JP2000312668A - 生体信号モニタ装置 - Google Patents
生体信号モニタ装置Info
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- JP2000312668A JP2000312668A JP11123714A JP12371499A JP2000312668A JP 2000312668 A JP2000312668 A JP 2000312668A JP 11123714 A JP11123714 A JP 11123714A JP 12371499 A JP12371499 A JP 12371499A JP 2000312668 A JP2000312668 A JP 2000312668A
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- JP
- Japan
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- pulse rate
- heart rate
- biological signal
- deviation
- rate
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- Measuring Pulse, Heart Rate, Blood Pressure Or Blood Flow (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 脈拍数ないしは心拍数の検出に基づき、治療
に際しての患者の不快症状等の発現に至る状態を、適正
かつ迅速に検出並びに確認することができる生体信号モ
ニタ装置を提供する。 【解決手段】 生体信号検出部と、フィルタリングおよ
び増幅処理を行う生体信号入力処理部と、予め設定した
許容限界値との比較演算並びにそれらの記憶を行う演算
処理部と、演算処理部で得られた生体情報についてのア
ラーム発生を行う警報部と備えてなる生体信号モニタ装
置において、前記演算処理部は、生体情報を短時間で順
次複数拍毎に単位設定または移動平均し、得られた長時
間の生体情報の平均値と単位設定または移動平均された
短時間の生体情報との偏差を演算し、この生体情報の偏
差とその前に算定された生体情報との偏差との和から生
体情報の変化分を順次演算し、前記生体情報の変化分を
アラームレベルとしての許容限界値と比較演算する。
に際しての患者の不快症状等の発現に至る状態を、適正
かつ迅速に検出並びに確認することができる生体信号モ
ニタ装置を提供する。 【解決手段】 生体信号検出部と、フィルタリングおよ
び増幅処理を行う生体信号入力処理部と、予め設定した
許容限界値との比較演算並びにそれらの記憶を行う演算
処理部と、演算処理部で得られた生体情報についてのア
ラーム発生を行う警報部と備えてなる生体信号モニタ装
置において、前記演算処理部は、生体情報を短時間で順
次複数拍毎に単位設定または移動平均し、得られた長時
間の生体情報の平均値と単位設定または移動平均された
短時間の生体情報との偏差を演算し、この生体情報の偏
差とその前に算定された生体情報との偏差との和から生
体情報の変化分を順次演算し、前記生体情報の変化分を
アラームレベルとしての許容限界値と比較演算する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、患者の生体信号に
基づいてそれぞれ所要の生体情報を得ると共に所定の演
算処理を行い、この演算処理された生体情報を予め設定
された許容限界値と比較することによって、患者の不快
症状等の発現に至る状態を適正かつ迅速にモニタするこ
とができる生体信号モニタ装置に関するものである。
基づいてそれぞれ所要の生体情報を得ると共に所定の演
算処理を行い、この演算処理された生体情報を予め設定
された許容限界値と比較することによって、患者の不快
症状等の発現に至る状態を適正かつ迅速にモニタするこ
とができる生体信号モニタ装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】一般に、生体信号モニタ装置は、患者の
生体信号を検出ないし測定するセンサとして、光電式容
積脈波（ＰＷ）検出用プローブ、非観血動脈血酸素飽和
度（ＳｐＯ２）検出用プローブ、心電図（ＥＣＧ）測定
用電極、非観血血圧（ＮＩＢＰ）測定用カフ等を使用
し、これらのセンサにより検出ないし測定された生体信
号を適宜演算処理して、それぞれ生体情報としての脈拍
数、血液酸素飽和度、心電図、心拍数、血圧、呼吸数、
体温等を算定し、予め設定された前記各生体情報の許容
限界値と比較し、患者の体調をモニタするように構成し
た装置が知られている。
生体信号を検出ないし測定するセンサとして、光電式容
積脈波（ＰＷ）検出用プローブ、非観血動脈血酸素飽和
度（ＳｐＯ２）検出用プローブ、心電図（ＥＣＧ）測定
用電極、非観血血圧（ＮＩＢＰ）測定用カフ等を使用
し、これらのセンサにより検出ないし測定された生体信
号を適宜演算処理して、それぞれ生体情報としての脈拍
数、血液酸素飽和度、心電図、心拍数、血圧、呼吸数、
体温等を算定し、予め設定された前記各生体情報の許容
限界値と比較し、患者の体調をモニタするように構成し
た装置が知られている。
【０００３】そこで、一般的な生体信号モニタ装置の概
略構成を示せば、図４に示す通りである。すなわち、図
４において、参照符号１０は生体信号検出部を示し、例
えば前述した患者の生体信号を検出ないし測定する各種
のプローブや電極からなるセンサ群によって構成され
る。参照符号１２は生体信号入力処理部を示し、前記生
体信号検出部１０により検出された生体信号を入力し
て、これをフィルタリング、増幅およびＡ／Ｄ変換処理
をそれぞれ行うように構成されている。
略構成を示せば、図４に示す通りである。すなわち、図
４において、参照符号１０は生体信号検出部を示し、例
えば前述した患者の生体信号を検出ないし測定する各種
のプローブや電極からなるセンサ群によって構成され
る。参照符号１２は生体信号入力処理部を示し、前記生
体信号検出部１０により検出された生体信号を入力し
て、これをフィルタリング、増幅およびＡ／Ｄ変換処理
をそれぞれ行うように構成されている。
【０００４】このようにして、前記生体信号入力処理部
１２においてＡ／Ｄ変換された生体信号は、演算処理部
１４において、それぞれの生体信号に基づいて所要の生
体情報を得るための演算処理が行われる。また、この演
算処理部１４においては、演算により得られた生体情報
について、予め設定した許容限界値との比較演算を行
い、許容限界値を越えた際にはアラーム等を発生させる
警報信号を出力するように設定される。そして、これら
の演算処理された結果についてはそれぞれメモリに記憶
保持し得るように構成される。
１２においてＡ／Ｄ変換された生体信号は、演算処理部
１４において、それぞれの生体信号に基づいて所要の生
体情報を得るための演算処理が行われる。また、この演
算処理部１４においては、演算により得られた生体情報
について、予め設定した許容限界値との比較演算を行
い、許容限界値を越えた際にはアラーム等を発生させる
警報信号を出力するように設定される。そして、これら
の演算処理された結果についてはそれぞれメモリに記憶
保持し得るように構成される。
【０００５】さらに、前記演算処理部１４で得られた生
体情報については、それぞれデイスプレイ手段からなる
表示部１６によりデータ表示を行うと共に、記録部１８
においてデータシートに記録を行い、警報信号が出力さ
れた際には警報部２０において適宜アラームを発生させ
るように構成される。
体情報については、それぞれデイスプレイ手段からなる
表示部１６によりデータ表示を行うと共に、記録部１８
