JP2011224085A - 生体通信装置及び生体通信システム - Google Patents

生体通信装置及び生体通信システム Download PDF

Info

Publication number
JP2011224085A
JP2011224085A JP2010095190A JP2010095190A JP2011224085A JP 2011224085 A JP2011224085 A JP 2011224085A JP 2010095190 A JP2010095190 A JP 2010095190A JP 2010095190 A JP2010095190 A JP 2010095190A JP 2011224085 A JP2011224085 A JP 2011224085A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
biological
biological information
human body
electrode
communication
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP2010095190A
Other languages
English (en)
Inventor
Daichi Inoue
大地 井上
Hideyuki Nebiya
英之 根日屋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Alps Alpine Co Ltd
Original Assignee
Alps Electric Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Alps Electric Co Ltd filed Critical Alps Electric Co Ltd
Priority to JP2010095190A priority Critical patent/JP2011224085A/ja
Publication of JP2011224085A publication Critical patent/JP2011224085A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Measurement And Recording Of Electrical Phenomena And Electrical Characteristics Of The Living Body (AREA)
  • Measuring And Recording Apparatus For Diagnosis (AREA)

Abstract

【課題】人体通信と生体情報の検出に電極を共用しつつ、生体情報の検出能力を向上する。
【解決手段】生体通信装置10は、生体に接触又は容量結合する2つの電極(第1電極12,第2電極14)と、これら第1,第2電極12,14を通じて生体情報を検出する生体情報受信部20と、検出した生体情報を含む信号を人体通信データとして第1電極12から送信する人体通信送受信部18とを備える。このため、2つの電極を用いて生体情報を高精度に検出し、そのまま人体通信でデータを収集することができる。
【選択図】図2

