CN104605834A - 血压测定装置及其使用方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种血压测定装置及其使用方法。其中，血压测定装置包括：血压测定部，测定被检验者的血压值；生物信息获取部，连续地获取所述被检验者的生物信息；深度计算部，基于所获取的所述生物信息计算所述被检验者的睡眠阶段；存储部，存储表示预定的睡眠阶段的参考睡眠阶段；以及判断部，基于存储在所述存储部的参考睡眠阶段和所述深度计算部所计算的睡眠阶段，判断睡眠中的所述被检验者的所述睡眠阶段是否持续了预定时间的所述参考睡眠阶段，所述血压测定部，在判断睡眠中的所述被检验者的所述睡眠阶段持续了预定时间的所述参考睡眠阶段时，测定所述血压值。

Description

血压测定装置及其使用方法
本申请是申请日为2013年02月20日、申请号为201310054758.9、发明名称为“血压测定装置及血压测定方法”的中国专利申请的分案申请。
技术领域
本发明涉及测定睡眠中的血压值的血压测定装置及血压测定方法。
背景技术
在进行健康管理方面，希望准确地掌握血压值。因为血压值会由于起床后的轻微运动或心理的因素而变动，所以为了知道真正的血压值，希望测定睡眠中的被检验者的血压值。深度睡眠中的血压值称为基准血压，掌握该基准血压对健康管理是有用的。人的睡眠状态大致分为快速眼运动睡眠和非快速眼运动睡眠，非快速眼运动睡眠进一步根据睡眠的深度区分为2-4阶段。已知，一般的人以60分钟到90分钟周期的亚昼夜节律(ultradian rhythm)反复进行快速眼运动睡眠和非快速眼运动睡眠。因而，提案有对就寝时的被检验者安装具有各种传感器的仪器，将睡眠的深度和血压值关联起来进行测定的技术。
在专利文献1记载了基于刚刚就寝之后的脉动周期和睡眠中的任意时间的脉动周期的比率决定此时的睡眠的深度等级，在该深度等级满足预定的条件时测定被检验者的血压值的血压测定装置。作为测定血压值的条件，除了达到非快速眼运动睡眠中的最深的等级IV时以外，还举例说明了深度等级急剧地变浅时等。
在专利文献2记载了并用心电测量和脉动测量方式测量相当于从睡眠中的被检验者的心脏开始到末梢为止的脉动的时间延迟的脉动传播时间，根据该脉动传播时间的倒数推算血压值的健康管理装置。在该装置中，通过对随时间变化的血压值的波形进行分析，计算低频区域的指标和高频区域的指标，判断这些指标与阈值的大小，从而决定睡眠的深度。
专利文献1：日本特开2007－229238号公报
专利文献2：日本特开2006－212218号公报。
发明内容
然而，因为睡眠中的脉动周期的变化量会根据被检验者的年龄或体质等因素而大不相同，所以在专利文献1的血压测定装置中不能正确地确定睡眠的深度。具体地说，高龄者或原来睡眠较浅的被检验者等在刚刚就寝后的脉动周期和非快速眼运动睡眠时的脉动周期没有差异。因而，存在即使通过整个睡眠过程也未能感测到达到满足预定的测定条件的深度的危险，存在测定精度的个人差较大的问题。
在专利文献2的健康管理装置中，进行了通过按照每个被检验者预先测定用于与脉动传播时间的倒数相乘计算血压值的系数和用于确定睡眠的深度的阈值，从而减轻血压值的计算精度的个人差异的尝试。然而，因为专利文献2的健康管理装置根据脉动传播时间推算血压值，所以血压值的计算精度较低。进而，因为专利文献2的装置是对随时间变化的血压值的波形进行分析从而分析睡眠状态的装置，所以为了推定快速眼运动睡眠时的血压值，其前提是经整个睡眠过程连续测定脉动传播时间和血压值。因而，因为专利文献2的装置对被检验者的负担较大，且阻碍正常的睡眠，所以存在不能测定睡眠中的稳定的血压值的问题。因而，在专利文献1或专利文献2的装置中，不能精度良好地测定睡眠中的被检验者的血压值。
本发明是鉴于上述的课题而提出的，其目的在于，提供一种不依赖于被检验者的年龄、睡眠的特性，能精度良好地测定真正稳定的血压值的装置及方法。
本发明的血压测定装置，其特征在于，具有：测定被检验者的血压值的血压测定单元；连续地获取所述被检验者的生物信息的生物信息获取单元；基于所获取的所述生物信息反复计算表示所述被检验者的睡眠阶段的深度指标的深度计算单元；存储所计算的所述深度指标的存储单元；基于存储所述存储单元的第一所述深度指标和所述深度计算单元计算的第二所述深度指标，判断睡眠中的所述被检验者的所述睡眠阶段是否满足预定的条件的判断单元，在判断所述睡眠阶段满足所述条件时，所述血压测定单元测定所述血压值。
此外，本发明的血压测定方法，其特征在于，包括：获取睡眠中的被检验者的生物信息，计算表示所述被检验者的睡眠阶段的第一深度指标的预备步骤；存储所计算的所述第一深度指标的步骤；获取与所述预备步骤不同的睡眠中的所述被检验者的生物信息，计算表示所述睡眠阶段的第二深度指标，基于存储的所述第一深度指标和计算的所述第二深度指标判断所述睡眠阶段是否满足预定的条件的判断步骤，在判断所述睡眠阶段满足所述条件时，反复执行所述判断步骤，测定所述被检验者的血压值。
根据上述发明，预先存储表示被检验者的睡眠阶段的深度指标，基于该存储的深度指标和睡眠中的被检验者的深度指标，判断测定血压值的时间。因而，血压值的测定结果不会按照每个被检验者产生偏差。此外，因为无需经整个睡眠过程测定血压值，所以不会阻碍被检验者的睡眠。
此外，本发明的血压测定装置，其特征在于，具有：测定被检验者的血压值的血压测定单元；连续地获取所述被检验者的生物信息的生物信息获取单元；基于所获取的所述生物信息计算所述被检验者的睡眠阶段的深度计算单元；存储表示预定的睡眠阶段的参考睡眠阶段的存储单元；基于存储在所述存储单元的参考睡眠阶段和所述深度计算单元所计算的睡眠阶段，判断睡眠中的所述被检验者的所述睡眠阶段是否持续了预定时间所述参考睡眠阶段的判断单元，在判断睡眠中的所述被检验者的所述睡眠阶段持续了预定时间的所述参考睡眠阶段时，所述血压测定单元测定所述血压值。
此外，本发明的血压测定方法，其特征在于，具有：测定被检验者的血压值的血压测定步骤；连续地获取所述被检验者的生物信息的生物信息获取步骤；基于所获取的所述生物信息计算所述被检验者的睡眠阶段的深度计算步骤；基于表示预定的睡眠阶段的参考睡眠阶段和在所述深度计算步骤中所计算的睡眠阶段，判断睡眠中的所述被检验者的所述睡眠阶段是否持续了预定时间所述参考睡眠阶段的判断步骤，在所述判断步骤中判断睡眠中的所述被检验者的所述睡眠阶段持续了预定时间的所述参考睡眠阶段时，在所述血压测定步骤中测定所述血压值。
根据上述发明，以睡眠阶段持续了预定时间的预定的状态为触发测定血压值。即，即使在比预定时间短的时间，例如只有一瞬间被检验者的睡眠阶段变成预定的状态(参考睡眠阶段)，也不会将其作为血压值测定的触发。因而，能精度良好地进行被检验者的睡眠阶段的判断，其结果是，能精度良好地测定真正稳定的血压值。
根据本发明，能不依赖于被检验者的年龄、睡眠的特性，精度良好地测定真正稳定的血压值。
附图说明
图1是表示本发明的第一实施方式的血压测定装置的使用状态的立体图；
图2是表示第一实施方式的血压测定装置的结构的框图；
图3(a)是表示将血压测定部佩戴在被检验者的手腕等臂部的状态的截面示意图，图3(b)是表示佩戴的压迫部压迫臂部的状态的截面示意图；
图4是表示血压测定方法的整体步骤的流程图；
图5是表示预备步骤的细节的流程图；
图6是表示实际测定步骤的细节的流程图；
图7是表示进行抽样测定的被检验者的睡眠特性的一个例子的曲线图；
图8是表示在实际测定步骤中测定的被检验者的睡眠特性的一个例子的曲线图；
图9是表示第二实施方式的血压测定装置的结构的框图；
图10是表示变形例的血压测定步骤的流程图。
附图标记说明
10：血压测定部      11：处理部        12：压迫部
122：空气袋         126：接合部       14：压力调整部
142：气泵           144：加压机构     146：开关片
148：收发部         16：血压计算部    160：压力传感器
162：滤波器         164：放大器       166：变换器
20：生物信息获取部  22：敷设部        24：检测部
26：收发部          28：输入输出部    30：深度计算部
40：存储部          50：判断部        60：控制运算部
100：血压测定装置   200：床垫         201：褥垫
