DE112011103257B4

DE112011103257B4 - Blutdruckinformation-Messeinrichtung und Blutdruckinformation-Messverfahren

Info

Publication number: DE112011103257B4
Application number: DE112011103257.9T
Authority: DE
Inventors: Kenji Fujii; Tatsuya Kobayashi
Original assignee: Omron Healthcare Co Ltd
Current assignee: Omron Healthcare Co Ltd
Priority date: 2010-09-28
Filing date: 2011-07-13
Publication date: 2024-05-29
Anticipated expiration: 2031-07-14
Also published as: CN103153176B; DE112011103257T5; CN103153176A; US9532720B2; JP2012070877A; JP5573550B2; US20130211268A1; WO2012043013A1

Abstract

Blutdruckinformation-Messeinrichtung (1) für das Berechnen eines Indexes eines Grades der Arteriosklerose einer Messperson als Blutdruckinformation, welche aufweist:ein Detektierglied (9), welches Drucksensoren (23A, 23B) beinhaltet; undeine zentrale Verarbeitungseinheit (40), welche eine Pulswellenform detektiert, indem das Detektierglied (9) in Berührung mit einem Äußeren eines Messortes der Messperson gebracht wird, wobeidie zentrale Verarbeitungseinheit (40) Faktorinformation für den Grad der Arteriosklerose erfasst,eine Vielzahl von Pseudo-Blutflusswellenformen speichert, eine Wellenform erzeugt, welche als eine Blutflusswellenform geschätzt ist, indem die Vielzahl der Pseudo-Flusswellenformen basierend auf der Faktorinformation zusammengesetzt wird,die Pulswellenform in Wellenformen einer ausgestoßenen Welle und einer reflektierten Welle zerlegt, wobei die Pulswellenform und die Wellenform, welche als die Blutflusswellenform geschätzt ist, benutzt werden, undden Index des Grades der Arteriosklerose aus einer Beziehung zwischen der ausgestoßenen Welle und der reflektierten Welle, welche durch das Zerlegen der Pulswellen erhalten sind, berechnet.

Description

Technischer Bereich
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Blutdruckinformation-Messeinrichtung und ein Blutdruckinformation-Messverfahren. Im Speziellen bezieht sich die vorliegende Erfindung auf eine Blutdruckinformation-Messeinrichtung und ein Blutdruckinformation-Messverfahren, welches effektiv die Information beim Messen eines Grades der Arteriosklerose misst.
Hintergrund des Standes der Technik
Ein existierendes Verfahren für das Abschätzen eines Grades der Arteriosklerose besteht darin, eine Pulswelle durch Komprimieren eines Ortes einer Messperson von außen zu messen und einen Grad der Arteriosklerose basierend auf der gemessenen Pulswelle zu schätzen. Beispielsweise wird in der JP 2004-113593 A (hier nachfolgend Patentliteratur 1) eine Einrichtung veröffentlicht, welche eine Manschette beinhaltet, um eine Pulswelle zu messen, und eine Kompressionsmanschette, um einen Teilbereich auf der distalen Seite zu komprimieren. Die Einrichtung, welche in Patentliteratur 1 veröffentlicht ist, misst eine Pulswelle von dem Herzen, während der Teilbereich auf der distalen Seite komprimiert wird, um so eine ausgestoßene Welle, welche von dem Herzen ausgestoßen ist, von einer reflektierten Welle von der Verzweigung der Iliac-Arterie und verschiedenen Teilbereichen der Arterie zu trennen. Die Einrichtung, welche in Patentliteratur 1 veröffentlicht ist, bestimmt dann einen Grad der Arteriosklerose, basierend auf Indizes, wie z.B. der Differenz und dem Verhältnis zwischen den Amplituden der ausgestoßenen Welle und der reflektierten Welle und der Differenz zwischen den Zeiten der Auftritte der ausgestoßenen Welle und der reflektierten Welle.
Um einen Grad der Arteriosklerose mit hoher Genauigkeit zu detektieren, indem die obige Technik benutzt wird, ist es notwendig, den Startpunkt einer reflektierten Welle, welche in einer Pulswelle auftritt, korrekt zu detektieren. In Anbetracht dessen, wird z.B. in JP 2009-517140 A (hier nachfolgend Patentliteratur 2) ein Verfahren veröffentlicht, um eine ausgestoßene Welle von einer reflektierten Welle zu trennen, indem eine Blutdruckwellenform der Aorta und die geschätzten Werte einer Blutflusswellenform benutzt werden. 17A zeigt ein Beispiel einer Blutdruckwellenform. Es wird beachtet, dass die Blutdruckwellenform der 17A durch Zusammensetzen der zuvor erwähnten ausgestoßenen Welle und der reflektierten Welle erhalten wird, wie dies in 17B gezeigt wird. Entsprechend zu diesem Verfahren wird entweder eine Druckwellenform, welche abgeschätzt ist, indem ein Transferfunktionsverfahren bzw. ein Übertragungsfunktionsverfahren von einer Druckwellenform, welche in einer peripheren Arterie in einem oberen Körperteil gemessen ist (z.B. einer radialen Arterie und einer brachialen Arterie), oder eine Druckwellenform, welche in einer Karotid-Arterie gemessen ist, als eine Annäherung der Blutdruckwellenform der Aorta benutzt.
Man beachte, dass das Transferfunktionsverfahren z.B. in dem US-Patent Nr. US 5 265 011 A (hier nachfolgend Patentliteratur 3) beschrieben wird. Außerdem wird eine dreieckige Wellenform als die Blutflusswellenform benutzt. Die dreieckige Wellenform wird durch eine Basis vom Startpunkt einer ansteigenden Flanke bis zum Endpunkt einer abfallenden Flanke der Blutdruckwellenform und einem Vertex, welcher durch den Spitzenwert der Kontraktion des Herzens repräsentiert ist, wie dies in Westerhof, B. E. et al. (28. August 2006), Quantification of wave reflection in the human aorta from pressure alone: a proof of principle, [online], erneuert am 19. Mai 2010 aus http://hyper.ahajournals.org/cgi/reprint/48/4/595 (hier nachfolgend Nichtpatentliteratur 1) beschrieben wird, gebildet.
Zitatliste
Patentliteratur

Patentliteratur 1: JP 2004-113593 A
Patentliteratur 2: JP 2009-517140 A
Patentliteratur 3: US 5 265 011 A

Nichtpatentliteratur
Nichtpatentliteratur 1: Westerhof, B. E. et al. (28. August 2006), Quantification of wave reflection in the human aorta from pressure alone: a proof of principle, [Online.], erneuert am 19. Mai 2010 aus http://hyper.ahajournals.org/cgi/reprint/48/4/595.
Zusammenfassung der Erfindung
Technisches Problem
Die Erfinder haben Pulswellen von ungefähr 200 Messpersonen gemessen, haben die Pulswellen in ausgestoßene Wellen und reflektierte Wellen entsprechend dem Verfahren, welches in Patentliteratur 2 beschrieben ist, aufgeteilt und die Laufzeiten für die reflektierten Wellen (Tr) berechnet, welche der Index für einen Grad der Arteriosklerose sind. Das Ergebnis der Berechnung wird in 18 gezeigt. 18 zeigt einen Vergleich/ein Verhältnis zwischen den Werten von Tr, welche entsprechend dem Verfahren berechnet sind, welches in Patentliteratur 2 veröffentlicht ist (die vertikale Achse), und die geschätzten Wert von Tr(die Horizontalachse), basierend auf der Pulswellengeschwindikgeit (PWV), welche zwischen dem Herzen und der Femoral-Arterie gemessen ist, wobei eine vorhandene Einrichtung benutzt wird. Mit Bezug auf 18 ist das Quadrat des Korrelationskoeffizienten zwischen den Tr-Werten, welche entsprechend zu dem Verfahren berechnet sind, welches in Patentliteratur 2 veröffentlicht ist, und den geschätzten Werten, basierend auf dem zuvor erwähnten PWV (R²) gleich 0,5368. Beurteilt man auf Grund dieses Wertes, so wird überlegt, dass es Raum für Verbesserung in der Genauigkeit der Berechnung von Tr gibt, entsprechend dem Verfahren, welches in Patentliteratur 2 veröffentlicht ist.
