JP2014100244A - 生体信号計測装置、生体信号計測方法及び生体信号計測プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】生体信号の計測位置の変化に起因して生体信号の適切な計測ができなくなることを防止する。
【解決手段】実施形態の生体信号計測装置は、第１情報取得部と、第２情報取得部と、第１算出部と、第２算出部と、第３算出部と、周期推定部と、判定部と、出力部とを有する。第１情報取得部は、生体の脈波信号を取得する。第２情報取得部は、生体の脈波信号又は心電図信号を取得する。第１算出部は、それぞれの取得結果に基づいて、脈波伝播速度の特徴量を算出する。第２算出部は、取得結果に基づいて心拍周期を算出する。第３算出部は、特徴量と心拍周期との関係式を算出する。周期推定部は、特徴量及び関係式に基づいて推定心拍周期を推定する。判定部は、心拍周期及び推定心拍周期に基づいて、第１情報取得部及び第２情報取得部の生体に対する位置が変化したか否かを判定する。出力部は、判定部が判定した結果に基づく情報を出力する。
【選択図】図３

Description

本発明の実施形態は、生体信号計測装置、生体信号計測方法及び生体信号計測プログラムに関する。

従来、生体における動脈上の２点で計測された脈波波形又は心電図波形から算出された脈波伝播速度や時間と、生体の血圧値との間には相関関係があることが知られている。そこで、対象者の身体に装着したセンサデバイスによって脈波伝播速度を計測し、連続的に血圧を推定する手法が、体調・健康管理や疾病の経過観察を目的として開発されている。

特許第３０５４０８４号公報 特許第４７９５７３１号公報

例えば血圧などの生体信号の継続的な計測においては、計測値が大きく変動した場合、又は計測値が所定範囲から逸脱した場合に、異常が生じたと定義することが可能である。しかしながら、計測を一時中断した場合などには、計測値の大きな変動や所定範囲からの逸脱が、計測対象である生体信号の変動に起因するものであるか、計測位置の変化などの条件変化に起因するものであるかを判断できないことがある。

本発明が解決しようとする課題は、生体信号の計測位置の変化に起因して生体信号の適切な計測ができなくなることを防止することができる生体信号計測装置、生体信号計測方法及び生体信号計測プログラムを提供することである。

実施形態の生体信号計測装置は、第１情報取得部と、第２情報取得部と、第１算出部と、第２算出部と、第３算出部と、周期推定部と、判定部と、出力部と、を有する。第１情報取得部は、生体の脈波信号を取得する。第２情報取得部は、生体の脈波信号又は心電図信号を第１情報取得部とは異なる位置で取得する。第１算出部は、第１情報取得部及び第２情報取得部それぞれの取得結果に基づいて、脈波伝播速度の特徴量を算出する。第２算出部は、第１情報取得部又は第２情報取得部の取得結果に基づいて心拍周期を算出する。第３算出部は、特徴量と心拍周期との関係を表す関係式を算出する。周期推定部は、関係式を算出した後に算出した特徴量及び関係式に基づいて推定心拍周期を推定する。判定部は、心拍周期及び推定心拍周期に基づいて、第１情報取得部及び第２情報取得部の少なくともいずれかの生体に対する位置が変化したか否かを判定する。出力部は、判定部が判定した結果に基づく情報を出力する。

実施形態にかかる生体信号計測装置のハードウェア構成を例示するブロック図。 実施形態の第１情報取得部及び第２情報取得部が対象者の体幹部に取付けられた状態を例示する模式図。 実施形態にかかる生体信号計測装置が有する機能の概要を例示する機能ブロック図。 第３算出部が算出した脈波伝播速度の特徴量と心拍周期との関係式をグラフで例示した図表。 実施形態にかかる生体信号計測装置の動作例を示すフローチャート。

（背景）
まず、本発明がなされるに至った背景について説明する。現在、生体信号である脈波や心電を計測する生体信号計測装置の小型化・無線化が進んでいる。今後は、日常生活下において対象者が生体信号計測装置を装着して操作し、脈波や心電などから脈波伝播速度を算出して、長時間継続的に血圧値などを推定するという生体信号計測装置の使用形態が想定される。

