JP2001078974A - 生体信号等の通信システム - Google Patents
生体信号等の通信システムInfo
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Abstract
し得ると共に、患者側とモニタ側との情報交換を円滑か
つ簡便に行うことができる医用テレメータシステム。 【解決手段】 送信機10を具備する生体信号検出装置
と、無線送信された信号を受信し、復調して所要の記録
手段の生体信号入力部に出力する受信機14と、記録器
16とから構成したホルタ心電計からなり、記録器に
は、記録手段に保存された信号を無線送信すると共に外
部からの送信信号を受信し、外部からの送信信号の指示
に基づいて、記録手段に保存された信号の一部または全
部を無線送信するように構成した送受信手段17を設け
ると共に、ホルタ心電計の記録器の送受信手段と、中継
送受信機19および広域通信ネットワークを介して、信
号の取込みおよび通信情報の送受信を行う送受信手段を
備えた生体信号取込装置PCを設ける。
Description
る検出データ等の通信システムに係り、特にホルタ心電
計により検出される生体信号等を送受信するための通信
システムに関するものである。
ような重症患者を看護する場合、患者の状態を正確に把
握するために、生体情報を連続的にモニタすることが必
要とされる。このために、患者のベッドサイドに設けた
ベッドサイドモニタを使用して、患者のベッドサイドで
行う治療に必要な情報を得ることが重要である。また、
患者の異常を迅速に発見し、警報を発することや、患者
の生体情報から得られたデータをナースステーションや
医師室等に設けたセントラルモニタに送ることも重要で
ある。
の移動や、病院等における患者のベッドサイド等におい
て、患者から生体情報を得るに際し、それぞれ周辺に設
置したモニタに対して必要なデータの収集およびそのデ
ィスプレイ表示等を行う場合、患者の生体組織面に装着
した各種のセンサ電極等からなる生体信号検出装置より
検出される信号を取込むには、無線により信号の送受信
を行う医用テレメータシステムが簡便かつ有効に利用さ
れている。
心電図のモニタを行うホルタ心電計において、データの
解析、保管、整理のためのコンピュータとの通信インタ
フェースの利便性を向上させることを目的としたホルタ
心電計装置が提案されている(特開平9−224917
号公報)。
置は、既存の携帯用ホルタ心電計装置に、メモリに貯え
た高能率圧縮したデータを外部機器に入力する手段とし
て、赤外線通信装置を備えたことを特徴とするものであ
り、またこの赤外線通信装置は、コンピュータに予め決
められた手順に従って通信して、モニタした心電図デー
タを非接触で前記コンピュータに高速で入力する手段を
備えている。さらに、高能率圧縮した心電図データを、
携帯電話器や携帯情報端末に適用される無線公衆網を利
用して、遠隔配置されたコンピュータに送信し、データ
の蓄積および解析を行うように構成することができるも
のである。
胸部に装着した電極に誘導された複数の心電図信号をモ
ニタし、心電図信号中に検出された不整脈情報を救援機
関に線送信して、専門家による診断、患者に対する指示
あるいは救急等の救援を受けるための携帯用心電図モニ
タ装置が提案されている(特開平10−234688号
公報)。
ニタ装置は、胸部に装着される胸部側回路部分と、腰部
に装着される腰部側回路部分とを備え、胸部側回路部分
が、複数チャネルの心電図信号を加算する加算手段と、
この加算手段で加算された加算心電図信号を胸部から腰
部へ無線送信する装置内送信手段とを有し、腰部側回路
部分が、装置内送信手段の送信信号を受信する受信手段
と、この受信手段で受信された加算心電図信号の看過で
きない程度に重い不整脈を検出する不整脈検出手段と、
不整脈が発生した旨の情報を患者の識別記号と共に救援
機関に無線送信する外部送信手段とを有する構成からな
るものである。
案に係るホルタ心電計装置においては、既存の携帯用ホ
ルタ心電計装置に赤外線通信装置を備えることによっ
て、非接触でコンピュータや遠隔配置されたコンピュー
タに対して心電図データを送信し、データの蓄積および
解析を円滑に行うものであって、患者が医療機関に心電
図データを送ることのみを想定しており、患者は意識し
て心電図データを送信する操作をしなければならず、煩
わしい操作をしなければならない難点がある。
装置においては、患者側に不整脈検出手段があり、その
ハードウエアもしくはソフトウエアの解析手段により看
過できない程度に重い不整脈を判定され、その時の心電
図情報を送るように構成されているため、最終的に患者
の状態を診断する医師側にとっては、情報不足となる難
点がある。また、患者側に装着された不整脈検出手段の
判定だけでは、誤検出が生じた場合、例えば実際危ない
状態であったのに心電図情報が送信されなかった等のよ
うに、医師側にとって訴訟にも発展し兼ねない重大な問
題を生じる惧れがある。
おいては、無線送信による患者の生体信号を遠隔配置し
たモニタに対して送信することを可能とすることは開示
ないし示唆されているが、患者側とモニタ側との情報交
換を円滑かつ簡便に行うことができるようにした医用テ
