JP2003325465A - 隣接した二測定点における脈圧の測定方法とその装置 - Google Patents
隣接した二測定点における脈圧の測定方法とその装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 隣接した二測定点における脈圧の測定方法と
その装置を提供する。 【解決手段】 測定装置は、腕部固定装置１と圧力測定
装置２とから構成される。腕部固定装置１は台座１０を
有し、台座１０の内部には使用者の腕部の裏側を上に向
ける姿勢で腕部を収容するための収容部１１が設けられ
ており、収容部１１の両側にはエヤを充填できるエヤバ
ッグ１２が設けられており、エヤバッグ１２にエヤを充
填すると、腕を挟んで固定することができる。圧力測定
装置２は、腕部固定装置１の台座１０に設置され、腕部
の関節に対応する処には図示しない座体が設けられてい
る。座体には血液の流動方向に沿って、図示しない上流
側圧力センサーと下流側圧力センサーとが距離を置いて
設けられている。上下流側圧力センサーは圧力を受ける
と、圧迫されて受けた圧力を測定する。
その装置を提供する。 【解決手段】 測定装置は、腕部固定装置１と圧力測定
装置２とから構成される。腕部固定装置１は台座１０を
有し、台座１０の内部には使用者の腕部の裏側を上に向
ける姿勢で腕部を収容するための収容部１１が設けられ
ており、収容部１１の両側にはエヤを充填できるエヤバ
ッグ１２が設けられており、エヤバッグ１２にエヤを充
填すると、腕を挟んで固定することができる。圧力測定
装置２は、腕部固定装置１の台座１０に設置され、腕部
の関節に対応する処には図示しない座体が設けられてい
る。座体には血液の流動方向に沿って、図示しない上流
側圧力センサーと下流側圧力センサーとが距離を置いて
設けられている。上下流側圧力センサーは圧力を受ける
と、圧迫されて受けた圧力を測定する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は人体の健康診断に係
り、特に人体の血管の隣接した二測定点における脈圧の
測定方法とその装置に関する。
り、特に人体の血管の隣接した二測定点における脈圧の
測定方法とその装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】目下、各種の脈波測定方法は、殆どが脈
圧とその波形変化を測定して健康診断の情報とし、また
は、脈圧をスペクトルに転換して分析に提供し、なお、
脈圧を測定する方法の他に、ドップラー超音波により血
液流量を測定する方法もあるし、赤外線にて赤血球の移
動速度を測定することにより血液の流速を測定する方法
もあるが、これらの方法は単一の情報を取られることだ
けである。しかしながら、単一の脈圧や血液流量や血液
流速が心臓と血管との全ての状態を表示することができ
ない。なぜなら、同じ脈圧であっても、血管の管径と順
応性との異なりにより血液流量も異なった。そして、健
康状況は血液流動の状況と緊密に関連しているので、そ
れらの変化は単一の脈圧や血液流量や血液流速の情報に
より表示できるものではない。
圧とその波形変化を測定して健康診断の情報とし、また
は、脈圧をスペクトルに転換して分析に提供し、なお、
脈圧を測定する方法の他に、ドップラー超音波により血
液流量を測定する方法もあるし、赤外線にて赤血球の移
動速度を測定することにより血液の流速を測定する方法
もあるが、これらの方法は単一の情報を取られることだ
けである。しかしながら、単一の脈圧や血液流量や血液
流速が心臓と血管との全ての状態を表示することができ
ない。なぜなら、同じ脈圧であっても、血管の管径と順
応性との異なりにより血液流量も異なった。そして、健
康状況は血液流動の状況と緊密に関連しているので、そ
れらの変化は単一の脈圧や血液流量や血液流速の情報に
より表示できるものではない。
【０００３】本発明者は長年の研究によって、血圧と血
液流量とを同時に測定して、両者を積算すると、血管内
の血液エネルギーが算出でき、なお、具体的には、血液
流量が二点の圧力差により算出できる。
液流量とを同時に測定して、両者を積算すると、血管内
の血液エネルギーが算出でき、なお、具体的には、血液
流量が二点の圧力差により算出できる。
【０００４】血液流動は層流であり、血管がリニアーな
弾性管であると仮設すれば、弾性血管流量計算式は、Q
= π /（20αLμ）* { [a0+0.5*αP0（n）]5- [a0+0.5*
αPL（n）]5}であって、Qは血液の流量であり、α=Δa/
pは血管の順応性であって、pは脈圧の変化波形の瞬間値
であり、Δaは血管の管径の変化値であり、Lは二圧力測
定点の間の距離であり、μは血液の粘度係数であり、a0
は血管の管径であり、P0（n）とPL（n）とは二圧力測定
点の脈圧値である。
弾性管であると仮設すれば、弾性血管流量計算式は、Q
= π /（20αLμ）* { [a0+0.5*αP0（n）]5- [a0+0.5*
αPL（n）]5}であって、Qは血液の流量であり、α=Δa/
