JP2008104597A - 心拍ゆらぎ検出装置および情報処理方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 検出された心拍に関する生体情報に基づいて時間領域解析を行い、心拍のゆらぎを表示する装置において、心拍に関する生体情報の測定を容易に行うことができるようにする。
【解決手段】 測定部１０１と、該測定部１０１と別体に構成され、該測定部１０１を収容可能な本体部１１０とを備える心拍ゆらぎ検出装置１００であって、測定部１０１は、拍動間隔を抽出する手段１０５、１０６と、前記抽出された拍動間隔に基づいて時間領域解析し、該解析結果を本体部１１０に送信する手段と、を備え、本体部１１０は、被測定者に関する情報を設定する手段１１１と、前記送信された解析結果を受信する手段１１４、１１５と、前記受信した解析結果を表示する手段１１１と、前記被測定者に関する情報と前記解析結果とを対応付けて記憶する手段とを備える。
【選択図】 図１Ａ

Description

本発明は、心電波形や脈拍等の心拍に関する生体情報に基づいて心拍のゆらぎを可視化する技術に関するものである。

従来より、交感神経と副交感神経の亢進状態の評価方法として、ローレンツプロットが知られている。一般に交感神経と副交感神経とはバランスがとれていることが重要であり、交感神経と副交感神経とのバランスが乱れると、心拍のゆらぎに影響を及ぼす。

上記ローレンツプロットは、心電波形や脈拍等の心拍に関する生体情報に基づいて、当該心拍のゆらぎを可視化したものであり、広く知られている。

そして、本願出願人はこれまで当該ローレンツプロットを応用した技術について、いくつかの提案を行ってきた。例えば、下記特許文献１では、当該ローレンツプロットを心電波形の検出と並行してリアルタイムに表示させることで、被測定者がその場で心拍のゆらぎを把握できるモニタを提案している。

また、下記特許文献２では、表示された被測定者のローレンツプロットに対して、被測定者の特徴情報（年齢と性別）に対応する平均的なローレンツプロットの分布領域を重畳して表示させることで、被測定者が心拍のゆらぎを対比して判断できるようにした心拍間隔表示装置を提案している。
特開２００１−２１２０９５号公報 特開２００１−２１２０８９号公報

しかしながら、上述の装置は、心拍に関する生体情報を検出する電極部とローレンツプロット等の時間領域解析の結果を表示する表示部とが一体化された構成を前提としている。このため、測定に際して、ユーザは、当該装置の所定の部位（電極が埋め込まれた部位）に手のひらをあてがい、測定が完了するまでその姿勢を維持しておかなければならず、測定時の制約が大きいという問題があった。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、検出された心拍に関する生体情報に基づいて時間領域解析を行い、心拍のゆらぎを表示する装置において、心拍に関する生体情報の測定を容易に行うことができるようにすることを目的とする。

上記の目的を達成するために本発明に係る心拍ゆらぎ検出装置は以下のような構成を備える。即ち、
被測定者の心拍に関する生体情報を検出する測定部と、該測定部と別体に構成され、該測定部を収容可能な本体部とを備える心拍ゆらぎ検出装置であって、
前記測定部は、
前記被測定者の心拍に関するを検出し、１拍毎の拍動間隔を抽出する抽出手段と、
前記抽出手段により抽出された拍動間隔データについて時間領域解析をする解析手段と、
前記解析手段における解析結果を前記本体部に送信する送信手段と、を備え、
前記本体部は、
前記被測定者に関する情報を設定する設定手段と、
前記送信手段により送信された前記解析結果を受信する受信手段と、
前記受信手段により受信した前記解析結果を表示する表示手段と、
前記被測定者に関する情報と前記解析結果とを対応付けて記憶する記憶手段と、を備え、
前記表示手段は、更に、
前記被測定者に関する情報のうち、所定の情報に対応付けられた前記解析結果を抽出して時系列に配することで、トレンドグラフを表示することを特徴とする。

本発明によれば、検出された心拍に関する生体情報に基づいて時間領域解析を行い、心拍のゆらぎを表示する装置において、心拍に関する生体情報の測定を容易に行うことができるようになる。

以下、必要に応じて添付図面を参照しながら本発明の各実施形態を詳細に説明する。なお、以下の各実施形態で説明する心拍ゆらぎ検出装置は、時間領域解析の幾何学的図形解析法の１つであるローレンツプロットを表示する装置として説明するが、本発明は以下に記載の実施形態に限定されるものではない。例えば、他の心拍ゆらぎの指標として、時間領域解析の幾何学的図形解析法の１つであるトライアングルインデックスや、時間／領域解析であるＳＤＮＮ、ＳＤＡＮＮ、ｒ−ＭＳＳＤ、ＲＲ５０（ＮＮ５０）、ｐＮＮ５０（φ₀ＮＮ５０）、ＣＶＲＲ等を表示する装置にも適用可能である。

［第１の実施形態］
１．装置の外観構成
図１Ａは、本発明の第１の実施形態にかかる心拍ゆらぎ検出装置の外観構成を示す図である。同図に示すように、心拍ゆらぎ検出装置１００では、測定部１０１と本体部１１０とを備え、測定部１０１と本体部１１０とは分離可能に構成されている。