Die vorliegende Erfindung wurde in Anbetracht der obigen Aussage erdacht und zielt darauf, eine Blutdruckinformation-Messeinrichtung und ein Blutdruckinformation-Messverfahren bereitzustellen, welches eine Blutdruckwellenform in eine ausgestoßene Welle und eine reflektierte Welle in einer korrekteren Weise über eine nichtinvasive Messung aufteilt.
Lösung des Problems
Eine Blutdruckinformation-Messeinrichtung entsprechend einem Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung ist eine Blutdruckinformation-Messeinrichtung, um einen Index eines Grades der Arteriosklerose einer Messperson als Blutdruckinformation zu berechnen, wobei ein Detektierglied, welches Drucksensoren beinhaltet, und eine zentrale Verarbeitungseinheit, welche eine Pulswellenform detektiert, beinhaltet sind, indem das Detektierglied in Berührung mit dem Äußeren eines Messortes der Messperson in Berührung gebracht wird. Die zentrale Verarbeitungseinheit erfasst Faktorinformation für den Grad der Arteriosklerose, speichert eine Vielzahl von Pseudo-Blutflusswellenformen, erzeugt eine Wellenform, welche als eine Blutflusswellenform abgeschätzt ist, durch Zusammensetzen der Vielzahl von Pseudo-Blutflusswellenformen, basierend auf der Faktorinformation, teilt die Pulswellenform in Wellenformen einer ausgestoßenen Welle und einer reflektierten Welle auf, wobei die Pulswellenform und die Wellenform, welche als die Blutflusswellenform abgeschätzt ist, benutzt werden, und berechnet den Index des Grades der Arteriosklerose aus einer Beziehung zwischen der ausgestoßenen Welle und der reflektierten Welle, welche durch Aufteilen der Pulswellenform erhalten ist.
Ein Blutdruckinformation-Messverfahren entsprechend einem anderen Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren, um einen Index eines Grades der Arteriosklerose einer Messperson als Blutdruckinformation in einer Blutdruckinformation-Messeinrichtung zu berechnen. Das Verfahren beinhaltet: einen Schritt des Detektierens einer Pulswellenform durch Bringen eines Detektiergliedes, welches Drucksensoren beinhaltet, in Berührung mit einem Äußeren eines Messortes der Messperson; einen Schritt des Erfassens von Faktorinformation für den Grad der Arteriosklerose; einen Schritt des Speicherns einer Vielzahl von Pseudo-Blutflusswellenformen; einen Schritt des Erzeugens einer Wellenform, welche als Blutflusswellenform abgeschätzt ist, durch Zusammensetzen der Vielzahl von Pseudo-Blutflusswellenformen basierend auf der Faktorinformation; einen Schritt des Aufteilens der Pulswellenform in Wellenformen einer ausgestoßenen Welle und einer reflektierten Welle, wobei die Pulswellenform und die Wellenform, welche als die Blutflusswellenform abgeschätzt ist, benutzt werden; und einen Schritt des Berechnens des Indexes des Grades der Arteriosklerose aus einer Beziehung zwischen der ausgestoßenen Welle und der reflektierten Welle, welche durch Aufteilen der Pulswellenform erhalten ist.
Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung
Entsprechend der vorliegenden Erfindung wird eine Blutflusswellenform für das Aufteilen einer Pulswellenform in eine ausgestoßene Welle und eine reflektierte Welle abgeschätzt, indem eine Vielzahl von Pseudo-Blutflusswellenformen zusammengesetzt wird, indem ein Koeffizient benutzt wird, welcher aus einer Faktorinformation für einen Grad der Arteriosklerose erhalten ist. Als ein Ergebnis kann die Blutdruckwellenform in die ausgestoßene Welle und die reflektierte Welle in einer korrekteren Weise aufgeteilt werden.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen

1 zeigt schematisch eine externe Ansicht einer Blutdruckinformation-Messeinrichtung entsprechend einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
2A stellt eine Konfiguration eines Armbands dar, welches in 1 gezeigt wird.
2B stellt eine Konfiguration des Armbands dar, welches in 1 gezeigt wird.
3 ist ein Blockdiagramm der Blutdruckinformation-Messeinrichtung, welche in 1 gezeigt wird.
4 stellt eine Information dar, welche in einer Referenzwellenform-Speichereinheit gespeichert ist, welche in 3 gezeigt wird.
5 stellt eine Information dar, welche in einer Umwandlungsinformations-Speichereinheit gespeichert ist, welche in 3 gezeigt wird.
6 ist ein Ablaufdiagramm der Arteriosklerose-Index-Berechnungsverarbeitung, welche durch die Blutdruckinformation-Messeinrichtung, welche in 1 gezeigt wird, ausgeführt wird.
7 ist ein Ablaufdiagramm einer Subroutine eines Charakteristischer-Punkt-Extrahierprozesses, welcher in 6 gezeigt wird.
8A und 8B zeigen Veränderungen in dem Druck beim Betreiben der Luftbälge der Blutdruckinformation-Messeinrichtung, welche in 1 gezeigt wird.
9A stellt die Berechnung eines Augmentationsindex (AI) aus einer Pulswellenform dar, welche durch die Blutdruckinformation-Messeinrichtung, welche in 1 gezeigt wird, detektiert ist.
9B stellt die Berechnung des AI von einer Pulswellenform dar, welche durch die Blutdruckinformation-Messeinrichtung, welche in 1 gezeigt wird, detektiert ist.
9C stellt die Berechnung des AI von einer Pulswellenform dar, welche durch die Blutdruckinformation-Messeinrichtung, welche in 1 gezeigt wird, detektiert ist.
10 zeigt Tr, welche durch die Blutdruckinformation-Messeinrichtung, welch ein 1 gezeigt wird, berechnet ist.
11 stellt die Information dar, welche in einer Umwandlungsinformation-Speichereinheit gespeichert ist, entsprechend dem Modifikationsbeispiel (1) der Blutdruckinformation-Messeinrichtung, welche in 1 gezeigt wird.
12 ist ein Ablaufdiagramm einer Subroutine eines Charakteristischer-Punkt-Extrahierprozesses entsprechend dem Modifikationsbeispiel (1) der Blutdruckinformation-Messeinrichtung, welche in 1 gezeigt wird.
13 stellt die Information dar, welche in einer Umwandlungsinformation-Speichereinheit entsprechend dem Modifikationsbeispiel (2) der Blutdruckinformation-Messeinrichtung, welche in 1 gezeigt wird, gespeichert ist.
14 ist ein Ablaufdiagramm einer Subroutine eines Charakteristischer-Punkt-Extrahierprozesses entsprechend dem Modifikationsbeispiel (2) der Blutdruckinformation-Messeinrichtung, welche in 1 gezeigt wird.
15 stellt die Information dar, welche in einer Umwandlungsinformation-Speichereinheit entsprechend dem Modifikationsbeispiel (3) der Blutdruckinformation-Messeinrichtung, welche in 1 gezeigt wird, gespeichert ist.
16 ist ein Ablaufdiagramm einer Subroutine eines Charakteristischer-Punkt-Extrahierprozesses entsprechend dem Modifikationsbeispiel (3) der Blutdruckinformation-Messeinrichtung, welche in 1 gezeigt wird.
17A und 17B stellen die herkömmliche Technologie dar.
18 zeigt Tr, welche entsprechend der herkömmlichen Technologie berechnet ist.

