JP2002209859A - 自動血圧測定装置 - Google Patents

自動血圧測定装置

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JP2002209859A
JP2002209859A JP2001013097A JP2001013097A JP2002209859A JP 2002209859 A JP2002209859 A JP 2002209859A JP 2001013097 A JP2001013097 A JP 2001013097A JP 2001013097 A JP2001013097 A JP 2001013097A JP 2002209859 A JP2002209859 A JP 2002209859A
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    • A61B5/021—Measuring pressure in heart or blood vessels
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    • A61B5/022—Measuring pressure in heart or blood vessels by applying pressure to close blood vessels, e.g. against the skin; Ophthalmodynamometers

Abstract

(57)【要約】 【目的】 高い測定精度で血圧測定できる自動血圧測定
装置を提供する。 【解決手段】 補正カフ脈波振幅算出手段６６により、
補正係数算出手段６４によって算出された光電脈波WLn
毎の補正係数Knが、各光電脈波WLnに対応するカフ脈波W
Knの振幅AKnに乗じられて、カフ圧Pcの徐速変化期間中
の心拍出量の変化の影響が除去された補正カフ脈波振幅
AKn'が算出される。さらに、補正カフ圧算出手段７４に
より、各心拍周期Tn毎に決定した血圧補正値ΔPnが、そ
の血圧補正値ΔPnに対応するカフ脈波WKnの振幅AKnが検
出された時点のカフ圧PRSから差し引かれてカフ圧Pcの
徐速変化期間中の血圧変動の影響を除去した状態におけ
る補正カフ圧PRSn'が算出され、血圧値決定手段７６に
より、補正カフ圧PRSn'に対する補正カフ脈波振幅AKn'
の変化に基づいて生体の血圧値BPが決定されるので、高
い測定精度の血圧値BPが得られる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、いわゆるオシロメ
トリック方式により生体の血圧を自動的に測定する自動
血圧測定装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】オシロメトリック方式による血圧測定
は、生体の上腕などに巻回されたカフの圧迫圧力すなわ
ちカフ圧を徐速変化させ、その過程でカフに発生する振
動成分（すなわちカフ脈波の振幅）のカフ圧に対する変
化に基づいて血圧を測定する方式である。オシロメトリ
ック方式を採用した自動血圧測定装置は、前頸部、指部
或いは下肢などマイクロホン方式では測定が困難な部位
でも血圧測定ができる上に、マイクロホン方式では正確
に動脈の上にマイクロホンを置かなければならないが、
オシロメトリック方式ではカフは巻くだけでよいため、
測定が容易であり、測定者間の技術差がないという利点
がある。また、雑音や騒音の多い場所でも測定でき、コ
ロトコフ音の小さな小児やショック状態の血圧を測定で
きる利点もある。そのため、オシロメトリック方式を採
用した自動血圧測定装置は広く普及している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】オシロメトリック方式
では、前述したように、カフ圧の徐速変化過程でカフに
発生するカフ脈波振幅のカフ圧に対する変化に基づいて
血圧を測定している。そのため、血圧測定時間中の血圧
値は一定であり、図１(a)の血圧波形に示すように、各
脈波の振幅Aおよび最低値（最低血圧）や最高値（最高
血圧）等の所定点の血圧値が一定である状態において血
圧測定していると仮定している。
【０００４】しかし、実際の測定では、測定時間中に心
拍出量が変化して血圧波形の振幅Aが変化する場合（図
１(b)）や、血圧波形の振幅Aが変化しなくても血圧値が
変化する場合（図１(c)）がある。また、血圧波形の振
幅Aおよび血圧値の双方が変化する場合もある。血圧測
定期間中に心拍出量や血圧値の大きさが大きく変化する
場合には、カフ圧に対するカフ脈波振幅のグラフにおい
て振幅の頂点を結んで形成される包絡線が乱れてしま
い、血圧値が測定できないか、不正確になってしまうと
いう問題があった。
【０００５】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、高い測定
精度で血圧測定できる自動血圧測定装置を提供すること
にある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明者は、上記目的を
達成するために種々検討を重ね、以下の知見を見いだし
た。すなわち、カフによる圧迫圧力の徐速変化中の血圧
波形の振幅或いは血圧値を一定にするための補正と同じ
補正をカフ脈波にも行い、その補正後のカフ脈波に基づ
いて血圧値を決定すれば高い精度の血圧値が得られるこ
とを見いだした。また、血圧波形の振幅が変動する場合
は容積脈波の振幅も変動する。従って、血圧測定中の容
積脈波の振幅を一定にするための補正と同じ補正をカフ
脈波の振幅に行ない、その補正後のカフ脈波の振幅に基
づいて血圧値を決定すれば高い精度の血圧値が得られる
との知見を見いだした（請求項１）。また、血圧値が変
動する場合は心拍周期が変動することから、心拍周期か
ら血圧測定期間中の血圧値を推定し、その推定した血圧
値を一定にするための補正と同じ補正をカフ脈波の圧力
（カフ圧）に行い、その補正後のカフ圧に基づいて血圧
値を決定すれば高い精度の血圧値が得られるとの知見を
見いだした（請求項２）。さらに、それら２つの発明を
同時に適用すれば、より高精度の血圧値が得られるとの
知見を見いだした（請求項３）。また、連続する２つの
心拍周期から脈圧（すなわち血圧波形の振幅）を推定す
るという公知の技術に基づいて、心拍周期から血圧測定
中の脈圧を推定し、その推定した脈圧を一定にするため
の補正と同じ補正をカフ脈波の振幅に行い、その補正後
のカフ脈波の振幅に基づいて血圧値を決定すれば高い精
度の血圧値が得られるとの知見を見いだした（請求項
４）。また、請求項４に係る発明と請求項２に係るとを
同時に適用すれば、より高精度の血圧値が得られるとの
知見を見いだした（請求項５）。
【０００７】すなわち、上記目的を達成するための請求
項１記載の発明の要旨とするところは、生体の所定部位
に巻回されるカフを備え、そのカフのカフ圧に対するそ
のカフ圧の徐速変化過程でそのカフに発生するカフ脈波
の振幅の変化に基づいて前記生体の血圧値を決定する形
式の自動血圧測定装置であって、(a) 前記生体の所定部
位に装着されてその部位の容積脈波を逐次検出する容積
脈波検出装置と、(b)その容積脈波検出装置により逐次
検出される容積脈波の振幅を一定振幅に補正するための
補正係数をその容積脈波毎に算出する補正係数算出手段
と、(c) その補正係数算出手段により前記容積脈波毎に
算出された補正係数を、その容積脈波に対応するカフ脈
波の振幅に乗じて補正カフ脈波振幅を算出する補正カフ
脈波振幅算出手段と、(d) 前記カフ圧に対する前記補正
カフ脈波振幅算出手段により算出された補正カフ脈波振
幅の変化に基づいて前記生体の血圧値を決定する血圧値
決定手段とを、含むことにある。
【０００８】このようにすれば、補正係数算出手段によ
り、容積脈波検出装置によって逐次検出される容積脈波
の振幅を一定振幅に補正するための補正係数が容積脈波
毎に算出され、補正カフ脈波振幅算出手段により、その
容積脈波毎の補正係数が、各容積脈波に対応するカフ脈