Description

本発明は、人体等から生体情報を検出し、その生体情報を含む信号を生体経由で送信する生体通信装置、及び信号の送受信が可能な生体通信システムに関する。
従来、人体を介して複数の通信手段間で情報伝達を行う人体経由情報伝達システムに関する先行技術が知られている(例えば、特許文献1参照。)。この先行技術では、複数の通信手段がそれぞれ人体に接触又は容量結合させた電極を使用して人体経由の通信を行うとともに、各電極を生体情報(心拍の情報)の検出電極に兼用することで、検出した生体情報をそのまま人体経由で送受信することができる。
上記の先行技術によれば、生体情報の検出に使用する電極と通信に使用する電極を共用することにより、それぞれの用途別に電極を設ける必要がなく、それだけシステムの構成を簡略化することができると考えられる。
国際公開WO06/062112号パンプレット
上述した先行技術は、人体に接触又は容量結合する電極を複数に設けているものの、その中で生体情報の検出用となっている電極は1つだけであり、その他の電極は全て人体経由での通信用に過ぎない。このため先行技術の構成では、1つの電極から得られる範囲内でしか生体情報を検出することができず、それ以上に検出能力を向上することは困難である。
そこで本発明は、より高度な生体情報の検出を実現できる技術の提供を課題とする。
上記の課題を解決するため、本発明は以下の解決手段を採用する。
すなわち本発明は、生体の互いに異なる位置でそれぞれ生体と電気的に接続される2つの電極と、これら2つの電極にそれぞれ接続され、2つの電極を通じて生体から発せられる電気的な生体情報を検出する生体情報検出手段と、2つの電極のいずれか一方に接続され、この一方の電極を通じて生体に電界を発生させることで、生体情報検出手段により検出された生体情報を含む信号を所定の外部機器に向けて送信する生体情報送信手段とを備えた生体通信装置である。
本発明の生体通信装置によれば、2つの電極を用いて生体(人体)の別々の位置から生体情報を検出することができるため、より高い検出能力を得ることができる。また、2つの電極の一方を外部機器に対する生体情報の送信にも用いているため、全体としての電極数を必要最小限に抑えることができる。
また本発明の生体通信装置は、2つの電極のうち、一方の電極の電気的な接続先を生体情報検出手段又は生体通信手段のいずれか1つとして選択的に切り換える切換手段をさらに備えることができる。
この場合、生体情報の検出時に一方の電極を生体情報検出手段とだけ接続した状態とし、生体通信手段との接続を遮断することにより、生体情報検出手段の電気的構成において生体情報の入力インピーダンスを大きくすることができる。このため生体情報検出手段では、一方の電極から入力される生体情報の受信レベルが大きくなることから、生体に生じた微少な電気信号(心電信号)を正確にキャッチして検出能力を向上することができる。
上記の切換手段は、一方の電極と生体情報検出手段及び生体情報送信手段とをそれぞれ接続する2系統の電気経路を個別に開閉する2つのスイッチと、生体情報検出手段による生体情報の検出時と、生体情報送信手段による信号の送信時とで、2つのスイッチの開閉状態を選択的に切り換える制御部とを含むことができる。
上記の構成であれば、2つのスイッチを用いた電気的な接続関係を制御によって切り換えることができるため、動的で正確なスイッチング動作が可能となる。
あるいは、上記の切換手段は、一方の電極と生体情報検出手段及び生体情報送信手段とをそれぞれ接続する2系統の電気経路上にそれぞれ設けられ、互いに通過帯域の異なる2つのフィルタを含むものであってもよい。この場合、一方の電極と生体情報検出手段とを接続する電気系路上のフィルタは、生体情報の周波数帯に対応した通過帯域を有しており、一方の電極と生体情報通信手段とを接続する電気系路上のフィルタは、送信される信号の周波数帯に対応した通過帯域を有することが好ましい。
上記の構成であれば、制御による能動的なスイッチング動作を行わなくても、生体情報の検出時と信号の送信時とで使用される周波数帯の違いを利用して、受動的に接続関係のスイッチングを実現することができる。
また生体情報検出手段は、生体の互いに異なる位置から2つの電極を通じて得られた筋電位の差に基づき、生体情報として心電情報を検出することが好ましい。
この場合、生体を用いた通信(人体通信)を利用しつつ、2つの電極を用いた簡単な構成で心電情報を高精度に検出することができる。
また本発明は、上述した複数の態様を有する生体通信装置と、外部機器に設けられ、2つの電極のいずれとも異なる位置で生体と電気的に接続される人体通信電極と、外部機器に設けられ、人体通信電極を通じて生体情報送信手段により送信される信号を受信する生体情報受信手段とを備えた生体通信システムであってもよい。
本発明の生体通信システムによれば、生体通信装置で検出した生体情報を外部機器で受信することにより、生体情報の収集作業を効率よく実現することができる。また、生体通信装置と外部機器との間の通信経路を生体が構成するため、例えば、被験者が生体通信装置を装着した状態で、外部機器の人体通信電極に触れれば、それだけで被験者から検出した生体情報を外部機器で容易に収集することができる。
本発明の生体通信装置及び生体通信システムは、2つの電極を用いて生体情報の検出能力を向上しつつ、全体として使用する電極の数を必要最小限に抑えることができる。
第1実施形態の生体通信システムの構成及びその利用例を概略的に示す図である。 生体通信システムの構成をブロック要素で表した図である。 第2実施形態の生体通信システムの構成を概略的に示すブロック図である。 第3実施形態の生体通信システムの構成を概略的に示すブロック図である。 第4実施形態の生体通信システムの構成を概略的に示すブロック図である。 第5実施形態の生体通信システムの構成を概略的に示すブロック図である。 第6実施形態の生体通信システムの構成とその利用例を概略的に示す図である。 第7実施形態の生体通信システムの構成を概略的に示すブロック図である。 第7実施形態の生体通信システムの利用例を示す概略図である。
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。なお、以下に示す実施形態には、(1)生体通信システムとしての形態、(2)システム内で使用される生体通信装置(人体通信モジュール)としての形態が含まれるものとする。
〔第1実施形態〕
図1は、第1実施形態の生体通信システムの構成及びその利用例を概略的に示す図である。この生体通信システムは、被験者H1から生体情報(例えば心電波、脈拍数、脳波等)を検出し、人体通信を用いてその生体情報を収集する用途に適している。生体通信システムは、主に生体通信装置10及びデータ収集器30から構成されている。このうち生体通信装置10は、例えば被験者H1の身体に装着して用いられる。またデータ収集器30は、例えば医療施設に備え付けられた電子機器である。以下、より具体的に説明する。