Beschreibung der Ausführungsformen
Das Folgende beschreibt eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf die Zeichnungen. Durch die folgende Beschreibung hinweg werden den gleichen Komponenten und aufbauenden Elementen die gleichen Referenzzeichen gegeben. Derartige Komponenten und aufbauende Elemente besitzen den gleichen Namen und die gleichen Funktionen.
1. Schematische Konfiguration der Blutdruckinformation-Messeinrichtung
1 zeigt schematisch eine externe Ansicht einer Blutdruckinformation-Messeinrichtung (hier nachfolgend einfach als eine Messeinrichtung bezeichnet) 1, welche eine Ausführungsform einer Blutdruckinformation-Messeinrichtung entsprechend der vorliegenden Erfindung ist.
Mit Bezug auf 1 beinhaltet die Messeinrichtung 1 entsprechend der Ausführungsform eine Basis 2 und ein Armband 9, welches an einem Oberarm getragen wird, d.h. an einem Messort. Die Basis 2 und das Armband 9 sind über einen Luftschlauch 10 verbunden. Eine Anzeigeeinheit 4 und eine Bedieneinheit 3 sind an der Vorderseite der Basis 2 angeordnet. Die Anzeigeeinheit 4 zeigt verschiedene Arten von Information an, wobei die Ergebnisse der Messung beinhaltet sind. Die Bedieneinheit 3 wird so bedient, um verschiedene Arten von Instruktionen an die Messeinrichtung 1 auszugeben. Die Bedieneinheit 3 beinhaltet Schalter 31 und 32. Der Schalter 31 wird bedient, um die Leistung ein-/auszuschalten. Der Schalter 32 wird bedient, um eine Instruktion für das Starten der Messung auszugeben.
Mit Bezug auf 2A und 2B beinhaltet das Armband 9 Luftbälge, welche als Fluidbälge für das Komprimieren eines Körperteils dienen. Speziell beinhaltet das Armband 9 Luftbälge 13A und 13B. Der Luftbalg 13A ist ein Fluidbalg, welcher benutzt wird, um den Blutdruck als Blutdruckinformation zu messen. Der Luftbalg 13B ist ein Fluidbalg, welcher benutzt wird, eine Pulswelle als Blutdruckinformation zu messen. Die Abmessung des Luftbalges 13B ist beispielsweise ungefähr 20 mm × 200 mm.
Es ist vorzuziehen, dass die Luftkapazität des Luftbalges 13B 1/5 der Luftkapazität des Luftbalges 13A oder geringer ist.
Um eine Pulswelle zu messen, indem die Messeinrichtung 1 benutzt wird, wird das Armband 9 um einen Oberarm 100 gewickelt, d.h. einen Messort, wie dies in 2A gezeigt wird. Wenn der Schalter 32 in diesem Zustand gedrückt wird, wird die Blutdruckinformation gemessen, und der Index für das Bestimmen eines Grades der Arteriosklerose wird basierend auf der Blutdruckinformation berechnet. Man beachte, dass „Blutdruckinformation“ eine Information bezeichnet, welche auf dem Blutdruck und gemessen an einem Körperteil bezogen ist. Spezielle Beispiele der Blutdruckinformation beinhalten einen Blutdruckwert, eine Pulswellenform und eine Herzrate. Beispiele des Indexes für das Bestimmen eines Grades der Arteriosklerose beinhalten eine Laufzeit für eine reflektierte Welle (Tr) und TPP. Tr bezeichnet ein Zeitintervall zwischen der Zeit des Auftretens einer ausgestoßenen Welle und der zeit des Auftretens einer reflektierten Welle, welches eine eintretende Welle ist, welche von der Verzweigung der Iliac-Arterie zurückgeschickt ist, als ein Ergebnis der Reflexion. TPP bezeichnet die Differenz zwischen den Zeiten des Auftretens der Spitzenwerte einer ausgestoßenen Welle und einer reflektierten Welle.
2. Hardware-Konfiguration
3 stellt Funktionsblöcke in der Messeinrichtung 1 dar, um den Index eines Grades der Arteriosklerose zu berechnen. Mit Bezug auf 3 beinhaltet die Messeinrichtung 1 ein Luftsystem 20A, ein Luftsystem 20B und eine zentrale Verarbeitungseinheit (CPU) 40. Die Luftsysteme 20A und 20B sind jeweils an die Luftbälge 13A und 13B über Luftschläuche 10 angeschlossen. Das Luftsystem 20A beinhaltet eine Luftpumpe 21A, ein Luftventil 22A und einen Drucksensor 23A. Das Luftsystem 20B beinhaltet ein Luftventil 22B und einen Drucksensor 23B.
Die Luftpumpe 21A ist an eine Treiberschaltung 26A angeschlossen, welche an die CPU 40 angeschlossen ist. Die Luftpumpe 21A liefert komprimiertes Gas an den Luftbalg 13A, indem dieser durch die Treiberschaltung 26A getrieben wird, welche eine Instruktion von der CPU 40 empfangen hat. Als ein Ergebnis wird der Luftbalg 13A befüllt bzw. aufgeblasen.
Das Luftventil 22A ist an eine Treiberschaltung 27A angeschlossen, welche an die CPU 40 angeschlossen ist. Das Luftventil 22B ist an eine Treiberschaltung 27B angeschlossen, welche an die CPU 40 angeschlossen ist. Der geöffnete/geschlossene Zustand des Luftventils 22A und der geöffnete/geschlossene Zustand des Luftventils 22B werden jeweils durch die Treiberschaltungen 27A und 27B gesteuert, welche eine Instruktion von der CPU 40 erhalten haben. Als ein Ergebnis des Steuerns der geöffneten/geschlossenen Zustände der Luftventile 22A und 22B erhalten die Luftventil 22A bzw. 22B den Druck in den Luftbälgen 13A und 13B aufrecht und leeren die Luftbälge 13A und 13B bzw. lassen die Luft aus diesen heraus. Auf diese Weise wird der Druck in den Luftbälgen 13A und 13B gesteuert.
Der Drucksensor 23A ist an einen Verstärker 28A angeschlossen. Der Verstärker 28A ist an einen A/D-Wandler 29A angeschlossen, welcher an die CPU 40 angeschlossen ist. Der Drucksensor 23B ist an einen Verstärker 28B angeschlossen. Der Verstärker 28B ist an einen A/D-Wandler 29B angeschlossen, welcher an die FCPU 40 angeschlossen ist. Die Drucksensoren 23A und 23B detektieren jeweils den Druck in den Luftbälgen 13A und 13B und geben entsprechend zu den detektierten Werten der Verstärker 28A und 28B Signale aus. Die Ausgangssignale werden durch die Verstärker 28A und 28B verstärkt, durch die A/D-Wandler 29A und 29B digitalisiert und dann in die CPU 40 eingegeben.
Der Luftschlauch von dem Luftbalg 13a und der Luftschlauch von dem Luftbalg 13B sind über ein Zwei-Anschluss-Ventil 51 angeschlossen. Das Zwei-Anschluss-Ventil 51 ist an eine Treiberschaltung 53 angeschlossen, welche an die CPU 40 angeschlossen ist. Das Zwei-Anschluss-Ventil 51 beinhaltet ein Ventil für den Luftbalg 13A und ein Ventil für den Luftbalg 13B. Diese Ventile werden durch das Zwei-Anschluss-Ventil 51 geöffnet und geschlossen, indem sie durch die Treiberschaltung 53 getrieben werden, welche eine Instruktion von der CPU 40 empfangen hat.
Ein Speicher 41 beinhaltet: eine Programmspeichereinheit 410, welche Programme speichert, welche durch die CPU 40 ausgeführt werden, eine Referenzwellenform-Speichereinheit 411 (später beschrieben), welche Information für das Identifizieren der Referenzwellenform speichert, und eine Umwandlungsinformation-Speichereinheit 412, welche Information für das Umwandeln eines Augmentationsindex-(AI-)Wertes in α (später beschrieben) wandelt. Man beachte, dass die Referenzwellenformen, der AI-Wert und α später beschrieben werden. Der Speicher 41 beinhaltet auch eine Speicherfläche, welche als eine Arbeitsfläche für die CPU 40 dient.
