JP2675824B2 - Pulse wave monitor - Google Patents

Pulse wave monitor

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JP2675824B2
JP2675824B2 JP63197794A JP19779488A JP2675824B2 JP 2675824 B2 JP2675824 B2 JP 2675824B2 JP 63197794 A JP63197794 A JP 63197794A JP 19779488 A JP19779488 A JP 19779488A JP 2675824 B2 JP2675824 B2 JP 2675824B2
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一二三 横江
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【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、生体の脈波を検出且つ連続的に表示する脈
波モニタ装置の改良に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an improvement of a pulse wave monitor that detects and continuously displays a pulse wave of a living body.

従来の技術 生体の表面において撓骨動脈などの比較的表皮に接近
したで動脈上に脈波センサなどを固定するとともに、そ
の脈波センサを適当な押圧力で動脈に対して押圧するこ
とにより、心拍に同期して動脈が膨張・収縮するのに伴
って発生する圧脈波を検出し、且つその圧脈波を連続的
に表示する形式の脈波モニタ装置が考えられている。こ
のように脈波センサを動脈に対して押圧することにより
検出される圧脈波は、動脈から直接検出された脈波に比
較的近似していることから、生体の状態を正確に把握す
るためにはかかる圧脈波を連続的に監視することが望ま
しいのである。
Prior art By fixing the pulse wave sensor etc. on the artery because it is relatively close to the epidermis such as the radial artery on the surface of the living body, and pressing the pulse wave sensor against the artery with an appropriate pressing force, A pulse wave monitor device of a type that detects a pressure pulse wave generated as an artery expands / contracts in synchronization with a heartbeat and continuously displays the pressure pulse wave has been considered. In this way, the pressure pulse wave detected by pressing the pulse wave sensor against the artery is relatively close to the pulse wave detected directly from the artery, so that the state of the living body can be accurately grasped. Therefore, it is desirable to continuously monitor such pressure pulse wave.

発明が解決しようとする課題 しかしながら、かかる脈波モニタ装置においては、た
とえば手術中などにおいて生体がショック状態に陥った
ときなどには、脈波センサから検出される圧脈波は非常
に小さい振幅となってしまうため、このような圧脈波表
示からは、心拍の状態を正確に把握できないという問題
があった。
However, in such a pulse wave monitoring device, when the living body falls into a shock state during surgery, for example, the pressure pulse wave detected by the pulse wave sensor has an extremely small amplitude. Therefore, there is a problem in that the state of the heartbeat cannot be accurately grasped from such a pressure pulse wave display.

問題点を解決するための手段 本発明は、以上の事情を背景として為されたものであ
り、その要旨とするところは、生体の脈波を連続的に監
視するためにその脈波を求めて表示器に連続的に表示さ
せる脈波モニタ装置であって、(a)前記生体の表皮に
貼着される電極を備え、その電極が貼着された部分にお
けるインピーダンスを連続的に検出し、そのインピーダ
ンスを表すインピーダンス脈波信号を発生させるインピ
ーダンス脈波検出手段と、(b)前記生体の動脈に押圧
されてその動脈に発生する圧脈波を検出し、その圧脈波
を表す圧脈波信号を発生させる圧脈波検出手段と、
(c)その圧脈波検出手段によって検出された圧脈波を
前記表示器に常時表示させるが、その圧脈波検出手段に
よる圧脈波検出が異常となった場合には、その圧脈波に
替えて前記インピーダンス脈波検出手段によって検出さ
れたインピーダンス脈波を表示させる制御手段と、を含
むことにある。
Means for Solving the Problems The present invention has been made in the background of the above circumstances, and the gist thereof is to obtain the pulse wave in order to continuously monitor the pulse wave of the living body. A pulse wave monitoring device for continuously displaying on a display device, comprising: (a) an electrode attached to the epidermis of the living body, which continuously detects impedance in a portion to which the electrode is attached, Impedance pulse wave detecting means for generating an impedance pulse wave signal representing impedance; and (b) a pressure pulse wave signal representing the pressure pulse wave detected by detecting the pressure pulse wave generated in the artery by being pressed by the artery of the living body. Pressure pulse wave detection means for generating
(C) The pressure pulse wave detected by the pressure pulse wave detecting means is constantly displayed on the display, but when the pressure pulse wave detection by the pressure pulse wave detecting means becomes abnormal, the pressure pulse wave is detected. And a control means for displaying the impedance pulse wave detected by the impedance pulse wave detection means.