〔生体通信装置〕
生体通信装置10は、例えば外形がカード形状やシート(パッチ)形状をなしており、その全体的な大きさは、被験者H1(小人ないし大人)の胸部の片側を覆う程度である。生体通信装置10には、2つの電極として第1電極12及び第2電極14が設けられている他、図示しないグランド電極が設けられている。また生体通信装置10には、人体通信モジュール16が内蔵されている。これら第1電極12や第2電極14、人体通信モジュール16等を保持するため、生体通信装置10は例えば合成樹脂製のケーシングを有していてもよい。
上記の第1電極12及び第2電極14は、被験者H1の身体(皮膚)に接触するか、もしくは着衣等を介して容量結合することで、それぞれ被験者H1と電気的に接続された状態にある。第1電極12と第2電極14とは、被験者H1の身体と互いに異なる位置で接触又は容量結合し、好ましくは、2つの位置が被験者H1の心臓を挟んで離れているものとする。また図示しないグランド電極は、例えば被験者H1が立っている床FL(GND)と容量結合する。
〔データ収集器〕
データ収集器30は、例えば汎用のパーソナルコンピュータ(以下、「PC」と略称する。)及び通信パネル42を用いて構成されている。データ収集器30は、PCのハードウェアリソース(CPUやメモリ、ハードディスク)を用いて人体通信(送受信)に必要な機能を実現している。すなわちデータ収集器30は、PCのCPU(中央処理装置)を用いて人体通信送受信部(34)や制御部(36)としての機能を実現し、また、PCの内部メモリやハードディスク等の記憶領域を用いて記憶部(40)の機能を実現する。なおPCに付属のディスプレイは、データ表示部38として利用することができる。
上記の通信パネル42は、被験者H1がその身体(例えば掌)を触れて人体通信を行うためのインタフェースであり、この通信パネル42には、人体通信電極32が内蔵されている。人体通信電極32は、例えば伝送線44を通じてPC(特に人体通信送受信部34)に接続されている。図示のように被験者H1が通信パネル42に触れた状態で、人体通信電極32は被験者H1と容量結合することで電気的に接続された状態となる。なおデータ収集器30において、PC(特に人体通信送受信部34)にも図示しないグランド電極が設けられており、このグランド電極もまた、床FL(GND)と容量結合した状態にある。
図2は、生体通信システムの構成をブロック要素で表した図である。上記のように、生体通信装置10は第1電極12及び第2電極14を備える他、人体通信モジュール16を内蔵している。さらに人体通信モジュール16は、人体通信送受信部18、生体情報受信部20及び制御部22を有している。生体通信装置10において、第1電極12は人体通信送受信部18及び生体情報受信部20の両方に接続されているが、第2電極14は生体情報受信部20だけに接続されている。
〔生体情報の検出〕
生体情報受信部20には、第1電極12及び第2電極14を通じて生体情報(図中符号Bm1,Bm2)が入力される。ここで入力される生体情報Bm1,Bm2は、例えば被験者H1の身体(2箇所)から発せられる筋電位である。このため生体情報受信部20は、第1電極12及び第2電極14を通じて生体情報Bm1,Bm2(筋電位)をそれぞれ受信すると、これらの差から心電情報(心電波形の情報)を検出することができる。なお、筋電位差を用いた心電情報の検出手法は公知であるため、ここではその詳細を省略する。
〔人体通信データの生成〕
生体情報受信部20で検出された心電情報は、人体通信モジュール16内において制御部22に送られる。制御部22は、例えばPIC等の情報処理機能を有したマイクロコンピュータである。制御部22は、受け取った心電情報をデータ処理し、心電情報を含む人体通信データを生成する。そして制御部22は、生成した人体通信データを人体通信送受信部18に送る。
〔人体通信データの送信〕
人体通信送受信部18には変調部18a及び復調部18bが含まれており、制御部22から受け取った人体通信データは変調部18aで変調される。また人体通信送受信部18は、第1電極12を通じて被験者H1の身体に人体通信用の電界を発生させ、この電界を利用して人体通信データを送信する。
人体通信データは第1電極12から送出され、被験者H1の身体(図1の例では左腕及び左手)を介してデータ収集器30に向けて送信される。データ収集器30は、上記のようにPCを用いて実現した人体通信送受信部34を有しており、人体通信送受信部34は、人体通信電極32を通じて人体通信データを受信する。データ収集器30の人体通信送受信部34もまた変調部及び復調部(図示していない)を有しており、受信した人体通信データは、復調部にて復調される。そして人体通信送受信部34は、復調した人体通信データを制御部36に送る。
データ収集器30の制御部36は、受け取った人体通信データを処理し、これを例えば数値データ化する。そして制御部36は、数値化した心電情報をデータ表示部38に出力させたり、記憶部40に記憶させたりする。また記憶された生体情報は、医療施設において被験者H1の個人情報(例えば氏名、性別、住所、生年月日、診断履歴等)とともに管理することができる。
なお、ここでは生体通信装置10からデータ収集器30に向けて人体通信データを送信するパターンを挙げているが、逆方向の人体通信を行うこともできる。すなわち、データ収集器30の人体通信送受信部34で人体通信データ(例えば測定開始トリガ等)を生成し、これを人体通信電極32から被験者H1の身体を経由して伝送し、生体通信装置10の第1電極12を通じて人体通信送受信部18で受信することもできる。
この場合、生体通信装置10の制御部22は、測定開始トリガを人体通信データとして受信すると、これを契機として生体情報受信部20から生体情報(心電情報)を受け取り、改めて生体情報を含めた返信用の人体通信データを生成する。そして、制御部22は返信用の人体通信データを人体通信送受信部18に送り、人体通信送受信部18は、第1電極12を通じて人体通信データをデータ収集器30に向けて送信することができる。
第1実施形態の生体通信システムによれば、生体通信装置10が2つの電極(第1電極12及び第2電極14)を用いて生体情報(心電情報)を検出するため、それだけ検出能力を向上することができる。この点、被験者H1に対して1つの検出電極(Hot電極)だけを電気的に接続させる形態では、構造上、検出電極とグランド電極とが互いに近接することから、両電極間の寄生容量が大きくなり、それだけ検出信号の損失が大きくなる。この場合、生体情報の検出能力は第1実施形態に比較して大きく劣る。