Die CPU 40 liest Programme aus dem Speicher 41 basierend auf einem Instruktionseingabesignal an die Bedieneinheit 3, welche auf der Basis 2 der Messeinrichtung angeordnet ist, führt die gelesenen Programme aus, und gibt die Steuersignale entsprechend zu der Ausführung aus. Die CPU 40 gibt auch die Ergebnisse der Messung an die Anzeigeeinheit 4 und den Speicher 41 aus. Der Speicher 41 speichert nicht nur die Ergebnisse der Messung, sondern speichert auch Information, welche sich auf einen Benutzer bezieht, wobei wenigstens sein/ihr Alter, wenn notwendig, beinhaltet ist. Die CPU 40 liest diese Information, welche sich auf den Benutzer bezieht, entsprechend zur Ausführung der Programme und benutzt die gelesene Information für das Bearbeiten, wenn notwendig.
Die CPU 40 beinhaltet eine Faktor-Erfassungseinheit 401, eine Koeffizient-Erfassungseinheit 402, eine Blutflusswellenform-Erzeugungseinheit 403, eine Wellenform-Aufteilungs- bzw. Zerlegungseinheit 404, eine Index-Berechnungseinheit 405 und eine Messeinheit 406 als Funktionen, um den Index eines Grades der Arteriosklerose zu berechnen. Die Faktor-Erfassungseinheit 401 erfasst (berechnet) einen AI-Wert, welcher ein Beispiel der Faktorinformation bei einem Grad der Arteriosklerose ist. Die Koeffizient-Erfassungseinheit 402 erfasst einen Koeffizienten α, welcher später beschrieben wird, durch Wandeln der Faktorinformation entsprechend der vorher festgelegten Information. Die Blutflusswellenform-Erzeugungseinheit 403 erzeugt eine Wellenform, welche als eine Blutflusswellenform geschätzt ist, wobei der Koeffizient α benutzt wird. Die Wellenform-Zerlegungseinheit 404 teilt eine Pulswellenform auf, indem die Blutflusswellenform benutzt wird, welche durch die Blutflusswellenform-Erzeugungseinheit 403 erzeugt ist. Die Index-Berechnungseinheit 405 berechnet den Index eines Grades der Arteriosklerose, wobei eine ausgestoßene Welle und eine reflektierte Welle benutzt werden, welche durch die Wellenform-Zerlegungseinheit 404 erhalten ist, welche die Pulswellenform aufteilt. Die Messeinheit 406 detektiert eine Pulswellenform und misst den Blutdruck basierend auf der Steuerung beim Treiben der Luftpumpe 21A und Ähnlichem und den Ergebnissen des Detektierens, welche von dem Drucksensor 23B und Ähnlichem ausgegeben werden. Diese sind Funktionen, welche hauptsächlich durch die CPU 40 konfiguriert sind, welche die Programme, welche in dem Speicher 41 gespeichert sind, entsprechend zu Bediensignalen von der Bedieneinheit 3 liest und ausführt. Wenigstens ein Teil dieser Funktionen kann in der Form einer Hardware-Konfiguration konfiguriert sein.
3. Gespeicherte Information
(3-1. Referenzwellenformen)
4 zeigt Referenzwellenformen, welche durch die Information identifiziert sind, welche in der Referenzwellenform-Speichereinheit 411 gespeichert ist.
Ein Graph, welcher in 4 gezeigt wird, beinhaltet eine erste Referenzwellenform FL1 und eine zweite Referenzwellenform FL2.
Information für das Identifizieren der ersten Referenzwellenform FL1 und der zweiten Referenzwellenform FL2 ist vorher festgelegte Information, welche in der Referenzwellenform-Speichereinheit 411 zu der Zeit beispielsweise der Auslieferung aus der Fabrik der Messeinrichtung 1 gespeichert ist.
Man beachte, dass die erste Referenzwellenform FL1 den Fall von älteren Leuten und Ähnlichen entspricht, welche erachtet werden, dass sie den verhältnismäßig hohen Grad an Arteriosklerose besitzen. Die zweite Referenzwellenform FL2 entspricht dem Fall von jungen Leuten und Ähnlichen, welche erachtet werden, das sie einen verhältnismäßig niedrigen Grad an Arteriosklerose besitzen.
Es wird erachtet, dass der zuvor erwähnte Fehler in der Berechnung von Tr entsprechend zu dem Verfahren, welches in Patentliteratur 2 veröffentlicht ist, der Differenz zwischen einer Dreieckswellenform und einer aktuellen Blutflusswellenform zuzurechnen ist. Außerdem besitzt, wie in der Nichtpatentliteratur 1 beschrieben ist, während eine Blutflusswellenform der Messpersonen mit einem hohen Grad an Arteriosklerose, wie z.B. älteren Leuten, einen scharfen Vertex besitzt, eine Blutflusswellenform von jungen Messpersonen mit einem niedrigen Grad an Arteriosklerose einen runden Vertex. Die Erfinder der vorliegenden Anmeldung betrachten das als einen der Gründe, warum es einen Fehler in der Berechnung von Tr gibt, da jede Blutflusswellenform gleichförmig approximiert ist, indem eine Dreieckswellenform benutzt wird, sogar, obwohl unterschiedliche Messpersonen unterschiedliche Blutflusswellenformen aufweisen.
In der vorliegenden Ausführungsform wird eine Pulswellenform detektiert, ein AI-Wert wird aus der Pulswellenform berechnet, und der AI-Wert wird in einen Koeffizienten α gewandelt. Eine Blutflusswellenform FL einer Messperson wird durch Zusammensetzen der ersten Referenzwellenform FL1 und der zweiten Referenzwellenform FL2 entsprechend dem folgenden Ausdruck A geschätzt, wobei der Koeffizient α benutzt wird. $FL = FL 1 + (FL 2 - FL 1) \times α$
4 zeigt die erste Referenzwellenform FL1, die zweite Referenzwellenform FL2 und ein Beispiel der Blutflusswellenform FL, welche durch Zusammensetzen der ersten Wellenform FL1 und der zweiten Referenzwellenform FL2 entsprechend dem Ausdruck A erzeugt ist.
(3-2. Information für die Umwandlung)
5 zeigt eine Beziehung zwischen dem AI und dem Koeffizienten α, welcher durch Information identifiziert ist, welche in der Umwandlungsinformations-Speichereinheit 412 gespeichert ist. Wie aus 5 verstanden wird, nimmt der Koeffizient α einen Wert von α1 bis α2 (0 ≤ α1 < α2 ≤ 1) an und ist eine Funktion des AI, welche durch die folgenden Ausdrücke B1 bis B3 ausgedrückt werden kann. Man beachte, dass a und b in dem folgenden Ausdruck B2 vorher festgelegte Koeffizienten sind. Auch der AI1 und AI2 sind vorher festgelegte AI-Werte. $Wenn AI < AI 2 : α = α 2$
$Wenn AI 2 \leq AI < AI 1 : α = AI \times a + b$
$Wenn AI 1 < AI : α = α 1$
Wenn der Koeffizient α in der obigen Weise bestimmt ist, je größer der Wert von AI ist, desto kleiner ist der Wert von α. Deshalb, entsprechend zu der Blutflusswellenform FL, welche entsprechend zu dem Ausdruck A erzeugt ist, je größer der Wert von AI ist, desto größer ist der Beitrag der Wellenform, entsprechend zu dem Fall, in welchem ein Grad der Arteriosklerose erachtet wird, verhältnismäßig hoch zu sein (die erste Referenzwellenform FL1), und je kleiner der Beitrag der Wellenform entsprechend zu dem Fall ist, in welchem ein Grad der Arteriosklerose erachtet wird, verhältnismäßig niedrig zu sein (die zweite Referenzwellenform FL2).