レメータシステムの構成について、具体的な提案は何等
なされていない。
作を重ねた結果、生体信号を検出する複数の電極と、前
記電極を支持し生体組織面に装着される支持体と、前記
電極により検出された信号を処理し、無線送信するため
の送信機とを有する生体信号検出装置と、前記生体信号
検出装置の送信機から無線送信された信号を受信し、こ
の受信された信号を復調して所要の記録手段の生体信号
入力部に出力する端子を備えた受信機と、前記受信機の
端子を介して復調された信号を記録するための記録手段
を有する記録器とを具備するホルタ心電計を構成し、前
記ホルタ心電計の記録器には、前記記録手段に保存され
た信号を無線送信すると共に外部からの送信信号を受信
し、外部からの送信信号の指示に基づいて、前記記録手
段に保存された信号の一部または全部を無線送信するよ
うに構成した送受信手段を設けると共に、前記ホルタ心
電計の記録器の送受信手段と、中継送受信機および広域
通信ネットワークを介して、信号の取込みおよび通信情
報の送受信を行う送受信手段を備えた生体信号取込装置
を設けた構成とすることにより、電極の装着はずれによ
る誤動作の発生を防止し得ると共に、患者側とモニタ側
との情報交換を円滑かつ簡便に行うことができる医用テ
レメータシステムを構築することができる生体信号検出
による検出データ等の通信システムを得ることができる
ことを突き止めた。
れによる誤動作の発生を防止し得ると共に、患者側とモ
ニタ側との情報交換を円滑かつ簡便に行うことができる
医用テレメータシステムを構築することができる生体信
号等の通信システムを提供することにある。
め、本発明に係る生体信号等の通信システムは、生体信
号を検出する複数の電極と、前記電極を支持し生体組織
面に装着される支持体と、前記電極により検出された信
号を処理し、無線送信するための送信機とを具備する生
体信号検出装置と、前記生体信号検出装置の送信機から
無線送信された信号を受信し、この受信された信号を復
調して所要の記録手段の生体信号入力部に出力する端子
を備えた受信機と、前記受信機の端子を介して復調され
た信号を記録するための記録手段を備える記録器とから
構成したホルタ心電計からなり、前記ホルタ心電計の記
録器には、前記記録手段に保存された信号を無線送信す
ると共に外部からの送信信号を受信し、外部からの送信
信号の指示に基づいて、前記記録手段に保存された信号
の一部または全部を無線送信するように構成した送受信
手段を設けると共に、前記ホルタ心電計の記録器の送受
信手段と、中継送受信機および広域通信ネットワークを
介して、信号の取込みおよび通信情報の送受信を行う送
受信手段を備えた生体信号取込装置を設けたことを特徴
とする。
信システムは、生体信号を検出する複数の電極と、前記
電極を支持し生体組織面に装着される支持体と、前記電
極により検出された信号を処理する電気回路と、この電
気回路により処理された信号を保存するための記憶手段
と、前記電気回路により処理される信号および前記記憶
手段に保存された信号を無線送信すると共に外部からの
送信信号の指示に基づいて前記記憶手段に保存された信
号の一部または全部もしくは電気回路により処理される
信号を無線送信する送受信機とを具備する生体信号検出
装置からなるホルタ心電計を設け、前記ホルタ心電計の
送受信機と、中継送受信機および広域通信ネットワーク
を介して、信号の取込みおよび通信情報の送受信を行う
送受信手段を備えた生体信号取込装置を設けた構成とす
ることができる。
受信機は、前記ホルタ心電計の記録器に設けた送受信手
段または送受信機と広域通信ネットワークとの間におい
て通信情報を送受信し、前記広域通信ネットワークは、
前記中継送受信機と前記生体信号取込装置の送受信手段
との間において通信情報を送受信するように構成するこ
とができる。
生体信号取込装置は、前記ホルタ心電計の記録器に設け
た記録手段または送受信機に設けた記憶手段に保存され
た信号のうち、取込むデータを指示する取込データ指示
手段と、前記取込データ指示手段により指定された指示
情報を広域通信ネットワークおよび中継送受信機を介し
て前記ホルタ心電計の記録器に設けた記録手段または送
受信機に設けた記憶手段へ送信する指示情報送信手段
と、前記中継送受信機および広域通信ネットワークを介
して、前記ホルタ心電計の記録器に設けた送受信手段ま
たは送受信機から前記指示情報に基づいて送信された信
号を受信する取込受信手段と、前記取込受信手段により
受信された信号を記憶する取込記憶手段とを備えた構成
とすることがてきる。
ホルタ心電計において、生体信号検出装置の送信機また
は送受信機から送信される無線信号を受信できない期
間、不受信信号を発生する不受信信号発生手段を設ける
と共に、前記不受信信号発生手段により発生した不受信
信号を記録するための記録手段を設けた構成とすること
ができる。
信号検出装置の送信機または送受信機から送信される無
線信号より電極が生体組織面からはずれたことを認識
し、その電極がはずれた期間、電極はずれ信号を発生す
る電極はずれ信号発生手段を設けると共に、前記電極は
ずれ信号発生手段により発生した電極はずれ信号を記録
するための記録手段をさらに設けた構成とすることもで
きる。