α：(第二)深度指标  α1：安静时指标   α2：第一深度指标
α3：最大深度指标   αA：指标平均值   β：离散幅度
γ：阈值系数        BI：生物信息      BP：血压数据
MV：体动信息        PS：脉动信号      S：被检验者
SA：臂部。
具体实施方式
以下，基于附图对本发明的实施方式进行说明。另外，在所有的附图中，对同样的构成要素标注同样的附图标记，适当地省略说明。
＜第一实施方式＞
图1是表示本发明的第一实施方式的血压测定装置100的使用状态的立体图。
图2是表示本实施方式的血压测定装置100的结构的框图。
首先，对本实施方式的概要进行说明。
本实施方式的血压测定装置100具有血压测定部10、生物信息获取部20、深度计算部30、存储部40以及判断部50。
血压测定部10是测定被检验者S的血压值的单元。生物信息获取部20是连续地获取被检验者S的生物信息BI的单元。深度计算部30是基于获取的生物信息BI反复计算表示被检验者S的睡眠阶段的深度指标α的单元。存储部40是存储计算的深度指标α的单元。判断部50是基于存储在存储部40的第一深度指标α2和深度计算部30计算的第二深度指标α，判断睡眠中的被检验者S的睡眠阶段是否满足预定的条件(开始条件)的单元。
深度计算部30以及判断部50是由CPU(Central Processing Unit：中央处理器)实现的控制运算部60。
本实施方式的血压测定部10在判断为睡眠阶段满足该开始条件时测定血压值。
下面更加详细地说明本实施方式。
本实施方式的血压测定装置100是个人用户在家庭中测定血压值的装置。血压测定装置100用生物信息获取部20连续地或间歇地从睡眠中的被检验者S获取生物信息BI，计算睡眠阶段，在该睡眠阶段满足后述的预定的开始条件时，用血压测定部10测定血压值。作为生物信息获取部20获取的生物信息BI，可例举出体动、脉动、脑波、体温、呼吸数(呼吸频率)、脉搏数(脉动频率)、心跳数(心率)。也可以测定它们中的两个以上计算睡眠阶段。在本实施方式中，测定体动作为生物信息BI，在后述的第二实施方式中测定脉动。其它的生物信息BI的测定方法均是公知的，省略详细叙述。
图1所示的本实施方式的生物信息获取部20包括：敷设在卧姿的被检验者S的下方进行使用的敷设部22；以及获取基于作用在敷设部22的被检验者S的自重表示被检验者S的体动的体动信息MV作为生物信息BI的检测部24。体动信息MV是表示例如被检验者的呼吸、跳动这样的周期性的体动的曲线的波形数据。
敷设部22是内封有水等非压缩性的流体的平坦的袋体。被检验者S可以直接睡在敷设部22的上方，或者也可以像图示的那样将敷设部22夹在较薄的床垫200和较厚的褥垫201之间，然后被检验者S睡在床垫200的上方。具有代表性的被检验者S的卧姿是仰卧。
在敷设部22中，沿被检验者S的身高的方向的长度尺寸L比被检验者S的身高短。敷设部22的宽度方向(与长度尺寸L正交的方向)的尺寸比被检验者S的身躯的宽度尺寸大，例如与单人床的宽度尺寸大致相等。由此，被检验者S的自重的一部分通过脚尖和头部载置于床垫200的，具体地说从腰部到胸部的自重作用于敷设部22。敷设部22并不承载被检验者S的全部自重，而只是承载包括由于心跳或呼吸周期性地变形的胸部在内的一部分自重，所以伴随着心跳或呼吸等体动，对敷设部22施加的荷重将变动。因而，通过检测部24测定内封在敷设部22的流体的压力变动，从而能检测被检验者S的体动。
检测部24包括电容式扩音器等将压力(声压)变换为电信号的压电变换元件，与敷设部22的袋体相接地配置，并与敷设部22电连接。
生物信息获取部20具有输入输出部28。输入输出部28包括操作按钮，以接受来自被检验者S的体动信息MV的检测的开始或停止的命令。输入输出部28包括显示部或数据记录部。可以用显示部显示血压测定部10测定的血压值(最高血压、最低血压)和心跳数(脉搏数)，或者也可以利用数据记录部将血压值和心跳数记录在移动式的存储介质。
因为本实施方式的生物信息获取部20在不压迫被检验者S的情况下经由内封在敷设部22的液体的压力测量卧姿的被检验者S的自重在时间轴上的变化，所以利用检测部24获取生物信息BI时不会对被检验者S造成负担。因而，即使连续地或者反复多次地获取生物信息BI，也不会有损被检验者S的睡眠。本实施方式的生物信息获取部20以1Hz以上的抽样频率获取生物信息BI(体动信息MV)即可。
如图2所示，由生物信息获取部20从被检验者S获取的生物信息BI(体动信息MV)传送到控制运算部60的深度计算部30。
深度计算部30基于生物信息BI(体动信息MV)计算表示被检验者S的睡眠阶段的深度指标α。睡眠阶段是对被检验者S的睡眠深度的程度进行定量化的参数。既可以将睡眠较深的状态表示为较大的值的睡眠阶段，相反地，也可以将睡眠较浅的状态表示为较大的值的睡眠阶段。睡眠阶段的阶段数没有特别限定，作为一个例子，能设为3以上10以下。更加具体地说，能将苏醒(安静)状态、快速眼运动睡眠状态和非快速眼运动睡眠状态的1至4等级合起来而将阶段数设为6。通过将睡眠阶段的阶段数设定为许多个，能使睡眠阶段为实质性地连续的值。
深度指标α是与睡眠阶段存在正相关或负相关的数据。深度指标α和睡眠阶段能相互换算，或者能从深度指标α到睡眠阶段单向换算。
深度计算部30包括：滤除体动的频率的上下限区域外的频率成分的滤波器部；对在检测部24检测的体动信息MV的波形进行放大的放大器部；在预定的频率区域进行频率分析的频率分析部。
深度计算部30将体动信息MV的波形数据分割为预定长度单位的时间段(epoch)，以时间段单位进行体动信息MV的频率分析。虽然时间段的长度没有特别限定，但要设为比快速眼运动睡眠状态或非快速眼运动睡眠状态的深度等级1-4等睡眠状态发生变化的周期充分短的长度(例如，30秒)。
作为深度指标α，可举出表示被检验者S的呼吸波形的0.25-1Hz程度的比较低频区域中的主成分的周期(呼吸频率)、表示被检验者S的脉动的0.75-2Hz程度的比较高频区域中的主成分的周期(脉动频率)。除此之外，也能够广泛地举出上述低频或高频区域的功率谱的功率值、相对于整个频率区域的功率值的低频或高频区域的功率值的比率等数值数据、或者功率谱的波形数据等。
深度计算部30反复计算睡眠中的被检验者S的深度指标α。
判断部50将该反复计算的深度指标α与预先从被检验者S自身进行抽样测定的过去的深度指标(第一深度指标α2)和实际测定所计算的新的第二深度指标α进行条件判断，确定血压值的测定开始时间。实际测定指的是在测定血压值的睡眠中获取生物信息BI计算深度指标α的情况。具体地说，判断部50在深度计算部30计算的深度指标α达到存储在存储部40的第一深度指标α2的附近的情况下，判断该时间段中的睡眠阶段满足上述预定的开始条件。更具体地说，本实施方式的判断部50在第一深度指标α2和第二深度指标α的离散幅度为阈值以下的状态在连续的预定次数个时间段内持续的情况下，判断被检验者S的睡眠状态满足上述的开始条件。由此，防止由于体动信息MV的偏差所产生的测定误差造成的血压测定部10的错误工作。
在本实施方式中使用的第一深度指标α2是基于在不同的时间获取的生物信息BI(体动信息MV)分别计算的多个深度指标α中的表示被检验者S的最深的睡眠阶段的深度指标。所谓在不同的时间获取生物信息BI，除了在一直连续的一次睡眠中的不同的时点获取生物信息BI以外，还包括在不同的日期的多次睡眠中分别获取生物信息BI的情况。即，本实施方式的血压测定装置100将与被检验者S的非快速眼运动睡眠状态的深度等级4相当的深度指标(第一深度指标α2)存储在存储部40。在本实施方式中，睡眠阶段大意味着睡眠深。除了睡眠过程中以外，对入睡前的安静时也同样地能计算睡眠阶段。第一深度指标α2表示被检验者S的最深的睡眠阶段指的是，例如，在将睡眠较深的状态表示为较大的值的睡眠阶段的情况下，将在一直连续的一次睡眠过程中与睡眠阶段的最大值相当的深度指标设定为第一深度指标α2。以下，在没有特别声明的情况下，将睡眠较深的状态表示为较大的值的睡眠阶段。除此之外，可以是在一次睡眠过程中睡眠阶段较大(较深)的上一等级的几个的平均值，或者也可以是多次睡眠中的各个最深的睡眠阶段的值的平均值。从提高测定精度的观点考虑，在最深的睡眠阶段的值与第二位以下的睡眠阶段的值显著不同的情况下，也可以将其视为误差，将第二位的睡眠阶段的值设定为第一深度指标α2。