測定部１０１において、１０２は第１測定部、１０３は第２測定部、１０５は第１測定部１０２の電極部、１０６は第２測定部１０３の電極部である。例えば、第１測定部１０２を左手に、第２測定部１０３を右手に握った状態で（つまり、左手の手のひらに電極部１０５が、右手の手のひらに電極部１０６があてがわれた状態で）、電圧をかけることで、左手〜胴体〜右手にいたるまでの人体の抵抗値の変化を測定することができる。これにより、被測定者の心電波形を検出することができる。なお、測定部１０１は、自動車のキーや携帯ストラップ等に設けてもよい。

１０８は電源スイッチであり、測定部１０１全体の電源をＯＮ／ＯＦＦする。１０７は電源ランプであり、測定部１０１が心電波形を検出するのに充分な電源を有している場合には緑色のランプが点灯し、電源が不足している場合には、赤色のランプが点灯する。１０９は測定ランプであり、測定時にＲ波をとらえると、当該Ｒ波のタイミングにあわせて点滅する。

１０４はケーブルであり、第１測定部１０２と第２測定部１０３とを電気的に接続する。

一方、本体部１１０において、１１１は表示部であり、検出された心電波形に基づいて算出されたローレンツプロットを表示したり、心拍のゆらぎ度についての過去のトレンドグラフを表示したりする。

１１２は第１測定部１０５を収容する第１収容部であり、１１３は第２測定部１０６を収容する第２収容部である。第１および第２収容部１１２、１１３は、第１および第２測定部１０５、１０６を収容した際に、送信される算出データ（ローレンツプロットデータ）を受信するデータ受信部１１４、１１５を備える。

図１Ａの（ｂ）は、第１測定部１０５および第２測定部１０６をそれぞれ第１収容部１１２、第２収容部１１３に収容した様子を示す図である。

図１Ｂの（ａ）、（ｂ）は、それぞれ第１測定部１０２の側面図と正面図である（なお、第２測定部１０３についても同様であるため、ここで、第１測定部１０２について説明する）。図１Ｂの（ａ）において、１２２はデータ送信部であり、第１測定部１０２に蓄えられたローレンツプロットデータを本体部１１０に送信する際に用いられる。１２１は固着部であり、第１測定部１０２を所望の部材に固定する際に、固着部１２１と第１測定部１０２の底部との間に該部材を挟持するのに用いられる。

このように、本実施形態にかかる心拍ゆらぎ検出装置では、測定部１０１と本体部１１０とを別体として構成しているため、被測定者は測定に際して、心拍ゆらぎ検出装置全体を両手で保持しておく必要がなく、ある程度、両手を自由に動かすことが可能となるため、測定時の利便性が向上する。

また、固着部１２１を用いて測定部１０１を所望の部材に固定することができれば、被測定者は、他の動作と並行して心拍ゆらぎの検出を行うことが可能となり、被測定者にとっては利便性が向上する。具体的には、固定する対象を、車両のハンドルとすれば、運転時の心拍ゆらぎを検出することができ、また、ゲーム機のコントローラとすれば、ゲーム中の心拍ゆらぎを検出することができる。

なお、図１Ｂの（ａ）では、固着部として、挟持機能を有するものを用いることとしたが、本発明は特にこれに限定されるものではない。固着部として粘着性を有するものを用いることで、所望の部材に貼り付けられるようにしてもよい。また、マジックテープ（登録商標）のような固着機能を有するものを用いるようにしてもよい。また、特定の部材に固定するのではなく、直接、手に固定するようにしてもよい。

なお、図１Ｂの（ａ）、（ｂ）に示すように、測定部１０１は正面からみた場合、楕円形状をしており、側面からみた場合、底面が平坦形状で、上面が緩やかな曲線形状をしている。ただし、本発明の測定部１０１はかかる形状に限定したものではなく、被測定者にとって持ち運びが便利であり、かつ測定がしやすい形状であればよい。

２．装置の機能構成
２．１ 測定部１０１の機能構成
図２Ａは、本発明の第１の実施形態にかかる心拍ゆらぎ検出装置の測定部１０１の機能構成を示す図である。同図において、２０１はクロック部であり、クロック信号を発振し、ＣＰＵ２０２に供給する。２０２はＣＰＵであり、クロック部２０１より発振されたクロック信号に基づいて動作する。２０３はＲＡＭであり、ＣＰＵ２０２において処理されるプログラムのワークエリアとして機能するとともに、プログラム処理時にデータ等を一時的に記憶する記憶手段としても機能する（後述するローレンツプロットデータは、データ送信部２０８より本体部１１０に送信されるまでの間、ＲＡＭ２０３に一時的に記憶される）。

２０５はランプ・警報部であり、電源ランプ１０７、測定ランプ１０９が含まれる他、アラームを出力するブザーが含まれる（図１Ａにおいて不図示）。２０６は電極部であり、図１Ａの電極部１０５、１０６に対応する。２０７はアンプであり、電極部２０６より出力された電気信号を増幅するとともに、デジタル信号（以下、測定データ）に変換する。

２０８はデータ送信部であり、ＣＰＵ２０２において測定データを処理することにより得られた算出データ（ローレンツプロットデータ）を本体部１１０に送信する。

ＲＯＭ２０４に格納されたプログラムにより実現される機能を２１１から２１５に示す。２１１は心拍検出処理部であり、アンプ２０７より出力された測定データを受信する。２１２は心拍間隔検出処理部であり、受信した測定データに基づいて、心電波形のＲ波を同定したのち、各Ｒ−Ｒ間隔を算出し、ローレンツプロットデータ（２次元グラフ領域にローレンツプロットを表示するための座標データ）を生成する。