波の振幅に乗じられて補正カフ脈波振幅が算出される。
この補正カフ脈波振幅は、カフ圧の徐速変化期間中の心
拍出量の変化の影響が除去されたカフ脈波の振幅であ
る。そして、血圧値決定手段により、カフ圧に対するそ
の補正カフ脈波振幅の変化に基づいて生体の血圧値が決
定されるので、高い測定精度の血圧値が得られる。
【０００９】また、請求項２に記載の発明の要旨とする
ところは、生体の所定部位に巻回されるカフを備え、そ
のカフのカフ圧に対するそのカフ圧の徐速変化過程でそ
のカフに発生するカフ脈波の振幅の変化に基づいて前記
生体の血圧値を決定する形式の自動血圧測定装置であっ
て、(a)前記生体の心拍同期波を逐次検出する心拍同期
波検出装置と、(b)前記カフ圧の徐速変化期間内にその
心拍同期波検出装置により逐次検出される心拍同期波の
周期的に繰り返す所定部位の間隔から、心拍周期を算出
する心拍周期算出手段と、(c)心拍周期と推定血圧との
予め定められた関係を用い、前記心拍周期算出手段によ
り実際に算出された前記カフ圧の徐速変化期間内の各心
拍周期に基づいて、血圧測定期間中の推定血圧値を決定
する推定血圧値決定手段と、 (d)その推定血圧値決定
手段により決定された血圧測定期間中の推定血圧値を一
定値に補正するための血圧補正値を心拍周期毎に決定す
る血圧補正値決定手段と、(e)その血圧補正値決定手段
により心拍周期毎に決定された血圧補正値を、その心拍
周期に対応するカフ脈波の振幅が検出された時点のカフ
圧から差し引いて補正カフ圧を算出する補正カフ圧算出
手段と、(f)その補正カフ圧算出手段により算出された
補正カフ圧に対する、前記カフ圧の徐速変化過程でその
カフに発生するカフ脈波の振幅の変化に基づいて前記生
体の血圧値を決定する血圧値決定手段とを、含むことに
ある。
【００１０】このようにすれば、推定血圧値決定手段に
より、心拍周期から血圧測定期間中の推定血圧値が決定
され、血圧補正値決定手段により、血圧測定期間中の推
定血圧値を一定値に補正するための血圧補正値が心拍周
期毎に決定される。そして、補正カフ圧算出手段によ
り、心拍周期毎に決定された各血圧補正値がその心拍周
期に対応するカフ脈波の振幅が検出された時点のカフ圧
から差し引かれて補正カフ圧が算出される。この補正カ
フ圧は、カフ圧の徐速変化期間中の血圧変動の影響を除
去した状態における、カフ脈波の振幅が検出された時点
のカフ圧である。そして、血圧値決定手段により、補正
カフ圧算出手段によって算出された補正カフ圧に対する
カフ脈波の振幅の変化に基づいて生体の血圧値が決定さ
れるので、高い測定精度の血圧値が得られる。
【００１１】また、請求項３に記載の発明では、請求項
１記載の発明および請求項２記載の発明の双方が適用さ
れて血圧値が決定される。すなわち、その要旨とすると
ころは、生体の所定部位に巻回されるカフを備え、その
カフのカフ圧に対するそのカフ圧の徐速変化過程でその
カフに発生するカフ脈波の振幅の変化に基づいて前記生
体の血圧値を決定する形式の自動血圧測定装置であっ
て、(a)前記生体の所定部位に装着されてその部位の容
積脈波を逐次検出する容積脈波検出装置と、(b)その容
積脈波検出装置により逐次検出される容積脈波の振幅を
一定振幅に補正するための補正係数をその容積脈波毎に
算出する補正係数算出手段と、(c)その補正係数算出手
段により前記容積脈波毎に算出された補正係数を、その
容積脈波に対応するカフ脈波の振幅に乗じて補正カフ脈
波振幅を算出する補正カフ脈波振幅算出手段と、(d)前
記生体の心拍同期波を逐次検出する心拍同期波検出装置
と、(e)前記カフ圧の徐速変化期間内にその心拍同期波
検出装置により逐次検出される心拍同期波の周期的に繰
り返す所定部位の間隔から、心拍周期を算出する心拍周
期算出手段と、(f)心拍周期と推定血圧との予め定めら
れた関係を用い、前記心拍周期算出手段により実際に算
出された前記カフ圧の徐速変化期間内の各心拍周期に基
づいて、血圧測定期間中の推定血圧値を決定する推定血
圧値決定手段と、(g)その推定血圧値決定手段により決
定された血圧測定期間中の推定血圧値を一定値に補正す
るための血圧補正値を心拍周期毎に決定する血圧補正値
決定手段と、(h)その血圧補正値決定手段により心拍周
期毎に決定された血圧補正値を、その心拍周期に対応す
るカフ脈波の振幅が検出された時点のカフ圧から差し引
いて補正カフ圧を算出する補正カフ圧算出手段と、(i)
その補正カフ圧算出手段により算出された補正カフ圧に
対する、前記補正カフ脈波振幅算出手段により算出され
た補正カフ脈波振幅の変化に基づいて前記生体の血圧値
を決定する血圧値決定手段とを、含むことにある。
【００１２】このようにすれば、血圧値決定手段では、
補正カフ圧に対する補正カフ脈波振幅の変化に基づいて
血圧値が決定され、上記補正カフ圧は血圧測定期間中血
圧変動の影響を除去した状態におけるカフ脈波の振幅が
検出された時点のカフ圧であり、上記補正カフ脈波振幅
は血圧測定期間中の心拍出量の変化の影響を除去した状
態におけるカフ脈波の振幅であるので、より高い精度の
血圧値が得られる。
【００１３】また、請求項４に記載の発明の要旨とする
ところは、生体の所定部位に巻回されるカフを備え、そ
のカフのカフ圧に対するそのカフ圧の徐速変化過程でそ
のカフに発生するカフ脈波の振幅の変化に基づいて前記
生体の血圧値を決定する形式の自動血圧測定装置であっ
て、(a)前記生体の心拍同期波を逐次検出する心拍同期
波検出装置と、(b)前記カフ圧の徐速変化期間内にその
心拍同期波検出装置により逐次検出される心拍同期波の
周期的に繰り返す所定部位の間隔から、心拍周期を算出
する心拍周期算出手段と、(c)連続する２つの心拍周期
と脈圧との予め定められた関係を用い、前記心拍周期算
出手段により実際に算出された連続する２つの心拍周期
に基づいて、前記カフ圧の徐速変化期間内の推定脈圧を
心拍周期毎に決定する推定脈圧決定手段と、(d)その推
定脈圧決定手段により心拍周期毎に決定された各推定脈
圧を、一定脈圧値に補正するための補正係数をその推定
脈圧毎に算出する補正係数算出手段と、(e)その補正係
数算出手段により前記推定脈圧毎に算出された補正係数
を、その推定脈圧に対応するカフ脈波の振幅に乗じて補
正カフ脈波振幅を算出する補正カフ脈波振幅算出手段
と、(f)前記カフ圧に対する前記補正カフ脈波振幅算出
手段により算出された補正カフ脈波振幅の変化に基づい
て前記生体の血圧値を決定する血圧値決定手段とを、含
むことにある。
【００１４】このようにすれば、補正係数算出手段によ
り、推定脈圧決定手段によって心拍周期毎に算出された
各推定脈圧を一定脈圧値に補正するための補正係数が算
出され、補正カフ脈波振幅算出手段により、その推定脈
圧毎の補正係数が、各推定脈圧に対応するカフ脈波の振
幅に乗じられて補正カフ脈波振幅が算出される。この補
正カフ脈波振幅は、カフ圧の徐速変化期間中の心拍出量
の変化の影響が除去されたカフ脈波の振幅である。そし
て、血圧値決定手段により、カフ圧に対するその補正カ
フ脈波振幅の変化に基づいて生体の血圧値が決定される
ので、高い測定精度の血圧値が得られる。
【００１５】また、請求項５に記載の発明の要旨とする
ところは、生体の所定部位に巻回されるカフを備え、そ
のカフのカフ圧に対するそのカフ圧の徐速変化過程でそ
のカフに発生するカフ脈波の振幅の変化に基づいて前記
生体の血圧値を決定する形式の自動血圧測定装置であっ
て、(a)前記生体の心拍同期波を逐次検出する心拍同期
波検出装置と、(b)前記カフ圧の徐速変化期間内にその
心拍同期波検出装置により逐次検出される心拍同期波の
周期的に繰り返す所定部位の間隔から、心拍周期を算出
する心拍周期算出手段と、(c)連続する２つの心拍周期
と脈圧との予め定められた関係を用い、前記心拍周期算
出手段により実際に算出された連続する２つの心拍周期
に基づいて、前記カフ圧の徐速変化期間内の推定脈圧を
心拍周期毎に決定する推定脈圧決定手段と、(d)その推
定脈圧決定手段により心拍周期毎に決定された各推定脈
圧を、一定脈圧値に補正するための補正係数をその推定
脈圧毎に算出する補正係数算出手段と、(e)その補正係