pは血管の順応性であって、pは脈圧の変化波形の瞬間値
であり、Δaは血管の管径の変化値であり、Lは二圧力測
定点の間の距離であり、μは血液の粘度係数であり、a0
は血管の管径であり、P0（n）とPL（n）とは二圧力測定
点の脈圧値である。
【０００５】上記計算式で血液の流量を算出しようとす
れば、血管の順応性αと、血液の粘度係数μと、血管の
管径a0と、二圧力測定点の脈圧値P0（n）とPL（n）と、
二圧力測定点の間の距離Lと、を取っておくことが必要
であるが、これらの数値は目下の単一の情報だけを測定
できる各種の測定方法にて取ることができない。
れば、血管の順応性αと、血液の粘度係数μと、血管の
管径a0と、二圧力測定点の脈圧値P0（n）とPL（n）と、
二圧力測定点の間の距離Lと、を取っておくことが必要
であるが、これらの数値は目下の単一の情報だけを測定
できる各種の測定方法にて取ることができない。
【０００６】特に、二測定点の距離Ｌは短いほど血液流
量が正確に測定できるが、二測定点の距離Ｌは短いほど
測定が難しくなり、漢医学の脈診断の観点から見れば、
上記二測定点の距離Ｌが一指先の長さであればよい。本
発明者の研究によれば、二測定点の距離Ｌは2〜3mmであ
ればよく、脈圧が腕部の動脈を通過する波速度は約3.5
〜4.5 m/secであるため、脈波が上記二測定点を通過す
る時間は約0.5 msecでありが、目下の医療診断装置のサ
ンプリング頻度は200〜400 Hz であり、そのサンプリン
グ時間は20〜50 msecであるため、目下の医療診断装置
は、上記二測定点の脈圧値の差の変化を測定することが
できない。
量が正確に測定できるが、二測定点の距離Ｌは短いほど
測定が難しくなり、漢医学の脈診断の観点から見れば、
上記二測定点の距離Ｌが一指先の長さであればよい。本
発明者の研究によれば、二測定点の距離Ｌは2〜3mmであ
ればよく、脈圧が腕部の動脈を通過する波速度は約3.5
〜4.5 m/secであるため、脈波が上記二測定点を通過す
る時間は約0.5 msecでありが、目下の医療診断装置のサ
ンプリング頻度は200〜400 Hz であり、そのサンプリン
グ時間は20〜50 msecであるため、目下の医療診断装置
は、上記二測定点の脈圧値の差の変化を測定することが
できない。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】こんなに短い距離の脈
圧差が極めて小さく、それに測定誤差率が大きいため、
アナログ脈圧信号を12bitのデジタル信号に転換した際
に発生する数字差により、二測定点の脈圧値と差値変化
とを判明できない問題があった。
圧差が極めて小さく、それに測定誤差率が大きいため、
アナログ脈圧信号を12bitのデジタル信号に転換した際
に発生する数字差により、二測定点の脈圧値と差値変化
とを判明できない問題があった。
【０００８】また、血液流量の計算を影響するもう一重
要なパラメータは血管の順応性αであり、上記血液流量
の計算式は血管が理想な弾性血管と仮設し、実際の順応
性αはノンリニアーな数値であり、且つ膨張圧と収縮圧
のときにも異なったため、動態な順応性αの測定は解決
すべきな問題である。
要なパラメータは血管の順応性αであり、上記血液流量
の計算式は血管が理想な弾性血管と仮設し、実際の順応
性αはノンリニアーな数値であり、且つ膨張圧と収縮圧
のときにも異なったため、動態な順応性αの測定は解決
すべきな問題である。
【０００９】血管順応性αの定義は、所定な測定点での
血管の管径の変位と脈圧の変化の比である。すなわち、
血管順応性αは、所定な測定点での血管の管径の変位と
脈圧との関連曲線の勾配である。そう見れば、測定点で
一圧力センサーと一変位センサーとを付ければいいが、
実はそんなに簡単ではない。所定な測定点での圧力変化
を取ろうとする場合には、圧力センサーを一定の深さに
血管を押圧することが必要であり、なお、所定圧力での
血管の変位を測定しようとする場合には、まず圧力を測
定してから変位センサーを移動することが必要である。
しかしながら、圧力センサーと一変位センサーとが一体
に形成されたので、圧力センサーを移動すると、所定な
測定点での圧力変化の測定も不可能になり、動態な順応
性αの算出もできなくなった。
血管の管径の変位と脈圧の変化の比である。すなわち、
血管順応性αは、所定な測定点での血管の管径の変位と
脈圧との関連曲線の勾配である。そう見れば、測定点で
一圧力センサーと一変位センサーとを付ければいいが、
実はそんなに簡単ではない。所定な測定点での圧力変化
を取ろうとする場合には、圧力センサーを一定の深さに
血管を押圧することが必要であり、なお、所定圧力での
血管の変位を測定しようとする場合には、まず圧力を測
定してから変位センサーを移動することが必要である。
しかしながら、圧力センサーと一変位センサーとが一体
に形成されたので、圧力センサーを移動すると、所定な
測定点での圧力変化の測定も不可能になり、動態な順応