においてデータシートに記録を行い、警報信号が出力さ
れた際には警報部２０において適宜アラームを発生させ
るように構成される。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】今日、在宅歯科治療等
を初めとして、高齢者に対する歯科治療の頻度が高まり
つつある。この種の歯科治療においては、患者に対する
合併症を配慮しながら治療を行うことが必要とされ、従
って歯科治療の前後に亘り患者の体調を常に生体信号モ
ニタ装置等を使用して継続的にモニタすることが不可欠
である。
を初めとして、高齢者に対する歯科治療の頻度が高まり
つつある。この種の歯科治療においては、患者に対する
合併症を配慮しながら治療を行うことが必要とされ、従
って歯科治療の前後に亘り患者の体調を常に生体信号モ
ニタ装置等を使用して継続的にモニタすることが不可欠
である。
【０００７】また、今日における高齢化社会において
は、全身疾患を併発している高齢者が多く、しかも医療
技術や口腔衛生の向上により歯の保有者が増加する傾向
にあり、従って有病者歯科治療の必要が生じている現状
である。
は、全身疾患を併発している高齢者が多く、しかも医療
技術や口腔衛生の向上により歯の保有者が増加する傾向
にあり、従って有病者歯科治療の必要が生じている現状
である。
【０００８】しかるに、歯科治療においては、局所麻酔
による治療が多く、この麻酔によって患者が不快症状等
を訴え、歯科処置を中断せざるを得なくなる。この歯科
治療時に発現する患者の不快症状は、一般に脳貧血様発
作からなる偶発症であり、その症状は、顔面蒼白、冷
汗、悪心、嘔気等を生じ、また嘔吐等から重篤な場合に
は痙攣を伴う短時間の心停止を生じることがある。
による治療が多く、この麻酔によって患者が不快症状等
を訴え、歯科処置を中断せざるを得なくなる。この歯科
治療時に発現する患者の不快症状は、一般に脳貧血様発
作からなる偶発症であり、その症状は、顔面蒼白、冷
汗、悪心、嘔気等を生じ、また嘔吐等から重篤な場合に
は痙攣を伴う短時間の心停止を生じることがある。
【０００９】このような歯科治療における偶発症の発現
の原因としては、局所麻酔薬による患者の心拍数や血圧
の変動を初めとし、患者に対する精神的因子としての白
衣恐怖症、歯科特有の匂い、音、振動に対する恐怖症、
局所麻酔での注射に対する恐怖症、その他患者特有のス
トレス等が知られている。そして、これら偶発症の発現
に際しては、その前段階において患者の心拍数や血圧の
急激な変化が見られ、その直後に患者自信の自覚症状を
起こすものとされている。
の原因としては、局所麻酔薬による患者の心拍数や血圧
の変動を初めとし、患者に対する精神的因子としての白
衣恐怖症、歯科特有の匂い、音、振動に対する恐怖症、
局所麻酔での注射に対する恐怖症、その他患者特有のス
トレス等が知られている。そして、これら偶発症の発現
に際しては、その前段階において患者の心拍数や血圧の
急激な変化が見られ、その直後に患者自信の自覚症状を
起こすものとされている。
【００１０】そこで、従来より、病院等において使用さ
れている汎用の生体信号モニタ装置は、患者の内因的お
よび外因的な作用の結果において生じるパラメータの変
化を測定し、過去の生体情報に関するデータの変動か
ら、今後の治療方針の参考としたり、急性症状の把握に
役立つものではある。例えば、全身麻酔下の患者のモニ
タに際して、前記生体信号モニタ装置は、測定パラメー
タの変化と各種検査結果とを、麻酔科医が総合的に判断
して、患者の状態を把握し、処置を行う目的に使用され
ている。従って、重篤な患者のモニタリングでは、心停
止や呼吸停止等を早期に警告することができる。しか
し、麻酔下における患者の状態が、今後どのように変化
するかの予測、すなわち偶発症の発現の予測を、適正に
行うことはできない。
れている汎用の生体信号モニタ装置は、患者の内因的お
よび外因的な作用の結果において生じるパラメータの変
化を測定し、過去の生体情報に関するデータの変動か
ら、今後の治療方針の参考としたり、急性症状の把握に
役立つものではある。例えば、全身麻酔下の患者のモニ
タに際して、前記生体信号モニタ装置は、測定パラメー
タの変化と各種検査結果とを、麻酔科医が総合的に判断
して、患者の状態を把握し、処置を行う目的に使用され
ている。従って、重篤な患者のモニタリングでは、心停
止や呼吸停止等を早期に警告することができる。しか
し、麻酔下における患者の状態が、今後どのように変化
するかの予測、すなわち偶発症の発現の予測を、適正に
行うことはできない。
【００１１】例えば、局所麻酔下の歯科処置時に、患者
が不快症状等を訴え、歯科処置を中断せざるを得ない状
況に陥る際の病体に関しては、長年に亘るポリグラフに
よる観察の結果が得られている。すなわち、この局所麻
酔下の歯科処置時に発現する不快症状等に際しては、血
圧の異常下降や異常上昇、あるいは血圧の変動は少ない
が心拍数（ＨＲ）の異常増加等を生じることが知られて
いる。
が不快症状等を訴え、歯科処置を中断せざるを得ない状
況に陥る際の病体に関しては、長年に亘るポリグラフに
よる観察の結果が得られている。すなわち、この局所麻
酔下の歯科処置時に発現する不快症状等に際しては、血
圧の異常下降や異常上昇、あるいは血圧の変動は少ない
が心拍数（ＨＲ）の異常増加等を生じることが知られて
いる。
【００１２】このような観点から、本発明者等は、前記
歯科治療における場合の患者の心拍数の変動に着目し、
前述した汎用の生体信号モニタ装置を使用して、心拍数
（ＨＲ）の変動について、脈拍数（ＰＲ）を検出するこ
とにより、その変動をモニタする臨床テストを行った。
なお、脈拍数（ＰＲ）と心拍数（ＨＲ）とは、医学的に
相関関係が認められており、一般的には脈拍数（ＰＲ）
の検出が容易であることから、汎用の生体信号モニタ装
置においては脈拍数の検出手段が完備されている。従っ
て、脈拍数（ＰＲ）の検出に際しては、患者の指尖部の
血流を検知して光電式容積脈波と非観血動脈血酸素飽和
度とをそれぞれ検出測定することができるパルスオキシ
メータを使用した。また、心電図ＥＣＧ波形を検出し
て、心拍数（ＨＲ）の変動をモニタし、本発明に適用す
ることも可能である。
歯科治療における場合の患者の心拍数の変動に着目し、
前述した汎用の生体信号モニタ装置を使用して、心拍数
（ＨＲ）の変動について、脈拍数（ＰＲ）を検出するこ
とにより、その変動をモニタする臨床テストを行った。
なお、脈拍数（ＰＲ）と心拍数（ＨＲ）とは、医学的に
相関関係が認められており、一般的には脈拍数（ＰＲ）
の検出が容易であることから、汎用の生体信号モニタ装
置においては脈拍数の検出手段が完備されている。従っ
て、脈拍数（ＰＲ）の検出に際しては、患者の指尖部の
血流を検知して光電式容積脈波と非観血動脈血酸素飽和
度とをそれぞれ検出測定することができるパルスオキシ
メータを使用した。また、心電図ＥＣＧ波形を検出し
て、心拍数（ＨＲ）の変動をモニタし、本発明に適用す
ることも可能である。
【００１３】図５は、歯科治療患者の８拍毎に得られる
パルスレートＰＲ（ｎ）を、歯科治療の麻酔開始から治
療終了に至るまでの時間において、逐次プロット表示し
た波形図である。この場合、麻酔に際してのパルスレー
トの変動は少なく、しかも全体的には緩やかな変化とな
っている。そして、麻酔処置後の治療においては、比較
的長時間に亘ってパルスレートが上限設定値Ｘを越えて
しまい、生体信号モニタ装置はアラーム動作をしてしま
う。このような状態の場合、患者側においては、前記パ
ルスレートの変動は全体的に緩やかな変化の中にあるも
のであるから、不快症状等を発現するものではなく、歯
科治療に不都合を生じるものではない。
パルスレートＰＲ（ｎ）を、歯科治療の麻酔開始から治
療終了に至るまでの時間において、逐次プロット表示し