２１５は電源管理部であり、不図示の電源の残容量を監視する。２１３はランプ表示処理部であり、心拍間隔検出処理部２１２において同定されたＲ波に応じて、測定ランプ１０９の点滅を制御する。また、電源管理部２１５において電源残容量が充分であると判断された場合には、電源ランプ１０７を緑色に点灯させ、電源残容量が不十分であると判断された場合には、電源ランプ１０７を赤色に点灯させるよう制御する。

２１４はデータ送信処理部であり、心拍間隔検出処理部２１２において算出された算出データ（ローレンツプロットデータ）をデータ送信部２０８を介して本体部１１０に送信するための処理を行う。

２．２ 本体部１１０の機能構成
図２Ｂは、本発明の第１の実施形態にかかる心拍ゆらぎ検出装置の本体部１１０の機能構成を示す図である。同図において、２２１はクロック部であり、クロック信号を発振し、ＣＰＵ２２２に供給する。２２３はＲＡＭであり、ＣＰＵ２２２において処理されたプログラムのワークエリアとして機能するとともに、プログラム処理時にデータ等を一時的に記憶する記憶手段としても機能する。

２２５は表示／操作部であり、ＣＰＵ２２２において処理された処理結果を表示するとともに、被測定者からの指示入力を受け付ける。２２６はデータ受信部（図１Ａの１１４、１１５に対応）であり、第１測定部１０２、第２測定部１０３にそれぞれ配されたデータ送信部２０８より送信される算出データを受信する。

２２７はデータ記録部であり、ＣＰＵ２２２において算出データを処理することにより得られた算出データ、および表示／操作部２２５を介して被測定者が入力した被測定者に関する情報（設定データ：例えば、年齢、性別）等を対応付けて記録する。

ＲＯＭ２２４に格納されたプログラムにより実現される機能を２３１から２３６に示す。２３１はデータ受信部管理部であり、データ受信部２２６がデータ送信部２０８と電気的に接続されているか否かを監視する。２３２はデータ受信処理部であり、データ受信部管理部２３１において、データ受信部２２６がデータ送信部２０８と接続されたと判断された場合に動作し、データ送信部２０８から送信される算出データを、データ受信部２２６を介して受信する。また、受信した算出データのうち、ローレンツプロットデータに基づいて、ゆらぎ度および目標達成度を算出するとともに、２次元領域における該ローレンツプロットデータの分布領域を示す線を算出する。

なお、ゆらぎ度とは、２次元グラフ領域の分布領域の大きさ（本実施形態にかかる心拍ゆらぎ検出装置にあっては、ローレンツプロットデータのばらつき）のことをいうものとする。また、目標達成度とは、被測定者に関する情報（年齢、性別）に対応する平均的なローレンツプロットの分布領域の大きさに対する、生成されたローレンツプロットの分布領域の大きさの割合をいう。

２３６はユーザ入力処理部であり、表示／操作部２２５を介して入力された設定データを受信する。

２３３は表示処理部であり、データ送信部２０８より算出データを受信するにあたり、被測定者が設定データを入力する際に用いる画面を表示／操作部２２５上に表示する（被測定者は、該画面を用いて必要な設定データを入力する）。また、データ受信処理部２３２において受信されたローレンツプロットデータおよび算出されたゆらぎ度、目標達成度を表示する。また、入力された設定データをあわせて表示する。さらに、後述するトレンド処理部により抽出されたゆらぎ度をトレンドグラフとして表示する。

２３４はデータ記録部であり、データ受信処理部２３２にて受信されたローレンツプロットデータ、および算出されたゆらぎ度、目標達成度、分布領域を示す線、ならびにユーザ入力処理部２３６にて受信された設定データを、データ記録部２２７に記録する。また、過去に記録されたローレンツプロットデータ、ゆらぎ度、目標達成度、分布領域を示す線、ならびに設定データをデータ記録部２２７より削除する。

２３５はトレンド処理部であり、データ記録部２２７に記録された過去のゆらぎ度を抽出し時系列に配列する。なお、特定の設定データと対応づけられたゆらぎ度のみを抽出したうえで、時系列に配列することも可能である。更に、ゆらぎ度を昇順、降順、頻度順、日付毎等、任意に選択して配列することも可能である。

３．本体部１１０における画面構成
図３は、本体部１１０の表示／操作部２２５の画面例を示す図である（なお、画面は液晶画面のほか、視認性の高い有機ＥＬなどを用いても良い）。３０１はデータ表示部であり、表示処理部２３３が動作することにより各種データが表示される。図３の例では、ローレンツプロットを表示するための画面が図示されており、横軸および縦軸の単位は例えばｍｓｅｃである。３１０、３１１はそれぞれデータ表示部３０１をスクロールするためのスクロールバーである。３０９は、カーソル、スクロールバーを任意に移動させるための十字キーである。

３０２は設定値入力ボタンであり、被測定者は設定値入力ボタン３０２を押下することにより、設定データを入力する。

３０３は再生ボタンであり、データ記録部２２７に記録された過去のローレンツプロットデータ等を読み出し、データ表示部３０１に表示する。３０４は削除ボタンであり、データ記録部２２７に記録された過去のローレンツプロットデータ等を削除する。

３０５はトレンド表示ボタンであり、データ表示部３０１上にゆらぎ度のトレンドグラフを表示する。３０６はトレンド表示終了ボタンであり、データ表示部３０１上のトレンドグラフの表示を終了し、ローレンツプロットの表示に戻す。