在存储部40除了存储有表示被检验者S的最深的睡眠阶段的第一深度指标α2以外，还存储有基于在就寝前的安静时获取的生物信息BI计算的深度指标(以下，称为安静时指标α1)和阈值系数γ。安静时指标α1表示的睡眠阶段是比第一深度指标α2表示的睡眠阶段小的值。
在由深度计算部30计算的第二深度指标α和存储在存储部40的第一深度指标α2的差异经预定时间长度反复为阈值以下的情况下，判断部50判断为满足血压测定的开始条件。对开始条件的具体的判断方法将在后面叙述。本实施方式的存储部40是非易失性存储器。在将预备步骤中计算的安静时指标α1、第一深度指标α2记录在存储部40之后，即使切断血压测定装置100的电源，这些记录数据也不会丢失。在之后的睡眠中，能使用重新供给电源的血压测定装置100基于该记录的安静时指标α1、第一深度指标α2判断血压测定的开始条件。
另外，为计算存储在存储部40的安静时指标α1、第一深度指标α2而在预备测定中获取的生物信息BI和在实际测定中获取的生物信息BI可以是相同种类也可以是不同种类。例如，可以在预备测定和实际测定中同样地基于最低呼吸频率计算安静时指标α1、第一深度指标α2以及第二深度指标α。或者，可以在预备测定中基于被检验者S的最低脉搏数计算安静时指标α1和第一深度指标α2，在实际测定中基于最低呼吸频率计算第二深度指标α。
当判断部50判断为满足血压测定的开始条件时，判断部50对血压测定部10的压力调整部14(图2)发送开始信号，驱动气泵142和开关片146。由此，能不依赖于每个被检验者S的睡眠特性，准确地判断被检验者S达到预定的睡眠阶段(在本实施方式的情况下为非快速眼运动睡眠的深度等级4)以测定此时的血压值。
如图1所示，在血压测定部10设置有收发部148，在生物信息获取部20设置有收发部26。收发部26、148是能进行双向通信的无线接口。在生物信息获取部20一体地嵌入有控制运算部60(深度计算部30、判断部50)和存储部40。
血压测定部10对被检验者S的血管内的压力进行实测。血压的测定原理大致分为创伤式和非创伤式，从减轻被检验者S的负担考虑优选非创伤式。对于非创伤式的血压测定原理，已知有测定柯氏音的听诊法(柯氏法)、测定心脏的跳动在动脉壁中传播的脉动的脉动法。柯氏音或脉动在压迫被检验者S的上臂、手腕或指尖等上肢部的状态下进行测定。作为脉动法，互不相同的脉动测定方法已知有示波法、张力测量(tonometry)法、容积补偿法等。血压测定部10能使用听诊法或脉动法的任一种。或者也可以并用两种方法测定血压值。
图3中的(a)是表示将本实施方式的血压测定部10佩戴在被检验者的手腕等臂部SA的状态的截面示意图。图3中的(b)是表示佩戴的压迫部12压迫臂部SA的状态的截面示意图。以下，以在压迫部12使用具有空气袋122的环带压迫被检验者S的手腕等臂部SA，利用示波法测定血压值的血压测定部10为例，说明本实施方式。
本实施方式的压迫部12是带状的袋体。在压迫部12的长尺寸方向的两端具有面扣件(fastener)等接合部126。通过使压迫部12环绕为环状套在臂部SA的周围，适当地调整周长，用接合部126相互连接压迫部12的两端，从而将压迫部12佩戴在臂部SA。
如图2所示，本实施方式的血压测定装置100包括：局部压迫被检验者S的身体组织(例如，手腕)的压迫部12；以及与判断部50电连接，能升降自由地调整压迫部12压迫身体组织的压力(压迫压)的压力调整部14。血压测定装置100从被压迫部12压迫的身体组织(例如，手腕的动脉)以非创伤式测定血压值。
血压测定装置100包括空气袋122和用加压机构144对空气AIR进行加压供给到空气袋122的气泵142。气泵142供給的空气AIR意味着所有气体。可以是血压测定装置100的环境气，也可以是贮藏在高压储气瓶中的专用气。在压力调整部14和气泵142连接有开关片146，构成空气(AIR)的流路。通过关闭开关片146和驱动加压机构144，使空气袋122的内压上升，通过开放开关片146，从而空气袋122对大气开放。加压机构144的驱动控制和开关片146的开关控制由压力调整部14进行。压力调整部14从判断部50接收血压测定的开始信号，进行加压机构144的工作或停止以及工作压力的升降调整。具体地说，在血压测定时关闭开关片146，在测定结束后开放开关片146。
血压测定部10具有处理部11。处理部11是实现压力调整部14和血压计算部16的CPU。血压计算部16是基于压力传感器160获取的脉动信号PS计算被检验者S的血压值的单元。
血压测定部10具有压力传感器160、滤波器162、放大器164以及变换器166。因为臂部SA的动脉的周期性的脈压对压迫臂部SA的压迫部12的空气袋122有负荷，所以空气袋122的内压周期性地进行振动。当使空气袋122的内压连续地变化时，在被检验者S的最高血压或最低血压与空气袋122的内压一致时，空气袋122的内压的振幅会急增或急减。在由压力调整部14驱动气泵142使空气袋122的内压上升或下降的同时，由压力传感器160连续地测定空气袋122的内压的变动波形(脉动信号PS)。本实施方式的压力传感器160获取的脉动信号PS是模拟信号。滤波器162从压力传感器160所获取的脉动信号PS中除去高频和低频噪声。放大器164对除去噪声的脉动信号PS进行放大。变换器166是将放大的脉动信号PS变换为数字信号的模数(A/D)变换器。血压计算部16对变换为数字信号的脉动信号PS进行波形分析，计算最高血压和最低血压。通过以上方式，用血压测定部10测定血压值。
由血压测定部10所进行的血压测定可以是使压迫压高于被检验者S的最高血压后慢慢地进行减压以按照最高血压和最低血压的顺序进行测定的降压法。或者，也可以是从比被检验者S的最低血压低的压迫压开始慢慢地进行加压以按照最低血压和最高血压的顺序进行测定的升压法。在本实施方式中，从能将压迫压的最高值抑制在被检验者S的最高血压左右而不会阻碍睡眠的观点考虑，优选以升压式进行血压测定。
表示血压计算部16计算的血压值的血压数据BP经由收发部148、26发送到控制运算部60，存储在存储部40。
在图1和图3中，省略了压力调整部14、气泵142以及开关片146(以下，合起来称为压力控制系统)、血压计算部16、压力传感器160、滤波器162、放大器164以及变换器166(以下，合起来称为血压信号处理系统)、以及构成空气AIR的流路的导管的图示。压力控制系统和血压信号处理系统也可以与环带(压迫部12)一体构成。或者，也可以与环带独立地构成压力控制系统和血压信号处理系统，由导管和信号线与环带连接。在该情况下，也可以将压力控制系统和血压信号处理系统与生物信息获取部20一体构成，从而共用电源。
以下，对使用本实施方式的血压测定装置100进行的被检验者S的血压测定方法(以下，第一方法)进行说明。图4是表示第一方法的整体步骤的流程图。图5是表示预备步骤S10的细节的流程图。图6是表示实际测定步骤S30的细节的流程图。
首先，对第一方法的概要进行说明。
第一方法由预备步骤S10、存储步骤S20、实际测定步骤S30构成(参考图4)。
在预备步骤S10中，生物信息获取部20获取被检验者S的生物信息BI，深度计算部30计算表示被检验者S的睡眠阶段的第一深度指标α2。
在存储步骤S20中，控制运算部60将计算的第一深度指标α2存储在存储部40。
实际测定步骤S30包括判断步骤S40和血压测定步骤S50(参考图6)。
判断步骤S40和血压测定步骤S50在与预备步骤S10不同的睡眠中进行。不同的睡眠指的是在被检验者S苏醒并经过预定时间之后再次入睡的睡眠。预备步骤S10、判断步骤S40和血压测定步骤S50在不同的日子实施即可。
在判断步骤S40中，生物信息获取部20获取睡眠中的被检验者S的生物信息BI，深度计算部30计算表示被检验者S的睡眠阶段的第二深度指标α。基于存储在存储部40的第一深度指标α2和由深度计算部30计算的第二深度指标α，判断部50判断睡眠中的被检验者S的睡眠阶段是否满足预定的条件(开始条件)。
在第一方法中，反复执行判断步骤S40，在判断被检验者S的睡眠阶段满足开始条件时，进行由血压测定部10测定睡眠中的被检验者S的血压值的血压测定步骤S50。
在预备步骤S10中，基于在不同的时间(时间段)获取的生物信息BI从被检验者S计算多个深度指标。在存储步骤S20中，将这些多个中的表示被检验者S的最深的睡眠阶段的深度指标作为第一深度指标α2存储在存储部40。
以下，更加详细地说明第一方法。