これに対し、第1実施形態では被験者H1に対して2つの電極(第1電極12及び第2電極)を電気的に接続させているため、それぞれの筋電位差から高精度に生体情報を検出することができる。
また第1実施形態では、検出した生体情報を一方の電極(第1電極12)を通じて人体通信し、データ収集器30に送ることができるため、システム全体として使用する電極の数を少なくすることができる。この点、仮に例えば生体情報(心電情報)の検出用と人体通信用でそれぞれ別々の電極を用いた場合、それだけシステム全体として使用する電極数が多くなる。また、被験者H1に対して合計3つ(検出用の2つの電極とは別に人体通信用の電極)を電気的に接続させる必要が生じるため、それだけ装置が大型化してしまう。
これに対し第1実施形態では、生体通信装置10が2つの電極(第1電極12及び第2電極14)だけで生体情報の検出と人体通信の両方を行うことができるため、生体通信装置10の大きさを必要最小限に抑えることができる。
〔第2実施形態〕
次に図3は、第2実施形態の生体通信システムの構成を概略的に示すブロック図である。なお図3中、データ収集器30の構成は第1実施形態と同じであるため、その図示を省略している。また生体通信装置10の構成中、第1実施形態と共通する部分には同じ符号を付すこととし、その重複した説明を省略する。以下、第1実施形態との違いを中心として説明する。
第2実施形態の生体通信システムは、制御部22を介さずに生体情報を人体通信する点が第1実施形態と異なっている。すなわち人体通信モジュール16において、生体情報受信部20はミキサ24を介して生体情報(ここでは心電情報)を人体通信送受信部18に入力する。
人体通信送受信部18は、制御部22から出力される基準信号(例えばIF信号)に生体情報が重畳された信号を変調して人体通信データを生成し、これを第1電極12からデータ収集器30に向けて送出する。なお第2実施形態では、人体通信は生体通信装置10からデータ収集器30への片方向通信で行われる。
第2実施形態の生体通信システムによれば、人体通信モジュール16を簡素な構成として生体情報をデータ収集器30で収集(受信)することができる。また、制御部22では生体情報のデータ処理を行わないため、それだけ処理負担が軽減される。
〔第3実施形態〕
図4は、第3実施形態の生体通信システムの構成を概略的に示すブロック図である。ここでも同様に、図4中、データ収集器30の構成は第1実施形態と同じであり、その図示を省略している。同様に生体通信装置10の構成中、第1実施形態と共通する部分には同じ符号を付すこととし、その重複した説明を省略する。
この第3実施形態は、生体情報受信部20の回路構成をより最適化したものである。すなわち生体情報受信部20は、生体情報(筋電位)Bm1,Bm2の入力端にそれぞれローパスフィルタ(LPF)20a,20bを有しており、差動アンプ20cを用いて生体情報(心電情報)を検出する点が第1,第2実施形態と異なる。またこれに伴い、生体情報受信部20は、差動アンプ20cの後段にノッチフィルタ20dを有している。
上記の差動アンプ20cは、第1電極12及び第2電極14に進入する外来ノイズ(例えば被験者H1の着衣、医療器具等から発生する静電気等)の影響を打ち消した上で心電情報を検出する効果がある。またノッチフィルタ20dは、差動アンプ20cで充分に打ち消すことができない外来ノイズ(例えば商用電源の50/60Hzノイズ)を除去する上で有効である。
第3実施形態の生体通信システムによれば、ローパスフィルタ20a,20bや差動アンプ20c、ノッチフィルタ20dといった数点の部品だけで生体情報受信部20を構成することができる。
〔第4実施形態〕
次に図5は、第4実施形態の生体通信システムの構成を概略的に示すブロック図である。図5中、データ収集器30は図示を省略している。また同様に、生体通信装置10の構成中、第1実施形態と共通する部分には同じ符号を付すこととし、その重複した説明を省略する。
第4実施形態は、第1電極12と生体情報受信部20及び人体通信送受信部18の接続関係を切り換える要素を追加した点が第1〜第3実施形態と異なっている。すなわち、上記のように第1電極12は、人体通信送受信部18及び生体情報受信部20の両方に接続されている。このとき、第1電極12と人体通信送受信部18とが電気経路L1で接続されており、第1電極12と生体情報受信部20とが別の電気経路L2で接続されているとすると、第4実施形態では、それぞれの電気経路L1,L2の途中にスイッチ50,52が設けられている。
スイッチ50,52は、例えばMOSFET等の半導体スイッチで実現することができる。制御部22は、各スイッチ50,52の開閉状態を制御する。具体的には、生体情報受信部20で生体情報の検出を行う場合、制御部22は一方の電気経路L1のスイッチ50をOFFとし、他方の電気経路L2のスイッチ52をONにする。これにより、第1電極12の接続先は生体情報受信部20だけとなり、人体通信送受信部18との接続関係は切断された状態となるため、電気的な終端負荷を向上(高インピーダンス化)することができる。
第4実施形態の生体通信システムによれば、特に生体情報(心電情報)の検出時において生体情報受信部20を高インピーダンス化できるため、第1電極12や第2電極14が着衣を介して被験者H1の身体と容量結合する場合であっても、生体情報の検出に充分な終端負荷を維持することができる。
なお第4実施形態において、人体通信送受信部18で人体通信データの送受信を行う場合、制御部22は一方の電気経路L1のスイッチ50をONとし、他方の電気経路L2のスイッチ52をOFFにする。これにより、第1電極12を通じて人体通信データの送受信を良好に行うことができる。
〔第5実施形態〕
また図6は、第5実施形態の生体通信システムの構成を概略的に示すブロック図である。同様に図6中、データ収集器30は図示を省略している。また生体通信装置10の構成中、第2実施形態と共通する部分には同じ符号を付すこととし、その重複した説明を省略する。
第5実施形態もまた、上記の第4実施形態と同様に、第1電極12と生体情報受信部20及び人体通信送受信部18の接続関係を切り換える要素を有している。ただし第5実施形態では、上記の動的なスイッチ50,52(能動素子)に代えて、静的なコンデンサ54,56(受動素子)をスイッチとして用いている点が異なっている。このため第5実施形態において、スイッチの切り換えは純粋に受動的な動作で実現されており、制御部22による切り換え制御は行われない。
コンデンサ54,56は、互いに通過帯域の異なるフィルタとしての観点からそれぞれの特性が定められている。具体的には、第1電極12と人体通信送受信部18との間に挿入される一方のコンデンサ54は、人体通信データの周波数帯(例えば1MHz〜25MHz)に合わせた通過帯域を有する。そして、他方のコンデンサ56は、生体情報Bm1の周波数帯(例えば1Hz〜100Hz)に合わせた通過帯域を有している。
