CN105592783A - 生物体信息测定装置以及该方法 - Google Patents

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Abstract

在本发明的生物体信息测定装置以及生物体信息测定方法中，向生物体中的相互不同的第一以及第二测定位置分别照射第一以及第二光，接受对所述生物体进行了透射或反射的各光而取得第一以及第二脉波信号，基于这些第一以及第二脉波信号而算出所述生物体的心搏出量作为生物体信息。这样的生物体信息测定装置以及生物体信息测定方法能够通过简便的装置，一直监测心搏出量的变化。

Description

生物体信息测定装置以及该方法
技术领域
本发明涉及根据从生物体得到的时序信号，测定规定的生物体信息的生物体信息测定装置以及生物体信息测定方法。
背景技术
以往，存在从生物体以非侵入的方式检测生物体信息的生物体信息测定装置。该生物体信息测定装置例如是被称为光电脉波计的用于测定生物体的脉波波形以及脉搏数的测定装置、被称为脉搏血氧仪(PulseOximeter)的用于测定动脉血中氧饱和浓度的测定装置等。这些测定装置的原理是，根据通过接受对生物体组织进行了透射或反射的光而得到的、与基于生物体组织的脉动的变动量对应的脉波信号，求得规定的生物体信息。
在此，作为生物体信息之一，存在心搏出量。心搏出量是，心脏在一分钟内向动脉搏出的血液的量，可成为评价作为心脏的泵的能力的指数。因此，例如，为了观察慢性心脏衰竭患者等的进展，观察心搏出量的变化。
作为测定该心搏出量的方法，存在热稀释法。该热稀释法是，通过导管向右心房内注入一定量的冷水，通过测出肺动脉内的温度变化而求得心搏出量。此外，还存在色素稀释法，其代替冷水而注入色素，测出肺动脉内的色素浓度的变化。
但是，这些方法能够测定在某时刻的心搏出量，但难以连续地进行测定，不能作为患者的进展观察而一直使用。
因此，以非侵入的方式连续地观察心搏出量的技术例如在专利文献1中被提出。在该专利文献1中公开的技术是，根据心电图的R波，使用至抹消为止的脉波传播的脉波传播时间和心跳数，求得心搏出量。
在这样的心脏疾病的情况下，在急性恶化之前实施受诊、治疗药的服用或手术等治疗是有效的，并且希望这样。
但是，上述的技术使用心电图求得脉波传播时间，因此被验者需要将心电图测定用的电极贴在规定的位置，难以在家使用。因此，期望能够通过即使在家也能够进行的简便的方法，一直监测(测定)心搏出量的变化。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：特开2005－312947号公报
发明内容
本发明是鉴于上述的情况而完成的发明，其目的在于，提供通过简便的装置，一直监测(监视、测定)心搏出量的变化的技术。
在本发明所涉及的生物体信息测定装置以及生物体信息测定方法中，向生物体中的相互不同的第一以及第二测定位置分别照射第一以及第二光，接受对所述生物体进行了透射或反射的各光而取得第一以及第二脉波信号，基于这些第一以及第二脉波信号而算出所述生物体的心搏出量作为生物体信息。由于这样基于第一以及第二脉波信号而求得心搏出量，因此所述生物体信息测定装置以及生物体信息测定方法能够通过简便的装置一直监测心搏出量的变化。
上述及其他本发明的目的、特征以及优点根据以下的详细的记载和附图而变得明确。
附图说明
图1是表示第一实施方式中的生物体信息测定装置的结构的框图。
图2是表示图1所示的生物体信息测定装置的一例的外观图。
图3是表示图1所示的生物体信息测定装置的另一例的外观图。
图4是表示光电脉波的例子的图。
图5是表示图1所示的生物体信息测定装置中的系数k1的一例的图。
图6是图1所示的生物体信息测定装置的心搏出量计算处理的流程图。
图7是第一实施方式中的第一变形例的心搏出量计算处理的流程图。
图8是表示第一实施方式中的第二变形例的生物体信息测定装置的结构的框图。
图9是所述第二变形例的心搏出量计算处理的流程图。
图10是表示所述第二变形例的生物体信息履历表的结构以及内容的例子的图。
图11是表示第二实施方式中的生物体信息测定装置的结构的框图。
图12是表示状态判定条件表的结构以及内容的例子的图。
图13是用于说明状态的图。
图14是图11所示的生物体信息测定装置的心搏出量计算处理的流程图。
图15是表示图11所示的生物体信息测定装置中的生物体信息履历表的结构以及内容的例子的图。
具体实施方式
以下，基于附图说明本发明所涉及的一实施方式。另外，在各图中赋予同一标号的结构表示同一结构，适当省略其说明。在本说明书中，在总称的情况下以省略了下标的参照标号来表示，在是指单独的结构的情况下以赋予下标的参照标号来表示。
＜第一实施方式＞
关于心搏出量CO，只要知晓血流速度AV、血管剖面积AR、以及脉搏数PR，就能够使用以下的式(1)来估计(算出)。血流速度AV能够以脉波传播速度PWV来替代。
CO＝αPWV×AR×PR……(1)
在此，α是预先求得的系数。
实施方式的生物体信息测定装置100根据在身体的两处测定的两个光电脉波信号，估计脉波传播速度PWV、血管剖面积AR、以及心跳数PR，使用式(1)而算出心搏出量。
实施方式中的生物体信息测定装置100的外观(安装状态)作为一例而在图2中示出。该图2所示的生物体信息测定装置100由在指尖上安装的探头部1、和在手腕上安装的测定主体部2构成，探头部1和测定主体部2经由电缆3而连接。
如图2所示，探头部1成为帽式，例如通过包裹左手的无名指的前端部而安装。在将一端闭塞了的圆筒状的帽(探头部1)的内部，具备图1所示的后述的第一脉波检测部10，所检测到的脉波信号经由电缆3而被输出至测定主体部2。
测定主体部2具备腕带4，通过将腕带4缠绕在被验者的左手腕上从而如手表那样被安装。在测定主体部2的表面，设置液晶显示器等显示部50，所测定的心搏出量等生物体信息、消息被显示在显示部50中。在测定主体部2的表面，设置有按钮开关等输入部40。被验者使用输入部40，将测定的开始、结束、以及过去的测定结果的显示等各种指示输入给生物体信息测定装置100。例如，通过对于按钮开关的最初的开关操作(按钮的按下)指示测定的开始，通过下一开关操作指示测定的结束。此外，例如，通过按钮开关的长按操作(将按钮按下规定的时间以上的操作)指示过去的测定结果的显示。在测定主体部2的背面，具备图1所示的后述的第二脉波检测部20，用于检测脉波信号。
在探头部1以及测定主体部2中，分别检测被固定的测定处上的脉波信号，根据所检测到的两个脉波信号，通过测定主体部2所具备的生物体信息的计算部，算出心搏出量等生物体信息，并显示在显示部50中。
另外，在图2中，在左手的无名指上安装探头部1，在左手腕上安装测定主体部2，但各部1、2也可以被安装在右手上，此外，探头部1也可以被安装在无名指以外的手指上。
