JP2000157500A - 血圧監視装置 - Google Patents

血圧監視装置

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JP2000157500A JP10337697A JP33769798A JP2000157500A JP 2000157500 A JP2000157500 A JP 2000157500A JP 10337697 A JP10337697 A JP 10337697A JP 33769798 A JP33769798 A JP 33769798A JP 2000157500 A JP2000157500 A JP 2000157500A
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Hidekatsu Inukai
英克 犬飼
Keizo Kawaguchi
敬三 川口
Tomohiro Nunome
知弘 布目
Akihiro Yokozeki
明弘 横関
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Nippon Colin Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 全ての血圧領域において確実に血圧の変動を
検出できる血圧監視装置を提供する。 【解決手段】 異常判定手段８８により、第１推定血圧
値ＥＢＰ１、第２推定血圧値ＥＢＰ２、および第３推定
血圧値ＥＢＰ３の少なくとも一つが予め設定された下側
判断基準値ＥＢＰL または上側判断基準値ＥＢＰH を超
えたことに基づいて、前記生体の血圧が異常であると判
定されることから、脈波伝播時間ＤＴRPに基づいて算出
される第１推定血圧値ＥＢＰ１が予め設定された下側判
断基準値ＥＢＰL または上側判断基準値ＥＢＰH を超え
なくても、心拍周期ＲＲに基づいて算出される第２推定
血圧値ＥＢＰ２、または正規化脈波面積ＶＲに基づいて
算出される第３推定血圧値ＥＢＰ３が、その下側判断基
準値ＥＢＰL または上側判断基準値ＥＢＰH を超えた場
合には、前記生体の血圧が異常であると判定されるの
で、全ての血圧領域において、より確実に血圧の変動を
検出できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、生体の動脈内を伝
播する脈波の脈波伝播速度情報、心拍周期に関連する心
拍周期情報、および末梢部の血液流量に関連する末梢血
液情報に基づいて、生体の血圧を監視する血圧監視装置
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】生体の動脈内を伝播する脈波の脈波伝播
速度情報として、所定の２部位間の伝播時間ＤＴや伝播
速度ＶM （m/s ）などが知られており、このような脈波
伝播速度情報は、所定の範囲内では生体の血圧値ＢＰ
（mmHg）と略比例関係を有することが知られている。そ
こで、逐次算出される脈波伝播速度情報が予め設定され
た判断基準値を超えたか否かを監視することにより、そ
の生体の血圧の変動を監視し、その判断基準値を超えた
場合には、血圧が変動している可能性が高いとして、カ
フによる血圧測定を起動させる血圧監視装置が提案され
ている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、脈波伝播速度
情報と血圧との相関関係は、全ての血圧範囲において比
例関係を有してはいない。すなわち、脈波伝播速度情報
と血圧との相関関係が低下する領域があり、特に、血圧
が非常に低い領域と、血圧が非常に高い領域では相関関
係が大きく低下する。そのため、上記脈波伝播速度情報
に基づいて血圧の変動を監視する血圧監視装置は、全て
の血圧領域において確実に血圧の変動を検出することが
できなかった。
【０００４】本発明は以上のような事情を背景として為
されたものであり、その目的とするところは、全ての血
圧領域において確実に血圧の変動を検出できる血圧監視
装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明者は以上の事情を