このため、第1電極12からの入力が生体情報Bm1である場合、一方のコンデンサ54はこれをカットオフし、他方のコンデンサ56はこれを通過させて生体情報受信部20に入力することができる。また、第1電極12からの入力が人体通信データである場合、今度は他方のコンデンサ56はこれをカットオフし、一方のコンデンサ54はこれを通過させて人体通信送受信部18に入力することかできる。したがって、制御部22による制御を特に行うことなく、両者の切り換えが可能となる。
また、第1電極12と人体通信送受信部18との間にコンデンサ54を挿入したことにより、人体通信送受信部18からの送信時にも人体通信データを通過させることができる。したがって、第2実施形態とは異なり、生体通信システムによる人体通信は、生体通信装置10とデータ収集器30との双方向で可能となる。
〔第6実施形態〕
図7は、第6実施形態の生体通信システムの構成とその利用例を概略的に示す図である。なお図7には、人体通信モジュール16がブロック要素として示されており、データ収集器30は実際の利用形態として示されている。また図7のブロック構成中、第1実施形態と共通する部分には同じ符号を付すこととし、その重複した説明を省略する。
第6実施形態は、システム内で生体通信装置10とデータ収集器30の配置をこれまでと逆にしている。すなわち第6実施形態では、被験者H1がデータ収集器30を装着しており、生体通信装置10は医療施設に備え付けとなっている。
すなわちデータ収集器30は、例えば被験者H1が首かけ式に装着できる形態となっている。この場合、データ収集器30は例えばカード形状のケーシング(参照符号なし)を有しており、ケーシングの表面に人体通信電極32及び図示しないグランド電極が設けられている。またケーシングには、上記の人体通信送受信部34、制御部36及び記憶部40が内蔵されている。
人体通信電極32は、被験者H1の着衣を介して人体と容量結合することで、電気的に接続された状態にある。また図示しないグランド電極は、例えば被験者H1が立っている床(同じく図示せず)と容量結合している。
生体通信装置10が2つの電極(第1電極12,第2電極14)及び人体通信モジュール16を有する点はこれまでと同様であるが、第1電極12及び第2電極14が例えば検査台46に設置されている。検査台46は、例えば医療施設に備え付けのテーブルであり、その上面の異なる位置に第1電極12及び第2電極14が配置されている。なお人体通信モジュール16は、例えば検査台46の内部に設置されているものとする。また人体通信モジュール16には、図示しないグランド電極が設けられており、このグランド電極もまた図示しない床と容量結合している。
第6実施形態の生体通信システムでは、被験者H1が例えば両手をそれぞれ第1電極12及び第2電極14の上に載せた状態で、上記のように生体情報受信部20で生体情報(心電情報)を検出することができる。そして、人体通信送受信部18は、第1電極12を通じて生体情報を含む人体通信データをデータ収集器30に向けて送出する。また被験者H1の装着するデータ収集器30では、人体通信電極32を通じて上記の人体通信送受信部34により人体通信データを受信することができる。
この後、例えばデータ収集器30を装着した状態で被験者H1が別の人体通信電極に接触すると、データ収集器30の記憶部40に記憶された生体情報が人体通信により読み出される。読み出された生体情報は、医療施設において被験者H1の個人情報(例えば氏名、性別、住所、生年月日、診断履歴等)とともに管理することができる。
〔第7実施形態〕
図8は、第7実施形態の生体通信システムの構成を概略的に示すブロック図である。図8中、データ収集器30は図示を省略している。また生体通信装置10の構成中、第1実施形態と共通する部分には同じ符号を付すこととし、その重複した説明を省略する。
第7実施形態では、生体通信装置10(人体通信モジュール16)が記憶部26を有する点が異なっている。この記憶部26には、生体情報受信部20で検出された生体情報データを記憶しておくことができる。このため制御部22は、検出された生体情報をその都度、人体通信データとして人体通信送受信部18に提供するのではなく、適当な時期まで記憶部26に記憶させておく。
図9は、第7実施形態の生体通信システムの利用例を示す概略図である。被験者H1が身につけている生体通信装置10(人体通信モジュール16)には、上記のように記憶部26が内蔵されている。この記憶部26には、これまでに検出(測定)された被験者H1の生体情報(例えば心電情報データ)が記憶されている。
一方、データ収集器30は、例えば第6実施形態のような携帯型であり、データ収集者H2(例えば医師、看護士等)が着衣のポケット等に入れて装着することができる。この状態で、データ収集者H2が被験者H1の身体又は着衣に触れると、生体通信装置10とデータ収集器30との間で人体通信が行われる。これにより、生体通信装置10の記憶部26に記憶されていた生体情報をデータ収集器30で受信することができる。なお、ここでは予め検出しておいた生体情報を生体通信装置10で記憶部26から読み出し、データ収集器30に送信する例を挙げているが、特に記憶部26に生体情報を記憶させることなく、リアルタイムで検出された生体情報を人体通信でデータ収集者H2のデータ収集器30に送信することもできる。
〔その他の利用例〕
上述した第7実施形態のように、被験者H1が装着する生体通信装置10に記憶部26が設けられていれば、被験者H1のある一日を通して適宜なタイミング(例えば起床時、朝食時、通勤時、勤務中、休憩中、昼食時、帰宅時、就寝時等)で検出した様々な生体情報(心電情報や心拍数、脳波等)を記憶部26に記憶させておくことができる。そして、被験者H1が医療施設等に出向き、そこに備え付けのデータ収集器30(通信パネル42)に触れると、記憶部26に記憶されていた各種の生体情報が読み出され、人体通信によってデータ収集器30に送信するといった利用形態を採用することもできる。
本発明は上述した実施形態に制約されることなく、種々に変形して実施することができる。各実施形態で挙げた生体通信装置10やデータ収集器30の利用形態はいずれも好ましい例示であり、その他の形状や大きさを用いてもよい。
10 生体通信装置
12 第1電極
14 第2電極
16 人体通信モジュール
18 人体通信送受信部(生体情報送信手段)
20 生体情報受信部(生体情報検出手段)
22 制御部(生体情報送信手段,切換手段)
30 データ収集器(外部機器)
32 人体通信電極
34 人体通信送受信部
50,52 スイッチ(切換手段)
54,56 コンデンサ(切換手段)