以下，说明图2所示的方式的生物体信息测定装置100。
＜结构＞
图1是表示生物体信息测定装置100的功能块的结构例的图。生物体信息测定装置100具备第一脉波检测部10、第二脉波检测部20、测定控制部30、输入部40、以及显示部50。另外，在生物体信息测定装置100中，如虚线所示，第一脉波检测部10被搭载于探头部1，第二脉波检测部20、测定控制部30、输入部40以及显示部50被搭载于测定主体部2。
第一脉波检测部10具备第一发光部11、以及第一受光部12。
第一发光部11是照射规定的第一波长的光、例如红外光(波长850nm～950nm)的发光二极管等IR发光元件。第一受光部12是接受对生物体、例如手指进行了透射或反射的第一发光部11的光(红外光)的硅光电二极管等IR受光元件。
第一发光部11对生物体组织照射红外光。第一受光部12接受通过第一发光部11向生物体组织照射的红外光的对生物体组织进行了透射或反射的红外光，通过对该接受到的红外光进行光电转换，将与该受光量相应的电信号作为测定数据而输出至测定控制部30。对生物体组织进行了透射或反射的红外光的光量根据基于心跳的动脉血的脉动而变动，因此第一脉波检测部10测定其变动分量。
第二脉波检测部20具备第二发光部21、以及第二受光部22。
第二发光部21是照射规定的第二波长的光、例如绿色光(波长500nm～600nm)的发光二极管等G发光元件。第二受光部22是接受对生物体、例如手指进行了透射或反射的第二发光部21的光(绿色光)的硅光电二极管等G受光元件。
第二发光部21对生物体组织照射绿色光。第二受光部22接受通过第二发光部21向生物体组织照射的绿色光的对生物体组织进行了透射或反射的绿色光，通过对该接受到的绿色光进行光电转换，将与该受光量相应的电信号作为测定数据而输出至测定控制部30。
测定控制部30具备发光驱动部31、I/V转换部32、放大部33、A/D转换部34、时间偏差计算部35、直流分量计算部36、脉搏数计算部37、生物体信息计算部38、以及生物体信息存储部39。测定控制部30基于通过第一脉波检测部10以及第二脉波检测部20而测定的测定数据，求得与测定对象的生物体相关的规定的生物体信息。测定控制部30例如由具备微处理器、存储器及其周边电路的微机构成。在存储器中，存储用于基于测定数据而求得生物体信息的生物体信息计算程序、用于控制生物体信息测定装置100整体的控制程序等各种程序、测定数据、程序的执行所需的数据等各种数据，通过作为所谓CPU(中央处理单元，CentralProcessingUnit)等的微处理器执行在存储器中存储的程序，实现各功能部的全部或一部分。
发光驱动部31分别对第一发光部11、第二发光部21、第一受光部12、以及第二受光部22进行驱动以及控制。例如，进行第一发光部11以及第二发光部21中的各光的放射(点亮)以及停止(熄灭)的各驱动控制、放射光强度的各调整控制等、第一受光部12以及第二受光部22中的各受光的开始以及停止的各驱动控制等。
I/V转换部32将第一受光部12以及第二受光部22输出的电流即测定数据分别转换为电压的测定数据并进行输出。另外，I/V转换部32具有第一受光部12以及第二受光部22输出的各个测定数据用的处理电路，将各测定数据通过各处理电路并行进行处理。或也可以是I/V转换部32具有一个测定数据的处理电路，将第一受光部12输出的测定数据和第二受光部22输出的测定数据交替地以时分的方式进行处理。放大部33、A/D转换部34也同样。
放大部33对发光驱动部31输出的电压的测定数据进行放大并进行输出。
A/D转换部34将放大部33输出的模拟数据即测定数据转换为数字数据的测定数据并进行输出。A/D转换部34通过以规定的采样周期(例如，100Hz)对来自放大部33的测定数据进行采样，输出时序的测定数据。第一受光部12输出的测定数据、和第二受光部22输出的测定数据的采样取同步而进行。或也可以是第一受光部12输出的测定数据、和第二受光部22输出的测定数据的采样交替地以时分的方式进行。
以下，第一受光部12输出且经由I/V转换部32、放大部33以及A/D转换部34而输出的数字数据的测定数据被适当地称呼为“第一脉波信号”，第二受光部22输出且经由I/V转换部32、放大部33以及A/D转换部34输出的数字数据的测定数据被适当地称呼为“第二脉波信号”。
时间偏差计算部35算出第一脉波信号中的成为规定的相位的第一时刻、和与其对应的第二脉波信号中的成为所述规定的相位(与第一脉波信号的规定的相位相同的相位)的第二时刻的时间上的偏差量Δt。也就是说，时间偏差计算部35算出在第一脉波信号以及第二脉波信号中基于同一搏动(对应)的脉波信号之间的时间上的偏差量。
图4表示脉波信号的例子。图4的上级是表示心电图波形Sg1的图，其纵轴为心电图数据的值，横轴为时间。图4的中断是表示从第二脉波检测部20检测到的第二脉波信号Sg2的图，其纵轴为表示脉波的振幅的值，横轴为时间。此外，图4的下级是表示从第一脉波检测部10检测到的第一脉波信号Sg3的图，其纵轴为表示脉波的振幅的值，横轴为时间。
图4所示的第二脉波信号Sg2是通过在手腕上安装的测定主体部2的第二脉波检测部20检测的信号。在此，从心电图波形中包含的R波的峰值R的产生时刻T0至第二脉波信号的峰值m的产生时刻T1为止的时间是，从规定的位置(例如大致心脏的位置)至手腕为止的脉波传播时间。与心电图波形中包含的R波的峰对应，产生第二脉波信号Sg2的峰m。
同样，图4所示的第一脉波信号Sg3是通过在指尖上安装的探头部1的第一脉波检测部10检测的信号。在此，从心电图波形中包含的R波的峰值R的产生时刻T0至第一脉波信号的峰值m的产生时刻T2为止的时间是，从所述规定的位置至指尖为止的脉波传播时间。与心电图波形中包含的R波的峰对应，产生第一脉波信号Sg3的峰m。
第二脉波信号Sg2是在离心脏在距离上相对近的位置上检测到的信号，第一脉波信号Sg3是在离心脏在距离上相对远的位置上检测到的信号。
也就是说，由于指尖与手腕相比离心脏更远，因此T1＜T2，产生脉波传播时间的偏差、具体而言在时刻T1和时刻T2上产生差。该偏差量是从第二脉波检测部20(手腕)至第一脉波检测部10(指尖)为止的脉波传播时间，时间偏差计算部35算出该偏差量Δt(Δt＝|T2－T1|)。换言之，偏差量Δt是同一跳动引起的第一以及第二脉波信号中的成为相同的相位的各时刻间的偏差时间。
像这样，在生物体信息测定装置100中，根据在身体的两处测定的两个光电脉波信号而求得偏差量Δt即可。从而，生物体信息测定装置100在脉波传播时间不同的两处、即脉波从心脏传播的路径中离心脏的距离相互不同的两处检测脉波即可。
直流分量计算部36将第一脉波信号通过LPF(低通滤波器)进行滤波器处理，从而算出第一脉波信号的直流分量DC。