如图2和图5所示，在预备步骤S10中由检测部24获取仰卧在生物信息获取部20的敷设部22的上方的就寝前的被检验者S的体动信息MV，由控制运算部60的深度计算部30计算深度指标α。由此，测定安静时(苏醒时)的被检验者S的睡眠阶段(步骤S11)。在生物信息获取部20中可以只获取一个时间段的体动信息MV计算深度指标α，或者也可以经几个时间段获取体动信息MV分别计算深度指标α，并对它们进行平均。
控制运算部60将求出的深度指标α作为安静时指标α1记录在存储部40进行保存(步骤S12)。
生物信息获取部20以预定的抽样频率获取被检验者S的体动信息MV，按每个时间段进行频率分析反复计算深度指标α。在被检验者S入睡后，也同样地反复计算深度指标α(步骤S13)，控制运算部60将它们记录在存储部40(步骤S14)。直到被检验者S结束经过一晚的睡眠苏醒为止，反复进行深度指标α的计算(步骤S15：“否”)。
上面举例说明了在预备步骤S10中在被检验者S的睡眠中实时地计算深度指标α情况。作为替代方案，也可以在被检验者S的睡眠过程中将体动信息MV记录在存储部40，在被检验者S苏醒后对体动信息MV进行频率分析计算深度指标α。
图7是表示在预备步骤S10中进行抽样测定的被检验者S的睡眠特性的一个例子的曲线图。横轴表示从入睡开始的经过时间，纵轴表示睡眠阶段。越靠近纵轴的下方表示越深的睡眠。状态AW表示苏醒状态，状态REM表示快速眼运动睡眠状态，状态Lv1-Lv4表示非快速眼运动睡眠状态。Lv1-Lv4的数字与非快速眼运动睡眠状态的深度等级1-4相对应。一般来说，入睡后睡眠会急剧地变深达到非快速眼运动睡眠状态(状态Lv1)。此后，在时间经过的同时睡眠变得更深达到最大的睡眠阶段(状态Lv4)。最深的睡眠状态会继续20-30分钟左右。此后，经过亚昼夜节律(睡眠周期：例如90分钟)的大约一半睡眠变浅，达到快速眼运动睡眠状态(REM)。以后，按每个睡眠周期反复快速眼运动睡眠状态和非快速眼运动睡眠状态，直至达到苏醒状态(AW)。
在此，一般来说按每个睡眠周期到来的该周期中的最深的睡眠阶段会随着时间经过而变浅。换句话说，第一次或第二次的睡眠周期中达到最深的睡眠阶段，在以后的睡眠周期中非快速眼运动睡眠的最大深度变浅，换句话说，睡眠阶段的极大值会慢慢地变小。睡眠阶段达到最大值(最深值)时，被检验者S处于最深且最稳定的睡眠状态。根据第一方法，能测定该稳定的较深睡眠时的血压，即能测定基准血压。
当睡眠结束被检验者S苏醒时(步骤S15：“是”)，控制运算部60将记录在存储部40的深度指标α中的满足预定的开始条件的指标设定为第一深度指标α2。在第一方法中，将从安静时指标α1最大程度地离散的深度指标α设定为第一深度指标α2(步骤S16)。
在此，快速眼运动睡眠状态(REM)中的呼吸频率、脉动频率因每个被检验者而偏差较大，有时也显著地比安静时的呼吸频率、脉动频率变大。另一方面，通常是非快速眼运动睡眠状态中的呼吸频率、脉动频率比安静时的呼吸频率、脉动频率小。因而，也可以在设定第一深度指标α2时，不选择计算的深度指标α和安静时指标α1的差分的绝对值最大的指标，而是基于带符号的差分值计算第一深度指标α2。由此，在快速眼运动睡眠状态与安静时的深度指标的离散幅度(绝对值)比安静时与非快速眼运动睡眠状态的深度指标的离散幅度(绝对值)大的情况下，也不会出现将快速眼运动睡眠状态误认为是非快速眼运动睡眠状态而选择该快速眼运动睡眠状态的深度指标设定为第一深度指标α2的情况。
以使用脉动频率作为深度指标的情况为例具体地进行说明。因为通常是脉动频率越小，非快速眼运动睡眠状态中的睡眠阶段越深，所以非快速眼运动睡眠状态的深度指标比安静时指标α1小。换句话说，(非快速眼运动睡眠状态的深度指标－安静时指标α1)的值为负。相反，快速眼运动睡眠状态的深度指标比安静时指标α1大，(快速眼运动睡眠状态的深度指标－安静时指标α1)成为正值的情况较多。在第一方法中，将与最深的睡眠阶段对应的深度指标设定为第一深度指标α2。从而，只要将在从睡眠中的被检验者S随时间计算的深度指标α和安静时指标α1的差分，即在(深度指标α－安静时指标α1)的值为负且绝对值为最大时，换句话说在该值为最小时的深度指标α设定为第一深度指标α2即可。
以下，对安静时指标α1的离散度最大的深度指标α指的是(深度指标α－安静时指标α1)的值中的与(非快速眼运动睡眠状态的深度指标－安静时指标α1)的值具有相同符号且绝对值为最大的值。
另外，优选深度指标与睡眠阶段的深度等级具有正相关。由此，(非快速眼运动睡眠状态的深度指标－安静时指标α1)的值为正，该值成为最大时的深度指标与睡眠阶段的最大等级相对应。
另外，虽然在上面举例说明了通过计算深度指标α和安静时指标α1的带符号的差分值，从而区分快速眼运动睡眠状态和非快速眼运动睡眠状态的情况，但是本发明并不限于此。例如，也可以利用相比于非快速眼运动睡眠状态随时间的偏差较大的快速眼运动睡眠状态中的深度指标，通过计算邻近的多个时间段中的深度指标的分散值，从而判断被检验者S的睡眠状态。在该分散值比预定的阈值小的情况下，能判断被检验者S处于非快速眼运动睡眠状态。而且，通过只将在判断被检验者S处于非快速眼运动睡眠状态时的深度指标α作为对象计算与安静时指标α1的差分，从而能将该差分的绝对值成为最大时的深度指标α作为第一深度指标α2进行适宜的选择。
在第一方法中，通过使用像这样设定的第一深度指标α2，从而将被检验者S的睡眠阶段为最大的情况作为开始条件测定血压值。此时，可以只提取一个从安静时指标α1的离散度为最大的深度指标α作为第一深度指标α2，或者也可以对离散度的大小为较大的多个深度指标α进行平均作为第一深度指标α2。
即，在第一方法中，提取表示被检验者S的睡眠阶段为最大的深度指标α。在图7所示的例子的情况下，与第一次的睡眠周期中的最深的睡眠阶段(最大值)相当的深度指标α作为第一深度指标α2被提取。
另外，在步骤S15中，能采用多种判断被检验者S已苏醒的方法，没有特别限定。作为一个例子，可以以被检验者S对输入输出部28进行手动操作使检测部24的工作停止的情况来判断被检验者S已苏醒。或者，也可以以深度计算部30计算的深度指标α的结果变成与苏醒状态对应的值的情况来判断被检验者S已苏醒。
返回图4，在存储步骤S20中，将安静时指标α1和第一深度指标α2与安静时指标α1的离散幅度β(＝第一深度指标α2－安静时指标α1)保存在存储部40。保存的离散幅度β可以是绝对值，也可以是带正号或负号的带符号的值。在本实施方式中，使离散幅度β为绝对值(＝|第－深度指标α2－安静时指标α1|)。
实际测定步骤S30对与预备步骤S10相同的被检验者S在不同的睡眠(不同的日子)中进行。如图6所示，在实际测定步骤S30中，实时地计算睡眠中的被检验者S的深度指标α(步骤S43)。而且，在该深度指标α(第二深度指标)接近第一深度指标α2时判断为满足开始条件(判断步骤S40)，测定血压值(血压测定步骤S50)。以下，具体地进行说明。
被检验者S操作输入输出部28(图1、图2)使由生物信息获取部20的检测部24进行的体动信息MV的测定开始后就寝(步骤S32)。生物信息获取部20测定被检验者S的生物信息BI(体动信息MV)(步骤S41)，控制运算部60将其记录在存储部40(步骤S42)。深度计算部30按时间段对生物信息获取部20测定的生物信息BI进行频率分析，求出呼吸频率和/或脉动频率的功率谱。深度计算部30基于该功率值计算睡眠阶段的深度指标α(步骤S43)。
图8是表示在实际测定步骤S30中测定的被检验者S的睡眠特性的一个例子的曲线图。横轴表示从入睡开始的经过时间，纵轴表示与深度指标α对应的睡眠阶段。
(开始条件的判断方法)
在第一方法中，在经预定时间长度反复执行的判断步骤S40中，当存储在存储部40的第一深度指标α2与深度计算部30实时地计算的第二深度指标α的差异为阈值(深度阈值)以下时，判断满足开始条件。
第一深度指标α2与第二深度指标α的差异可以是二者指标值的带符号的差分值，或者是该差分值的绝对值，也可以是二者指标值的比率。在本实施方式中，将第二深度指标α与第一深度指标α2的差分的绝对值(＝|第二深度指标α－第一深度指标α2|)作为上述差异。
阈值系数γ是存储在存储部40的小于1的正数。在第一方法中，将在预备步骤S10中计算的离散幅度β(＝|第一深度指标α2－安静时指标α1|)乘以阈值系数γ的值(＝γ·β)作为深度阈值。
在本实施方式中，判断部50判断被检验者S的该时点的睡眠阶段为达到非快速眼运动睡眠状态的最大等级的阶段。
