DE10308895A1

DE10308895A1 - Elektronischer Blutdruckmesser

Info

Publication number: DE10308895A1
Application number: DE10308895A
Authority: DE
Inventors: Osamu Shirasaki
Original assignee: Omron Corp
Current assignee: Omron Healthcare Co Ltd
Priority date: 2002-02-28
Filing date: 2003-02-28
Publication date: 2003-09-11
Also published as: US20030181816A1; US6805670B2; JP2003250770A; CN1440722A; CN1226016C

Abstract

Vorgesehen wird ein elektronischer Blutdruckmesser, der in der Lage ist, Funktionen einer Blutdruckmessung in kürzerer Zeit und eine Blutdruckmessung mit größerer Genauigkeit in ein und demselben Aufbau zu realisieren. Der elektronische Blutdruckmesser enthält: einen oszillometrischen Messabschnitt, der in der Lage ist, einen Blutdruck mit hoher Genauigkeit unter Verwendung von viel biogener Information zu berechnen, wenngleich Zeit erforderlich ist, da ein Blutdruck während einer Zeitdauer berechnet wird, in der der Manschettendruck allmählich geändert wird; und einen Einzelpulsbestimmungs(EPB)-Messabschnitt, welcher die Messungen in kurzer Zeit abschließt, wenngleich Messgenauigkeitsschwankungen gemäß individuellen Unterschieden bei weniger biogener Information entstehen, da ein Blutdruck unter Verwendung von nur einer oder von wenigen Pulswellen berechnet wird. Da der oszillometrische Messabschnitt eine Kalibrierverarbeitung für den EPB-Messabschnitt gleichzeitig während der Messung mit ihm durchführt, kann ein komplizierter Kalibriervorgang praktisch ausgeschlossen werden. Da ein und derselbe Blutdruckmesser die beiden Arten von Blutdruckmessfunktionen, die nach Arbeitsweise und Merkmalen voneinander verschieden sind, integriert enthält, ergeben sich Wirtschafltichkeit und Bequemlichkeit ohne eine Notwendigkeit für getrennte Käufe von zwei elektronischen Blutdruckmessern mit den unterschiedlichen zwei Arten von Blutdruckmessfunktionen.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Gebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen elektronischen Blutdruckmesser und im Besonderen auf einen elektronischen Blutdruckmesser, der einen Unterdrucksetzungsabschnitt (nachfolgend als "Manschette" bezeichnet) zum Unterdrucksetzen eines Teils einer von vier Gliedmaßen und anderen eines Menschen oder Säugetiers durch Einbringen eines Fluids, wie etwa von Luft, verwendet.

Beschreibung des Standes der Technik

Unter den Verfahren zur Messung von Blutdruck unter Verwendung einer Manschette gibt es eines, bei welchem verschiedene Arten von arteriellen Signalen (nachfolgend als "Pulswellen" bezeichnet), die von Änderungen des Innenvolumens der Arterie herrühren, um welche herum mit der Manschette Druck angelegt wird, aufgenommen werden, während der Druck in der Manschette (nachfolgend als "Manschettendruck" bezeichnet) allmählich geändert wird, um so den Blutdruck, beruhend auf den aufgenommenen Pulswellen, zu berechnen und zu bestimmen. Dieses Verfahren wird oszillometrisches Verfahren genannt.

Fig. 14 ist ein Diagramm, welches den Aufbau eines elektronischen Blutdruckmessers zeigt, der auf ein Beispiel in der bekannten Praxis und Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung angewandt wird. Der elektronische Blutdruckmesser der Fig. 14 enthält: einen Mikroprozessor 1, enthaltend eine CPU (Abkürzung von Central Processing Unit; Zentraleinheit) 1A zur intensiven Steuerung und Überwachung des elektronischen Blutdruckmessers selbst als Zentrum sowie einen Speicher 1B; eine Manschette 2, die an einem bestimmten Abschnitt eines Menschen oder Säugetiers zum Unterdrucksetzen einer Arterie angeordnet ist; einen Abschnitt 3 zum allmählichen Reduzieren des Druckes, einen Abschnitt 4 zum raschen Druckablassen, einen Abschnitt 5 zum Unterdrucksetzen sowie einen Manschettendrucknachweisabschnitt 6, die alle mit der Manschette 2 über ein Luftsystem verbunden sind; einen Pulswellennachweisabschnitt 7, welcher eine Pulswelle nachweist, die von einer Volumenänderung der Arterie herrührt, die im Verlauf des Unterdrucksetzens der Arterie mit der Manschette 2 erzeugt worden ist; einen Verstärkungsschaltungs-AD-(Analog-Digital-)wandler 8 und 9; eine Eingangsschnittstelle 10, und eine Ausgangsschnittstelle 11. Der Druck innerhalb der Manschette 2 wird durch den Abschnitt 3 zur allmählichen Druckreduzierung, den Raschablassabschnitt 4 und den Unterdrucksetzungsabschnitt 5 gesteuert.

Die CPU 1A des Mikroprozessors 1 steuert andere Abschnitte. Der Unterdrucksetzungsabschnitt 5 weist eine Druckpumpe auf, mit welcher die Manschette 2 auf einem bestimmten Manschettendruck aufgepumpt wird. Der Abschnitt 3 zur allmählichen Druckreduktion weist ein Ventil zur Reduzierung des Manschettendrucks auf. Während das Ventil während des Aufpumpens der Manschette 2 geschlossen ist, arbeitet es so, dass der Manschettendruck allmählich reduziert wird, wenn es offen ist. Der Raschablassabschnitt 4 weist ein Ventil zur Reduzierung des Manschettendrucks auf. Während das Ventil während des Aufpumpens der Manschette 2 geschlossen ist, arbeitet es so, dass es den Manschettendruck rasch reduziert, wenn es geöffnet ist. Der Manschettendrucknachweisabschnitt 6 weist einen Drucksensor zur Feststellung des Manschettendrucks auf. Der Pulswellennachweisabschnitt 7 weist eine Pulswelle nach. Die Verstärkerschaltung-AD-Wandler 8 und 9 verstärken Signale, die vom Manschettendrucknachweisabschnitt 6 bzw. dem Pulswellennachweisabschnitt 7 ausgegeben werden, um die Signale in Digitalwerte zur Aufgabe der Digitalwerte auf den Mikroprozessor 1 umzuwandeln. Der Mikroprozessor 1 verarbeitet gegebene Daten zur Berechnung eines Blutdruckwerts und Ausgabe des Berechnungsergebnisses über die Ausgangsschnittstelle 11. Die Eingangsschnittstelle 10 ist durch Schalter, Knöpfe und anderes gebildet und so angebracht, dass sie vom Benutzer von außen betätigbar ist. Die Ausgangsschnittstelle 11 ist aus einem Anzeigeabschnitt zur Anzeige von Information, einen Drucker zum Drucken der Information, einem Sprachausgabeabschnitt zur Ausgabe der Information in Form von Sprache und anderes gebildet.

Eine Pulswelle wird durch Änderung des Innenvolumens eines arteriellen Blutgefäßes, um welches herum ein externer Druck (ein Manschettendruck) durch Aufpumpen der Manschette 2 aufgebracht wird, infolge des Gleichgewichts zwischen dem Manschettendruck und dem pulsierenden Innendruck (Blutdruck) erzeugt. Bei einem oszillometrischen Verfahren wird ein Blutdruckwert (wenigstens eine der Größen systolischer Blutdruck, diastolischer Blutdruck und mittlerer Blutdruck) aus einem Muster von Änderungen der Amplitude von Pulswellen berechnet, die chronologischen Niveaus des Manschettendrucks entsprechen, der sich in dem Verlauf, während welchem der Manschettendruck allmählich zu- oder abnimmt, beispielsweise stufenförmig oder kontinuierlich in einem Bereich zwischen einem Wert in der Nachbarschaft des systolischen Blutdrucks (eines sogenannten maximalen Blutdrucks) und einem Wert in der Nachbarschaft des diastolischen Blutdrucks (eines sogenannten minimalen Blutdrucks) ändert.

Bei diesem Verfahren ergibt sich die Notwendigkeit, den Druck in der Manschette 2 in der ersten Stufe auf einen Wert anzuheben, der größer oder gleich dem systolischen Blutdruck ist; der systolische Blutdruck ändert sich aber stark gemäß individueller Unterschiede oder auch verschiedener Faktoren ein und desselben Individuums, so dass das Aufpumpen begonnen wurde, nachdem ein Aufpumpmaß, das durch den Unterdrucksetzungsabschnitt 5 in der Manschette 2 gegeben wird, mit einem an der Eingangsschnittstelle 10 vorgesehenen Umschalter eingestellt wurde. Widersprüche ergeben sich jedoch beim Einstellen des Aufpumpmaßes, das, beruhend auf einer Vor-Ababschätzung durch einen Benutzer, an einem elektronischen Blutdruckmesser, mit dem der Benutzer den Blutdruck misst, vorgenommen wird, da der Benutzer den elektronischen Blutdruckmesser zur Messung eines dem Benutzer unbekannten Blutdruckes verwendet, und ein solcher Vorgang hat sich tatsächlich für den Benutzer als schwierig erwiesen.

Deshalb wurde ein Verfahren ausgedacht, bei welchem eine Pulswelle während des Aufpumpens der Manschette 2 mit dem Unterdrucksetzungsabschnitt 5 festgestellt wird, um den systolischen Blutdruck mit einer gewissen Präzision abzuschätzen und das Aufpumpen der Manschette 2 bei einem optimalen Niveau, beruhend auf dieser Abschätzung, zu beenden. Dieses Verfahren wird automatische Druckeinstellfunktionen genannt und ist in den japanischen Patenten Nr. 2842696, 2936814, 2936816, 3008582, 3042051 und 3042052 beschrieben. Mit dem Vorsehen dieses Verfahrens wurde die Notwendigkeit für einen vom Benutzer vorzunehmenden, manuellen Vorgang zur Einstellung eines Aufpumpwerts über eine Abschätzung des systolischen Blutdrucks beseitigt.

Da beim oszillometrischen Verfahren jedoch immer noch die Notwendigkeit besteht, den Manschettendruck allmählich auf ein vergleichsweise niedriges Niveau, das gleich oder niedriger dem diastolischen Blutdruck ist, von einem hohen Blutdruck her, der höher als der systolische Blutdruck ist, abzusenken, wurde nicht nur der Benutzer beim Messen des Blutdrucks für lange Zeit unter Zwänge gesetzt, was für den Benutzer unbequem ist, sondern es hat sich auch das Problem ergeben, dass die Benutzungsumgebung eingeschränkt ist und eine rasche Änderung des Blutdruckes nicht aufgenommen werden kann, wenngleich die Messpräzision infolge der Erfassung von Information zur Messung des Blutdrucks über lange Zeit, d. h. infolge der Erfassung von viel biologischer Information, schon hoch geworden ist. Das heißt, bei der Messung nach dem oszillometrischen Verfahren vergeht Zeit aus dem Grund, dass bei Aufrechterhaltung der Präzision der Manschettendruck nicht mit hoher Geschwindigkeit reduziert werden kann.