背景として種々検討を重ねた結果、上記脈波伝播速度情
報の他に生体の血圧と一定の相関関係にある２つの情
報、すなわち、心拍周期、心拍数等の心拍周期に関連す
る心拍周期情報、および末梢部の脈波振幅、脈波面積等
の末梢部の血液流量に関連する末梢血液情報を、脈波伝
播速度情報とともに血圧監視に用いると、全ての血圧領
域においてより確実に血圧の変動を検出できることを見
いだした。本発明はこのような知見に基づいて為された
ものである。
【０００６】すなわち、本発明の要旨とするところは、
生体の血圧を監視する血圧監視装置であって、(a) 前記
生体の動脈内を脈波が伝播する脈波伝播速度に関連する
脈波伝播速度情報を逐次算出する脈波伝播速度情報算出
手段と、(b) 前記生体の心拍周期に関連する心拍周期情
報を逐次決定する心拍周期情報決定手段と、(c) 前記生
体の末梢部の血液流量に関連する末梢血液情報を逐次決
定する末梢血液情報決定手段と、(d) 前記脈波伝播速度
情報算出手段において算出された脈波伝播速度情報、心
拍周期情報決定手段において決定された心拍周期情報、
および末梢血液情報決定手段において決定された末梢血
液情報の少なくとも一つが予め設定された判断基準値を
超えたことに基づいて、前記生体の血圧が異常であると
判定する異常判定手段とを、含むことにある。
【０００７】
【発明の効果】このようにすれば、脈波伝播速度情報が
予め設定された判断基準値を超えなくても、心拍周期情
報または末梢血液情報が予め設定された判断基準値を超
えた場合には、前記生体の血圧が異常であると判定され
るので、全ての血圧領域において、より確実に血圧の変
動を検出できる。
【０００８】
【発明の他の態様】ここで、好適には、前記血圧監視装
置は、前記生体の一部への圧迫圧力を変化させるカフを
用いてその生体の血圧値を測定する血圧測定手段をさら
に含み、前記異常判定手段は、血圧が異常であると判定
した場合には、前記血圧測定手段による血圧測定を起動
させるものである。このようにすれば、脈波伝播速度情
報が予め設定された判断基準値を超えていなくても、心
拍周期情報または末梢血液情報がその判断基準値を超え
た場合には、血圧測定手段による血圧測定が起動される
ので、全ての血圧領域において、血圧が変動した場合に
は、確実に且つ迅速に信頼性のある血圧値が得られる。
【０００９】
【発明の好適な実施の形態】以下、本発明の一実施例を
図面に基づいて詳細に説明する。図１は、本発明が適用
された血圧監視装置８の回路構成を説明するブロック図
である。
【００１０】図１において、血圧監視装置８は、ゴム製
袋を布製帯状袋内に有して、たとえば患者の上腕部１２
に巻回されるカフ１０と、このカフ１０に配管２０を介
してそれぞれ接続された圧力センサ１４、切換弁１６、
および空気ポンプ１８とを備えている。この切換弁１６
は、カフ１０内への圧力の供給を許容する圧力供給状
態、カフ１０内を徐々に排圧する徐速排圧状態、および
カフ１０内を急速に排圧する急速排圧状態の３つの状態
に切り換えられるように構成されている。
【００１１】圧力センサ１４は、カフ１０内の圧力を検
出して、その圧力を表す圧力信号ＳＰを静圧弁別回路２
２および脈波弁別回路２４にそれぞれ供給する。静圧弁
別回路２２はローパスフィルタを備え、圧力信号ＳＰに
含まれる定常的な圧力すなわちカフ圧ＰC を表すカフ圧
信号ＳＫを弁別してそのカフ圧信号ＳＫをＡ／Ｄ変換器
２６を介して電子制御装置２８へ供給する。脈波弁別回
路２４はバンドパスフィルタを備え、圧力信号ＳＰの振
動成分である脈波信号ＳＭ1 を周波数的に弁別してその
脈波信号ＳＭ1 をＡ／Ｄ変換器３０を介して電子制御装
置２８へ供給する。この脈波信号ＳＭ1 が表すカフ脈波
は、患者の心拍に同期して図示しない上腕動脈から発生
してカフ１０に伝達される圧力振動波である。
【００１２】上記電子制御装置２８は、ＣＰＵ２９、Ｒ
ＯＭ３１、ＲＡＭ３３、および図示しないＩ／Ｏポート
等を備えた所謂マイクロコンピュータにて構成されてお
り、ＣＰＵ２９は、ＲＯＭ３１に予め記憶されたプログ
ラムに従ってＲＡＭ３３の記憶機能を利用しつつ信号処
理を実行することにより、Ｉ／Ｏポートから駆動信号を