作用および発明の効果 このようにすれば、制御手段によって、通常は圧脈波
検出手段により検出された圧脈波が表示器に表示される
が、圧脈波検出が異常となった場合には、インピーダン
ス脈波検出手段により検出されたインピーダンス脈波が
圧脈波に替えて表示されるのである。したがって、本発
明によれば、たとえば生体がショック状態などにあって
検出される圧脈波が非常に小さい場合には、制御手段に
おいて異常であると判断されて、表示器には生体のショ
ック状態であっても比較的脈動が明らかなインピーダン
ス脈波が表示されるので、常に正確な脈波表示が為され
るという効果が得られる。
In this way, the control unit normally displays the pressure pulse wave detected by the pressure pulse wave detection unit on the display, but when the pressure pulse wave detection becomes abnormal, The impedance pulse wave detected by the impedance pulse wave detecting means is displayed instead of the pressure pulse wave. Therefore, according to the present invention, for example, when the pressure pulse wave detected when the living body is in a shock state or the like is very small, it is determined that the control means is abnormal, and the indicator indicates the shock state of the living body. However, since the impedance pulse wave whose pulsation is relatively clear is displayed, it is possible to obtain an effect that an accurate pulse wave is always displayed.

実施例 以下に、本発明の一実施例を図面に基づいて詳細に説
明する。
Embodiment An embodiment of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.

第1図は、本実施例の脈波モニタ装置の構成を説明す
る図である。生体の片腕の手首において撓骨上に位置す
る動脈10の上には、脈波検出プローブ12が装着されてい
る。脈波検出プローブ12は、支持バンド14が手首に巻回
され且つ締着されることにより、動脈10上に固定される
ようになっており、第2図に詳しく示すように、比較的
剛性の高い方形容器状のハウジング16と、生体の表皮に
接触するようにハウジング16内に収容された脈波センサ
18と、ハウジング16の側壁と脈波センサ18との間に介挿
されて脈波センサ18をハウジング16に対して支持すると
ともにハウジング16の開口面を密閉するゴム製などの環
状のダイアフラム20とから構成されている。
FIG. 1 is a diagram for explaining the configuration of the pulse wave monitoring device of this embodiment. A pulse wave detection probe 12 is mounted on the artery 10 located on the radius of the wrist of one arm of the living body. The pulse wave detection probe 12 is designed to be fixed on the artery 10 by the support band 14 being wound around the wrist and fastened, and as shown in detail in FIG. High rectangular container-shaped housing 16 and pulse wave sensor housed in the housing 16 so as to contact the epidermis of a living body.
18, an annular diaphragm 20 made of rubber or the like that is interposed between the side wall of the housing 16 and the pulse wave sensor 18 to support the pulse wave sensor 18 with respect to the housing 16 and seal the opening surface of the housing 16. It consists of

ハウジング16内には、配管22を通して、電動ポンプ24
から調圧弁26を介して圧力流体が供給されるようになっ
ている。すなわち、ハウジング16内に電動ポンプ24から
圧力流体が供給されると、ハウジング16内の圧力P1が上
昇するにつれてダイアフラム20が生体表面に向かって膨
張させられるので、それに伴って脈波センサ18も動脈10
に対して押圧されるのである。半導体圧力検出素子など
により構成される脈波センサ18は、生体に対して押圧さ
れることにより、心臓の拍動に同期した動脈10の膨張・
収縮に伴って発生する圧脈波を検出し、その圧脈波を表
す圧脈波信号SMPをバンドパスフィルタ27およびA/D変換
器28を介してCPU30に対して出力する。したがって、本
実施例においては、脈波センサ18が圧脈波検出手段とし
て機能する。
An electric pump 24 is installed in the housing 16 through a pipe 22.
A pressure fluid is supplied from the pressure control valve 26 through the pressure control valve 26. That is, when the pressure fluid is supplied from the electric pump 24 into the housing 16, the diaphragm 20 expands toward the surface of the living body as the pressure P 1 inside the housing 16 rises. Artery 10
Is pressed against. The pulse wave sensor 18, which is composed of a semiconductor pressure detecting element and the like, expands the artery 10 synchronized with the pulsation of the heart by being pressed against the living body.
Detecting a pressure pulse wave generated with the shrinkage, and outputs a pressure pulse wave signal SM P representing the pressure pulse wave with respect to CPU30 through a band-pass filter 27 and A / D converter 28. Therefore, in this embodiment, the pulse wave sensor 18 functions as a pressure pulse wave detecting means.