Claims (6)

  1. 生体の互いに異なる位置でそれぞれ生体と電気的に接続される2つの電極と、
    前記2つの電極にそれぞれ接続され、前記2つの電極を通じて生体から発せられる電気的な生体情報を検出する生体情報検出手段と、
    前記2つの電極のいずれか一方に接続され、この一方の電極を通じて生体に電界を発生させることで、前記生体情報検出手段により検出された生体情報を含む信号を所定の外部機器に向けて送信する生体情報送信手段と
    を備えた生体通信装置。
  2. 請求項1に記載の生体通信装置において、
    前記2つの電極のうち、前記一方の電極の電気的な接続先を前記生体情報検出手段又は前記生体通信手段のいずれか1つとして選択的に切り換える切換手段をさらに備えたことを特徴とする生体通信装置。
  3. 請求項2に記載の生体通信装置において、
    前記切換手段は、
    前記一方の電極と前記生体情報検出手段及び前記生体情報送信手段とをそれぞれ接続する2系統の電気経路を個別に開閉する2つのスイッチと、
    前記生体情報検出手段による生体情報の検出時と、前記生体情報送信手段による信号の送信時とで、前記2つのスイッチの開閉状態を選択的に切り換える制御部とを含むことを特徴とする生体通信装置。
  4. 請求項2に記載の生体通信装置において、
    前記切換手段は、
    前記一方の電極と前記生体情報検出手段及び前記生体情報送信手段とをそれぞれ接続する2系統の電気経路上にそれぞれ設けられ、互いに通過帯域の異なる2つのフィルタを含むことを特徴とする生体通信装置。
  5. 請求項1から4のいずれかに記載の生体通信装置において、
    前記生体情報検出手段は、
    生体の互いに異なる位置から前記2つの電極を通じて得られた筋電位の差に基づき、生体情報として心電情報を検出することを特徴とする生体通信装置。
  6. 請求項1から5のいずれかに記載の生体通信装置と、
    前記外部機器に設けられ、前記2つの電極のいずれとも異なる位置で生体と電気的に接続される人体通信電極と、
    前記外部機器に設けられ、前記人体通信電極を通じて前記生体情報送信手段により送信される信号を受信する生体情報受信手段と
    を備えた生体通信システム。
JP2010095190A 2010-04-16 2010-04-16 生体通信装置及び生体通信システム Withdrawn JP2011224085A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010095190A JP2011224085A (ja) 2010-04-16 2010-04-16 生体通信装置及び生体通信システム