Im Gegensatz dazu wurde ein weiteres Verfahren vorgeschlagen, bei welchem sich die Messzeit verringern lässt, obwohl das Messverfahren immer noch die Manschette 2 verwendet. Zur Vereinfachung der Beschreibung des Verfahrens wird das Verfahren hier EPB-Verfahren (Einzelpulsbestimmung) genannt. Das EPB-Verfahren ist in den japanischen Patenten 2745467, 2855767 und anderen offenbart. Nach dem EPB-Verfahren wird der Manschettendruck auf einen beliebigen Wert angehoben und dort gehalten und ein Pulswellensignal durch eine Welle oder mehrere Wellen aufgenommen, womit eine Abschätzung eines Blutdruckwertes möglich ist. Der Aufbau eines elektronischen Blutdruckmessers, bei welchem das EPB-Verfahren angewendet wird, ist dem in Fig. 14 gezeigten weitgehend ähnlich, mit der einzigen Ausnahme, dass keine Notwendigkeit für den Abschnitt 3 zur allmählichen Druckabsenkung besteht.

Das EPB-Verfahren benutzt eine Änderung der Wellenform einer Pulswelle, die vom Wert des Manschettendrucks im Bezug auf einen Blutdruck (nachfolgend "relativer Manschettendruck" genannt) abhängt. Um das Prinzip kurz zu beschreiben, wird der Manschettendruck zunächst auf einen beliebigen Wert angehoben, um dann wenigstens eine Pulswelle aufzufangen und eine charakteristische Wellenformgröße der Pulswelle zu gewinnen. Der Term, charakteristische Wellenformgröße, ist einer, der durch Quantifizieren von Charakteristika einer Wellenform eines Wellenpulses gewonnen ist. Die charakteristische Wellenformgröße wird dann mit einer bestimmten Funktion, die eine Beziehung zwischen einem relativen Manschettendruck und einer charakteristischen Wellenformgröße der Pulswelle definiert, verglichen, um den relativen Manschettendruck zum Zeitpunkt der Aufnahme der Pulswelle zu bestimmen. Schließlich wird ein Wert des abgeschätzten, relativen Manschettendrucks von einem bekannten Manschettendruck (nachfolgend als "absoluter Manschettendruck" bezeichnet), der mit dem Manschettendrucknachweisabschnitt 6 zum Zeitpunkt der Aufnahme der Pulswelle festgestellt wurde, subtrahiert und damit ein Blutdruck abgeschätzt.

Nach dem EPB-Verfahren werden auf diese Weise nicht Änderungen der Pulswelle (Amplitudenänderungen) aufgenommen, während der Manschettendruck über einen großen Bereich verändert wird, wie dies beim oszillometrischen Verfahren geschieht, sondern ein Blutdruck wird anhand des Absolutwerts einer charakteristischen Wellenformgröße einer einzigen Pulswelle abgeschätzt, womit gemäß diesem Prinzip die Berechnung eines Blutdruckwerts anhand einer einzigen Pulswelle möglich wird. Da daher nur für eine sehr kurze Zeit bei der Blutdruckmessung die Notwendigkeit besteht, den Benutzer unter Zwänge zu setzen, wird der Vorteil erzielt, dass sich selbst eine rasche Änderung des Blutdrucks nachweisen lässt, die Messung jederzeit und an jedem Ort ohne Auswahl einer geeigneten Benutzungsumgebung durchgeführt werden kann und die Messung bequem ohne damit einhergehendem, unangenehmem Gefühl durchgeführt werden kann. Die Messzeit ist beim EPB-Verfahren sehr stark reduziert; aber andererseits hat sich ein Fall ergeben, wo die Genauigkeit für einen bestimmten Benutzer unzureichend ist, da der Blutdruck anhand von weniger biogener Information bestimmt wird und individuelle Unterschiede in der Beziehung zwischen einem relativen Manschettendruck und einer charakteristischen Wellenformgröße vorhanden sind.

Da die Blutdruckmessungen nach dem oszillometrischen Verfahren und dem EPB-Verfahren miteinander im Widerstreit stehende Merkmale haben, hat sich auf diese Weise der Wunsch ergeben, dass ein Benutzer je nach Situation, wie Zeit, Ort oder dergleichen, ausgewählt eines der Messverfahren verwenden kann. Anders ausgedrückt, hat sich der Wunsch nach einer selektiven Benutzung der Verfahren entsprechend der Situation so ergeben, dass ein Benutzer bei der Arbeit den Blutdruck in kurzer Zeit mit einer Blutdruckmessung nach dem EPB-Verfahren misst, der Benutzer zu Hause aber den Blutdruck mit guter Präzision bei genügend viel Zeit nach dem oszillometrischen Verfahren misst. Da jedoch kein elektronischer Blutdruckmesser verfügbar ist, der beide Funktionen einer Blutdruckmessung nach dem oszillometrischen Verfahren und dem EPB-Verfahren hatte, musste der Benutzer elektronische Blutdruckmesser nach dem oszillometrischen Verfahren und nach dem EPB-Verfahren kaufen, was der Wirtschaftlichkeit zuwiderläuft.

Hinzu kommt, dass beim EPB-Verfahren die Messzeit zwar stark reduziert ist, dass aber Fälle auftraten, wo die Präzision für die Erfordernisse eines bestimmten Benutzers unzureichend ist, so dass sich die Notwendigkeit ergab, die Beziehung zwischen einem relativen Manschettendruck und einer Wellenformgröße mit Information einzujustieren, welche eine Pulswellencharakteristik zeigt, die individuell verschieden ist, um so ein Messergebnis bei einer hohe Präzision erfordernden Anwendung zu kalibrieren. Die zur Kalibrierung eines Messergebnisses verwendete Information wird nachfolgend als Kalibrierinformation bezeichnet. Anders ausgedrückt, werden ein elektronischer Blutdruckmesser nach dem EPB-Verfahren und ein bekannter elektronischer Blutdruckmesser beide betrieben, wobei ein elektronischer Blutdruckmesser im Stand der Technik (beispielsweise ein elektronischer Blutdruckmesser nach dem oszillometrischen Verfahren) zur Verwendung bei einer Kalibrierung zur Gewinnung von Kalibrierinformation, wenn Präzision erforderlich ist, gesondert gekauft wird, und ein Wert aus dem bekannten, elektronischen Blutdruckmesser, das heißt die Kalibrierinformation, einem elektronischen Blutdruckmesser nach dem EPB-Verfahren eingegeben werden muss, was einen komplizierten Vorgang erforderlich gemacht hat.

Das EPB-Verfahren kann zwar Blutdruck in einem Vorgang berechnen, in welchem im Prinzip die Manschette 2 auf einen beliebigen Wert zur Aufnahme wenigstens einer Pulswelle unter dem Druck aufgepumpt werden kann; eine Pulswelle, die vom Menschen oder einem Säugetier ausgeht, ist jedoch sehr schwach, wenn der Aufpumpwert auf einen Wert angehoben wird, der im Übermaß größer als ein Blutdruck ist, was eine Störungskomponente auf einen verhältnismäßig großen Wert erhöht, d. h. den Störabstand verschlechtert und es damit unmöglich macht, eine charakteristische Wellenformgröße einer Pulswelle korrekt zu berechnen, was auch zu dem Problem der Erzeugung eines großen Fehlers geführt hat.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen elektronischen Blutdruckmesser zu schaffen, der in der Lage ist, eine Blutdruckmessung in kürzerer Zeit und mit größerer Genauigkeit durchzuführen.

Ferner schafft die Erfindung einen elektronischen Blutdruckmesser, der in der Lage ist, Funktionen einer Blutdruckmessung in kürzerer Zeit und einer Blutdruckmessung mit größerer Genauigkeit in ein und demselben Aufbau auszuführen.

Ein elektronischer Blutdruckmesser gemäß einem Aspekt der Erfindung enthält eine Manschette, die so aufgebaut ist, dass sie auf einem bestimmten Abschnitt eines Subjekts für ein Unterdrucksetzen einer Arterie des Subjekts angebracht werden kann, eine Manschettendrucksteuerung zur Steuerung des Drucks in der Manschette, einen Druckdetektor zur Feststellung des Manschettendrucks, einen Pulswellendetektor zur Feststellung einer Pulswelle der Arterie, die durch die Manschette unter Druck gesetzt wird, sowie einen ersten Blutdruckmessabschnitt und einen zweiten Blutdruckmessabschnitt, die vom elektronischen Blutdruckmesser jeweils einzeln ausgewählt werden.

Der erste Blutdruckmessabschnitt enthält eine erste Blutdruckberechnungseinheit und eine Kalibriereinheit zur Kalibrierung des zweiten Blutdruckmessabschnitts. Die erste Blutdruckberechnungseinheit berechnet und gibt aus einen Blutdruck des Subjekts, beruhend auf einem Satz von Manschettendrücken, die mit dem Druckdetektor während einer Zeitdauer chronologisch festgestellt werden, in welcher der Manschettendruck durch die Manschettendrucksteuerung allmählich geändert wird, und auf Amplituden der Pulswellen, die vom Pulswellendetektor zu Zeiten der entsprechenden Manschettendruckfeststellung mit dem Druckdetektor festgestellt wurden.

Der zweite Blutdruckmessabschnitt enthält eine Parametermesseinheit, einen Funktionsspeicher, eine Funktionsauswahleinheit sowie eine zweite Blutdruckberechnungseinheit.

Die Parametermesseinheit liefert einen Messwert für einen Pulswellenparameter, beruhend auf wenigstens einer der mit dem Pulswellendetektor festgestellten Pulswellen, wobei der Pulswellenparameter eine Wellenform der Pulswelle angibt, die einen relativen Manschettendruck darstellt, der einer Druckdifferenz zwischen dem nachgewiesenen Manschettendruck und dem Blutdruck des Subjekts entspricht.

Der Funktionsspeicher speichert eine Funktion des relativen Manschettendrucks, die einen Satz von Unterfunktionen enthält.

Eine Funktionsauswahleinheit wählt diejenige der Unterfunktionen aus, die einem Niveau des Messwerts des Pulswellenparameters entspricht.

Eine zweite Berechnungseinheit identifiziert den relativen Manschettendruck, beruhend auf der ausgewählten Unterfunktion und berechnet den Blutdruck des Subjekts unter Subtrahieren des identifizierten, relativen Manschettendrucks von dem Manschettendruck, der mit dem Druckdetektor zur Zeit der Pulswellenfeststellung festgestellt worden ist.

Die Kalibriereinheit enthält eine Datensammeleinheit, die für jede der Pulswellen, die während eines Arbeitens des ersten Blutdruckmessabschnitts zu Zeiten der entsprechenden Manschettendruckfeststellung festgestellt worden sind, den entsprechenden, relativen Manschettendruck und den entsprechenden Messwert des Pulswellenparameters sammelt, sowie eine Datenaktualisierungseinheit, die die Funktion, beruhend auf den relativen Manschettendrucken und den entsprechenden Messwerten des Pulswellenparameters, die von der Datensammeleinheit gesammelt werden, modifiziert.