4. Arteriosklerose-Index-Berechnungsverarbeitung
Das Folgende beschreibt die Bearbeitung, welche durch die Messeinrichtung 1 ausgeführt wird, um den Index, welcher sich auf den Grad der Arteriosklerose bezieht, zu berechnen (Arteriosklerose-Index-Berechnungsverarbeitung), mit Bezug auf 6, welche ein Ablaufdiagramm dieser Verarbeitung zeigt.
(4-1. Einstellung des Manschettendruckes)
Der Betrieb bzw. Vorgang, welcher in 6 gezeigt wird, wird gestartet, wenn ein Benutzer den Schalter 32 drückt. Dieser Betrieb wird durch die CPU 40 realisiert, wobei sie ein Programm liest, welches in dem Speicher 41 gespeichert ist, und die Komponenten steuert, welche in 3 gezeigt werden. 8A und 8B zeigen Änderungen in dem Innendruck P1 des Luftbalges 13A und dem Innendruck P2 des Luftbalges 13B, welche durch den Messvorgang verursacht sind.
Mit Bezug auf 6, sobald der Betrieb gestartet worden ist, initialisiert die CPU 40 jede Komponente im Schritt S1. Im Schritt S3 startet die Messeinheit 406, den Luftbalg 13A zu befüllen, indem ein Steuersignal an das Luftsystem 20A ausgegeben wird, und misst den Blutdruck während des Prozesses der Befüllung. Man beachte, dass im Schritt S3 der Blutdruck gemessen wird, indem ein oszillometrisches Verfahren benutzt wird, welches im Allgemeinen bei Blutdruck-Überwachungsgliedern benutzt wird.
Nachdem beide Ventile des Zwei-Anschluss-Ventils 51 in dem Initialisierungsprozess des Schrittes S1 geöffnet werden, wird die komprimierte Luft durch die Pumpe 21 im Schritt S3 geliefert, wodurch der interne Druck P1 des Luftbalgs 13A und der interne Druck P2 des Luftbalges 13B zunehmen, wie dies zur Zeitperiode S3 in 8A und 8B dargestellt ist.
Beim Vollenden der Messung des Blutdruckes im Schritt 3 gibt die CPU 40 ein Steuersignal an die Treiberschaltung 53 aus, um so beide Ventile des Zwei-Anschluss-Ventils 51 in S7 zu schließen. Als ein Ergebnis werden der Raum in dem Luftbalg 13A und der Raum in dem Luftbalg 13B voneinander getrennt. Man beachte, dass im Schritt S3 der Innendruck P1 des Luftbalges 13A auf einen Druck erhöht wird, höher als einen systolischen Blutdruckwert. Deshalb verhindert in diesem Punkt der Luftbalg 13A das Fließen des Blutes zu einem Ort auf der distalen Seite des Ortes, um welchen der Luftbalg 13B, welcher für die Messung einer Pulswelle benutzt wird, gewickelt ist. Das heißt, der Luftbalg 13A funktioniert als ein Kompressionsluftbalg.
(4-2. Extrahieren der charakteristischen Punkte)
Während das Fließen des Blutes an dem Ort auf der distalen Seite unterdrückt ist, wird jedes Mal eine Pulswelle entsprechend zu einem Herzschlag basierend auf einem Drucksignal von dem Drucksensor 23B eingegeben, und die Messeinheit 406 führt einen Vorgang für das Extrahieren eines charakteristischen Punktes von der Pulswellenform in dem Schritt S11 durch. Ein Prozess für diesen Vorgang wird unten mit Bezug auf 7 beschrieben, welcher eine Subroutine des Schrittes S11 zeigt.
(4-3. Schätzen der Blutflusswellenform)
Mit Bezug auf 7, während der Blutfluss in dem Teilbereich auf der distalen Seite unterdrückt ist, empfängt die Faktor-Erfassungseinheit 401, als Eingangssignal, eine Pulswellenform entsprechend zu einem Herzschlag, basierend auf einem Drucksignal von dem Drucksensor 23B im Schritt S111. Die Faktor-Erfassungseinheit 401 schreitet dann zum Prozess des Schrittes S113 fort.
Im Schritt S113 berechnet die Faktor-Erfassungseinheit 401 einen AI-Wert, wobei die Pulswellenform benutzt wird, entsprechend zu einem Herzschlag, welcher im Schritt S111 erfasst ist. Der AI-Wert kann berechnet werden, indem beispielsweise das Amplitudenverhältnis zwischen einer ausgestoßenen Welle und einer reflektierten Welle in der Pulswellenform entsprechend zu einem Herzschlag berechnet wird. 9B bis 9C zeigen Beispiele des AI, welcher im Schritt S11 1 berechnet ist. Wie aus den 9A bis 9C verstanden werden kann, wird der AI als beispielsweise ein Verhältnis eines Amplitudenwertes (A12) einer reflektierten Welle zu einem Amplitudenwert (A11) einer ausgestoßenen Welle berechnet.
Als Nächstes, im Schritt S115, berechnet die Koeffizient-Erfassungseinheit 402 einen Koeffizienten α, indem der AI-Wert benutzt wird, welcher im Schritt S113 berechnet wird, und die Information, welche in der Umwandlungsinformation-Speichereinheit 412 gespeichert ist, in der Weise, welche früher beschrieben ist.
Nachfolgend erzeugt die Blutflusswellenform-Erzeugungseinheit 403 im Schritt S117 eine geschätzte Blutflusswellenform FL, indem der Koeffizient α, die erste Referenzwellenform FL1 und die zweite Referenzwellenform FL2, entsprechend zu dem zuvor erwähnten Ausdruck A, benutzt werden.
(4-4. Verlegung der ausgestoßenen Wellenform in die ausgestoßene Welle und die reflektierte Welle)
Als Nächstes teilt die Wellenform-Zerlegungseinheit 404 im Schritt S119 die Pulswellenform, welche im Schritt S111 eingegeben ist, in eine ausgestoßene Welle und eine reflektierte Welle auf, wobei die Blutflusswellenform FL benutzt wird, welche im Schritt S117 erzeugt ist. Diese Aufteilung bzw. Zerlegung kann durchgeführt werden, indem irgendein bekanntes Verfahren benutzt wird, z.B. ein Verfahren, welches in Patentliteratur 2 veröffentlicht ist.
Bezüglich der Zerlegung der Pulswellenform wird nun eine Beschreibung der Voraussetzung dafür gegeben.
Eine Blutdruckwellenform (Pm) wird als eine Summe einer ausgestoßenen Welle (Pf) und einer reflektierten Welle (Pb) ausgedrückt (Ausdruck 1). Eine Blutflusswellenform (Fm) wird als eine Summe einer ausgestoßenen Welle (Ff) und einer reflektierten Welle (Fb) ausgedrückt (Ausdruck 2). Eine Beziehung zwischen einem Blutdruck und einem Blutfluss definiert die charakteristische Impedanz (Zc) äquivalent zum vaskulären Widerstand. Die Beziehungen der folgenden Ausdrücke 3 und 4 sind im Einklang mit der charakteristischen Impedanz (Zc). $Pm = Pf + Pb$
$Fm = Ff + Fb$
$Pf = Zc \times Ff$
$Pb = - Zc \times Fb$
Bezüglich der ausgestoßenen Welle (Pf) und der reflektierten Welle (Pb) können die folgenden Ausdrücke 5 und 6 abgeleitet werden, basierend auf den Beziehungen der Ausdrücke 1 bis 4. $Pf = Zc \times Ff = (Pm + Zc \times Fm) / 2$
Man beachte, dass Zc berechnet wird, indem die Schnellen-Fourier-Transformationen für die Blutdruckwellenform (Pm) und die Blutflusswellenform (Fm) entsprechend dem folgenden Ausdruck 7 benutzt werden. $Zc = | Z | = | FFT (Pm) | / | FFT (Fm) |$
Die Wellenformen der ausgestoßenen Welle (Pf) und der reflektierten Welle (Pb) in der Blutdruckwellenform (Pm) werden durch Benutzen der Blutflusswellenform erzeugt, welche in dem Schritt S117 erzeugt ist, wie Fm in den obigen Ausdrücken 5 bis 7. Als ein Ergebnis wird die Pulswellenform in die ausgestoßene Welle und die reflektierte Welle zerlegt.