例えば、最大血圧値Ｐは、血行力学のモデルに基づいて、下式１により推定される。なお、脈波伝播速度をｃ、血管壁のヤング率をＥ０、血管壁のヤング率の変化を示すパラメータを定数ζ、血管径をＲ、血管壁の厚みをｈ、血液特性をρとする。

また、血圧値と脈波伝播速度自体にも相関関係があることが確認されている。係数α，βの値（設定値又は初期値）は、脈波伝播速度と共にカフ血圧計等を用いて真の血圧値を計測して予め決定される。

脈波伝播速度と血圧の関係は、脈波や心電などの計測位置間の血管距離、血管壁の弾性率及び血管径などの特性に応じて変化する。従って、脈波伝播速度から血圧値を継続的に推定する場合には、脈波や心電などの計測位置を変えることなく、同じ条件で脈波や心電などを計測することが望ましい。

例えば、対象者が生体信号計測装置を装着して脈波や心電などを継続的に計測する場合、途中で脈波や心電などの計測位置がずれてしまうことがある。脈波や心電などの計測位置がずれてしまうと、計測条件が変化してしまうため、生体信号の適切な計測ができないこととなる。

生体信号の適切な計測を継続的に行うために、計測位置がずれて計測条件に変化が生じた場合に、計測位置を元の位置に戻すことを促す通知を出力することは有効である。また、計測位置のずれに応じて生体信号計測装置を再校正したり、計測条件の変化に応じて計測結果を補正することも有効である。実施の形態にかかる生体信号計測装置は、生体信号の計測位置が変化したか否かを判定する機能を備える。

（実施形態）
以下に添付図面を参照して、生体信号計測装置の実施の形態を詳細に説明する。図１は、実施形態にかかる生体信号計測装置１のハードウェア構成を例示するブロック図である。図１に示すように、生体信号計測装置１は、本体部２、第１情報取得部３−１及び第２情報取得部３−２を有する。

本体部２は、例えば対象者の腰部などに巻きつけられるベルトなどの装着部２００が設けられている。装着部２００は、生体信号計測の対象者に対して本体部２を装着する。第１情報取得部３−１及び第２情報取得部３−２は、それぞれ取付部３００が設けられている。取付部３００は、例えば粘着部材である。取付部３００は、生体信号計測の対象者の体表面に第１情報取得部３−１及び第２情報取得部３−２をそれぞれ接着させる。本体部２と、第１情報取得部３−１及び第２情報取得部３−２とが一体化されている場合等には、粘着部材等の取付部３００が装着部２００に相当していてもよい。

第１情報取得部３−１は、例えばサンプリング周波数が１０００Ｈｚである光電脈波センサを有する。第１情報取得部３−１は、図示しない発光素子から対象者の体表面下の毛細血管に光を照射する。また、第１情報取得部３−１は、血流に応じて変化する血管の容積に比例した反射光を受光素子によって受光する。そして、第１情報取得部３−１は、体表面下の毛細血管の脈波（脈波信号）を計測（取得）する。第２情報取得部３−２は、例えば第１情報取得部３−１と同じ光電脈波センサ、又はサンプリング周波数が１０００Ｈｚの心電図センサを有する。

図２は、第１情報取得部３−１及び第２情報取得部３−２が対象者の体幹部に取付けられた状態を例示する模式図である。第２情報取得部３−２は、例えば対象者に接着される心電図用電極３０−１，３０−２を有し、心電図波形（心電図信号）を取得する。第１情報取得部３−１は、心電図用電極３０−１，３０−２からの距離が予め定められた距離になるように、対象者に対して接着される。なお、第１情報取得部３−１と、心電図用電極３０−１，３０−２とは、予め定められた間隔をあけて対象者に取付けられれば、一体に構成されてもよい。

本体部２（図１）は、入力部２０、出力部２２、記憶部２４、通信部２６及び制御部２８を有する。本体部２を構成する各部は、バス２９を介して互いに接続されている。また、バス２９には、第１情報取得部３−１及び第２情報取得部３−２も接続されている。