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010095190A JP2011224085A (ja) 2010-04-16 2010-04-16 生体通信装置及び生体通信システム

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2011224085A true JP2011224085A (ja) 2011-11-10

Family

ID=45040233

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2010095190A Withdrawn JP2011224085A (ja) 2010-04-16 2010-04-16 生体通信装置及び生体通信システム

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2011224085A (ja)

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20130055729A (ko) * 2011-11-21 2013-05-29 엘지전자 주식회사 단말기 및 그 제어 방법
JP2014223184A (ja) * 2013-05-16 2014-12-04 株式会社デンソー 心電計
JP2015032927A (ja) * 2013-08-01 2015-02-16 株式会社東芝 生体検出センサ、生体検出センサを備えた装置、金属検出センサ
JP2016111381A (ja) * 2014-12-02 2016-06-20 国立大学法人 名古屋工業大学 生体通信装置、生体通信システム
WO2018146874A1 (ja) * 2017-02-07 2018-08-16 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 通信装置、通信制御方法およびプログラム
JP2020182882A (ja) * 2014-08-08 2020-11-12 メドトロニック・ゾーメド・インコーポレーテッド 無線神経完全性監視システムおよびデバイス
US10932666B2 (en) 2015-12-14 2021-03-02 Samsung Electronics Co., Ltd Method and apparatus for transmitting/receiving health information using human body communication
US11109790B2 (en) 2015-11-18 2021-09-07 Samsung Electronics Co., Ltd. Patch including an external floating high-pass filter and an electrocardiograph (ECG) patch including the same
US11980465B2 (en) 2015-04-03 2024-05-14 Medtronic Xomed, Inc. System and method for omni-directional bipolar stimulation of nerve tissue of a patient via a bipolar stimulation probe
US11980752B2 (en) 2015-04-03 2024-05-14 Medtronic Xomed, Inc. System and method for omni-directional bipolar stimulation of nerve tissue of a patient via a surgical tool
US11998337B2 (en) 2016-09-19 2024-06-04 Medtronic Xomed, Inc. Remote control module for instruments

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60250731A (ja) * 1984-05-25 1985-12-11 Matsushita Electric Works Ltd 生体通信方式
JP2003230545A (ja) * 2001-12-07 2003-08-19 Matsushita Electric Works Ltd 筋電位計測装置
WO2006062112A1 (ja) * 2004-12-08 2006-06-15 Seiko Instruments Inc. 人体経由情報伝達システム及び送受信器
WO2009081348A1 (en) * 2007-12-20 2009-07-02 Koninklijke Philips Electronics N.V. Capacitive sensing and communicating

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60250731A (ja) * 1984-05-25 1985-12-11 Matsushita Electric Works Ltd 生体通信方式
JP2003230545A (ja) * 2001-12-07 2003-08-19 Matsushita Electric Works Ltd 筋電位計測装置
WO2006062112A1 (ja) * 2004-12-08 2006-06-15 Seiko Instruments Inc. 人体経由情報伝達システム及び送受信器
WO2009081348A1 (en) * 2007-12-20 2009-07-02 Koninklijke Philips Electronics N.V. Capacitive sensing and communicating