３０７、３０８はそれぞれ縮小ボタンおよび拡大ボタンであり、データ表示部３０１上に表示されるローレンツプロットやトレンドグラフ等を縮小または拡大する。

４．測定部１０１における処理の流れ
４．１ 全体の流れ
図４Ａは、本発明の第１の実施形態にかかる心拍ゆらぎ検出装置の測定部１０１における全体処理の流れを示すフローチャートである。ステップＳ４０１において測定部１０１の電源が投入されると、ステップＳ４０２では、測定部１０１の電源容量が充分（心電波形の検出ならびに算出データの算出、送信を行うのに充分）か否かを判定する。測定部１０１の電源容量が充分でないと判定された場合には、ステップＳ４０４に進み、電源ランプ１０７を赤色に点灯する。

一方、電源容量が充分であると判定された場合には、ステップＳ４０３に進む。ステップＳ４０３では、測定処理を行う（なお、測定処理の詳細は後述）。

次にステップＳ４０５では、測定部１０１のデータ送信部１２２と本体部１１０のデータ受信部１１４、１１５とが電気的に接続されたか否かを判定する。電気的に接続されたと判定された場合には、ステップＳ４０６に進み、データ送信処理部２１４が算出データの送信を行う。

ステップＳ４０７では、電源がＯＦＦされたか否かを判定し、ＯＦＦされていなければ、ＯＦＦされるまで待機する。ＯＦＦされれば、処理を終了する。なお、再度測定を行いたい場合には、電源を再度ＯＮすれば、再びステップＳ４０１から処理が開始される。

４．２ 測定処理の流れ
次に、測定処理（ステップＳ４０３）の詳細な流れについて図４Ｂを用いて説明する。 ステップＳ４１１では、心電波形を受信したか否かを判定する。測定部１０１の電源を投入後、一定時間内に心電波形を受信しなかった場合には、測定処理を終了する。

一方、ステップＳ４１１において心電波形を受信したと判定した場合には、ステップＳ４１２に進み、心拍検出処理部２１１が測定データの取り込みを開始する。ステップＳ４１３では、心拍検出処理部２１１にて取り込まれた測定データに基づいて同定されたＲ波に応じて、ランプ表示処理部２１３が測定ランプ１０９を点滅させる。

ステップＳ４１４では、心拍間隔検出処理部２１２がローレンプロットデータを算出する。ステップＳ４１５では、測定が開始されてから所定時間経過したか否かを判定する。所定時間経過していなければ、ステップＳ４１２に戻る。一方、所定時間経過していれば、ステップＳ４１６に進む。

ステップＳ４１６では、測定データの取り込みを終了し、ステップＳ４１７では、測定が完了したことを被測定者に知らせるために、ランプ・警報部２０５を介してアラームを出力する。

５．本体部１１０における処理の流れ
５．１ 全体の流れ
図５Ａは、本発明の第１の実施形態にかかる心拍ゆらぎ検出装置における本体部１１０の全体処理の流れを示すフローチャートである。
ステップＳ５０１において本体部１１０の電源が投入されると、ステップＳ５０２では、表示／操作部２２５に初期画面（例えば、図３に示す画面）が表示される。

ステップＳ５０３では、被測定者によりどのような操作が行われたのかを判定する。被測定者により設定値入力ボタン３０２が押下されたと判定された場合、または測定部１０１のデータ送信部２０８と本体部１１０のデータ受信部２２６とが電気的に接続されたと判定された場合には、ステップＳ５０４に進み、データ受信処理を実行する（データ受信処理の詳細は、後述）。また、被測定者により再生ボタン３０３または削除ボタン３０４が押下されたと判定された場合には、ステップＳ５０６に進み、ローレンツプロットデータ再生／削除処理を実行する（ローレンツプロットデータ再生／削除処理の詳細は、後述）。更に、被測定者によりトレンド表示ボタン３０５が押下された場合には、ステップＳ５０７に進み、トレンド表示処理を実行する（トレンド表示処理の詳細は、後述）。

ステップＳ５０４におけるデータ受信処理が終了すると、ステップＳ５０５に進み、受信されたローレンツプロットデータ等をデータ記録部２２７に保存する保存処理を行う。

ステップＳ５０５においてローレンツプロットデータ等の保存処理が終了した場合、または、ステップＳ５０６においてローレンツプロットデータ再生／削除処理が終了した場合、またはステップＳ５０６においてトレンド表示処理が終了した場合には、ステップＳ５０７に進む。

ステップＳ５０７では、電源ＯＦＦ操作がなされたか否かを判定し、電源ＯＦＦ操作がなされていなければ、ステップＳ５０３に戻り、上記処理を繰り返す。

一方、ステップＳ５０７において電源ＯＦＦ操作がなされた場合には、処理を終了する。

５．２ データ受信処理の流れ
次に、データ受信処理（ステップＳ５０４）の詳細な流れについて図５Ｂ、図６、図７を用いて説明する。ステップＳ５１１では、設定値入力ボタン３０２が押下されたか否かを判定する。設定値入力ボタン３０２が押下されたと判定された場合には、ステップＳ５１２に進み、設定データ入力画面を表示する。

図６は、データ表示部３０１に表示された設定データ入力画面６０１の一例を示す図である。同図に示すように、本実施形態の場合、例えば、測定に際してはデフォルトされた項目（ここでは６０２〜６０６の５項目）について被測定者が設定データを入力する構成となっている。