通信システムの実施例につき、添付図面を参照しながら
以下詳細に説明する。
う基本的なシステム構成 図1は、患者PBの体表面に装着して心電図データを記
録するように構成したホルタ心電計と、前記心電図デー
タを遠隔配置したセントラルモニタ等に取込むための通
信システムの概略構成とを、それぞれ示す説明図であ
る。すなわち、図1において、ホルタ心電計は、患者P
Bの体表面に装着して生体信号(心電図信号)を検出処
理してこれを無線送信する送信機10と、この送信機1
0から無線送信される信号を受信して復調する受信機1
4と、この受信機14で受信され復調された信号(心電
図信号)を記録する種々の記録手段からなる記録器16
とから構成されている。なお、前記受信機14と記録器
16とは、有線で接続され、患者PBの身体の一部にベ
ルト18等を介して装着される。
ステムとしては、前記記録器16には外部と信号の送受
信を行うための送受信手段17を設け、この送受信手段
17と携帯電話等の中継送受信手段19を介して、遠隔
配置したパソコンPC等からなる生体信号取込装置と、
広域通信ネットワークを利用して相互に接続するように
構成されている。
照して説明すれば、患者PBの生体信号を検出する第1
の電極群20と、この第1の電極群20を支持し患者P
Bの生体組織面に装着される第1の支持体22と着脱自
在に結合し得るように構成されると共に、患者PBの生
体信号を検出する第2の電極群24と、この第2の電極
群24を支持し患者PBの生体組織面にそれぞれ装着さ
れる第2の支持体26a〜26eと着脱自在に結合し得
るように構成される。
22および第2の支持体26a〜26eとの結合構成と
して、まず第1の支持体22については、その内側面
に、第1の電極群20として、患者PBの胸骨上端の左
右対称位置にそれぞれ位置決めするための電極Ed 1
(-) と電極Ed 2(-) とを備え、生体組織面すなわち体
表面(皮膚)に直接装着する接着パッド23として構成
される。このような接着パッド23からなる第1の支持
体22の外側面には、前記電極Ed 1(-) と電極Ed 2
(-) と電気的に結合された接続端子21a、21bを突
設する。そして、前記送信機10には、前記第1の支持
体22に設けた接続端子21a、21bと相互に結合し
得る第1の接続部11を設けて、前記第1の支持体22
の上面に直接載置し得るように接続配置される。
ついては、第2の電極群24として、患者PBの左前腋
窩線上で第5肋骨位置の電極Ed 1(+) とEd 3(+) 、
患者PBの右前腋窩線上で第5肋骨位置の電極Ed 2
(+) とEd 3(-) と、患者PBの右胸部最下肋骨上の電
極Ed Nをそれぞれ支持する接着パッドとして構成され
る。さらに、これらの第2の電極群24は、それぞれ導
線25a、25b、25c、25d、25eを介して接
続コネクタ28に接続される。そして、前記送信機10
には、前記接続コネクタ28と相互に結合し得る第2の
接続部12を設けて、前記接続コネクタ28および導線
25a〜25eを介して前記第2の支持体26a〜26
eにより支持された第2の電極群24と着脱自在に接続
される。
d 1(+) はCM5 誘導電極を示し、Ed 2(-) とEd
2(+) はNASA誘導電極を示し、Ed 3(-) とEd 3
(+)はCC5 誘導電極を示し、そしてEd Nはアース
電極を示す。そして、これらの電極は、それぞれ患者P
Bの体表面(皮膚)に直接装着し得ると共に、皮膚と電
極間を安定に維持するための電解質からなるペーストを
充填した構造からなる従来より公知の体表面電極を採用
することができる。
号検出装置における送信機10の詳細な構成と、検出さ
れるデータ(心電図データ)を記録すると共に、広域通
信ネットワークを利用し、遠隔配置したパソコン等から
なる生体信号取込装置PCと通信可能に接続して、前記
記録された心電図データを前記生体信号取込装置PCに
取込むようした通信システムとに関する実施例につき説
明する。
生体信号検出装置の送信機の一実施例を示すものであ
る。すなわち、本実施例においては、図1に示すホルタ
心電計について適用するものであって、受信機14およ
び記録器16を患者PBの身体部に装着して使用する場
合の生体信号検出装置の送信機10の回路構成を示すも
のである。なお、図3において、説明の便宜上、図1お
よび図2に示す実施例の構成要素と同一の構成要素につ
いては、同一の参照符号を付し、その詳細な説明は省略
する。
0の構成 図3に示す生体信号検出装置としての送信機10は、第
1の接続部11を介して第1の電極群20と接続され、
また第2の接続部12を介して第2の電極群24と接続
される。そして、前記第1の電極群20と第2の電極群
24とにそれぞれ設定されたCM5 誘導電極Ed 1
(-) とEd 1(+) 、NASA誘導電極Ed2(-) とEd
2(+) 、およびCC5 誘導電極Ed 3(-) とEd 3
(+) とそれぞれ接続される、CM5 誘導用差動アンプ
AMP1a 、AMP1b 、AMP1c と、NASA誘導用差動
アンプAMP2a 、AMP2b 、AMP2c と、CC5 誘導
用差動アンプAMP3a 、AMP3b 、AMP3c とが設けら
れる。なお、アース電極Ed Nは、アース側に接続され