性αの算出もできなくなった。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
になされた本願の請求項１は、人体の血管の流動方向に
沿って、一上流側圧力センサーと一下流側圧力センサー
とを別々に一間隔Ｌを置いて配列するステップと、前記
上下流側圧力センサーにより上下流側圧力センサーの置
いた処にある脈圧を取り入れて、前置増幅フィルタ回路
と電平調整回路とにて信号を処理して、電平および増益
がほぼ同じの上下流側アナログ脈圧信号P0（t）とP
L（t）とが得られるステップと、A/D転換器により上流
側アナログ脈圧信号P0（t）を上流側デジタル脈圧信号P
0（n）に転換して、デジタル処理ユニット（PC）に入力
するステップと、上下流側アナログ脈圧信号P0（t）とP
L（t）を低域通過基準周波フィルタ回路にて処理して、
正弦波によく似ている上下流側アナログ脈圧の基準周波
信号が得られ、基準周波信号を前記位相測定回路に通過
し、上流側脈圧の基準周波信号がゼロになった状態をカ
ウンターの起動信号とし、且つ下流側脈圧の基準周波信
号がゼロになった状態をカウンターの終了信号とし、前
記カウンターの計数信号は高周波振動器から発生し、そ
うして得られた遅延時間τをデジタル入力器によりデジ
タル処理ユニット（PC）に入力するステップと、デジタ
ル処理ユニット（PC）は、前記上流側デジタル脈圧信号
P0（n）と遅延時間τとによって、下流側デジタル脈圧
信号PL（n）を算出するステップと、を含むことを特徴
とする隣接した二測定点における脈圧の測定方法である
ことを要旨としている。
になされた本願の請求項１は、人体の血管の流動方向に
沿って、一上流側圧力センサーと一下流側圧力センサー
とを別々に一間隔Ｌを置いて配列するステップと、前記
上下流側圧力センサーにより上下流側圧力センサーの置
いた処にある脈圧を取り入れて、前置増幅フィルタ回路
と電平調整回路とにて信号を処理して、電平および増益
がほぼ同じの上下流側アナログ脈圧信号P0（t）とP
L（t）とが得られるステップと、A/D転換器により上流
側アナログ脈圧信号P0（t）を上流側デジタル脈圧信号P
0（n）に転換して、デジタル処理ユニット（PC）に入力
するステップと、上下流側アナログ脈圧信号P0（t）とP
L（t）を低域通過基準周波フィルタ回路にて処理して、
正弦波によく似ている上下流側アナログ脈圧の基準周波
信号が得られ、基準周波信号を前記位相測定回路に通過
し、上流側脈圧の基準周波信号がゼロになった状態をカ
ウンターの起動信号とし、且つ下流側脈圧の基準周波信
号がゼロになった状態をカウンターの終了信号とし、前
記カウンターの計数信号は高周波振動器から発生し、そ
うして得られた遅延時間τをデジタル入力器によりデジ
タル処理ユニット（PC）に入力するステップと、デジタ
ル処理ユニット（PC）は、前記上流側デジタル脈圧信号
P0（n）と遅延時間τとによって、下流側デジタル脈圧
信号PL（n）を算出するステップと、を含むことを特徴
とする隣接した二測定点における脈圧の測定方法である
ことを要旨としている。
【００１１】本願の請求項２では、前記上下流側圧力セ
ンサーの間の距離は2〜3mmであることを特徴とする請求
項１に記載の隣接した二測定点における脈圧の測定方法
であることを要旨としている。
ンサーの間の距離は2〜3mmであることを特徴とする請求
項１に記載の隣接した二測定点における脈圧の測定方法
であることを要旨としている。
【００１２】本願の請求項３では、前記上下流側圧力セ
ンサーが人体の腕部の動脈部位の皮膚組織への押圧深さ
は、漢医学の脈診断における浮きと中と沈みとなど三つ
の押圧程度に合ったことを特徴とする請求項１に記載の
隣接した二測定点における脈圧の測定方法であることを
要旨としている。
ンサーが人体の腕部の動脈部位の皮膚組織への押圧深さ
は、漢医学の脈診断における浮きと中と沈みとなど三つ
の押圧程度に合ったことを特徴とする請求項１に記載の
隣接した二測定点における脈圧の測定方法であることを
要旨としている。
【００１３】本願の請求項４では、一圧力測定装置
（２）が設置され、前記圧力測定装置（２）には一座体
（２１）が設けられており、前記座体（２１）には一上
流側圧力センサー（２２）と一下流側圧力センサー（２
３）とが距離を置いて設置しており、前記座体（２１）
が一駆動部材（２４）に駆動されて人体の血管を押圧す
る腕部固定装置（１）と、前記上下流側圧力センサー
（２２、２３）に接続している一遅延測定回路（３）
と、を含むことを特徴とする隣接した二測定点における
脈圧の測定装置であることを要旨としている。
（２）が設置され、前記圧力測定装置（２）には一座体
（２１）が設けられており、前記座体（２１）には一上
流側圧力センサー（２２）と一下流側圧力センサー（２
３）とが距離を置いて設置しており、前記座体（２１）
が一駆動部材（２４）に駆動されて人体の血管を押圧す
る腕部固定装置（１）と、前記上下流側圧力センサー
（２２、２３）に接続している一遅延測定回路（３）