Da der erste Blutdruckmessabschnitt ferner die Kalibriereinheit enthält, die den zweiten Blutdruckmessabschnitt kalibriert, lässt sich somit eine Verbesserung der Blutdruckmessung unter Verwendung des zweiten Blutdruckmessabschnitts, der Blutdruck in kürzerer Zeit messen kann, verwirklichen, womit praktisch der Ausschluss eines komplizierten Kalibriervorgangs ermöglicht wird.

Praktisches Ermöglichen eines Ausschließens des Kalibriervorgangs heißt, die Kalibrierung mit der Kalibriereinheit während der Messung des Blutdrucks abzuschließen, die von einem Benutzer vorab mit dem ersten Blutdruckmessabschnitt durchgeführt wird, wie noch im Einzelnen ausgeführt werden wird. Anders ausgedrückt, sammelt die Datensammeleinheit Kalibrierinformation, die zur Kalibrierung des zweiten Blutdruckmessabschnitts erforderlich ist, d. h. einen Blutdruckmesswert, der mit dem ersten Blutdruckmessabschnitt bei der Blutdruckmessung berechnet wird, sowie Pulswellenparameter (eine charakteristische Größe) anhand einer Welle oder mehrerer Wellen über einen weiten Relativdruckbereich mit dem Blutdruckwert als Referenz, und die Datenaktualisierungseinheit modifiziert Werte von Funktionen, die Pulswellenparametern entsprechen, im Funktionsspeicher unter Verwendung der gesammelten Relativmanschettenddrücke und der entsprechenden Werte der Pulswellenparameter im Bezug auf die Pulswellenparameter. Der Benutzer führt daher einfach eine Blutdruckmessung mit dem ersten Blutdruckmessabschnitt durch, ohne dass eine spezielle Operation zusätzlich erforderlich ist.

Ein elektronischer Blutdruckmesser enthält ferner: den ersten Blutdruckmessabschnitt, der in der Lage ist, Blutdruck mit hoher Präzision unter Verwendung von viel biogener Information zu berechnen, obwohl Zeit erforderlich ist, da ein Blutdruck während einer Zeitdauer berechnet wird, in der der Manschettendruck allmählich geändert wird; und einen zweiten Blutdruckmessabschnitt, der die Messung in kurzer Zeit abschließt, obwohl eine Schwankung der Präzision der Messung gemäß individueller Unterschiede mit weniger biogener Information auftritt, da ein Blutdruck unter Verwendung von wenigstens einer Pulswelle berechnet wird.

Da Blutdruckmessfunktionen mit jeweils unterschiedlichen Arbeitsweisen und Eigenschaften in ein und demselben Blutdruckmesser integriert sind, ergibt sich keine Notwendigkeit, getrennt Blutdruckmessgeräte mit Blutdruckmessfunktionen mit jeweils unterschiedlichen Arbeitsweisen und Eigenschaften zu kaufen, was für den Benutzer praktisch und ökonomisch ist.

Da ein und derselbe elektronische Blutdruckmesser zwei Arten von Blutdruckmessfunktionen, die nach Betrieb und Merkmalen unterschiedlich aufgebaut sind, integriert enthält, lassen sich die Herstellungskosten ohne eine Notwendigkeit für ein getrenntes Herstellen von zwei elektronischen Blutdruckmessern stark vermindern.

Ferner können, wenn beide Funktionen in beispielsweise einen Mikroprozessor oder ähnlich aufgebautes eingebaut sind und die Messfunktionen ausgewählt zwischen ihnen umgeschaltet werden, Produkte bei geringer Stückzahl mit jeweils unterschiedlichen Funktionen, die auf unterschiedlichen Prinzipien arbeiten, ebenfalls auf einer einzelnen Produktionsstraße hergestellt werden.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung weist ein elektronische Blutdruckmesser einen Aufbau auf, der enthält: eine Manschette, die für das Anbringen an einem bestimmten Abschnitt eines Subjekts zum Unterdrucksetzen einer Arterie des Subjekts aufgebaut ist; eine Manschettendrucksteuerung zur Steuerung des Manschettendrucks in der Manschette; einen Druckdetektor zur Feststellung des Manschettendrucks; einen Pulswellendetektor zur Feststellung einer Pulswelle der Arterie, die mit der Manschette unter Druck gesetzt wird, und ferner enthält einen ersten Blutdruckmessabschnitt und einen zweiten Blutdruckmessabschnitt, die ausgewählt einzeln durch den elektronischen Blutdruckmesser verwendet werden.

Der erste Blutdruckmessabschnitt enthält: eine erste Blutdruckberechnungseinheit. Die erste Blutdruckberechnungseinheit berechnet und gibt aus einen Blutdruck des Subjekts, beruhend auf einem Satz von Manschettendrücken, die chronologisch durch den Druckdetektor während einer Zeitdauer, in der der Manschettendruck durch die Manschettendrucksteuerung allmählich geändert wird, festgestellt werden, und auf Amplituden der Pulswellen, die mit dem Pulswellendetektor zu den Zeiten der entsprechenden Manschettendruckfeststellung mit dem Druckdetektor festgestellt werden.

Der zweite Blutdruckmessabschnitt enthält: eine Parametermesseinheit; einen Funktionsspeicher, und eine Funktionsauswahleinheit, und eine zweite Blutdruckberechnungseinheit.

Die Parametermesseinheit liefert einen Messwert eines Pulswellenparameters, beruhend auf wenigstens einer der mit dem Pulswellendetektor festgestellten Pulswellen, wobei der Pulswellenparameter eine Wellenform der Pulswelle angibt, die einen relativen Manschettendruck darstellt, der einer Druckdifferenz zwischen dem festgestellten Manschettendruck und dem Blutdruck des Subjekts entspricht.

Eine zweite Berechnungseinheit identifiziert den relativen Manschettendruck, beruhend auf der ausgewählten Unterfunktion und berechnet den Blutdruck des Subjekts unter Subtrahieren des identifizierten, relativen Manschettendrucks von dem Manschettendruck, der durch den Druckdetektor zur Zeit der Pulswellenfeststellung festgestellt wird.

Auf eine solche Weise enthält ein elektronischer Blutdruckmesser: einen ersten Blutdruckmessabschnitt, der in der Lage ist, einen Blutdruck mit hoher Genauigkeit unter Verwendung von viel biogener Information zu berechnen, wenngleich Zeit erforderlich ist, da ein Blutdruck während einer Zeitdauer berechnet wird, in welcher der Manschettendruck allmählich geändert wird; und einen zweiten Blutdruckmessabschnitt, der die Messung in kurzer Zeit abschließt, wenngleich eine Schwankung der Messgenauigkeit gemäß individueller Unterschiede bei weniger biogener Information entsteht, da ein Blutdruck unter Verwendung von wenigstens einer Pulswelle berechnet wird.

Da Blutdruckmessfunktionen mit jeweils unterschiedlichen Wirkungsweisen und Eigenschaften in ein und demselben Blutdruckmesser integriert sind, besteht keine Notwendigkeit, getrennt Blutdruckmesser mit Blutdruckmessfunktionen mit untereinander unterschiedlichen Arbeitsweisen und Eigenschaften zu kaufen, was bequem und für einen Benutzer wirtschaftlich ist.

Da ein und derselbe elektronische Blutdruckmesser die beiden Arten von Blutdruckmessfunktionen, unterschiedlich nach Wirkungsweise und Merkmalen im Aufbau, aufweist, können die Herstellungskosten des Geräts stark vermindert werden, ohne dass die Notwendigkeit für eine getrennte Fertigung von zwei elektronischen Blutdruckmessern besteht.

Wenn beispielsweise beide Funktionen in einen Mikroprozessor oder ähnlichen Aufbau eingebaut sind und die Messfunktionen ausgewählt zwischen ihnen umgeschaltet werden, können auch unter Auflegen einer geringen Stückzahl Produkte mit voneinander verschiedenen Funktionen, die nach unterschiedlichen Prinzipien arbeiten, in einer einzelnen Produktionsstraße hergestellt werden.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Fig. 1 ist ein Diagramm, welches einen Funktionsaufbau für eine elektronische Blutdruckmessung, der sich auf betreffende Ausführungsformen bezieht, zeigt;

Fig. 2 ist ein Flussdiagramm, welches eine Gesamtarbeitsweise bei einem zu einer ersten Ausführungsform gehörenden, elektronischen Blutdruckmesser zeigt;

Fig. 3 ist ein Flussdiagramm, welches eine Gesamtarbeitsweise bei der Blutdruckmessung gemäß einem oszillometrischen Verfahren, welches sich auf die erste Ausführungsform bezieht, zeigt;

Fig. 4A bis 4D sind Graphen, welche Pulswellenparameter zeigen;

Fig. 5A bis 5D sind Graphen, welche Werte von Pulswellenparametern, aufgetragen unter Verwendung von Abszissen, auf welchen der Maßstab für einen relativen Manschettendruck kalibriert ist, zeigen;

Fig. 6 ist ein Diagramm, welches eine Wahrscheinlichkeitsdichtefunktion, berechnet anhand einer Wahrscheinlichkeitsdichteverteilung, zeigt;

Fig. 7A bis 7E sind Graphen, welche herausgezogene Wahrscheinlichkeitsdichtefunktionen und eine integrierte Wahrscheinlichkeitsdichtefunktion zeigen;

Fig. 8 ist ein Flussdiagramm für eine Blutdruckmessung mit einem EPB-Verfahren;

Fig. 9A und 9B sind Darstellungen, welche Tabellen zeigen, die mit vier Arten von Pulswellenparametern und Werten eines absoluten Manschettendrucks für die einzelnen Pulswellen ausgefüllt sind;

Fig. 10 ist ein Graph, welcher Ränge ausgebildet in einer Ebene eines Koordinatensystems unter Verwendung einer Skala für relativen Manschettendruck, kalibriert auf der Abszisse, und einer Skala für ein Parameterniveau, kalibriert auf der Ordinate, verwendet;

Fig. 11 ist ein Graph, der eine Kurve zeigt, die durch Parameterdaten eines Individuums, aufgetragen auf dem Koordinatensystem, mit Rängen gebildet ist;

Fig. 12 ist ein Graph, der Parameterdaten eines Individuums, ausgefüllt in regelmäßig gemusterten Rängen, zeigt;

Fig. 13 ist ein Flussdiagramm für eine Gesamtarbeitsweise in einem EPB-Verfahren, dem eine Druckeinstellungsoptimierungsfunktion hinzugefügt ist, und

Fig. 14 ist ein Diagramm, welches den Geräteaufbau eines elektronischen Blutdruckmessers zeigt, der auf ein Beispiel in der bekannten Praxis und Ausführungsformen der Erfindung angewandt wird.

BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN

Nachstehend erfolgt nun unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen eine Beschreibung von Ausführungsformen der Erfindung. Es ist zu beachten, dass, während eine Pulswelle, beruhend auf den Pulswellen (Manschettendruckpulswellen), die ein Manschettendrucksignal überlagern, festgestellt wird, ein Nachweis einer Pulswelle, auch beruhend auf einem optischen oder elektrischen Prinzip, das von demjenigen eines Manschettenpulsdruckpulses verschieden ist, realisiert worden ist und dass hier keine Einschränkungen vorliegen.