６０２は被測定者の年齢、性別を選択する項目である（被測定者の年齢、性別が選択されることで、該年齢、性別に対応する平均的なローレンツプロットの分布領域を呼び出すことができる。なお、年齢、性別に対応する平均的なローレンツプロットの分布領域は、予めデータ記録部２２７に格納されているものとする）。６０３は被測定者の現在の状況を選択する項目である。６０４および６０５は被測定者の主観に基づく被測定者自身の自覚症状についての情報を入力する項目である。具体的には、６０４は被測定者の現在の精神状態に関する情報を入力する項目である。６０５は被測定者の現在の体調（肉体的状態）に関する情報を入力する項目である。６０６は、被測定者が現在服薬している薬に関する情報を入力する項目である。

６０７は設定ボタンであり、当該設定ボタン６０７が押下されると、設定項目６０２から６０６の設定データが設定されたのち、設定データ入力画面６０１を閉じる。６０８はキャンセルボタンであり、当該キャンセルボタン６０８が押下されると設定項目６０２から６０６の設定データを設定することなく、設定データ入力画面６０１が閉じられる。設定ボタン６０７が押下されると、ステップＳ５１２において設定データが入力されたと判定し、ステップＳ５１２に進む。

一方、キャンセルボタン６０８が押下されると、設定データが入力されなかった判定する。ステップＳ５１１において設定値入力ボタン３０２が押下されなかったと判定された場合、またはステップＳ５１２において設定データが入力されなかったと判定された場合は、ステップＳ５１３に進む。

ステップＳ５１３では、前回の算出データ受信時に入力された設定データを設定する。

ステップＳ５１４では、測定部１０１のデータ送信部２０８と本体部１１０のデータ受信部２２７とが電気的に接続されたか否かを判定する。電気的に接続されたと判定された場合には、ステップＳ５１５に進み、測定部１０１より算出データ（ローレンツプロットデータ）の受信を行う。

図７は、算出データ受信中のデータ表示部３０１の表示例である。同図に示すように、データ表示部３０１には、データ受信中であることを示すウィンドウが表示される。これにより、ユーザは、本体部１１０が正常に算出データを受信していることを確認することができる。

ステップＳ５１６では、受信したローレンツプロットデータに基づいて、目標達成度及びゆらぎ度を算出する。好ましくは、更にステップＳ５１７において、ローレンツプロットデータの分布領域を示す線を算出する。

５．３ プロットデータ保存処理
図５Ｃ、図８を用いてプロットデータ保存処理（ステップＳ５０６）の詳細について説明する。データ受信処理（ステップＳ５０４）が完了すると、続いてプロットデータ保存処理（図５Ｃ）が開始する。

ステップＳ５２１では、今回のデータ受信処理時に設定されていた各種設定データをデータ記録部２２７に記録する。更に、ステップＳ５２２では、該設定データに対応付けて受信した算出データ（ローレンツプロットデータ）と本体部１１０にて算出した算出データ（分布領域を示す線、目標達成度、ゆらぎ度）をデータ記録部２２７に記録する。なお、このとき、データ受信時の日時もあわせて記録する。

図８は、プロットデータ保存処理によりデータ記録部２２７に記録された各種データ（日時、設定データ、算出データ）を示す図である。

同図において、８０１はデータ番号であり、保存するデータごとに、保存する順序に従って昇順に付される。

８０２はデータ受信完了の日時である。８０３から８０７は、データ受信処理時に設定されていた設定データであり、８０８から８１１は算出データである。具体的には、８０８はローレンツプロットデータであり、８０９は分布領域を示す線データであり、８１０は目標達成度であり、８１１はゆらぎ度である。

５．４．ローレンツプロットデータ再生／削除処理（ステップＳ５０６）の詳細
図９〜図１２を用いてローレンツプロットデータ再生／削除処理（ステップＳ５０６）の詳細について説明する。測定部１０１より送信された算出データは、ローレンツプロットデータ再生処理を実行することにより、表示／操作部２２５上に表示される。再生ボタン３０３または削除ボタン３０４が押下されると、図９のステップＳ９０１では、再生ボタン３０３または削除ボタン３０４のいずれのボタンが押下されたかを判断する。

ステップＳ９０１において再生ボタン３０３が押下されたと判断された場合には、ステップＳ９０２に進み、データ記録部２２７に記録されているデータ一覧をデータ表示部３０１に表示する。図１０の１００１は、データ一覧を表示した様子を示している。被測定者は、データ一覧１００１に記載されたデータ番号のうちのいずれかを選択して、再生ボタン１００２を押下する。

ステップＳ９０３では、被測定者により選択されたデータ番号に基づいて、ローレンツプロットデータの再生処理に必要なデータ（設定データ（年齢、性別）、算出データ（ローレンツプロットデータ、分布領域を示す線データ、目標達成度、ゆらぎ度））を読み出す。

ステップＳ９０４では、ステップＳ９０３において読み出されたデータを、データ表示部３０１に表示する。このとき、設定データ（年齢、性別）の対応する平均的なローレンツプロットの分布領域も呼び出し、合わせて表示する。

図１２は、ローレンツプロットデータ再生処理が実行された後のデータ表示部３０１の一例を示す図である。同図において、１２０１は、データ表示部３０１が現在拡大表示されているのか、標準の大きさで表示されているのか、縮小表示されているのかを表示する欄である。１２０２は現在の日時を表示する欄である。