脉搏数计算部37根据第一脉波信号，算出每一分钟的脉搏数PR。例如，脉搏数计算部37求得图4所示的第一脉波信号Sg3的峰值m、和下一峰值m之间的时间间隔(T2和T2的间隔)，通过将一分钟除以该求得的时间间隔而求得。或脉搏数计算部37求得多个峰间隔的平均值，通过将一分钟除以该求得的时间间隔而求得。或脉搏数计算部37通过测量一分钟的峰数而求得。
另外，在实施方式中，算出第一脉波信号的直流分量，此外，算出脉搏数，但也可以使用第二脉波信号。
生物体信息计算部38算出心搏出量、即心脏在一分钟内向动脉搏出的血液的量作为生物体信息。计算方法在后述的＜心搏出量的计算方法＞的项中进行说明。
生物体信息存储部39存储生物体信息计算部38检测到的生物体信息。此时，生物体信息存储部39从测定控制部30中具备的定时器(未图示)取得测定时的日期时间，与该取得的日期时间相对应而存储。
在此，图10表示在生物体信息存储部39中存储着的生物体信息履历表3900的结构以及内容的例子。该生物体信息履历表3900具有日期时间3901、心搏出量3902、以及SpO2(3903)。对生物体信息履历表3900，每一次测定注册一个记录。
日期时间3901表示进行了测定的日期时间。心搏出量3902表示在日期时间3901所示的日期时间测定的心搏出量CO。SpO2(3903)表示在日期时间3901所示的日期时间测定的血中氧饱和度SpO2。
在图10中，作为生物体信息，存储心搏出量CO和血中氧饱和度SpO2，但也可以还存储在算出心搏出量CO的过程中得到的其他生物体信息、例如心跳数PR、脉波传播速度PWV、相对血压BP等。
输入部40是将生物体信息的测定的开始的指示、其结束的指示等输入给生物体信息测定装置100的设备，例如是图2所示的测定主体部2的显示部50旁的按钮等。
显示部50是对所测定的生物体信息等进行显示(输出)的设备，例如是图2所示的液晶显示器等。所显示的生物体信息不限于心搏出量，也可以是在算出心搏出量的过程中求得的心跳数、脉波传播速度、血管剖面积等生物体信息、血中氧饱和度等，其全部显示在显示部50中，此外，也可以选择性地组合显示。
另外，也可以是测定控制部30所具备的功能部之中的一部分、例如I/V转换部32、放大部33等被搭载于第一脉波检测部10以及第二脉波检测部20。
此外，实施方式的生物体信息测定装置100中的另一例的外观(安装状态)在图3中示出。在该图3所示的生物体信息测定装置100中，测定主体部2之中只有具备检测脉波信号的第二脉波检测部20的探头2a被安装在手指上。如图3所示，测定主体部2的探头2a具备固定用的带，将该固定用的带缠绕在从被验者的左手的食指根至第二指关节之间的部分而安装。在该情况下，具备测定控制部30、输入部40、以及显示部50的测定主体部2、和探头2a例如通过电缆或无线而连接。
另外，在图3中，在左手的食指上安装有探头部1和探头2a，但各部1、2a也可以被安装在右手上，此外，也可以被安装在其他手指上。
在图2以及图3中，在指尖的位置和手腕的位置这两个位置上、或指尖的位置和指根的位置这两个位置上检测脉波信号，但两个检测位置不限于这些位置、组合。例如，检测位置也可以是手掌上的规定的位置、手背上的规定的位置。此外，检测位置不限于手上的位置，也可以是脚趾尖的位置、脚趾根的位置、脚背上的规定的位置、脚底上的规定的位置、脚腕的位置。在如新生儿那样手指小而难以进行脉波信号的测定的情况下，能够在脚的任一位置上测定脉波信号。
如上述那样，在生物体信息测定装置100中，根据在身体的两处(两个检测位置)测定的两个光电脉波信号而求得偏差量Δt即可，因此脉波从心脏传播的路径上的离所述心脏的距离相互不同的两处被选择而组合。
＜心搏出量的计算方法＞
接着，说明生物体信息计算部38算出心搏出量的方法。
心搏出量使用上述的式(1)而算出。在此，心搏出量CO的单位为ml(毫升)，脉波传播速度PWV的单位为m/sec(米/秒)，血管剖面积AR的单位为cm2(平方厘米)。
脉波传播速度PWV使用以下的式(2)而算出。
PWV＝D÷Δt……(2)
在此，Δt是时间偏差计算部35算出的脉波偏差量Δt(参照图4)。D是第一脉波检测部10与第二脉波检测部20的距离，详细而言是第一脉波检测部10检测脉波的位置与第二脉波检测部20检测脉波的位置之间的距离。
生物体信息测定装置100的设计上，考虑血流速和脉波的采样速率而适当地决定将第一脉波检测部10与第二脉波检测部20之间的距离(距离D)设为多少。
血流速根据生物体的地点而不同，但大概为20cm/秒至60cm/秒之间，因此在从第一受光部12以及第二受光部22分别输出的各测定数据的采样速率为100Hz的情况下，若距离D被设定为10cm～20cm的其中一个值，则能够以充分的时间分辨率来算出偏差量Δt。此外，在采样速率为1kHz的情况下，若距离D被设定为1cm～2cm的其中一个值，则能够算出偏差量Δt。
距离D能够通过在生物体信息测定装置100中预定电缆3的长度而规定。但是，为了发现心脏疾病或其恶化，能够掌握心搏出量的时间上的变化(时间上的趋势)即可，因此不需要必须算出心搏出量的绝对值。因此，距离D不需要必须准确，也可以包含误差而与实际的距离不同。
在实施方式中，距离D设为预先决定的距离。距离D例如被设定为手腕与无名指的前端部的平均距离等。通过将距离D设为固定值，测量值的再现性变高，因此将距离D设为固定值适于将重点置于测量值的变动而进行监测的情况。
另外，为了求得血流速的绝对值，距离D的准确的值也可以在测定时经由输入部40由测定者输入。
血管剖面积AR能够使用与血管剖面积AR处于相关关系的脉波信号的直流分量DC，使用以下的式(3)而算出。
AR＝f(DC)……(3)
在此，AR表示血管剖面积，DC表示直流分量计算部36算出的直流分量。函数f是表示AR与DC的相关关系的函数，例如设为根据多个实际测量值通过统计处理等而预先求得的函数。
红外光通过血中的血红蛋白而被吸收。从而，在血管的扩张期，从第一脉波检测部10照射的红外光的基于血红蛋白的吸收量变多，直流分量减少。因此，通过观察直流分量DC，能够求得与血管的收缩状态的相关的值、或与相对血压的相关的值。也就是说，血管剖面积AR与相对血压BP有相关关系，相对血压BP与直流分量DC有相关关系。从而，血管剖面积AR和直流分量DC有相关关系。
在实施方式中，能够使用以下的式(4)，简便地算出心搏出量CO。
CO＝αPWV×f(DC)×PR……(4)
像这样，仅测定在两处的脉波信号，就能够求得心搏出量。通过与在生物体信息存储部39中存储着的过去的心搏出量进行比较，能够掌握心搏出量的时间上的变动，因此能够在早期探测症状的变化。
另外，函数f不是在每次测定被计算，为了减轻测定时的处理(对CPU的负荷)，也可以预先准备。例如，如图5的表101所示，预先求得与直流分量DC的值相应的表示与血管剖面积AR的关系的系数k1，并存储至测定控制部30。更详细而言，例如在直流分量DC的值为“dc1”～“dc2”之间的值的情况下，系数k1被设为值“d12”，使用以下的式，简便地算出心搏出量CO。“dc1”、“dc2”、“dc3”等值根据函数f的方式(简档)而适当地决定。为了减轻处理而后述的其他函数也可以使用同样的表。