Erste Ausführungsform

In der ersten Ausführungsform wird eine Verarbeitung durchgeführt, die die Messgenauigkeit in einem EPB-Verfahren, beruhend auf Information, die gemäß einem oszillometrischen Verfahren festgestellt worden ist, verbessert. Eine Beschreibung dieser Verarbeitung erfolgt in der Reihenfolge Gerätaufbau eines elektronischen Blutdruckmessers, Gesamtarbeitsweise in diesem, Vorgänge bei der Blutdruckmessung gemäß einem oszillometrischen Verfahren, Prinzip der Blutdruckmessung gemäß einem EPB-Verfahren, Vorgänge bei der Blutdruckmessung nach einem EPB-Verfahren gemäß dieser Ausführungsform und Prinzip der Kalibrierung auf individuelle Unterschiede in einem auf diese Ausführungsform angewandten EPB-Verfahren.

Geräteaufbau

Es erfolgt keine Beschreibung des Geräteaufbaus der einzelnen auf die Ausführungsformen bezogenen, elektronischen Blutdruckmesser, da der Geräteaufbau ähnlich dem in Fig. 14 gezeigten ist. In Fig. 1 ist ein Funktionsaufbau für eine elektronische Blutdruckmessung gezeigt, der sich auf die Ausführungsformen bezieht.

Gemäß Fig. 1 enthält ein elektronischer Blutdruckmesser:
einen Messabschnitt 20 für oszillometrische Messung, der Blutdruck gemäß einem oszillometrischen Verfahren misst und eine Verarbeitung unter Bezugnahme auf Information durchführt, die in einem Speicher 1B gespeichert ist; einen Messabschnitt 30 für EPB-Blutdruckmessung, der Blutdruck gemäß einem EPB- Verfahren unter Durchführung einer Verarbeitung unter Bezugnahme auf Information, die in einem Speicher 1B gespeichert ist, durchführt. In der im Speicher 1B gespeicherten Information sind enthalten: mehrere Wahrscheinlichkeitsdichtefunktionen FG sowie eine Tabelle TB zur Speicherung eines bestimmten, systolischen Blutdrucks SYS und eines bestimmten, diastolischen Blutdrucks DIA und von Kalibrierinformation. Da der bestimmte, systolische Blutdruck SYS und der bestimmte, diastolische Blutdruck DIA für einen Kalibriervorgang in einem EPB-Verfahren verwendet werden, können die Drücke Kalibrierinformation genannt werden.

Der oszillometrische Messabschnitt 20 enthält: einen Blutdruckberechnungsabschnitt 21 zur Messung eines zu berechnenden Blutdrucks und einen Kalibrierabschnitt 22 zur Präzisionskalibrierung einer Messung im EPB-Verfahren. Der Kalibrierabschnitt 22 enthält einen Sammelabschnitt 23, der Kalibrierinformation sammelt, sowie einen Aktualisierungsabschnitt 24, der Information auf die im EPB-Verfahren Bezug genommen wird, beruhend auf der gesammelten Kalibrierinformation aktualisiert.

Der EPB-Messabschnitt 30 enthält: einen Parametermessabschnitt 130, welcher Parameter liefert, die Eigenschaften einer Wellenform einer gemessenen Pulswelle zeigen, einen Funktionsauswahlabschnitt 32, der ausgewählt entsprechende Funktionen, beruhend auf Messwerten der gelieferten Parameter, herauszieht, einen Blutdruckberechnungsabschnitt 33, der einen Blutdruck unter Verwendung der ausgewählten Funktionen berechnet, sowie einen Druckeinstellabschnitt 34. Der Druckeinstellabschnitt 34 bestimmt ein Aufpumpniveau der Manschette 2 vor einer tatsächlichen Messung einer Pulswelle mit dem Parametermessabschnitt 31, so dass die Feststellung einer Pulswelle bei einem optimalen Manschettendruck möglich wird und die Manschette 2 auf dieses Niveau aufgepumpt wird.

Einzelheiten der Abschnitte werden später beschrieben.

Gesamtarbeitsweise

Fig. 2 ist ein Flussdiagramm, welches eine Gesamtarbeitsweise in einem diese Ausführungsform betreffenden, elektronischen Blutdruckmesser zeigt. Hierin werden ein systolischer Blutdruck und ein diastolischer Blutdruck, beide abgeschätzt, systolischer Blutdruck SP und diastolischer Blutdruck DP genannt. Die abschließend bestimmten, systolischen und diastolischen Blutdrücke werden systolischer Blutdruck SYS bzw. diastolischer Blutdruck DIA genannt. Ein Benutzer kann durch eine Schalterbetätigung in der Eingabeschnittstelle 10 Messmoden eines oszillometrischen Verfahrens oder EPB-Verfahrens auswählen.

Unter Bezug auf Fig. 2 bestimmt die CPU 1A, beruhend auf der Schalterbetätigung in der Eingangsschnittstelle 10 durch den Benutzer oder dergleichen, welcher der Messmoden, ein oszillometrisches Verfahren oder ein EPB-Verfahren, ausgewählt ist (ST1). Wenn das oszillometrische Verfahren ausgewählt ist, wird durch den oszillometrischen Messabschnitt 20 eine Blutdruckmessverarbeitung gemäß dem oszillometrischen Verfahren durchgeführt, während, wenn das EPB-Verfahren ausgewählt ist, eine Blutdruckmessverarbeitung gemäß dem EPB-Verfahren durch den EPB-Messabschnitt 30 durchgeführt wird (ST3), womit die Messvorgänge nach Durchführung derselben in beiden Fällen abgeschlossen sind. Eine Beschreibung der beiden Blutdruckmessverarbeitungen erfolgt später.

Obwohl in Fig. 2 nicht gezeigt, wird zur Verbesserung der Messgenauigkeit im EPB-Verfahren während der Blutdruckmessverarbeitung im oszillometrischen Verfahren von dem Kalibrierabschnitt 22 eine Kalibrierverarbeitung, beruhend auf Kalibrierinformation eines Individuums, durchgeführt. Anders ausgedrückt, speichert der Datensammelabschnitt 23 sequentiell eine Wellenformcharakteristikgröße einer jeden Pulswelle und einen Manschettendruck als Kalibrierinformation, die sich während des Vorgangs der Messung des Blutdrucks im oszillometrischen Verfahren zeigt, in der Tabelle TB des Speichers 1B, und führt der Aktualisierungsabschnitt 24 eine Aktualisierungsverarbeitung, beruhend auf Kalibrierinformation gespeicherten Inhalts durch.

Die hier verwendete Kalibrierverarbeitung meint im einzelnen die Verarbeitung von Kenngrößen, d. h. einer Größe einer Wellenformcharakteristik, einer Wellenform einer Pulswelle eines Benutzers als Individuum, die durch ein oszillometrisches Verfahren gewonnen ist, so, dass sie sich in einem Algorithmus zur Messung eines Blutdrucks nach dem EPB-Verfahren wiederfinden können. Daher wird, wenn die Kalibrierverarbeitung durchgeführt wird, die Messgenauigkeit auch in einem EPB-Verfahren erhöht, da eine Messung gemäß Kenngrößen einer Pulswelle eines Individuums ermöglicht ist.

Da Kenngrößen einer Pulswelle durch verschiedene Arten von Faktoren geändert werden, beispielsweise durch Änderungen der physiologischen Bedingungen oder anderen, die mit jahreszeitlichen Schwankungen, dem Fortschreiten einer Krankheit oder der Erholung von dieser einhergehen, oder durch eine Änderung physiologischer Bedingungen infolge einer Verabreichung von Medikamenten für einen Benutzer als besonderes Individuum, ist es wünschenswert, bei der Kalibrierverarbeitung stets die jüngste Kalibrierinformation zu benutzen. Daher ist es wünschenswert, dass eine Kalibrierverarbeitung, beruhend auf neuer Kalibrierinformation, jedesmal durchgeführt wird, wenn eine bestimmte Zeit verstrichen ist.

Bei dieser Ausführungsform wird daher beispielsweise durch die CPU 1A nach Verstreichen einer bestimmten Zeit nach Durchführung des letzten Kalibriervorgangs der oszillometrische Messabschnitt 20 auch in einem Fall, wo ein Benutzer einen Messmodus gemäß einem EPB-Verfahren auswählt, zur Durchführung einer Blutdruckmessung in einem oszillometrischen Verfahren zwangsaktiviert. Unmittelbar nach Kauf eines elektronischen Blutdruckmessers durch den Benutzer spiegelt ein Algorithmus eines EPB-Verfahrens keine Kalibrierinformation über den Benutzer als Individuum wider. Die CPU 1A erkennt aber in einem solchen Fall, dass das Gerät zum ersten Mal benutzt wird, und es wird, wenn diese Erstbenutzung erkannt wird, der oszillometrische Messabschnitt 20 unabhängig aktiviert, gefolgt von einer Messung des Blutdrucks nach einem oszillometrischen Verfahren und einer Kalibrierverarbeitung.

Es folgt nun eine Beschreibung einer Blutdruckmessung nach einem oszillometrischen Verfahren, wobei eine Kalibrierverarbeitung darin enthalten ist, und einer Blutdruckmessung nach einem EPB-Verfahren in der nachstehenden Reihenfolge.

Blutdruckmessvorgänge nach dem oszillometrischen Verfahren

Fig. 3 ist ein Flussdiagramm, welches den Gesamtvorgang bei der Blutdruckmessung nach einem auf diese Ausführungsform bezüglichen, oszillometrischen Verfahren zeigt. Eine Verarbeitung gemäß Fig. 3 entspricht der Verarbeitung in ST2 der Fig. 2.

Wenn ein Messvorgang durch eine Schalterbetätigung oder dergleichen über die Eingabeschnittstelle 10 eines Benutzers aktiviert wird, beginnt das Aufpumpen der Manschette 2 mit dem Unterdrucksetzungsabschnitt 5 (ST101). Der Pulswellenfeststellungsabschnitt 7 erkennt jede Pulswelle während des Aufpumpens (ST102), und wenn die Amplitudendaten einer Pulswelle berechnet sind, werden die Werte sequentiell in dem Speicher 1B gespeichert (ST103). Ferner werden Daten eines Manschettendrucks, die der erkannten Pulswelle entsprechen, durch den Manschettendruckfeststellungsabschnitt 6 festgestellt, zu den Amplitudendaten der Pulswelle in Beziehung gesetzt und im Speicher 1B gespeichert (ST104).

Ein solcher Feststellungs- und Speichervorgang wird wiederholt, bis ein Zustand erreicht ist, wo Speicherinhalte im Speicher 1B einen abzuschätzenden, systolischen Blutdruck SP abschätzen können. Ein systolischer Blutdruck SP wird, beruhend auf Manschettendrücken und Amplitudendaten von Pulswellen, die durch diese Wiederholung gespeichert und angesammelt sind, abgeschätzt (ST105). In einem Zustand, wo ein systolischer Blutdruck SP noch nicht abgeschätzt werden kann (Nein in ST106), kehrt der Prozess nach ST102 zurück, und die Verarbeitung zwischen ST102 und ST105 wird wiederholt, bis ein Zustand erreicht ist, wo der systolische Blutdruck SP abgeschätzt werden kann (Ja in ST106).