また、１２０３はローレンツプロットデータであり、１２０４はローレンツプロットデータの分布領域を示す線である。１２０５は設定データ（年齢、性別）に対応する平均的なローレンツプロットデータの分布領域を示す線である。

更に、１２０６の目標設定欄には設定値入力画面６０１において被測定者が選択した被測定者の年齢または年齢と性別が表示され（ただし、年齢、性別は表示されなくても良い）、１２０７には目標達成度が、１２０８にはゆらぎ度がそれぞれ表示される。

図９に戻る。データ一覧１００１が表示された際に、被測定者がキャンセルボタン１００３を押下した場合には、データ表示部３０１は、再生ボタン３０３が押下される前の表示に戻る。

一方、ステップＳ９０１において、削除ボタン３０４が押下されたと判断された場合には、ステップＳ９０５に進み、データ記録部２２７に記録されているデータ一覧をデータ表示部３０１に表示する。図１１の１１０１は、データ一覧を表示した様子を示している。被測定者は、データ一覧１１０１に記載されたデータ番号のうちのいずれかを選択して、削除ボタン１１０２を押下する。

ステップＳ９０６では、被測定者により選択されたデータ番号のデータをデータ記録部２２７から削除する。続けて、被測定者が他のデータ番号を選択して、削除ボタン１１０２を押下すると、当該データ番号のデータは、データ記録部２２７から削除される。つまり、キャンセルボタン１１０３が押下されるまでは、連続的にデータを削除することができる。

キャンセルボタン１１０３が押下されると、ステップＳ９０７では、削除ボタン３０３が押下される直前の表示に戻る。

８．トレンド表示処理（ステップＳ５０７）の詳細
図１３〜図１５を用いてトレンド表示処理（ステップＳ５０７）の詳細について説明する。

トレンド表示ボタン３０５が押下されると、図１４に示すトレンド表示方法選択画面１４００をデータ表示部３０１に表示する。

ステップＳ１３０１では、トレンド表示方法選択画面１４００において、被測定者が選択するトレンド表示方法を受け付ける。ステップＳ１３０２では、トレンド表示方法選択画面１４００において、「全データを時系列で表示」（１４０１）が選択されたか否かを判定する。

ステップＳ１３０２において、「全データを時系列で表示」（１４０１）が選択されたと判定された場合には、ステップＳ１３０３に進み、データ記録部２２７に記録された全てのゆらぎ度を抽出する。ステップＳ１３０４では、ステップＳ１３０３にて抽出されたゆらぎ度を時系列にソートし、トレンドグラフとして表示する。

ステップＳ１３０２において、「全データを時系列で表示」（１４０１）が選択されなかったと判定された場合（つまり、「特定のデータを抽出して表示」（１４０２）が選択されたと判定された場合）には、ステップＳ１３０５に進む。

例えば、「特定のデータを抽出して表示」（１４０２）を選択した場合、被測定者は、例えば、「特定のシチュエーション」（１４０３）、「特定の精神状態」（１４０４）、「特定の体調」（１４０５）、「特定の薬」（１４０６）のいずれか１つまたは複数を選択する。

なお、複数選択した場合には、それらの項目がすべて設定された設定データに対応するゆらぎ度が抽出されることとなる。

そこで、ステップＳ１３０５では、当該選択された設定データに対応するゆらぎ度をデータ記録部２２７より抽出する。ステップＳ１３０６では、当該抽出されたゆらぎ度を時系列または昇順、降順でソートし、ステップＳ１３０７では、トレンドグラフとして表示する。

このように、トレンド表示を行う際に、設定データに基づいて選択的にトレンドグラフ表示することが可能な構成とすることで、被測定者は、自身の心拍のゆらぎを様々な角度から検証することが可能となり、拍動のゆらぎの傾向を知ることができるようになる。

図１５は、データ表示部３０１に表示されたトレンドグラフの一例を示す図である。横軸は例えば日時を示し、縦軸はゆらぎ度（％）を示している。１５０１は、表示部３０１に表示されたトレンドグラフのうち、ゆらぎ度の最大値を、１５０２は、表示部３０１に表示されたトレンドグラフのうち、ゆらぎ度の最小値を、１５０３は、表示部３０１に表示されたトレンドグラフのゆらぎ度の平均値を、それぞれ示している。

図１３に戻る。ステップＳ１３０８では、トレンド表示終了ボタン３０６が押下されたか否かを判定する。トレンド表示終了ボタン３０６が押下されたと判定された場合には、トレンドグラフの表示を終了し、ステップＳ１３０１においてトレンド表示方法選択画面１４００が表示される前の表示画面に戻る。

以上の説明から明らかなように、本実施形態では、心拍ゆらぎ検出装置において測定部と本体部とを分離可能な構成とした。この結果、被測定者は測定に際して、心拍ゆらぎ検出装置全体を両手で保持しておく必要がなくなり、両手を自由に動かすことが可能となった。また、本実施形態では、測定部について所望の部材に固定することができるよう、固着部を備える構成とした。この結果、被測定者は、他の動作と並行して心拍ゆらぎの検出を行うことが可能となった。