CO＝αPWV×(k1×DC)×PR
＜动作＞
接着，说明实施方式的生物体信息测定装置100的动作。图6是表示求得生物体信息之中的心搏出量的处理的流程图。
在生物体信息测定装置100中，如图2所示，探头部1被安装在指尖上，测定主体部2被安装在手腕上，若电源开关(输入部40)被按下，则开始对于作为测定对象的生物体的生物体信息的测定。
测定控制部30指示发光驱动部31，驱动第一脉波检测部10以及第二脉波检测部20。更具体而言，第一发光部11开始将红色光R向生物体的照射，第二发光部21开始将绿色光G向生物体的照射。第一受光部12开始接受对生物体进行了透射的红色光R，第二受光部22开始接受通过生物体反射的绿色光G，它们分别输出测定数据。
测定控制部30从第一脉波检测部10以及第二脉波检测部20分别取得各测定数据，分别使用I/V转换部32、放大部33以及A/D转换部34，生成(取得)第一脉波信号以及第二脉波信号(步骤S11、步骤S12)。
测定控制部30将第一脉波信号分别输出至直流分量计算部36以及脉搏数计算部37，将第一脉波信号以及第二脉波信号输出至时间偏差计算部35。
脉搏数计算部37对从测定控制部30输入的第一脉波信号，进行将通过频带设为0.2～5Hz的BPF(带通滤波器)处理。该通过的频带能够根据所通过的信号来检测脉搏即可。接着，脉搏数计算部37根据滤波后的第一脉波信号，算出脉搏数PR(步骤S15)。例如，脉搏数计算部37求得信号的峰间的时间间隔，通过将一分钟进行相除而求得脉搏数PR。
直流分量计算部36对从测定控制部30输入的第一脉波信号，进行将通过频带设为几Hz以下的LPF(低通滤波器)处理，算出第一脉波信号的直流分量DC(步骤S16)。
时间偏差计算部35算出从测定控制部30输入的第一脉波信号与第二脉波信号的时间上的偏差量Δt(参照图4)(步骤S13)。
测定控制部30将由脉搏数计算部37算出的心跳数PR、由直流分量计算部36算出的直流分量DC、以及由时间偏差计算部35算出的偏差量Δt输出至生物体信息计算部38。
被输入了心跳数PR、直流分量DC以及偏差量Δt的生物体信息计算部38首先如上述那样使用式(2)，根据偏差量Δt算出脉波传播速度PWV(步骤S14)。接着，生物体信息计算部38使用上述的式(4)算出心搏出量CO(步骤S17)。生物体信息计算部38将所算出的心搏出量CO显示在显示部50中，并与从定时器取得的当前的时刻相对应地存储至生物体信息存储部39(步骤S18)。
＜第一变形例＞
在上述中，根据直流分量DC求得心搏出量CO，但在第一变形例中，根据直流分量DC求得相对血压BP。
由于直流分量DC和相对血压BP有相关关系，因此相对血压BP能够使用以下的式(5)来求得。
BP＝g(DC)……(5)
在此，函数g是表示DC与BP的相关关系的函数。
进而，由于相对血压BP与血管剖面积AR有相关关系，因此能够使用以下的式(6)求得血管剖面积AR。
AR＝h(BP)……(6)
在此，函数h是表示BP与AR的相关关系的函数。
从而，心搏出量CO能够使用以下的式(4’)来求得。
CO＝αPWV×(h(BP))×PR……(4’)
＜动作＞
接着，使用图7所示的流程图说明第一变形例的生物体信息测定装置100的动作。该第一变形例的心搏出量计算处理相对于使用图6而上述的第一实施方式的心搏出量计算处理的差异仅在于，如图7所示那样在求得血管剖面积AR时，一旦算出相对血压BP的点。在此，仅说明与图6所示的流程图不同的点。另外，在图6以及图7的各流程图中，序号相同的步骤的处理相同。
图7所示的第一变形例所涉及的流程图与图6所示的上述的第一实施方式所涉及的流程图的差异点在于下面的两点。第一点是在步骤S16中求得了直流分量DC后，在步骤S21中，使用式(5)算出相对血压BP，之后执行步骤S22的点。第二点是在步骤S22中算出心搏出量CO的情况下，使用相对血压BP算出心搏出量CO的点。
更具体而言，生物体信息计算部38若被输入由脉搏数计算部37算出的心跳数PR、由直流分量计算部36算出的直流分量DC、以及由时间偏差计算部35算出的偏差量Δt，则首先使用式(2)算出脉波传播速度PWV(步骤S14)，使用上述的式(5)算出相对血压BP(步骤S21)。并且，生物体信息计算部38使用上述的式(4’)算出心搏出量CO(步骤S22)。生物体信息计算部38将所算出的心搏出量CO、相对血压BP显示在显示部50中，并与从定时器取得的当前的时刻相对应地存储至生物体信息存储部39(步骤S18)。
＜第二变形例＞
在上述中，算出心搏出量CO作为生物体信息，但在该变形例2中，除了心搏出量CO之外，还算出血中氧饱和度SpO2。
＜功能＞
图8是表示在第一实施方式中的第二变形例的生物体信息测定装置200中，其功能块的结构例的图。该生物体信息测定装置200相对于使用图1而上述的第一实施方式的生物体信息测定装置100的差异点在于，还求得血中氧饱和度SpO2的点。在此，仅说明与图1所示的生物体信息测定装置100不同的点。另外，在图1所示的生物体信息测定装置100以及图8所示的生物体信息测定装置200中，相同的标号的功能块的功能相同。
图1所示的生物体信息测定装置100与图8所示的生物体信息测定装置200的差异点在于下面的两点。第一点是为了测定血中氧饱和度SpO2的算出所需的脉波信号，第一脉波检测部10还具备第三发光部13以及第三受光部14的点。第二点是测定控制部30代替生物体信息计算部38而具备生物体信息计算部68，该生物体信息计算部68除了算出心搏出量CO之外，还算出血中氧饱和度SpO2的点。
第三发光部13是照射规定的第三波长的光、例如红色光(波长600nm～750nm)的发光二极管等的R发光元件。第三受光部14是接受对生物体、例如手指进行了透射或反射的第三发光部13的光(红色光)的硅光电二极管等的R受光元件。
第三发光部13对生物体组织照射红色光。第三受光部14接受通过第三发光部13向生物体组织照射的红色光的对生物体组织进行了透射或反射的红色光，通过对该接受到的红色光进行光电转换，将与该受光量相应的电信号作为测定数据而输出至测定控制部30。另外，以下，第三受光部14输出且经由测定控制部30的I/V转换部32、放大部33以及A/D转换部34而输出的数字数据的测定数据被称呼为“第三脉波信号”。
以往已知将相互波长不同的多个光分别照射到生物体，基于通过分别接受对生物体进行了透射或反射的各光从而得到的各测定数据，能够算出血中氧饱和度SpO2。