数算出手段により前記推定脈圧毎に算出された補正係数
を、その推定脈圧に対応するカフ脈波の振幅に乗じて補
正カフ脈波振幅を算出する補正カフ脈波振幅算出手段
と、(f)心拍周期と推定血圧との予め定められた関係を
用い、前記心拍周期算出手段により実際に算出された前
記カフ圧の徐速変化期間内の各心拍周期に基づいて、血
圧測定期間中の推定血圧値を決定する推定血圧値決定手
段と、(g)その推定血圧値決定手段により決定された血
圧測定期間中の推定血圧値を一定値に補正するための血
圧補正値を心拍周期毎に決定する血圧補正値決定手段
と、(h)その血圧補正値決定手段により心拍周期毎に決
定された血圧補正値を、その心拍周期に対応するカフ脈
波の振幅が検出された時点のカフ圧から差し引いて補正
カフ圧を算出する補正カフ圧算出手段と、(i)その補正
カフ圧算出手段により算出された補正カフ圧に対する、
前記補正カフ脈波振幅算出手段により算出された補正カ
フ脈波振幅の変化に基づいて前記生体の血圧値を決定す
る血圧値決定手段とを、含むことにある。
【００１６】このようにすれば、血圧値決定手段では、
補正カフ圧に対する補正カフ脈波振幅の変化に基づいて
血圧値が決定され、上記補正カフ圧は血圧測定期間中血
圧変動の影響を除去した状態におけるカフ脈波の振幅が
検出された時点のカフ圧であり、上記補正カフ脈波振幅
は血圧測定期間中の心拍出量の変化の影響を除去した状
態におけるカフ脈波の振幅であるので、より高い精度の
血圧値が得られる。
【００１７】
【発明の好適な実施の形態】以下、本発明の実施の形態
を図面に基づいて詳細に説明する。図２は本発明が適用
された自動血圧測定装置８の構成を説明するブロック図
である。
【００１８】図において、１０はゴム製袋を布製帯状袋
内に有するカフであって、たとえば患者の右腕の上腕部
１２に巻回された状態で装着される。カフ１０には、圧
力センサ１４、排気制御弁１６、および空気ポンプ１８
が配管２０を介してそれぞれ接続されている。排気制御
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。
【００１９】圧力センサ１４は、カフ１０内の圧力PKを
検出してその圧力PK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ており、圧力信号
SPに含まれる定常的な圧力すなわちカフ１０の圧迫圧力
を表すカフ圧信号SCを弁別してそのカフ圧信号SCをA/D
変換器２６を介して演算制御装置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ており、圧力
信号SPの振動成分であるカフ脈波信号SM1を弁別してそ
のカフ脈波信号SM1をA/D変換器２９を介して演算制御装
置２８へ供給する。このカフ脈波信号SM1はカフ脈波WK
を表す。
【００２０】上記演算制御装置２８は、CPU３０，ROM３
２，RAM３４，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、CPU３０
は、ROM３２に予め記憶されたプログラムに従ってRAM３
４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図示しない駆動
回路を介して排気制御弁１６および空気ポンプ１８を制
御して、カフ１０内の圧力を制御するとともに、カフ脈
波信号SM1が表すカフ脈波WKの変化に基づいてオシロメ
トリック法により最高血圧値BPSYSおよび最低血圧値BP
DIAなどの血圧値BPを決定し、その決定した血圧値BPを
表示器３６に表示させる。
【００２１】容積脈波検出装置として機能する光電脈波
センサ４０は、生体の末梢血管の容積脈波（プレシスモ
グラフ）を検出するものであり、たとえば、カフ１０が
巻回されていない側の腕の指尖部に装着される。この光
電脈波センサ４０は、脈拍検出などに用いるものと同様
に構成され、指尖部などの生体の一部を収容可能なハウ
ジング４２内に、ヘモグロビンによって反射可能な波長
帯の赤色光或いは赤外光、好ましくは酸素飽和度によっ
て影響を受けない８００nm程度の波長、を生体の表皮に
向かって照射する光源である発光素子４４と、ハウジン
グ４２の発光素子４４に対向する側に設けられ、上記生
体の一部を透過してきた光を検出する受光素子４６とを
備え、毛細血管内の血液容積に対応する光電脈波信号SM
2を出力し、A/D変換器４８を介して電子制御装置２８へ
供給する。
【００２２】心電信号検出装置５０は、生体の所定の部
位に貼り着けられる複数の電極５２を備え、その電極５
２を介して心筋の活動電位を示す心電波WHn（nは自然
数）、所謂心電図を連続的に検出し、その心電波WHnを
示す心電誘導信号SEをA/D変換器５４を介して前記電子
制御装置２８へ供給する。上記心電波WHnは、心拍に同
期して発生する心拍同期波であることから、心電信号検
出装置５０は心拍同期波検出装置として機能する。図３
は、光電脈波センサ４０により検出される光電脈波WLn
および心電信号検出装置５０により検出される心電波WH
nを例示する図である。図３に示すように、各心電波WHn
には、P波、Q波、R波、S波などが含まれる。
【００２３】図４は、上記演算制御装置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。図におい
て、カフ圧制御手段６０は、静圧弁別回路２２から供給
されるカフ圧信号SCに基づいて空気ポンプ１８および排
気制御弁１６を制御して、カフ１０の圧迫圧力すなわち
カフ圧PCを最高血圧値BPSYSよりも高い値に設定された
第１目標圧力値PCM1（たとえば１８０mmHg）まで急速昇
圧させた後、そのカフ圧PCを最低血圧値BPDIAよりも低
い値に予め設定された第２目標圧力値PCM2（たとえば６
０mmHg）まで２〜３mmHg/sec程度の一定速度で徐速降圧
させる。
【００２４】平均振幅算出手段６２は、カフ圧制御手段
６０によるカフ圧PCの徐速降圧期間内に光電脈波センサ
４０により逐次検出される各光電脈波WLnについて、そ
れぞれ振幅ALnを決定し、その振幅ALnの平均値すなわち
平均振幅ALperを算出する。
【００２５】補正係数算出手段６４は、平均振幅算出手
段６２により算出された平均振幅AL perの、光電脈波セ
ンサ４０により検出された各光電脈波WLnの振幅ALnに対
する比を算出することにより、各光電脈波WLn毎に補正
係数Knを算出する。すなわち式１により各光電脈波WLn
毎に補正係数Knを算出する。この補正係数Knに各光電脈
波WLnの振幅ALnを乗じると平均振幅ALperになるので、
補正係数Knは、各光電脈波WLnの振幅ALnを一定値（平均
振幅ALper）にするための係数である。 （式１） Kn ＝ ALper / ALn
【００２６】補正カフ脈波振幅算出手段６６は、補正係
数算出手段６４により各光電脈波WL n毎に算出された補
正係数Knを、その光電脈波WLnに対応するカフ脈波WKnの
振幅AKnに乗じることにより、補正カフ脈波振幅AKn'を
算出する。すなわち、式２により各カフ脈波WKn毎に補
正カフ脈波振幅AKn'を算出する。ここで、上記光電脈波
WLnに対応するカフ脈波WKnとは、同じ心拍に基づくカフ
脈波を意味し、カフ１０が巻回されている部位が光電脈
波センサ４０が装着されている部位よりも心臓側である
場合には、一つのカフ脈波WKnには、そのカフ脈波WKnが
検出された直後に検出される光電脈波WLnが対応する。 （式２） AKn'＝ AKn × Kn
【００２７】補正係数算出手段６４により算出された補
正係数Knは、各光電脈波WLnの振幅ALnを一定値にするた
めの係数である。すなわち、補正係数Knはカフ圧PCの徐
速降圧期間中の光電脈波WLnの振幅ALnの変動を除去する
係数であり、振幅の変動は光電脈波センサ４０が装着さ
れた部位でもカフ１０が巻回された部位でも同様である
と考えられることから、各カフ脈波WKnの振幅AKnに補正
係数Knが乗じられた補正カフ脈波振幅AKn'は、カフ圧Pc
の徐速降圧期間中の心拍出量の変動の影響が除去された
