JP2012085792A - Pulse wave propagation velocity measuring device - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、生体の脈波を測定することで、脈波の伝搬する速度を算出する脈波伝播速度測定装置に関する。 The present invention relates to a pulse wave velocity measuring apparatus that calculates a velocity at which a pulse wave propagates by measuring a pulse wave of a living body.
従来、脈波は生体の循環器系の状態を把握する上で様々な重要な情報を有していることが知られている。特に、生体の2箇所を脈波が伝播する速度および時間は動脈硬化状態などが把握できる可能性が指摘され、医療現場でも注目されている生体指標であり、それぞれ脈波伝播速度(PWV:Pulse Wave Velocity)、脈波伝播時間(PTT:Pulse Transit Time)などと呼ばれている。 Conventionally, it is known that a pulse wave has various important information for grasping the state of a living body's circulatory system. In particular, the speed and time at which a pulse wave propagates through two locations of a living body is a biological index that has been pointed out to be able to grasp the arteriosclerosis state and the like, and is also attracting attention in the medical field, and the pulse wave propagation speed (PWV: Pulse) Wave Velocity), pulse wave propagation time (PTT: Pulse Transit Time), etc.
脈波伝播速度には、測定箇所に応じて複数の測定手法が提案されており、例えば、頚動脈と大腿動脈間の脈波伝播速度は、cfPWV(carotid-femoral PWV)と呼ばれ、脈波伝播速度(PWV)におけるゴールドスタンダードとして利用されている。 A plurality of measurement methods have been proposed for the pulse wave velocity according to the measurement location. For example, the pulse wave velocity between the carotid artery and the femoral artery is called cfPWV (carotid-femoral PWV). Used as a gold standard in speed (PWV).
一般的に、上記脈波伝播速度(PWV)を求めるには、2箇所の脈波測定点が必要である。 In general, two pulse wave measurement points are required to obtain the pulse wave velocity (PWV).
しかしながら、生体上のいずれの部位で測定された脈波であっても、心臓からの駆出波と生体内の様々な箇所から反射された反射波との合成波であることが知られている。そして、この駆出波と反射波とを分離することで、脈波の測定部位が1箇所であっても、脈波伝播速度あるいは脈波伝播時間を求めることができる可能性がある。 However, it is known that the pulse wave measured at any part on the living body is a composite wave of the ejection wave from the heart and the reflected wave reflected from various places in the living body. . Then, by separating the ejection wave and the reflected wave, there is a possibility that the pulse wave propagation speed or the pulse wave propagation time can be obtained even if there is only one pulse wave measurement site.
そこで、非特許文献1(Takazawa K et al.”Underestimation of vasodilator effects of nitroglycerin by upper limb blood pressure”, Hypertension 1995; 26:520−3)では、駆出波と反射波を分離するための技術が開示されている。また、特許文献1(特許3495348号公報)や特許文献2(特開2007−007075号公報)では、駆出波と反射波を分離することによって、脈波の測定部位が1箇所であっても、脈波伝播速度あるいは脈波伝播時間を求めるための技術が開示されている。 Therefore, in Non-Patent Document 1 (Takazawa K et al. “Underestimation of vasodilator effects of nitroglycerin by upper limb blood pressure”, Hypertension 1995; 26: 520-3), there is a technique for separating ejection waves and reflected waves. It is disclosed. Further, in Patent Document 1 (Japanese Patent No. 3495348) and Patent Document 2 (Japanese Patent Laid-Open No. 2007-007075), even if there is only one pulse wave measurement site by separating the ejection wave and the reflected wave, A technique for obtaining a pulse wave propagation speed or pulse wave propagation time is disclosed.
一般的に、脈波は生体内の各所において反射が発生している。この脈波の反射は、血管のインピーダンス不整合が主因であり、例えば、血管の分岐や血管の弾性力の変化などが在る箇所において反射が発生する。 In general, the pulse wave is reflected at various points in the living body. The reflection of the pulse wave is mainly due to the impedance mismatch of the blood vessel. For example, the reflection occurs at a location where there is a branch of the blood vessel or a change in the elastic force of the blood vessel.
ここで、特許文献1でも述べられているように、駆出波と反射波を分離する際には、主たる反射点が腸骨動脈あるいは腹部大動脈周辺にあると仮定すると、生体各部で測定された脈波に対して、駆出波と反射波の分離がうまく行く。
Here, as described in
また、脈波伝播速度あるいは脈波伝播時間は血圧と相関があり、特許文献2には、1箇所の測定部位から得られた脈波から脈波伝播速度あるいは脈波伝播時間を算出し、血圧を同定するための技術が開示されている。また、非特許文献2(McCombie,Devin “Development of a wearable blood pressure monitor using adaptive calibration of peripheral pulse transit time measurements”,Ph.D. Thesis, Massachusetts Institute of Technology,Dept. of Mechanical Engineering,2008.)には、2箇所の測定部位から得られた脈波から脈波伝播速度あるいは脈波伝播時間を算出し、血圧を同定するための技術が開示されている。
Further, the pulse wave velocity or pulse wave propagation time has a correlation with blood pressure. In
ところで、上述の特許文献1および2のいずれにおいても、1箇所の測定部位の脈波から脈波伝播速度あるいは脈波伝播時間を求めることができるとされているが、その前提として駆出波と反射波それぞれの脈波伝播速度が同じであることを前提にしている。この前提にしたがって、(1)1つの脈波を駆出波と反射波に分離して両者の基準時間差を求め、(2)脈波の駆出波と反射波のそれぞれが伝播する距離の差を求めている。この基準時間差と距離の差とから、脈波伝播速度あるいは脈波伝播時間を求めている。
In both
しかしながら、実際には、駆出波の脈波伝播速度と反射波の脈波伝播速度は一致しない。何故ならば、駆出波の振幅と反射波の振幅は異なっているからである。前述の特許文献2に記載されている通り、脈波伝播速度は血圧と相関があるが、血圧は脈波の振幅に関係している。つまり、脈波伝播速度は脈波の振幅に関係しているのである。
However, actually, the pulse wave propagation speed of the ejection wave and the pulse wave propagation speed of the reflected wave do not match. This is because the ejection wave and the reflected wave have different amplitudes. As described in
上述の通り、反射波は反射点を腹部大動脈分岐周辺と想定することで脈波の波形形状をうまく説明できる。脈波の反射が起こる理由は、大動脈と腹部大動脈分岐におけるインピーダンス不整合があるためである。反射波は進行波が反射した波であるので、進行波の大きさと反射波の大きさは違う。したがって、駆出波と反射波の脈波伝播速度は異なるのである。 As described above, the waveform of the pulse wave can be well explained by assuming that the reflected wave is around the abdominal aortic branch. The reason for the reflection of the pulse wave is that there is an impedance mismatch between the aorta and the abdominal aortic branch. Since the reflected wave is a wave reflected from the traveling wave, the magnitude of the traveling wave is different from the magnitude of the reflected wave. Therefore, the pulse wave propagation speeds of the ejection wave and the reflected wave are different.