血中氧饱和度作为血中(血液中)的氧化血红蛋白的比例而定义。血红蛋白具有以下光学特性：若被氧化而成为氧化血红蛋白则红色光的吸收减少而红外光的吸收增加，相反若被还原而返回到血红蛋白则红色光的吸收增加而红外光的吸收减少。通过利用这样的血红蛋白与氧化血红蛋白对于红色光与红外光的吸光特性的差异，从而求得血中氧饱和度。
更具体而言，基于红外光IR中的、透射光或反射光的强度的直流分量与交流分量之比即红外正交比的时序数据、和红色光R中的、透射光或反射光的强度的直流分量与交流分量之比即红色正交比的时序数据，求得血中氧饱和度SpO2(例如参照日本的专利第4613261号公报等)。
另外，在图8中，测定第一脉波信号的第一发光部11以及第一受光部12、和测定第三脉波信号的第三发光部13以及第三受光部14被包含于第一脉波检测部10，但第三发光部13以及第三受光部14例如也可以作为第三脉波检测部而与第一脉波检测部10单独设置。
进而，第一受光部12和第三受光部14对波长不同的从第一发光部11和第三发光部13分别照射的各光的各波长带具有灵敏度，也可以兼用一个受光元件。在该情况下，例如，测定控制部30控制为将第一发光部11中的红外光IR的照射、和第三发光部13中的红色光R的照射交替地以时分的方式进行，根据在各个时间段中所述兼用的受光元件输出的测定数据，生成第一脉波信号和第三脉波信号。
＜动作＞
接着，使用图9所示的流程图说明第二变形例的生物体信息测定装置200的动作。该第二变形例的心搏出量计算处理相对于使用图6而上述的第一实施方式的心搏出量计算处理的差异在于，如上述那样还算出血中氧饱和度SpO2的点。在此，仅说明与图6所示的流程图不同的点。另外，在图6以及图9的各流程图中，序号相同的步骤的处理相同。
图9所示的第二变形例所涉及的流程图与图6所示的上述的第一实施方式所涉及的流程图的差异点在于，在步骤S31中取得第三脉波信号，接着在步骤S32中通过生物体信息计算部68算出血中氧饱和度SpO2的点。
更具体而言，测定控制部30从第一脉波检测部10取得与红色光R相关的测定数据和与红外光IR相关的测定数据，从第二脉波检测部20取得测定数据，分别使用I/V转换部32、放大部33以及A/D转换部34，生成(取得)第一脉波信号、第二脉波信号、以及第三脉波信号(步骤S11、步骤S12、步骤S31)。
测定控制部30将第一脉波信号分别输出至直流分量计算部36以及脉搏数计算部37，将第一脉波信号以及第二脉波信号输出至时间偏差计算部35，将第一脉波信号以及第三脉波信号输出至生物体信息计算部68。
被输入了第一脉波信号以及第三脉波信号的生物体信息计算部68如上述那样算出血中氧饱和度SpO2(步骤S32)。
测定控制部30将由脉搏数计算部37算出的心跳数PR、由直流分量计算部36算出的直流分量DC、以及由时间偏差计算部35算出的偏差量Δt输出至生物体信息计算部38。被输入了这些心跳数PR、直流分量DC以及偏差量Δt的生物体信息计算部68使用上述的式(4)算出心搏出量CO(步骤S17)。
生物体信息计算部68将所算出的心搏出量CO、以及血中氧饱和度SpO2显示在显示部50中，并与从定时器取得的当前的时刻相对应地存储至生物体信息存储部39(步骤S18，参照图10)。
＜第二实施方式＞
在第一实施方式的生物体信息测定装置100中，如图2所示，探头部1被安装在左手的指尖上，测定主体部2被安装在左手的手腕上。存在被验者移动安装了生物体信息测定装置100的手的情况，不限于以每次相同的状态(腕的朝向)例如在将腕置于桌子上等的水平状态下进行测定。
例如，在上扬腕的状态、和下降腕的状态下，流过血管的血液的量改变。也就是说，直流分量DC改变。因此，存在不能准确地检测心搏出量CO的变动的可能性。此外，存在也不能准确地算出心搏出量CO的值的可能性。
因此，在第二实施方式中，判定(估计)安装有生物体信息测定装置300的状态，根据其状态，使用以下的式(7)对直流分量DC进行校正，从而提高测定精度。
DC2＝p(DC，X，Y，Z)……(7)
在此，函数p是DC的校正函数，设为按每个状态而求得。DC是由直流分量计算部36算出的直流分量，DC2是校正后的直流分量。X、Y、Z是后述的加速度传感器71输出的三轴(x，y，z)的轴方向分量。
＜功能＞
图11是表示第二实施方式的生物体信息测定装置300中，其功能块的结构例的图。在图11中，生物体信息测定装置300具备第一脉波检测部10、第二脉波检测部20、测定控制部30、输入部40以及显示部50。测定控制部30具备发光驱动部31、I/V转换部32、放大部33、A/D转换部34、时间偏差计算部35、直流分量计算部36、脉搏数计算部37、加速度传感器71、状态判定部72、判定条件存储部73、生物体信息计算部78以及生物体信息存储部79。另外，在图1所示的生物体信息测定装置100以及图11所示的生物体信息测定装置300中，相同的标号的功能块的功能相同。
加速度传感器71是所谓三轴加速度传感器，输出作为加速度传感器71内的坐标系中的三轴(x，y，z)的各个轴方向分量而检测的重力加速度。根据所输出的各轴的重力加速度，能够识别搭载加速度传感器71的测定主体部2相对于地面倾斜了多少。
状态判定部72根据从加速度传感器71输出的重力加速度，判定测定主体部2的斜率，估计被验者的状态(腕的朝向)。在实施方式中，估计如图13所示的三个状态。图13A是表示上扬了安装了生物体信息测定装置300的腕的状态的图，图13B是表示将腕设为水平状态的状态的图，图13C是表示下降腕的状态的图。图13A、图13B以及图13C的各个坐标轴表示加速度传感器71内的坐标系。
该状态判定部72通过参照在判定条件存储部73中预先存储的状态判定条件表7300，判断被验者的状态。更具体而言，在判定条件存储部73中，例如预先存储有状态判定条件表7300。图12表示状态判定条件表7300的结构以及内容的例子。
该状态判定条件表7300具有X矢量7301、Y矢量7302、Z矢量7303以及状态7304。X矢量7301表示x轴的重力加速度的范围，Y矢量7302表示y轴的重力加速度的范围，Z矢量7303表示z轴的重力加速度的范围。状态7304表示从加速度传感器71输出的三轴的重力加速度分别为X矢量7301～Z矢量7303所示的各个范围内的情况下的被验者的状态(判定结果)。“向上”是图13A所示的状态，“向横”是图13B所示的状态，“向下”是表示图13C所示的状态。例如，在由加速度传感器71输出的x轴的重力加速度为“x2～x3”的范围、y轴的重力加速度为“y2～y3”的范围、z轴的重力加速度为“z2～z3”的范围的情况下，状态判定部72判定为被验者的状态为“向横”。
另外，在该第二实施方式中，被验者的状态设为上扬腕的状态、成为横的状态以及下降的状态这三个状态，但不限于此，例如，也可以设为向上的状态以及向下这两个状态。
＜动作＞