在被检验者S的睡眠阶段连续地满足深度条件的情况下，判断部50判断满足血压测定的开始条件。当判断计算的新的第二深度指标α与第一深度指标α2的差异(差分的绝对值)为深度阈值以下时(步骤S44：“是”)，判断部50对表示睡眠阶段满足条件(深度条件)情况的持续标记进行加法运算(步骤S45)。换句话说，在由深度计算部30计算的每个时间段的第二深度指标α满足下式(1)的情况下，判断部50判断该时间段中的被检验者S的睡眠阶段达到非快速眼运动睡眠状态的最大等级，对持续标记进行加法运算。
(数学式1)
α2－γ·β≤α≤α2+γ·β  (1)
另外，也可以像上述的那样，通过计算邻近的多个时间段中的深度指标的分散值，从而判断被检验者S的睡眠状态，以防止将快速眼运动睡眠状态误认为是非快速眼运动睡眠状态而将快速眼运动睡眠状态的深度指标误判断为已满足开始条件。而且，对判断被检验者S处于非快速眼运动睡眠状态的情况，计算第二深度指标α与第一深度指标α2的差分的绝对值，在该值为深度阈值γ·β以下时判断满足开始条件即可。
在图8所示的例子的情况下，被检验者S的睡眠阶段的最大等级Lv4包括在α2±γ·β的范围内。
在持续标记达到预定的持续阈值T1的情况下，即在满足持续条件的情况下，判断部50判断连续地满足深度条件(步骤S46：“是”)。作为一个例子，能使一个时间段的长度为30秒，使持续阈值T1为2至40。由此，在判断经1分钟至20分钟连续地满足深度条件的情况下(步骤S44：“是”)，判断部50判断满足血压测定的开始条件(步骤S46：“是”)。
在持续标记达不到持续阈值T1的情况下(步骤S46：“否”)，返回关于下一个时间段的生物信息BI的测定(步骤S41)。
另一方面，当判断新计算的第二深度指标α与存储的第一深度指标α2的差异比深度阈值γ·β大时(步骤S44：“否”)，判断部50对持续标记的值进行初始化(步骤S47)。而且，返回关于下一个时间段的生物信息BI的测定(步骤S41)。
在图8所示的例子的情况下，在第一次的睡眠周期中从时刻30分开始到65分为止经35分钟(＝Ta)满足深度条件，在第二次的睡眠周期中从时刻135分开始到145分为止的10分钟(＝Tb)满足深度条件。在此，例如，在设定持续阈值T1＝30、时间段长度为30秒的情况下，变成在经15分钟连续地满足深度条件的情况下，满足持续条件。在图8的情况下，在第一次的睡眠周期中的时刻45分(STR)中满足持续条件。像这样，叠加深度条件和持续条件判断血压测定的开始条件。因为在第二次的睡眠周期中Tb较短，所以不满足持续条件。在第三次以后的周期中，都不满足深度阈值。
当判断部50判断满足血压测定的开始条件时，判断部50通过收发部26、148将测定开始信号发送到血压测定部10。在接收了测定开始信号的血压测定部10中，压力调整部14通过驱动气泵142对空气袋122加压，从而压迫被检验者S的臂部SA，压力传感器160测定该空气袋122的内压获取脉动信号PS。血压计算部16根据实施了各种信号处理的脉动信号PS计算最高血压和最低血压的血压值(血压测定步骤S50)。血压值的测定结果从收发部148经由收发部26和控制运算部60记录在存储部40(步骤S52)。
根据第一方法，在被检验者S的睡眠阶段最深时测定血压值。该血压值作为被检验者S的最稳定的基准血压，对健康管理是有用的。
在第一方法中，也可以任意地进行基于判断步骤S40中的判断结果使阈值(深度阈值、持续阈值)增减的阈值更新步骤S54。具体地说，在步骤S46中判断满足开始条件的情况下，深度计算部30计算第一深度指标α2与判断睡眠阶段满足条件的第二深度指标α中的表示最深的睡眠阶段的指标(最大深度指标α3)的平均值(指标平均值αA)。存储部40存储该指标平均值αA，作为新的第一深度指标α2。
进而，将存储在存储部40的阈值系数γ更新为更小的值即可。
指标平均值αA可以是第一深度指标α2与最大深度指标α3的单纯平均值，或者也可以是对最大深度指标α3进行加权的移动平均值。像这样，在第一方法中，在满足开始条件的情况下，将第一深度指标α2更新为指标平均值αA。因而，即使在预备步骤S10中提取了与特别浅或特别深的睡眠相对应的第一深度指标α2，也能通过反复几天实际测定步骤S30，从而更新与被检验者S的睡眠特性相对应的第一深度指标α2。因而，能减少在一晚的时间里一次也不满足开始条件的这样的不良情况。此外，通过与将第一深度指标α2更新为指标平均值αA并列地降低阈值系数γ，从而可防止深度阈值的充足判断(步骤S44)过于宽松。即，通过减小阈值系数γ使深度阈值γ·β减少，而使被检验者S的睡眠阶段与指标平均值αA良好地对应，只有在被检验者S的睡眠阶段与指标平均值αA得到了良好地对应后深度判断(步骤S44)的结果才会被肯定，所以能进行精度良好的深度判断。
另一方面，在一晚的时间，在实际测定步骤S30中一次也不满足开始条件的情况下(步骤S46：“否”)，将存储在存储部40的阈值系数γ更新为更大的值即可。在该情况下，也可以将存储在存储部40的第一深度指标α2置换为与该一晚中的最深的睡眠阶段对应的深度指标α(最大深度指标α3)，或者置换为第一深度指标α2与深度指标α3的平均值。由此，在以后的实际测定步骤S30中提高满足开始条件的可能性。
在血压测定步骤S50中测定血压值之后停止判断步骤S40的执行即可。由此，不会在一个睡眠周期中重复多次血压测定。此外，像上述那样，因为按每个睡眠周期重复的最深的睡眠状态在一晚的期间会慢慢地变浅，所以当测定一次血压值时，在此后的睡眠周期中睡眠阶段的最大值(最深值)被更新的概率较低。因而，停止判断步骤S40以使血压测定装置100省电即可。此外，因为在一晚的时间不会经多次进行血压测定，所以不会阻碍被检验者S的睡眠。
另外，能够对第一方法各种变形。
像以上那样，根据使用深度阈值和持续阈值判断开始条件的第一方法，不会由于被检验者S的睡眠阶段的偏差而造成对偶发且瞬间的较深的睡眠的误检测。然而，存在即使被检验者S实际达到较深的睡眠仍会在生物信息BI中产生偏差等使深度指标α偶发性地不满足深度条件的情况。为了避免血压测定的开始条件的判断变得过于严格，能采用以下的方法。
方法1.在深度判断(步骤S44)中判断第二深度指标α与第一深度指标α2的差异比深度阈值(γ·β)大的情况下，在步骤S47中不对持续标记的值进行初始化，而是对持续标记进行减法运算。由此，即使在深度指标α发生偶发性的偏差，也能应用此前的深度判断的结果判断血压测定的开始条件。在持续标记为零(初始值)的情况下不进行减法运算。
方法2.也可以根据在预备步骤S10中测定的睡眠特性计算适当的阈值系数γ。具体地说，在预备步骤S10中测定的任一个的睡眠周期中，以使深度指标α连续地满足上式(1)的时间成为T1的2倍以上、优选为3倍以上的方式决定阈值系数γ即可。由此，即使在一个睡眠周期的非快速眼运动睡眠状态中，在重复持续判断(步骤S46)的过程中深度判断偶发性地被否定(步骤S44：：“否”)而使持续标记被初始化(步骤S47)，也能通过反复重新开始的持续判断(步骤S46)使持续标记达到持续阈值T1。
此外，虽然在第一方法中，举例说明了在预备步骤S10和实际测定步骤S30中用检测部24获取作为同种类的生物信息BI的体动信息MV计算深度指标α的情况，但是本发明并不限于此。在预备步骤S10中计算并存储在存储部40的安静时指标α1和第一深度指标α2以及在实际测定步骤S30中计算的深度指标α也可以是基于不同种类的生物信息BI计算的指标。换句话说，第一深度指标α2与睡眠阶段的换算公式也可以是和第一深度指标α2与睡眠阶段的换算公式不同的公式。而且，在判断步骤S40中，也可以代替像上式(1)那样对深度指标彼此进行对比进行深度判断，对比根据第一深度指标α2换算的睡眠阶段和根据第二深度指标α换算的睡眠阶段进行深度判断。
此外，虽然在第一方法中将最深的睡眠阶段作为血压测定的开始条件，但是本发明并不限于此。例如，也可以将进入快速眼运动睡眠阶段作为血压测定的开始条件。在该情况下，在预备步骤S10中计算与快速眼运动睡眠阶段(状态REM)对应的第一深度指标α2存储在存储部40。在实际测定步骤S30中，同时使用根据睡眠中的被检验者S的体动信息MV计算的第二深度指标α达到第一深度指标α2的附近的情况下充足的深度条件(第一条件)和在该睡眠周期中睡眠阶段渐减(慢慢地变浅)之后充足深度条件时能肯定的渐减条件(第二条件)即可。在第一条件和第二条件两个都满足时，判断被检验者S处于快速眼运动睡眠阶段开始血压测定即可。由此，能测定快速眼运动睡眠阶段的血压值。像这样，在本发明中，不仅是深度指标的值，还可以将深度指标表示的睡眠阶段的增加或减少倾向、增减变化速度包括在血压测定的开始条件中。