ところで、Bramwell-Hillの式によると脈波伝搬速度PWVは、次式(101)のように、血管の体積弾性率と血液の密度で求められることが知られている(非特許文献3(Nichols WW and O’Rourke MF , "McDonald’s blood flow in arteries. Theoretical, experimental and clinical principles." 4th edition, Arnold, London, 1998.)参照)。
PWV=(k/ρ)1/2={(V×dP)/(ρ×dV)}1/2 … (101)
By the way, according to the Bramwell-Hill equation, it is known that the pulse wave propagation velocity PWV is obtained from the volumetric modulus of blood vessels and the density of blood as in the following equation (101) (Non-Patent Document 3 (Nichols WW and O'Rourke MF, "McDonald's blood flow in arteries. Theoretical, experimental and clinical principles." 4th edition, Arnold, London, 1998.)).
PWV = (k / ρ) 1/2 = {(V × dP) / (ρ × dV)} 1/2 (101)
上式(101)において、kは血管の容積弾性率、ρは血液の密度、Vは血管の容積、dPは拍動により血管に加わる圧力変化、dVはdPの圧力変化に対する血管容積の変化量を表している。 In the above equation (101), k is the volumetric elastic modulus of the blood vessel, ρ is the density of blood, V is the volume of the blood vessel, dP is the change in pressure applied to the blood vessel by pulsation, and dV is the amount of change in the blood vessel volume with respect to the pressure change of dP Represents.
よって、駆出波および反射波それぞれにおける血管容積の変化量を同定することができれば、駆出波と反射波の速度が異なることを考慮することが可能となり、より精度良く脈波伝搬速度を算出することが可能となる。 Therefore, if the amount of change in blood vessel volume in each ejection wave and reflected wave can be identified, it is possible to take into account the difference in velocity between the ejection wave and the reflected wave, and the pulse wave propagation speed can be calculated more accurately. It becomes possible to do.
そこで、この発明の課題は、脈波の駆出波の速度と反射波の速度とが異なることを考慮に入れて、脈波の駆出波の伝播速度を精度良く求めることが可能な脈波伝播速度測定装置を提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to take into account that the speed of the pulse wave ejection wave is different from the speed of the reflected wave, and to determine the propagation speed of the pulse wave ejection wave with high accuracy. It is to provide a propagation velocity measuring device.
上記課題を解決するため、この発明の脈波伝播速度測定装置は、生体の或る一部位における容積脈波を検出する容積脈波検出部と、
上記容積脈波検出部で検出した上記一部位における容積脈波に含まれる駆出波成分を特定するための基準時間と上記容積脈波に含まれる反射波成分を特定するための基準時間とを検出する基準時間検出部と、
上記容積脈波検出部で検出した容積脈波に基づいて、上記基準時間検出部で検出した上記駆出波成分の基準時間に対応する上記駆出波成分による血管の容積の変化量と、上記基準時間検出部で検出した上記反射波成分の基準時間に対応する上記反射波成分による血管の容積の変化量を検出する容積変化量検出部と、
上記基準時間検出部で検出した上記駆出波成分の基準時間および上記反射波成分の基準時間と、上記容積変化量検出部で検出した上記駆出波成分による血管の容積の変化量および上記反射波成分による血管の容積の変化量とに基づいて、上記容積脈波の駆出波の伝播速度を求める伝播速度検出部とを備えることを特徴としている。
In order to solve the above problems, a pulse wave velocity measuring device of the present invention includes a volume pulse wave detection unit that detects a volume pulse wave in a certain part of a living body,
A reference time for specifying the ejection wave component included in the volume pulse wave at the partial position detected by the volume pulse wave detection unit and a reference time for specifying the reflected wave component included in the volume pulse wave A reference time detection unit to detect;
Based on the volume pulse wave detected by the volume pulse wave detection unit, the change amount of the volume of the blood vessel due to the ejection wave component corresponding to the reference time of the ejection wave component detected by the reference time detection unit, and A volume change amount detecting unit for detecting a change amount of a blood vessel volume due to the reflected wave component corresponding to a reference time of the reflected wave component detected by a reference time detecting unit;
The reference time of the ejection wave component and the reference time of the reflected wave component detected by the reference time detection unit, the change amount of the blood vessel volume by the ejection wave component detected by the volume change amount detection unit, and the reflection And a propagation speed detector that obtains the propagation speed of the ejection pulse of the volume pulse wave based on the change in the volume of the blood vessel due to the wave component.
この発明の脈波伝播速度測定装置によれば、上記容積脈波検出部で生体の或る一部位における容積脈波を検出し、上記基準時間検出部で上記検出した容積脈波の駆出波成分の基準時間と反射波成分の基準時間とを検出し、さらに、上記容積変化量検出部で上記駆出波成分による血管の容積の変化量と上記反射波成分による血管の容積の変化量とを求める。そして、上記伝播速度検出部は、上記容積脈波の駆出波成分の基準時間と反射波成分の基準時間および上記駆出波成分による血管の容積の変化量と上記反射波成分による血管の容積の変化量とに基づいて、上記容積脈波の駆出波の伝播速度を求める。これにより、容積脈波の駆出波の脈波伝播速度と反射波の脈波伝播速度との違いを考慮した上でのより精度の高い駆出波の伝播速度を求めることができる。 According to the pulse wave velocity measuring device of the present invention, the volume pulse wave detection unit detects a volume pulse wave in a certain part of the living body, and the reference time detection unit detects the volume pulse wave ejected. The reference time of the component and the reference time of the reflected wave component are detected, and further, the change amount of the blood vessel volume due to the ejection wave component and the change amount of the blood vessel volume due to the reflected wave component are detected by the volume change amount detection unit. Ask for. The propagation velocity detection unit includes a reference time of the ejection wave component of the volume pulse wave, a reference time of the reflected wave component, a change in the volume of the blood vessel due to the ejection wave component, and a volume of the blood vessel due to the reflected wave component. The propagation speed of the ejection pulse of the volume pulse wave is obtained based on the change amount of the volume pulse wave. Accordingly, it is possible to obtain a more accurate ejection wave propagation speed in consideration of the difference between the pulse wave propagation speed of the volume pulse wave and the pulse wave propagation speed of the reflected wave.