と、を含むことを特徴とする隣接した二測定点における
脈圧の測定装置であることを要旨としている。
【００１４】本願の請求項５では、前記上下流側圧力セ
ンサー（２２、２３）はそれぞれ一中空ケース（２２
１、２３１）を有し、前記各ケースの内部には、別々に
一上流側圧力検知マクロチップ（２２２）と下流側圧力
検知マクロチップ（２３２）とが設けられており、な
お、前記上下流側圧力センサー（２２、２３）の外周に
は弾性材料で作製した一マスク（２２３、２３３）が別
々にカバーしており、前記各マスク（２２３、２３３）
と上下流側圧力検知マクロチップ（２２２、２３２）と
の間には別々に一収容室（２２４、２３４）が形成さ
れ、前記各収容室（２２４、２３４）には流体が充填し
ており、且つ前記各マスク（２２３、２３３）の前端に
は、別々にケースの外側へ突出した一圧力受け部（２２
５、２３５）が設けられていることを特徴とする請求項
４に記載の隣接した二測定点における脈圧の測定装置で
あることを要旨としている。
ンサー（２２、２３）はそれぞれ一中空ケース（２２
１、２３１）を有し、前記各ケースの内部には、別々に
一上流側圧力検知マクロチップ（２２２）と下流側圧力
検知マクロチップ（２３２）とが設けられており、な
お、前記上下流側圧力センサー（２２、２３）の外周に
は弾性材料で作製した一マスク（２２３、２３３）が別
々にカバーしており、前記各マスク（２２３、２３３）
と上下流側圧力検知マクロチップ（２２２、２３２）と
の間には別々に一収容室（２２４、２３４）が形成さ
れ、前記各収容室（２２４、２３４）には流体が充填し
ており、且つ前記各マスク（２２３、２３３）の前端に
は、別々にケースの外側へ突出した一圧力受け部（２２
５、２３５）が設けられていることを特徴とする請求項
４に記載の隣接した二測定点における脈圧の測定装置で
あることを要旨としている。
【００１５】本願の請求項６では、前記圧力受け部（２
２５、２３５）の接触面積は、測定点における血管の直
径よりも小さく、且つ前記二圧力受け部の中心の距離は
2〜3mmであることを特徴とする請求項５に記載の隣接し
た二測定点における脈圧の測定装置であることを要旨と
している。
２５、２３５）の接触面積は、測定点における血管の直
径よりも小さく、且つ前記二圧力受け部の中心の距離は
2〜3mmであることを特徴とする請求項５に記載の隣接し
た二測定点における脈圧の測定装置であることを要旨と
している。
【００１６】本願の請求項７では、前記上流側圧力セン
サー（２２）にて取られた上流側脈圧は、前置増幅フィ
ルタ回路（３１１）と電平調整回路（３１２）とにより
上流側アナログ脈圧信号P0（t）を取るステップと、前
記下流側圧力センサー（２３）にて取られた下流側脈圧
は、前置増幅フィルタ回路（３２１）と電平調整回路
（３２２）とにより下流側アナログ脈圧信号PL（t）を
取るステップと、A/D転換器（３７）により前記上流側
アナログ脈圧信号P0（t）を上流側デジタル脈圧信号P0
（n）に転換して、デジタル処理ユニット（３９）に入
力するステップと、上下流側アナログ脈圧信号P0（t）
とPL（t）を低域通過基準周波フィルタ回路（３１３、
３２３）にて処理して、正弦波によく似ている上下流側
アナログ脈圧の基準周波信号が得られ、基準周波信号を
前記位相測定回路（３４）に通過して、別々に前記カウ
ンター（３５）の起動信号と終了信号とをとし、前記カ
ウンター（３５）の計数信号は高周波振動器（３６）か
ら発生し、そうすると、遅延時間τが得られるステップ
と、デジタル入力器（３８）により前記遅延時間τをデ
ジタル処理ユニット（３９）に入力するステップと、デ
ジタル処理ユニット（３９）は、前記上流側デジタル脈
圧信号P0（n）と遅延時間τとによって下流側デジタル
脈圧信号PL（n）を算出するステップと、などのステッ
プから順序に構成された前記遅延測定回路を有すること
を特徴とする請求項４に記載の隣接した二測定点におけ
る脈圧の測定装置であることを要旨としている。
サー（２２）にて取られた上流側脈圧は、前置増幅フィ
ルタ回路（３１１）と電平調整回路（３１２）とにより
上流側アナログ脈圧信号P0（t）を取るステップと、前
記下流側圧力センサー（２３）にて取られた下流側脈圧
は、前置増幅フィルタ回路（３２１）と電平調整回路
（３２２）とにより下流側アナログ脈圧信号PL（t）を
取るステップと、A/D転換器（３７）により前記上流側
アナログ脈圧信号P0（t）を上流側デジタル脈圧信号P0
（n）に転換して、デジタル処理ユニット（３９）に入
力するステップと、上下流側アナログ脈圧信号P0（t）
とPL（t）を低域通過基準周波フィルタ回路（３１３、
３２３）にて処理して、正弦波によく似ている上下流側
アナログ脈圧の基準周波信号が得られ、基準周波信号を
前記位相測定回路（３４）に通過して、別々に前記カウ
ンター（３５）の起動信号と終了信号とをとし、前記カ
ウンター（３５）の計数信号は高周波振動器（３６）か
ら発生し、そうすると、遅延時間τが得られるステップ
と、デジタル入力器（３８）により前記遅延時間τをデ