Wenn bestimmt wird, dass die Abschätzung des systolischen Blutdrucks SP abgeschlossen werden kann (Ja in ST106), wird ferner bestimmt, ob der aktuelle Manschettendruck einen Aufpumpzielwert erreicht hat, der, beruhend auf einem Wert des systolischen Blutdrucks SP, eingestellt worden ist (ST107), und wenn bestimmt wird, dass ein aktueller Manschettendruck ihn erreicht hat (Ja in ST107), wird das mit dem Unterdrucksetzungsabschnitt 5 durchgeführte Aufpumpen der Manschette 2 beendet (ST108).

Die obigen Vorgänge sind diejenigen, die durch die obige, automatische Druckeinstellfunktion durchgeführt werden. Es ist zu beachten, dass ein hier abgeschätzter, systolischer Blutdruck SP ein Schätzwert ist, der im Verlauf fortschreitenden Aufpumpens mit hoher Geschwindigkeit zur Durchführung der Druckeinstellung gewonnen ist und sich von einem anderen Schätzwert unterscheidet, der abschließend als Messwert bestimmt und über die Ausgabeschnittstelle 11 angezeigt wird.

Nach dem Beenden des Aufpumpens wird der Manschettendruck durch den Abschnitt 3 zur allmählichen Druckreduzierung zum Zwecke der Messung eines Blutdrucks allmählich reduziert (ST109). Ein systolischer Blutdruck SYS und ein diastolischer Blutdruck DIA werden nach einer ähnlichen Verarbeitung wie der während des Aufpumpens unter Verwendung von Amplituden von Pulswellen und von Manschettendrücken, die chronologisch während der Druckreduzierung festgestellt werden, sequentiell berechnet und bestimmt. Der systolische Blutdruck SYS und der diastolische Blutdruck DIA werden im Speicher 1B gespeichert. Dabei kann ein mittlerer Blutdruck bestimmt werden (ST110 bis ST114).

In einer Verarbeitung von ST113 werden verschiedene Arten von Pulsparametern (eine charakteristische Pulswellengröße) eines Benutzers durch den Datensammelabschnitt 23 berechnet und in der Tabelle TB des Speichers 1B gespeichert. Eine Beschreibung von Einzelheiten der Verarbeitung von ST113 folgt später.

Danach wird, wenn bestimmt wird, dass der systolische Blutdruck SYS und der diastolische Druck DIA bestimmt worden sind. (Ja in ST115), der Manschettendruck mit dem Raschablassabschnitt 4 vollständig beseitigt, und der systolische Blutdruck SYS und der diastolische Blutdruck DIA, die Messergebnisse sind, werden als Daten über die Ausgabeschnittstelle 11 ausgegeben (ST116 und ST117). Danach wird ein Kalibriervorgang durch den Aktualisierungsabschnitt 24 durchgeführt (ST118). Anders ausgedrückt, wird in einem EPB-Verfahren eine Berechnung einer Funktion (nachfolgend als "Korrekturfunktion" bezeichnet) durchgeführt, die zur Kalibrierung einer Präzisionsmessung für jedes Individuum angewendet wird, und Wahrscheinlichkeitsdichtefunktionen FG werden im Speicher 1B unter Verwendung der Korrekturfunktion aktualisiert. Danach endet der Vorgang der Messung eines Blutdrucks gemäß einem oszillometrischen Verfahren. Einzelheiten der Verarbeitung von ST118 folgen später.

Prinzip der Blutdruckmessung nach dem EPB-Verfahren

Ein Wert, der zeigt, wieviel ein aktueller Manschettendruck höher oder niedriger als ein Blutdruck (systolischer Blutdruck SYS, diastolischer Blutdruck DIA oder mittlerer Blutdruck) ist, wird relativer Manschettendruck RPc genannt.

Die Fig. 4A bis 4D sind Graphen, die Pulswellenparameter zeigen. Die Fig. 5A bis 5D sind Graphen, die Werte von Pulswellenparametern zeigen, aufgetragen unter Verwendung von Abszissen, auf welchen eine Skala für einen relativen Manschettendruck RPc kalibriert ist. Fig. 6 ist ein Diagramm, welches eine Wahrscheinlichkeitsdichtefunktion zeigt, die anhand einer Wahrscheinlichkeitsdichteverteilung berechnet ist.

Die Wellenform einer Pulswelle ändert sich abhängig von dem Wert des relativen Manschettendrucks RPc.

Ein Messprinzip eines EPB-Verfahrens beruht auf einer Beziehung zwischen einem relativen Manschettendruck RPc und einer Änderung der Wellenform einer Pulswelle (nachfolgend als "Beziehung zwischen Druck und Wellenform" bezeichnet). Eine Pulswelle wird aufgenommen, indem der Manschettendruck auf einen beliebigen Wert angehoben wird, und eine charakteristische Wellenformgröße wird mit einer Beziehung zwischen Druck und Wellenform, die durch einen Satz von Wahrscheinlichkeitsdichtefunktionen FG, die vorab in dem Speicher 1B gespeichert worden sind, wiedergegeben wird, zur Abschätzung eines relativen Manschettendrucks RPc zum Zeitpunkt der Aufnahme einer Pulswelle verglichen. Da der Manschettendruck im Zeitpunkt einer Aufnahme einer Pulswelle (nachfolgend als "absoluter Manschettendruck" Pc bezeichnet) mit dem Manschettendruckfeststellabschnitt 6 leicht festgestellt werden kann, lässt sich ein Blutdruck leicht als der Rest abschätzen, der durch Subtrahieren eines Werts eines relativen Manschettendrucks RPc vom absoluten Manschettendruck Pc gewonnen ist.

Wellenformcharakteristiken einer Pulswelle kann man sich auf verschiedene Weisen denken. Vier Arten von Pulswellenparametern werden zur Quantifizierung der Wellenformcharakteristiken berechnet: etwa eine Pulswellenamplitude AMP, ein integrierter Pulswellenwert RAV, eine relative Wellenformbreite WID und ein Krümmungsgrad CON, wie in den Fig. 4A bis 4D gezeigt. Lediglich einer oder eine Art von Pulswellenparameter, der eine Wellenformcharakteristik einer Pulswelle zeigt, muss verfügbar sein; eine Einschränkung auf die oben erwähnten vier Arten von Kenngrößen besteht daher nicht. Da ein Vorgang, in welchem die Pulswellenparameter berechnet werden, in dem japanischen Patent 2745467 (ihm entsprechend US 5 156 158) beschrieben werden, ist eine Beschreibung des Berechnungsvorgangs und der vier Arten von Variablen in den Figuren weggelassen. Werte der vier Arten von Pulswellenparametern wurden aus einer großen Anzahl von Individuen im Test vorab gesammelt und die Werte in einer Ebene eines zweidimensionalen Koordinatensystems, mit relativen Manschettendrucken RPc der Abszisse zugeordnet, aufgetragen, womit die in den Fig. 5A bis 5D gezeigten Verteilungszustände gewonnen wurden.

Aus den Figuren ist ersichtlich, dass sich der Verteilungsbereich von Werten eines Pulswellenparameters abhängig vom relativen Manschettendruck RPc ändert. Dies zeigt, dass eine Pulswelle tatsächlich gemessen wird, um Messwerte der Pulewellenparameter mit verteilten Werten in den Figuren zu vergleichen, womit ermöglicht wird, dass mit einiger Genauigkeit eine Abschätzung gemacht werden kann, dass der relative Manschettendruck RPc in einem begrenzten Bereich liegt. Anders ausgedrückt, können die Verteilungszustände, wie sie in den Fig. 5A bis 5D gezeigt sind, jeweils als Wahrscheinlichkeitsdichteverteilung des relativen Manschettendrucks RPc abhängig vom Niveau eines Pulsparameters (eines unter Verwendung einer Skala auf der Ordinate gelesenen Werts) betrachtet werden. Aus einem Vergleich zwischen den Fig. 5A bis 5D ergibt sich ferner, dass ein vom relativen Manschettendruck RPc abhängiger Verteilungsbereich je nach Art eines Pulsparameters unterschiedlich ist. Dies bedeutet, dass, obwohl ein relativer Manschettendruck RPc nicht innerhalb eines ausreichend engen Bereichs allein in Bezug auf einen einzelnen, individuellen Pulsparameter spezifiziert werden kann, eine Kombination von mehreren Arten von Pulswellenparametern mit untereinander unterschiedlichen Verteilungen einem relativen Manschettendruck RPc innerhalb eines engeren Bereichs spezifizieren kann.

Jede der Verteilungsinformationen zu Pulswellenparametern der Fig. 5A bis 5D ist mit Messwerten der Parameter einer Pulswelle in einem Fall zu vergleichen, wo ein Blutdruck in einem EPB-Verfahren gemessen und in einem Speicher 1B oder einem getrennt installierten, nicht gezeigten Speicher vorab gespeichert wird. Verteilungsinformation zu jedem der Pulswellenparameter kann in dem Speicher 1B in dem Format begleitet mit einem Ausdruck gespeichert werden; es kann jedoch zur Einsparung von Speicherkapazität auch eine Art der Speicherung im Speicher 1B in Betracht gezogen werden, dass eine Ebene zwischen einem relativen Manschettendruck RPc (auf der Abszisse) und einem Niveau eines Pulswellenparameters (auf der Ordinate) zweidimensional in Ränge bei ausreichend kleinem Abstand in beiden Richtungen unterteilt wird und die Verteilungsinformation eines jeden der Pulswellenparameter in dem Speicher 1B im Format einer Datentabelle mit der Anzahl von Punkten, die in jedem der Ränge enthalten sind, als Wert einer Wahrscheinlichkeitsdichtefunktion gespeichert wird. Es ist zu beachten, dass Fig. 6 eine Datentabelle ist, die unter Verwendung von Daten der Fig. 5B aufgebaut ist. Jede der Datentabellen der betreffenden Pulswellenparameter kann als Satz mehrerer Wahrscheinlichkeitsdichtefunktionen von Parameterniveaus in einem Bereich betrachtet werden. Hierbei ist ein Satz von Funktionen für jede Art von Pulswellenparametern vorgesehen und in dem Speicher 1B als Satz von Wahrscheinlichkeitsdichtefunktionen FG gespeichert.

Nun folgt eine Beschreibung einer Verarbeitung, wenn Blutdruck tatsächlich mit dem EPB-Messabschnitt 30 gemessen wird.