また、一実施形態の脈波伝播速度測定装置では、上記伝播速度検出部は、
上記容積変化量検出部で検出した上記駆出波成分による血管の容積の変化量と上記反射波成分による血管の容積の変化量との比率を求め、この比率と上記基準時間検出部で検出した上記駆出波成分の基準時間および上記反射波成分の基準時間に基づいて、上記容積脈波の駆出波の伝播速度を求める。
Moreover, in the pulse wave velocity measuring apparatus of one embodiment, the propagation velocity detector is
The ratio of the change amount of the blood vessel volume due to the ejection wave component detected by the volume change amount detection unit and the change amount of the blood vessel volume due to the reflected wave component is obtained, and this ratio and the reference time detection unit detect Based on the reference time of the ejection wave component and the reference time of the reflected wave component, the propagation speed of the ejection wave of the volume pulse wave is obtained.
この実施形態によれば、上記伝播速度検出部は、上記容積変化量検出部で求めた上記駆出波成分による血管の容積の変化量と上記反射波成分による血管の容積の変化量との比率と上記基準時間検出部で検出した上記駆出波成分の基準時間および上記反射波成分の基準時間に基づいて、上記容積脈波の駆出波の伝播速度を求める。これにより、容積脈波の駆出波の脈波伝播速度と反射波の脈波伝播速度との違いを考慮した上でのより精度の高い駆出波の伝播速度を求めることができる。 According to this embodiment, the propagation velocity detection unit is a ratio of a change amount of the blood vessel volume due to the ejection wave component obtained by the volume change amount detection unit and a change amount of the blood vessel volume due to the reflected wave component. The propagation speed of the ejection pulse of the volume pulse wave is obtained based on the reference time of the ejection wave component detected by the reference time detection unit and the reference time of the reflected wave component. Accordingly, it is possible to obtain a more accurate ejection wave propagation speed in consideration of the difference between the pulse wave propagation speed of the volume pulse wave and the pulse wave propagation speed of the reflected wave.
また、一実施形態の脈波伝播速度測定装置では、上記容積脈波検出部が検出する容積脈波は、生体の或る一部位における光電容積脈波である。 Moreover, in the pulse wave velocity measuring device of one embodiment, the volume pulse wave detected by the volume pulse wave detection unit is a photoelectric volume pulse wave in a certain part of the living body.
この実施形態によれば、上記容積脈波検出部が検出する光電容積脈波に基づき、駆出波の伝播速度を高い精度で求めることができる。 According to this embodiment, the propagation speed of the ejection wave can be obtained with high accuracy based on the photoelectric volume pulse wave detected by the volume pulse wave detector.
また、一実施形態の脈波伝播速度測定装置では、上記伝播速度検出部は、
上記容積変化量検出部で検出した上記駆出波成分による血管の容積の変化量と上記反射波成分による血管の容積の変化量との比率を求め、この比率と上記基準時間検出部で検出した上記駆出波成分の基準時間および上記反射波成分の基準時間に基づいて、上記容積脈波の駆出波の伝播速度を求める。
Moreover, in the pulse wave velocity measuring apparatus of one embodiment, the propagation velocity detector is
The ratio of the change amount of the blood vessel volume due to the ejection wave component detected by the volume change amount detection unit and the change amount of the blood vessel volume due to the reflected wave component is obtained, and this ratio and the reference time detection unit detect Based on the reference time of the ejection wave component and the reference time of the reflected wave component, the propagation speed of the ejection wave of the volume pulse wave is obtained.
この実施形態によれば、上記駆出波成分による血管の容積の変化量と上記反射波成分による血管の容積の変化量との比率と、上記駆出波成分の基準時間および上記反射波成分の基準時間に基づいて、上記容積脈波の駆出波の伝播速度を高精度で求めることができる。 According to this embodiment, the ratio between the change amount of the blood vessel volume due to the ejection wave component and the change amount of the blood vessel volume due to the reflection wave component, the reference time of the ejection wave component, and the reflection wave component Based on the reference time, the propagation speed of the ejection pulse of the volume pulse wave can be obtained with high accuracy.
また、一実施形態の脈波伝播速度測定装置では、上記伝播速度検出部は、
上記容積変化量検出部で検出した上記光電容積脈波の極小点で値と上記駆出波成分の基準時間での上記光電容積脈波の値と上記反射波成分の基準時間での上記光電容積脈波の値とに基づいて、上記駆出波成分による血管の容積の変化量と上記反射波成分による血管の容積の変化量との比率を求め、この比率と上記基準時間検出部で検出した上記駆出波成分の基準時間および上記反射波成分の基準時間に基づいて、上記容積脈波の駆出波の伝播速度を求める。
Moreover, in the pulse wave velocity measuring apparatus of one embodiment, the propagation velocity detector is
The value of the photoelectric volume pulse wave detected at the minimum amount of the photoelectric volume pulse wave, the value of the photoelectric volume pulse wave at the reference time of the ejection wave component, and the photoelectric volume at the reference time of the reflected wave component Based on the value of the pulse wave, a ratio between the change amount of the blood vessel volume due to the ejection wave component and the change amount of the blood vessel volume due to the reflected wave component is obtained, and this ratio and the reference time detection unit detect Based on the reference time of the ejection wave component and the reference time of the reflected wave component, the propagation speed of the ejection wave of the volume pulse wave is obtained.
この実施形態によれば、上記伝播速度検出部は、上記光電容積脈波の極小点で値と上記光電容積脈波の上記駆出波成分の基準時間での値と上記光電容積脈波の上記反射波成分の基準時間での値とに基づいて、上記駆出波成分による血管の容積の変化量と上記反射波成分による血管の容積の変化量との比率をより正確に求めることができる。よって、上記伝播速度検出部は、上記比率と上記駆出波成分の基準時間および上記反射波成分の基準時間に基づいて、上記容積脈波の駆出波の伝播速度をより正確に求めることができる。 According to this embodiment, the propagation velocity detection unit includes a value at a minimum point of the photoelectric volume pulse wave, a value at a reference time of the ejection wave component of the photoelectric volume pulse wave, and the value of the photoelectric volume pulse wave. Based on the value of the reflected wave component at the reference time, the ratio between the change amount of the blood vessel volume due to the ejection wave component and the change amount of the blood vessel volume due to the reflected wave component can be obtained more accurately. Therefore, the propagation velocity detection unit can more accurately determine the propagation velocity of the ejection pulse of the volume pulse wave based on the ratio, the reference time of the ejection wave component, and the reference time of the reflected wave component. it can.