出力して切換弁１６および空気ポンプ１８を制御すると
ともに、表示器３２の表示内容を制御する。
【００１３】心電誘導装置３４は、生体の所定の部位に
貼り着けられる複数の電極３６を介して心筋の活動電位
を示す心電誘導波、所謂心電図を連続的に検出するもの
であり、その心電誘導波を示す信号ＳＭ2 を前記電子制
御装置２８へ供給する。なお、この心電誘導装置３４
は、心臓内の血液を大動脈へ向かって拍出開始する時期
に対応する心電誘導波のうちのＱ波或いはＲ波を検出す
るためのものであることから、第１脈波検出装置として
機能している。
【００１４】パルスオキシメータ用光電脈波検出プロー
ブ３８（以下、単にプローブという）は、毛細血管を含
む末梢動脈へ伝播した脈波を検出する第２脈波検出装置
或いは末梢脈波検出装置として機能するものであり、例
えば、被測定者のたとえば指尖部などの生体皮膚すなわ
ち体表面４０に図示しない装着バンド等により密着した
状態で装着されている。プローブ３８は、一方向におい
て開口する容器状のハウジング４２と、そのハウジング
４２の底部内面の外周側に位置する部分に設けられ、Ｌ
ＥＤ等から成る複数の第１発光素子４４a および第２発
光素子４４b （以下、特に区別しない場合は単に発光素
子４４という）と、ハウジング４２の底部内面の中央部
分に設けられ、フォトダイオードやフォトトランジスタ
等から成る受光素子４６と、ハウジング４２内に一体的
に設けられて発光素子４４及び受光素子４６を覆う透明
な樹脂４８と、ハウジング４２内において発光素子４４
と受光素子４６との間に設けられ、発光素子４４から前
記体表面４０に向かって照射された光のその体表面４０
から受光素子４６に向かう反射光を遮光する環状の遮蔽
部材５０とを備えて構成されている。
【００１５】上記第１発光素子４４a は、例えば６６０
ｎｍ程度の波長の赤色光を発光し、第２発光素子４４b
は、例えば８００ｎｍ程度の波長の赤外光を発光するも
のである。これら第１発光素子４４a 及び第２発光素子
４４b は、一定時間づつ順番に所定周波数で発光させら
れると共に、それら発光素子４４から前記体表面４０に
向かって照射された光の体内の毛細血管が密集している
部位からの反射光は共通の受光素子４６によりそれぞれ
受光される。なお、発光素子４４の発光する光の波長は
上記の値に限られず、第１発光素子４４a は酸化ヘモグ
ロビンと還元ヘモグロビンとの吸光係数が大きく異なる
波長の光を、第２発光素子４４b はそれらの吸光係数が
略同じとなる波長、すなわち酸化ヘモグロビンと還元ヘ
モグロビンとにより反射される波長の光をそれぞれ発光
するものであればよい。
【００１６】受光素子４６は、その受光量に対応した大
きさの光電脈波信号ＳＭ3 をローパスフィルタ５２を介
して出力する。受光素子４６とローパスフィルタ５２と
の間には増幅器等が適宜設けられる。ローパスフィルタ
５２は、入力された光電脈波信号ＳＭ3 から脈波の周波
数よりも高い周波数を有するノイズを除去し、そのノイ
ズが除去された信号ＳＭ3 をデマルチプレクサ５４に出
力する。この光電脈波信号ＳＭ3 が表す光電脈波は、患
者の脈拍に同期して発生する容積脈波である。なお、こ
の光電脈波は脈拍同期波に対応している。
【００１７】デマルチプレクサ５４は、電子制御装置２
８からの信号に従って第１発光素子４４a 及び第２発光
素子４４b の発光に同期して切り換えられることによ
り、赤色光による電気信号ＳＭR をサンプルホールド回
路５６及びＡ／Ｄ変換器５８を介して、赤外光による電
気信号ＳＭIRをサンプルホールド回路６０及びＡ／Ｄ変
換器６２を介して、それぞれ電子制御装置２８の図示し
ないＩ／Ｏポートに逐次供給する。サンプルホールド回
路５６、６０は、入力された電気信号ＳＭR 、ＳＭIRを
Ａ／Ｄ変換器５８、６２へ出力する際に、前回出力した
電気信号ＳＭR 、ＳＭIRについてのＡ／Ｄ変換器５８、
６２における変換作動が終了するまでに、次に出力する
電気信号ＳＭR 、ＳＭIRをそれぞれ保持するためのもの
である。
【００１８】電子制御装置２８のＣＰＵ２９は、ＲＡＭ
３３の記憶機能を利用しつつＲＯＭ３１に予め記憶され
たプログラムに従って測定動作を実行し、駆動回路６４