調圧弁26は、電動ポンプ24からの圧力流体を調圧する
ものであり、予め定められた20mmHg程度の下限値PLに到
達するまでハウジング16内の圧力P1を急速に上昇させる
急速昇圧状態、その下限値PLから圧力P1を脈波検出に好
適な予め定められた5〜6mmHg/秒程度の所定速度で予め
定められた80mmHg程度の上限値PHまで徐々に上昇させる
徐速昇圧状態、ハウジング16内を急速に排圧させる急速
排圧状態、およびハウジング16内を一定の圧力に維持す
る圧力維持状態に切り換えられる。また、ハウジング16
と調圧弁26との間には、配管22において圧力センサ32が
接続されており、ハウジング16内の圧力Pを表す圧力信
号SP1をA/D変換器3を介してCPU30に出力する。
The pressure regulating valve 26 is for regulating the pressure fluid from the electric pump 24, and is a rapid pressurizing state in which the pressure P 1 in the housing 16 is rapidly increased until a predetermined lower limit value P L of about 20 mmHg is reached, Gradually increasing pressure P 1 from its lower limit value P L to a predetermined upper limit value P H of about 80 mmHg at a predetermined speed of about 5 to 6 mmHg / sec which is suitable for pulse wave detection. , A rapid exhaust pressure state in which the inside of the housing 16 is rapidly exhausted, and a pressure maintaining state in which the inside of the housing 16 is maintained at a constant pressure. Also, the housing 16
A pressure sensor 32 is connected in a pipe 22 between the pressure regulating valve 26 and the pressure regulating valve 26, and outputs a pressure signal SP 1 representing the pressure P in the housing 16 to the CPU 30 via the A / D converter 3.

また、脈波センサ18の装着された側の腕の前腕部にお
いては、予め定められた距離離隔した所定の2位置に一
対の電極36,38がそれぞれ貼着されて、差動増幅器40に
接続されている。これら電極36および38に近接して、交
流の定電流電源42に各々接続された電極44および46がそ
れぞれ貼着されている。したがって、電極44,46間にお
いて一定の微弱な電流が流され、電極36および38から差
動増幅器40に対して電圧がそれぞれ供給されて、その差
動増幅器40にて電極36における電圧から電極38における
電圧が減じられることにいより、電極36,38間に発生す
るインピーダンスが検出されるのである。そして、差動
増幅器40からは、電極36,38間のインピーダンスを表す
インピーダンス脈波信号SM1がバンドパスフィルタ48に
対して出力されるとともに、バンドパスフィルタ48にて
フィルタ処理されたインピーダンス脈波信号SM1は、A/D
変換器50を介してCPU30に供給されて、後述のRAM70内に
逐次記憶される。したがって、本実施例においては、差
動増幅器40がインピーダンス脈波検出手段として機能す
る。
Further, in the forearm of the arm on the side where the pulse wave sensor 18 is attached, a pair of electrodes 36 and 38 are respectively attached at predetermined two positions separated by a predetermined distance and connected to the differential amplifier 40. Has been done. Electrodes 44 and 46 connected to an AC constant-current power supply 42 are attached in proximity to these electrodes 36 and 38, respectively. Therefore, a constant weak current is made to flow between the electrodes 44 and 46, and a voltage is supplied from the electrodes 36 and 38 to the differential amplifier 40. The impedance developed between the electrodes 36, 38 is detected, not least because the voltage at is reduced. Then, from the differential amplifier 40, an impedance pulse wave signal SM 1 representing the impedance between the electrodes 36 and 38 is output to the band pass filter 48, and the impedance pulse wave filtered by the band pass filter 48 is also output. Signal SM 1 is A / D
It is supplied to the CPU 30 via the converter 50 and sequentially stored in the RAM 70 described later. Therefore, in this embodiment, the differential amplifier 40 functions as impedance pulse wave detecting means.