る。そして、前記各差動アンプの最終段の差動アンプA
MP1c 、AMP2c 、AMP3c の出力信号をA/D変換部
32へ入力するように接続構成されている。
CM5 誘導電極はずれ検出器30A と、NASA誘導
電極はずれ検出器30B と、CC5 誘導電極はずれ検
出器30C ととがそれぞれ設けられると共に、第2の接
続部12に対し接続部はずれ検出部31が設けられる。
しかるに、前記各電極はずれ検出器30A 、30B 、3
0C は、第2の接続部12に接続される第2の電極群2
4の各電極Ed 1(+)、Ed 3(+) 、Ed 2(+) 、Ed
3(-) について、患者PBの生体組織部からの電極はず
れ状態をそれぞれ検出して、各検出信号を出力するよう
に構成される。
検出器30A 、30B 、30C の検出信号は、前記A/
D変換部32の出力と共に、時分割多重化部33に入力
される。また、前記接続部はずれ検出部31の検出信号
は、第1の接続部11側の差動アンプAMP1b とAMP1
c 、AMP2a とAMP2c の接続回路間に配置した切換部
SWに対し、後述する切換え接続操作を行うことによ
り、第1の電極群20の各電極Ed 1(-) とEd 2(-)
との間の電位差を検出するように構成配置されている。
なお、参照符号38は、前記電気回路の各部に電源を供
給するための電源部を示すものである。
得られた患者PBのリアルタイムにおける生体信号(心
電図データ)は、適宜各電極はずれ検出信号および接続
部はずれ検出信号と共に、変調部34で変調され、送信
部35を介して送信アンテナ36より外部に無線送信さ
れるように構成される。
構成 しかるに、本実施例において、前記送信機10から送信
される心電図信号を、受信して記録するための受信機1
4と記録部16は、それぞれ図4および図5に示すよう
に構成される。
アンテナ39を介して受信部50および復調部51が設
けられる。前記受信部50に対しては送信機14からの
電波切れを検出するための電波切れ検出器52が接続さ
れると共に、前記復調部51に対しては前記送信機14
から送信される電極はずれ状態の信号の検出を行うため
の電極はずれ検出部53が接続される。そして、前記電
波切れ検出器52と電極はずれ検出部53によりそれぞ
れ検出された信号は、波形生成部54において所要の波
形成形が行われる。
信号は、適宜分割されてそれぞれD/A変換器55a〜
55cを介し、振幅調節部56a〜56cにおいて振幅
調節が行われる。このようにして、振幅調節が行われる
心電図信号は、前記電波切れ検出器52および電極はず
れ検出部53における検出状態に伴う波形成形された信
号と、選択的に出力し得るように、切換器57および不
平衡/平衡設定器58を介して、後述する記録部16の
入力部コネクタ61と接続するための出力部コネクタ6
0に導出される。なお、参照符号59は、前記受信機1
4を構成する各部に電源を供給するための電源部を示す
ものである。
よび送受信機17の構成 次いで、図5において、記録器16は、前記入力部コネ
クタ61を介してそれぞれ差動増幅部62a〜62cが
接続され、それぞれ差動増幅された信号は、A/D変換
部63を介してシステム制御用CPU64に入力され
る。このCPU64に対しては、コールボタンスイッチ
65、表示部66、データ記憶部67がそれぞれ接続配
置されると共に、信号変換部68を介して送受信部70
が接続配置される。なお、参照符号69は、前記記録器
16を構成する各部に電源を供給するための電源部を示
すものである。また、参照符号71は、前記送受信部7
0に接続された送受信アンテナを示すものであって、例
えば遠隔配置した生体信号取込装置PCと、直接あるい
は携帯電話等の中継送受信機19を介して、データおよ
び指示情報の送受信を行うために、広域通信ネットワー
クとの接続を可能とする送受信機17の一部として構成
されるものである(図1参照)。
19の構成 そこで、図6は、前述した記録器16のデータ記憶部6
7に記録された心電図データを、遠隔配置した生体信号
取込装置PCに対し、広域通信ネットワークを介して接
続するための携帯電話等の中継送受信機19の構成を示
すものである。
機19は、前記記録器16に設けた送受信機17(図5
参照)の送受信アンテナ71と無線通信により接続され
る送受信アンテナ72を介して、送受信部73および信
号変換部74が接続配置される。そして、前記信号変換
部74は主制御装置75に接続される。また、前記主制
御装置75は、データ記憶部76、通信情報記憶部77
およびキー入力装置78と、それぞれ接続されている。
さらに、前記主制御装置75およびデータ記憶部76
は、チャネルコーディック80と接続され、このチャネ
ルコーディック80を介して、外部と音声による入出力
を行うために、音声復号器81とD/A変換器82とス
ピーカ83とからなる音声出力系、およびマイク84と
A/D変換器85と音声符号器86とからなる音声入力
系がそれぞれ接続配置される。
それぞれ変調部87および復調部88を介して送受信部
89と接続され、さらに前記送受信部89は前記主制御
装置75からの信号によって制御される切換器90を介
して、送信アンテナ91aと受信アンテナ91bとに対