カフ脈波WKnの振幅を意味する。
【００２８】心拍周期算出手段６８は、カフ圧制御手段
６０によりカフ圧PCが徐速降圧させられている間に、心
電信号検出装置５０により検出される心電波WHnを用
い、その心電波WHnの周期的に繰り返す所定部位の間隔
から心拍周期Tn（秒）を算出する。たとえば、その所定
部位としてR波を用い、心電波WHnのＲ波が検出されてか
ら次の心電波WHn+1のR波が検出されるまでのR−R間隔を
心拍周期Tnとして算出する。
【００２９】推定脈圧決定手段７０は、図５に示す関
係、すなわち連続する２つの心拍周期Tと推定脈圧EPMと
の予め決定された関係を用い、心拍周期算出手段６８に
より実際に算出された連続する２つの心拍周期Tn-1,Tn
に基づいて、カフ圧Pcの徐速降圧期間中の脈圧PMを推定
した推定脈圧EPMを心拍周期Tn毎に決定する。
【００３０】図５に示す関係は、予め実験に基づいて決
定されるものであり、連続する２つの心拍周期Tn-1,Tn
のうちの前の心拍周期Tn-1（以下、単に前の心拍周期T
n-1という）に基づいて、連続する２つの心拍周期Tn-1,
Tnのうちの後の心拍周期Tn（以下、単に後の心拍周期Tn
という）と推定脈圧EPMとの関係を表す複数の曲線fm（m
=1,2,3…）から一つの曲線fmを選択し、その選択した曲
線fmおよび後の心拍周期Tnから推定脈圧EPMを決定する
ことができる。この図５の関係から決定される推定脈圧
EPMは、後の心拍周期Tnの算出に用いられた２つの心電
波WHn,WHn+1のうち後の心電波WHn+1が発生している時点
における推定脈圧EPMn+1である。
【００３１】心拍周期Tと推定脈圧EPMとの関係が図５の
ようになるのは、以下の理由によると考えられる。拡張
期が長くなるとその間に心臓に多くの血液が蓄えられる
ので、その拡張期に続く収縮期には多くの血液が駆出さ
れる。また、血液の駆出量は脈圧PMと一対一の関係にあ
る。そのため、各曲線fmから決定される推定脈圧EPM
は、心拍周期Tが短いうちは、心拍周期Tが長くなるにつ
れて大きくなる。しかし、心臓に蓄えることができる血
液の量には限界があるので、心臓から駆出される血液の
量にも限界がある。そのため、各曲線fmから決定される
推定脈圧EPMは、心拍周期Tがある程度長くなると一定に
なる。また、不整脈などにより前の心拍周期Tn-1が短い
場合、心臓の収縮が不十分なまま心臓の拡張が開始され
るので、後の心拍周期Tnにおける拡張期に心臓が拡張で
きる量が少なくなり、その拡張期に続く収縮期に駆出さ
れる血液の量は少なくなる。そのため、複数の曲線fm間
の推定脈圧EPMを同じ心拍周期Tで比較すると、前の心拍
周期Tn-1が短いほど推定脈圧EPMは小さくなるのであ
る。なお、上記曲線fmの数mは有限であり、所定の「前
の心拍周期Tn-1」毎に各曲線fmが設定されているので、
実際に測定された前の心拍周期Tn-1に基づいて複数の曲
線fmから一つの曲線fmを選択するに際しては、実際に測
定された前の心拍周期Tn-1に最も近い前の心拍周期Tn-1
に対して設けられた曲線fmが選択される。
【００３２】推定血圧値決定手段７１は、心拍周期Tと
推定血圧EBPとの予め定められた関係を用い、心拍周期
算出手段６８により実際に算出された各心拍周期Tnに基
づいて、または、その心拍周期Tnに加えて、上記推定脈
圧決定手段７０により決定された推定脈圧EPMに基づい
て、カフ圧Pcが徐速降圧させられている間の推定血圧値
EBP（推定平均血圧EBPMEAN、推定最高血圧EBPSYS、推定
最低血圧EBPDIA、または推定最低血圧EBPDIAと推定最高
血圧EBPSYSとの差の平均である推定中間血圧EBPM ID）を
決定する。
【００３３】ここで、心拍周期Tと血圧BPとの関係につ
いて説明する。血圧BPは静圧成分と脈圧PMとに分けるこ
とができ、静圧成分に脈圧PMを加えた値が血圧値BPとな
る。最低血圧値BPDIAは心臓からの血液の駆出がないと
き、すなわち脈圧PMがなくなり静圧成分のみとなったと
きの血圧値BPである。図６は、心拍周期Tと推定最低血
圧値EBPDIAとの予め設定された関係を示す図であり、こ
の関係は実験に基づいて予め決定される。心拍周期Tと
推定血圧値EBPDIAとの関係が図６のようになるのは、以
下の理由による。不整脈などにより心拍周期Tが長くな
ると心臓の拡張期も長くなる。また、拡張期には心臓か
ら血液が駆出されないので、拡張期の間は血圧BPが低下
する。従って、心拍周期Tが長くなるほど、その心拍周
期Tの期間における最低血圧値BPDIAは低下するのであ
る。
【００３４】また、最高血圧値BPSYS、平均血圧値BP
MEAN、中間血圧値BPMIDは、最低血圧値BPDIA（静圧成
分）に、脈圧PMに基づいて決定される脈圧加算分αを加
算した値である。すなわち、最高血圧値BPSYSは最低血
圧値BPDIAに脈圧加算分αとして脈圧PMそのものを加え
た値であり、平均血圧値BPMEANは最低血圧値BPDIAに脈
圧加算分αとして脈圧波形の面積重心点における値を加
えた値であるが、脈圧波形の面積重心点における値は一
般的に脈圧PMの1/3の値で代用されることから、平均血
圧値BPMEANは最低血圧値BPDIAに脈圧加算分αとして脈
圧PMの1/3を加えた値であり、中間血圧値BPMIDは最低血
圧値BPDIAに脈圧加算分αとして脈圧PMの1/2を加えた値
である。従って、脈圧PMの代わりに推定脈圧決定手段７
０によって決定された推定脈圧EPMを用いることによ
り、推定最高血圧値EBPSYS、推定平均血圧値EBPMEAN、
推定中間血圧値EBPMIDを決定することができる。
【００３５】なお、図６の関係から決定される推定最低
血圧EBPDIAは、前記「後の心拍周期Tn」に基づいて決定
される場合には、その「後の心拍周期Tn」の算出に用い
られた２つの心電波WHn,WHn+1のうち前の心電波WHnが発
生している時点における推定最低血圧EBPDIAである。一
方、前記推定脈圧決定手段７０により決定される推定脈
圧EPMは、「後の心拍周期Tn」の算出に用いられた２つ
の心電波WHn,WHn+1のうち後の心電波WHn+1が発生してい
る時点における推定脈圧EPMn+1であることから、推定最
低血圧EBPDIAを「後の心拍周期Tn」に基づいて決定した
としても、推定最低血圧BPDIAと推定脈圧EPMとでは一拍
分のずれがある。従って、各心拍周期Tn毎の推定最高血
圧値EBPSYS(n)、推定平均血圧値EBPMEAN(n)、推定中間
血圧値EBPMID( n)を決定する場合は、その心拍周期Tnよ
りも一拍前の心拍周期Tn-1とさらにその一拍前の心拍周
期Tn-2の２つの連続する心拍周期Tn-2,Tn-1から決定し
た推定脈圧EPMnと、上記心拍周期Tnに基づいて決定した
推定最低血圧EBPDIA(n)とを用いる。また、このように
して決定した推定最高血圧値EBPSYS(n)等は、心拍周期T
nの算出に用いられた２つの心電波WHn,WHn+1のうち前の
心電波WHnが発生している時点の血圧BPを推定したもの
である。
【００３６】血圧補正値決定手段７２は、推定血圧値決
定手段７１により決定された各推定血圧値EBPnを一定値
に補正するための血圧補正値ΔPnを、心拍周期Tn毎に決
定する。推定血圧値EBPとして推定中間血圧EBPMIDを決
定する場合を例にして説明すると、たとえば、推定血圧
値決定手段７１によって決定した各推定中間血圧値EBP
MID(n)を平均して、推定中間血圧EBPMIDの平均値すなわ
ち平均推定中間血圧値MIDperを算出し、各推定中間血圧
値EBPMID(n)から上記平均推定中間血圧値MIDperを差し
引いた値（EBPMID(n)−MIDper）を、心拍周期Tn毎の血
圧補正値ΔPnに決定する。前述のように、各推定中間血
圧値EBPMID(n)は、心拍周期Tnの算出に用いられた２つ
の心電波WHn,WHn+1のうち前の心電波WHnが発生している
時点の血圧BPを推定したものであるので、上記血圧補正
値ΔPnも上記「前の心電波WHn」が発生している時点の
血圧BPに関連する。従って、上記血圧補正値ΔPnは、カ