Die Manschette 2 wird zunächst über den Unterdrucksetzungsabschnitt 5 auf einen beliebigen Druck aufgepumpt. Ein Druckwert (ein absoluter Manschettendruck Pc) kann in diesem Fall einfach durch den Manschettendruckfeststellabschnitt 6 festgestellt werden. Es wird dann wenigstens eine Pulswelle mit dem Pulswellenfeststellabschnitt 7 bei dem absoluten Manschettendruck PC aufgenommen und Werte von Arten von Pulswellenparametern der aufgenommenen Pulswelle werden in dem Parametermessabschnitt 31 berechnet. Die in Bezug auf die aufgenommene Pulswelle berechneten Werte der Pulswellenparameter werden jeweils Messwert eines Parameters genannt. Der Funktionsauswahlabschnitt 32 zieht dann selektiv eine Wahrscheinlichkeitsdichtefunktion eines Parameterniveaus, das mit den Messwerten eines Parameters zusammenfällt, aus einem Satz von entsprechenden Wahrscheinlichkeitsdichtefunktionen FG für jede der Arten von Pulswellenparametern heraus. Eine auf solche Weise herausgezogene Wahrscheinlichkeitsdichtefunktion wird Unter-Wahrscheinlichkeitsdichtefunktion genannt.

Wenn in dieser Ausführungsform Unter-Wahrscheinlichkeitsdichtefunktionen in Bezug auf die betreffenden obigen vier Arten von Pulswellenparametern (Pulswellenamplitude AMP, integriertes Pulswellenniveau RAV, relative Wellenformbreite WID und Krümmungsgrad CON) herausgezogen werden, werden beispielsweise, wie in den Fig. 7A bis 7D gezeigt, vier Unter- Wahrscheinlichkeitsdichtefunktionen Pamp, Prav, Pwid und Pcon aus betreffenden Sätzen von Wahrscheinlichkeitsdichtefunktionen FG selektiv herausgezogen. Anders ausgedrückt wird eine Wahrscheinlichkeitsdichte eines relativen Manschettendrucks RPc beruhend auf Verteilungen von Werten der betreffenden Puiswellenparameter und Messwerten der Parameter mit vier Unter-Wahrscheinlichkeitsdichtefunktionen Pamp, Prav, Pwid und Pcon wiedergegeben.

Unter-Wahrscheinlichkeitsdichtefunktionen der Pulswellenparameter, wie sie in den Fig. 7A bis 7D gezeigt sind, fallen nicht zusammen. Es ergibt sich eine Notwendigkeit für eine Integrierung von Information der Unter-Wahrscheinlichkeitsdichtefunktionen zur Gewinnung eines Schätzwerts eines Relativmanschettendrucks RPc, um einen Blutdruck zu gewinnen. Der Blutdruckberechnungsabschnitt 33 führt daher einen Vorgang, wie eine Multiplikation oder Addition, auf Werten verschiedener Unter-Wahrscheinlichkeitsdichtefunktionen durch, die dem gleichen Niveau eines relativen Manschettendrucks RPc zwischen ihnen entsprechen. Ein auf diese Weise gewonnenes Ergebnis ist eine Dichtefunktion gemäß einem relativen Manschettendruck RPc, wie in Fig. 7E gezeigt. Dies wird eine Gesamt-Wahrscheinlichkeitsdichtefunktion P genannt.

Da die Gesamt-Wahrscheinlichkeitsdichtefunktion P Information aller Pulsparameter integriert, um einen relativen Manschettendruck RPc, der auf jedem Niveau erzeugt werden kann, wiederzugeben, kann ein Wert eines relativen Manschettendrucks RPc, der dem Maximalwert der Gesamt-Wahrscheinlichkeitsdichtefunktion P entspricht, der wahrscheinlichste Wert, d. h., ein geschätzter Wert, sein. Der Blutdruckberechnungsabschnitt 33 erlangt einen Schätzwert eines Blutdrucks durch Subtrahieren des geschätzten Werts eines relativen Manschettendrucks RPc von einem Wert eines absoluten Manschettendrucks Pc, wenn eine Pulswelle aufgenommen wird.

Gemäß einem EPB-Verfahren, wie es oben beschrieben wurde, gibt es, da ein Blutdruck durch Aufnehmen nur einer Pulswelle im Prinzip abgeschätzt werden kann, das Merkmal, dass Zeit, die für die Messung erforderlich ist, verglichen mit einem oszillometrischen Verfahren stark verkürzt werden kann.

Der Geräteaufbau eines elektronischen Blutdruckmessers, der auf dem Messprinzip eines EPB-Verfahrens beruht, kann gänzlich mit dem in Fig. 14 gezeigten übereinstimmen. In einem Fall jedoch, wo der Manschettendruck während des Aufnehmens einer Pulswelle im Wesentlichen konstant ist, kann ein Ablassventil des Abschnitts 3 der allmählichen Druckreduktion auch vollständig geschlossen sein.

Vorgänge bei der Messung eines Blutdrucks gemäß einem EPB-Verfahren nach dieser Ausführungsform

Es erfolgt eine Beschreibung einer Blutdruckmessung, die sich auf diese Ausführungsform eines auf dem oben beschriebenen Messprinzip beruhenden EPB-Verfahrens bezieht, wobei dem Flussdiagramm der Fig. 8 zur Messung eines Blutdrucks nach einem EPB-Verfahren gefolgt wird. Das Flussdiagramm der Fig. 8 entspricht der Verarbeitung von ST3 der Fig. 2.

Wenn ein Benutzer zunächst eine Schalterbetätigung an der Eingabeschnittstelle 10 durchführt, um einen Vorgang bei einer Blutdruckmessung mit dem EPB-Messabschnitt 33 zu aktivieren, arbeitet der Unterdrucksetzungsabschnitt 5 dahingehend, mit dem Aufpumpen der Manschette 2 zu beginnen (ST201). Wenn dabei bestimmt wird, dass der mit dem Manschettendruckfeststellabschnitt 6 festgestellte Manschettendruck einen bestimmten Aufpumpzieldruck erreicht hat (Ja in ST202), wird das Aufpumpen mit dem Unterdrucksetzungsabschnitt 5 beendet (ST203).

Wenigstens eine Pulswelle wird durch den Pulswellenfeststellabschnitt 7 festgestellt (ST204), und es werden Berechnungen zur Gewinnung von Werten von vier Arten von Pulswellenparametern wie oben beschrieben, d. h. Messwerten von Parametern in Bezug auf den wenigstens einen Puls, durchgeführt (ST205). Dann wird ein absoluter Manschettendruck Pc, welcher der Manschettendruck zur Zeit der Feststellung der Pulswelle ist, durch den Manschettendruckfeststellabschnitt 6 festgestellt, ein Wert des absoluten Manschettendrucks Pc in dem Speicher 1B gespeichert (ST206) und der Manschettendruck mit dem Raschablassabschnitt 4 rasch reduziert, bis er schließlich beseitigt ist (ST207).

Der Funktionsauswahlabschnitt 32 bestimmt dann, welchem der Parameterränge eines entsprechenden Satzes von Wahrscheinlichkeitsdichtefunktionen FG, die vorab in dem Speicher 1B gespeichert worden sind, ein Niveau eines jeden der gewonnen Messwerte der vier Arten von Parametern entspricht, und zieht ausgewählt entsprechende Wahrscheinlichkeitsdichtefunktionen heraus. Das heißt, es werden Unter-Wahrscheinlichkeitsdichtefunktionen für die vier Arten von betreffenden Messparametern herausgezogen (ST208).

Der Blutdruckberechnungsabschnitt 33 führt dann Operationen auf den Werten der Unter-Wahrscheinlichkeitsdichtefunktionen, die ausgewählt in Bezug auf den Messwert der betreffenden Parameter herausgezogen worden sind, auf einem Niveau des entsprechenden, relativen Manschettendrucks RPc durch (ST209). Dies entspricht der Verarbeitung, bei welcher die Unter- Wahrscheinlichkeitsdichtefunktionen Pamp, Prav, Pwid und Pcon, die in den Fig. 7A bis 7D gezeigt sind, Operationen (Addition oder Multiplikation) zur Gewinnung einer Gesamt- Wahrscheinlichkeitsdichtefunktion P unterworfen werden (siehe Fig. 7E).

Dann wird eine Bestimmung auf einem Wert des relativen Manschettendrucks Rpc durchgeführt, wobei der Gesamt- Wahrscheinlichkeitsdichtefunktion P der Maximalwert zugeteilt wird (ST210). Schließlich wird ein Schätzwert des relativen Manschettendrucks RPc von einem Wert des absoluten Manschettendrucks Pc subtrahiert und ein Ergebnis der Operation als Schätzwert für den Blutdruck (wenigstens einen der Drücke systolischer Blutdruck, diastolischer Blutdruck und mittlerer Blutdruck) ausgegeben (ST211).

Es ist zu beachten, dass in obiger Beschreibung systolischer Blutdruck und diastolischer Blutdruck kollektiv Blutdruck genannt werden, systolischer Blutdruck und diastolischer Blutdruck sind aber gemeinsam in allen Rechenprozessen. Wenn systolischer und diastolischer Druck berechnet werden, können Arten und Anzahl gemessener Parameter und Wahrscheinlichkeitsdichtefunktionen nach Art des Drucks verschieden sein, da die Arten von mit hoher Genauigkeit zu gewinnenden Pulswellenparametern nicht stets die gleichen sind.

Es erfolgt nun eine Beschreibung des Vorgangs für das Kombinieren einer Blutdruckmessfunktion eines EPB-Verfahrens mit derjenigen eines oszillometrischen Verfahrens bei effektiver Nutzung von Vorgängen in einer Messung mit einem elektronischen Blutdruckmesser, beruhend auf dieser Ausführungsform.

Zunächst erfolgt eine Beschreibung der Kalibrierverarbeitung zur Verbesserung der Messgenauigkeit bei einem EPB- Verfahren (siehe S113 und S118 der Fig. 3). Ein EPB-Verfahren benutzt eine Beziehung zwischen jedem verschiedener Arten von Pulswellenparametern und einem relativen Manschettendruck RPc, die von einer großen Anzahl von Individuen im Test gewonnen sind, zur Abschätzung eines Blutdrucks. Es gibt jedoch individuelle Unterschiede in der Beziehung zwischen einem Druck und einer Wellenform. Daher ergibt sich die Notwendigkeit zu bewirken, dass sich die Beziehung zwischen einem Druck und einer Wellenform für ein bestimmtes Individuum in einem Vorgang zur Berechnung eines Blutdrucks wiederfindet, um die Messgenauigkeit in einem EPB-Verfahren zu verbessern.

Kalibrierverfahren für Individuen im EPB-Verfahren

Ein Verfahren zur Aufnahme von Kalibrierinformation für jedes Individuum in ST113 der Fig. 3 wird bei jeder Feststellung einer Pulswelle wiederholt, bis ein Blutdruck (ein systolischer Blutdruck SYS und ein diastolischer Blutdruck DIA) bestimmt ist. Der Datensammelabschnitt 23 liefert daher für jede Pulswelle Messwerte der vier Arten von Parametern durch Berechnung, stellt einen der Pulswelle entsprechenden, absoluten Manschettendruck Pc fest und speichert für jede Pulswelle die gelieferten Messwerte und den festgestellten Wert, die miteinander in Beziehung stehen, in der Tabelle TB des Speichers 1B.