して切換え可能に接続されるように構成されている。そ
して、これらの送受信アンテナ91a、91bは、遠隔
配置した生体信号取込装置PCに対して接続される広域
通信ネットワークと結合される。なお、参照符号79
は、前記中継送受信機19を構成する各部に電源を供給
するための電源部を示すものである。
装置PCの構成 また、図7は、前述した記録器16のデータ記憶部67
に記録された心電図データを、前記記録器16の送受信
機17(図5参照)の送受信アンテナ71と、遠隔配置
した生体信号取込装置PCとを、広域通信ネットワーク
を介して、直接または前記携帯電話等の中継送受信機1
9(図6参照)を利用して接続することができるパソコ
ン等からなる生体信号取込装置PCの構成を示すもので
ある。
込装置PCは、前記記録器16の送受信機17(図5参
照)と無線通信により直接接続するための送受信アンテ
ナ92を介して、送受信部93および信号変換器94が
接続配置される。そして、前記信号変換器94はシステ
ム制御用CPU95に接続される。そこで、前記CPU
95は、データ記憶部96、表示部97、データベース
98、データ解析プログラム100、およびキーボード
101と、それぞれ接続される。なお、参照符号99
は、前記生体信号取込装置PCを構成する各部に電源を
供給するための電源部を示すものである。また、前記生
体信号取込装置PCの前記システム制御用CPU95に
対しては、イントラネット接続部102が設けられ、こ
のイントラネット接続部102を介して、前述した携帯
電話等の中継送受信機19(図6参照)の送受信アンテ
ナ91a、91b(図6参照)と、広域通信ネットワー
クにより接続される。
成とその操作フロー 従って、本実施例における通信システムの全体的なシス
テム構成としては、図8に示すように構成することがで
きる。そして、この場合の操作フローは図9に示すよう
に設定することができる。
よれば、ホルタ心電計の記録部16に記録された心電図
データは、ホルタ心電計の送受信機17と、中継送受信
機19を介して広域通信ネットワークにより、生体信号
取込装置PCとの間において、心電図データ等の取込み
と指示情報(メッセージ情報)の相互通信を行うことが
できるように構成される。
ローは、図9に示すように、ホルタ心電計側において
は、生体信号検出装置の送信機10において生体信号
(心電図データ)の検出とこの検出信号の送信とを行う
(S1)。次いで、受信機14において前記送信機10
から送信される検出信号を受信し(S2)、記憶部16
のデータ記憶部67に心電図データとして記録する(S
3)。そこで、生体信号取込装置PC側においては、患
者のID(識別ラベル)を入力し(S4)、次いで指示
情報(メッセージ)と共に(S5)、データ取込み要求
の指示を行う(S6)。このようにして得られたデータ
取込み要求の指示は、広域通信ネットワーク(中継送受
信機19)を介してホルタ心電計に対し送信される。こ
の場合、中継送受信機19においてIDの確認が行われ
(S7)、問題がなければホルタ心電計の記録器16に
指示情報の内容が表示され(S8)、データ記憶部67
に記録されている所要の心電図データが取込まれて(S
9)、送受信部70および送受信アンテナ71からなる
送受信機17を介して、前記広域通信ネットワーク(中
継送受信機19)により、生体信号取込装置PCに対し
送信される(S10)。この時の心電図データには、患
者のIDが添付され(S11)、生体信号取込装置PC
においてこのIDの確認が行われ(S12)、問題がな
ければデータ解析プログラム100によりデータの解析
が行われると共にデータ記憶部96に記録される(S1
3)。なお、ホルタ心電計側の患者PBが、生体信号取
込装置PC側の医師に対し、会話等を要求する場合に
は、記録器16のコールボタンスイッチ65を操作する
ことにより、広域通信ネットワークを利用して、相互通
話を行うことができる。
う生体信号検出装置の送信機の別の実施例を示すもので
ある。すなわち、本実施例においては、前記実施例1に
おける生体信号検出装置の送信機に、データ記憶部およ
び送受信部を内蔵させて送受信機10A として構成し、
この送受信機10A と直接または携帯電話等の中継送受
信機19を介して、広域通信ネットワークを利用し、遠
隔配置したパソコン等からなる生体信号取込装置PC
と、通信可能に接続することにより、前記データ記憶部
に記録された心電図データを前記生体信号取込装置PC
に取込むように構成した通信システムを示すものであ
る。
10A の構成 従って、本実施例における生体信号検出装置としての送
受信機10A は、図11に示すように回路構成すること
ができる。なお、図11において、説明の便宜上、図3
に示す実施例1の構成要素と同一の構成要素について
は、同一の参照符号を付し、その詳細な説明は省略す
る。
いては、前記前記実施例1の時分割多重化部33に代え
て、CPU40を設けるそしてこのCPU40において
は、時間データ41と、ROMおよびRAMからなるメ
モリ部42により設定された操作プログラムとに基づい
て、各電極はずれ検出器30A 、30B 、30C の検出
信号と、前記A/D変換器32の出力とが入力され、デ