入力部２０は、例えば入力キーやスイッチなどであり、本体部２に対する対象者の入力を受け入れる。出力部２２は、例えば液晶パネルなどの表示部２２０、音声等を出力するスピーカ２２２、及び振動を発生させるバイブレータ２２４などを有する。出力部２２は、本体部２の処理動作の結果などを表示、音及び振動の少なくともいずれかにより出力する。また、タッチパネルなどにより、入力部２０と表示部２２０とが一体化されていてもよい。

記憶部２４は、図示しないＲＯＭ（Read Only Memory）及びＲＡＭ（Random Access Memory）などを含み、制御部２８が実行するプログラムや、制御部２８がプログラムを実行する場合に使用するデータなどを記憶する。また、本体部２には、記憶部２４との間でプログラム及びデータを送受可能にされたメモリカードなどの記憶媒体２４０が着脱自在に設けられていてもよい。

通信部２６は、外部装置との通信を行う汎用のインターフェイスであり、例えば有線通信、長距離無線通信又は近接無線通信などを行う。通信部２６は、外部機器と無線通信を行い、外部機器からコマンド受信することによって入力部２０の代わりに対象者の入力操作を受入れてもよい。同様に、通信部２６は、外部機器と無線通信を行い、処理操作の結果を外部機器へ送信することにより、外部機器に処理操作の結果を出力させてもよい。

制御部２８は、例えばＣＰＵ２８０を含み、生体信号計測装置１を構成する各部を制御する。

次に、生体信号計測装置１の機能について説明する。図３は、生体信号計測装置１が有する機能の概要を例示する機能ブロック図である。図３に示すように、生体信号計測装置１は、第１情報取得部３−１、第２情報取得部３−２、第１算出部４０、第２算出部４２、第３算出部４４、周期推定部４６、判定部４８、通知部５０、補正部５２、推定式生成部５４、血圧算出部５６及び血圧出力部５８を有する。なお、図３に示した第１情報取得部３−１及び第２情報取得部３−２は、図１に示した第１情報取得部３−１及び第２情報取得部３−２に対応する。

第１算出部４０は、第１情報取得部３−１が取得した脈波と、第２情報取得部３−２が取得した心電図波形とを受入れ、脈波伝播速度及び脈波伝播速度の特徴量を算出する。より詳細には、第１算出部４０は、脈波及び心電図波形に対してフィルタ処理を行い、心電図波形におけるＲ波のピーク時刻と脈波波形の立ち上がり時刻等の特徴点から脈波伝播速度を連続的に算出し、脈波伝播速度の特徴量を算出する。そして、第１算出部４０は、算出結果を第３算出部４４、周期推定部４６及び推定式生成部５４に対して出力する。

第２算出部４２は、例えば第２情報取得部３−２が取得した心電図波形を受入れ、心拍周期を連続して算出する。より詳細には、第２算出部４２は、例えばＲ波のピークなどの波形の特徴点の時間間隔を周期として算出する。なお、第２情報取得部３−２が脈波を検出する場合には、第２算出部４２は、脈波波形の特徴点の時間間隔である脈波周期を算出する。そして、第２算出部４２は、算出結果を第３算出部４４及び判定部４８に対して出力する。以下、第２算出部４２が算出した心拍周期を算出心拍周期と記すことがある。

第３算出部４４は、第１算出部４０が算出した脈波伝播速度の特徴量と、第２算出部４２が算出した算出心拍周期とを受入れ、所定の区間における脈波伝播速度の特徴量と心拍周期との関係式を算出する。ここで、所定の区間とは、体動や衝撃等に起因するノイズが少なく、安定して生体信号が取得されていると、第３算出部４４が推測するある一定の時間である。例えば、第３算出部４４は、脈波における自己相関関数のピーク値が所定の閾値以上であって高い周期性が確認され、且つ、心電図波形における筋電位に起因する高周波の振幅が所定の閾値以下である区間を、所定の区間と推定する。

なお、第３算出部４４は、生体信号計測装置１に設けられた図示しない加速度センサからさらに加速度信号を受入れ、加速度信号に応じて生体の安定状態を推定することにより、所定の区間を推定してもよい。また、第３算出部４４は、入力部２０（図１）を介して設定される区間を所定の区間とするように構成されてもよい。