接着，使用图14所示的流程图说明第二实施方式的生物体信息测定装置300的动作。该第二实施方式的心搏出量计算处理相对于使用图6而上述的第一实施方式的心搏出量计算处理的差异在于，如上述那样还根据被验者的状态而对直流分量DC进行校正的点。在此，仅说明与图6所示的流程图不同的点。另外，在图6以及图14的各流程图中，序号相同的步骤的处理相同。
图14所示的第二实施方式所涉及的流程图与图6所示的上述的第一实施方式所涉及的流程图的差异点在于，在步骤S41中判定被验者的状态(腕的朝向)，在步骤S42中将由直流分量计算部36算出的直流分量DC，根据该判定的状态(腕的朝向)而进行校正的点。
更具体而言，在生物体信息测定装置300中，如图2所示，探头部1被安装在指尖上，测定主体部2被安装在手腕上，若电源开关(输入部40)被按下，则开始对于作为测定对象的生物体的生物体信息的测定。
测定控制部30首先启动加速度传感器71，取得从加速度传感器71输出的三轴的重力加速度，将该取得的三轴的重力加速度输出至状态判定部72。
被输入了三轴的重力加速度的状态判定部72参照在判定条件存储部73中存储的状态判定条件表7300，如上述那样判定状态，将该判定的状态、以及加速度传感器71的输出值(三轴的重力加速度)存储至作业区域(工作存储器)(步骤S41)。
接着，测定控制部30指示发光驱动部31，驱动第一脉波检测部10以及第二脉波检测部20，生成(取得)第一脉波信号以及第二脉波信号(步骤S11、步骤S12)。
测定控制部30将第一脉波信号分别输出至直流分量计算部36以及脉搏数计算部37，将第一脉波信号以及第二脉波信号输出至时间偏差计算部35。
脉搏数计算部37对从测定控制部30输入的第一脉波信号进行所述BPF处理，根据滤波后的第一脉波信号，算出脉搏数PR(步骤S15)。
直流分量计算部36对从测定控制部30输入的第一脉波信号进行所述LPF处理，算出直流分量DC(步骤S16)。
时间偏差计算部35算出从测定控制部30输入的第一脉波信号与第二脉波信号的时间上的偏差量Δt(参照图4)(步骤S13)。
测定控制部30将由脉搏数计算部37算出的心跳数PR、由直流分量计算部36算出的直流分量DC、由时间偏差计算部35算出的偏差量Δt、以及在步骤S41中在所述作业区域中存储的加速度传感器71的输出值输出至生物体信息计算部78。
被输入了心跳数PR、直流分量DC、偏差量Δt以及加速度传感器71的输出值的生物体信息计算部78首先如上述那样使用式(2)，根据偏差量Δt算出脉波传播速度PWV(步骤S14)。接着，生物体信息计算部78使用上述的式(7)算出校正后的直流分量DC2(步骤S42)。
之后，生物体信息计算部78根据校正后的直流分量DC2、心跳数PR以及脉波传播速度PWV，使用上述的式(4)算出心搏出量CO(步骤S17)。生物体信息计算部78将所算出的心搏出量CO显示在显示部50中，并与从定时器取得的当前的时刻、以及在所述作业区域中存储的状态(腕的朝向)相对应地存储至生物体信息存储部79(步骤S18)。
图15表示在生物体信息存储部79中存储着的生物体信息履历表7900的结构以及内容的例子。生物体信息履历表7900具有日期时间7901、心搏出量7902、SpO2(7903)、以及状态7904。生物体信息履历表7900是对图10所示的生物体信息履历表3900附加了状态7904的表。也就是说，对每次测定，设定在步骤S41中由状态判定部72判定的状态作为状态7904。日期时间7901、心搏出量7902、SpO2(7903)分别与生物体信息履历表3900的日期时间3901、心搏出量3902、以及SpO2(3903)同样。
另外，在第二实施方式中，通过状态判定部72判定状态，无论该判定的状态是什么状态都测定生物体信息，将所述判定的状态和所述测定的生物体信息相互对应地存储至生物体信息存储部79，但也可以设为通过状态判定部72判定状态，仅在该判定的状态为预先设定的特定的状态下测定生物体信息。例如，仅在步骤S41中判断的被验者的状态为“向横”的情况下测定生物体信息，在为其他状态的情况下，在测定生物体信息前，显示催促将腕设为向横的消息等。更详细而言，仅在从加速度传感器71输出的x轴、y轴、z轴的重力加速度分别为设定“向横”作为状态判定条件表7300的状态7304的记录的、作为X矢量7301而设定的范围、作为Y矢量7302而设定的范围、作为Z矢量7303而设定的范围的情况下，从步骤S41前进至步骤S11，开始脉波的测定。
此外，在第二实施方式中，校正直流分量DC，但也可以校正血管剖面积AR、或也可以如第一实施方式的第一变形例那样在求得相对血压BP而算出心搏出量CO的情况下校正相对血压BP。在该情况下，根据被检者的状态(生物体信息测定装置100的斜率)而预先求得用于校正血管剖面积AR的函数(系数)、用于校正相对血压BP的函数(系数)。
此外，在实施方式中，第一脉波检测部10的第一发光部11放射红外光IR，第二脉波检测部20的第二发光部21放射绿色光G，但不限定于此。例如，第一以及第二发光部11、21也可以分别构成为放射红色光R、红外光IR以及绿色光G之中的其中一种光。在该情况下，第一以及第二发光部11、21也可以分别构成为放射相互不同的颜色的光、或也可以构成为放射相互相同的颜色的光。进而，第一以及第二发光部11、21分别放射的光不限定于此，也可以是这以外的颜色、例如白色的光，总之，是能够取得脉波信号的光即可。此外，第一脉波检测部10以及第二脉波检测部20也可以是反射型以及透射型的其中一个，在通过手腕测定脉波信号的情况下，期望反射型，在反射型和透射型中，希望使用适于各自的波长的照射光。另外，在如第一实施方式的第二变形例那样求得血中氧饱和度SpO2的情况下，第一脉波检测部10的第一发光部11以及第三发光部13需要放射能够求得血中氧饱和度SpO2的光、例如红色光R以及红外光IR。
本说明书公开了如上述那样的各种方式的技术，但将其中主要的技术在以下进行汇集。
一方式所涉及的生物体信息测定装置具备：第一脉波信号取得部，向生物体中的第一测定位置照射第一光，接受对所述生物体进行了透射或反射的光而取得第一脉波信号；第二脉波信号取得部，向与所述生物体中的所述第一测定位置不同的位置即第二测定位置照射第二光，接受对所述生物体进行了透射或反射的光而取得第二脉波信号；时间偏差计算部，算出所述第一脉波信号中的成为规定的相位的第一时刻、和与所述第一脉波信号对应的所述第二脉波信号中的成为所述规定的相位的第二时刻的时间上的偏差量；直流分量计算部，算出所述第一脉波信号、以及所述第二脉波信号之中的其中一方的直流分量；脉搏数计算部，基于所述第一脉波信号、以及所述第二脉波信号之中的其中一方，算出所述生物体的脉搏数；以及生物体信息计算部，基于所述偏差量、所述直流分量、以及所述脉搏数，算出所述生物体的心搏出量作为生物体信息。