Cited By (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101883964B1 (ko) * 2011-11-21 2018-08-31 엘지전자 주식회사 단말기 및 그 제어 방법
KR20130055729A (ko) * 2011-11-21 2013-05-29 엘지전자 주식회사 단말기 및 그 제어 방법
JP2014223184A (ja) * 2013-05-16 2014-12-04 株式会社デンソー 心電計
JP2015032927A (ja) * 2013-08-01 2015-02-16 株式会社東芝 生体検出センサ、生体検出センサを備えた装置、金属検出センサ
JP7123096B2 (ja) 2014-08-08 2022-08-22 メドトロニック・ゾーメド・インコーポレーテッド 無線神経完全性監視システム及びセンサ
JP2020182882A (ja) * 2014-08-08 2020-11-12 メドトロニック・ゾーメド・インコーポレーテッド 無線神経完全性監視システムおよびデバイス
US11801005B2 (en) 2014-08-08 2023-10-31 Medtronic Xomed, Inc. Wireless sensors for nerve integrity monitoring systems
US11583219B2 (en) 2014-08-08 2023-02-21 Medtronic Xomed, Inc. Wireless stimulation probe device for wireless nerve integrity monitoring systems
US11638549B2 (en) 2014-08-08 2023-05-02 Medtronic Xomed, Inc. Wireless nerve integrity monitoring systems and devices
US11696719B2 (en) 2014-08-08 2023-07-11 Medtronic Xomed, Inc. Wireless sensors for nerve integrity monitoring systems
JP2016111381A (ja) * 2014-12-02 2016-06-20 国立大学法人 名古屋工業大学 生体通信装置、生体通信システム
US11980752B2 (en) 2015-04-03 2024-05-14 Medtronic Xomed, Inc. System and method for omni-directional bipolar stimulation of nerve tissue of a patient via a surgical tool
US11980465B2 (en) 2015-04-03 2024-05-14 Medtronic Xomed, Inc. System and method for omni-directional bipolar stimulation of nerve tissue of a patient via a bipolar stimulation probe
US11109790B2 (en) 2015-11-18 2021-09-07 Samsung Electronics Co., Ltd. Patch including an external floating high-pass filter and an electrocardiograph (ECG) patch including the same
US10932666B2 (en) 2015-12-14 2021-03-02 Samsung Electronics Co., Ltd Method and apparatus for transmitting/receiving health information using human body communication
US11998337B2 (en) 2016-09-19 2024-06-04 Medtronic Xomed, Inc. Remote control module for instruments
WO2018146874A1 (ja) * 2017-02-07 2018-08-16 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 通信装置、通信制御方法およびプログラム

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2011224085A (ja) 生体通信装置及び生体通信システム
Majumder et al. Noncontact wearable wireless ECG systems for long-term monitoring
RU2677767C2 (ru) Система бесконтактной регистрации электрокардиограммы
Nemati et al. A wireless wearable ECG sensor for long-term applications
CN204306822U (zh) 可穿戴心电信号监测装置
CN101904119B (zh) 电容感测和传达
Magno et al. Wearable low power dry surface wireless sensor node for healthcare monitoring application
WO2016187536A1 (en) Ultra-thin wearable sensing device
CN104605841A (zh) 可穿戴心电信号监测装置及方法
Magno et al. A low power wireless node for contact and contactless heart monitoring
EP2853194B1 (en) Patches for bio-electrical signal processing
US20170126282A1 (en) Sensor devices and systems for powering same including examples of body-area networks powered by near-field communication devices
CN105395193A (zh) 一种微型可穿戴式脑电采集器
Wahane et al. An android based wireless ECG monitoring system for cardiac arrhythmia
CN205386149U (zh) 一种集成的便携式心电与皮电监测仪
Mahmud et al. A real time and non-contact multiparameter wearable device for health monitoring
CN204542121U (zh) 一种便携式手指双电极心电信号采集装置
CN104287707A (zh) 一种便携式脉搏心电监护仪
CN204274445U (zh) 无线单导联移动心电图仪
CN202235365U (zh) 一种心电记录仪
CN206197938U (zh) 一种心电图的处理装置
CN206355073U (zh) 具有母体心电监测功能的胎心仪
CN104398253A (zh) 无线单导联移动心电图仪
TWI678186B (zh) 非接觸式電子心電圖系統
Ulbrich et al. Wearable bioimpedance systems for home-care monitoring using BSNs

Legal Events

Date Code Title Description
RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20120405

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20120421

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20120925

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20130812

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20130820

A761 Written withdrawal of application

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761

Effective date: 20130904