た波形図である。この場合、麻酔に際してのパルスレー
トの変動は少なく、しかも全体的には緩やかな変化とな
っている。そして、麻酔処置後の治療においては、比較
的長時間に亘ってパルスレートが上限設定値Ｘを越えて
しまい、生体信号モニタ装置はアラーム動作をしてしま
う。このような状態の場合、患者側においては、前記パ
ルスレートの変動は全体的に緩やかな変化の中にあるも
のであるから、不快症状等を発現するものではなく、歯
科治療に不都合を生じるものではない。
【００１４】また、図６は、別の歯科治療患者の８拍毎
に得られるパルスレートＰＲ（ｎ）を、歯科治療の麻酔
開始から治療終了に至るまでの時間において、逐次プロ
ット表示した波形図である。この場合、麻酔処置の開始
時に急激にかつある一定の時間においてパルスレートの
低下が認められると共に、麻酔処置直後においても急激
にかつある一定の時間においてパルスレートの上昇が認
められる。しかし、このような急激なパルスレートの変
動であっても、パルスレートが上限設定値Ｘおよび下限
設定値Ｙを越えることはなく、生体信号モニタ装置はア
ラーム動作しない。このような状態の場合、患者側にお
いて不快症状等を発現するに至っても、アラーム動作に
よる確認を行うことができないという問題を生じる。そ
こで、例えば上限設定値Ｘを低下させた場合には、不快
症状等の発現に至らない状態でもアラーム動作を生じて
しまう難点がある。
に得られるパルスレートＰＲ（ｎ）を、歯科治療の麻酔
開始から治療終了に至るまでの時間において、逐次プロ
ット表示した波形図である。この場合、麻酔処置の開始
時に急激にかつある一定の時間においてパルスレートの
低下が認められると共に、麻酔処置直後においても急激
にかつある一定の時間においてパルスレートの上昇が認
められる。しかし、このような急激なパルスレートの変
動であっても、パルスレートが上限設定値Ｘおよび下限
設定値Ｙを越えることはなく、生体信号モニタ装置はア
ラーム動作しない。このような状態の場合、患者側にお
いて不快症状等を発現するに至っても、アラーム動作に
よる確認を行うことができないという問題を生じる。そ
こで、例えば上限設定値Ｘを低下させた場合には、不快
症状等の発現に至らない状態でもアラーム動作を生じて
しまう難点がある。
【００１５】前述したように、従来の生体信号モニタ装
置においては、脈拍数（ＰＲ）あるいは心拍数（ＨＲ）
を利用したアラームシステムは、アラームレベル設定に
よるものであるため、設定された数値以上（または以
下）になるとアラーム動作するものであり、脈拍数（Ｐ
Ｒ）や心拍数（ＨＲ）の状態変化はトレンドグラムによ
り観察している。
置においては、脈拍数（ＰＲ）あるいは心拍数（ＨＲ）
を利用したアラームシステムは、アラームレベル設定に
よるものであるため、設定された数値以上（または以
下）になるとアラーム動作するものであり、脈拍数（Ｐ
Ｒ）や心拍数（ＨＲ）の状態変化はトレンドグラムによ
り観察している。
【００１６】しかしながら、脈拍数（ＰＲ）や心拍数
（ＨＲ）は、一定であることは少なく、常に変動してい
る。このような変動の状態にあって、一定のアラームレ
ベルを設定するに際し、前述したように適正なアラーム
動作をさせることは困難である。すなわち、アラームレ
ベルの細かい設定操作が煩雑になるばかりでなく、トレ
ンドグラムからその変化をモニタして適正なアラーム動
作点を見出すには、長時間の描画操作や経験的な判断操
作が必要となる等の難点がある。また、単にパルスレー
トの急変を、例えばパルスレートの変化分や微分値の演
算により検出することも可能であるが、患者に不快症状
等が発現される場合に対応して必ずしも適合しない難点
がある。すなわち、患者が不快症状等を発現するに至る
場合には、パルスレートの変化のレベルと変化時間、さ
らにはその発生状況に特徴がある。具体的には、変化の
レベルが比較的急峻であり、その変化量が大きく、体動
や含嗽等による外的要因とは異なったタイミングで発生
するものである。
（ＨＲ）は、一定であることは少なく、常に変動してい
る。このような変動の状態にあって、一定のアラームレ
ベルを設定するに際し、前述したように適正なアラーム
動作をさせることは困難である。すなわち、アラームレ
ベルの細かい設定操作が煩雑になるばかりでなく、トレ
ンドグラムからその変化をモニタして適正なアラーム動
作点を見出すには、長時間の描画操作や経験的な判断操
作が必要となる等の難点がある。また、単にパルスレー
トの急変を、例えばパルスレートの変化分や微分値の演
算により検出することも可能であるが、患者に不快症状
等が発現される場合に対応して必ずしも適合しない難点
がある。すなわち、患者が不快症状等を発現するに至る
場合には、パルスレートの変化のレベルと変化時間、さ
らにはその発生状況に特徴がある。具体的には、変化の
レベルが比較的急峻であり、その変化量が大きく、体動
や含嗽等による外的要因とは異なったタイミングで発生
するものである。
【００１７】そこで、本発明者等は、鋭意研究並びに試
作を重ねた結果、生体信号を検出するための生体信号検
出部と、この検出された生体信号を入力してフィルタリ
ング、増幅およびＡ／Ｄ変換処理を行う生体信号入力処
理部と、Ａ／Ｄ変換された生体信号に基づいて所要の生
体情報を得るための演算および得られた生体情報と予め
設定した許容限界値との比較演算並びにそれらの記憶を
行う演算処理部と、演算処理部で得られた生体情報につ
いてのアラーム発生を行う警報部とをそれぞれ備えた生
体信号モニタ装置を構成し、前記演算処理部において、
生体情報として検出した脈拍数について、例えば８拍毎
にパルスレートとして単位設定すると共に、前記脈拍数
の１２８拍についてパルスレート平均値を演算し、この
パルスレート平均値と前記パルスレートとの差からパル
スレート偏差を演算し、さらに前記パルスレート偏差と
その１つ前に算定されたパルスレート偏差との和からパ
ルスレート変化分を順次演算し、このパルスレート変化
分をアラームレベルとしての上限設定値および下限設定
値と比較演算するように設定することにより、例えば歯
科治療に際して、患者の生体情報としての脈拍数の変化
による不快症状等の発現に至る状態を、適正かつ迅速に
検出並びに確認することができることを突き止めた。
作を重ねた結果、生体信号を検出するための生体信号検
出部と、この検出された生体信号を入力してフィルタリ
ング、増幅およびＡ／Ｄ変換処理を行う生体信号入力処
理部と、Ａ／Ｄ変換された生体信号に基づいて所要の生
体情報を得るための演算および得られた生体情報と予め
設定した許容限界値との比較演算並びにそれらの記憶を
行う演算処理部と、演算処理部で得られた生体情報につ
いてのアラーム発生を行う警報部とをそれぞれ備えた生
体信号モニタ装置を構成し、前記演算処理部において、
生体情報として検出した脈拍数について、例えば８拍毎
にパルスレートとして単位設定すると共に、前記脈拍数
の１２８拍についてパルスレート平均値を演算し、この
パルスレート平均値と前記パルスレートとの差からパル
スレート偏差を演算し、さらに前記パルスレート偏差と
その１つ前に算定されたパルスレート偏差との和からパ
ルスレート変化分を順次演算し、このパルスレート変化
分をアラームレベルとしての上限設定値および下限設定
値と比較演算するように設定することにより、例えば歯
科治療に際して、患者の生体情報としての脈拍数の変化
による不快症状等の発現に至る状態を、適正かつ迅速に
検出並びに確認することができることを突き止めた。
【００１８】なお、前記脈拍数の単位設定に際しては、
８拍に限定されることなく、例えば４拍でも１６拍でも
よいが、余り多くすると結果の算定表示までに時間が掛
かり、少なくし過ぎると患者の細かい生理的変動がノイ
ズのように目立ってしまう難点があるので、適正な拍数
に設定すればよい。また、パルスレート平均値を得るた