ータ記憶部43に所要の心電図データを入力して記録す
るように構成される。そして、このデータ記憶部43を
介して、記録されたデータ信号を変調部44により変調
し、送受信アンテナ47を介して外部へ無線送信すると
共に、送受信アンテナ47を介して外部より受信した信
号を復調部45により復調して、前記CPU40に入力
する送受信部46を設けた構成からなる。
19および生体信号取込装置PCの構成 本実施例においては、前記生体信号検出装置の送受信機
10A で検出および記録された心電図データは、前記実
施例1におけるホルタ心電計としての受信機14、記録
器16および送受信機17を介することなく、前記や送
受信機10A より直接あるいは携帯電話等の中継送受信
機19を介して広域通信ネットワークにより、遠隔配置
した生体信号取込装置PCと接続することにより、患者
側と医師側との間における心電図データおよび会話等の
指示情報に関する送受信を相互に行うことができる。従
って、本実施例においては、前記ホルタ心電計としての
受信機14(図4参照)、記録器16および送受信機1
7(図5参照)の適用を省略することができる。そし
て、本実施例においては、前記実施例1において説明し
た中継送受信機19(図6参照)および生体信号取込装
置PC(図7参照)を、そのまま適用することができ
る。
受信機19(図6参照)の場合は、送受信アンテナ72
を介して送受信部73へ送受信されるデータないし指示
情報は、図11に示す生体信号検出装置としての送受信
機10A の送受信アンテナ47との間において送受信が
行われる。同様に、本実施例において適用する生体信号
取込装置PC(図7参照)の場合にも、送受信アンテナ
92を介して送受信部93へ送受信されるデータないし
指示情報は、図11に示す生体信号検出装置としての送
受信機10A の送受信アンテナ47との間において送受
信が行われる。
成とその操作フロー 本実施例における通信システムの全体的なシステム構成
としては、図10に示すように構成することができる。
そして、この場合の操作フローは図12および図13に
示すように設定することができる。
によれば、その基本的な動作は、ホルタ心電計としての
生体信号検出装置における送受信機10A のデータ記憶
部43に記録された心電図データは、前記送受信機10
A と、中継送受信機19を介して広域通信ネットワーク
により、生体信号取込装置PCとの間において、心電図
データ等の取込みと指示情報(メッセージ情報)の相互
通信を行うことができるように構成される。
の患者PBが生体信号取込装置PC側の医師に対し、デ
ータの解析結果等に対する情報の開示を要求する場合に
は、広域通信ネットワークに接続された中継送受信機1
9に対して、携帯情報端末装置104を通信可能に接続
配置することにより、前記生体信号取込装置PCと相互
通信を行うことができる。
基本的な操作フローは、図12に示すように、ホルタ心
電計側においては、生体信号検出装置の送受信機10A
において生体信号(心電図データ)を検出(S20)す
ると共に、この検出信号をデータ記憶部67に心電図デ
ータとして記録する(S21)。そこで、生体信号取込
装置PC側においては、患者のID(識別ラベル)を入
力し(S22)、次いで指示情報(メッセージ)と共に
(S23)、データ取込み要求の指示を行う(S2
4)。このようにして得られたデータ取込み要求の指示
は、広域通信ネットワーク(中継送受信機19)を介し
てホルタ心電計に対し送信される。この場合、中継送受
信機19においてIDの確認が行われ(S25)、問題
がなければ前記中継送受信機19に指示情報の内容が表
示され(S26)、送受信機10A のデータ記憶部67
に記録されている所要の心電図データが取込まれて(S
27)、送受信部46および送受信アンテナ47を介し
て、前記広域通信ネットワーク(中継送受信機19)に
より、生体信号取込装置PCに対し送信される(S2
8)。この時の心電図データには、IDが添付され(S
29)、生体信号取込装置PCにおいてこのIDの確認
が行われ(S30)、問題がなければデータ解析プログ
ラム100によりデータの解析が行われると共にデータ
記憶部96に記録される(S31)。なお、ホルタ心電
計側の患者PBが、生体信号取込装置PC側の医師に対
し、会話等を要求する場合には、中継送受信機19を操
作することにより、広域通信ネットワークを利用して、
相互通話を行うことができる。
信号取込装置PC側の医師に対し、データの解析結果等
の情報開示を要求する場合の操作フローは、図13に示
すように、まず生体信号取込装置PC側において、デー
タ要求信号に基づいて記録データを取込むと共に、その
記録データの解析結果を作成して、データベース98に
保存する(S40)。そこで、携帯情報端末装置104
側において、患者のID(識別ラベル)を入力し(S4
1)、次いでデータの解析結果の要求を行う(S4
2)。このようにして得られた解析結果の要求は、広域
通信ネットワーク(中継送受信機19)を介して生体信
号取込装置PCに対し送信される。この場合、中継送受
信機19においてIDの確認が行われ(S43)、問題
がなければIDが添付され(S44)、生体信号取込装