(4-5. Berechnung des Index der Arteriosklerose)
Im Schritt S121 berechnet die Index-Berechnungseinheit 405 den Startpunkt (charakteristischen Punkt) der reflektierten Welle in der Pulswellenform basierend auf der Zerlegung der Pulswellenform im Schritt S119, berechnet die Amplitudendifferenz zwischen der ausgestoßenen Welle und der reflektierten Welle und berechnet das Amplitudenverhältnis zwischen der ausgestoßenen Welle und der reflektierten Welle. Danach kehrt die Index-Berechnungseinheit 405 zu der Bearbeitung der 6 zurück.
Wenn die Anzahl der Einstellungen des charakteristischen Punktes, die Amplitudendifferenz und das Amplitudenverhältnis, welches im Schritt S121 berechnet ist, eine vorher festgelegte Anzahl erreicht hat (entsprechend zu beispielsweise zehn Herzschlägen) (der JA-Zweig des Schrittes S13), fährt die CPU 40 mit dem Prozess des Schrittes S15 fort.
Im Schritt S15 berechnet die Index-Berechnungseinheit 405 Tr, TPP oder Ähnliches als den Index eines Grades der Arteriosklerose, wobei die Durchschnittswerte der zuvor erwähnten charakteristischen Punkte, Amplitudendifferenzen und Amplitudenwerte benutzt werden.
(4-6. Anzeige der Information)
Im Schritt S17 gibt die CPU 40 Steuersignale aus, um die Treiberschaltungen 27A und 27B zu treiben, sowie die Luftventile 22A und 20B zu öffnen, wobei dadurch der Druck in den Luftbälgen 13A und 13B zur Atmosphäre freigegeben wird. In den Beispielen der 8A und 8B, nach dem Schritt S17, werden der Druck P1 und der Druck P2 schnell auf den atmosphärischen Druck vermindert.
Der berechnete systolische Blutdruckwert (SYS), der diastolische Blutdruckwert (DIA) und ein Index eines Grades der Arteriosklerose ebenso wie das Ergebnis der Messung, wie z.B. die gemessene Pulswelle, werden auf der Anzeigeeinheit 4, welche auf der Basis 2 angeordnet ist, angezeigt, nachdem sie für das Bearbeiten für diese Anzeige ausgesetzt wurden.
In der vorliegenden Ausführungsform, welche oben beschrieben ist, wird eine geschätzte Blutflusswellenform erzeugt, indem die zuvor festgelegten Wellenformen benutzt werden, statt des Approximierens einer Blutflusswellenform, indem eine Dreieckswellenform benutzt wird, wie dies in Patentliteratur 2 veröffentlicht ist. In der vorliegenden Ausführungsform wird eine Blutflusswellenform durch Zusammensetzen einer Vielzahl von Wellenformen erzeugt, indem ein Koeffizient benutzt wird, welcher auf einen Faktor bezogen ist, welcher erachtet wird, das er einen Grad der Arteriosklerose bewirkt. Als ein Ergebnis kann die Form der erzeugten Blutflusswellenform in einer schrittweisen Art von der Form, welche einen scharfen Vertex besitzt, zu einer Form, welche einen runden Vertex besitzt, verändert werden. Dies gestattet eine Approximation in die Form, welche ähnlich zu einer aktuellen Blutflusswellenform der Messperson ist. Entsprechend kann die Approximation einer Blutflusswellenform korrekt durchgeführt werden, verglichen dazu, wenn eine Dreieckswellenform benutzt wird, mit dem Ergebnis, dass eine Pulswellenform in einer korrekteren Weise zerlegt werden kann.
5. Tr in der vorliegenden Ausführungsform
10 zeigt Tr, welches in der vorliegenden Ausführungsform berechnet ist. In 10 repräsentiert eine vertikale Achse Tr, welches entsprechend zu der vorliegenden Ausführungsform berechnet ist, und eine horizontale Achse repräsentiert die geschätzten Tr-Werte, basierend auf der PWV zwischen dem Herzen und der Femoral-Arterie.
Wie aus 10 verstanden werden kann, ist das Quadrat der Korrelationsfunktion zwischen Tr, welches entsprechend mit der vorliegenden Ausführungsform berechnet ist, und den geschätzten Werten basierend auf PWV (R²) gleich 0,6678. Deshalb kann gesagt werden, dass die vorliegende Ausführungsform das Berechnen von Tr mit hoher Genauigkeit gestattet, verglichen zur herkömmlichen Technologie.
6. Modifikationsbeispiel 1
In der vorliegenden Ausführungsform, welche oben beschrieben ist, wird ein AI-Wert, welcher aus einer Pulswellenform berechnet ist, als Information von Faktoren benutzt, welche die Arteriosklerose beeinflussen. Jedoch ist der Faktor Information entsprechend der vorliegenden Erfindung nicht auf den AI-Wert begrenzt.
Beispielsweise kann ein TPP-Wert, welcher aus einer Pulswellenform berechnet ist, als der Faktor Information benutzt werden.
11 zeigt eine Beziehung zwischen TPP und einem Koeffizienten α, welcher durch die Information identifiziert ist, welche in der Umwandlungsinformations-Speichereinheit 412 gespeichert ist, in dem vorliegenden Modifikationsbeispiel. Wie aus 11 verstanden werden kann, nimmt der Koeffizient α irgendeinen Wert von α1 bis α2 (0 ≤ α1 < α2 ≤ 1) an und ist eine Funktion von TPP, welche durch die folgenden Ausdrücke C1 bis C3 ausgedrückt werden kann. Man beachte, dass a1 und b1 in dem folgenden Ausdruck C2 vorher festgelegte Koeffizienten sind. Auch sind TPP1 und TPP2 vorher festgelegte TPP-Werte. $Wenn TPP < TPP 2 : α = α 1$
$Wenn TPP 2 \leq TPP < TPP 1 : α = Tr \times a 1 + b 1$
$Wenn TPP 1 < TPP : α = α 2$
In dem vorliegenden Modifikationsbeispiel wird der Schritt S113A, welcher in 12 gezeigt wird, anstatt des Schrittes S113 ausgeführt, welcher in 7 gezeigt wird. Im Schritt S113A, welcher in 12 gezeigt wird, berechnet die Faktor-Erfassungseinheit 401 TPP aus der Pulswellenform, welche im Schritt S111 eingegeben ist. Die Faktor-Erfassungseinheit 401 berechnet TPP, indem beispielsweise die Differenz zwischen den Zeiten der Spitzenwerte der ausgestoßenen Welle und der reflektierten Welle berechnet wird, welche mit Bezug auf 9A und Ähnliches beschrieben worden sind.
Im Schritt S115 wandelt die Koeffizient-Erfassungseinheit 402 TPP in α, wobei die Information benutzt wird, welche mit Bezug auf 11 beschrieben worden ist.
Wenn der Koeffizient α in der obigen Weise bestimmt ist, je größer der Wert von TPP, desto kleiner wird der Wert von α. Deshalb, entsprechend zu der Blutflusswellenform FL, welche entsprechend zu dem Ausdruck A erzeugt ist, je größer der Wert von TPP, desto kleiner ist der Beitrag der Wellenform, entsprechend zu dem Fall, in welchem ein Grad von Arteriosklerose erachtet wird, dass er verhältnismäßig hoch ist (die erste Referenzwellenform FL1), und je größer der Beitrag der Wellenform ist, entsprechend zu dem Fall, in welchem ein Grad von Arteriosklerose erachtet wird, dass er verhältnismäßig niedrig ist (der zweiten Referenzwellenform FL2).