めの脈拍数については、１２８拍を経験的に設定したも
のであるが、この脈拍数の設定に際しては、生理的変動
と不快症状の発現時の変動とを分けるパラメータとなる
ことから、余り長い過去の平均拍数とすると、患者の生
理的変動の値までも浮き彫りにしてしまうので、患者の
生理的変動の周期に基づいて適正な拍数に設定すればよ
い。
８拍に限定されることなく、例えば４拍でも１６拍でも
よいが、余り多くすると結果の算定表示までに時間が掛
かり、少なくし過ぎると患者の細かい生理的変動がノイ
ズのように目立ってしまう難点があるので、適正な拍数
に設定すればよい。また、パルスレート平均値を得るた
めの脈拍数については、１２８拍を経験的に設定したも
のであるが、この脈拍数の設定に際しては、生理的変動
と不快症状の発現時の変動とを分けるパラメータとなる
ことから、余り長い過去の平均拍数とすると、患者の生
理的変動の値までも浮き彫りにしてしまうので、患者の
生理的変動の周期に基づいて適正な拍数に設定すればよ
い。
【００１９】従って、本発明の目的は、生体情報として
の脈拍数ないしは心拍数の検出に基づいて、これを所定
の演算処理を行うことによって、生体に対する治療に際
しての患者の不快症状等の発現に至る状態を、適正かつ
迅速に検出並びに確認することができる生体信号モニタ
装置を提供することにある。
の脈拍数ないしは心拍数の検出に基づいて、これを所定
の演算処理を行うことによって、生体に対する治療に際
しての患者の不快症状等の発現に至る状態を、適正かつ
迅速に検出並びに確認することができる生体信号モニタ
装置を提供することにある。
【００２０】
【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
め、本発明に係る生体信号モニタ装置は、生体信号を検
出するための生体信号検出部と、この検出された生体信
号を入力してフィルタリングおよび増幅処理を行う生体
信号入力処理部と、増幅処理された生体信号に基づいて
所要の生体情報を得るための演算および得られた生体情
報と予め設定した許容限界値との比較演算並びにそれら
の記憶を行う演算処理部と、演算処理部で得られた生体
情報についてのアラーム発生を行う警報部とをそれぞれ
備えてなる生体信号モニタ装置において、前記演算処理
部は、生体信号入力処理部から得られる脈拍数ないし心
拍数に関する生体情報を短時間で順次複数拍毎に単位設
定または移動平均し、これら単位設定または移動平均さ
れた生体情報をさらに長時間に亘って順次複数に単位設
定または移動平均してそれぞれ生体情報の平均値を演算
し、得られた長時間の生体情報の平均値と単位設定また
は移動平均された短時間の生体情報との偏差を演算し、
さらにこの生体情報の偏差とその前に算定された生体情
報の偏差との和から生体情報の変化分を順次演算し、前
記生体情報の変化分をアラームレベルとしての許容限界
値と比較演算するように構成したことを特徴とする。
め、本発明に係る生体信号モニタ装置は、生体信号を検
出するための生体信号検出部と、この検出された生体信
号を入力してフィルタリングおよび増幅処理を行う生体
信号入力処理部と、増幅処理された生体信号に基づいて
所要の生体情報を得るための演算および得られた生体情
報と予め設定した許容限界値との比較演算並びにそれら
の記憶を行う演算処理部と、演算処理部で得られた生体
情報についてのアラーム発生を行う警報部とをそれぞれ
備えてなる生体信号モニタ装置において、前記演算処理
部は、生体信号入力処理部から得られる脈拍数ないし心
拍数に関する生体情報を短時間で順次複数拍毎に単位設
定または移動平均し、これら単位設定または移動平均さ
れた生体情報をさらに長時間に亘って順次複数に単位設
定または移動平均してそれぞれ生体情報の平均値を演算
し、得られた長時間の生体情報の平均値と単位設定また
は移動平均された短時間の生体情報との偏差を演算し、
さらにこの生体情報の偏差とその前に算定された生体情
報の偏差との和から生体情報の変化分を順次演算し、前
記生体情報の変化分をアラームレベルとしての許容限界
値と比較演算するように構成したことを特徴とする。
【００２１】この場合、前記演算処理部においては、生
体信号入力処理部から得られる脈拍数ないし心拍数に関
する生体情報を短時間で順次複数拍毎に単位設定または
移動平均し、これら単位設定または移動平均された生体
情報をさらに長時間に亘って順次複数に単位設定または
移動平均してそれぞれ生体情報の平均値を演算し、得ら
れた長時間の生体情報の平均値と単位設定または移動平
均された短時間の生体情報との偏差を演算し、この生体
情報の偏差をアラームレベルとしての許容限界値と比較
演算するように構成することができる。
体信号入力処理部から得られる脈拍数ないし心拍数に関
する生体情報を短時間で順次複数拍毎に単位設定または
移動平均し、これら単位設定または移動平均された生体
情報をさらに長時間に亘って順次複数に単位設定または
移動平均してそれぞれ生体情報の平均値を演算し、得ら
れた長時間の生体情報の平均値と単位設定または移動平
均された短時間の生体情報との偏差を演算し、この生体
情報の偏差をアラームレベルとしての許容限界値と比較
演算するように構成することができる。
【００２２】また、前記演算処理部においては、生体情
報として検出した脈拍数または心拍数について、それぞ
れ複数拍毎にパルスレートまたはハートレートとして単
位設定すると共に、前記単位設定されたパルスレートま
たはハートレートの複数からなるパルスレートまたはハ
ートレートについてパルスレート平均値またはハートレ
ート平均値を演算し、このパルスレート平均値またはハ
ートレート平均値と前記パルスレートまたはハートレー
トとの差からパルスレート偏差またはハートレート偏差
とを演算し、さらに前記パルスレート偏差またはハート
レート偏差とその前に算定されたパルスレート偏差また
はハートレート偏差との和からパルスレート変化分また
はハートレート変化分を順次演算し、このパルスレート
変化分またはハートレート変化分をアラームレベルとし
ての上限設定値および下限設定値と比較演算するように
設定することができる。
報として検出した脈拍数または心拍数について、それぞ
れ複数拍毎にパルスレートまたはハートレートとして単
位設定すると共に、前記単位設定されたパルスレートま
たはハートレートの複数からなるパルスレートまたはハ
ートレートについてパルスレート平均値またはハートレ
ート平均値を演算し、このパルスレート平均値またはハ
ートレート平均値と前記パルスレートまたはハートレー
トとの差からパルスレート偏差またはハートレート偏差
とを演算し、さらに前記パルスレート偏差またはハート
レート偏差とその前に算定されたパルスレート偏差また
はハートレート偏差との和からパルスレート変化分また
はハートレート変化分を順次演算し、このパルスレート
変化分またはハートレート変化分をアラームレベルとし
ての上限設定値および下限設定値と比較演算するように
設定することができる。
【００２３】さらに、前記演算処理部においては、生体
情報として検出した脈拍数または心拍数について、それ
ぞれ複数拍毎にパルスレートまたはハートレートとして
単位設定すると共に、前記単位設定されたパルスレート
またはハートレートの複数からなるパルスレートまたは
ハートレートについてパルスレート平均値またはハート
レート平均値を演算し、このパルスレート平均値または
ハートレート平均値と前記パルスレートまたはハートレ
ートとの差からパルスレート偏差またはハートレート偏
差とを演算し、このパルスレート偏差またはハートレー
ト偏差をアラームレベルとしての上限設定値および下限
設定値と比較演算するように設定することもできる。
情報として検出した脈拍数または心拍数について、それ
ぞれ複数拍毎にパルスレートまたはハートレートとして