另一方式所涉及的信号测定方法是生物体信息测定装置中使用的生物体信息测定方法，该生物体信息测定装置基于从在生物体中的相互不同的第一测定位置以及第二测定位置得到的第一脉波信号以及第二脉波信号，测定所述生物体的生物体信息，该信号测定方法具备：第一脉波信号取得步骤，向所述第一测定位置照射第一光，接受对所述生物体进行了透射或反射的光而取得所述第一脉波信号；第二脉波信号取得步骤，向所述第二测定位置照射第二光，接受对所述生物体进行了透射或反射的光而取得第二脉波信号；时间偏差计算步骤，算出所述第一脉波信号中的成为规定的相位的第一时刻、和与所述第一脉波信号对应的所述第二脉波信号中的成为所述规定的相位的第二时刻的时间上的偏差量；直流分量计算步骤，算出所述第一脉波信号、以及所述第二脉波信号之中的其中一方的直流分量；脉搏数计算步骤，基于所述第一脉波信号、以及所述第二脉波信号之中的其中一方，算出所述生物体的脉搏数；以及生物体信息计算步骤，基于所述偏差量、所述直流分量、以及所述脉搏数，算出所述生物体的心搏出量作为生物体信息。
这样的生物体信息测定装置以及生物体信息测定方法能够根据在相互不同的位置即第一测定位置和第二测定位置这两处测定的脉波信号，算出心搏出量，因此能够在家测定心搏出量而不用去医院。所述生物体信息测定装置以及生物体信息测定方法仅测定脉波，因此通过一直安装为了检测生物体信息测定装置的脉波而使用的器具，就能够监测心搏出量的变化。例如，在所谓脉搏血氧仪等中使用的为了测定光电脉波而使用的探头部通常能够简单地安装在手的指尖等上，因此通过使用所述探头部等作为为了检测脉波而使用的器具，脉波信号的测定能够在家一直进行。
也就是说，所述生物体信息测定装置以及生物体信息测定方法中，不是通过疾病的诊断中的非客观的或间接的指标、例如主观症状(呼吸衰竭等)、血压、脉搏等，而是通过心搏出量这样的疾病的诊断中的客观且直接的指标，能够在家一直评价心脏功能，因此获取心脏衰竭的产生、再发的征兆的可能性变高。从而，所述生物体信息测定装置以及生物体信息测定方法能够降低漏掉接受治疗(受诊、治疗药的服用、手术等)的定时的情况。所述生物体信息测定装置以及生物体信息测定方法能够简便地评价心脏功能，因此能够适时评价心脏功能从而在早期发现疾病，此外，还涉及发现疾病的征兆从而进行预防。
在另一方式中，在上述的生物体信息测定装置中，优选所述第一测定位置和所述第二测定位置为脉波从所述生物体的心脏传播的路径中的离所述心脏的距离相互不同的位置。
在这样的生物体信息测定装置中，测定脉波信号的两处为离心脏的传播距离不同的两处即可，因此所述生物体信息测定装置能够根据病状、身体的状态而在适当的地方测定脉波信号，能够测定心搏出量。
在另一方式中，在上述的生物体信息测定装置中，优选所述第一测定位置以及所述第二测定位置为所述生物体的指尖的位置、指根的位置、手掌上的规定的位置、手背上的规定的位置、以及手腕的位置之中的其中两个位置。
在这样的生物体信息测定装置中，脉波信号的测定在指尖、指根、手掌(掌)、手背、手腕的其中一个上进行，因此所述生物体信息测定装置能够更可靠地测定脉波信号。
在另一方式中，在上述的生物体信息测定装置中，优选所述第一测定位置以及所述第二测定位置为所述生物体的脚趾尖的位置、脚趾根的位置、脚背上的规定的位置、脚底上的规定的位置、以及脚腕的位置之中的其中两个位置。
在这样的生物体信息测定装置中，脉波信号的测定在如新生儿那样手指小而难以测定的情况下，在脚趾尖、脚趾根、脚背、脚底、脚腕的其中一个上进行，因此所述生物体信息测定装置能够更可靠地测定脉波信号。
在另一方式中，在这些上述的生物体信息测定装置中，优选还具备存储所述生物体信息计算部算出的心搏出量的心搏出量存储部，所述生物体信息计算部还基于所述心搏出量存储部存储着的心搏出量，算出所述心搏出量的时间上的变化量作为所述生物体信息。
在这样的生物体信息测定装置中，算出心搏出量的变化量作为生物体信息，因此所述生物体信息测定装置能够获取心脏功能的时间上的变化。也就是说，所述生物体信息测定装置能够获取作为心脏的泵的能力的降低趋势，因此能够发现症状的恶化。
在另一方式中，在这些上述的生物体信息测定装置中，优选所述生物体信息计算部还基于所述时间偏差计算部算出的所述偏差量、和所述第一测定位置与所述第二测定位置之间的距离，算出脉波传播速度作为所述生物体信息。
在另一方式中，在这些上述的生物体信息测定装置中，优选所述生物体信息计算部还基于所述直流分量计算部算出的所述直流分量，算出血管剖面积或相对血压作为所述生物体信息。
这样的生物体信息测定装置除了心搏出量之外，还能够算出脉波传播速度、血管剖面积、相对血压作为其他生物体信息。
在另一方式中，在这些上述的生物体信息测定装置中，优选所述第二脉波信号取得部将在绿色波段具有波长的所述第二光照射到所述生物体，接受通过所述生物体反射的光而取得第二脉波信号。
这样的生物体信息测定装置能够使用具有绿色波段的波长的光，从通过生物体反射的光取得脉波信号，因此能够在光不透射的生物体部分上取得脉波信号。
在另一方式中，在这些上述的生物体信息测定装置中，优选还具备第三脉波信号取得部，该第三脉波信号取得部还向所述第一测定位置对生物体照射与所述第一波长不同的第三波长的光，接受对所述生物体进行了透射或反射的光而取得第三脉波信号，所述生物体信息计算部还基于所述第一脉波信号和所述第三脉波信号，算出所述生物体的氧饱和浓度作为所述生物体信息。
这样的生物体信息测定装置能够将血中氧饱和度与心搏出量一起算出。另外，第三脉波取得部和第一脉波取得部也可以构成为被包含于同一箱体，也可以分别构成为单独的箱体。
在另一方式中，在这些上述的生物体信息测定装置中，优选还具备斜率判定部，该斜率判定部判定本装置的斜率，所述生物体信息计算部根据由所述斜率判定部判定的斜率而对所述心搏出量进行校正。
这样的生物体信息测定装置根据生物体信息测定装置的斜率、也就是说根据安装了生物体信息测定装置的被验者的状态而对心搏出量进行校正，因此能够与被验者的状态无关地算出更准确的心搏出量。
在另一方式中，在这些上述的生物体信息测定装置中，优选还具备斜率判定部，该斜率判定部判定本装置的斜率，所述生物体信息计算部仅在由所述斜率判定部判定的斜率为预先决定的范围内的情况下，算出所述生物体信息。
在这样的生物体信息测定装置中，仅在生物体信息测定装置为规定的斜率的情况下，测定心搏出量，因此测定安装了生物体信息测定装置的被验者的状态一直相同的状态下的心搏出量。被验者的状态是，例如在将生物体信息测定装置安装在手上的情况下，将手与心脏相比向上举起的状态、与心脏相比向下下降的状态等。也就是说，根据被验者的状态而流过测定位置的血管的血液的量变动，因此在该变动尽量少的状态下测定心搏出量。从而，所算出的心搏出量的时间上的变动的可靠性增加。
在另一方式中，在这些上述的生物体信息测定装置中，优选所述斜率判定部具备三轴加速度传感器，基于从所述三轴传感器输出的三轴的重力加速度，判定本装置的斜率，所述生物体信息计算部与由所述斜率判定部判定的所述斜率相对应地将所算出的所述生物体信息存储至所述生物体信息存储部。