つまり、心拍に関する生体情報の測定を容易に行うことができるようになった。

［第２の実施形態］
上記第１の実施形態では、測定部１０１を本体部１１０に収容し、測定部１０１のデータ送信部２０８と本体部１１０のデータ受信部２２７とが電気的に接続されることで、算出データの送受信を行う構成としたが、本発明は特にこれに限定されない。例えば、測定部１０１と本体部１１０とを無線通信により接続し、算出データの送受信を行うようにしてもよい。以下、本発明の第２の実施形態について説明する。なお、第１の実施形態と共通する部分については、同じ参照番号を付すことで説明は省略することとし、第１の実施形態と異なる部分を中心に説明する。

１．装置の外観構成
本実施形態にかかる心拍ゆらぎ検出装置の外観構成は概ね図１Ａ、図１Ｂと同じである。ただし、本実施形態の場合、本体部１１０にはデータ受信部１１４、１１５はなく、代わりに不図示の無線通信部が内蔵されている。また、測定部１０１にはデータ送信部１２２はなく、代わりに不図示の無線通信部が内蔵されている。更に、測定部１０１には、本体部１１０との無線通信の状態を示すランプが別途設けられているものとし、該ランプは、本体部１１０との間の無線接続が確立した状態において緑色に点灯し、無線接続が切断された状態において赤色に点灯するものとする。

１．装置の機能構成
１．１ 測定部１０１の機能構成
図１６Ａは第２の実施形態にかかる心拍ゆらぎ検出装置の測定部１０１の機能構成を示す図である。同図において、１６０１は無線通信処理部であり、無線通信部１６０２を介して本体部１１０との間の無線通信接続を確立し、心拍間隔検出処理部２１２にて算出された算出データを本体部１１０に無線送信する。なお、無線通信の方式は特に限定されないものとする。

１．２ 本体部１１０の機能構成
図１６Ｂは第２の実施形態にかかる心拍ゆらぎ検出装置の本体部１１０の機能構成を示す図である。同図において、１６１１は無線通信処理部であり、無線通信部１６１２を介して測定部１０１との間の無線通信接続を確立し、測定部１０１より送信される算出データを受信する。

２．測定部１０１における処理の流れ
図１７は、本発明の第２の実施形態にかかる心拍ゆらぎ検出装置の測定部１０１における全体処理の流れを示すフローチャートである。

ステップＳ４０３において、測定処理が完了すると、ステップＳ１７０１では、本体部１１０との間の無線通信を接続する（つまり、電源を投入した時点では、測定部１０１と本体部１１０とは無線接続されておらず、測定処理が完了すると測定部１０１では算出データの送信先となる本体部１１０を検索し、無線接続を確立する）。

ステップＳ１７０１において、本体部１１０との間の無線通信接続が確立したと判定された場合には、ステップＳ１７０２に進み、通信状態を表示するランプをそれまでの赤色から緑色に変更する。これにより、被測定者は、測定部１０１と本体部１１０との無線接続が確立したことを認識できる。

一方、ステップＳ１７０１において、本体部１１０との間の無線通信接続が確立していないと判定された場合には、ステップＳ４０７に進む。この場合、通信状態を表示するランプは赤色のままである。これにより、被測定者は、測定部１１０と本体部１１０との無線接続が確立していないことを認識できる。この場合、算出データの送信は行われない。

ステップＳ４０６ではデータ送信処理を行う。なお、データ送信処理は１回の測定処理につき１回のみ行われるものとし、データ送信処理が完了した後は、本体部１１０との通信接続が切断される。

３．本体部１１０における処理の流れ
本体部１１０における全体処理の流れは図５Ａと同じであるため、ここでは、データ受信処理（ステップＳ５０４）について図１８を用いて説明する。

設定データの設定が完了すると、ステップＳ１８０１では、測定部１０１との無線通信接続が確立したか否かを判定する（つまり、本体部１１０側では、電源投入後、設定データの設定が完了すると、測定部１０１からの無線通信接続要求を常時受け付ける状態となる）。測定部１０１からの無線通信接続要求をうけ、無線通信接続が確立したと判定された場合には、ステップＳ５０５に進む。一方、測定部１０１との無線通信接続が確立できなかったと判定された場合には、データ受信処理を終了する。

以上の説明から明らかなように、本実施形態によれば、測定部１０１と本体部１１０との間の算出データの送受信を無線通信により行う構成としたことにより、被測定者は、測定後、測定部１０１を本体部１１０に収容する必要がなくなり、測定時の利便性が更に向上する。

本発明の第１の実施形態にかかる心拍ゆらぎ検出装置の外観構成を示す図である。 本発明の第１の実施形態にかかる心拍ゆらぎ検出装置の外観構成を示す図である。 本発明の第１の実施形態にかかる心拍ゆらぎ検出装置の測定部の機能構成を示す図である。 本発明の第１の実施形態にかかる心拍ゆらぎ検出装置の本体部の機能構成を示す図である。 表示／操作部の画面例を示す図である。 本発明の第１の実施形態にかかる心拍ゆらぎ検出装置の測定部における全体処理の流れを示すフローチャートである。 本発明の第１の実施形態にかかる心拍ゆらぎ検出装置の測定部における測定処理の流れを示すフローチャートである。 本発明の第１の実施形態にかかる心拍ゆらぎ検出装置の本体部における全体処理の流れを示すフローチャートである。 本発明の第１の実施形態にかかる心拍ゆらぎ検出装置の本体部におけるデータ受信処理の流れを示すフローチャートである。 本発明の第１の実施形態にかかる心拍ゆらぎ検出装置の本体部におけるプロットデータ保存処理の流れを示すフローチャートである。 設定データ入力画面が表示された様子を示す図である。 算出データ受信時の表示／操作部の画面例を示す図である。 プロットデータ保存処理によりデータ記録部に記録された各種データを示す図である。 プロットデータ再生／削除処理の処理の流れを示すフローチャートである。 データ一覧を表示した様子を示す図である。 データ一覧を表示した様子を示す図である。 プロットデータ再生処理後の表示／操作部の画面例を示す図である。 トレンド表示処理の処理の流れを示すフローチャートである。 トレンド表示方法選択画面の一例を示す図である。 データ表示部に表示されたトレンドグラフの一例を示す図である。 本発明の第２の実施形態にかかる心拍ゆらぎ検出装置の測定部の機能構成を示す図である。 本発明の第２の実施形態にかかる心拍ゆらぎ検出装置の本体部の機能構成を示す図である。 本発明の第２の実施形態にかかる心拍ゆらぎ検出装置の測定部における全体処理の流れを示すフローチャートである。 本発明の第２の実施形態にかかる心拍ゆらぎ検出装置の本体部におけるデータ受信処理の流れを示す図である。