単位設定すると共に、前記単位設定されたパルスレート
またはハートレートの複数からなるパルスレートまたは
ハートレートについてパルスレート平均値またはハート
レート平均値を演算し、このパルスレート平均値または
ハートレート平均値と前記パルスレートまたはハートレ
ートとの差からパルスレート偏差またはハートレート偏
差とを演算し、このパルスレート偏差またはハートレー
ト偏差をアラームレベルとしての上限設定値および下限
設定値と比較演算するように設定することもできる。
【００２４】特に、前記演算処理部においては、生体情
報として検出した脈拍数または心拍数について、それぞ
れ８拍またはその前後の複数拍毎にパルスレートまたは
ハートレートとして単位設定すると共に、前記脈拍数ま
たは心拍数の１２８拍またはその前後の複数拍について
パルスレート平均値またはハートレート平均値を演算
し、このパルスレート平均値またはハートレート平均値
と前記パルスレートまたはハートレートとの差からパル
スレート偏差またはハートレート偏差を演算し、さらに
前記パルスレート偏差またはハートレート偏差とその前
に算定されたパルスレート偏差またはハートレート偏差
との和からパルスレート変化分またはハートレート変化
分を順次演算し、このパルスレート変化分またはハート
レート変化分をアラームレベルとしての上限設定値およ
び下限設定値と比較演算するように設定すれば好適であ
る。
報として検出した脈拍数または心拍数について、それぞ
れ８拍またはその前後の複数拍毎にパルスレートまたは
ハートレートとして単位設定すると共に、前記脈拍数ま
たは心拍数の１２８拍またはその前後の複数拍について
パルスレート平均値またはハートレート平均値を演算
し、このパルスレート平均値またはハートレート平均値
と前記パルスレートまたはハートレートとの差からパル
スレート偏差またはハートレート偏差を演算し、さらに
前記パルスレート偏差またはハートレート偏差とその前
に算定されたパルスレート偏差またはハートレート偏差
との和からパルスレート変化分またはハートレート変化
分を順次演算し、このパルスレート変化分またはハート
レート変化分をアラームレベルとしての上限設定値およ
び下限設定値と比較演算するように設定すれば好適であ
る。
【００２５】また、前記演算処理部において演算された
データを、順次表示部および記録部において表示および
記録するように構成することもできる。
データを、順次表示部および記録部において表示および
記録するように構成することもできる。
【００２６】
【発明の実施の形態】次に、本発明に係る生体信号モニ
タ装置の実施例につき、添付図面を参照しながら以下詳
細に説明する。
タ装置の実施例につき、添付図面を参照しながら以下詳
細に説明する。
【００２７】本発明を実施する装置としては、基本的に
図４に示す構成からなる生体信号モニタ装置を適用する
ことができる。従って、本発明装置は、従来の生体信号
モニタ装置において、演算処理部のシステム構成を後述
するよう変更することによって、容易に実現することが
できる。
図４に示す構成からなる生体信号モニタ装置を適用する
ことができる。従って、本発明装置は、従来の生体信号
モニタ装置において、演算処理部のシステム構成を後述
するよう変更することによって、容易に実現することが
できる。
【００２８】すなわち、本発明に係る生体信号モニタ装
置は、図４に示すように、生体信号を検出するための生
体信号検出部１０と、この検出された生体信号を入力し
てフィルタリング、増幅およびＡ／Ｄ変換処理を行う生
体信号入力処理部１２と、Ａ／Ｄ変換された生体信号に
基づいて所要の生体情報を得るための演算および得られ
た生体情報と予め設定した許容限界値との比較演算並び
にそれらの記憶を行う演算処理部１４と、演算処理部１
４で得られた生体情報についての表示、記録ないしはア
ラーム発生をそれぞれ行う表示部１６、記録部１８ない
しは警報部２０とから基本的に構成されている。
置は、図４に示すように、生体信号を検出するための生
体信号検出部１０と、この検出された生体信号を入力し
てフィルタリング、増幅およびＡ／Ｄ変換処理を行う生
体信号入力処理部１２と、Ａ／Ｄ変換された生体信号に
基づいて所要の生体情報を得るための演算および得られ
た生体情報と予め設定した許容限界値との比較演算並び
にそれらの記憶を行う演算処理部１４と、演算処理部１
４で得られた生体情報についての表示、記録ないしはア
ラーム発生をそれぞれ行う表示部１６、記録部１８ない
しは警報部２０とから基本的に構成されている。
【００２９】そこで、本発明においては、前記生体信号
検出部１０においてパルスオキシメータ等の光電脈波検
出用プローブを使用して、患者の脈拍数（ＰＲ）として
の生体信号を検出するように設定する。そして、この検
出された信号を生体信号入力処理部１２で処理し、演算
処理部１４へ導入する。
検出部１０においてパルスオキシメータ等の光電脈波検
出用プローブを使用して、患者の脈拍数（ＰＲ）として
の生体信号を検出するように設定する。そして、この検
出された信号を生体信号入力処理部１２で処理し、演算
処理部１４へ導入する。
【００３０】しかるに、前記演算処理部１４において
は、図１に示すプログラムチャートによって、本発明に
係る演算処理が実行される。すなわち、図１に示すよう
に、まず生体情報としての脈拍数（ＰＲ）を、例えば８
拍毎に得られるパルスレートＰＲ（ｎ）を演算する（Ｓ
ＴＥＰ−１）。このようにして、単位設定された８拍毎
のパルスレートＰＲ（ｎ）が演算されると、このパルス
レートＰＲ（ｎ）を逐次記憶し、例えば１２８拍以降に
おいて、順次過去１２８拍毎のパルスレート平均値ＰＲ
AVE（ｎ）を演算して記憶する（ＳＴＥＰ−２）。次い
で、現在得られたパルスレートＰＲ（ｎ）を、過去１２
８拍毎のパルスレート平均値ＰＲ AVE（ｎ）に対してそ
の差からパルスレート偏差ΔＰＲ（ｎ）を求める。すな
わち、このパルスレート偏差ΔＰＲ（ｎ）は、ΔＰＲ
（ｎ）＝ＰＲ AVE（ｎ）−ＰＲ（ｎ）により演算し記憶
する。さらに、得られたパルスレート偏差ΔＰＲ（ｎ）
を、その１つ前のパルスレート偏差ΔＰＲ（ｎ-1）との
和からパルスレート変化分ΔＰＲを求める。すなわち、
このパルスレート変化分ΔＰＲは、ΔＰＲ＝ΔＰＲ
（ｎ）＋ΔＰＲ（ｎ-1）により演算し記憶する（ＳＴＥ
Ｐ−２）。
は、図１に示すプログラムチャートによって、本発明に
係る演算処理が実行される。すなわち、図１に示すよう
に、まず生体情報としての脈拍数（ＰＲ）を、例えば８
拍毎に得られるパルスレートＰＲ（ｎ）を演算する（Ｓ
ＴＥＰ−１）。このようにして、単位設定された８拍毎
のパルスレートＰＲ（ｎ）が演算されると、このパルス
レートＰＲ（ｎ）を逐次記憶し、例えば１２８拍以降に
おいて、順次過去１２８拍毎のパルスレート平均値ＰＲ
AVE（ｎ）を演算して記憶する（ＳＴＥＰ−２）。次い
で、現在得られたパルスレートＰＲ（ｎ）を、過去１２
８拍毎のパルスレート平均値ＰＲ AVE（ｎ）に対してそ
の差からパルスレート偏差ΔＰＲ（ｎ）を求める。すな
わち、このパルスレート偏差ΔＰＲ（ｎ）は、ΔＰＲ
（ｎ）＝ＰＲ AVE（ｎ）−ＰＲ（ｎ）により演算し記憶
する。さらに、得られたパルスレート偏差ΔＰＲ（ｎ）
を、その１つ前のパルスレート偏差ΔＰＲ（ｎ-1）との
和からパルスレート変化分ΔＰＲを求める。すなわち、
このパルスレート変化分ΔＰＲは、ΔＰＲ＝ΔＰＲ
（ｎ）＋ΔＰＲ（ｎ-1）により演算し記憶する（ＳＴＥ
Ｐ−２）。
【００３１】このようにして得られたパルスレート変化
分ΔＰＲは、アラーム上限設定値Ｘと比較し（ＳＴＥＰ
−３）、前記設定値Ｘを越えていれば、アラーム信号を
出力して、警報部２０において第１のアラームを作動さ
せる（ＳＴＥＰ−４）。また、前記パルスレート変化分
ΔＰＲを、アラーム下限設定値Ｙと比較し（ＳＴＥＰ−