7. Modifikationsbeispiel 2
Ein Tr-Wert, welcher von einer Pulswellenform berechnet ist, kann als der Faktor Information benutzt werden.
13 zeigt eine Beziehung zwischen Tr und einem Koeffizienten α, welcher durch Information identifiziert ist, welche in der Umwandlungsinformation-Speichereinheit 412 gespeichert ist, in dem vorliegenden Modifikationsbeispiel. Wie aus der 13 verstanden werden kann, nimmt der Koeffizient α irgendeinen Wert von α1 bis α2 (0 ≤ α1 < α2 ≤ 1) an und ist eine Funktion von Tr, welche durch die folgenden Ausdrücke D1 bis D3 ausgedrückt werden kann. Man beachte, dass a2 und b2 in dem folgenden Ausdruck D2 vorher festgelegte Koeffizienten sind. Auch sind Tr1 und Tr2 vorher festgelegte Tr-Werte. $Wenn Tr < Tr 2 : α = α 1$
$Wenn Tr 2 \leq Tr < Tr 1 : α = Tr \times a 2 + b 2$
$Wenn Tr 1 < Tr : α = α 2$
In dem vorliegenden Modifikationsbeispiel wird der Schritt S113B, welcher in 14 gezeigt wird, anstatt des Schrittes S113, welcher in 7 gezeigt wird, ausgeführt. Im Schritt S113B, welcher in 14 gezeigt wird, berechnet die Faktor-Erfassungseinheit 401 Tr aus der Pulswellenform, welche im Schritt Slll eingegeben ist. Die Faktor-Erfassungseinheit 401 berechnet Tr entsprechend zu beispielsweise einer bekannten Technologie, wie z.B. einer Technologie, bei welcher die vierte Ableitung der Pulswellenform benutzt wird.
Im Schritt S115 wandelt die Koeffizient-Erfassungseinheit 402 Tr in α, wobei die Information benutzt wird, welche mit Bezug auf 13 beschrieben worden ist.
Wenn der Koeffizient α in der obigen Weise bestimmt ist, je größer der Wert von Tr ist, desto größer ist der Wert von α. Deshalb, entsprechend zu der Blutflusswellenform FL, welche entsprechend zu dem Ausdruck A erzeugt ist, je größer der Wert von Tr ist, desto kleiner ist der Beitrag der Wellenform, entsprechend zu dem Fall, in welchem ein Grad der Arteriosklerose erachtet wird, dass er verhältnismäßig hoch ist (der ersten Referenzwellenform FL1), und je größer der Beitrag der Wellenform entsprechend zu dem Fall ist, in welchem ein Grad der Arteriosklerose erachtet wird, dass er verhältnismäßig niedrig ist (der zweiten Referenzwellenform FL2).
8. Modifikationsbeispiel 3
Das Alter der Messperson kann als der Faktor der Information benutzt werden.
15 zeigt ein Verhältnis zwischen dem Alter AG der Messperson und einem Koeffizienten α, welcher durch die Information identifiziert ist, welche in der Umwandlungsinformation-Speichereinheit 412 gespeichert ist, in dem vorliegenden Modifikationsbeispiel. Wie aus 14 verstanden werden kann, nimmt der Koeffizient α irgendeinen Wert von α1 bis α2 (0 ≤ α1 < α2 ≤ 1) an und ist eine Funktion von Tr, welches durch die folgenden Ausdrücke E1 bis E3 ausgedrückt werden kann. Man beachte, dass a3 und b3 in dem folgenden Ausdruck E2 vorher festgelegte Koeffizienten sind. Auch sind AG1 und AG2 vorher festgelegte Werte bezogen auf das Alter. $Wenn AG < AG 2 : α = α 2$
$Wenn AG 2 \leq AG < AG 1 : α = AG \times a 3 + b 3$
$Wenn AG 1 < Tr : α = α 1$
In dem vorliegenden Modifikationsbeispiel wird der Schritt S113C, welcher in 16 gezeigt wird, anstatt des Schrittes S113, welcher in 7 gezeigt wird, ausgeführt. Im Schritt S113C, welcher in 16 gezeigt wird, erfasst die Faktor-Erfassungseinheit 401 das Alter der Messperson. Das Alter der Messperson wird beispielsweise über die Bedieneinheit 3 eingegeben.
Im Schritt S115 wandelt die Koeffizient-Erfassungseinheit 402 AG in α, wobei die Information benutzt wird, welche mit Bezug auf 15 beschrieben worden ist.
Wenn der Koeffizient α in der obigen Weise bestimmt ist, je größer der Wert von AG ist, desto kleiner ist der Wert von α. Deshalb, entsprechend zu der Blutflusswellenform FL, welche entsprechend zu dem Ausdruck A erzeugt ist, je älter die Messperson ist, desto größer ist der Beitrag der Wellenform, entsprechend zu dem Fall, in welchem ein Grad der Arteriosklerose erachtet wird, dass er verhältnismäßig hoch ist (die erste Referenzwellenform FL1), und je kleiner der Beitrag der Wellenform entsprechend zu dem Fall ist, in welchem ein Grad der Arteriosklerose erachtet wird, dass er verhältnismäßig niedrig ist (die zweite Referenzwellenform FL2).
9. Modifikationsbeispiel 4
Bei der Messeinrichtung 1 wird der Messort der Messperson, auf welcher das Armband 9, welches den Drucksensor 23B beinhaltet, getragen wird, der Arm. Jedoch ist der Messort für die Blutdruckinformation-Messeinrichtung entsprechend der vorliegenden Erfindung nicht auf den Arm beschränkt, sondern kann der Nacken sein. Eine derartige Blutdruckinformation-Messeinrichtung kann beispielsweise eine Karotid-bzw. Halsschlagader-Pulswelle-Detektiereinrichtung, welche in JP 10-309266A beschrieben ist, als ein Detektierglied und eine Detektiereinrichtung benutzen. Diese Einrichtung beinhaltet: einen Karodid- bzw. Halsschlagader-Pulswellensensor, welcher eine Pulswelle von der Karotid- bzw. Halsschlagader eines Körperteils detektiert, indem dieser gegen die Halsschlagader gedrückt wird; ein Stützglied, welches den Halsschlagader-Pulswellensensor stützt; ein Kontaktglied, welches mit dem Stützglied verbunden ist und in Berührung mit einer Fläche kommt, gegenüber der Fläche, welche durch den Halsschlagader-Pulswellensensor gedrückt wird, heraus aus der äußeren Umfangsoberfläche des Nackens des lebenden Körpers; und eine Halteeinrichtung, welche insgesamt in einer Ebene gekrümmt ist, um so den Nacken des lebenden Körpers zu halten, und in welchem das Stützglied und das Kontaktglied durch eine elastische Rückstellkraft in einer Richtung vorgespannt sind, in welcher sie sich einander nähern, während der lebende Körper die Halteeinrichtung trägt.
10. Andere Modifikationsbeispiele, etc.
In der obigen beschriebenen Ausführungsform wird α basierend auf dem AI-Wert, Tr-Wert, TPP-Wert oder dem Alter der Messperson bestimmt. Alternativ kann α durch Wichten und Kombinieren der Einstellungen von α berechnet werden, welche basierend auf dem AI-Wert, Tr-Wert, TPP-Wert und dem Alter entsprechend dem zuvor erwähnten Verfahren berechnet sind. Das heißt, vorausgesetzt, dass α, welches basierend auf dem AI-Wert berechnet ist, α1 ist, α, welches basierend auf dem Tr-Wert berechnet ist, α2 ist, α, welches basierend auf dem TPP-Wert berechnet ist, α3 ist, und α, welches basierend auf dem Alter berechnet ist, α4 ist, kann α berechnet werden, indem der folgende Ausdruck 8 benutzt wird. $α = p α 1 + q α 2 + r α 3 + k α 4$
Man beachte, dass die Koeffizienten p, q, r und k in dem Ausdruck 8 Werte sind, welche für das Wichten des AI-Wertes, Tr-Wertes, TPP-Wertes bzw. des Alters benutzt werden und je nach Eignung eingestellt werden können.