この発明の脈波伝播速度測定装置発によれば、伝播速度検出部は、容積脈波の駆出波成分の基準時間と反射波成分の基準時間および上記駆出波成分による血管の容積の変化量と上記反射波成分による血管の容積の変化量とに基づいて、上記容積脈波の駆出波の伝播速度を求めるので、容積脈波の駆出波の脈波伝播速度と反射波の脈波伝播速度との違いを考慮した上でのより精度の高い駆出波の伝播速度を求めることができる。 According to the pulse wave velocity measuring device of the present invention, the propagation velocity detector includes a reference time of the ejection wave component of the volume pulse wave, a reference time of the reflected wave component, and a change in the volume of the blood vessel due to the ejection wave component. The propagation velocity of the ejection pulse of the volume pulse wave is obtained on the basis of the amount and the amount of change in the volume of the blood vessel due to the reflected wave component, so the pulse wave propagation velocity of the ejection pulse of the volume pulse wave and the pulse wave of the reflected wave are obtained. The propagation speed of the ejection wave with higher accuracy can be obtained in consideration of the difference from the wave propagation speed.
以下、この発明を図示の実施の形態により詳細に説明する。 Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the illustrated embodiments.
図1は、本発明の実施形態としての脈波伝播速度測定装置100のブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram of a pulse wave
この脈波伝播速度測定装置100の主な構成要素は、容積脈波検出部110と、駆出波・反射波情報抽出部120と、脈波伝播速度検出部130である。
The main components of the pulse wave
上記容積脈波検出部110は、生体の所定部位における容積脈波を検出する。この容積脈波検出部110による容積脈波の検出方法には、種々様々な方法がある。例えば、カフを生体組織に巻いて生体組織内の血液容積変化を測定するカフ容積脈波法や、発光素子から出力される赤外光が血管内の血液量に応じて反射あるいは吸収される度合いを受光素子で測定する光電容積脈波法などがある。また、上記容積脈波検出部110によって脈波を測定する生体部位は、特に大きな制限事項があるわけではないが、でき得るなら、非侵襲,非拘束であることが望ましく、例えば、指尖,手首,上腕,耳朶などが好ましい。
The
上記駆出波・反射波特徴情報抽出部120は、基準時間検出部121と容積変化量検出部としての脈波振幅検出部122とからなる。
The ejection wave / reflected wave feature
上記基準時間検出部121は、容積脈波検出部110で検出した上記脈波に含まれる駆出波成分を特定するための基準時間と上記脈波に含まれる反射波成分を特定するための基準時間とを検出する。
The
この基準時間検出部121が上記基準時間を求める過程の一例を以下に説明する。まず、図2の(A)欄に、上記容積脈波検出部110で検出した脈波の波形の一例を示す。図2の(A)欄における縦軸は脈波の振幅(mmHg)に対応する測定電圧値(V)である。
An example of a process in which the reference
上記基準時間検出部121は、例えば、上記脈波が、Murgoらによる血圧波形分類のTypeCの場合は、図2Aの(A)欄に示される脈波の波形における収縮期の極大点Q1の時間T1を駆出波成分の基準時間T1として検出する。図2Aの(B)欄には、上記脈波の加速度波を示し、図2Bの(A)欄には、上記脈波の3回微分波を示している。そして、上記基準時間検出部121は、例えば、上記脈波が、Murgoらによる血圧波形分類のTypeCの場合は、図2Bの(B)欄に示される脈波の4次微分波の下向き第3ゼロクロスポイントQ2を反射波成分の基準時間T2として検出する。なお、この第3ゼロクロスポイントQ2は、図2Aの(A)欄に示す脈波が極小値になった以降に、図2Bの(B)欄に示す4回微分波形が3回目に下向きにゼロクロスするポイントを意味する。
For example, in the case where the pulse wave is Type C of blood pressure waveform classification by Murgo et al., The reference
なお、上述の説明では、上記検出した脈波が上記血圧波形分類のTypeCである場合について説明したが、上記検出した脈波が上記血圧波形分類のTypeC以外の波形形状である場合には、より好適に脈波の駆出波成分の基準時間と反射波成分の基準時間を特定できる手法があればそれを採用してもよい。例えば、脈波は、大きな血圧変動がなければ、基本的にそれほど大きな波形変化を示すわけではないので、測定した複数の脈波を重ね合わせる(加算平均)ことで、脈波検出精度の改善を図ることが可能になる。 In the above description, the case where the detected pulse wave is Type C of the blood pressure waveform classification has been described. However, when the detected pulse wave has a waveform shape other than Type C of the blood pressure waveform classification, If there is a method that can suitably specify the reference time of the ejection wave component of the pulse wave and the reference time of the reflected wave component, it may be adopted. For example, if the pulse wave does not show a large blood pressure fluctuation, it basically does not show a very large waveform change, so by superimposing a plurality of measured pulse waves (addition averaging), the pulse wave detection accuracy can be improved. It becomes possible to plan.
また、脈波は、ノイズレベル、年齢,性別,疾病の有無,体調などに応じて、様々な波形形状を示すことから、より好適に脈波の駆出波成分の基準時間と反射波成分の基準時間を特定できる手法があればそれを採用してもよい。例えば、検出した脈波を、その時点の被測定者の状態と合わせて履歴として残すことで、脈波の駆出波成分の基準時間と反射波成分の基準時間を特定する精度の改善を図れる。 In addition, since the pulse wave shows various waveform shapes depending on the noise level, age, sex, presence / absence of disease, physical condition, etc., the reference time of the ejection wave component of the pulse wave and the reflected wave component are more preferably If there is a method that can specify the reference time, it may be adopted. For example, it is possible to improve the accuracy of specifying the reference time of the ejection wave component of the pulse wave and the reference time of the reflected wave component by leaving the detected pulse wave as a history together with the state of the measurement subject at that time. .
また、上記駆出波・反射波情報抽出部120は、容積変化量検出部としての脈波振幅検出部122を有する。この脈波振幅検出部122は、図3の脈波波形図に例示するように、上記基準時間検出部121で検出した上記駆出波成分の基準時間T1に対応する上記脈波Sの振幅W1を検出すると共に上記基準時間検出部2で検出した上記反射波成分の基準時間T2に対応する上記脈波Sの振幅W2を検出する。なお、容積脈波において脈波振幅情報としての上記脈波Sの振幅W1,W2は、容積変化量の情報を表している。
The ejection wave / reflected wave
さらに、上記駆出波・反射波情報抽出部120は、駆出波成分除去部123を有する。この駆出波成分除去部123は、図4に示すように、上記反射波成分S2の基準時間T2に対応する上記脈波Sの振幅W2から上記脈波Sの振幅W2に含まれている駆出波成分S1を除去して、上記反射波成分S2の基準時間T2に対応する上記反射波成分S2の振幅W3を求める。この反射波成分S2の基準時間T2に対応する上記反射波成分S2の振幅W3を求める手法としては、例えば、Windkesselモデル等を用いて、脈波における駆出波の減少度合いをモデル化し、反射波成分S2の基準時間T2の周辺で測定された脈波振幅から駆出波S1の残存成分を減算する方法等が考えられる。当然ながら、より正確に駆出波S1の残存成分を特定できる手法があれば採用してもよい。
Further, the ejection wave / reflected wave
ところで、駆出波の伝播速度PWVfと反射波の伝播速度PWVrを、Bramwell-Hillの式によって、定式化すると次式(1),(2)のようになる。
PWVf={(V×ΔPf)/(ρ×ΔVf)}1/2 … (1)
PWVr={(V×ΔPr)/(ρ×ΔVr)}1/2 … (2)
By the way, when the propagation velocity PWVf of the ejection wave and the propagation velocity PWVr of the reflected wave are formulated by the Bramwell-Hill equation, the following equations (1) and (2) are obtained.