５）、前記設定値Ｘを越えていれば、アラーム信号を出
力して、警報部２０において第２のアラームを作動させ
る（ＳＴＥＰ−６）。
分ΔＰＲは、アラーム上限設定値Ｘと比較し（ＳＴＥＰ
−３）、前記設定値Ｘを越えていれば、アラーム信号を
出力して、警報部２０において第１のアラームを作動さ
せる（ＳＴＥＰ−４）。また、前記パルスレート変化分
ΔＰＲを、アラーム下限設定値Ｙと比較し（ＳＴＥＰ−
５）、前記設定値Ｘを越えていれば、アラーム信号を出
力して、警報部２０において第２のアラームを作動させ
る（ＳＴＥＰ−６）。
【００３２】そして、前記いずれかのアラーム動作が行
われなかった場合（ＳＴＥＰ−７）、あるいは前記いず
れかのアラーム動作が行われた場合（ＳＴＥＰ−４、Ｓ
ＴＥＰ−６）には、それぞれ表示部１６および記録部１
８において、所要の表示処理および記録処理が行われる
（ＳＴＥＰ−８）。
われなかった場合（ＳＴＥＰ−７）、あるいは前記いず
れかのアラーム動作が行われた場合（ＳＴＥＰ−４、Ｓ
ＴＥＰ−６）には、それぞれ表示部１６および記録部１
８において、所要の表示処理および記録処理が行われる
（ＳＴＥＰ−８）。
【００３３】以上の演算処理部１４における演算プログ
ラム処理は、８拍毎に得られるパルスレートＰＲ（ｎ）
について、それぞれ繰り返し実行される。
ラム処理は、８拍毎に得られるパルスレートＰＲ（ｎ）
について、それぞれ繰り返し実行される。
【００３４】前述した実施例において、生体情報として
の脈拍数（ＰＲ）をパルスレートとして演算処理する場
合について説明したが、心拍数（ＨＲ）をハートレート
として、前記実施例と同様に演算処理することによって
も、本発明に係る生体信号モニタ装置として有効に機能
させることができる。
の脈拍数（ＰＲ）をパルスレートとして演算処理する場
合について説明したが、心拍数（ＨＲ）をハートレート
として、前記実施例と同様に演算処理することによって
も、本発明に係る生体信号モニタ装置として有効に機能
させることができる。
【００３５】また、前述した実施例においては、脈拍数
（ＰＲ）について、８拍毎に得られるパルスレートＰＲ
（ｎ）を単位設定する場合について説明したが、脈拍数
（ＰＲ）を単位設定することなく、脈拍の変化に応じて
移動平均することにより、所要のパルスレートＰＲ
（ｎ）を得る演算処理を行うように設定することも可能
である。
（ＰＲ）について、８拍毎に得られるパルスレートＰＲ
（ｎ）を単位設定する場合について説明したが、脈拍数
（ＰＲ）を単位設定することなく、脈拍の変化に応じて
移動平均することにより、所要のパルスレートＰＲ
（ｎ）を得る演算処理を行うように設定することも可能
である。
【００３６】さらに、前述した実施例においては、アラ
ームレベル（上限設定値Ｘおよび下限設定値Ｙ）と比較
するためのパルスレート変化分ΔＰＲを、パルスレート
偏差ΔＰＲ（ｎ）と、その１つ前のパルスレート偏差Δ
ＰＲ（ｎ-1）との和から演算により算定する場合につい
て説明したが、前記パルスレート変化分ΔＰＲをパルス
レート偏差ΔＰＲ（ｎ）のみとすることも可能である。
ームレベル（上限設定値Ｘおよび下限設定値Ｙ）と比較
するためのパルスレート変化分ΔＰＲを、パルスレート
偏差ΔＰＲ（ｎ）と、その１つ前のパルスレート偏差Δ
ＰＲ（ｎ-1）との和から演算により算定する場合につい
て説明したが、前記パルスレート変化分ΔＰＲをパルス
レート偏差ΔＰＲ（ｎ）のみとすることも可能である。
【００３７】また、前記パルスレート変化分ΔＰＲを、
パルスレート偏差ΔＰＲ（ｎ）と、その１つ以上前のパ
ルスレート偏差ΔＰＲ（ｎ-1）、ΔＰＲ（ｎ-2）、…Δ
ＰＲ（ｎ-i）との和から算定することも可能である。
パルスレート偏差ΔＰＲ（ｎ）と、その１つ以上前のパ
ルスレート偏差ΔＰＲ（ｎ-1）、ΔＰＲ（ｎ-2）、…Δ
ＰＲ（ｎ-i）との和から算定することも可能である。
【００３８】従って、本発明において算定するパルスレ
ート変化分ΔＰＲを一般式で表せば、次式の通りであ
る。
ート変化分ΔＰＲを一般式で表せば、次式の通りであ
る。
【数１】 なお、前記式において、ｋは任意に設定することができ
る。
る。
【００３９】このように、パルスレート変化分ΔＰＲを
演算により算定することにより、例えば脈拍の８拍平均
と１２８拍平均の経時的変化を、さらに平均化すること
ができ、体動の変動等によるアラームとして検出しなく
てもよいノイズを発生した場合であっても、アラームの
出力動作を適正に防止することができる。
演算により算定することにより、例えば脈拍の８拍平均
と１２８拍平均の経時的変化を、さらに平均化すること
ができ、体動の変動等によるアラームとして検出しなく
てもよいノイズを発生した場合であっても、アラームの
出力動作を適正に防止することができる。
【００４０】次に、前述した演算処理が行われる演算処
理部１４を備えた本発明に係る生体信号モニタ装置の歯
科治療における患者モニタ臨床例について、図２および
図３に示す患者モニタデータの波形図と共に説明する。
理部１４を備えた本発明に係る生体信号モニタ装置の歯
科治療における患者モニタ臨床例について、図２および
図３に示す患者モニタデータの波形図と共に説明する。
【００４１】患者モニタ臨床例１ 図２において、上段に示す波形図は、前述した図５に示
す歯科治療患者の８拍毎に得られるパルスレートＰＲ
（ｎ）を、歯科治療の麻酔開始から治療終了に至るまで
の時間において、逐次プロット表示したものである。こ
の場合、本発明においては、破線で示すように、過去１
２８拍のパルスレート平均値ＰＲ AVE（ｎ）を求める。
す歯科治療患者の８拍毎に得られるパルスレートＰＲ
（ｎ）を、歯科治療の麻酔開始から治療終了に至るまで
の時間において、逐次プロット表示したものである。こ
の場合、本発明においては、破線で示すように、過去１
２８拍のパルスレート平均値ＰＲ AVE（ｎ）を求める。
【００４２】そして、本発明においては、前記パルスレ
ート平均値ＰＲ AVE（ｎ）に対して、検出されたパルス
レートＰＲ（ｎ）との差、すなわちΔＰＲ（ｎ）＝ＰＲ
AVE（ｎ）−ＰＲ（ｎ）からなる演算により、パルスレ
ート偏差ΔＰＲ（ｎ）を求める。次いで、このパルスレ
ート偏差ΔＰＲ（ｎ）を、その１つ前のパルスレート偏
差ΔＰＲ（ｎ-1）との和、すなわちΔＰＲ＝ΔＰＲ
（ｎ）＋ΔＰＲ（ｎ-1）からなる演算により、パルスレ
ート変化分ΔＰＲを求める。
ート平均値ＰＲ AVE（ｎ）に対して、検出されたパルス
レートＰＲ（ｎ）との差、すなわちΔＰＲ（ｎ）＝ＰＲ
AVE（ｎ）−ＰＲ（ｎ）からなる演算により、パルスレ
ート偏差ΔＰＲ（ｎ）を求める。次いで、このパルスレ
ート偏差ΔＰＲ（ｎ）を、その１つ前のパルスレート偏
差ΔＰＲ（ｎ-1）との和、すなわちΔＰＲ＝ΔＰＲ
（ｎ）＋ΔＰＲ（ｎ-1）からなる演算により、パルスレ
ート変化分ΔＰＲを求める。
【００４３】このようにして得られたパルスレート変化
分ΔＰＲが、図２の下段に示す波形図である。従って、
この場合、アラームレベルとしての上限設定値Ｘおよび
下限設定値Ｙを適宜設定することにより、図５に示す場
合とは異なり、患者において不快症状等を発現しないよ
うな脈拍数の変動に対し、不適正なアラーム動作を回避
することができることが確認された。
分ΔＰＲが、図２の下段に示す波形図である。従って、
この場合、アラームレベルとしての上限設定値Ｘおよび
下限設定値Ｙを適宜設定することにより、図５に示す場
合とは異なり、患者において不快症状等を発現しないよ
うな脈拍数の変動に対し、不適正なアラーム動作を回避
することができることが確認された。
【００４４】患者モニタ臨床例２ 図３において、上段に示す波形図は、前述した図６に示
す歯科治療患者の８拍毎に得られるパルスレートＰＲ
（ｎ）を、歯科治療の麻酔開始から治療終了に至るまで