Alternativ kann α durch Kombinieren von zwei oder drei aus der Gruppe von α1, α2, α3 und α4 entsprechend zu Wichtungen ausgewählt werden, anstatt alle von α1, α2, α3 und α4 zu kombinieren.
Es ist davon auszugehen, dass die Ausführungsform, welche oben veröffentlicht ist, erläuternd und nicht in allen Gesichtspunkten restriktiv ist. Der Umfang der vorliegenden Erfindung wird nicht durch die obige Beschreibung, sondern durch die angehängten Ansprüche definiert. Alle Veränderungen, welche in die Bedeutung und den Bereich der Äquivalenz der angehängten Ansprüche fallen, sollen in der vorliegenden Erfindung umfasst sein.
Industrielle Anwendbarkeit
Entsprechend der vorliegenden Erfindung wird eine Blutflusswellenform für das Zerlegen einer Pulswellenform in eine ausgestoßene Welle und eine reflektierte Welle durch Zusammensetzen einer Vielzahl von Pseudo-Blutflusswellenformen geschätzt, wobei ein Koeffizient benutzt wird, welcher aus einer Faktorinformation eines Grades der Arteriosklerose erhalten ist. Als ein Ergebnis kann die Blutdruckwellenform in die ausgestoßene Welle und die reflektierte Welle in einer korrekteren Weise zerlegt werden.
Bezugszeichenliste

1: BLUTDRUCKÜBERWACHUNGSGLIED
2: BASIS
3: BEDIENEINHEIT
4: ANZEIGEEINHEIT
5: MESSEINHEIT
6: GEHÄUSE
7: ABDECKUNG
13: LUFTBALG
20: MESSUNGSLUFTSYSTEM
21: PUMPE
22: VENTIL
23: DRUCKSENSOR
26: PUMPE-TREIBERSCHALTUNG
27: VENTIL-TREIBERSCHALTUNG
28: VERSTÄRKER
29: A/D bzw. ANALOG/DIGITAL
31: LEISTUNGSSCHLÜSSEL
32: MESSUNGSSCHLÜSSEL
33: LINKER SCHLÜSSEL
34: RECHTER SCHLÜSSEL
40: CPU
40A: PUMPE-STEUEREINHEIT
40B: VENTIL-STEUEREINHEIT
40C: MANSCHETTENDRUCK-BESTIMMUNGSEINHEIT
40D: AMPLITUDENWERT-BERECHNUNGSEINHEIT
40E: BLUTDRUCKBESTIMMUNGSEINHEIT
41: SPEICHEREINHEIT
51: LAUTSPRECHER
52: MIKROFON
401: ANZEIGEEINRICHTUNG
410, 420: ANZEIGEFELD
431: ERSTE ANZEIGEEINHEIT
432: ZWEITE ANZEIGEEINHEIT

Claims

Blutdruckinformation-Messeinrichtung (1) für das Berechnen eines Indexes eines Grades der Arteriosklerose einer Messperson als Blutdruckinformation, welche aufweist: ein Detektierglied (9), welches Drucksensoren (23A, 23B) beinhaltet; und eine zentrale Verarbeitungseinheit (40), welche eine Pulswellenform detektiert, indem das Detektierglied (9) in Berührung mit einem Äußeren eines Messortes der Messperson gebracht wird, wobei die zentrale Verarbeitungseinheit (40) Faktorinformation für den Grad der Arteriosklerose erfasst, eine Vielzahl von Pseudo-Blutflusswellenformen speichert, eine Wellenform erzeugt, welche als eine Blutflusswellenform geschätzt ist, indem die Vielzahl der Pseudo-Flusswellenformen basierend auf der Faktorinformation zusammengesetzt wird, die Pulswellenform in Wellenformen einer ausgestoßenen Welle und einer reflektierten Welle zerlegt, wobei die Pulswellenform und die Wellenform, welche als die Blutflusswellenform geschätzt ist, benutzt werden, und den Index des Grades der Arteriosklerose aus einer Beziehung zwischen der ausgestoßenen Welle und der reflektierten Welle, welche durch das Zerlegen der Pulswellen erhalten sind, berechnet.
Blutdruckinformation-Messeinrichtung (1) nach Anspruch 1, wobei die Faktorinformation ein Augmentation-Index-(AI-) Wert, eine Differenz zwischen den Zeiten des Auftretens der ausgestoßenen Welle und der reflektierten Welle oder eine Differenz zwischen den Zeiten der Spitzenwerte der ausgestoßenen Welle und der reflektierten Welle, welche aus der Pulswellenform berechnet sind, ist.
Blutdruckinformation-Messeinrichtung (1) nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Detektierglied (9) einen ersten Luftbalg (13B) beinhaltet, um einen Messort zu komprimieren, und einen zweiten Luftbalg (13A), um einen Messort, welcher auf der distalen Seite des ersten Luftbalges (13B) platziert ist, zu komprimieren, und die zentrale Verarbeitungseinheit (40) die Pulswellenform detektiert, basierend auf Änderungen in einem Innendruck des ersten Luftbalges (13B), während der Blutfluss unterdrückt wird, wobei der zweite Luftbalg (13A) benutzt wird.
Blutdruckinformation-Messeinrichtung (1) nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Faktorinformation ein Alter der Messperson ist.
Blutdruckinformation-Messeinrichtung (1) nach Anspruch 1 oder 2, wobei die zentrale Verarbeitungseinheit (40) die Pulswellenform detektiert, indem eine Pulswellenform detektiert wird, welche in einer Brachialarterie gemessen ist.
Blutdruckinformation-Messeinrichtung (1) nach Anspruch 1 oder 2, wobei die zentrale Verarbeitungseinheit (40) die Pulswellenform detektiert, indem eine Pulswellenform detektiert wird, welche in einer Radial-Arterie gemessen ist.
Blutdruckinformation-Messeinrichtung (1) nach Anspruch 1 oder 2, wobei die zentrale Verarbeitungseinheit (40) die Pulswellenform detektiert, indem eine Druckwellenform detektiert wird, welche in einer Karotid- bzw. Halsschlagader gemessen ist.
Verfahren für das Berechnen eines Indexes eines Grades der Arteriosklerose einer Messperson als Blutdruckinformation in einer Blutdruckinformation-Messeinrichtung, welches aufweist: einen Schritt des Detektierens einer Pulswellenform, indem ein Detektierglied, welches Drucksensoren beinhaltet, in Berührung mit einem Äußeren eines Messortes der Messperson gebracht wird; einen Schritt des Erfassens von Faktorinformation für den Grad der Arteriosklerose; einen Schritt des Speicherns einer Vielzahl von Pseudo-Blutflusswellenformen; einen Schritt des Erzeugens einer Wellenform, welche als eine Blutflusswellenform geschätzt ist, indem die Vielzahl der Pseudo-Blutflusswellenformen basierend auf der Faktorinformation zusammengesetzt wird; einen Schritt des Zerlegens der Pulswellenform in Wellenformen einer ausgestoßenen Welle und einer reflektierten Welle, wobei die Pulswellenform und die Wellenform benutzt werden, welche als die Blutflusswellenform geschätzt ist; und einen Schritt des Berechnens des Indexes des Grades der Arteriosklerose aus einer Beziehung zwischen der ausgesto-ßenen Welle und der reflektierten Welle, welche durch Zerlegen der Pulswellenform erhalten werden.