また、生体のもう一方の腕の上腕部には、袋帯状のカ
フ52が巻回されている。カフ52内には、配管54を通し
て、電動ポンプ56から調圧弁58を介して圧力流体が供給
されるようになっており、カフ52内の圧力(カフ圧)P2
が上昇させられることにより上腕部が圧迫されるように
なっている。また、カフ52と調圧弁58との間の配管54に
おいては、圧力センサ60が接続されており、この圧力セ
ンサ60からはカフ52内の圧力変動を表す圧力信号SP2
脈波検出回路62およびカフ圧検出回路64に対して出力さ
れる。脈波検出回路62は、圧力信号SP2中の脈動成分を
弁別して脈波信号SMをA/D変換器66を介してCPU30に供給
する。カフ圧検出回路64は、圧力信号SP2中の静圧成分
すなわちカフ圧成分を弁別してカフ圧信号SPCをA/D変換
器68を介してCPU30に供給する。また、調圧弁58は、カ
フ圧P2を生体の最高血圧値よりも高いと予想される180m
mHg程度の予め定められた目標カフ圧Pmまで急速に昇圧
させる急速昇圧状態、血圧測定に好適な約3〜4mmHg/秒
程度に予め定められた所定速度でカフ圧P2を徐々に降下
させる徐速降圧状態、およびカフ圧P2を急速に降下させ
る急速降圧状態に切り換えられて、カフ圧P2を調節する
ものである。
In addition, a bag-like cuff 52 is wound around the upper arm of the other arm of the living body. A pressure fluid is supplied from the electric pump 56 into the cuff 52 through a pipe 54 through a pressure regulating valve 58, and the pressure in the cuff 52 (cuff pressure) P 2
The upper arm is pressed by raising. A pressure sensor 60 is connected in the pipe 54 between the cuff 52 and the pressure regulating valve 58, and a pressure signal SP 2 representing a pressure fluctuation in the cuff 52 is supplied from the pressure sensor 60 to the pulse wave detection circuit 62. And to the cuff pressure detection circuit 64. The pulse wave detection circuit 62 discriminates the pulsating component in the pressure signal SP 2 and supplies the pulse wave signal SM to the CPU 30 via the A / D converter 66. The cuff pressure detection circuit 64 discriminates the static pressure component in the pressure signal SP 2 , that is, the cuff pressure component, and supplies the cuff pressure signal SP C to the CPU 30 via the A / D converter 68. Further, the pressure regulating valve 58 has a cuff pressure P 2 of 180 m, which is expected to be higher than the maximum blood pressure of the living body.
Rapid increase in pressure to a predetermined target cuff pressure P m of about mHg, and a cuff pressure P 2 is gradually reduced at a predetermined speed of about 3 to 4 mmHg / sec, which is suitable for blood pressure measurement. The cuff pressure P 2 is adjusted by switching to a gradual pressure reduction state and a rapid pressure reduction state in which the cuff pressure P 2 is rapidly lowered.