Die Fig. 9A und 9B sind Darstellungen, welche Tabellen TB zeigen, die mit Werten von vier Arten von Pulswellenparametern und entsprechenden Werten eines absoluten Manschettendrucks Pc für jede der Pulswellen ausgefüllt sind. In der Tabelle TB der Fig. 9A sind Messwerte P1(i) bis P4(i) der vier Arten von Parametern über Berechnung zu einem Wert Pc(i) von festgestellten, absoluten Manschettendrücken Pc, ebenfalls dort registriert, für die i-te Pulswelle in Beziehung gesetzt, wobei i = 1, 2, 3 . . ., N.

Es wird dann betrachtet zu bewirken, dass Daten von Pulswellenparametern, die Kalibrierinformation für die Tabelle TB sind, sich in Wahrscheinlichkeitsdichtefunktionen, wie sie in Fig. 6 gezeigt sind, wiederfinden. Pulswellenparameter eines Individuums können, so wie sie sind, nicht zu Wahrscheinlichkeitsdichtefunktionen in Beziehung gesetzt werden. Dies ist so, weil die Wahrscheinlichkeitsdichtefunktionen als Funktionen eines relativen Manschettendrucks RPc definiert sind; deshalb ist ein Wert einer Wahrscheinlichkeitsdichtefunktion in jedem regulären Rang an einem bestimmten Paar aus einem relativen Manschettendruck RPc und einem Parameterniveau gegeben, während in der Tabelle TB der Fig. 9A registrierte Daten von Pulswellenparametern eines Individuums das Format von irregulären, diskreten Daten, die jedem absoluten Manschettendruck Pc entsprechen, annehmen.

Wenn Kalibrierinformation für ein Individuum in der Tabelle TB erfasst wird, wird daher in dieser Ausführungsform eine Kalibrierverarbeitung in einem EPB-Verfahren der Fig. 3 durchgeführt (ST118). Konkret bewirkt der Datensammelabschnitt 23, dass Daten von Pulswellenparametern eines Individuums zu einem relativen Manschettendruck RPc in Beziehung gesetzt werden. Anders ausgedrückt, werden Werte von relativen Manschettendrücken RPc(1), RPc(2), . . ., RPc(N) gewonnen, indem ein Wert eines systolischen Blutdrucks SYS, eines diastolischen Blutdrucks DIA oder eines mittleren Blutdrucks, die in dem Speicher 1B nach ihrer Bestimmung in ST114 der Fig. 3 gespeichert werden, von Werten des absoluten Manschettendrucks Pc(1), Pc(2), . . ., Pc(N) aus Tabelle TB der Fig. 9A subtrahiert werden. Beispielsweise werden die in einem Fall der Subtraktion mit einem Wert des systolischen Blutdrucks SYS, die Werte des relativen Manschettendrucks RPc(1), RPc(2), . . ., RPc(N) in einer solchen Weise gewonnen, dass RPc(1) = Pc(1) - SYS, RPc(2) = Pc(2) - SYS, . . ., RPc(N) = Pc(N) - SYS.

Als Ergebnis wird ein berechneter Wert RPc(i) eines relativen Manschettendrucks RPc zusätzlich in der Tabelle TB registriert, welche in die der Fig. 9B transformiert wird.

Der Aktualisierungsabschnitt 24 bewirkt, dass irreguläre, diskrete Daten von Pulswellenparametern eines Individuums sich in Wahrscheinlichkeitsdichtefunktionen wiederfinden. Es wird nun eine Beschreibung dieser Bearbeitung gegeben.

Fig. 10 zeigt einen Zustand eines Graphen, bei welchem Niveaus eines Werts RPc(i) eines relativen Manschettendrucks RPc und jeder der Pulswellenparameter P1(i) bis P4(i) in die gleichen Ränge im Gitter unterteilt werden wie im Satz von Wahrscheinlichkeitsdichtefunktionen, die im Speicher 1B vorab registriert wurden. Wenn Daten einer Art von Pulswellenparameter Pj (i) (j = 1, 2, 3, und 4) eines Individuums aus der oben beschriebenen Fig. 9B zur Verwendung des Koordinatensystems mit im Gitter angeordneten, unterteilten Rängen aufgetragen werden, verläuft eine durch das Auftragen gewonnene Kurve durch einen Teil der Gitterzellen, wie in Fig. 11 gezeigt. Anders ausgedrückt, kann man sagen, dass dieser Benutzer eine niedrige Wahrscheinlichkeit hat, eine Beziehung zwischen einem Druck und einer Wellenform in anderen Bereichen als dem Teil der Gitterzellen zu liefern.

Dann wird eine Korrekturfunktion gewonnen, die zur Korrektur eines Satzes von Wahrscheinlichkeitsdichtefunktionen FG so verwendet wird, dass man näher an der Beziehung zwischen einem Druck und einer Wellenform dieses Individuums liegt. Konkret wird, wie in Fig. 12 gezeigt, zunächst eine Funktion vorgesehen, die Anfangswerte von beispielsweise 1 oder dergleichen in allen im Gitter angeordneten Rängen hat. Dann werden Werte der Funktion nur in den Rängen, durch welche die Kurve der Fig. 11 verläuft, auf größere als die anfänglichen Werte, beispielsweise 3 geändert, um die Korrekturfunktion zu gewinnen. In der Endstufe werden Werte einer jeden aus dem Satz von Rängen entsprechenden Wahrscheinlichkeitsdichtefunktionen FG mit betreffenden Werten (1 oder 3) der Ränge der Korrekturfunktionen multipliziert. Als Ergebnis der Multiplikation nimmt in dem Satz von Wahrscheinlichkeitsdichtefunktionen FG eine Wahrscheinlichkeitsdichtefunktion relativ größere Werte in einem Bereich an, in dem die Beziehung zwischen einem Druck und einer Wellenform für das Individuum erzeugt wird; dadurch wird eine Zunahme der Genauigkeit eines Schätzwerts ermöglicht, da Daten eines Individuums sich im Verlauf der Abschätzung eines Blutdrucks mit einem EPB-Verfahren wiederfinden.

Es ist zu beachten, dass, während eine Multiplikation hier bei einer die Korrekturfunktion und eine Wahrscheinlichkeitsdichtefunktion verwendenden Operation verwendet wird, keine besondere Einschränkung auf Multiplikation vorgenommen wird, sondern dass beispielsweise eine Addition stattdessen als die Operation verwendet werden könnte.

Während ferner die 4 Arten von Parametern als Messwerte derselben benötigt wurden, ist wenigstens eine Art von Parameter ausreichend.

Zweite Ausführungsform

Nach dem Prinzip des EPB-Verfahrens ist eine Berechnung eines Blutdrucks auf einem beliebigen Niveau eines Manschettendrucks möglich, wobei aber, wenn das Niveau eines Manschettendruckwerts übermäßig weit weg von einem tatsächlichen Blutdruckniveau liegt, die Amplitude der Pulswelle klein und damit der Störabstand verringert ist, wodurch eine Wahrscheinlichkeitsdichtefunktion nicht einen korrekten Schätzwert des Blutdrucks wiedergibt und so die Präzision der Berechnung eines Blutdrucks verschlechtert wird. Daher wird bei der zweiten Ausführungsform eine automatische Druckeinstellfunktion des Druckeinstellabschnitts 34 auf die Blutdruckmessfunktion gemäß einem EPB-Verfahren der ersten Ausführungsform angewandt, um einen Aufpumpwert im EPB-Verfahren zu optimieren und dadurch eine höhere Messgenauigkeit zu gewinnen.

Optimierung der Druckeinstellung im EPB-Verfahren

In Fig. 13 ist ein Flussdiagramm für einen Gesamtvorgang bei der Blutdruckmessung mit einem EPB-Verfahren in der zweiten Ausführungsform gezeigt. Wenn ein Benutzer einen Schaltvorgang auf der Eingabeschnittstelle 10 durchführt und ein Arbeiten in Blutdruckmessung durch den EPB- Blutdruckmessabschnitt 30 aktiviert wird, beginnt das Aufpumpen der Manschette 2 mit dem Unterdrucksetzungsabschnitt 5 (ST301). Dann wird der Nachweis einer Pulswelle durch den Pulswellenfeststellabschnitt 7 begonnen, um so festgestellte Pulswellendaten auf den Mikroprozessor 1 zu geben; die CPU 1A berechnet daher sequentiell Amplitudendaten einer gegebenen Pulswelle und speichert die Daten in dem Speicher 1B (ST302 und ST303). Da gleichzeitig ein entsprechender, absoluter Manschettendruck Pc durch den Manschettendrucknachweisabschnitt 6 festgestellt und auf den Mikroprozessor 1 gegeben wird, werden dabei Daten des absoluten Manschettendrucks Pc in ähnlicher Weise zu den Amplitudendaten der Pulswelle in Beziehung gesetzt und sequentiell im Speicher 1B gespeichert (ST304).

Dann wird ein Aufpumpen bis hinauf zu einem Zielmanschettendruckwert durchgeführt, um eine Blutdruckmessung mit einem EPB-Verfahren durchzuführen, und der Zielmanschettendruckwert beruhend auf Inhalten des Speichers 1B berechnet (ST305).

Was die Prozedur für die Berechnung anbelangt, können verschiedene Weisen angewendet werden, abhängig davon, auf welchen Wert ein Zielmanschettendruck eingestellt ist. Wenn man beispielsweise eher an den systolischen Blutdruck SYS als an den diastolischen Blutdruck DIA denkt, oder umgekehrt, und dieser mit größerer Genauigkeit berechnet werden soll, braucht nur eine Abschätzung des Blutdrucks ähnlich einem oszillometrischen Verfahren unter Verwendung von Daten einer Amplitude einer Pulswelle und eines Manschettendrucks Pc, die in den Schritten ST303 und ST304 berechnet werden, durchgeführt zu werden, um einen Schätzwert des systolischen Blutdrucks bzw. diastolischen Blutdrucks zu gewinnen und den Schätzwert als Zielmanschettendruckwert zu nehmen. Ferner ist es auch zulässig, einen Schätzwert eines mittleren Blutdruckwerts zu gewinnen und diesen Schätzwert als Zielmanschettendruckwert zu nehmen. Wenn eine charakteristische Größe einer Wellenform einer Pulswelle mit guter Genauigkeit berechnet werden soll, wird empfohlen, dass ein Wert des Manschettendrucks Pc, der die Maximalamplitude einer Pulswelle hat, festgestellt wird und so der Wert des Manschettendrucks Pc als Zielmanschettendruckwert genommen wird. Ferner kann ein Wert genommen werden, der anhand einer Kombination von wenigstens zwei Schätzwerten aus einem systolischen Blutdruck, einem diastolischen Blutdruck und einem mittleren Blutdruck berechnet ist, sowie ein Wert des Manschettendrucks Pc, bei welchem die Pulswelle den maximalen Amplitudenwert annimmt.