フ圧Pcの徐速変化期間内の平均の血圧BPに対する、各心
拍周期Tnの算出の基準となった２つの心電波WHn,WHn+1
のうち前の心電波WHnが発生した時点における血圧BPの
変動量を意味する。
【００３７】補正カフ圧算出手段７４は、まず、上記血
圧補正値決定手段７２によって心拍周期Tn毎に決定され
た血圧補正値ΔPnについてその心拍周期Tnに対応するカ
フ脈波WKnを決定し、そのカフ脈波WKnの振幅（すなわち
ピーク）AKnが検出された時点のカフ圧Pc（以下、この
カフ圧PcをPRSnとする）から、血圧補正値ΔPnを差し引
いて補正カフ圧PRSn'を算出する。ここで、心拍周期Tn
に対応するカフ脈波WHnとは、前述のようにして血圧補
正値ΔPnが決定される場合には、心拍周期Tnの算出の基
準となった２つの心電波WHn,WHn+1のうち前の心電波WHn
に対応するカフ脈波WHnである。なお、心電波WHnに対応
するカフ脈波WKnとは、補正カフ脈波振幅算出手段６６
の場合と同様であり、心電波WKnと同じ拍動に基づくカ
フ脈波WKnという意味である。
【００３８】ここで、上記補正カフ圧PRSn'の意味をさ
らに説明する。カフ脈波WKnの振幅AK nが検出された時点
のカフ圧Pcすなわちカフ圧PRSnと、そのカフ脈波WKnに
対応する推定血圧EBP（ここでは推定中間血圧EBPMID(n)
とする）との差（PRSn−EBPMID (n)）は、平均推定中間
血圧MIDperを用いて式３の右辺のように書ける。なお、
カフ脈波WKnに対応する推定血圧EBPとは、カフ脈波WKn
に対応する心拍周期Tn（すなわちそのカフ脈波WKnと同
じ拍動に基づく心電波WHnの所定部位を後の基準点とし
て算出された心拍周期Tn）に基づいて、心拍周期Tnと推
定血圧EBPとの予め定められた関係から決定される推定
血圧EBPである。 （式３）PRSn −EBPMID(n) ＝PRSn − EBPMID(n) ＋ MIDper −MIDper 式３の右辺は式４または式５のように書き替えることができる。 （式４） （PRSn −（EBPMID(n) − MIDper ））−MIDper （式５） （PRSn −ΔPn ）− MIDper
【００３９】式３の左辺と式４または式５を比較する
と、推定中間血圧EBPMID(n)と平均推定中間血圧MIDper
とが対応し、カフ圧PRSnとカフ圧（PRSn−ΔPn）とが対
応する。従って、血圧EBPMID(n)、カフ圧PRSnにおいて
観測されたカフ脈波振幅AKnを血圧MIDperで観測したと
すると、そのときのカフ圧は（PRSn−ΔPn）となる。す
なわち、補正カフ圧PRSn'は、カフ脈波WKnの振幅AKnが
検出された時点のカフ圧PRS nを、カフ圧Pcの徐速降圧期
間中の血圧変動（脈圧変動）の影響を除去した状態にお
けるカフ圧に補正するものでる。
【００４０】血圧値決定手段７６は、補正カフ圧算出手
段７４により算出された補正カフ圧PRSn'に対する補正
カフ脈波振幅算出手段６６により算出された補正カフ脈
波振幅AKn'の変化に基づいて、オシロメトリック方式の
血圧値決定アルゴリズムにより、最高血圧値BPSYS、平
均血圧値BPMEAN、最低血圧値BPDIAを決定する。たとえ
ば、補正カフ脈波振幅AKn'から作られる包絡線の立ち上
がり点を最高血圧値BPSY Sに決定し、その包絡線のピー
クを平均血圧値BPMEANに決定する。
【００４１】図７および図８は、前記演算制御装置２８
の制御機能の要部をさらに具体的にして説明するフロー
チャートであって、図７は、血圧値BPを決定するための
信号を測定する信号測定ルーチンであり、図８は、図７
の信号測定ルーチンにより測定された信号を演算処理す
ることにより血圧値を決定する信号演算ルーチンであ
る。
【００４２】図７の信号測定ルーチンでは、まず、ステ
ップＳＡ１（以下、ステップを省略する）において、排
気制御弁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。続くＳＡ２では、カフ
圧Pcが１８０mmHg程度に予め設定された第１目標圧迫圧
PCM1以上となったか否かが判断される。このＳＡ２の判
断が否定された場合は、ＳＡ２の判断が繰り返し実行さ
れるとともに、カフ圧Pcの上昇が継続される。
【００４３】しかし、カフ圧Pcの上昇により上記ＳＡ２
の判断が肯定されると、続くＳＡ３において、空気ポン
プ１８が停止させられ且つ排気制御弁１６が徐速排圧状
態に切り換えられることにより、カフ１０内の圧力が予
め定められた３mmHg/sec程度の緩やかな速度で下降させ
られる。
【００４４】続くＳＡ４では、カフ圧Pcの徐速降圧過程
で、脈波弁別回路２４から供給されるカフ脈波信号S
M1、光電脈波センサ４０から供給される光電脈波信号SM
2、および心電信号検出装置５０から供給される心電誘
導信号SEが読み込まれる。そして、続くＳＡ５では、カ
フ圧Pcが６０mmHg程度に予め設定された第２目標圧迫圧
PC M2以下となったか否かが判断される。この判断が否定
された場合には、上記ＳＡ４以下が繰り返し実行される
ことにより、カフ圧Pcの徐速降圧過程においてカフ脈波
信号SM1、光電脈波信号SM2および心電誘導信号SEの読み
込みが継続される。
【００４５】しかし、上記ＳＡ５の判断が肯定された場
合には、続くＳＡ６において、排気制御弁１６が急速排
圧状態に切り換えられ、カフ１０内が急速に排圧され
て、信号測定ルーチンは終了する。なお、前記ＳＡ１乃
至ＳＡ３およびＳＡ５乃至ＳＡ６がカフ圧制御手段６０
に対応する。
【００４６】信号測定ルーチンが終了すると、続いて、
図８の信号演算ルーチンが実行される。図８の信号演算
ルーチンでは、まず、平均振幅算出手段６２に対応する
ＳＢ１乃至ＳＢ２が実行される。ＳＢ１では、図７のＳ
Ａ４乃至ＳＡ５の繰り返しにおいてカフ圧Pcの徐速降圧
期間内に読み込まれた各光電脈波WLnについて、その振
幅ALnが決定される。そして、続くＳＢ２では、上記Ｓ
Ｂ１で算出された振幅ALnの平均すなわち平均振幅ALper
が算出される。
【００４７】続いて、補正係数算出手段６４に対応する
ＳＢ３では、上記ＳＢ２で算出された平均振幅AL
perが、前記ＳＢ１で算出された各振幅ALnで割られるこ
とにより、すなわち前記式１により、各光電脈波WLn毎
に補正係数Knが算出される。
【００４８】続く補正カフ脈波振幅算出手段６６に対応
するＳＢ４では、上記ＳＢ３で各光電脈波WLn毎に算出
された補正係数Knが、各光電脈波WLnに対応するカフ脈
波WKnの振幅AKnに乗じられて、補正カフ脈波振幅AKn'が
算出される。
【００４９】続く心拍周期算出手段６８に対応するＳＢ
５では、図７のＳＡ４乃至ＳＡ５の繰り返しにおいてカ
フ圧Pcの徐速降圧期間内に読み込まれた各心電波WHnに
ついてＲ波が決定され、さらに、そのＲ波の間隔から、
血圧測定期間中の各心拍周期Tnが算出される。そして、
続く推定脈圧決定手段７０に対応するＳＢ６では、上記
ＳＢ５で算出された各心拍周期Tnに対応する推定脈圧EP
Mが決定される。すなわち、各心拍周期Tnの一拍前の心
拍周期Tn-1に基づいて、図５に示す複数の曲線fmから一
つの曲線fmが選択され、その選択された曲線fmが上記心
拍周期Tnにおいて示す推定脈圧EPMが、各心拍周期Tnに
対応する推定脈圧EPMに決定される。
【００５０】続いて推定血圧値決定手段７１に対応する
ＳＢ７乃至ＳＢ８が実行される。まず、ＳＢ７では、図
６に示す、心拍周期Tと推定最低血圧EBPDIAとの予め設
定された関係を用い、前記ＳＢ５で算出された各心拍周
期Tnに基づいて推定最低血圧EBPDIA(n)が決定される。
そして、続くＳＢ８では、上記ＳＢ７で心拍周期Tn毎に
決定された推定最低血圧値EBPDIA(n)に、脈圧加算分α
として前記ＳＢ６で心拍周期Tn毎に決定された推定脈圧
EPMnの１／２が加算されて、心拍周期Tn毎に推定中間血
圧EBPMID(n)が算出される。
【００５１】続いて、血圧補正値決定手段７２に対応す
るＳＢ９乃至ＳＢ１０が実行される。まず、ＳＢ９で
は、上記ＳＢ８で心拍周期Tn毎に算出された推定中間血