の時間において、逐次プロット表示したものである。こ
の場合も、破線で示すように、過去１２８拍のパルスレ
ート平均値ＰＲ AVE（ｎ）を求める。
す歯科治療患者の８拍毎に得られるパルスレートＰＲ
（ｎ）を、歯科治療の麻酔開始から治療終了に至るまで
の時間において、逐次プロット表示したものである。こ
の場合も、破線で示すように、過去１２８拍のパルスレ
ート平均値ＰＲ AVE（ｎ）を求める。
【００４５】そして、この場合においても、前記パルス
レート平均値ＰＲ AVE（ｎ）に対して、検出されたパル
スレートＰＲ（ｎ）との差、すなわちΔＰＲ（ｎ）＝Ｐ
Ｒ AVE（ｎ）−ＰＲ（ｎ）からなる演算により、パルス
レート偏差ΔＰＲ（ｎ）を求める。次いで、このパルス
レート偏差ΔＰＲ（ｎ）を、その１つ前のパルスレート
偏差ΔＰＲ（ｎ-1）との和、すなわちΔＰＲ＝ΔＰＲ
（ｎ）＋ΔＰＲ（ｎ-1）からなる演算により、パルスレ
ート変化分ΔＰＲを求める。
レート平均値ＰＲ AVE（ｎ）に対して、検出されたパル
スレートＰＲ（ｎ）との差、すなわちΔＰＲ（ｎ）＝Ｐ
Ｒ AVE（ｎ）−ＰＲ（ｎ）からなる演算により、パルス
レート偏差ΔＰＲ（ｎ）を求める。次いで、このパルス
レート偏差ΔＰＲ（ｎ）を、その１つ前のパルスレート
偏差ΔＰＲ（ｎ-1）との和、すなわちΔＰＲ＝ΔＰＲ
（ｎ）＋ΔＰＲ（ｎ-1）からなる演算により、パルスレ
ート変化分ΔＰＲを求める。
【００４６】このようにして得られたパルスレート変化
分ΔＰＲが、図３の下段に示す波形図である。従って、
この場合、アラームレベルとしての上限設定値Ｘおよび
下限設定値Ｙを適宜設定することにより、図６に示す場
合とは異なり、患者において不快症状等を発現するよう
な脈拍数の変動に対し、適正なアラーム動作をさせるこ
とができることが確認された。
分ΔＰＲが、図３の下段に示す波形図である。従って、
この場合、アラームレベルとしての上限設定値Ｘおよび
下限設定値Ｙを適宜設定することにより、図６に示す場
合とは異なり、患者において不快症状等を発現するよう
な脈拍数の変動に対し、適正なアラーム動作をさせるこ
とができることが確認された。
【００４７】以上、本発明の好適な実施例について説明
したが、本発明は前記実施例に限定されることなく、例
えば脈拍数（ＰＲ）に代えて心拍数（ＨＲ）を検出して
これを単独または併用したり、また基準となる拍数も８
拍（短時間設定）や１２８拍（長時間設定）に限定され
ることなく任意に設定可能であり、さらにアラームレベ
ルの設定も任意とすることができる等、多くの設計変更
が可能である。
したが、本発明は前記実施例に限定されることなく、例
えば脈拍数（ＰＲ）に代えて心拍数（ＨＲ）を検出して
これを単独または併用したり、また基準となる拍数も８
拍（短時間設定）や１２８拍（長時間設定）に限定され
ることなく任意に設定可能であり、さらにアラームレベ
ルの設定も任意とすることができる等、多くの設計変更
が可能である。
【００４８】
【発明の効果】前述した実施例から明らかな通り、本発
明に係る生体信号モニタ装置によれば、生体信号を検出
するための生体信号検出部と、この検出された生体信号
を入力してフィルタリングおよび増幅処理を行う生体信
号入力処理部と、増幅処理された生体信号に基づいて所
要の生体情報を得るための演算および得られた生体情報
と予め設定した許容限界値との比較演算並びにそれらの
記憶を行う演算処理部と、演算処理部で得られた生体情
報についてのアラーム発生を行う警報部とをそれぞれ備
えてなる生体信号モニタ装置において、前記演算処理部
は、生体信号入力処理部から得られる脈拍数ないし心拍
数に関する生体情報を短時間で順次複数拍毎に単位設定
または移動平均し、これら単位設定または移動平均され
た生体情報をさらに長時間に亘って順次複数に単位設定
または移動平均してそれぞれ生体情報の平均値を演算
し、得られた長時間の生体情報の平均値と単位設定また
は移動平均された短時間の生体情報との偏差を演算し、
さらにこの生体情報の偏差とその前に算定された生体情
報との偏差との和から生体情報の変化分を順次演算し、
前記生体情報の変化分をアラームレベルとしての上限設
定値および下限設定値と比較演算するよう構成したこと
により、例えば歯科治療に際して、患者の生体情報とし
ての脈拍数ないし心拍数の変化による不快症状等の発現
に至る状態や患者の体調の急変を、適正かつ迅速に検出
並びに確認し得ると共に、偶発症の発現の予防を達成
し、患者に対し安全かつ適切な治療ないし処置を行うこ
とができる。
明に係る生体信号モニタ装置によれば、生体信号を検出
するための生体信号検出部と、この検出された生体信号
を入力してフィルタリングおよび増幅処理を行う生体信
号入力処理部と、増幅処理された生体信号に基づいて所
要の生体情報を得るための演算および得られた生体情報
と予め設定した許容限界値との比較演算並びにそれらの
記憶を行う演算処理部と、演算処理部で得られた生体情
報についてのアラーム発生を行う警報部とをそれぞれ備
えてなる生体信号モニタ装置において、前記演算処理部
は、生体信号入力処理部から得られる脈拍数ないし心拍
数に関する生体情報を短時間で順次複数拍毎に単位設定
または移動平均し、これら単位設定または移動平均され
た生体情報をさらに長時間に亘って順次複数に単位設定
または移動平均してそれぞれ生体情報の平均値を演算
し、得られた長時間の生体情報の平均値と単位設定また
は移動平均された短時間の生体情報との偏差を演算し、
さらにこの生体情報の偏差とその前に算定された生体情
報との偏差との和から生体情報の変化分を順次演算し、
前記生体情報の変化分をアラームレベルとしての上限設
定値および下限設定値と比較演算するよう構成したこと
により、例えば歯科治療に際して、患者の生体情報とし
ての脈拍数ないし心拍数の変化による不快症状等の発現
に至る状態や患者の体調の急変を、適正かつ迅速に検出
並びに確認し得ると共に、偶発症の発現の予防を達成
し、患者に対し安全かつ適切な治療ないし処置を行うこ
とができる。
【００４９】また、本発明に係る生体信号モニタ装置
は、歯科治療に際しての患者の不快症状等の発現に至る
状態の検出並びに確認を、患者の生理的変動や外的要因
に影響されることなく有効に達成することができるもの
であるから、歯科治療以外の生体治療に際しても有効に
適用し得ることは勿論であり、特に循環器系疾患を合併
する患者に対する適用についても有効である。
は、歯科治療に際しての患者の不快症状等の発現に至る
状態の検出並びに確認を、患者の生理的変動や外的要因
に影響されることなく有効に達成することができるもの
であるから、歯科治療以外の生体治療に際しても有効に
適用し得ることは勿論であり、特に循環器系疾患を合併
する患者に対する適用についても有効である。
【図１】本発明に係る生体信号モニタ装置の演算処理部
における生体情報（脈拍数）の演算処理プログラムの一
実施例を示すフローチャート図である。
における生体情報（脈拍数）の演算処理プログラムの一
実施例を示すフローチャート図である。
【図２】本発明に係る生体信号モニタ装置において、演
算処理部における歯科治療による患者の生体情報（脈拍
数）の一変動例および不適正なアラームの発生を回避す
る状態を示す患者モニタデータの波形図である。
算処理部における歯科治療による患者の生体情報（脈拍
数）の一変動例および不適正なアラームの発生を回避す
る状態を示す患者モニタデータの波形図である。
【図３】本発明に係る生体信号モニタ装置において、演
算処理部における歯科治療による患者の生体情報（脈拍
数）の別の変動例および適正なアラームを発生させる状
態を示す患者モニタデータの波形図である。
算処理部における歯科治療による患者の生体情報（脈拍
数）の別の変動例および適正なアラームを発生させる状
態を示す患者モニタデータの波形図である。
【図４】生体信号モニタ装置の全体構成の概略を示すブ