PWVf = {(V × ΔPf) / (ρ × ΔVf)} 1/2 (1)
PWVr = {(V × ΔPr) / (ρ × ΔVr)} 1/2 (2)
次式(1),(2)において、駆出波伝播速度PWVfは駆出波のみの脈波伝搬速度、Vは血管容積、ρは血液密度、ΔPfは駆出波による圧力変化量、ΔVfは駆出波による容積変化量である。また、反射波伝播速度PWVrは反射波のみの脈波伝搬速度、ΔPrは反射波による圧力変化量、ΔVrは反射波による容積変化量を表している。 In the following equations (1) and (2), the ejection wave propagation speed PWVf is the pulse wave propagation speed of the ejection wave only, V is the blood vessel volume, ρ is the blood density, ΔPf is the amount of pressure change due to the ejection wave, and ΔVf is Volume change due to ejection wave. The reflected wave propagation speed PWVr represents the pulse wave propagation speed of only the reflected wave, ΔPr represents the pressure change amount due to the reflected wave, and ΔVr represents the volume change amount due to the reflected wave.
この2つの式(1),式(2)をそれぞれ2乗して除算することにより、次式(3)が得られる。
(PWVr)2/(PWVf)2=(ΔPr×ΔVf)/(ΔPf×ΔVr) … (3)
The following equation (3) is obtained by squaring and dividing the two equations (1) and (2).
(PWVr) 2 / (PWVf) 2 = (ΔPr × ΔVf) / (ΔPf × ΔVr) (3)
この式(3)における、ΔPr/ΔPfとは、駆出波と反射波の血圧値の比を表している。反射波は、駆出波が腹部・腸骨大動脈のインピーダンス不整合部で反射した波である。このため、上記ΔPr/ΔPfは、腹部・腸骨大動脈のインピーダンス不整合部での反射率を表している。非特許文献4(Segers P, Rietzschel ER, et al. , ”Noninvasive (input) impedance, pulse wave velocity, and wave reflection in healthy middle-aged men and women.”, Hypertension.2007;49:1248-55.)によると、腹部・腸骨大動脈インピーダンス不整合部での反射率の個人差,年齢差,性差はほとんど無く、反射率は0.4ぐらいということが実験によって確かめられている。 In this equation (3), ΔPr / ΔPf represents the ratio of the blood pressure values of the ejection wave and the reflected wave. The reflected wave is a wave that is reflected from the impedance mismatched part of the abdominal / iliac aorta. Therefore, ΔPr / ΔPf represents the reflectance at the impedance mismatched portion of the abdomen / iliac aorta. Non-Patent Document 4 (Segers P, Rietzschel ER, et al., “Noninvasive (input) impedance, pulse wave velocity, and wave reflection in healthy middle-aged men and women.”, Hypertension. 2007; 49: 1248-55. According to), there are almost no individual differences, age differences, and gender differences in reflectivity at the abdominal / iliac aortic impedance mismatched part, and it has been confirmed by experiments that the reflectivity is about 0.4.
したがって、上式(3)において、(ΔPr/ΔPf)=r≒0.4とすると、次式(3)’が得られる。
(PWVr)2/(PWVf)2=r×(ΔVf/ΔVr) … (3)’
≒0.4×(ΔVf/ΔVr) … (3)”
Therefore, in the above equation (3), when (ΔPr / ΔPf) = r≈0.4, the following equation (3) ′ is obtained.
(PWVr) 2 / (PWVf) 2 = r × (ΔVf / ΔVr) (3) ′
≒ 0.4 × (ΔVf / ΔVr) (3) "
上述したように、上式(3)’において、ΔVfは駆出波による容積変化量であり、ΔVrは反射波による容積変化量である。そして、この駆出波による容積変化量ΔVfは、上記駆出波成分の基準時間T1に対応する上記脈波Sの駆出波成分S1の振幅W1に相当し、上記反射波による容積変化量ΔVrは上記反射波成分の基準時間T2に対応する上記脈波Sの反射波成分S2の振幅W3に相当している。 As described above, in the above equation (3) ′, ΔVf is the volume change amount due to the ejection wave, and ΔVr is the volume change amount due to the reflected wave. The volume change amount ΔVf due to the ejection wave corresponds to the amplitude W1 of the ejection wave component S1 of the pulse wave S corresponding to the reference time T1 of the ejection wave component, and the volume change amount ΔVr due to the reflected wave. Corresponds to the amplitude W3 of the reflected wave component S2 of the pulse wave S corresponding to the reference time T2 of the reflected wave component.
したがって、上記脈波伝播速度検出部130は、上記脈波振幅検出部122から得られる上記駆出波成分S1の時間基準T1に対応する駆出波成分S1の振幅W1を反射波成分S2の時間基準T2に対応する反射波成分S2の振幅W3を除算することで、上式(3)’の(ΔVf/ΔVr)を算出できる。これにより、上記脈波伝播速度検出部130は、上式(3)’から、駆出波伝播速度PWVfと反射波伝搬速度PWVrとの比率PWVr/PWVfを算出できる。
Therefore, the pulse wave propagation
次に、上記脈波伝播速度検出部130が、上述のように算出した駆出波伝播速度PWVfと反射波伝搬速度PWVrとの比率(PWVr/PWVf)から、駆出波伝播速度PWVfを算出する過程を説明する。
Next, the pulse wave
先ず、前述の如く、容積脈波検出部110は、生体の一箇所における測定部位の脈波を検出する。この検出した脈波を基に脈波伝搬速度を同定するために、上記基準時間検出部121は、脈波Sの駆出波成分S1の基準時間T1と脈波Sの反射波成分S2の基準時間T2とを求める。また、上記脈波振幅検出部122は、上記時間基準T1に対応する駆出波成分S1の振幅W1と時間基準T2に対応する反射波成分S2の振幅W3を求める。
First, as described above, the volume pulse
次に、図5に示すように、人体の心臓510から腹部大動脈分岐部520までの距離をh(m)とし、駆出波成分S1の基準時間T1と反射波成分S2の基準時間T2との時間差(T2−T1)をPTT(秒)とすると、脈波は、2h(m)の距離をPTT(秒)掛かって伝搬していることになる。よって、脈波伝搬速度PWVpは次式(4)によって求めることができる。
PWVp =2h/(T2−T1)
=2h/PTT … (4)
Next, as shown in FIG. 5, the distance from the
PWVp = 2h / (T2-T1)
= 2h / PTT (4)
しかし、上式(4)で算出される脈波伝搬速度PWVpは、図6に示す駆出波610の駆出波伝播速度PWVfと反射波620の反射波伝搬速度PWVrとの速度差が考慮されていない。そこで、脈波伝搬速度PWVpは駆出波610の駆出波伝播速度PWVfと反射波620の反射波伝搬速度PWVrとを平均した速度と考えると、次式(5)が得られる。
(PWVf+PWVr)/2=PWVp … (5)
However, the pulse wave propagation speed PWVp calculated by the above equation (4) takes into account the speed difference between the ejection wave propagation speed PWVf of the
(PWVf + PWVr) / 2 = PWVp (5)
一方、前述のようにして得た駆出波伝播速度PWVfと反射波伝搬速度PWVrとの比率(PWVr/PWVf)を求める式(3)’から、次式(3)'''が得られる。
PWVr=(r・(ΔVf/ΔVr))1/2・PWVf … (3)'''
On the other hand, from the equation (3) ′ for obtaining the ratio (PWVr / PWVf) between the ejection wave propagation velocity PWVf and the reflected wave propagation velocity PWVr obtained as described above, the following equation (3) ′ ″ is obtained.