Ebenfalls wird, wenn ein Zielmanschettendruckwert in ST305 berechnet wird, in ST306 bestimmt, ob die Berechnung vorüber ist, und eine Verarbeitung von St302 nach ST305 wiederholt, solange nicht bestimmt wird, dass die Berechnung vorüber ist. Wenn bestimmt wird, dass die Berechnung vorüber ist (Ja in ST306), wird das Aufpumpen der Manschette 2 mit dem Unterdrucksetzungsabschnitt 5 beendet (ST307). Wenn ein Zielmanschettendruckwert niedriger als der aktuelle Manschettendruck Pc ist, wird der Manschettendruck Pc mit dem Raschdruckreduzierabschnitt 4 vermindert, bis der Manschettendruck zum Zielmanschettendruckwert geworden ist (ST308).

Dann wird ein Ergebnis einer Blutdruckmessung gewonnen (ST309), indem eine EPB-Blutdruckmessungsverarbeitung durchgeführt wird, auf welche eine Kalibrierverarbeitung gemäß der ersten Ausführungsform angewendet wird (ST204 bis ST211). Danach wird der Manschettendruck mit dem Raschablassabschnitt 4 vollständig beseitigt (ST310) und das Ergebnis der Messung über die Ausgabeschnittstelle 11 ausgegeben und damit der Vorgang beendet.

Bei der zweiten Ausführungsform lässt sich eine höhere Genauigkeit erzielen, da die automatische Druckeinstellfunktion gemäß einem EPB-Verfahren der ersten Ausführungsform angewendet wird, um einen Aufpumpwert des EPB-Verfahrens zu optimieren.

Claims

1. Elektronischer Blutdruckmesser, welcher aufweist:
eine Manschette, welche für ein Anbringen an einem bestimmten Teil eines Subjekts zum Zusammenpressen einer Arterie des Subjekts eingerichtet ist;
eine Manschettendrucksteuerung zur Steuerung des Manschettendrucks in der Manschette;
einen Druckdetektor zur Feststellung des Manschettendrucks;
einen Pulswellendetektor zur Feststellung einer Pulswelle der mit der Manschette zusammengedrückten Arterie, und
einen ersten Blutdruckmessabschnitt und einen zweiten Blutdruckmessabschnitt, wobei der elektronische Blutdruckmesser jeweils ausgewählt entweder den ersten oder den zweiten Blutdruckmessabschnitt verwendet, wobei
der erste Blutdruckmessabschnitt eine erste Recheneinheit, die einen Blutdruck des Subjekts, beruhend auf einem Satz von Manschettendrücken, die durch den Druckdetektor chronologisch während einer Zeitdauer, in der der Manschettendruck durch die Manschettendrucksteuerung allmählich geändert wird, festgestellt werden, und auf Amplituden der Pulswellen, die vom Pulswellendetektor zu Zeiten der entsprechenden Manschettendruckfeststellung durch den Druckdetektor festgestellt werden, berechnet, sowie eine Kalibriereinheit, die den zweiten Blutdruckmessabschnitt, beruhend auf einem Ergebnis der Blutdruckberechnung durch die erste Berechnungseinheit kalibriert, aufweist, und
der zweite Blutdruckmessabschnitt eine Parametermesseinheit, die einen Messwert eines Pulswellenparameters, beruhend auf wenigstens einer der mit dem Pulswellendetektor festgestellten Pulswellen liefert, wobei der Pulswellenparameter eine Wellenform der Pulswelle angibt, die einen relativen Manschettendruck darstellt, der einer Druckdifferenz zwischen dem festgestellten Manschettendruck und dem Blutdruck des Subjekts entspricht, einen Funktionsspeicher, der eine Funktion des relativen Manschettendrucks, die einen Satz von Unterfunktionen aufweist, speichert, eine Funktionsauswahleinheit, die eine der Unterfunktionen, die einem Niveau des Messwerts des Pulswellenparameters entspricht, auswählt, und eine zweite Recheneinheit, die den relativen Manschettendruck, beruhend auf der ausgewählten Unterfunktion identifiziert und den Blutdruck des Subjekts durch Subtrahieren des identifizierten, relativen Manschettendrucks von dem Manschettendruck, der durch den Druckdetektor zum Zeitpunkt der Pulswellenfeststellung festgestellt wurde, berechnet, aufweist, wobei
die Kalibriereinheit eine Datensammeleinheit aufweist, die für jede der Pulswellen, die während eines Arbeitens des ersten Blutdruckmessabschnitts zu Zeiten der entsprechenden Manschettendruckfeststellung festgestellt wurden, den entsprechenden, relativen Manschettendruck und den entsprechenden Messwert des Pulswellenparameters sammelt, sowie eine Datenaktualisierungseinheit, die die Funktion, beruhend auf den von der Datensammeleinheit gesammelten, relativen Manschettendrücken und den entsprechenden Messwerten der Pulswellenparameter modifiziert, aufweist.

2. Elektronischer Blutdruckmesser nach Anspruch 1, wobei während des Arbeitens des zweiten Blutdruckmessabschnitts die Parametermesseinheit einen Messwert von wenigstens einem weiteren Pulswellenparameter liefert, der Funktionsspeicher eine Anzahl der Funktionen für die entsprechenden Pulswellenparameter speichert, die Funktionsauswahleinheit eine der Unterfunktionen für jeden der Pulswellenparameter auswählt und die zweite Recheneinheit eine Gesamtfunktion erzeugt, welche eine Wahrscheinlichkeit als Funktion des relativen Manschettendrucks liefert, und den relativen Manschettendruck für die Berechnung des Blutdrucks als eine maximale Wahrscheinlichkeit liefernd bestimmt.

3. Elektronischer Blutdruckmesser nach Anspruch 2, wobei die Datensammeleinheit die relativen Manschettendrücke und die Messwerte für jeden der Pulswellenparameter sammelt und die Datenaktualisierungseinheit die entsprechende Funktion für jeden der Pulswellenparameter aktualisiert.

4. Elektronischer Blutdruckmesser nach Anspruch 1, welcher ferner eine Eingabeschnittstelle, die eine externe Dateneingabe gestattet, aufweist, wobei der erste oder der zweite Blutdruckmessabschnitt durch den elektronischen Blutdruckmesser, beruhend auf der externen Dateneingabe, ausgewählt wird.

5. Elektronischer Blutdruckmesser nach Anspruch 1, wobei die Datensammeleinheit die relativen Manschettendrücke, beruhend auf den Manschettendrücken, bestimmt und einen gemessenen Blutdruck als Ergebnis des Arbeitens des ersten Blutdruckmessabschnitts bestimmt.

6. Elektronischer Blutdruckmesser nach Anspruch 1, wobei der zweite Blutdruckmessabschnitt ferner eine Druckeinrichteinheit aufweist, die einen Zieldruck, beruhend auf den Manschettendrücken, die durch den Druckdetektor festgestellt wurden, während der Manschettendruck durch die Manschettendrucksteuerung erhöht wird, und beruhend auf der Amplitude der Pulswellen, die durch den Pulswellendetektor zu den Zeiten der Manschettendruckfeststellung während der Manschettendruckzunahme festgestellt wurden, berechnet und den Manschettendruck unter Verwendung der Manschettendrucksteuerung auf den Zieldruck erhöht, wobei der Manschettendruck ausreichend dafür ist, dass eine genaue Blutdruckmessung durch den zweiten Blutdruckmessabschnitt gewährleistet ist, wobei die Pulswelle, die für das Liefern des Messwerts des Pulswellenparameters festgestellt wird, festgestellt wird, wenn oder nachdem der Manschettendruck den Zieldruck erreicht.

7. Elektronischer Blutdruckmesser nach Anspruch 6, wobei der Zieldruck ein systolischer Blutdruck, ein diastolischer Blutdruck, ein mittlerer Blutdruck oder ein Manschettendruck zur Lieferung einer Maximalamplitude der Pulswelle oder eine Kombination dieser Drücke ist.

8. Elektronischer Blutdruckmesser, welcher aufweist:
eine Manschette, welche für ein Anbringen an einem bestimmten Teil eines Subjekts zum Zusammenpressen einer Arterie des Subjekts eingerichtet ist;
eine Manschettendrucksteuerung zur Steuerung des Manschettendrucks in der Manschette;
einen Druckdetektor zur Feststellung des Manschettendrucks;
einen Pulswellendetektor zur Feststellung einer Pulswelle der mit der Manschette zusammengedrückten Arterie, und
einen ersten Blutdruckmessabschnitt, der eine erste Recheneinheit aufweist, die einen Blutdruck des Subjekts, beruhend auf einem Satz von Manschettendrücken, die durch den Druckdetektor chronologisch während einer Zeitdauer, in der der Manschettendruck durch die Manschettendrucksteuerung allmählich geändert wird, festgestellt werden, und auf Amplituden der Pulswellen, die vom Pulswellendetektor zu Zeiten der entsprechenden Manschettendruckfeststellung durch den Druckdetektor festgestellt werden, berechnet, und
einen zweiten Blutdruckmessabschnitt, der eine Parametermesseinheit, die einen Messwert eines Pulswellenparameters, beruhend auf wenigstens einer der mit dem Pulswellendetektor festgestellten Pulswellen liefert, wobei der Pulswellenparameter eine Wellenform der Pulswelle angibt, die einen relativen Manschettendruck darstellt, der einer Druckdifferenz zwischen dem festgestellten Manschettendruck und dem Blutdruck des Subjekts entspricht, einen Funktionsspeicher, der eine Funktion des relativen Manschettendrucks, die einen Satz von Unterfunktionen aufweist, speichert, eine Funktionsauswahleinheit, die eine der Unterfunktionen, die einem Niveau des Messwerts des Pulswellenparameters entspricht, auswählt, und eine zweite Recheneinheit, die den relativen Manschettendruck, beruhend auf der ausgewählten Unterfunktion identifiziert und den Blutdruck des Subjekts durch Subtrahieren des identifizierten, relativen Manschettendrucks von dem Manschettendruck, der durch den Druckdetektor zum Zeitpunkt der Pulswellenfeststellung festgestellt wurde, berechnet, aufweist,
wobei der elektronische Blutdruckmesser jeweils ausgewählt entweder den ersten oder den zweiten Blutdruckmessabschnitt verwendet.

9. Elektronischer Blutdruckmesser nach Anspruch 8, wobei während des Arbeitens des zweiten Blutdruckmessabschnitts die Parametermesseinheit einen Messwert von wenigstens einem weiteren Pulswellenparameter liefert, der Funktionsspeicher eine Anzahl der Funktionen für die entsprechenden Pulswellenparameter speichert, die Funktionsauswahleinheit eine der Unterfunktionen für jeden der Pulswellenparameter auswählt und die zweite Recheneinheit eine Gesamtfunktion erzeugt, welche eine Wahrscheinlichkeit als Funktion des relativen Manschettendrucks liefert, und den relativen Manschettendruck für die Berechnung des Blutdrucks als eine maximale Wahrscheinlichkeit lieeernd bestimmt.

10. Elektronischer Blutdruckmesser nach Anspruch 8, welcher ferner eine Eingabeschnittstelle, die eine externe Dateneingabe gestattet, aufweist, wobei der erste oder der zweite Blutdruckmessabschnitt durch den elektronischen Blutdruckmesser, beruhend auf der externen Dateneingabe, ausgewählt wird.