ジタル処理ユニット（３９）に入力するステップと、デ
ジタル処理ユニット（３９）は、前記上流側デジタル脈
圧信号P0（n）と遅延時間τとによって下流側デジタル
脈圧信号PL（n）を算出するステップと、などのステッ
プから順序に構成された前記遅延測定回路を有すること
を特徴とする請求項４に記載の隣接した二測定点におけ
る脈圧の測定装置であることを要旨としている。
【００１７】本願の請求項８では、前記位相測定回路
（３４）は、ゼロを基準として測定する方法を採用した
が、ピークや所定値により測定する方法を採用しもいい
ことを特徴とする請求項４に記載の隣接した二測定点に
おける脈圧の測定装置であることを要旨としている。
（３４）は、ゼロを基準として測定する方法を採用した
が、ピークや所定値により測定する方法を採用しもいい
ことを特徴とする請求項４に記載の隣接した二測定点に
おける脈圧の測定装置であることを要旨としている。
【００１８】
【発明の実施の形態】図１から図３に示すのは、隣接し
た二測定点における脈圧の測定装置である。前記測定装
置は、一腕部固定装置１と、一圧力測定装置２と、から
構成される。前記腕部固定装置１には一台座１０を有
し、前記台座１０の内部には、使用者の腕部の裏側が上
に向く姿勢で腕部を収容するための一収容部１１が設け
られており、前記収容部１１の両側には、エヤを充填で
きるエヤバッグ１２が設けられており、エヤバッグ１２
にエヤを充填すると、腕を挟んで固定することができ
る。
た二測定点における脈圧の測定装置である。前記測定装
置は、一腕部固定装置１と、一圧力測定装置２と、から
構成される。前記腕部固定装置１には一台座１０を有
し、前記台座１０の内部には、使用者の腕部の裏側が上
に向く姿勢で腕部を収容するための一収容部１１が設け
られており、前記収容部１１の両側には、エヤを充填で
きるエヤバッグ１２が設けられており、エヤバッグ１２
にエヤを充填すると、腕を挟んで固定することができ
る。
【００１９】前記圧力測定装置２は、腕部固定装置１の
台座１０に設置され、腕部の関節に対応する処には一座
体２１が設けられている。図２を参照する。前記座体２
１は一駆動部材２４に駆動されて腕部を押圧し、前記駆
動部材２４は、圧電気アクチュエーターでもいいし、他
の動力を発生できる駆動部材でもいい。前記駆動部材２
４が座体２１を移動できるストロークは約10mmであり、
前記座体２１には、血液の流動方法に沿って、別々に上
流側圧力センサー２２と下流側圧力センサー２３とが距
離を置いて設けられている。
台座１０に設置され、腕部の関節に対応する処には一座
体２１が設けられている。図２を参照する。前記座体２
１は一駆動部材２４に駆動されて腕部を押圧し、前記駆
動部材２４は、圧電気アクチュエーターでもいいし、他
の動力を発生できる駆動部材でもいい。前記駆動部材２
４が座体２１を移動できるストロークは約10mmであり、
前記座体２１には、血液の流動方法に沿って、別々に上
流側圧力センサー２２と下流側圧力センサー２３とが距
離を置いて設けられている。
【００２０】前記上下流側圧力センサー２２、２３はそ
れぞれ一中空ケース２２１、２３１を有し、前記各ケー
ス２２１、２３１の内部には、別々に一上流側圧力検知
マクロチップ２２２と下流側圧力検知マクロチップ２３
２とが設けられており、なお、前記上下流側圧力センサ
ー２２、２３の外周には弾性材料で作製した一マスク２
２３、２３３が別々にカバーしており、前記各マスク２
２３、２３３と上下流側圧力検知マクロチップ２２２、
２３２との間には別々に一収容室２２４、２３４が形成
され、前記各収容室２２４、２３４には流体が充填して
おり、且つ前記各マスク２２３、２３３の前端には、別
々にケースの外側へ突出した一圧力受け部２２５、２３
５が設けられており、且つ測定点での脈圧を測定するた
めに、前記圧力受け部２２５、２３５の接触面積は、測
定点における血管の直径よりも小さい。なお、前記二圧
力受け部２２５、２３５の中心の距離は2〜3mmである。
前記各圧力受け部２２５、２３５が圧力を受けると、各
収容室２２４、２３４の内部の流体が圧迫され、上下流
側圧力検知マクロチップ２２２、２３２よりその受けた
圧力を測定し、また、前記上下流側圧力検知マクロチッ
プ２２２、２３２は一遅延測定回路３に接続している。
れぞれ一中空ケース２２１、２３１を有し、前記各ケー
ス２２１、２３１の内部には、別々に一上流側圧力検知
マクロチップ２２２と下流側圧力検知マクロチップ２３
２とが設けられており、なお、前記上下流側圧力センサ
ー２２、２３の外周には弾性材料で作製した一マスク２
２３、２３３が別々にカバーしており、前記各マスク２
２３、２３３と上下流側圧力検知マクロチップ２２２、
２３２との間には別々に一収容室２２４、２３４が形成
され、前記各収容室２２４、２３４には流体が充填して
おり、且つ前記各マスク２２３、２３３の前端には、別
々にケースの外側へ突出した一圧力受け部２２５、２３
５が設けられており、且つ測定点での脈圧を測定するた