に制御信号ＳＬＶを出力して発光素子４４a 、４４b を
順次所定の周波数で一定時間づつ発光させる一方、それ
ら発光素子４４a 、４４b の発光に同期して切換信号Ｓ
Ｃを出力してデマルチプレクサ５４を切り換えることに
より、前記電気信号ＳＭR をサンプルホールド回路５６
に、電気信号ＳＭIRをサンプルホールド回路６０にそれ
ぞれ振り分ける。上記ＣＰＵ２９は、血中酸素飽和度を
算出するために予め記憶された演算式から上記電気信号
ＳＭR 、ＳＭIRの振幅値に基づいて生体の血中酸素飽和
度を算出する。なお、この酸素飽和度の決定方法として
は、例えば、本出願人が先に出願して公開された特開平
３−１５４４０号公報に記載された決定方法が利用され
る。
【００１９】図２は、上記血圧監視装置８における電子
制御装置２８の制御機能の要部を説明する機能ブロック
線図である。図２において、血圧測定手段７０は、カフ
圧制御手段７２によってたとえば生体の上腕に巻回され
たカフ１０の圧迫圧力を所定の目標圧力値ＰCM（たとえ
ば、１８０mmHg程度の圧力値）まで急速昇圧させた後に
３mmHg/sec程度の速度で徐速降圧させられる徐速降圧期
間内において、順次採取される脈波信号ＳＭ1 が表す脈
波の振幅の変化に基づきよく知られたオシロメトリック
法を用いて最高血圧値ＢＰSYS 、平均血圧値ＰMEAN、お
よび最低血圧値ＢＰDIA などを決定し、その決定された
最高血圧値ＢＰSYS 、平均血圧値ＢＰME AN、および最低
血圧値ＢＰDIA などを表示器３２に表示させる。
【００２０】脈波伝播速度情報算出手段７４は、図３に
示すように心電誘導装置３４により逐次検出される心電
誘導波の周期毎に発生する所定の部位たとえばＲ波か
ら、プローブ３８により逐次検出される光電脈波の周期
毎に発生する所定の部位たとえば立ち上がり点或いは下
ピーク点までの時間差（脈波伝播時間）ＤＴRPを逐次算
出する時間差算出手段を備え、その時間差算出手段によ
り逐次算出される時間差ＤＴRPに基づいて、予め記憶さ
れる数式１から、被測定者の動脈内を伝播する脈波の伝
播速度ＶM （m/sec ）を逐次算出する。尚、数式１にお
いて、Ｌ（ｍ）は左心室から大動脈を経て前記プローブ
３８が装着される部位までの距離であり、ＴPEP （ｓe
c）は心電誘導波形のＲ波から光電脈波の下ピーク点ま
での前駆出期間である。これらの距離Ｌおよび前駆出期
間ＴPEP は定数であり、予め実験的に求められた値が用
いられる。
【００２１】
【数１】ＶM ＝Ｌ／（ＤＴRP−ＴPEP ）
【００２２】心拍周期情報決定手段７６は、生体の心拍
周期情報を逐次決定する。たとえば、心電誘導装置３４
により得られた心電波形の所定部位間の間隔たとえばＲ
波間隔を計測することにより心拍周期ＲＲを決定する。
末梢血液情報決定手段７８は、生体の末梢部の血液流量
に関連する末梢血液情報を逐次決定する。たとえば、光
電脈波検出プローブ３８により得られた光電脈波の面積
Ｓをその１周期Ｗおよび振幅Ｌに基づいて正規化して算
出し、正規化脈波面積ＶＲを算出する。すなわち、上記
光電脈波は、図４に示すように、数ミリ或いは十数ミリ
毎のサンプリング周期毎に入力される光電脈波の大きさ
を示す点の連なりにより構成されており、その１周期Ｗ
内において光電脈波を積分（加算）することにより光電
脈波の面積Ｓが求められた後、Ｓ／（Ｗ×Ｌ）なる演算
が行われることにより正規化脈波面積ＶＲが算出され
る。この正規化脈波面積ＶＲは、その１周期Ｗと振幅Ｌ
とによって囲まれる矩形内における面積割合を示す無次
元の値であり、％ＭＡＰ（パーセントマップ）としても
称される末梢部の血液容積を表す値である。
【００２３】第１推定血圧値決定手段８０は、予め決定
された脈波伝播速度情報と第１推定血圧値ＥＢＰ１との
対応関係式、たとえば数式２に示される関係式を用い
て、脈波伝播速度情報算出手段７４において実際に逐次
算出される脈波伝播時間ＤＴRP等の脈波伝播速度情報に
基づいて第１推定血圧値ＥＢＰ１を逐次決定する。な
お、血圧が高くなるほど脈波伝播時間ＤＴRPは短くな
る、すなわち、血圧が高くなるほど１／ＤＴRPは大きく
なるので、数式２の係数α1 は正の値となる。
【００２４】