此外，也可以代替第一方法，在血压测定结束后仍重复体动信息MV的测定(步骤S41)和深度指标α的计算(步骤S43)，在一系列的睡眠中经多次测定血压值。而且，也可以计算作为该多次测定结果得到的最高血压与最低血压的各平均值，作为被检验者S的基准血压记录在存储部40。
＜第二实施方式＞
图9是表示第二实施方式的血压测定装置100的结构的框图。
本实施方式的血压测定装置100与第一实施方式不同的点在于使用环带(压迫部12)测定生物信息BI和血压数据BP这两个。压迫部12的结构与图3中的(a)和(b)所示的第一实施方式相同。
本实施方式的血压测定装置100利用压力传感器160以预定的抽样频率获取表示睡眠中的被检验者S的臂部SA的脉动的压力的跳动信息(生物信息BI)。作为跳动信息(生物信息BI)，例如能以表示脉动的压力波形的脉动信号PS、脉搏数的数值数据为例进行举例说明。
深度计算部30基于跳动信息计算表示被检验者S的睡眠阶段的深度指标α。判断部50基于深度计算部30计算的深度指标α判断血压测定的开始条件的充足性。当满足该开始条件时，使用压力传感器160测定被检验者S的血压值。即，压力传感器160作为生物信息获取部20和血压测定部10发挥功能。在图9中，省略了血压计算部16、滤波器162、放大器164以及变换器166(参考图2)的图示。构成血压信号处理系统的这些要素包括在本实施方式的血压测定部10。
血压测定装置100具有局部地压迫被检验者S的身体组织的压迫部12和对该压迫部12压迫的压迫压进行升降调整的压力调整部14。压迫部12具体地说是内含空气袋122的环带。压力调整部14、气泵142以及开关片146(压力控制系统)的结构与第一实施方式(参考图2)相同。
当用压力传感器160(生物信息获取部20)检测跳动信息时，在用空气袋122轻轻地压迫臂部SA的状态下，用压力传感器160测定空气袋122的内压。另一方面，当用压力传感器160(血压测定部10)测定血压值时，优选在强烈地压迫臂部SA至与被检验者S的最高血压相等或其以上的状态下用压力传感器160测定空气袋122的内压。
即，本实施方式的生物信息获取部20从被压迫部12以第一压力P1压迫的身体组织(臂部SA)获取表示被检验者S的跳动(脉动)的跳动信息，作为生物信息BI。而且，血压测定部10从由压迫部12以比第一压力P1高的第二压力P2压迫的身体组织(臂部SA)测定血压值。
第二压力P2从小于被检验者S的最低血压开始变动至与最高血压相等或比其高的压力。第一压力P1是设定为比一般的被检验者S的最低血压低的值的固定的压力。
表示使用本实施方式的血压测定装置100的血压测定方法(第二方法)的整体步骤、预备步骤S10以及实际测定步骤S30的流程图与第一实施方式相同(参考图4至图6)。
本实施方式的血压测定装置100与第一实施方式不同的点在于在生物信息BI的测定时(步骤S41)压迫臂部SA。因而，在第二方法中只要抑制测定生物信息BI的抽样频率即可，例如使一分钟为0.2至2次左右。生物信息BI的测定分别在几秒内进行即可。而且，在从生物信息BI的测定结束到下次的生物信息BI的测定开始为止的期间，压力调整部14开放开关片146使由压迫部12的空气袋122造成的压迫压(第一压力P1)降低即可。
换句话说，本实施方式的压力调整部14在生物信息获取部20获取跳动信息之后从第一压力P1对压迫部12的压力(内压P)进行排压。当从判断部50接受表示被检验者S的睡眠阶段满足开始条件的情况的结果时，血压测定部10将排压的压迫部12的内压P升压至第二压力P2。
在压迫部12的排压时，以使对臂部SA的压迫压力实际上为零(非压迫状态)的方式将空气袋122的内压减压至大气压附近。非压迫状态指的是被检验者S感测不到压迫压的等级。压力调整部14能通过开放开关片146从而对空气袋122的内压进行减压。此外，压力调整部14进行压迫部12的排压直至成为非压迫状态为止，并且经从排压结束开始直到升压开始为止的期间的至少一部分时间使加压机构144的工作停止。另外，加压机构144停止工作指的是，加压机构144处于待机状态或断电状态等不会为了空气袋122的加压或保压而进行运转的状态。换句话说，指的是加压机构144所具有的加压用的电机或致动器(actuator)等驱动部件处于静音停止的状态。由此，可抑制生物信息BI的测定间隔中的加压机构144的噪音，可降低对被检验者S的睡眠的情况的损害。
在第二方法的步骤S41中，压力调整部14关闭开关片146，并且对加压机构144进行通电使空气袋122的内压上升至第一压力P1，使压迫部12紧贴在臂部SA的周围(参考图3中的(b))。在该状态下，压力传感器160从臂部SA获取生物信息BI(跳动信息)。
控制运算部60将生物信息BI记录在存储部40(步骤S42)，深度计算部30根据生物信息获取部20(压力传感器160)测定的生物信息BI计算深度指标α(步骤S43)。判断部50基于计算的深度指标α(第二深度指标α)和存储在存储部40的第一深度指标α2对被检验者S的睡眠阶段进行深度判断(步骤S44)。在该深度判断经预定的持续条件连续地成立的情况下(步骤S46：“是”)，血压测定部10(压力传感器160)从臂部SA测定血压值(步骤S50)。血压值的测定结果记录在存储部40(步骤S52)，任意地更新第一深度指标α2(阈值更新步骤S54)。
第二方法用压力传感器160获取空气袋122的内压的变动波形对被检验者S的睡眠阶段进行深度判断。当接近与第一深度指标α2对应的睡眠阶段的最大等级的睡眠状态经预定的时间长度持续时，同样地用压力传感器160获取空气袋122的内压的变动波形并测定最高血压和最低血压。由此，能在判断步骤S40和血压测定步骤S50中共用一个环带(压迫部12)判断被检验者S的基准血压。
另外，本发明并不限定于上述的实施方式，只要能达到本发明的目的，包含各种变形、改良等方案。
在第一和第二实施方式的血压测定装置100中，举例说明了使用环带测定被检验者S的血压值的情况。利用环带的血压测定有时会由于被检验者S的卧姿而产生测定不良。具体地说，在将佩戴环带(血压测定部10)的臂部SA作为身体的下侧的横向卧姿的情况下，会存在被检验者S的自重作用于空气袋122的内压或环带产生偏差或脱落的情况。于是，在上述第一方法或第二方法的血压测定步骤S50中，基于由压力调整部14进行的压迫部12的内压P的升降曲线感测血压值的测定不良即可。
作为升降曲线，能举例说明以下情况。即，从血压测定的开始到结束为止的所需时间、压迫部12的内压P的最大值(第二压力P2)、在血压测定开始时刚刚起动加压机构144之后的压迫部12(空气袋122)的内压P的上升速度、在血压测定结束后刚刚开放开关片146之后的压迫部12(空气袋122)的内压P的下降速度等。在预备步骤S10中也可以获取用于对这些升降曲线的一个或者多个的满足与否进行条件判断的参考曲线信息并将其记录在存储部40。或者也可以作为血压测定装置100固有的信息，在提供给用户之前将参考曲线信息预先记录在存储部40。
在血压测定步骤S50中，控制运算部60测定压迫部12的内压P的升降曲线，计算该曲线与记录在存储部40的参考曲线信息的离散度。在该离散度比预先设定的阈值大的情况下，控制运算部60判断为测定不良。
图10是表示本变形例的血压测定步骤S50的流程图。在此，举例说明了以降压式测定血压值的情况。在血压测定步骤S50之前，作为预备步骤S10(参考图4)从就寝前的被检验者S测定最高血压，并对其乘以预定的系数决定压迫部12的内压P的加压目标值P20。此外，测量预备步骤S10中的从血压测定的开始到结束为止的所需时间(目标测定时间T20)。加压目标值P20和目标测定时间T20是参考曲线信息，将它们记录在存储部40。
在实际测定步骤S30中，当判断部50判断满足血压值的开始条件时(步骤S46：“是”，参考图6)，压力调整部14驱动气泵142的加压机构144，开始进行空气袋122的内压P的加压(步骤S501)。当气泵142的泵压达到加压目标值P20时，压力调整部14停止空气袋122的加压(步骤S502)。
压力调整部14稍微开放开关片146使空气袋122的内压P慢慢地减压。在此期间，压力传感器160(血压测定部10)按顺序测定被检验者S的最高血压和最低血压(步骤S503、S504)。在最低血压的测定后，压力调整部14开放开关片146对空气袋122进行排压。控制运算部60获取在步骤S502中压力传感器160测定的空气袋122的内压P的最大值(第二压力P2)和从步骤S501的开始到步骤S504的结束为止的所需时间(测定时间T2)(步骤S505)。