PWVr = (r · (ΔVf / ΔVr)) 1/2 · PWVf (3) '''
そして、この式(3)'''による反射波伝搬速度PWVrを、上式(5)に代入することにより、駆出波の伝播速度PWVfを表す次式(6)が得られる。
PWVf={1+(r・(ΔVf/ΔVr))1/2}−1・2PWVp … (6)
Then, by substituting the reflected wave propagation velocity PWVr by the equation (3) ′ ″ into the above equation (5), the following equation (6) representing the ejection wave propagation velocity PWVf is obtained.
PWVf = {1+ (r · (ΔVf / ΔVr)) 1/2 } −1 · 2 PWVp (6)
この式(6)において、rは、個人差が殆どなく略一定(例えば、0.4)とみなすことが可能である。また、ΔVfは容積脈波における駆出波成分S1の基準時間T1での振幅W1に相当し、ΔVrは容積脈波における反射波成分S2の基準時間T2での振幅W3に相当する。また、上記伝播速度PWVpは、上述の式(4)から、PWVp=2h/(T2−T1)で算出できる。 In this equation (6), r can be regarded as almost constant (for example, 0.4) with little individual difference. ΔVf corresponds to the amplitude W1 of the ejection wave component S1 in the volume pulse wave at the reference time T1, and ΔVr corresponds to the amplitude W3 of the reflected wave component S2 in the volume pulse wave at the reference time T2. The propagation speed PWVp can be calculated from the above equation (4) by PWVp = 2h / (T2−T1).
このように、上記脈波伝播速度検出部130は、駆出波成分S1の基準時間T1と反射波成分S2の基準時間T2と基準時間T1に対応する駆出波成分S1の振幅W1と基準時間T2に対応する反射波成分S2の振幅W3とに基づいて、駆出波の伝播速度PWVfを求めることが可能になる。
In this way, the pulse
ところで、光電脈波形において、上述の如く、光電脈波の駆出波,反射波のそれぞれの基準時間T1,T2における振幅W1,W3の比率W1/W3で容積変化の比率ΔVf/ΔVrを代表させた場合、光電脈波形においては、容積変化の比率ΔVf/ΔVrを十分正確に同定できない場合もある。 By the way, in the photoelectric pulse waveform, as described above, the volume change ratio ΔVf / ΔVr is represented by the ratio W1 / W3 of the amplitudes W1, W3 at the reference times T1, T2 of the photoelectric pulse ejection wave and the reflected wave, respectively. In this case, the volume change ratio ΔVf / ΔVr may not be identified sufficiently accurately in the photoelectric pulse waveform.
そこで、以下では、光電脈波形において、駆出波,反射波それぞれの血管容積変化ΔVf,ΔVrの比率ΔVf/ΔVrをより正確に導出する方法について説明する。光電容積脈波法は、拍動による血管容積の変化を光の吸収の変化として検出するものである。 Therefore, hereinafter, a method for more accurately deriving the ratio ΔVf / ΔVr of the blood vessel volume changes ΔVf and ΔVr between the ejection wave and the reflected wave in the photoelectric pulse waveform will be described. The photoelectric volume pulse wave method detects a change in blood vessel volume due to pulsation as a change in light absorption.
一般に或る物質に対して光を入射させた時の光の透過量はランベルト・ベール(Lambert-beer)の法則により次式(7)で表すことができる。
log(Id/I0)=α・d … (7)
In general, the amount of transmitted light when light is incident on a certain substance can be expressed by the following equation (7) according to Lambert-Beer's law.
log (Id / I0) = α · d (7)
上式(7)において、I0は入射光量、Idは透過光量、dは物質の厚み、αは吸光係数である(図7を参照)。 In the above equation (7), I0 is the amount of incident light, Id is the amount of transmitted light, d is the thickness of the substance, and α is the extinction coefficient (see FIG. 7).
生体組織において、700nm〜900nmの波長の光は「生体の窓」とも呼ばれており、生体中の吸光成分は血液中の酸素化ヘモグロビン、および還元ヘモグロビンの2つだけと仮定することができる。また、酸素化ヘモグロビンと還元ヘモグロビンの比率である酸素飽和度は動脈と静脈で異なる。健常時での動脈の酸素飽和度は約99%であり、静脈の酸素飽和度は約75%である。 In living tissue, light having a wavelength of 700 nm to 900 nm is also called a “biological window”, and it can be assumed that there are only two light-absorbing components in the living body, oxygenated hemoglobin and reduced hemoglobin in the blood. Further, the oxygen saturation, which is the ratio of oxygenated hemoglobin and reduced hemoglobin, differs between arteries and veins. In normal conditions, arterial oxygen saturation is about 99% and venous oxygen saturation is about 75%.
したがって、生体組織におけるこの波長域での光の吸光量を定式化すると、次式(8)のようになる。
log(I/Io)=αHbO・da・Sa+αHb・da・(1−Sa)
+αHbO・dv・Sv+αHb・dv・(1−Sv) … (8)
Therefore, the following formula (8) is obtained by formulating the light absorption amount in this wavelength region in the living tissue.
log (I / Io) = α HbO · da · Sa + α Hb · da · (1−Sa)
+ Α HbO · dv · Sv + α Hb · dv · (1-Sv) (8)
上式(8)において、Ioは光の入射光量、Iは光の透過光量、αHbOは酸素化ヘモグロビンの吸光係数、daは動脈の血管径、Saは動脈における酸素飽和度、αHbは還元ヘモグロビンの吸光係数、dvは静脈の血管径、Svは静脈における酸素飽和度を表している。 In the above equation (8), Io is the amount of incident light, I is the amount of transmitted light, α HbO is the absorption coefficient of oxygenated hemoglobin, da is the diameter of the artery, Sa is the oxygen saturation in the artery, and α Hb is the reduction. The extinction coefficient of hemoglobin, dv represents the vein diameter, and Sv represents the oxygen saturation in the vein.