めに、前記圧力受け部２２５、２３５の接触面積は、測
定点における血管の直径よりも小さい。なお、前記二圧
力受け部２２５、２３５の中心の距離は2〜3mmである。
前記各圧力受け部２２５、２３５が圧力を受けると、各
収容室２２４、２３４の内部の流体が圧迫され、上下流
側圧力検知マクロチップ２２２、２３２よりその受けた
圧力を測定し、また、前記上下流側圧力検知マクロチッ
プ２２２、２３２は一遅延測定回路３に接続している。
【００２１】図３は前記遅延測定回路のブロック図であ
り、入力端から出力端までの回路は、前置増幅フィルタ
回路３１１、３２１と、電平調整回路３１２、３２２
と、低域通過基準周波数フィルタ回路３１３、３２３
と、位相測定回路３４と、カウンター３５と、高周波振
動器３６と、デジタル入力器３８と、A/D転換器３７
と、デジタル処理ユニット３９と、を有する。それらの
回路は一般の回路であるため、その構成と工作原理とに
ついては説明しない。
り、入力端から出力端までの回路は、前置増幅フィルタ
回路３１１、３２１と、電平調整回路３１２、３２２
と、低域通過基準周波数フィルタ回路３１３、３２３
と、位相測定回路３４と、カウンター３５と、高周波振
動器３６と、デジタル入力器３８と、A/D転換器３７
と、デジタル処理ユニット３９と、を有する。それらの
回路は一般の回路であるため、その構成と工作原理とに
ついては説明しない。
【００２２】次に、本実施例の隣接した二測定点におけ
る脈圧の測定装置の使用方法について説明する。まず、
使用者の腕部を腕部固定装置１の収容部１１に挿入し、
腕部の裏側を上に向かせて、腕部を挟んで固定するよう
に、エヤをエヤバッグ１２に充填する。
る脈圧の測定装置の使用方法について説明する。まず、
使用者の腕部を腕部固定装置１の収容部１１に挿入し、
腕部の裏側を上に向かせて、腕部を挟んで固定するよう
に、エヤをエヤバッグ１２に充填する。
【００２３】また、上下流側圧力センサー２２、２３を
腕部に圧迫するように、駆動部材２４により座体２１を
下へ移動させ、上下流側圧力センサー２２、２３がある
程度に腕部を圧迫するとそのまま保持し、圧力受け部２
２５、２３５が脈圧を受け、その圧力を上下流側圧力検
知マクロチップ２２２、２３２まで伝達して、上下流側
の脈圧が得られる。
腕部に圧迫するように、駆動部材２４により座体２１を
下へ移動させ、上下流側圧力センサー２２、２３がある
程度に腕部を圧迫するとそのまま保持し、圧力受け部２
２５、２３５が脈圧を受け、その圧力を上下流側圧力検
知マクロチップ２２２、２３２まで伝達して、上下流側
の脈圧が得られる。
【００２４】また、上下流側の脈圧を遅延測定回路に入
力して、下記のステップにてデータを順序に処理する。 （イ）前記上流側圧力センサー２２にて取られた上流側
脈圧は、前置増幅フィルタ回路３１１と電平調整回路３
１２とにより上流側アナログ脈圧信号P'（O）を取る。
力して、下記のステップにてデータを順序に処理する。 （イ）前記上流側圧力センサー２２にて取られた上流側
脈圧は、前置増幅フィルタ回路３１１と電平調整回路３
１２とにより上流側アナログ脈圧信号P'（O）を取る。
【００２５】（ロ）前記下流側圧力センサー２３にて取
られた下流側脈圧は、前置増幅フィルタ回路３２１と電
平調整回路３２２とにより下流側アナログ脈圧信号P'
（L）を取る。 （ハ）A/D転換器３７により前記上流側アナログ脈圧信
号P0（t）を上流側デジタル脈圧信号P0（n）に転換し
て、デジタル処理ユニット３９に入力する。
られた下流側脈圧は、前置増幅フィルタ回路３２１と電
平調整回路３２２とにより下流側アナログ脈圧信号P'
（L）を取る。 （ハ）A/D転換器３７により前記上流側アナログ脈圧信
号P0（t）を上流側デジタル脈圧信号P0（n）に転換し
て、デジタル処理ユニット３９に入力する。
【００２６】（二）上下流側アナログ脈圧信号P0（t）
とPL（t）を低域通過基準周波フィルタ回路３１３、３
２３にて処理して、正弦波によく似ている上下流側アナ
ログ脈圧の基準周波信号が得られ、基準周波信号を前記
位相測定回路３４に通過して、別々に前記カウンター３
５の起動信号と終了信号とをとし、前記カウンター３５
の計数信号は高周波振動器３６から発生し、そうする
と、遅延時間τが得られる。
とPL（t）を低域通過基準周波フィルタ回路３１３、３
２３にて処理して、正弦波によく似ている上下流側アナ
ログ脈圧の基準周波信号が得られ、基準周波信号を前記
位相測定回路３４に通過して、別々に前記カウンター３
５の起動信号と終了信号とをとし、前記カウンター３５
の計数信号は高周波振動器３６から発生し、そうする
と、遅延時間τが得られる。
【００２７】（ホ）デジタル入力器３８により前記遅延
時間τをデジタル処理ユニット３９に入力する。 （へ）デジタル処理ユニット３９は、前記上流側デジタ
ル脈圧信号P0（n）と遅延時間τとによって下流側デジ
タル脈圧信号PL（n）を算出する。前記位相測定回路３
４は、ゼロを基準として測定する方法を採用したが、勿
