  c ompar e with   other   s tudi e s ,   we   c a c onf i r the  f e a s ibi li ty  of   us ing  our   de ve loped  inf r a r e opti c a s e ns or   li ke   a   non - invas iv e   blood  glucos e   mea s ur e ment  tec hnique.   I the  f utur e ,   we   int e nd  to  e x pa nd  the  number   of   pa r ti c ipants   in  our   s tudi e s .   And  a ls o,   we   e nvis a ge   to  tes mor e   P P f e a tu r e s   with  dif f e r e nt   r e gr e s s ion  models   to  incr e a s e   the  pe r f o r manc e   of   o ur   non - invas ive  glucome ter .       RE F E RE NC E S   [ 1]   L R il e y,  M e a f a s ti ng  bl ood  gl uc o s e ,”   W or ld   H e al th   O r gani z at io n ht tp s :/ /ww w .w ho.i nt /d a ta /g ho/ in di c a to r - me ta da ta - r e gi s tr y/ im r - de ta il s /2 380 ( a c c e s s e J un. 16, 2024) .   [ 2]   P J a in A M J os hi a nd  S .   P M oha nt y,  i G L U   1.1:   to w a r ds   a   gl uc os e - in s ul in   mode ba s e c lo s e lo op  I oM T   f r a me w or k   f or   a ut oma ti c   in s ul in   c ont r ol   of   di a be ti c   pa ti e nt s ,”   in   2020   I E E E   6t W or ld   F or um   on  I nt e r ne t   of   T hi ngs   ( W F - I oT ) J un.  2020,    pp. 1 6, doi:  10.1109/WF - I oT 48130.2020.9221132.   [ 3]   R P e r iy a s a my  a nd  S A na nd,  A   s tu dy  on  non - in va s iv e   bl ood  gl uc os e   e s ti ma ti on    a a ppr oa c us in c a pa c it a nc e   me a s ur e me nt   te c hni que ,”   in   2016  I nt e r nat io nal   C onf e r e n c e   on  Si gnal   P r oc e s s in g,  C o m m uni c at io n,  P ow e r   and  E m be dde Sy s te m   ( SC O P E S) O c t.  2016, pp. 847 850, doi:  10.1109/S C O P E S .2016.7955561.   [ 4]   F . A gui r r e   e al . I D F  di abe te s  at la s , S ix th  e di t.  I nt e r na ti ona D i a be te s   F e de r a ti on , 2013.   [ 5]   S R a ma s a ha y a m,  L A r or a S R C how dhur y,  a nd  M A numukonda,  F P G A   ba s e s ys te f or   bl ood  gl uc os e   s e n s in u s in g   phot opl e th ys mogr a phy  a nd  onl in e   mot io a r ti f a c c or r e c ti on  us in a da li ne ,”   in   2015  9t I nt e r nat io nal   C onf e r e nc e   on  Se n s in g   T e c hnol ogy  ( I C ST ) , D e c . 2015, pp. 22 27, doi:  10.1109/I C S e ns T .2015.7438358.   [ 6]   D H e Z W u,  B C ui Z J in a nd  E X u,  A   f lu or ome tr ic   me t hod  f or   a pt a me r - ba s e s im ul ta ne ous   de te r mi na ti on  of   two  ki nds   of   th e   f us a r iu myc ot oxi ns   z e a r a le none   a nd   f umoni s in   B ma ki ng  us e   of   gol na nor ods   a nd  upc onv e r s io na nop a r ti c le s ,   M ic r oc hi m ic a A c ta , vol . 187, no. 4, Apr . 2020, doi:  10.1007/s 00604 - 020 - 04236 - 4.   [ 7]   N M Z hi lo ,   P A .   R ude nko,  a nd  A N .   Z hi ga yl o,   D e ve lo pme nt   of   ha r dw a r e - s of twa r e   te s be nc f or   opt ic a non - in va s iv e   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                I S S N :   2088 - 8708   I nt  J   E lec   C omp   E ng ,   Vol .   1 4 ,   No.   5 Oc tober   2 02 4 :   5200 - 5208   5208   gl uc ome te r   im pr ove me nt ,”   in   2017   I E E E   C onf e r e nc e   of   R us s ia Y oung  R e s e ar c he r s   in   E le c tr ic al   and  E le c tr oni c   E ngi ne e r in ( E I C onR us ) , 2017, pp. 89 90, doi:  10.1109/ E I C onR us .2017.7910500.   [ 8]   S I G us e v,  A A S im onova P S D e mc h e nko,  M .   K K hodz i ts ky,  a nd  O P C he r ka s ov a B lo od   gl uc os e   c onc e nt r a ti on  s e ns in g   us in bi ol ogi c a mol e c ul e s   r e la x a ti on  ti me s   de te r mi na ti on,”   i 2017  I E E E   I nt e r nat io nal   Sy m pos iu m   on  M e di c al   M e as u r e m e nt s   and A ppl ic at io ns  ( M e M e A ) , M a y 2017, pp. 458 463, doi:  10.11 09/ M e M e A .2017.7985920.   [ 9]   M W S a r a nd M L ut hf i,   D e s ig n a nd  a na ly s is   of   non - in va s iv e   bl ood  gl uc os e   le ve ls   moni to r in g,”   in   2016   I nt e r nat io nal   Se m i nar   on  A ppl ic at io fo r   T e c hnol ogy   of   I nf or m at io and  C om m uni c at io ( I Se m ant ic ) A ug.  2016,  pp.  134 137,  doi 10.1109/I S E M A N T I C .2016.7873825.   [ 10]   S L e kha   a nd  M S uc he th a N on - in va s iv e   di a b e te s   d e te c ti on   a nd  c la s s if ic a ti on  us in br e a th   a n a ly s is ,   in   2015  I nt e r nat io nal   C onf e r e nc e  on C om m uni c at io n and Signal  P r oc e s s in g, I C C SP   2015 , A pr . 2015, pp. 955 958, doi:  10.1109/I C C S P .2015.7322 639.   [ 11]   K F e ll a A r bi S S oul i ma ne a nd  F S a f f ih N on - in va s iv e   me th od  f or   bl ood  gl uc os e   moni to r in us in E C G   s ig na l,   P o li s h   J our nal  of  M e di c al  P hy s ic s  and E ngi ne e r in g , vol . 29, no. 1, pp. 1 9, F e b. 2023, doi:  10.2478/pj mpe - 2023 - 0001.   [ 12]   J C hu,  W .   T .   Y a ng,  W .   R L u,  Y T C h a ng,  T H H s ie h,  a nd   F L Y a ng,  90%   a c c ur a c y   f or   phot opl e th ys mogr a phy‐ ba s e n on‐ in va s iv e   bl ood  gl uc o s e   pr e di c ti on  by  d e e le a r ni ng  w it c oho r a r r a nge me nt   a nd  qua r te r ly   me a s ur e d   H ba 1C ,”   Se ns o r s ,   vol 21,   no. 23, Nov. 2021, d oi 10.3390/s 21237815.   [ 13]   S H a bbu,  M D a le a nd  R G honga de E s ti ma ti on  of   bl ood  gl uc os e   by  non - in va s iv e   m e th od  us in phot opl e th ys mogr a p hy,”   Sadhana  -   A c ade m y  P r oc e e di ngs  i n E ngi ne e r in g S c ie nc e s , vol . 44, no. 6, M a y 2019, doi:  10.1007/s 12046 - 019 - 1118 - 9.   [ 14]   S S a tt e r M S T ur ja T . - H K w on,  a nd  K . - D .   K im E M D - ba s e noni nva s iv e   bl ood  gl uc os e   e s ti ma ti on  f r om  P P G   s ig na ls   us in ma c hi ne  l e a r ni ng a lg or it hms ,”   A ppl ie d Sc ie nc e s , vol . 14, no. 4,  F e b. 2024, doi:  10.3390/app140414 06.   [ 15]   M S T ur ja T . - H K w on,  H K im a nd  K . - D K im N oni nva s iv e   in   vi vo  e s ti ma ti on  of   H bA 1c   ba s e on  th e   be e r la mbe r mode l   f r om phot opl e th ys mogr a m us in g only t w o w a ve le ngt hs ,”   A ppl ie d Sc ie nc e s , vol . 13, no. 6, M a r . 2023, doi:  10.3390/app130636 26.   [ 16]   P J a in A M J os hi a nd  S P M oha nt y,  iG L U   1.0:   a a c c ur a te   non - in va s iv e   ne a r - in f r a r e dua s hor w a ve le ngt hs   s pe c tr os c opy  ba s e d gl uc ome te r  f or  s ma r he a lt hc a r e ,”   a r X iv : 1911.04471 ,   N ov. 2019, doi:  10.1109/M C E .2019.2940855.   [ 17]   M .  S ho kr e k ho da e i D . P C is to la R C R o b e r t s a n S .  Q ui no ne s N o n - i nv a s i v e   gl uc o s e  m on it or i ng  u s in opt i c a s e n s or   a nd  m a c h in e   l e a r ni n t e c hn iq ue s  f or   di a b e te s  a pp li c a t io ns ,   I E E E  A c c e s s vo l.  9 ,  p p.  7 30 29 7 30 45 20 21 doi 10 .1 10 9/ A C C E S S .2 02 1. 30 79 18 2.   [ 18]   B lo od gluc os e  me t e r ,”   ( in  F r e nc h) ,   D ia gno - C he c k ® Sm ar t . ht tp s :/ /d ia gno - c he c k.c om/ f r ( a c c e s s e d M a r . 18, 2023) .   [ 19]   M A T L A B ,   F in lo c a ma xi ma - M A T L A B   f in dpe a ks ,’   M a th W or ks ,   2020 .   A c c e s s e d :   M a r   18,   2023.  [ O nl in e ] A va il a bl e :   ht tp s :/ /ww w .ma th w or ks .c om/ he lp /s ig na l/ r e f /f in dpe a ks .ht ml   [ 20]   N N ir a la R P e r iy a s a my,  B K S in gh,  a nd  A K uma r D e te c ti on  of   ty pe - di a be te s   us in c h a r a c te r is ti c s   of   to e   phot opl e th ys mogr a by  a ppl yi ng  s uppor ve c to r   ma c hi ne ,”   B io c y be r ne ti c s   and  B io m e di c al   E ngi ne e r in g vol 39,  no.   1,     pp. 38 51, J a n. 2019, doi:  10.1016/j .bbe .2018.09.007.   [ 21]   G H a mm our   a nd  D P M a ndi c A in - e a r   P P G - ba s e bl ood  gl uc os e   moni to r a   pr oof - of - c onc e pt   s tu dy,”   Se ns or s vol 23,  no 6,  M a r . 2023, doi:  10.3390/s 23063319.   [ 22]   Y .   K . Q a w qz e h, A S . B a j a h z a r , M .  J e mm a l i,  M .   M . O t oo m,   a nd A . T ha lj a o ui , “ C l a s s if ic a t io n of  di a be te s   u s in g ph ot o pl e t hy s mo gr a ( P P G )   w a v e f or a na ly s i s :   lo gi s ti c   r e gr e s s io mo d e li ng ,   B io M e R e s e a r c I nt e r n at io na l ,   v ol 20 20 pp 1 6,   A ug 202 0   d oi 10 .1 15 5/ 20 20 /3 76 46 53 .   [ 23]   V P R a c hi a nd  W Y C hung,  W e a r a bl e - ba nd  ty pe   vi s ib l e - ne a r   in f r a r e opt ic a bi os e ns or   f or   non - in va s iv e   bl ood  gl uc os e   moni to r in g,”   Se ns or s  and A c tu at or s , B :  C he m i c al , vol . 286, pp. 173 180, M a y 2019, doi:  10.1016/j .s nb.2019.01.121.   [ 24]   A O O guns a nya   a nd  D O D a r a mol a D e s ig a nd  de ve lo pm e nt   of   a   non - in va s iv e   gl uc ome te r   s ys te m,”   W e s I ndi an  J our nal   of   E ngi ne e r in g , vol . 44, no. 2, pp. 70 79, J a n. 2022, doi:  10.4741 2/ ic pw 8648.   [ 25]   M . A . A l - D ha he r i,  N . E . M e kka ki a - M a a z a , H . M ouha dj e r , a nd  A . L a khda r i,  “ N oni nva s iv e  bl ood gluc os e  moni to r in g s ys te m b a s e d   on  ne a r - in f r a r e me th od,”   I nt e r nat io nal   J our nal   of   E le c tr ic al   and  C om put e r   E ngi ne e r in g vol 10,  no.  2,  pp.  1736 1746,  A pr 2020, doi:  10.11591/i je c e .v10i2.pp1736 - 1746.       B I OG RA P HI E S   OF   AU T HO RS       M o ha m m ed  A nes   Bereks i   R eg u i g           recei v ed   t h d o ct o r’s   d eg ree  i n   b i o me d i cal   i n s t ru m en t at i o n   i n   2 0 1 8   fro t h A b o u   Be k Bel k ai d   U n i v er s i t y ,   T l emcen ,   A l g eri a .   H i s   cu rren t l y   l ect u rer  i n   Bi o me d i cal   E n g i n eer i n g   D e p art me n t ,   T l emcen   U n i v ers i t y   an d   memb er  o f   Mi cro s y s t em s   an d   Co n n ect e d   O b j ect s   Fi el d   G ro u p   o t h “Bi o med i ca l   E n g i n eer i n g   Res earch   L ab o rat o ry ”.   H i s   recen t   w o rk   f o cu s es   o n   t rea t men t   an d   an al y s i s   o p h y s i o l o g i cal   s i g n a l s .   H can   b co n t ac t ed   at   ema i l :   mo h ammed _ an e s . b erek s i _ reg u i g @ u mmt o . d z .         N a s s i m a   La bde l l i           recei v ed   t h d o c t o r’ s   d eg ree  i n   el ect r o n i cs   i n s t r u men t a t i o n   in  2 0 2 0   fro t h A b o u   Bek Bel k ai d   U n i v er s i t y ,   T l emce n ,   A l g er i a .   s h i s   cu rren t l y   l ect u rer  i n   Sch o o l   o A p p l i e d   Sc i en ce s   T l emcen   an d   memb er   o Mi cro s y s t em s   an d   Co n n ec t ed   O b j ec t s   Fi el d   G ro u p   o t h B i o me d i ca l   E n g i n eer i n g   Res ear ch   L ab o rat o ry ”.   h er  re s earch   i n t eres t   i n c l u d es   m o d e l l i n g   an d   co m p u t at i o n   o b i o med i cal   m i cro s y s t em s .   Sh can   b co n t act e d   at   emai l :   n as s i ma l ab d el l i @ g ma i l . c o m .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.