圧EBPM ID(n)が平均されて、カフ圧Pcの徐速降圧期間内
の推定中間血圧EBPMID(n)の平均を表す平均推定中間血
圧MIDperが算出される。そして、続くＳＢ１０では、前
記ＳＢ８で算出された各推定中間血圧値EBPMID(n)から
上記ＳＢ９で算出された平均推定中間血圧MIDperが差し
引かれて、血圧補正値ΔPnが各心拍周期Tn毎に算出され
る。
【００５２】続くＳＢ１１では、上記ＳＢ１０で算出さ
れた血圧補正値ΔPnに対応するカフ脈波WKnが決定され
る。すなわち、ＳＢ１０で各心拍周期Tn毎に決定された
血圧補正値ΔPnにおいて、その心拍周期Tnの算出に用い
られた２つの心電波WHn,WHn+ 1のうち前の心電波WHnと対
応するカフ脈波WKnが各血圧補正値ΔPnに対応するカフ
脈波WKnに決定される。
【００５３】続くＳＢ１２では、上記ＳＢ１１において
各血圧補正値ΔPnに対応するものとして決定されたカフ
脈波WKnについて、その振幅AKnが検出された時点のカフ
圧PcすなわちPRSnが決定される。そして、続く補正カフ
圧算出手段７４に対応するＳＢ１３では、上記ＳＢ１２
で決定されたカフ圧PRSnから、前記ＳＢ１０で算出さ
れ、且つ上記カフ圧PRSnに対応する血圧補正値ΔPnが差
し引かれることにより、補正カフ圧PRSn'が算出され
る。
【００５４】続く血圧値決定手段７６に対応するＳＢ１
４では、上記ＳＢ１３で算出された補正カフ圧PRSn'に
対する、前記ＳＢ４で算出された補正カフ脈波振幅AKn'
の変化から、よく知られたオシロメトリックアルゴリズ
ムにより、最高血圧値BPSYS、平均血圧値BPMEAn、最低
血圧値BPDIA が決定される。そして、続くＳＢ１５にお
いて、上記ＳＢ１４で決定された最高血圧値BPSYS等が
表示器３２に表示させられた後、本ルーチンは終了させ
られる。
【００５５】上述のように、本実施例によれば、補正係
数算出手段６４（ＳＢ３）により、光電脈波センサ４０
により逐次検出される光電脈波WLnの振幅ALnを平均振幅
ALpe rに補正するための補正係数Knが光電脈波WLn毎に算
出され、補正カフ脈波振幅算出手段６６（ＳＢ４）によ
り、その光電脈波WLn毎の補正係数Knが、各光電脈波WLn
に対応するカフ脈波WKnの振幅AKnに乗じられて、カフ圧
Pcの徐速変化期間中の心拍出量の変化の影響が除去され
た補正カフ脈波振幅AKn'が算出される。
【００５６】さらに、本実施例によれば、推定血圧値決
定手段７１（ＳＢ７乃至ＳＢ８）により、心拍周期Tnか
ら血圧測定期間中の推定中間血圧値EBPMID(n)が決定さ
れ、血圧補正値決定手段７２（ＳＢ９乃至ＳＢ１０）に
より、血圧測定期間中の推定中間血圧値EBPMID(n)を平
均推定中間血圧MIDperに補正するための血圧補正値ΔP n
が心拍周期Tn毎に決定される。そして、補正カフ圧算出
手段７４（ＳＢ１３）により、心拍周期Tn毎に決定され
た各血圧補正値ΔPnがその心拍周期Tnに対応するカフ脈
波WKnの振幅AKnが検出された時点のカフ圧PRSnから差し
引かれて補正カフ圧PRSn'が算出される。この補正カフ
圧PRSn'は、カフ圧Pcの徐速変化期間中の血圧変動の影
響を除去した状態における、カフ脈波WKnの振幅AKnが検
出された時点のカフ圧である。そして、血圧値決定手段
７６（ＳＢ１４）により、補正カフ圧算出手段７４（Ｓ
Ｂ１３）によって算出された補正カフ圧PRSn'に対する
カフ脈波WKnの振幅AKnの変化に基づいて生体の血圧値BP
が決定されるので、高い測定精度の血圧値BPが得られ
る。
【００５７】次に、本発明の他の実施例を説明する。な
お、以下の説明において、前述の実施例と同一の構成を
有する部分には同一の符号を付して説明を省略する。
【００５８】図９は、前述の実施例とは別の自動血圧測
定装置８０の構成を説明するブロック図である。この自
動血圧測定装置８０は、光電脈波センサ４０およびA/D
変換器４８が備えられていないこと、および演算制御装
置２８の制御作動が図２の自動血圧測定装置８と異な
る。
【００５９】図１０は、本実施例の自動血圧測定装置８
０における演算制御装置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。図において、補正係数算出
手段８２は、推定脈圧決定手段７０により心拍周期Tn毎
に決定された各推定脈圧EPMnを、一定値に補正するため
の補正係数Cnを算出する。たとえば、一定値を血圧測定
期間中の推定脈圧EPMnを平均した平均推定脈圧EPMperと
し、各推定脈圧EPMnをその平均推定脈圧EPMperにするた
めには、平均推定脈圧EPMperを、各推定脈圧EPMnで割る
ことにより、すなわち、式６により各推定脈圧EPMn毎に
算出する。 （式６） Cn ＝ EPMper / EPMn
【００６０】補正カフ脈波振幅算出手段８４は、補正係
数算出手段８２により各推定脈圧EPMn毎に算出された補
正係数Cnを、その推定脈圧EPMnに対応するカフ脈波WKn
の振幅AKnに乗じることにより、補正カフ脈波振幅AKn'
を算出する。すなわち、式7により各カフ脈波WKn毎に補
正カフ脈波振幅AKn'を算出する。ここで、上記推定脈圧
EPMnに対応するカフ脈波WKnとは、同じ心拍に基づくカ
フ脈波を意味する。 （式７） AKn'＝ AKn × Cn
【００６１】補正係数算出手段８２により算出された補
正係数Cnは、各推定脈圧EPMnを一定値にするための係数
である。すなわち、補正係数Cnはカフ圧PCの徐速降圧期
間中の推定脈圧EPMnの変動を除去する係数であることか
ら、各カフ脈波WKnの振幅AKnに補正係数Cnが乗じられた
補正カフ脈波振幅AKn'は、カフ圧Pcの徐速降圧期間中の
心拍出量の変動の影響が除去されたカフ脈波WKnの振幅
を意味する。
【００６２】血圧値決定手段８６は、補正カフ圧算出手
段７４により算出された補正カフ圧PRSn'に対する補正
カフ脈波振幅算出手段８４により算出された補正カフ脈
波振幅AKn'の変化に基づいて、オシロメトリック方式の
血圧値決定アルゴリズムにより、最高血圧値BPSYS、平
均血圧値BPMEAN、最低血圧値BPDIAを決定する。
【００６３】図１１および図１２は、図１０に示した演
算制御装置２８の制御機能の要部をさらに具体的に説明
するフローチャートであって、図１１は、血圧値BPを決
定するための信号を測定する信号測定ルーチンであり、
図１２は、図１１の信号測定ルーチンにより測定された
信号を演算処理することにより血圧値を決定する信号演
算ルーチンである。
【００６４】図１１の信号測定ルーチンは、ＳＣ１乃至
ＳＣ３、およびＳＣ５乃至ＳＣ６は、前述の実施例の図
７のフローチャートのＳＡ１乃至ＳＡ３、およびＳＡ５
乃至ＳＡ６と同じ処理が実行される。
【００６５】図１１のＳＣ４は、光電脈波センサ４０か
らの光電脈波信号SM2が読み込まれないことが図７のＳ
Ａ４と異なる。すなわち、ＳＣ４では、カフ圧Pcの徐速
降圧過程で、脈波弁別回路２４から供給されるカフ脈波
信号SM1および心電信号検出装置５０から供給される心
電誘導信号ＳＥが読み込まれる。
【００６６】図１１の信号測定ルーチンが終了すると、
続いて、図１２の信号演算ルーチンが実行される。心拍
周期算出手段６８に対応するＳＤ１では、図１１のＳＣ
４乃至ＳＣ５の繰り返しにおいてカフ圧Pcの徐速降圧期
間内に読み込まれた各心電波WHnについてＲ波が決定さ
れ、さらに、そのＲ波の間隔からカフ圧Pcの徐速降圧期
間中の各心拍周期Tnが決定される。
【００６７】続く推定脈圧決定手段７０に対応するＳＤ
２では、上記ＳＤ１で算出された各心拍周期Tnに基づい
て、図８のＳＢ６と同様にして、各心拍周期Tnに対応す
る推定脈圧EPMnが決定される。続くＳＤ３では、上記Ｓ
Ｄ２で決定された推定脈圧EPMnの平均すなわち平均推定
脈圧EPMperが算出される。
【００６８】続く補正係数算出手段８２に対応するＳＤ
４では、上記ＳＤ３で算出された平均推定脈圧EPM
perが、前記ＳＤ２で算出された各推定脈圧EPMnで割ら
れることにより、すなわち前記式６により、各推定脈圧