図４は、第３算出部４４が算出した脈波伝播速度の特徴量と心拍周期との関係式をグラフで例示した図表である。例えば、第３算出部４４は、脈波伝播速度の特徴量と心拍周期との関係式を最小二乗法により回帰直線として算出する。図４には、対象者Ａ，Ｂそれぞれに対し、第１情報取得部３−１及び第２情報取得部３−２を胸部に取付けた場合と、みぞおち部に取付けた場合における関係式がグラフで示されている。図４では、横軸を心拍周期（算出心拍周期）とし、縦軸を脈波伝播速度特徴量（ｌｎ（脈波伝播速度）^２）として、関係式が示されている。対象者Ａのみぞおち部の関係式はＡ−１に示され、胸部の関係式はＡ−２に示されている。対象者Ｂのみぞおち部の関係式はＢ−１に示され、胸部の関係式はＢ−２に示されている。

例えば、対象者Ａの胸部における心拍周期と脈波伝播速度特徴量の相関係数は−０．９２４となっている。また、対象者Ａのみぞおち部における心拍周期と脈波伝播速度特徴量の相関係数は−０．８７３となっている。このように、脈波伝播速度の特徴量と心拍周期（算出心拍周期）とは、対象者ごと及び計測位置ごとに高い相関関係がある。

なお、第３算出部４４は、関係式を最小二乗法により算出することに限定されない。例えば、第３算出部４４は、ニューラルネットワークなど他の回帰モデルを算出してもよい。

そして、第３算出部４４は、関係式を周期推定部４６に対して出力するとともに、記憶部２４（図１）などに記憶させる。例えば、第３算出部４４は、関係式のパラメータ（図４に示す回帰直線の傾き及び切片）を周期推定部４６及び記憶部２４に対して出力する。

なお、第３算出部４４は、関係式のパラメータの初期値（又は関係式の設定値）を保持している。また、周期推定部４６は、関係式のパラメータの初期値（又は関係式の設定値）を外部からの信号に応じて設定するように構成されてもよい。また、第３算出部４４は、関係式による予測値と関係式算出時に用いた実測値との最大誤差値や分散値などを判定部４８に対して出力するように構成されてもよい。

周期推定部４６は、第１算出部４０から受入れた脈波伝播速度の特徴量と、第３算出部４４から受入れた関係式を用いて心拍周期を推定する。そして、周期推定部４６は、推定した心拍周期を判定部４８に対して出力する。以下、周期推定部４６が推定した心拍周期を推定心拍周期と記すことがある。

判定部４８は、周期推定部４６から推定心拍周期を受入れ、第２算出部４２から算出心拍周期を受入れて、第１情報取得部３−１及び第２情報取得部３−２の少なくともいずれかの生体に対する位置が変化したか否かを判定する。つまり、判定部４８は、第１情報取得部３−１及び第２情報取得部３−２の取付位置にずれが生じたか否かを判定する。

より詳細には、判定部４８は、算出心拍周期と推定心拍周期との差が所定時間継続して予め定められた閾値以上である場合、異常が生じた（第１情報取得部３−１又は第２情報取得部３−２の取付位置にずれが生じた：計測条件変化）と判定する。また、判定部４８は、算出心拍周期と推定心拍周期との差が閾値未満である場合には、計測条件に変化が生じていないと判定する。そして、判定部４８は、判定結果を通知部５０及び補正部５２に対して出力する。ここで、判定部４８は、周期推定部４６がパラメータの初期値を適用された関係式を用いて推定心拍周期を推定している場合には、算出心拍周期と推定心拍周期との差が閾値以上であっても異常が生じたと判定しないように構成されてもよい。

なお、判定部４８が判定に使用する各閾値は、予め定められることに限定されない。例えば、判定部４８は、第３算出部４４から関係式算出時の脈波伝播速度を関係式に入力した際の周期の予測値と実測値の最大誤差値や分散値などを受入れて各閾値を更新するように構成されてもよい。

通知部５０は、出力部２２又は通信部２６などによって構成される。通知部５０は、第１情報取得部３−１又は第２情報取得部３−２の取付位置にずれが生じたことを示す判定結果を判定部４８から受入れた場合、第１情報取得部３−１又は第２情報取得部３−２の取付位置にずれが生じたことを示す通知を対象者などに対して行う。