置PCにおいてこのIDの確認が行われて(S45)、
前記データベースに保存された所要の解析結果が取込ま
れて(S46)、前記広域通信ネットワーク(中継送受
信機19)により、携帯情報端末装置104に対し、I
Dが添付されて送信される(S47、S48)。この場
合、中継送受信機19においてIDの確認が行われ(S
49)、問題がなければIDが添付されて(S50)、
携帯情報端末装置104に受信される。そして、この携
帯情報端末装置104においても、IDの確認が行われ
(S51)、問題がなければ受信されたデータの解析結
果を、携帯情報端末装置104の表示部に表示する(S
52)ことができる。
装置における第2の接続部12について、正常な接続状
態での接続部はずれ検出器31と切換器SWの動作およ
び生体信号検出動作と、接続部はずれ状態での接続部は
ずれ検出器31と切換器SWの動作および生体信号検出
動作とにつき、それぞれ図14および図15を参照しな
がら説明する。なお、図14および図15において、説
明の便宜上、図3および図11に示す各実施例の構成要
素と同一の構成要素については、同一の参照符号を付
し、その詳細な説明は省略する。
とがそれぞれ正常な接続状態にある場合は、図14に示
すように、切換器SWの各接点が接続状態となる。すな
わち、差動アンプAMP1b とAMP1c (CM5 誘導)
が接続状態となると共に、差動アンプAMP2a とAMP2
c (NASA誘導)が接続状態となる。この結果、CM
5 誘導用差動アンプAMP1a 、AMP1b 、AMP1c
と、NASA誘導用差動アンプAMP2a 、AMP2b 、A
MP2c と、CC5 誘導用差動アンプAMP3a 、AMP3
b 、AMP3c とは、各電極はずれ検出器30A 、30B
、30C において電極はずれ検出がなされない限り、
それぞれ適正に導通接続されることにより、A/D変換
部32において所要の生体信号を得ることができる。
図15に示すように、第2の接続部12と送信機10と
において、接続 部はずれ状態にある場合は、接続部はずれ検出器31が
この状態を検出し、切換器SWの各接点の切換え接続を
行う。すなわち、差動アンプAMP1b とAMP1c(CM
5 誘導)の接続を解除し、差動アンプAMP2a とAMP
2c (NASA誘導)の接続を、差動アンプAMP2a と
AMP1c との接続に切換え、差動アンプAMP2a の入力
側接続回路の一部をアース側に接続する。この結果、A
/D変換部32においては、第1の電極群20の各電極
Ed 1(-) とEd 2(-) との間の電位差を得ることがで
きる。すなわち、この電位差の測定によって、心拍数を
検出するには十分な心電図波形が得られる。
それぞれ説明したが、本発明は前記実施例に限定される
ことなく、例えば図2および図3に示す生体信号検出装
置の各電極の支持体の構成、並びにその接続部の構成配
置について、それぞれ種々の設計変更が可能であるばか
りでなく、その他の構成についても本発明の精神を逸脱
しない範囲内において多くの設計変更を行うことができ
る。
明に係る生体信号等の通信システムによれば、生体信号
を検出する複数の電極と、前記電極を支持し生体組織面
に装着される支持体と、前記電極により検出された信号
を処理し、無線送信するための送信機とを具備する生体
信号検出装置と、前記生体信号検出装置の送信機から無
線送信された信号を受信し、この受信された信号を復調
して所要の記録手段の生体信号入力部に出力する端子を
備えた受信機と、前記受信機の端子を介して復調された
信号を記録するための記録手段を備える記録器とから構
成したホルタ心電計からなり、前記ホルタ心電計の記録
器には、前記記録手段に保存された信号を無線送信する
と共に外部からの送信信号を受信し、外部からの送信信
号の指示に基づいて、前記記録手段に保存された信号の
一部または全部を無線送信するように構成した送受信手
段を設けると共に、前記ホルタ心電計の記録器の送受信
手段と、中継送受信機および広域通信ネットワークを介
して、信号の取込みおよび通信情報の送受信を行う送受
信手段を備えた生体信号取込装置を設けた構成とするこ
とにより、電極の装着はずれによる誤動作の発生を防止
し得ると共に、患者側とモニタ側との情報交換を円滑か
つ簡便に行うことができる医用テレメータシステムを構
築することができる等の多くの優れた利点を得ることが
できる。
システムによれば、遠隔配置される生体信号取込装置よ
り、ホルター心電計に対して、例えば30分毎等、定期
的に検出データの取込み要求からなる指示情報を送信す
れば、時系列的に患者の状態を把握することができると
共に、生体信号取込装置側において、しかも常に適正な
データの解析を簡易かつ迅速に行うことができる。
患者側における電極はずれ状態や送受信機との間におけ
る電波遮断状態等、患者の病態の状況と異なるデータ
を、確実に検出することができるため、生体信号の検出
データの信頼性を十分に高めることができると共に、デ
ータの解析結果の精度も高められる等、患者管理に資す
る効果は極めて大きい。
的なシステム構成の一実施例を示す概略説明図である。
検出装置の主要構成部のそれぞれ分離状態を示す概略斜
視図である。
る構成例を示す概略ブロック回路図である。