次に、図8Aに、脈波形800の極小点810,駆出点820,反射点830を示す。また、図8B〜図8Dに、駆出波,反射波による生体中の血管径の変化と各血管径での透過光量の変化を模式的に示す。図8Aにおいて、符号800で示される脈波形は、或る測定部位で測定された光電脈波波形を表している。図8Aには、光電脈波形800の極小点810、光電脈波形800の駆出波成分の極大点820と、光電脈波形800の反射波成分の極大点830を示している。
Next, FIG. 8A shows a
また、図8Bは、図8Aの光電脈波形800の極小点810の時点における動脈の血管径da,静脈の血管径dvと光の透過光量Imをモデル化した模式図である。また、図8Cは、図8Aの光電脈波形800の駆出波成分の極大点820の時点における血管径(da+Δdf),dvと光の透過光量Ifをモデル化した模式図である。また、図8Dは、図8Aの光電脈波形800の反射波成分の極大点830の時点における血管径(da+Δdr),dvと光の透過光量Irをモデル化した模式図である。なお、脈波一拍の期間では、動脈の酸素飽和度Sa、静脈の容積および酸素飽和度量Svが変化しないと仮定する。
8B is a schematic diagram modeling the arterial blood vessel diameter da, the vein blood vessel diameter dv, and the light transmission amount Im at the time of the local
次に、図8B,図8C,図8Dの模式図を基に、ランバート・ベールの式により、光の透過量を定式化する。 Next, based on the schematic diagrams of FIGS. 8B, 8 </ b> C, and 8 </ b> D, the light transmission amount is formulated by the Lambert Beer equation.
図8Aに示す光電脈波800の極小点810では、心臓が収縮し始めた時の血管における光の透過量を測定している(図8B参照)。その時点での光の吸光量を定式化すると、上式(8)を用いて、次式(9)となる。
log(Im/Io)=αHbO・da・Sa+αHb・da・(1−Sa)
+αHbO・dv・Sv+αHb・dv・(1−Sv) … (9)
At the
log (Im / Io) = α HbO · da · Sa + α Hb · da · (1-Sa)
+ Α HbO · dv · Sv + α Hb · dv · (1-Sv) (9)
上式(9)において、Imは、図8Aに示す脈波の極小点810の時点における透過光量である。
In the above equation (9), Im is the amount of transmitted light at the time of the
次に、図8Aに示す光電脈波800の極大点820では駆出波のピーク時での血管における光の透過光量Ifを測定している(図8C参照)。この極大点820において、図8Cに示すように、駆出波の圧力変化分だけ血管容積すなわち血管径が変化し、その変化量分Δdfだけ光電脈波の透過光量は変化する。すなわち、次式(10)となる。
log(If/Io)=αHbO・(da+Δdf)・Sa
+αHb・(da+Δdf)・(1−Sa)
+αHbO・dv・Sv
+αHb・dv・(1−Sv) … (10)
Next, at the local
log (If / Io) = α HbO · (da + Δdf) · Sa
+ Α Hb · (da + Δdf) · (1-Sa)
+ Α HbO · dv · Sv
+ Α Hb · dv · (1-Sv) (10)
上式(10)において、Ifは、図8Aに示す脈波波形800の駆出波成分の極大点820で示す時点における透過光量であり、Δdfは駆出波の圧力変化による血管径の変化量である。
In the above equation (10), If is the amount of transmitted light at the time point indicated by the
そして、図8Aに示す光電脈波形の反射波成分の極大点830では、反射波のピーク時での血管容積における光の透過光量Irを測定している(図8D参照)。この反射波成分の極大点830付近では、図8Dに示すように、反射波の圧力変化分だけ血管容積すなわち血管径が変化し、この血管径の変化量分Δdrだけ光電脈波の透過光量は変化する。
log(Ir/Io)=αHbO・(da+Δdr)・Sa
+αHb・(da+Δdr)・(1−Sa)
+αHbO・dv・Sv
+αHb・dv・(1−Sv) … (11)
Then, at the
log (Ir / Io) = α HbO · (da + Δdr) · Sa
+ Α Hb · (da + Δdr) · (1-Sa)
+ Α HbO · dv · Sv
+ Α Hb · dv · (1-Sv) (11)
この式(11)において、Irは、図8Aに示す脈波波形800の反射波成分の極大点830の時点における透過光量であり、Δdrは反射波の圧力変化による血管径の変化量を示している。
In this equation (11), Ir is the amount of transmitted light at the time of the
上述の式(9)、式(10)、式(11)を基に、駆出波と反射波の容積変化の比ΔVf/ΔVrを求めると以下の式(12)〜式(14)のようになる。すなわち、式(9)と式(10)から次式(12)が得られ、式(9)と式(11)から次式(13)が得られる。
log(If/Io)−log(Im/Io)=αHbO・Δdf・Sa
+αHb・Δdf・(1−Sa) …(12)
log(Ir/Io)−log(Im/Io)=αHbO・Δdr・Sa
+αHb・Δdr・(1−Sa) … (13)
When the ratio ΔVf / ΔVr of the volume change of the ejection wave and the reflected wave is obtained based on the above-described equations (9), (10), and (11), the following equations (12) to (14) are obtained. become. That is, the following equation (12) is obtained from the equations (9) and (10), and the following equation (13) is obtained from the equations (9) and (11).
log (If / Io) −log (Im / Io) = α HbO · Δdf · Sa
+ Α Hb · Δdf · (1-Sa) (12)
log (Ir / Io) −log (Im / Io) = α HbO · Δdr · Sa
+ Α Hb · Δdr · (1-Sa) (13)
そして、式(12),式(13)から次式(14)が得られる。
ΔVf/ΔVr≒Δdf/Δdr=log(If/Im)/log(Ir/Im) … (14)
Then, the following equation (14) is obtained from the equations (12) and (13).