具体的には、通知部５０は、出力部２２による表示、音又は振動等若しくは通信部２６による通信により、対象者などに第１情報取得部３−１及び第２情報取得部３−２の取付位置を元の位置に戻すことを促す通知を出力する。また、通知部５０が第１情報取得部３−１又は第２情報取得部３−２の取付位置にずれが生じたことを示す通知を行うと、計測位置のずれに応じて生体信号計測装置１を再校正したり、計測条件の変化に応じて計測結果を補正することも可能となる。

補正部５２は、計測条件に変化が生じたことを示す判定結果を判定部４８から受入れた場合、例えば記憶部２４が記憶している脈波伝播速度特徴量と血圧の関係式（上式１におけるパラメータα、βなど）を補正し、補正結果を推定式生成部５４に対して出力する。ここで、補正部５２は、入力部２０又は通信部２６（図１）などを介して外部から入力される設定に応じて関係式を補正してもよいし、記憶部２４などに予め記憶させられている複数の条件別データに応じて関係式を補正してもよい。

例えば、計測条件に変化が生じた場合に、カフを備えた他の血圧計を用いて対象者が血圧を測定し、測定結果に応じて補正部５２が脈波伝播速度特徴量と血圧の関係式（上式１におけるパラメータα、βなど）の補正を行うように構成されてもよい。

また、同じ心拍周期又は心拍数であっても脈波伝播速度が速い場合（図４においては両対象者ともみぞおち部より胸部のほうが脈波伝播速度は速い）には、計測している体表面下の毛細血管直径が小さい、血管壁のヤング率が高い又は血管壁が厚いなどの原因が考えられる。

上式１におけるβも、血管径・ヤング率・血管壁厚みなどによって変化するので、第３算出部４４が算出した関係式のパラメータに応じて更新するように構成されてもよい。

また、補正部５２は、条件別データに応じて関係式を補正する例として、過去に算出されたα，βを条件ごとに記憶部２４に逐次記憶させておき、対応する条件に合わせてα，βを選択するように構成されてもよい。なお、補正部５２は、計測条件に変化が生じていないことを示す判定結果を判定部４８から受入れた場合には、例えば処理を行わない。

推定式生成部５４は、第１算出部４０の算出結果を受入れ、算出された脈波伝播速度を適用した最大血圧値Ｐの推定式（上式１）を生成する。また、推定式生成部５４は、補正部５２が関係式を補正した結果を受入れた場合には、補正された結果を適用した上式１を生成する。そして、推定式生成部５４は、生成した推定式を血圧算出部５６に対して出力する。

血圧算出部５６は、推定式生成部５４から受入れた最大血圧値Ｐの推定式を用いて最大血圧値Ｐを算出し、算出結果を血圧出力部５８に対して出力する。

血圧出力部５８は、出力部２２又は通信部２６などによって構成される。そして、血圧出力部５８は、出力部２２による表示、音又は振動等若しくは通信部２６による通信により、血圧算出部５６から受入れた最大血圧値Ｐの算出結果を出力する。

次に、生体信号計測装置１の動作について説明する。図５は、実施形態にかかる生体信号計測装置１の動作例を示すフローチャートである。生体信号計測装置１は、例えば図５のフローチャートに示した動作を継続的に行うことにより、対象者の血圧を継続的に推定する。

ステップ１００（Ｓ１００）において、第１算出部４０は、第１情報取得部３−１が取得した脈波と、第２情報取得部３−２が取得した心電図波形とを受入れ、脈波伝播速度及び脈波伝播速度の特徴量を算出する。

ステップ１０２（Ｓ１０２）において、第２算出部４２は、第２情報取得部３−２が取得した心電図波形（計測値）を受入れ、心拍周期（算出心拍周期）を算出する。

ステップ１０４（Ｓ１０４）において、第３算出部４４は、第１算出部４０が算出した脈波伝播速度の特徴量と、第２算出部４２が算出した算出心拍周期とを受入れ、脈波伝播速度の特徴量と算出心拍周期とが算出されている期間が安定した所定の区間（パラメータ決定区間）であるか否かを判定する。生体信号計測装置１は、第３算出部４４がパラメータ決定区間でないと判定した場合（Ｓ１０４：Ｎｏ）には、Ｓ１０６の処理に進む。また、生体信号計測装置１は、第３算出部４４がパラメータ決定区間であると判定した場合（Ｓ１０４：Ｙｅｓ）には、Ｓ１０８の処理に進む。