するホルタ心電計の受信機の構成例を示す概略ブロック
回路図である。
するホルタ心電計の記録器および送受信機の構成例を示
す概略ブロック回路図である。
する検出データ等を中継して送受信するための中継送受
信機の構成例を示す概略ブロック回路図である。
する検出データ等を受信して記録すると共に指示情報を
送信するための生体信号取込装置の構成例を示す概略ブ
ロック回路図である。
るデータおよび情報の流れの一実施例を示す説明図であ
る。
説明するフローチャート図である。
けるデータおよび情報の流れの別の実施例を示す説明図
である。
用する生体信号検出装置の構成例を示す概略ブロック回
路図である。
本的な動作を説明するフローチャート図である。
の動作を説明するフローチャート図である。
ける電極はずれ検出状態の動作を説明するブロック回路
図である。
ける接続部はずれ検出状態の動作を説明するブロック回
路図である。
ンプ AMP2a 、AMP2a 、AMP2c NASA誘導用差動ア
ンプ AMP3a 、AMP3a 、AMP3c CC5 誘導用差動ア
ンプ SW 切換部 PC 生体信号取込装置(パソコン)
Claims (6)
- 【請求項1】 生体信号を検出する複数の電極と、 前記電極を支持し生体組織面に装着される支持体と、 前記電極により検出された信号を処理し、無線送信する
ための送信機とを具備する生体信号検出装置と、 前記生体信号検出装置の送信機から無線送信された信号
を受信し、この受信された信号を復調して所要の記録手
段の生体信号入力部に出力する端子を備えた受信機と、 前記受信機の端子を介して復調された信号を記録するた
めの記録手段を備える記録器とから構成したホルタ心電
計からなり、 前記ホルタ心電計の記録器には、前記記録手段に保存さ
れた信号を無線送信すると共に外部からの送信信号を受
信し、外部からの送信信号の指示に基づいて、前記記録
手段に保存された信号の一部または全部を無線送信する
ように構成した送受信手段を設けると共に、 前記ホルタ心電計の記録器の送受信手段と、中継送受信
機および広域通信ネットワークを介して、信号の取込み
および通信情報の送受信を行う送受信手段を備えた生体
信号取込装置を設けたことを特徴とする生体信号等の通
信システム。 - 【請求項2】 生体信号を検出する複数の電極と、 前記電極を支持し生体組織面に装着される支持体と、 前記電極により検出された信号を処理する電気回路と、
この電気回路により処理された信号を保存するための記
憶手段と、前記電気回路により処理される信号および前
記記憶手段に保存された信号を無線送信すると共に外部
からの送信信号の指示に基づいて前記記憶手段に保存さ
れた信号の一部または全部もしくは電気回路により処理
される信号を無線送信する送受信機とを具備する生体信
号検出装置からなるホルタ心電計を設け、 前記ホルタ心電計の送受信機と、中継送受信機および広
域通信ネットワークを介して、信号の取込みおよび通信
情報の送受信を行う送受信手段を備えた生体信号取込装
置を設けたことを特徴とする生体信号等の通信システ
ム。 - 【請求項3】 前記中継送受信機は、 前記ホルタ心電計の記録器に設けた送受信手段または送
受信機と広域通信ネットワークとの間において通信情報
を送受信し、 前記広域通信ネットワークは、前記中継送受信機と前記
生体信号取込装置の送受信手段との間において通信情報
を送受信するように構成してなる請求項1または2記載
の生体信号等の通信システム。 - 【請求項4】 前記生体信号取込装置は、 前記ホルタ心電計の記録器に設けた記録手段または送受
信機に設けた記憶手段に保存された信号のうち、取込む
データを指示する取込データ指示手段と、 前記取込データ指示手段により指定された指示情報を広
域通信ネットワークおよび中継送受信機を介して前記ホ
ルタ心電計の記録器に設けた記録手段または送受信機に
設けた記憶手段へ送信する指示情報送信手段と、 前記中継送受信機および広域通信ネットワークを介し
て、前記ホルタ心電計の記録器に設けた送受信手段また
は送受信機から前記指示情報に基づいて送信された信号
を受信する取込受信手段と、 前記取込受信手段により受信された信号を記憶する取込
記憶手段とを備えることを特徴とする請求項1または2
記載の生体信号等の通信システム。 - 【請求項5】 前記ホルタ心電計において、生体信号検
出装置の送信機または送受信機から送信される無線信号
を受信できない期間、不受信信号を発生する不受信信号
発生手段を設けると共に、 前記不受信信号発生手段により発生した不受信信号を記
録するための記録手段を設けることを特徴とする請求項
1または2記載の生体信号等の通信システム。 - 【請求項6】 前記ホルタ心電計において、生体信号検
出装置の送信機または送受信機から送信される無線信号
より電極が生体組織面からはずれたことを認識し、その
電極がはずれた期間、電極はずれ信号を発生する電極は
ずれ信号発生手段を設けると共に、 前記電極はずれ信号発生手段により発生した電極はずれ
信号を記録するための記録手段をさらに設けることを特
徴とする請求項1または2記載の生体信号等の通信シス
テム。
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