这样的生物体信息测定装置与测定装置的斜率、也就是说测定时的被验者的状态相对应地存储生物体信息，因此能够知晓与被验者的状态相应的生物体信息。
在另一方式中，在这些上述的生物体信息测定装置中，优选还具备生物体信息存储部，该生物体信息存储部存储生物体信息，所述生物体信息计算部将所算出的所述生物体信息的一部分或全部存储至所述存储部。
这样的生物体信息测定装置存储所测定的生物体信息，因此能够参照过去的测定结果，观察被验者的症状的变化。
在另一方式中，在这些上述的生物体信息测定装置中，优选还具备显示部，所述生物体信息计算部将所算出的所述生物体信息的一部分或全部显示在所述显示部中。
这样的生物体信息测定装置能够通过选择诊断所需的生物体信息而显示，从而对诊断做贡献。
本申请以在2014年10月3日申请的日本专利申请特愿2013－208199为基础，其内容被包含于本申请。
为了表现本发明，在上述中参照附图通过实施方式适当且充分地说明了本发明，但若是本领域技术人员则应该认识到容易变更和/或改良上述的实施方式。从而，解释为本领域技术人员所实施的变更方式或改良方式只要是不脱离权利要求书所记载的权利要求的权利范围的等级，则该变更方式或该改良方式被包括于该权利要求的权利范围。
工业上的可利用性
根据本发明，能够提供生物体信息测定装置以及生物体信息测定方法。

Claims (15)

1.一种生物体信息测定装置，其中，具备：
第一脉波信号取得部，向生物体中的第一测定位置照射第一光，接受对所述生物体进行了透射或反射的光而取得第一脉波信号；
第二脉波信号取得部，向所述生物体中的与所述第一测定位置不同的位置即第二测定位置照射第二光，接受对所述生物体进行了透射或反射的光而取得第二脉波信号；
时间偏差计算部，算出所述第一脉波信号中的成为规定的相位的第一时刻、和与所述第一脉波信号对应的所述第二脉波信号中的成为所述规定的相位的第二时刻的时间上的偏差量；
直流分量计算部，算出所述第一脉波信号、以及所述第二脉波信号之中的其中一方的直流分量；
脉搏数计算部，基于所述第一脉波信号、以及所述第二脉波信号之中的其中一方，算出所述生物体的脉搏数；以及
生物体信息计算部，基于所述偏差量、所述直流分量、以及所述脉搏数，算出所述生物体的心搏出量作为生物体信息。
2.如权利要求1所述的生物体信息测定装置，其中，
所述第一测定位置和所述第二测定位置是，脉波从所述生物体的心脏传播的路径中的离所述心脏的距离相互不同的位置。
3.如权利要求2所述的生物体信息测定装置，其中，
所述第一测定位置以及所述第二测定位置是，所述生物体的指尖的位置、指根的位置、手掌上的规定的位置、手背上的规定的位置、以及手腕的位置之中的其中两个位置。
4.如权利要求2所述的生物体信息测定装置，其中，
所述第一测定位置以及所述第二测定位置是，所述生物体的脚趾尖的位置、脚趾根的位置、脚背上的规定的位置、脚底上的规定的位置、以及脚腕的位置之中的其中两个位置。
5.如权利要求1至权利要求4的任一项所述的生物体信息测定装置，其中，还具备：
心搏出量存储部，存储所述生物体信息计算部算出的心搏出量，
所述生物体信息计算部还基于所述心搏出量存储部存储着的心搏出量，算出所述心搏出量的时间上的变化量作为所述生物体信息。
6.如权利要求1至权利要求5的任一项所述的生物体信息测定装置，其中，
所述生物体信息计算部还基于所述时间偏差计算部算出的所述偏差量、和所述第一测定位置与所述第二测定位置之间的距离，算出脉波传播速度作为所述生物体信息。
7.如权利要求1至权利要求6的任一项所述的生物体信息测定装置，其中，
所述生物体信息计算部还基于所述直流分量计算部算出的所述直流分量，算出血管剖面积或相对血压作为所述生物体信息。
8.如权利要求1至权利要求7的任一项所述的生物体信息测定装置，其中，
所述第二脉波信号取得部将在绿色波长波段具有波长的所述第二光照射到所述生物体，接受通过所述生物体反射的光而取得第二脉波信号。
9.如权利要求1至权利要求8的任一项所述的生物体信息测定装置，其中，还具备：
第三脉波信号取得部，还向所述第一测定位置对生物体照射与所述第一光的波长不同的第三光，接受对所述生物体进行了透射或反射的光而取得第三脉波信号，
所述生物体信息计算部还基于所述第一脉波信号和所述第三脉波信号，算出所述生物体的氧饱和浓度作为所述生物体信息。
10.如权利要求1至权利要求9的任一项所述的生物体信息测定装置，其中，还具备：
斜率判定部，判定本装置的斜率，
所述生物体信息计算部根据由所述斜率判定部判定的斜率，对所述心搏出量进行校正。
11.如权利要求1至权利要求10的任一项所述的生物体信息测定装置，其中，还具备：
斜率判定部，判定本装置的斜率，
所述生物体信息计算部仅在由所述斜率判定部判定的斜率为预先决定的范围内的情况下，算出所述生物体信息。
12.如权利要求10或权利要求11所述的生物体信息测定装置，其中，
所述斜率判定部具备三轴加速度传感器，基于从所述三轴传感器输出的三轴的重力加速度，判定本装置的斜率，
所述生物体信息计算部与由所述斜率判定部判定的所述斜率相对应地将所算出的所述生物体信息存储至所述生物体信息存储部。
13.如权利要求1至权利要求12的任一项所述的生物体信息测定装置，其中，还具备：
生物体信息存储部，存储生物体信息，
所述生物体信息计算部将所算出的所述生物体信息的一部分或全部存储至所述存储部。
14.如权利要求1至权利要求12的任一项所述的生物体信息测定装置，其中，还具备：
显示部，
所述生物体信息计算部将所算出的所述生物体信息的一部分或全部显示在所述显示部中。
15.一种生物体信息测定方法，在生物体信息测定装置中使用，该生物体信息测定装置基于从生物体中的相互不同的第一测定位置以及第二测定位置得到的第一脉波信号以及第二脉波信号，测定所述生物体的生物体信息，其中，该生物体信息测定方法具备：
第一脉波信号取得步骤，向所述第一测定位置照射第一光，接受对所述生物体进行了透射或反射的光而取得所述第一脉波信号；
第二脉波信号取得步骤，向所述第二测定位置照射第二光，接受对所述生物体进行了透射或反射的光而取得第二脉波信号；
时间偏差计算步骤，算出所述第一脉波信号中的成为规定的相位的第一时刻、和与所述第一脉波信号对应的所述第二脉波信号中的成为所述规定的相位的第二时刻的时间上的偏差量；
直流分量计算步骤，算出所述第一脉波信号、以及所述第二脉波信号之中的其中一方的直流分量；
脉搏数计算步骤，基于所述第一脉波信号、以及所述第二脉波信号之中的其中一方，算出所述生物体的脉搏数；以及
生物体信息计算步骤，基于所述偏差量、所述直流分量、以及所述脉搏数，算出所述生物体的心搏出量作为生物体信息。
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