【数２】ＥＢＰ１＝α1 （１／ＤＴRP）＋β1
【００２５】同様に、第２推定血圧値決定手段８２で
は、予め決定された心拍周期情報と第２推定血圧値ＥＢ
Ｐ２との対応関係式、たとえば数式３に示される関係式
を用いて、心拍周期情報決定手段７６において実際に逐
次算出される心拍周期ＲＲ等の心拍周期情報に基づいて
第２推定血圧値ＥＢＰ２を逐次決定し、第３推定血圧値
決定手段８４では、予め決定された末梢血液情報と第３
推定血圧値ＥＢＰ３との対応関係式、たとえば数式４に
示される関係式を用いて、末梢血液情報決定手段７８に
おいて実際に逐次決定される正規化脈波面積ＶＲ等の末
梢血液情報に基づいて、第３推定血圧値ＥＢＰ３を逐次
決定する。なお、血圧が高くなるほど心拍周期ＲＲは短
く（小さく）なるので、数式３の係数α2 は負の値とな
り、血圧が高くなるほど正規化脈波面積ＶＲは大きくな
るので、数式４の係数α3 は正の値となる。
【００２６】
【数３】ＥＢＰ２＝α2 ＲＲ＋β2
【００２７】
【数４】ＥＢＰ３＝α3 ＶＲ＋β3
【００２８】対応関係決定手段８６は、血圧測定手段７
０により測定された最高血圧値ＢＰ SYS と、その血圧測
定期間内における脈波伝播速度情報、または心拍周期情
報、または末梢血液情報とに基づいて、上記対応関係式
の係数を決定する。たとえば、血圧測定期間内におい
て、脈波伝播速度情報算出手段７４により算出された脈
波伝播時間ＤＴRPに基づいて、上記数式２に示される予
め設定された関係の係数を決定する。この場合の係数決
定の方法は、たとえば、血圧測定手段７０により測定さ
れた最高血圧値ＢＰSYS と上記血圧測定期間内に算出さ
れた脈波伝播時間ＤＴRPとを用いて、上記数式２の係数
α1 およびβ1 の何れか一方を予め決定（変更）する。
または、血圧測定手段７０により測定された最高血圧値
ＢＰSYS と上記血圧測定期間内に算出された脈波伝播時
間ＤＴRPを一組とし、前回の血圧測定時に得られた最高
血圧値ＢＰSYS と脈波伝播時間ＤＴRPをもう一組とし
て、その二組の関係を満たすように係数α1 およびβ1
を予め決定する。なお、上記最高血圧値ＢＰSYS に代え
て、血圧測定手段７０により測定された平均血圧値ＢＰ
MEAN或いは最低血圧値ＢＰDIA が用いられてもよい。要
するに推定血圧値ＥＢＰを最高血圧値とするか、平均血
圧値とするか、最低血圧値とするかによって選択され
る。
【００２９】異常判定手段８８は、血圧測定起動手段と
しても機能するものであり、脈波伝播速度情報算出手段
７４において算出された脈波伝播速度情報、心拍周期情
報決定手段７６において決定された心拍周期情報、およ
び末梢血液情報決定手段７８において決定された末梢血
液情報の少なくとも一つが予め設定された判断基準値を
超えたことに基づいて、前記生体の血圧が異常であると
判定し、血圧測定手段７０による血圧測定を起動させる
とともに、表示器３２に生体の血圧が異常である旨を表
示する。すなわち、脈波伝播速度情報と一対一に対応す
る第１推定血圧値ＥＢＰ１、心拍周期情報と一対一に対
応する第２推定血圧値ＥＢＰ２、および末梢血液情報と
一対一に対応する第３推定血圧値ＥＢＰ３の少なくとも
一つが、予め実験により決定された共通の下側判断基準
値ＥＢＰL 、または上側判断基準値ＥＢＰH を超えたこ
とに基づいて、血圧測定起動手段７０による血圧測定を
起動させる。
【００３０】図５は、上記電子制御装置２８の制御作動
の要部を説明するフローチャートであって、推定血圧値
ＥＢＰ１、２、３を決定する対応関係式を決定するため
に実行される対応関係決定ルーチンである。まず、図の
ステップＳＡ１（以下、ステップを省略する。）におい
て図示しないカウンタやレジスタをクリアする初期処理
が実行された後、前記カフ圧制御手段７２に対応するＳ
Ａ２では、切換弁１６が圧力供給状態に切り換えられ且
つ空気ポンプ１８が駆動されることにより、血圧測定の
ためにカフ１０の急速昇圧が開始される。
【００３１】次いで、脈波伝播速度情報算出手段７４に
対応するＳＡ３では、心電波形のＲ波からプローブ３８
により逐次検出される光電脈波の立ち上がり点までの時
間差すなわち脈波伝播時間ＤＴRPが算出される。そし