CPU30は、RAM70およびROM72とともに所謂マイクロコ
ンピュータを構成しており、RAM70の記憶機能を利用し
つつROM72に予め記憶されたプログラムに従って入力信
号を処理するとともに、血圧測定動作を実行する。すな
わち、CPU30は、電動ポンプ56に接続された駆動回路73
に対して出力インタフェース76を介してON/OFF信号を供
給して駆動回路73からの電動ポンプ56に対する電力供給
を制御することにより電動ポンプ56の起動および停止を
制御するとともに、出力インターフェース76を介して調
圧弁58に指令信号を供給することにより、カフ圧P2を目
標カフ圧Pmまで上昇させた後に前記所定速度で徐々に降
下させ、その徐速降圧期間において発生する脈波の大き
さの変化に基づいてカフ圧信号SPCが表すカフ圧SP2から
実際の最高血圧値Hおよび最低血圧値Lを決定し、RAM7
0内に記憶させるのである。
The CPU 30 constitutes a so-called microcomputer together with the RAM 70 and the ROM 72, uses the storage function of the RAM 70, processes an input signal according to a program stored in the ROM 72 in advance, and executes a blood pressure measurement operation. That is, the CPU 30 has the drive circuit 73 connected to the electric pump 56.
An ON / OFF signal is supplied via the output interface 76 to control the electric power supply from the drive circuit 73 to the electric pump 56, thereby controlling the start and stop of the electric pump 56, and via the output interface 76. By supplying a command signal to the pressure regulating valve 58 by increasing the cuff pressure P 2 to the target cuff pressure P m , the cuff pressure P 2 is gradually decreased at the predetermined speed, and the magnitude of the pulse wave generated in the slow depressurization period is increased. The actual maximum blood pressure value H and the minimum blood pressure value L are determined from the cuff pressure SP 2 represented by the cuff pressure signal SP C based on the change of
It is stored in 0.

また、CPU30は、電動ポンプ24に接続された駆動回路7
4に対して出力インタフェース76を介してON/OFF信号を
供給して駆動回路74からの電動ポンプ24に対する電力供
給を制御することにより電動ポンプ24の起動および停止
を制御するとともに、出力インタフェース76を介して調
圧弁26に指令信号を供給することにより、第3図(a)
および(b)にそれぞれ示すように、ハウジング16内の
圧力P1を前記下限値PLまで急速上昇させた後、約2秒程
度の期間Aの間そのまま維持され、そして前記所定速度
にて徐速上昇させる。その徐速昇圧期間Bにおいて、脈
波センサ18により検出される圧脈波、および圧力センサ
32により検出される圧力P1をRAM70内に順次記憶させる
とともに、圧脈波の大きさを算出してその大きさが最大
である最大圧脈波MPmaxが発生したときのハウジング16
内の圧力P1maxを決定するとともにその圧力P1maxが維持
されるように調圧弁26を急速排圧状態および圧力維持状
態に切り換えてフィードバック制御により作動させる。
なお、前記下限値PLおよび上限値PHは、圧脈波が最大と
なるときのハウジング16内の圧力P1maxが個々の被測定
者を通じて略20〜80mmHgの所定範囲内であることが経験
上から判明していることから、それぞれ約20mmHgおよび
80mmHgに決定されている。上述のように下限値PLおよび
上限値PHを設定して最大脈波MPmaxを決定することによ
り、ハウジング16内の昇圧期間が約10秒程度と比較的短
くされるので、圧力P1maxを算出するために要する時間
が短縮されるとともに、被測定者に与える不快感が軽減
されるという利点がある。
Further, the CPU 30 has a drive circuit 7 connected to the electric pump 24.
The ON / OFF signal is supplied to the electric pump 24 via the output interface 76 to control the electric power supply from the drive circuit 74 to the electric pump 24, thereby controlling the start and stop of the electric pump 24 and the output interface 76. By supplying a command signal to the pressure regulating valve 26 via FIG.
As shown in (b) and (b) respectively, after the pressure P 1 in the housing 16 is rapidly increased to the lower limit value P L , the pressure P 1 is maintained as it is for a period A of about 2 seconds, and then gradually increased at the predetermined speed. Speed up. During the gradual boosting period B, the pressure pulse wave detected by the pulse wave sensor 18 and the pressure sensor
The pressure P 1 detected by 32 is sequentially stored in the RAM 70, the magnitude of the pressure pulse wave is calculated, and the housing 16 when the maximum pressure pulse wave M Pmax having the maximum magnitude is generated.
The internal pressure P 1max is determined, and the pressure regulating valve 26 is switched to the rapid exhaust pressure state and the pressure maintaining state so that the pressure P 1max is maintained and operated by feedback control.
Incidentally, the lower limit value P L and the upper limit value P H is experienced that the pressure P 1max in the housing 16 when the pressure pulse wave becomes maximum is within a predetermined range of approximately 20~80mmHg through individual measured person From the above, it is about 20 mmHg and
It has been determined to be 80 mmHg. By setting the lower limit value P L and the upper limit value P H as described above and determining the maximum pulse wave M Pmax , the pressure rising period in the housing 16 is relatively shortened to about 10 seconds, so that the pressure P 1max is There are advantages that the time required for the calculation is shortened and the discomfort given to the person to be measured is reduced.