ΔVf / ΔVr≈Δdf / Δdr = log (If / Im) / log (Ir / Im) (14)
したがって、上記脈波振幅検出部122により、収縮開始点(光電脈波800の極小点810)での透過光量Imと、駆出波成分,反射波成分における基準時間T1,T2での透過光量If,Irを検出することによって、上記脈波伝播速度検出部130は、上記透過光量Im,If,Irに基づいて上式(14)から駆出波による容積変化量ΔVfと反射波による容積変化量ΔVrの比率ΔVf/ΔVrを算出することができる。よって、上記脈波伝播速度検出部130は、上式(14)により算出した比率ΔVf/ΔVrを上式(6)に代入することにより、駆出波の速度PWVfを算出することが可能となる。なお、上記脈波振幅検出部122は、上記容積脈波検出部130を構成する受光素子が出力する脈波検出信号により、収縮開始時点における透過光量Im、駆出波成分,反射波成分における基準時間T1,T2における透過光量If,Irを検出できる。
Therefore, the pulse wave
100 脈波伝播速度測定装置
110 容積脈波検出部
120 駆出波・反射波情報抽出部
121 基準時間検出部
122 脈波振幅検出部
123 駆出波成分除去部
130 脈波伝播速度検出部
51 心臓
53 腹部大動脈分岐部
h 心臓から腹部大動脈分岐部までの距離
Q1 収縮期の極大点
Q2 4次微分波の第3ゼロクロスポイント
S 脈波
S1 駆出波成分
S2 反射波成分
T1 駆出波成分の基準時間
T2 反射波成分の基準時間
W1 基準時間T1に対応する脈波S(駆出波成分S1)の振幅
W2 基準時間T2に対応する脈波Sの振幅
W3 基準時間T2に対応する反射波成分S2の振幅
100 Pulse Wave Propagation
Claims (5)
上記容積脈波検出部で検出した上記一部位における容積脈波に含まれる駆出波成分を特定するための基準時間と上記容積脈波に含まれる反射波成分を特定するための基準時間とを検出する基準時間検出部と、
上記容積脈波検出部で検出した容積脈波に基づいて、上記基準時間検出部で検出した上記駆出波成分の基準時間に対応する上記駆出波成分による血管の容積の変化量と、上記基準時間検出部で検出した上記反射波成分の基準時間に対応する上記反射波成分による血管の容積の変化量を検出する容積変化量検出部と、
上記基準時間検出部で検出した上記駆出波成分の基準時間および上記反射波成分の基準時間と、上記容積変化量検出部で検出した上記駆出波成分による血管の容積の変化量および上記反射波成分による血管の容積の変化量とに基づいて、上記容積脈波の駆出波の伝播速度を求める伝播速度検出部とを備えることを特徴とする脈波伝播速度測定装置。 A volume pulse wave detector for detecting a volume pulse wave in a certain part of the living body;
A reference time for specifying the ejection wave component included in the volume pulse wave at the partial position detected by the volume pulse wave detection unit and a reference time for specifying the reflected wave component included in the volume pulse wave A reference time detection unit to detect;
Based on the volume pulse wave detected by the volume pulse wave detection unit, the change amount of the volume of the blood vessel due to the ejection wave component corresponding to the reference time of the ejection wave component detected by the reference time detection unit, and A volume change amount detecting unit for detecting a change amount of a blood vessel volume due to the reflected wave component corresponding to a reference time of the reflected wave component detected by a reference time detecting unit;
The reference time of the ejection wave component and the reference time of the reflected wave component detected by the reference time detection unit, the change amount of the blood vessel volume by the ejection wave component detected by the volume change amount detection unit, and the reflection A pulse wave velocity measuring apparatus, comprising: a propagation velocity detector that obtains the propagation velocity of the ejection pulse of the volume pulse wave based on a change amount of a blood vessel volume due to a wave component.
上記伝播速度検出部は、
上記容積変化量検出部で検出した上記駆出波成分による血管の容積の変化量と上記反射波成分による血管の容積の変化量との比率を求め、この比率と上記基準時間検出部で検出した上記駆出波成分の基準時間および上記反射波成分の基準時間に基づいて、上記容積脈波の駆出波の伝播速度を求めることを特徴とする脈波伝播速度測定装置。 In the pulse wave velocity measuring device according to claim 1,
The propagation velocity detector is
The ratio of the change amount of the blood vessel volume due to the ejection wave component detected by the volume change amount detection unit and the change amount of the blood vessel volume due to the reflected wave component is obtained, and this ratio and the reference time detection unit detect A pulse wave velocity measuring apparatus, characterized in that the velocity of ejection of the volume pulse wave is determined based on the reference time of the ejected wave component and the reference time of the reflected wave component.
上記容積脈波検出部が検出する容積脈波は、生体の或る一部位における光電容積脈波であることを特徴とする脈波伝播速度測定装置。 In the pulse wave velocity measuring device according to claim 1,
2. The pulse wave velocity measuring apparatus according to claim 1, wherein the volume pulse wave detected by the volume pulse wave detection unit is a photoelectric volume pulse wave in a certain part of a living body.
上記伝播速度検出部は、
上記容積変化量検出部で検出した上記駆出波成分による血管の容積の変化量と上記反射波成分による血管の容積の変化量との比率を求め、この比率と上記基準時間検出部で検出した上記駆出波成分の基準時間および上記反射波成分の基準時間に基づいて、上記容積脈波の駆出波の伝播速度を求めることを特徴とする脈波伝播速度測定装置。 In the pulse wave velocity measuring device according to claim 3,
The propagation velocity detector is
The ratio of the change amount of the blood vessel volume due to the ejection wave component detected by the volume change amount detection unit and the change amount of the blood vessel volume due to the reflected wave component is obtained, and this ratio and the reference time detection unit detect A pulse wave velocity measuring apparatus, characterized in that the velocity of ejection of the volume pulse wave is determined based on the reference time of the ejected wave component and the reference time of the reflected wave component.
上記伝播速度検出部は、
上記容積変化量検出部で検出した上記光電容積脈波の極小点で値と上記駆出波成分の基準時間での上記光電容積脈波の値と上記反射波成分の基準時間での上記光電容積脈波の値とに基づいて、上記駆出波成分による血管の容積の変化量と上記反射波成分による血管の容積の変化量との比率を求め、この比率と上記基準時間検出部で検出した上記駆出波成分の基準時間および上記反射波成分の基準時間に基づいて、上記容積脈波の駆出波の伝播速度を求めることを特徴とする脈波伝播速度測定装置。 In the pulse wave velocity measuring device according to claim 4,
The propagation velocity detector is
The value of the photoelectric volume pulse wave detected at the minimum amount of the photoelectric volume pulse wave, the value of the photoelectric volume pulse wave at the reference time of the ejection wave component, and the photoelectric volume at the reference time of the reflected wave component Based on the value of the pulse wave, a ratio between the change amount of the blood vessel volume due to the ejection wave component and the change amount of the blood vessel volume due to the reflected wave component is obtained, and this ratio and the reference time detection unit detect A pulse wave velocity measuring apparatus, characterized in that the velocity of ejection of the volume pulse wave is determined based on the reference time of the ejected wave component and the reference time of the reflected wave component.
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