て、心拍周期情報決定手段７６に対応するＳＡ４では、
上記心電波形のＲ波間隔を計測することにより心拍周期
ＲＲが決定される。続く末梢血液情報決定手段７８に対
応するＳＡ５では、プローブ３８により検出された図４
に示す光電脈波信号ＳＭ2 から、光電脈波の面積Ｓ、周
期Ｗ、振幅Ｌが求められるとともに、Ｓ／（Ｗ×Ｌ）な
る演算が行われることにより正規化脈波面積ＶＲが算出
される。
【００３２】続くＳＡ６では、カフ圧ＰC が１８０mmHg
程度に予め設定された目標圧迫圧Ｐ CM以上となったか否
かが判断される。このＳＡ６の判断が否定された場合
は、上記ＳＡ２以下が繰り返し実行されることによりカ
フ圧ＰC の上昇が継続される。しかし、カフ圧ＰC の上
昇により上記ＳＡ６の判断が肯定されると、前記血圧測
定手段７０に対応するＳＡ７において、血圧測定アルゴ
リズムが実行される。すなわち、空気ポンプ１８を停止
させ且つ切換弁１６を徐速排圧状態に切り換えてカフ１
０内の圧力を予め定められた３mmHg/sec程度の緩やかな
速度で下降させることにより、この徐速降圧過程で逐次
得られる脈波信号ＳＭ1 が表す脈波の振幅の変化に基づ
いて、良く知られたオシロメトリック方式の血圧値決定
アルゴリズムに従って最高血圧値ＢＰSYS 、平均血圧値
ＢＰMEAN、および最低血圧値ＢＰDI A が測定される。そ
して、その測定された血圧値ＢＰが表示器３２に表示さ
れるとともに、切換弁１６が急速排圧状態に切り換えら
れてカフ１０内が急速に排圧される。
【００３３】次に、前記対応関係決定手段８６に対応す
るＳＡ８乃至ＳＡ１０が実行される。まず、ＳＡ８で
は、脈波伝播時間血圧対応関係が決定される。すなわ
ち、今回のルーチンにおいて上記ＳＡ３で算出された脈
波伝播時間ＤＴRPおよび上記ＳＡ７で決定された最高血
圧値ＢＰSYS を一組とし、前回のルーチンにおいて決定
された脈波伝播時間ＤＴRPおよび最高血圧値ＢＰSYS を
他の一組として、前記数式２の係数α1 およびβ1 が決
定される。そして、続くＳＡ９では、同様にして心拍周
期血圧対応関係が決定される。すなわち、今回のルーチ
ンにおいてＳＡ４およびＳＡ７で決定された心拍周期Ｒ
Ｒおよび最高血圧値ＢＰSYS と、前回のルーチンにおい
て決定された心拍周期ＲＲおよび最高血圧値ＢＰSYS と
を用いて、前記数式３の係数α2 およびβ2 が決定され
る。続くＳＡ１０においても同様にして正規化脈波面積
血圧対応関係が決定される。すなわち、今回のルーチン
においてＳＡ５およびＳＡ７で決定された正規化脈波面
積ＶＲおよび最高血圧値ＢＰSY S と、前回のルーチンに
おいて決定された正規化脈波面積ＶＲおよび最高血圧値
ＢＰSYS とを用いて、前記数式４の係数α3 およびβ3
が決定される。
【００３４】上記のようにしてそれぞれの対応関係式の
係数が決定されると、図６に示される血圧監視ルーチン
が実行される。図６では、ＳＢ１において、心電波形の
Ｒ波および光電脈波が入力されたか否かが判断される。
このＳＢ１の判断が否定された場合はＳＢ１が繰り返し
実行されるが、肯定された場合は、前記脈波伝播速度情
報算出手段７４に対応するＳＢ２において、新たに入力
された心電波形のＲ波および光電脈波についての脈波伝
播時間ＤＴRPが図５のＳＡ３と同様にして算出される。
【００３５】続く心拍周期情報決定手段７６に対応する
ＳＢ３では、上記ＳＢ１で入力された心電波形のＲ波の
間隔から心拍周期ＲＲが決定され、続く末梢血液情報決
定手段７８に対応するＳＢ４では、上記ＳＢ１で入力さ
れた光電脈波から、図５のＳＡ５と同様にして正規化脈
波面積ＶＲが算出される。
【００３６】そして、第１推定血圧値決定手段８０に対
応するＳＢ５では、図５のＳＡ８において決定された第
１推定血圧値算出式（数式２）から、上記ＳＢ２におい
て求められた脈波伝播時間ＤＴRPに基づいて、第１推定
血圧値ＥＢＰ１が算出される。続く第２推定血圧値決定
手段８２に対応するＳＢ６では、図５のＳＡ９において
決定された第２推定血圧値算出式（数式３）から、上記
ＳＢ３において求められた心拍周期ＲＲに基づいて、第
２推定血圧値ＥＢＰ２が算出され、続く第３推定血圧値
決定手段８４に対応するＳＢ７では、図５のＳＡ１０に