また、CPU30は、上述のように決定されたハウジング1
6内の圧力P1maxが維持されている状態で検出される圧脈
波をRAM70内に順次記憶させるとともに、その圧脈波に
基づいて、圧脈波と血圧値との予め決定された対応関係
から血圧値を連続的に決定して血圧表示器78に表示させ
る。血圧表示器78は、CPU30から供給された表示信号に
従って第4図に示すように横軸80および縦軸82がそれぞ
れ時間および血圧(mmHg)を表す二次元図表が設けられ
たブラウン管上に、上端Aおよび下端Bがそれぞれ最高
血圧値および最低血圧値を表すバーグラフ84を逐次連続
的に表示するようになっている。
Further, the CPU 30 has the housing 1 determined as described above.
The pressure pulse wave detected in the state where the pressure P 1max in 6 is maintained is sequentially stored in the RAM 70, and based on the pressure pulse wave, a predetermined correspondence relationship between the pressure pulse wave and the blood pressure value is determined. The blood pressure value is continuously determined from and displayed on the blood pressure display 78. As shown in FIG. 4, the blood pressure indicator 78 has a horizontal axis 80 and a vertical axis 82 on the cathode ray tube provided with a two-dimensional chart showing time and blood pressure (mmHg), respectively, according to the display signal supplied from the CPU 30. A bar graph 84 showing the systolic blood pressure value and the diastolic blood pressure value at the lower end B are successively and successively displayed.

さらに、CPU30は、波形表示器88に出力インタフェー
ス76を介して指令信号を供給することにより、第5図に
示すように、その波形表示器88において横軸92および縦
軸94がそれぞれ時間および脈波振幅を表す二次元図表が
設けられたブラウン管上に、通常は脈波センサ18により
検出された圧脈波の波形(実線で示す)を順次連続的に
表示するようになっている。しかし、CPU30によって脈
波センサ18による圧脈波検出に異常が発生したと判定さ
れた場合には、差動増幅器40からのインピーダンス脈波
信号SM1が表すインピーダンス脈波の波形(破線で示
す)が圧脈波形に替えて表示されるようになっていると
同時に、上述のように圧脈波と血圧値との対応関係から
血圧値を連続的に決定する際には、CPU30は、圧脈波と
インピーダンス脈波との間の予め求められている対応関
係に基づいて、圧脈波に替えてインピーダンス脈波を用
いて血圧値を連続的に決定する。したがって、本実施例
においては、波形表示器88が表示器として機能するとと
もに、圧脈波検出が異常となった場合には圧脈波に替え
てインピーダンス脈波を表示するためのCPU30,RAM70,RO
M72が制御手段を構成する。なお、CPU30には、クロック
信号源90から2種類の所定周波数のパルス信号CK1およ
びCK2がそれぞれ供給されている。
Further, the CPU 30 supplies a command signal to the waveform display 88 via the output interface 76, so that the horizontal axis 92 and the vertical axis 94 in the waveform display 88 respectively indicate time and pulse as shown in FIG. The waveform of the pressure pulse wave (shown by the solid line) normally detected by the pulse wave sensor 18 is normally and continuously displayed on a CRT provided with a two-dimensional diagram showing the wave amplitude. However, when the CPU 30 determines that an abnormality has occurred in the pressure pulse wave detection by the pulse wave sensor 18, the impedance pulse wave waveform represented by the impedance pulse wave signal SM 1 from the differential amplifier 40 (shown by a broken line). Is displayed instead of the pressure pulse waveform, and at the same time, when determining the blood pressure value continuously from the correspondence relationship between the pressure pulse wave and the blood pressure value as described above, the CPU 30 The blood pressure value is continuously determined by using the impedance pulse wave instead of the pressure pulse wave, based on the previously determined correspondence between the wave and the impedance pulse wave. Therefore, in this embodiment, the waveform display 88 functions as a display, and when the pressure pulse wave detection becomes abnormal, the CPU 30 for displaying the impedance pulse wave in place of the pressure pulse wave, the RAM 70, RO
M72 constitutes the control means. The CPU 30 is supplied with two types of pulse signals CK 1 and CK 2 of a predetermined frequency from the clock signal source 90.