ロック説明図である。
ロック説明図である。
【図５】従来の生体信号モニタ装置において、演算処理
部における歯科治療による患者の生体情報（脈拍数）の
一変動例および不適正なアラームの発生状態を示す患者
モニタデータの波形図である。
部における歯科治療による患者の生体情報（脈拍数）の
一変動例および不適正なアラームの発生状態を示す患者
モニタデータの波形図である。
【図６】従来の生体信号モニタ装置において、演算処理
部における歯科治療による患者の生体情報（脈拍数）の
別の変動例および適正なアラームが発生しない状態を示
す患者モニタデータの波形図である。
部における歯科治療による患者の生体情報（脈拍数）の
別の変動例および適正なアラームが発生しない状態を示
す患者モニタデータの波形図である。
１０ 生体信号検出部 １２ 生体信号入力処理部 １４ 演算処理部 １６ 表示部 １８ 記録部 ２０ 警報部 ＰＲ（ｎ） ８拍毎のパルスレート ＰＲ AVE（ｎ） １２８拍のパルスレート平均値 ΔＰＲ パルスレート変化分
Claims (6)
- 【請求項１】 生体信号を検出するための生体信号検出
部と、この検出された生体信号を入力してフィルタリン
グおよび増幅処理を行う生体信号入力処理部と、増幅処
理された生体信号に基づいて所要の生体情報を得るため
の演算および得られた生体情報と予め設定した許容限界
値との比較演算並びにそれらの記憶を行う演算処理部
と、演算処理部で得られた生体情報についてのアラーム
発生を行う警報部とをそれぞれ備えてなる生体信号モニ
タ装置において、 前記演算処理部は、生体信号入力処理部から得られる脈
拍数ないし心拍数に関する生体情報を短時間で順次複数
拍毎に単位設定または移動平均し、これら単位設定また
は移動平均された生体情報をさらに長時間に亘って順次
複数に単位設定または移動平均してそれぞれ生体情報の
平均値を演算し、得られた長時間の生体情報の平均値と
単位設定または移動平均された短時間の生体情報との偏
差を演算し、さらにこの生体情報の偏差とその前に算定
された生体情報の偏差との和から生体情報の変化分を順
次演算し、前記生体情報の変化分をアラームレベルとし
ての許容限界値と比較演算するように構成したことを特
徴とする生体信号モニタ装置。 - 【請求項２】 生体信号を検出するための生体信号検出
部と、この検出された生体信号を入力してフィルタリン
グおよび増幅処理を行う生体信号入力処理部と、増幅処
理された生体信号に基づいて所要の生体情報を得るため
の演算および得られた生体情報と予め設定した許容限界
値との比較演算並びにそれらの記憶を行う演算処理部
と、演算処理部で得られた生体情報についてのアラーム
発生を行う警報部とをそれぞれ備えてなる生体信号モニ
タ装置において、 演算処理部においては、生体信号入力処理部から得られ
る脈拍数ないし心拍数に関する生体情報を短時間で順次
複数拍毎に単位設定または移動平均し、これら単位設定
または移動平均された生体情報をさらに長時間に亘って
順次複数に単位設定または移動平均してそれぞれ生体情
報の平均値を演算し、得られた長時間の生体情報の平均
値と単位設定または移動平均された短時間の生体情報と
の偏差を演算し、この生体情報の偏差をアラームレベル
としての許容限界値と比較演算するように構成したこと
を特徴とする生体信号モニタ装置。 - 【請求項３】 演算処理部においては、生体情報として
検出した脈拍数または心拍数について、それぞれ複数拍
毎にパルスレートまたはハートレートとして単位設定す
ると共に、前記単位設定されたパルスレートまたはハー
トレートの複数からなるパルスレートまたはハートレー
トについてパルスレート平均値またはハートレート平均
値を演算し、このパルスレート平均値またはハートレー
ト平均値と前記パルスレートまたはハートレートとの差
からパルスレート偏差またはハートレート偏差とを演算
し、さらに前記パルスレート偏差またはハートレート偏
差とその前に算定されたパルスレート偏差またはハート
レート偏差との和からパルスレート変化分またはハート
レート変化分を順次演算し、このパルスレート変化分ま
たはハートレート変化分をアラームレベルとしての上限
設定値および下限設定値と比較演算するように設定して
なる請求項１記載の生体信号モニタ装置。 - 【請求項４】 演算処理部においては、生体情報として
検出した脈拍数または心拍数について、それぞれ複数拍
毎にパルスレートまたはハートレートとして単位設定す
ると共に、前記単位設定されたパルスレートまたはハー
トレートの複数からなるパルスレートまたはハートレー
トについてパルスレート平均値またはハートレート平均
値を演算し、このパルスレート平均値またはハートレー
ト平均値と前記パルスレートまたはハートレートとの差
からパルスレート偏差またはハートレート偏差とを演算
し、このパルスレート偏差またはハートレート偏差をア
ラームレベルとしての上限設定値および下限設定値と比
較演算するように設定してなる請求項２記載の生体信号
モニタ装置。 - 【請求項５】 演算処理部においては、生体情報として
検出した脈拍数または心拍数について、それぞれ８拍ま
たはその前後の複数拍毎にパルスレートまたはハートレ
ートとして単位設定すると共に、前記脈拍数または心拍
数の１２８拍またはその前後の複数拍についてパルスレ
ート平均値またはハートレート平均値を演算し、このパ
ルスレート平均値またはハートレート平均値と前記パル
スレートまたはハートレートとの差からパルスレート偏
差またはハートレート偏差を演算し、さらに前記パルス
レート偏差またはハートレート偏差とその前に算定され
たパルスレート偏差またはハートレート偏差との和から
パルスレート変化分またはハートレート変化分を順次演
算し、このパルスレート変化分またはハートレート変化
分をアラームレベルとしての上限設定値および下限設定
値と比較演算するように設定してなる請求項３記載の生
体信号モニタ装置。 - 【請求項６】 演算処理部において演算されたデータ
を、順次表示部および記録部において表示および記録す
るように構成してなる請求項１ないし請求項５のうちい
ずれか１に記載の生体信号モニタ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11123714A JP2000312668A (ja) | 1999-04-30 | 1999-04-30 | 生体信号モニタ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11123714A JP2000312668A (ja) | 1999-04-30 | 1999-04-30 | 生体信号モニタ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000312668A true JP2000312668A (ja) | 2000-11-14 |
Family
ID=14867553
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11123714A Pending JP2000312668A (ja) | 1999-04-30 | 1999-04-30 | 生体信号モニタ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000312668A (ja) |
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-
1999
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|---|---|---|---|
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