おいて決定された第３推定血圧値算出式（数式４）か
ら、上記ＳＢ４において求められた正規化脈波面積ＶＲ
に基づいて、第３推定血圧値ＥＢＰ３が算出される。
【００３７】続く異常判定手段８８に対応するＳＢ８で
は、上記ＳＢ５乃至ＳＢ７において算出された３つの推
定血圧値ＥＢＰ１、２、３が、予め設定された上側判断
基準値ＥＢＰH または下側判断基準値ＥＢＰL を超えた
か否かが判断される。このＳＢ８の判断が否定された場
合は、続くＳＢ９において、図５の対応関係決定ルーチ
ンが実行されてからの経過時間が予め設定された１５乃
至２０分程度の設定周期すなわちキャリブレーション周
期を経過したか否かが判断される。このＳＢ９の判断が
否定された場合は、前記ＳＢ１以下の血圧監視ルーチン
が繰り返し実行される。
【００３８】しかし、上記ＳＢ９の判断が肯定された場
合には、前記対応関係式の係数を再決定するために図５
の対応関係決定ルーチンが再び実行される。また、上記
ＳＢ８の判断が肯定された場合には、ＳＢ１０において
表示器３２に血圧異常表示が行われた後、カフ１０を用
いて信頼性のある血圧測定をするため、および前記対応
関係式の係数を再決定するために図５の対応関係決定ル
ーチンが再び実行される。
【００３９】上述のように、本実施例によれば、異常判
定手段８８（ＳＢ８）により、第１推定血圧値決定手段
８０（ＳＢ５）において決定された第１推定血圧値ＥＢ
Ｐ１、第２推定血圧値決定手段８２（ＳＢ６）において
決定された第２推定血圧値ＥＢＰ２、および第３推定血
圧値決定手段（ＳＢ７）において決定された第３推定血
圧値ＥＢＰ３の少なくとも一つが予め設定された下側判
断基準値ＥＢＰL または上側判断基準値ＥＢＰH を超え
たことに基づいて、前記生体の血圧が異常であると判定
されることから、脈波伝播時間ＤＴRPに基づいて算出さ
れる第１推定血圧値ＥＢＰ１が予め設定された下側判断
基準値ＥＢＰL または上側判断基準値ＥＢＰH を超えな
くても、心拍周期ＲＲに基づいて算出される第２推定血
圧値ＥＢＰ２、または正規化脈波面積ＶＲに基づいて算
出される第３推定血圧値ＥＢＰ３が、その下側判断基準
値ＥＢＰL または上側判断基準値ＥＢＰH を超えた場合
には、前記生体の血圧が異常であると判定されるので、
全ての血圧領域において、より確実に血圧の変動を検出
できる。
【００４０】また、本実施例によれば、異常判定手段８
８（ＳＢ８）では、前記生体の血圧が異常であると判定
した場合には、血圧測定手段７０（ＳＡ７）による血圧
測定を起動させることから、脈波伝播時間ＤＴRPに基づ
いて算出される第１推定血圧値ＥＢＰ１が予め設定され
た判断基準値ＥＢＰL 、ＥＢＰH を超えていなくても、
心拍周期ＲＲに基づいて算出される第２推定血圧値ＥＢ
Ｐ２または正規化脈波面積ＶＲに基づいて算出される第
３推定血圧値ＥＢＰ３がその判断基準値ＥＢＰ L 、ＥＢ
ＰH を超えた場合には、血圧測定手段７０（ＳＡ７）に
よる血圧測定が起動されるので、全ての血圧領域におい
て、血圧が変動した場合には、確実に且つ迅速に信頼性
のある血圧値ＢＰが得られる。
【００４１】以上、本発明の一実施例を図面に基づいて
詳細に説明したが、本発明はその他の態様においても適
用される。
【００４２】たとえば、前述の実施例の対応関係決定手
段８６における対応関係式の係数は、血圧値ＢＰとそれ
ぞれの推定血圧値ＥＢＰ１、２、３との差と係数αの変
化量との予め設定された関係、たとえば表１に示される
関係を用いて、血圧測定手段７０により測定された血圧
値ＢＰとその血圧値ＢＰが決定された直後に推定された
推定血圧値ＥＢＰ１、２、３との差に基づいて、前記対
応関係式の係数αを決定するものであってもよい。ま
た、上記対応関係式の係数は、予め構築されたニューラ
ルネットワークを用いる方法、或いはファジイ理論を用
いる方法により決定されるものでもよい。たとえば、数
式２の係数α1 を決定する場合に、その他の血圧に関連
する情報（心拍周期情報、末梢血液情報、動脈硬化度、
脈圧等）を入力信号として、予め構築されたニューラル
ネットワークを用いて係数α1 が決定されるものでもよ
い。
【表１】
【００４３】また、前述の実施例では、末梢血液情報決