以下、本実施例の脈波モニタ装置の作動を第6図のフ
ローチャートに従って説明する。
The operation of the pulse wave monitoring apparatus of this embodiment will be described below with reference to the flowchart of FIG.

先ず、図示しない電源スイッチが投入されるとステッ
プS1が実行され、図示しない起動停止押釦が押圧操作さ
れたか否か、すなわちCPU30に起動停止信号が供給され
ているか否かが判断される。脈波検出プローブ12が生体
の一方の腕の手首に装着され且つカフ52が他方の腕の上
腕部に装着され、また各電極36,38,44,46がそれぞれ前
腕部に貼着された後に起動停止信号が供給されると、次
にステップS2の圧脈波検出ルーチンが実行される。
First, when a power switch (not shown) is turned on, step S1 is executed to determine whether or not a start / stop push button (not shown) is pressed, that is, whether or not a start / stop signal is supplied to the CPU 30. After the pulse wave detection probe 12 is attached to the wrist of one arm of the living body and the cuff 52 is attached to the upper arm of the other arm, and each electrode 36, 38, 44, 46 is attached to the forearm, respectively. When the start / stop signal is supplied, the pressure pulse wave detection routine of step S2 is then executed.

圧脈波検出ルーチンにおいては、第7図に示すよう
に、先ずステップSS1が実行されて、電動ポンプ24の作
動が開始されるとともに調圧弁26が急速昇圧状態に切り
換えられて、脈波検出プローブ12のハウジング16内が急
速に昇圧される。ステップSS2においては、ハウジング1
6内の圧力P1が前記下限値PLに到達したか否かが判断さ
れる。当初は圧力P1は下限値PLに到達しないので待機さ
せられて圧力P1がさらに急速上昇させられるが、一旦到
達したと判断されると、続くステップSS3が実行され
る。ステップSS3においては、先ず、圧力P1が前記期間
Aに相当する時間下限値PLに維持された後、調圧弁26が
徐速昇圧状態に切り換えられて圧力P1が前記所定速度で
徐速昇圧される。この期間Aは、脈波検出プローブ12の
装着直後では、脈波センサ18の押圧面が動脈10の直上部
において正確に密着させられていない場合がありノイズ
などが混入するおそれがあるので、それらノイズなどに
より正常な圧脈波の検出が阻害されることを防止するた
めの待機時間であり、必要に応じて除去されても差支え
ない。続くステップSS4においては、かかるハウジング1
6内の徐速昇圧期間Bにおいて、圧脈波が検出されてい
るか否かが判断されて、圧脈波が検出されるまで待機さ
せられる。圧脈波が検出されたと判断されると、続くス
テップSS5が実行されて、検出された圧脈波とその圧脈
波が発生した時点のハウジング16内の圧力P1がRAM70内
に記憶される。ステップSS6においては、圧力P1が前記
上限値PHに到達したか否かが判断される。未だ到達して
いないと判断されると、ステップSS4以下が再び実行さ
れるが、前記徐速昇圧の過程において圧力P1が上限値PH
に到達したと判断されると、続くステップSS7が実行さ
れる。ステップSS7においては、上記徐速昇圧期間Bに
おいて検出された圧脈波のうち最も大きな圧脈波である
最大圧脈波MPmaxが発生したときのハウジング16内の圧
力P1maxが決定されて、続くステップSS8において、調圧
弁26がたとえば急速排圧状態にされた後圧力維持状態に
切り換えられて、ハウジング16内の圧力がP1maxに維持
される。そして、このようにハウジング16内の圧力がP
1maxに維持された状態で、脈波センサ18から検出される
圧脈波が順次RAM70内に記憶されるのである。
In the pressure pulse wave detection routine, as shown in FIG. 7, first, step SS1 is executed to start the operation of the electric pump 24, and at the same time, the pressure regulating valve 26 is switched to the rapid pressurization state, so that the pulse wave detection probe is activated. The pressure in the housing 16 of 12 is rapidly increased. Housing 1 in step SS2
It is determined whether the pressure P 1 in 6 has reached the lower limit value P L. Initially, the pressure P 1 does not reach the lower limit value P L , so that the pressure P 1 is made to wait and the pressure P 1 is further rapidly increased. However, if it is determined that the pressure P 1 has been reached, the subsequent step SS3 is executed. In step SS3, first, after the pressure P 1 is maintained at the time lower limit value P L corresponding to the period A, the pressure regulating valve 26 is switched to the gradually increasing pressure state so that the pressure P 1 is gradually reduced at the predetermined speed. Boosted. During the period A, immediately after the pulse wave detection probe 12 is attached, the pressing surface of the pulse wave sensor 18 may not be brought into close contact with the artery 10 just above the artery 10, and noise or the like may be mixed. This is a waiting time for preventing normal pressure pulse wave detection from being hindered by noise or the like, and may be removed as necessary. In the subsequent step SS4, such housing 1
During the gradual boosting period B within 6, it is determined whether or not the pressure pulse wave is detected, and the process is kept waiting until the pressure pulse wave is detected. When it is determined that the pressure pulse wave is detected, the following step SS5 is executed, and the detected pressure pulse wave and the pressure P 1 in the housing 16 at the time when the pressure pulse wave is generated are stored in the RAM 70. . In step SS6, whether the pressure P 1 has reached the upper limit value P H is determined. When still it is determined not to have reached, but step SS4 below is executed again, the pressure P 1 in the course of the slow speed boosting upper limit value P H
If it is determined that the following has been reached, the following step SS7 is executed. In step SS7, the pressure P 1max in the housing 16 at the time when the maximum pressure pulse wave M Pmax, which is the largest pressure pulse wave among the pressure pulse waves detected in the gradual pressure increase period B, is determined, In the following step SS8, the pressure regulating valve 26 is switched to the pressure maintaining state after being brought into the rapid exhaust pressure state, and the pressure in the housing 16 is maintained at P 1max . Then, in this way, the pressure in the housing 16 is P
The pressure pulse wave detected by the pulse wave sensor 18 is sequentially stored in the RAM 70 while being maintained at 1max .