論、ピークや所定値により測定する方法を採用しもい
い。
時間τをデジタル処理ユニット３９に入力する。 （へ）デジタル処理ユニット３９は、前記上流側デジタ
ル脈圧信号P0（n）と遅延時間τとによって下流側デジ
タル脈圧信号PL（n）を算出する。前記位相測定回路３
４は、ゼロを基準として測定する方法を採用したが、勿
論、ピークや所定値により測定する方法を採用しもい
い。
【００２８】本発明の隣接した二測定点における脈圧の
測定方法とその装置によれば、二圧力測定点のデジタル
脈圧信号P0（n）とPL（n）が得られ、二圧力測定点の距
離Ｌも得られ、また、血液粘度計により血液粘度係数μ
が得られ、熱画像計測装置により血管の管径a0と管径の
変化値Δaが計測でき、それらのデータを計算機に入力
すると、血管の動態な順応性と、血液の流量と、血液の
動エネルギーと、などの動態な情報が得られて、漢医者
と西洋医者との臨床診療にいい参考になる。
測定方法とその装置によれば、二圧力測定点のデジタル
脈圧信号P0（n）とPL（n）が得られ、二圧力測定点の距
離Ｌも得られ、また、血液粘度計により血液粘度係数μ
が得られ、熱画像計測装置により血管の管径a0と管径の
変化値Δaが計測でき、それらのデータを計算機に入力
すると、血管の動態な順応性と、血液の流量と、血液の
動エネルギーと、などの動態な情報が得られて、漢医者
と西洋医者との臨床診療にいい参考になる。
【００２９】本発明の隣接した二測定点における脈圧の
測定方法とその装置により、隣接した二測定点の脈圧と
その波形変化が測定でき、そうすると、血液流量Qと血
管順応性αが算出でき、また、血液粘度計により血液粘
度係数μが得られ、熱画像計測装置により人体の温度と
血管の管径が計測でき、それらのデータを計算機に入力
すると、血管の脈圧と、血管の動態な順応性と、血管の
管径と、血液の流量と、血液の動エネルギーと、などの
動態な情報が得られ、臨床診断で得られた各生理パラメ
ータと合わせ、且つコンピュータにて統計と分析とを重
ねて、脈診断の臨床データベースを設立することがで
き、漢医者と西洋医者との臨床診療にいい参考になる。
測定方法とその装置により、隣接した二測定点の脈圧と
その波形変化が測定でき、そうすると、血液流量Qと血
管順応性αが算出でき、また、血液粘度計により血液粘
度係数μが得られ、熱画像計測装置により人体の温度と
血管の管径が計測でき、それらのデータを計算機に入力
すると、血管の脈圧と、血管の動態な順応性と、血管の
管径と、血液の流量と、血液の動エネルギーと、などの
動態な情報が得られ、臨床診断で得られた各生理パラメ
ータと合わせ、且つコンピュータにて統計と分析とを重
ねて、脈診断の臨床データベースを設立することがで
き、漢医者と西洋医者との臨床診療にいい参考になる。
【図１】本発明の実施例の固定装置の構成を示す概略図
である。
である。
【図２】本発明の実施例の圧力測定装置の構成を示す概
略図である。
略図である。
【図３】本発明の実施例の遅延測定回路のブロック図で
ある。
ある。
１ 腕部固定装置
２ 圧力測定装置
３ 遅延測定回路
１０ 台座
１１ 収容部
１２ エヤバッグ
２１ 座体
２４ 駆動部材
２２ 上流側圧力センサー
２３ 下流側圧力センサー
３４ 位相測定回路
３５ カウンター
３６ 高周波振動器
３８ デジタル入力器
３７ A/D転換器
３９ デジタル処理ユニット
２２１、２３１ ケース
２２２ 上流側圧力検知マクロチップ
２２３、２３３ マスク
２２４、２３４ 収容室
２２５、２３５ 圧力受け部
２３２ 下流側圧力検知マクロチップ
３１１、３２１ 前置増幅フィルタ回路
３１２、３２２ 電平調整回路
３１３、３２３ 低域通過基準周波数フィルタ回
路
路
Claims (8)
- 【請求項１】 人体の血管の流動方向に沿って、上流側
圧力センサーと下流側圧力センサーとを別々に間隔Ｌを
置いて配列するステップと、 前記上、下流側圧力センサーにより上下流側圧力センサ
ーの置いた処にある脈圧を取り入れて、前置増幅フィル
タ回路と電平調整回路とにて信号を処理して、電平およ
び増益がほぼ同じの上下流側アナログ脈圧信号P0（t）
とPL（t）とが得られるステップと、 A/D転換器により上流側アナログ脈圧信号P0（t）を上流
側デジタル脈圧信号P0（n）に転換して、デジタル処理
ユニット（PC）に入力するステップと、 上下流側アナログ脈圧信号P0（t）とPL（t）とを低域通
過基準周波フィルタ回路にて処理して、正弦波によく似
ている上下流側アナログ脈圧の基準周波信号を得られ、
基準周波信号を位相測定回路に通過し、上流側脈圧の基
準周波信号がゼロになった状態をカウンターの起動信号
とし、且つ下流側脈圧の基準周波信号がゼロになった状
態をカウンターの終了信号とし、前記カウンターの計数
信号は高周波振動器から発生し、そうして得られた遅延
時間τをデジタル入力器によりデジタル処理ユニット
（PC）に入力するステップと、 デジタル処理ユニット（PC）は、前記上流側デジタル脈
圧信号P0（n）と遅延時間τとによって、下流側デジタ