ステップ１０６（Ｓ１０６）において、第３算出部４４は、現在のパラメータを適用し、脈波伝播速度の特徴量と心拍周期との関係式を算出する。なお、第３算出部４４は、初回の関係式の算出においては、保持しているパラメータの初期値を適用する。

ステップ１０８（Ｓ１０８）において、第３算出部４４は、パラメータ決定区間の脈波伝播速度の特徴量と心拍周期との関係式（パラメータ）を算出する。つまり、第３算出部４４は、関係式のパラメータを更新する。

ステップ１１０（Ｓ１１０）において、周期推定部４６は、第１算出部４０から受入れた脈波伝播速度の特徴量と、第３算出部４４から受入れた関係式とから心拍周期（推定心拍周期）を推定する。

ステップ１１２（Ｓ１１２）において、判定部４８は、算出心拍周期と推定心拍周期の差が所定時間継続して予め定められた閾値以上であるか否かを判定する。生体信号計測装置１は、判定部４８が算出心拍周期と推定心拍周期の差が閾値以上でないと判定した場合（Ｓ１１２：Ｎｏ）には、Ｓ１１４の処理に進む。また、生体信号計測装置１は、判定部４８が算出心拍周期と推定心拍周期の差が所定時間継続して予め定められた閾値以上であると判定した場合（Ｓ１１２：Ｙｅｓ）には、Ｓ１１６の処理に進む。

ステップ１１４（Ｓ１１４）において、生体信号計測装置１は、推定式生成部５４が生成した最大血圧値Ｐの推定式を用いて血圧算出部５６が最大血圧値Ｐを算出し、算出結果を血圧出力部５８が血圧の推定値として出力する。なお、生体信号計測装置１は、補正部５２が関係式（パラメータなど）を補正した場合には、補正結果を反映させた血圧の推定値として出力する。

ステップ１１６（Ｓ１１６）において、判定部４８は、周期推定部４６が推定心拍周期を推定した関係式のパラメータが初期値であるか否かを判定する。関係式のパラメータが初期値でないと判定部４８が判定した場合（Ｓ１１６：Ｎｏ）には、生体信号計測装置１はＳ１１８の処理に進む。また、関係式のパラメータが初期値であると判定部４８が判定した場合（Ｓ１１６：Ｙｅｓ）には、生体信号計測装置１は処理を終了する。

ステップ１１８（Ｓ１１８）において、通知部５０は、第１情報取得部３−１又は第２情報取得部３−２の取付位置のずれを対象者などに通知する。

また、生体信号計測装置１は、上記実施形態に示された構成に限定されることなく、例えば複数の血圧値を推定し、血圧の推定精度を向上させるように構成されてもよい。

なお、本実施形態の生体信号計測装置１が実行する生体信号計測プログラムは、上述した各部（第１算出部４０、第２算出部４２、第３算出部４４、周期推定部４６、判定部４８、補正部５２、推定式生成部５４及び血圧算出部５６）を含むモジュール構成となっている。また、生体信号計測装置１が有する機能は、ソフトウェアによって構成されてもよいし、ハードウェアによって構成されてもよい。

以上説明した実施形態によれば、心拍周期及び推定心拍周期に基づいて、第１情報取得部３−１及び第２情報取得部３−２の少なくともいずれかの生体に対する位置が変化したか否かを判定するので、生体信号の計測位置の変化に起因して生体信号の適切な計測ができなくなることを防止することができる。

また、本発明のいくつかの実施形態を複数の組み合わせによって説明したが、これらの実施形態は例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規の実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１ 生体信号計測装置
２ 本体部
２０ 入力部
２２ 出力部
２２０ 表示部
２４ 記憶部
２６ 通信部
２８ 制御部
２８０ ＣＰＵ
２９ バス
２００ 装着部
３−１ 第１情報取得部
３−２ 第２情報取得部
３０−１，３０−２ 心電図用電極
３００ 取付部
４０ 第１算出部
４２ 第２算出部
４４ 第３算出部
４６ 周期推定部
４８ 判定部
５０ 通知部
５２ 補正部
５４ 推定式生成部
５６ 血圧算出部
５８ 血圧出力部