EPMn毎に補正係数Cnが算出される。
【００６９】続く補正カフ脈波振幅算出手段８４に対応
するＳＤ５では、上記ＳＤ４で各推定脈圧EPMn毎に算出
された補正係数Cnが、各推定脈圧EPMnに対応するカフ脈
波WK nの振幅AKnに乗じられて、補正カフ脈波振幅AKn'が
算出される。
【００７０】以降、ＳＤ６からＳＤ１４では、図８のＳ
Ｂ７からＳＢ１５と同様の処理が実行されることによ
り、血圧値BPが決定され（ＳＤ１３）、かつその決定さ
れた血圧値BPが表示器３２に表示される（ＳＤ１５）。
【００７１】上述のように、補正係数算出手段８２（Ｓ
Ｄ４）により、推定脈圧決定手段７１（ＳＤ６乃至ＳＤ
７）によって心拍周期Tn毎に算出された各推定脈圧EPMn
を推定平均脈圧EPMperに補正するための補正係数Cnが算
出され、補正カフ脈波振幅算出手段８４（ＳＤ５）によ
り、その推定脈圧EPMn毎の補正係数Cnが、各推定脈圧EP
Mnに対応するカフ脈波WKnの振幅AKnに乗じられて補正カ
フ脈波振幅AKn'が算出される。この補正カフ脈波振幅AK
n'は、カフ圧Pcの徐速変化期間中の心拍出量の変化の影
響が除去されたカフ脈波の振幅である。また、心拍周期
算出手段６８（ＳＤ１）により、心電信号検出装置５０
によって逐次検出される心電波WHnから心拍周期Tnが算
出され、血圧補正値決定手段７２（ＳＤ８乃至ＳＤ９）
により、心拍周期Tnから決定されたカフ圧Pcの徐速変化
期間内の推定血圧値EBPnを一定値に補正するための血圧
補正値ΔPnが心拍周期Tn毎に決定され、補正カフ圧算出
手段７４（ＳＤ１２）により、各血圧補正値ΔPnがその
血圧補正値ΔPnに対応するカフ脈波WKnの振幅AKnが検出
された時点のカフ圧Pcから差し引かれて補正カフ圧PR
Sn'が算出される。この補正カフ圧PRSn'は、カフ圧Pcの
徐速変化期間中の血圧変動の影響を除去した状態におけ
る、カフ脈波WKnの振幅AKnが検出された時点のカフ圧で
ある。そして、血圧値決定手段８６（ＳＤ１３）によ
り、上記補正カフ圧PRSn'に対する上記補正カフ脈波振
幅AKn'の変化に基づいて生体の血圧値BPが決定されるの
で、高い測定精度の血圧値BPが得られる。
【００７２】以上、本発明の一実施形態を図面に基づい
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。
【００７３】たとえば、前述の実施例では、平均振幅算
出手段６２により、カフ圧Pcの徐速降圧期間内に検出さ
れる光電脈波WLnの振幅ALnを平均した平均振幅ALperを
算出し、補正係数算出手段６４により、その平均振幅AL
perを各振幅ALnで割ることにより、すなわち式１によ
り、各光電脈波WLnの振幅ALnを平均振幅ALper（一定
値）にするための補正係数Knを算出していたが、補正係
数Knは各光電脈波WLnの振幅ALnを一定値に補正するもの
であればよいので、式１において、平均振幅にALp erに
代えて、たとえば、予め設定された標準値や、徐速降圧
期間の最初に検出される光電脈波WL1の振幅AL1などが用
いられてもよい。
【００７４】また、前述の実施例では、カフ圧制御手段
６０（ＳＡ３、ＳＡ５）は、予め設定された第２目標圧
力値PCM2までカフ圧Pcを徐速降圧させていたが、徐速降
圧期間中に、それまでに読み込まれたカフ脈波信号ＳＭ
1、光電脈波信号ＳＭ2について、逐次、平均振幅算出手
段６２（ＳＢ１乃至ＳＢ２）、補正係数算出手段６４
（ＳＢ３）、補正カフ脈波振幅算出手段６６（ＳＢ
４）、心拍周期算出手段６８（ＳＢ５）、平均心拍周期
算出手段７０（ＳＢ６）、血圧補正値決定手段７２（Ｓ
Ｂ７乃至ＳＢ９）、補正カフ圧算出手段７４（ＳＢ１
２）、血圧値決定手段７６（ＳＢ１３）が実行され、最
小血圧値BPDIAが決定された時点で、徐速降圧が終了さ
せられてもよい。
【００７５】また、前述の実施例では、カフ圧PRSnおよ
びカフ脈波の振幅AKnの双方が補正されて、その補正さ
れた補正カフ圧PRSn'および補正カフ脈波振幅AKn'に基
づいて血圧値BPが決定されていたが、いずれか一方のみ
が補正されることによっても、血圧測定期間中の血圧変
動の影響はある程度除去できるので、カフ圧PRSnおよび
カフ脈波の振幅AKnのいずれか一方のみが補正されるも
のであってもよい。
【００７６】また、前述の実施例では、心拍同期波検出
装置として心電信号検出装置５０が用いられていたが、
光電脈波も心拍同期波であることから、光電脈波センサ
４０が心拍同期波検出装置として用いられてもよい。こ
の場合には、光電脈波センサ４０が容積脈波検出装置お
よび心拍同期波検出装置として機能することから、装置
が安価となる利点がある。
【００７７】また、前述の実施例では、容積脈波検出装
置として、血液容積の変化を光の透過光量に基づいて検
出する透過型の光電脈波センサ４０が用いられていた
が、光の反射光量に基づいて血液容積を検出する反射型
の光電脈波センサ、生体の所定部位間のインピーダンス
変化に基づいて血液容積の変化を検出する形式のインピ
ーダンス脈波検出装置、指尖部等を覆いその部位全体の
容積変化から血液容積を検出する形式の容積変化検出装
置を容積脈波検出装置として用いてもよい。
【００７８】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】血圧波形の概略図であって、(a)は血圧波形が
一定な場合、(b)は血圧波形の振幅Aが変化する場合、
(c)は血圧値が変化する場合である。
【図２】本発明が適用された自動血圧測定装置の構成を
説明するブロック図である。
【図３】光電脈波センサにより検出される光電脈波およ
び心電信号検出装置により検出される心電波形を例示す
る図である。
【図４】図２の自動血圧測定装置における演算制御装置
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５】連続する２つの心拍周期Tと推定脈圧EPMとの関
係を示す図である。
【図６】心拍周期Tと推定最低血圧値EBPDIAとの予め設
定された関係を示す図である。
【図７】図２の演算制御装置の制御機能の要部を説明す
るフローチャートであって、血圧値BPを決定するための
信号を測定する信号測定ルーチンである。
【図８】図２の演算制御装置の制御機能の要部を説明す
るフローチャートであって、図７の信号測定ルーチンに
より測定された信号を演算処理することにより血圧値を
決定する信号演算ルーチンである。
【図９】本発明の他の実施例の自動血圧測定装置の構成
を説明するブロック図である。
【図１０】図９の自動血圧測定装置における演算制御装
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１１】図９の演算制御装置の制御機能の要部を説明
するフローチャートであって、血圧値BPを決定するため
の信号を測定する信号測定ルーチンである。
【図１２】図９の演算制御装置の制御機能の要部を説明
するフローチャートであって、図１１の信号測定ルーチ
ンにより測定された信号を演算処理することにより血圧
値を決定する信号演算ルーチンである。
【符号の説明】
８：自動血圧測定装置 １０：カフ ４０：容積脈波センサ（容積脈波検出装置） ５０：心電信号検出装置（心拍同期波検出装置） ６４：補正係数算出手段 ６６：補正カフ脈波振幅算出手段 ６８：心拍周期算出手段 ７０：推定脈圧決定手段 ７１：推定血圧値決定手段 ７２：血圧補正値決定手段 ７４：補正カフ圧算出手段 ７６：血圧値決定手段 ８０：自動血圧測定装置 ８２：補正係数算出手段 ８４：補正カフ脈波振幅算出手段 ８６：血圧値決定手段

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 生体の所定部位に巻回されるカフを備
    え、該カフのカフ圧に対する該カフ圧の徐速変化過程で
    該カフに発生するカフ脈波の振幅の変化に基づいて前記
    生体の血圧値を決定する形式の自動血圧測定装置であっ
    て、 前記生体の所定部位に装着されて該部位の容積脈波を逐