控制运算部60分别对比第二压力P2与加压目标值P20，以及测定时间T2与目标测定时间T20，基于与阈值的大小判断对测定不良进行判断(步骤S506)。具体地说，在第二压力P2显著地比加压目标值P20小的情况下，可推定环带(压迫部12)从臂部SA偏离或者脱落。此外，在测定时间T2显著地比目标测定时间T20短的情况下，可推定被检验者S处于横向卧姿，被检验者S的自重作用于环带(压迫部12)。
当判断为测定不良时(步骤S506：“是”)，控制运算部60在输入输出部28中以消息等将存在测定不良的情况进行告知输出(步骤S507)。另外，即使在感测到测定不良的情况下，控制运算部60也可以将测定的血压数据BP输出到输入输出部28。由此，被检验者S一边能认知到输出的血压数据BP的测定精度低，一边能得到血压值的测定结果。在未判断为测定不良的情况下(步骤S506：“否”)，进行通常的记录步骤(步骤S52：参考图6)。
此外，在感测到测定不良的情况下，可以跳过阈值更新步骤S54(参考图6)，或者可以对用于该测定不良的血压测定步骤S50的开始条件的第二深度指标α(最大深度指标α3)赋予较低的权重计算指标平均值αA。具体地说，深度计算部30对第一深度指标α2乘以第一权重k2，而且对最大深度指标α3乘以比第一权重k2小的第二权重k3，计算指标平均值αA。这些第一权重k2和第二权重k3存储在存储部40。除了像这样感测到测定不良的情况以外，或者赋予较低的权重计算指标平均值αA，从而在适应被检验者的各个睡眠特性的开始条件下测定血压值。由此，通过反复使用本实施方式的血压测定装置100，能按每个被检验者测定更准确的基准血压。
作为其它的变形例，也能构成为以下那样。深度计算部30基于生物信息获取部20获取的生物信息BI反复计算被检验者S的睡眠阶段。如上所述，睡眠阶段是对被检验者S的睡眠的深度的程度进行定量化的指标。此外，在存储部40预先存储有适合血压的测定的表示睡眠的深度的预定的睡眠阶段(参考睡眠阶段)。参考睡眠阶段例如可以设为与非快速眼运动睡眠状态对应的睡眠阶段。而且，判断部50通过比较深度计算部30计算的睡眠阶段和存储在存储部40的参考睡眠阶段，从而判断被检验者S的睡眠阶段是否成为参考睡眠阶段。此外，判断部50利用该判断结果判断被检验者S的睡眠阶段是否在预定时间(设计的事项，例如一分钟至20分钟的任一个)连续地处于参考睡眠阶段。而且，在判断被检验者S的睡眠阶段在预定时间连续地处于参考睡眠阶段的情况下，判断部50判断被检验者S的睡眠阶段满足血压测定的开始条件。其它的结构可以做得与第一和第二实施方式相同。根据该变形例，能取消用于决定上述实施方式中的第一深度指标并存储在存储部40的事先准备。此外，根据该变形例，以睡眠阶段持续预定时间的预定的状态作为触发测定血压值。即，比预定时间短的时间，例如即使只有一瞬间被检验者的睡眠阶段变成预定的状态(参考睡眠阶段)，也不会将其作为血压值测定的触发。因而，能精度良好地进行被检验者的睡眠阶段的判断，其结果是，能精度良好地测定真正稳定的血压值。
另外，在该变形例中，深度计算部30也可以利用至少两种生物信息BI计算睡眠阶段。这样，计算的睡眠阶段的可信度增加，所以优选。
此外，在该变形例中，深度计算部30也可以利用生物信息BI的测定值的偏差情况计算睡眠阶段。变成偏差较大睡眠就较浅、偏差较小睡眠就较深的关系。例如，深度计算部30也可以根据生物信息BI的测定值计算标准偏差、分散以及变动系数中的至少一个，基于计算结果计算睡眠阶段。例如，深度计算部30在每当生物信息获取部20获取新的生物信息BI时，根据生物信息获取部20获取的最新的生物信息BI只使用预定条件之前(例如，预定时间之前为止的测定值、预定次数之前为止的测定值)为止的测定值(生物信息BI)计算表示这样的偏差的程度的值。像这样，如果利用生物信息BI的测定值的偏差情况计算睡眠阶段，计算的睡眠阶段的可信度就会增加，所以优选。
另外，在深度计算部30利用生物信息BI的测定值的偏差情况计算睡眠阶段的情况下，深度计算部30能预先保存表示偏差的程度的值(标准偏差、分散以及变动系数等)、表示与睡眠阶段的对应关系的对应数据(例如，表格、根据表示偏差的程度的值计算睡眠阶段的预定的运算式)，利用该对应数据计算睡眠阶段。该对应数据可以是按每个被检验者S定制的。例如，也可以利用用于进行血压测定的睡眠之前的每个被检验者S的睡眠按每个被检验者S调查生物信息BI的偏差情况与睡眠的深度的关系，制作上述对应数据，保存在深度计算部30。这样，计算的睡眠阶段的可信度就会增加，所以优选。
本发明的血压测定装置100以能读取计算机程序执行对应的处理工作的方式，作为由CPU(Central Processing Unit：中央处理器)、ROM(Read OnlyMemory：只读存储器)、RAM(Random Access Memory：随机存取存储器)、I/F(Interface：接口)组件等通用装置构建的硬件、以执行预定的处理工作的方式构筑的专用逻辑电路、以及它们的组合等实施。而且，本发明的各种构成要素只要以实现该功能的方式形成即可，例如，能作为发挥预定的功能的专用的硬件、预定的功能由计算机程序赋予的数据处理装置、由计算机程序在数据处理装置实现的预定的功能、以及它们的任意组合等实现。而且，本发明的各种构成要素无需每个都是独立的存在，允许一个构成要素是其它构成要素的一部分、某个构成要素的一部分和其它构成要素的一部分重复等。
本发明的构成要素(存储部40)存储数据意味着本发明的装置具有存储数据的功能，无需在这样的装置的使用之前就储存有该数据。
上述实施方式包括以下的技术思想。
(1)一种血压测定装置，具有：血压测定单元，测定被检验者的血压值；生物信息获取单元，连续地获取所述被检验者的生物信息；深度计算单元，基于所获取的所述生物信息反复计算表示所述被检验者的睡眠阶段的深度指标；存储单元，存储所计算的所述深度指标；判断单元，基于存储在所述存储单元的第一所述深度指标和所述深度计算单元计算的第二的所述深度指标，判断睡眠中的所述被检验者的所述睡眠阶段是否满足预定的条件，在判断所述睡眠阶段满足所述条件时，所述血压测定单元测定所述血压值。
(2)根据上述(1)所述的血压测定装置，所述第一深度指标是基于在不同的时间获取的所述生物信息分别计算的多个所述深度指标中的表示最深的所述睡眠阶段的所述深度指标。
(3)根据上述(2)所述的血压测定装置，在计算的所述第二深度指标与所述第一深度指标的差异经预定时间长度反复为阈值以下的情况下，所述判断单元判断满足所述条件。
(4)根据上述(2)或(3)所述的血压测定装置，所述深度计算单元计算所述第一深度指标与判断所述睡眠阶段满足所述条件的所述第二深度指标中的表示最深的所述睡眠阶段的所述第二深度指标的平均值，所述存储单元存储所述平均值，作为新的所述第一深度指标。
(5)根据上述(1)至(4)的任一项所述的血压测定装置，包括：压迫单元，局部地压迫所述被检验者的身体组织；压力调整单元，与所述判断单元连接，升降自由地调整所述压迫单元压迫所述身体组织的压力，从被压迫的所述身体组织以非创伤方式测定所述血压值。
(6)根据上述(5)所述的血压测定装置，所述生物信息获取单元包括：敷设部，敷设在卧姿的所述被检验者的下方使用；以及检测部，基于作用在所述敷设部的所述被检验者的自重获取表示所述被检验者的体动的体动信息，作为所述生物信息。
(7)根据上述(5)所述的血压测定装置，所述生物信息获取单元从被所述压迫单元以第一压力压迫的所述身体组织获取表示所述被检验者的跳动的跳动信息，作为所述生物信息，所述血压测定单元从被所述压迫单元以比所述第一压力高的第二压力压迫的所述身体组织测定所述血压值。
(8)根据上述(7)所述的血压测定装置，其特征在于，所述压力调整单元在所述生物信息获取单元获取所述跳动信息之后从所述第一的压力对所述压力进行排压，而且当从所述判断单元接收表示所述睡眠阶段满足所述条件的情况的判断结果时，将进行排压的所述压力升压至所述第二压力。
(9)根据上述(8)所述的血压测定装置，包括空气袋和用加压机构加压空气供给所述空气袋的气泵，所述压力调整单元进行所述排压直到达到非压迫状态为止，并且经从所述排压结束开始到所述升压开始为止的期间的至少一部分时间停止所述加压机构的工作。