Claims (8)

1. 生体の脈波信号を取得する第１情報取得部と、
   前記生体の脈波信号又は心電図信号を前記第１情報取得部とは異なる位置で取得する第２情報取得部と、
   前記第１情報取得部及び前記第２情報取得部それぞれの取得結果に基づいて、脈波伝播速度の特徴量を算出する第１算出部と、
   前記第１情報取得部又は前記第２情報取得部の取得結果に基づいて心拍周期を算出する第２算出部と、
   前記特徴量と前記心拍周期との関係を表す関係式を算出する第３算出部と、
   前記関係式を算出した後に算出した前記特徴量及び前記関係式に基づいて推定心拍周期を推定する周期推定部と、
   前記心拍周期及び前記推定心拍周期に基づいて、前記第１情報取得部及び前記第２情報取得部の少なくともいずれかの前記生体に対する位置が変化したか否かを判定する判定部と、
   前記判定部が判定した結果に基づく情報を出力する出力部と、
   を有する生体信号計測装置。
2. 前記出力部は、
   前記第１情報取得部及び前記第２情報取得部の少なくともいずれかの前記生体に対する位置が変化したと前記判定部が判定した場合に、前記位置が変化したことを示す情報を出力する
   請求項１に記載の生体信号計測装置。
3. 前記第１情報取得部及び前記第２情報取得部の少なくともいずれかの前記生体に対する位置が変化したと前記判定部が判定した場合に、前記第１算出部の出力である脈波伝播速度特徴量から血圧を推定する前記関係式のパラメータを補正する補正部を
   さらに有し、
   前記出力部は、
   前記補正部が補正した前記関係式に基づく情報を出力する
   請求項１に記載の生体信号計測装置。
4. 前記第３算出部は、
   前記第１情報取得部及び前記第２情報取得部が安定して脈波信号又は心電図信号を取得していると推定した期間に対し、前記特徴量及び前記心拍周期の関係式を算出する
   請求項１に記載の生体信号計測装置。
5. 前記判定部は、
   前記心拍周期及び前記推定心拍周期の差が所定時間継続して所定の閾値以上である場合に前記位置が変化したと判定する
   請求項１に記載の生体信号計測装置。
6. 前記判定部は、
   前記第１情報取得部又は前記第２情報取得部が取得する脈波信号又は心電図信号に基づいて、前記閾値を更新する
   請求項５に記載の生体信号計測装置。
7. 生体の脈波信号を取得する工程と、
   脈波信号又は心電図信号を前記生体の異なる位置で取得する工程と、
   それぞれの取得結果に基づいて、脈波伝播速度の特徴量を算出する工程と、
   脈波信号又は心電図信号の取得結果に基づいて心拍周期を算出する工程と、
   前記特徴量と前記心拍周期との関係を表す関係式を算出する工程と、
   前記関係式を算出した後に算出した前記特徴量及び前記関係式に基づいて推定心拍周期を推定する工程と、
   前記心拍周期及び前記推定心拍周期に基づいて、前記生体に対する脈波信号又は心電図信号の取得位置が変化したか否かを判定する工程と、
   判定した結果に基づく情報を出力する工程と、
   を含む生体信号計測方法。
8. 生体の脈波信号を取得するステップと、
   脈波信号又は心電図信号を前記生体の異なる位置で取得するステップと、
   それぞれの取得結果に基づいて、脈波伝播速度の特徴量を算出するステップと、
   脈波信号又は心電図信号の取得結果に基づいて心拍周期を算出するステップと、
   前記特徴量と前記心拍周期との関係を表す関係式を算出するステップと、
   前記関係式を算出した後に算出した前記特徴量及び前記関係式に基づいて推定心拍周期を推定するステップと、
   前記心拍周期及び前記推定心拍周期に基づいて、前記生体に対する脈波信号又は心電図信号の取得位置が変化したか否かを判定するステップと、
   判定した結果に基づく情報を出力するステップと、
   をコンピュータに実行させるための生体信号計測プログラム。

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