定手段７８では、光電脈波を正規化した正規化脈波面積
ＶＲが算出されていたが、必ずしも正規化する必要はな
く、光電脈波の面積Ｓが末梢血液情報とされてもよい。
また、光電脈波の振幅が末梢血液情報として決定されて
もよい。
【００４４】また、前述の実施例では、異常判定手段８
８は、第１推定血圧値ＥＢＰ１、第２推定血圧値ＥＢＰ
２、および第３推定血圧値ＥＢＰ３を予め設定された下
側判断基準値ＥＢＰL および上側判断基準値ＥＢＰH と
比較することにより、脈波伝播時間ＤＴRP、心拍周期Ｒ
Ｒ、および正規化脈波面積ＶＲの異常を判定していた
が、脈波伝播速度情報、心拍周期情報、および末梢血液
情報について、それぞれ判断基準値が予め設けられ、直
接、脈波伝播速度情報、心拍周期情報、および末梢血液
情報の異常を判定してもよい。
【００４５】また、前述の実施例では、異常判定手段８
８は、生体の血圧が異常であると判定した場合には、血
圧測定手段７０による血圧測定を起動させていたが、生
体の血圧が異常であると判定した場合には、表示器３２
に異常を表示するものであってもよい。
【００４６】また、前述の実施例では、異常判定手段８
８は、推定血圧値ＥＢＰについて判断基準値ＥＢＰL 、
ＥＢＰH が設定されていたが、前回のカフ１０による血
圧測定時または所定区間の移動平均を基準とする所定値
或いは所定割合が判断基準値として設定されてもよい。
また、下側判断基準値ＥＢＰL 或いは上側判断基準値Ｅ
ＢＰH の何れか一方のみが予め設定されるものであって
もよい。
【００４７】なお、本発明はその主旨を逸脱しない範囲
においてその他種々の変更が加えられ得るものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例である血圧監視装置の回路構
成を説明するブロック線図である。
【図２】図１の実施例における電子制御装置の制御機能
の要部を説明する機能ブロック線図である。
【図３】図１の実施例における電子制御装置の制御作動
により求められる脈波伝播時間ＤＴRPを例示する図であ
る。
【図４】図１の実施例において、正規化脈波面積ＶＲの
正規化の方法を説明する図である。
【図５】図１の実施例のおける電子制御装置の制御作動
の要部を説明するフローチャートであって、対応関係決
定ルーチンを示す図である。
【図６】図１の実施例のおける電子制御装置の制御作動
の要部を説明するフローチャートであって、血圧監視ル
ーチンを示す図である。
【符号の説明】
８：血圧監視装置 ７４：脈波伝播速度情報算出手段 ７６：心拍周期情報決定手段 ７８：末梢血液情報決定手段 ８８：異常判定手段（血圧測定起動手段）
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 布目 知弘 愛知県小牧市林2007番１ 日本コーリン株 式会社内 (72)発明者 横関 明弘 愛知県小牧市林2007番１ 日本コーリン株 式会社内 Ｆターム(参考） 4C017 AA02 AA08 AA09 AA19 AB01 AB02 AC03 AC15 BD06 CC01 FF08

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 生体の血圧を監視する血圧監視装置であ
    って、 前記生体の動脈内を脈波が伝播する脈波伝播速度に関連
    する脈波伝播速度情報を逐次算出する脈波伝播速度情報
    算出手段と、 前記生体の心拍周期に関連する心拍周期情報を逐次決定
    する心拍周期情報決定手段と、 前記生体の末梢部の血液流量に関連する末梢血液情報を
    逐次決定する末梢血液情報決定手段と、 前記脈波伝播速度情報算出手段において算出された脈波
    伝播速度情報、心拍周期情報決定手段において決定され
    た心拍周期情報、および末梢血液情報決定手段において
    決定された末梢血液情報の少なくとも一つが予め設定さ
    れた判断基準値を超えたことに基づいて、前記生体の血
    圧が異常であると判定する異常判定手段とを、含むこと
    を特徴とする血圧監視装置。
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