(10)根据上述(5)至(9)的任一项所述的血压测定装置，基于由所述压力调整单元进行的所述压力的升降曲线感测所述血压值的测定不良。
(11)一种血压测定装置，具有：血压测定单元，测定被检验者的血压值；生物信息获取单元，连续地获取所述被检验者的生物信息；深度计算单元，基于获取的所述生物信息计算表示所述被检验者的睡眠阶段的深度指标；存储单元，存储计算的所述深度指标；判断单元，基于存储在所述存储单元的第一所述深度指标和所述深度计算单元计算的第二所述深度指标判断睡眠中的所述被检验者的所述睡眠阶段是否满足预定的条件，在判断所述睡眠阶段满足所述条件时，所述血压测定单元测定所述血压值，所述第一深度指标是基于在不同的时间获取的所述生物信息分别计算的多个所述深度指标中的表示最深的所述睡眠阶段的所述深度指标，所述深度计算单元计算所述第一深度指标与判断所述睡眠阶段满足所述条件的所述第二深度指标中表示最深的所述睡眠阶段的所述第二深度指标的平均值，所述存储单元将所述平均值作为新的所述第一深度指标进行存储，所述血压测定装置还包括：压迫单元，局部地压迫所述被检验者的身体组织；压力调整单元，与所述判断单元连接，升降自由地调整所述压迫单元压迫所述身体组织的压力，从被压迫的所述身体组织以非创伤方式测定所述血压值，基于由所述压力调整单元进行的所述压力的升降曲线感测所述血压值的测定不良，在感测到所述测定不良的情况下，所述深度计算单元对所述第一深度指标乘以第一权重，对所述第二深度指标乘以比所述第一权重小的第二权重，计算所述平均值。
(12)一种血压测定方法，其特征在于，包括：预备步骤，获取睡眠中的被检验者的生物信息计算表示所述被检验者的睡眠阶段的第一深度指标；对计算的所述第一深度指标进行存储的步骤；判断步骤，获取与所述预备步骤不同的睡眠中的所述被检验者的生物信息计算表示所述睡眠阶段的第二深度指标，基于存储的所述第一深度指标和计算的所述第二深度指标判断所述睡眠阶段是否满足预定的条件，所述血压测定方法反复执行所述判断步骤，在判断所述睡眠阶段满足所述条件时测定所述被检验者的血压值。
(13)根据上述(12)所述的血压测定方法，在所述预备步骤中，基于在不同的时间获取的所述生物信息计算多个所述深度指标，将所述多个中的表示最深的所述睡眠阶段的所述深度指标作为所述第一深度指标进行存储。
(14)根据上述(13)所述的血压测定方法，在经预定时间长度反复执行的所述判断步骤中，所述第一深度指标与所述第二深度指标的差异为阈值以下时，判断满足所述条件。
(15)根据上述(14)所述的血压测定方法，其特征在于，基于所述判断步骤中的判断结果使所述阈值进行增减。
(16)根据上述(12)至(15)的任一项所述的血压测定方法，在测定所述血压值之后，停止所述判断步骤的执行。
本申请以2012年2月23日申请的日本专利申请日本特愿2012－037479号以及2012年11月14日申请的日本专利申请日本特愿2012－250562号为基础主张优先权，在此引用其公开的所有内容。

Claims (16)

1.一种血压测定装置，其中，该血压测定装置包括：
血压测定部，测定被检验者的血压值；
生物信息获取部，连续地获取所述被检验者的生物信息；
深度计算部，基于所获取的所述生物信息计算所述被检验者的睡眠阶段；
存储部，存储表示预定的睡眠阶段的参考睡眠阶段；以及
判断部，基于存储在所述存储部的参考睡眠阶段和所述深度计算部所计算的睡眠阶段，判断睡眠中的所述被检验者的所述睡眠阶段是否持续了预定时间的所述参考睡眠阶段，
所述血压测定部，在判断睡眠中的所述被检验者的所述睡眠阶段持续了预定时间的所述参考睡眠阶段时，测定所述血压值。
2.根据权利要求1所述的血压测定装置，其中，所述生物信息获取部包括：
敷设部，敷设在处于卧姿的所述被检验者的下方进行使用；以及
检测部，基于作用在所述敷设部的所述被检验者的自重而获取表示被检验者的体动的体动信息，以作为所述生物信息；
其特征在于，所述敷设部的沿被检验者身高方向的长度尺寸比被检验者的身高短。
3.根据权利要求2所述的血压测定装置，其中，所述敷设部是内封有非压缩性的流体的平坦的袋体，
还包括所述检测部，该检测部包括将压力变换为电信号的压电变换元件，与所述敷设部的所述袋体相接地配置，并与所述敷设部电连接，
其特征在于，通过所述检测部测定所述流体的压力变动，从而能检测被检验者的体动。
4.根据权利要求1所述的血压测定装置，其中，所述深度计算单元基于至少两种生物信息计算所述被检验者的睡眠阶段。
5.根据权利要求1-4中任意一项权利要求所述的血压测定装置，其中，所述深度计算单元基于生物信息值的偏差程度计算所述被检验者的睡眠阶段。
6.根据权利要求5所述的血压测定装置，其中，所述深度计算单元利用作为表示生物信息值的偏差程度与所述被检验者的睡眠阶段的对应关系的对应数据并按每个被检测者定制的所述对应数据计算所述被检验者的睡眠阶段。
7.根据权利要求1所述的血压测定装置，其中，该血压测定装置包括：
压迫单元，局部地压迫所述被检验者的身体组织；以及
压力调整单元，与所述判断单元连接，压力调整单元升降自由地调整所述压迫单元压迫所述身体组织的压力，从而由被压迫的所述身体组织以非创伤性方式测定所述血压值。
8.根据权利要求1所述的血压测定装置，还包括压迫部，局部地压迫作为所述的血压测定部使用的所述被检验者的身体组织，该压迫部包括压力调整部，该压力调整部与所述判断部连接，升降自由地调整所述压迫部压迫所述身体组织的压力，
其特征在于，所述生物信息获取部从被所述压迫部以第一压力压迫的所述身体组织获取表示所述被检验者的跳动的跳动信息，以作为所述生物信息，
所述血压测定部从被所述压迫部以比所述第一压力高的第二压力压迫的所述身体组织测定所述血压值。
9.根据权利要求8所述的血压测定装置，其特征在于，所述压力调整部在所述生物信息获取部获取所述跳动信息之后从所述第一压力对所述压力进行排压，而且当从所述判断部接收表示所述睡眠阶段满足所述条件的判断结果时，将进行排压的所述压力升压至所述第二压力。
10.根据权利要求9所述的血压测定装置，其中，所述血压测定装置包括空气袋和用加压机构对空气进行加压以供给到所述空气袋的气泵，
所述压力调整部进行所述排压至非压迫状态，并且在从所述排压结束开始到所述升压开始为止的期间的至少一部分时间停止所述加压机构的工作。
11.根据权利要求7或8所述的血压测定装置，其中，基于由所述压力调整部进行的所述压力的升降曲线来感测所述血压值的测定不良。
12.根据权利要求11所述的血压测定装置，其中，在感测到所述测定不良的情况下，所述深度计算部对所述第一深度指标乘以第一权重，对所述第二深度指标乘以比所述第一权重小的第二权重，计算所述平均值。
13.一种血压测定装置的使用方法，其中，该血压测定装置的使用方法包括：
血压测定步骤，测定被检验者的血压值；
生物信息获取步骤，连续地获取所述被检验者的生物信息；
深度计算步骤，基于所获取的所述生物信息计算所述被检验者的睡眠阶段；以及
判断步骤，基于表示预定的睡眠阶段的参考睡眠阶段和在所述深度计算步骤中所计算的睡眠阶段，判断睡眠中的所述被检验者的所述睡眠阶段是否持续了预定时间的所述参考睡眠阶段，
其特征在于，在所述判断步骤中判断睡眠中的所述被检验者的所述睡眠阶段持续了预定时间所述参考睡眠阶段时，在所述血压测定步骤中测定所述血压值。
14.根据权利要求13所述的血压测定装置的使用方法，其中，在所述生物信息获取步骤中，基于作用在所述敷设部的睡眠中的被检验者的自重而获取表示所述被检验者的体动的体动信息，以作为所述生物信息，所述敷设部，沿被检验者身高方向的长度尺寸比被检验者的身高短，且敷设在处于卧姿的所述被检验者的下方进行使用。
15.根据权利要求13或14所述的血压测定装置的使用方法，其中，在所述血压测定步骤及生物信息获取步骤中还包括局部地压迫所述被检验者的身体组织的压迫步骤，以及压力调整步骤，该压力调整步骤在所述压迫步骤与所述判断步骤联动，升降自由地调整压迫所述身体组织的压力，
其特征在于，所述生物信息获取步骤从被所述压迫步骤以第一压力压迫的所述身体组织获取表示所述被检验者的跳动的跳动信息，以作为所述生物信息，
所述血压测定步骤从被所述压迫步骤以比所述第一压力高的第二压力压迫的所述身体组织测定所述血压值。
16.根据权利要求13所述的血压测定装置的使用方法，其中，在测定所述血压值之后，停止所述判断步骤的执行。
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