Claims (9)

1. 被測定者の心拍に関する生体情報を検出する測定部と、該測定部と別体に構成され、該被測定部を収容可能な本体部とを備える心拍ゆらぎ検出装置であって、
   前記測定部は、
   前記被測定者の心拍に関する生体情報を検出し、１拍毎の拍動間隔を抽出する抽出手段と、
   前記抽出手段により抽出された拍動間隔データに基づいて時間領域解析する解析手段と、
   前記解析手段による解析結果を前記本体部に送信する送信手段と、を備え、
   前記本体部は、
   前記被測定者に関する情報を設定する設定手段と、
   前記送信手段により送信された前記解析結果を受信する受信手段と、
   前記受信手段により受信した前記解析結果を表示する表示手段と、
   前記被測定者に関する情報と前記解析結果とを対応付けて記憶する記憶手段と、を備え、
   前記表示手段は、更に、
   前記被測定者に関する情報のうち、所定の情報に対応付けられた前記解析結果を抽出して時系列に配することで、トレンドグラフを表示することを特徴とする心拍ゆらぎ検出装置。
2. 前記解析手段は、前記抽出手段において抽出されたｎ拍目の拍動間隔とｎ＋１拍目の拍動間隔とを、２次元グラフ領域の縦軸または横軸として順次プロットする場合の各座標データを算出するとともに、所定時間内に算出された前記各座標データのばらつきを算出し、
   前記表示手段は、
   前記座標データに基づいて前記２次元グラフ領域にプロットを表示することを特徴とする請求項１に記載の心拍ゆらぎ検出装置。
3. 前記送信手段と前記受信手段とは、無線通信により前記解析結果の送受信を行うことを特徴とする請求項１に記載の心拍ゆらぎ検出装置。
4. 前記被測定者に関する情報は、該被測定者の主観に基づく被測定者自身の症状に関する主観データであることを特徴とする請求項１または２に記載の心拍ゆらぎ検出装置。
5. 前記主観データには、更に、前記被測定者が認識する精神状態を示す情報と、前記被測定者が認識する自身の体調に関する情報とを含むことを特徴とする請求項６に記載の心拍ゆらぎ検出装置。
6. 前記被測定者に関する情報は、該被測定者の服薬状況を示す情報であることを特徴とする請求項１または２に記載の心拍ゆらぎ検出装置。
7. 被測定者の心拍に関する生体情報を検出する測定部と、該測定部と別体に構成され、該被測定部を収容可能な本体部とを備える心拍ゆらぎ検出装置における情報処理方法であって、
   前記被測定者の心拍に関する生体情報を検出し、１拍毎の拍動間隔を抽出する抽出工程と、
   前記抽出工程において抽出された拍動間隔データに基づいて時間領域解析する解析工程と、
   前記解析工程による解析結果を前記本体部に送信する送信工程と、
   前記被測定者に関する情報の設定を受け付ける受付工程と、
   前記送信工程において送信された前記解析結果を受信する受信工程と、
   前記受信工程において受信した前記解析結果を表示する表示工程と、
   前記被測定者に関する情報と前記解析結果とを対応付けて記憶する記憶工程と、を備え、
   前記表示工程は、更に、
   前記被測定者に関する情報のうち、所定の情報に対応付けられた前記解析結果を抽出して時系列に配することで、トレンドグラフを表示することを特徴とする情報処理方法。
8. 被測定者の心拍に関する生体情報を検出し、１拍毎の拍動間隔を抽出する抽出手段と、該抽出手段により抽出された拍動間隔データに基づいて時間領域解析する解析手段と、該解析手段による解析結果を送信する送信手段と、を備える測定装置と、通信可能に接続される情報処理装置における情報処理方法であって、
   前記被測定者に関する情報の設定を受け付ける受付工程と、
   前記送信手段により送信された前記解析結果を受信する受信工程と、
   前記受信工程において受信した前記解析結果を表示する表示工程と、
   前記被測定者に関する情報と前記解析結果とを対応付けて記憶する記憶工程と、を備え、
   前記表示工程は、更に、
   前記被測定者に関する情報のうち、所定の情報に対応付けられた前記解析結果を抽出して時系列に配することで、トレンドグラフを表示することを特徴とする情報処理方法。
9. 請求項８に記載の情報処理方法をコンピュータによって実現させるための制御プログラム。

Images