    次検出する容積脈波検出装置と、 該容積脈波検出装置により逐次検出される容積脈波の振
    幅を一定振幅に補正するための補正係数を該容積脈波毎
    に算出する補正係数算出手段と、 該補正係数算出手段により前記容積脈波毎に算出された
    補正係数を、該容積脈波に対応するカフ脈波の振幅に乗
    じて補正カフ脈波振幅を算出する補正カフ脈波振幅算出
    手段と、 前記カフ圧に対する前記補正カフ脈波振幅算出手段によ
    り算出された補正カフ脈波振幅の変化に基づいて前記生
    体の血圧値を決定する血圧値決定手段とを、含むことを
    特徴とする自動血圧測定装置。
  2. 【請求項２】 生体の所定部位に巻回されるカフを備
    え、該カフのカフ圧に対する該カフ圧の徐速変化過程で
    該カフに発生するカフ脈波の振幅の変化に基づいて前記
    生体の血圧値を決定する形式の自動血圧測定装置であっ
    て、 前記生体の心拍同期波を逐次検出する心拍同期波検出装
    置と、 前記カフ圧の徐速変化期間内に該心拍同期波検出装置に
    より逐次検出される心拍同期波の周期的に繰り返す所定
    部位の間隔から、心拍周期を算出する心拍周期算出手段
    と、 心拍周期と推定血圧との予め定められた関係を用い、前
    記心拍周期算出手段により実際に算出された前記カフ圧
    の徐速変化期間内の各心拍周期に基づいて、血圧測定期
    間中の推定血圧値を決定する推定血圧値決定手段と、 該推定血圧値決定手段により決定された血圧測定期間中
    の推定血圧値を一定値に補正するための血圧補正値を心
    拍周期毎に決定する血圧補正値決定手段と、 該血圧補正値決定手段により心拍周期毎に決定された血
    圧補正値を、該心拍周期に対応するカフ脈波の振幅が検
    出された時点のカフ圧から差し引いて補正カフ圧を算出
    する補正カフ圧算出手段と、 該補正カフ圧算出手段により算出された補正カフ圧に対
    する、前記カフ圧の徐速変化過程で該カフに発生するカ
    フ脈波の振幅の変化に基づいて前記生体の血圧値を決定
    する血圧値決定手段とを、含むことを特徴とする自動血
    圧測定装置。
  3. 【請求項３】 生体の所定部位に巻回されるカフを備
    え、該カフのカフ圧に対する該カフ圧の徐速変化過程で
    該カフに発生するカフ脈波の振幅の変化に基づいて前記
    生体の血圧値を決定する形式の自動血圧測定装置であっ
    て、 前記生体の所定部位に装着されて該部位の容積脈波を逐
    次検出する容積脈波検出装置と、 該容積脈波検出装置により逐次検出される容積脈波の振
    幅を一定振幅に補正するための補正係数を該容積脈波毎
    に算出する補正係数算出手段と、 該補正係数算出手段により前記容積脈波毎に算出された
    補正係数を、該容積脈波に対応するカフ脈波の振幅に乗
    じて補正カフ脈波振幅を算出する補正カフ脈波振幅算出
    手段と、 前記生体の心拍同期波を逐次検出する心拍同期波検出装
    置と、 前記カフ圧の徐速変化期間内に該心拍同期波検出装置に
    より逐次検出される心拍同期波の周期的に繰り返す所定
    部位の間隔から、心拍周期を算出する心拍周期算出手段
    と、 心拍周期と推定血圧との予め定められた関係を用い、前
    記心拍周期算出手段により実際に算出された前記カフ圧
    の徐速変化期間内の各心拍周期に基づいて、血圧測定期
    間中の推定血圧値を決定する推定血圧値決定手段と、 該推定血圧値決定手段により決定された血圧測定期間中
    の推定血圧値を一定値に補正するための血圧補正値を心
    拍周期毎に決定する血圧補正値決定手段と、 該血圧補正値決定手段により心拍周期毎に決定された血
    圧補正値を、該心拍周期に対応するカフ脈波の振幅が検
    出された時点のカフ圧から差し引いて補正カフ圧を算出
    する補正カフ圧算出手段と、 該補正カフ圧算出手段により算出された補正カフ圧に対
    する、前記補正カフ脈波振幅算出手段により算出された
    補正カフ脈波振幅の変化に基づいて前記生体の血圧値を
    決定する血圧値決定手段とを、含むことを特徴とする自
    動血圧測定装置。
  4. 【請求項４】 生体の所定部位に巻回されるカフを備
    え、該カフのカフ圧に対する該カフ圧の徐速変化過程で
    該カフに発生するカフ脈波の振幅の変化に基づいて前記
    生体の血圧値を決定する形式の自動血圧測定装置であっ
    て、 前記生体の心拍同期波を逐次検出する心拍同期波検出装
    置と、 前記カフ圧の徐速変化期間内に該心拍同期波検出装置に
    より逐次検出される心拍同期波の周期的に繰り返す所定
    部位の間隔から、心拍周期を算出する心拍周期算出手段
    と、 連続する２つの心拍周期と脈圧との予め定められた関係
    を用い、前記心拍周期算出手段により実際に算出された
    連続する２つの心拍周期に基づいて、前記カフ圧の徐速
    変化期間内の推定脈圧を心拍周期毎に決定する推定脈圧
    決定手段と、 該推定脈圧決定手段により心拍周期毎に決定された各推
    定脈圧を、一定脈圧値に補正するための補正係数を該推
    定脈圧毎に算出する補正係数算出手段と、 該補正係数算出手段により前記推定脈圧毎に算出された
    補正係数を、該推定脈圧に対応するカフ脈波の振幅に乗
    じて補正カフ脈波振幅を算出する補正カフ脈波振幅算出
    手段と、 前記カフ圧に対する前記補正カフ脈波振幅算出手段によ
    り算出された補正カフ脈波振幅の変化に基づいて前記生
    体の血圧値を決定する血圧値決定手段とを、含むことを
    特徴とする自動血圧測定装置。
  5. 【請求項５】 生体の所定部位に巻回されるカフを備
    え、該カフのカフ圧に対する該カフ圧の徐速変化過程で
    該カフに発生するカフ脈波の振幅の変化に基づいて前記
    生体の血圧値を決定する形式の自動血圧測定装置であっ
    て、 前記生体の心拍同期波を逐次検出する心拍同期波検出装
    置と、 前記カフ圧の徐速変化期間内に該心拍同期波検出装置に
    より逐次検出される心拍同期波の周期的に繰り返す所定
    部位の間隔から、心拍周期を算出する心拍周期算出手段
    と、 連続する２つの心拍周期と脈圧との予め定められた関係
    を用い、前記心拍周期算出手段により実際に算出された
    連続する２つの心拍周期に基づいて、前記カフ圧の徐速
    変化期間内の推定脈圧を心拍周期毎に決定する推定脈圧
    決定手段と、 該推定脈圧決定手段により心拍周期毎に決定された各推
    定脈圧を、一定脈圧値に補正するための補正係数を該推
    定脈圧毎に算出する補正係数算出手段と、 該補正係数算出手段により前記推定脈圧毎に算出された
    補正係数を、該推定脈圧に対応するカフ脈波の振幅に乗
    じて補正カフ脈波振幅を算出する補正カフ脈波振幅算出
    手段と、 心拍周期と推定血圧との予め定められた関係を用い、前
    記心拍周期算出手段により実際に算出された前記カフ圧
    の徐速変化期間内の各心拍周期に基づいて、血圧測定期
    間中の推定血圧値を決定する推定血圧値決定手段と、 該推定血圧値決定手段により決定された血圧測定期間中
    の推定血圧値を一定値に補正するための血圧補正値を心
    拍周期毎に決定する血圧補正値決定手段と、 該血圧補正値決定手段により心拍周期毎に決定された血
    圧補正値を、該心拍周期に対応するカフ脈波の振幅が検
    出された時点のカフ圧から差し引いて補正カフ圧を算出
    する補正カフ圧算出手段と、 該補正カフ圧算出手段により算出された補正カフ圧に対
    する、前記補正カフ脈波振幅算出手段により算出された
    補正カフ脈波振幅の変化に基づいて前記生体の血圧値を
    決定する血圧値決定手段とを、含むことを特徴とする自
    動血圧測定装置。
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