ル脈圧信号PL（n）を算出するステップと、 を含むことを特徴とする隣接した二測定点における脈圧
の測定方法。 - 【請求項２】 前記上、下流側圧力センサーの間の距離
は2〜3mmであることを特徴とする請求項１に記載の隣接
した二測定点における脈圧の測定方法。 - 【請求項３】 前記上、下流側圧力センサーの人体の腕
部の動脈部位の皮膚組織への押圧深さは、漢医学の脈診
断における浮きと中と沈みとなどの三つの押圧程度に合
っていることを特徴とする請求項１に記載の隣接した二
測定点における脈圧の測定方法。 - 【請求項４】 圧力測定装置（２）が設置され、前記圧
力測定装置（２）には座体（２１）が設けられており、
前記座体（２１）には上流側圧力センサー（２２）と下
流側圧力センサー（２３）とが距離を置いて設置されて
おり、前記座体（２１）が駆動部材（２４）に駆動され
て人体の血管を押圧する腕部固定装置（１）と、 前記上、下流側圧力センサー（２２、２３）に接続して
いる遅延測定回路（３）と、 を含むことを特徴とする隣接した二測定点における脈圧
の測定装置。 - 【請求項５】 前記上、下流側圧力センサー（２２、２
３）はそれぞれ中空ケース（２２１、２３１）を有し、
前記中空ケースの内部には、別々に上流側圧力検知マク
ロチップ（２２２）と下流側圧力検知マクロチップ（２
３２）とが設けられており、前記上、下流側圧力センサ
ー（２２、２３）の外周には弾性材料で作製したマスク
（２２３、２３３）が別々にカバーしており、前記各マ
スク（２２３、２３３）と上下流側圧力検知マクロチッ
プ（２２２、２３２）との間には別々に収容室（２２
４、２３４）が形成され、前記収容室（２２４、２３
４）には流体が充填しており、且つ前記マスク（２２
３、２３３）の前端には、別々にケースの外側へ突出し
た圧力受け部（２２５、２３５）が設けられていること
を特徴とする請求項４に記載の隣接した二測定点におけ
る脈圧の測定装置。 - 【請求項６】 前記圧力受け部（２２５、２３５）の接
触面積は、測定点における血管の直径よりも小さく、且
つ前記圧力受け部の中心の距離は2〜3mmであることを特
徴とする請求項５に記載の隣接した二測定点における脈
圧の測定装置。 - 【請求項７】 前記上流側圧力センサー（２２）にて取
られた上流側脈圧は、前置増幅フィルタ回路（３１１）
と電平調整回路（３１２）とにより上流側アナログ脈圧
信号P0（t）を取るステップと、 前記下流側圧力センサー（２３）にて取られた下流側脈
圧は、前置増幅フィルタ回路（３２１）と電平調整回路
（３２２）とにより下流側アナログ脈圧信号PL（t）を
取るステップと、 A/D転換器（３７）により前記上流側アナログ脈圧信号P
0（t）を上流側デジタル脈圧信号P0（n）に転換して、
デジタル処理ユニット（３９）に入力するステップと、 上下流側アナログ脈圧信号P0（t）とPL（t）とを低域通
過基準周波フィルタ回路（３１３、３２３）にて処理し
て、正弦波によく似ている上下流側アナログ脈圧の基準
周波信号が得られ、基準周波信号を位相測定回路（３
４）に通過して、別々にカウンター（３５）の起動信号
と終了信号とし、前記カウンター（３５）の計数信号は
高周波振動器（３６）から発生し、そうすると、遅延時
間τが得られるステップと、 デジタル入力器（３８）により前記遅延時間τをデジタ
ル処理ユニット（３９）に入力するステップと、 デジタル処理ユニット（３９）は、前記上流側デジタル
脈圧信号P0（n）と遅延時間τとによって下流側デジタ
ル脈圧信号PL（n）を算出するステップと、 を含むステップから順序に構成された前記遅延測定回路
を有することを特徴とする請求項４に記載の隣接した二
測定点における脈圧の測定装置。 - 【請求項８】 前記位相測定回路（３４）は、ゼロを基
準として測定する方法に変えて、ピークや所定値により
測定する方法を採用可能であることを特徴とする請求項
４に記載の隣接した二測定点における脈圧の測定装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| TW091108622 | 2002-04-26 | ||
| TW091108622A TW570769B (en) | 2002-04-26 | 2002-04-26 | Method and device for measuring pulse signals for simultaneously obtaining pulse pressure and blood flow rate |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
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| GB (2) | GB2387916B (ja) |
| TW (1) | TW570769B (ja) |
Cited By (4)
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