第6図に戻って、ステップS3においては、一方のタイ
マの計数内容T1がリセットされると同時に一方のパルス
信号CK1の計数が開始される。ステップS4においては、
電動ポンプ56の作動が開始されるとともに調圧弁58が急
速昇圧状態に切り換えられて、カフ52内が急速に昇圧さ
れる。続いてステップS5が実行されて、カフ圧P2が前記
目標カフ圧Pmに到達したか否かが判断されて、未だ到達
しないと判断されるとステップS4が再び実行されるが、
到達したと判断されると続くステップS6が実行される。
ステップS6においては、カフ52内が前記所定速度にて徐
々に降圧されて、次のステップS7において、そのカフ52
の徐速降圧期間にカフ52内に発生する圧力振動波すなわ
ち脈波が検出されたか否かが判断されて、検出されるま
で待機させられる。脈波が検出されたと判断されると、
続くステップS8において検出された脈波がRAM70内に記
憶されるとともに、ステップS9の血圧測定ルーチンが実
行される。血圧測定ルーチンにおいては、RAM70内に順
次記憶される脈波の大きさの変化に基づいてカフ圧P2
ら実際の最高血圧値Hおよび最低血圧値Lがそれぞれ決
定されるとともに、それら血圧値HおよびLがRAM70内
に記憶される。このステップS9における血圧決定アルゴ
リズムは、たとえば逐次得られる脈波列の振幅が急激に
変化した時点のカフ圧P2、或いはそれらの振幅の差分の
最大値が発生した時点のカフ圧P2を求め、予め求められ
たカフ圧P2と血圧値との関係からそのカフ圧P2に基づい
て最高血圧値Hおよび最低血圧値Lを決定する。次い
で、ステップS10が実行されて、ステップS9において最
高および最低血圧値HおよびLが共に決定されたか否か
が判断される。当初は血圧測定に必要な数の脈波が得ら
れていないので、ステップS7以下が再び実行されるが、
血圧値の測定が完了したと判断されると、続くステップ
S11が実行される。
Returning to FIG. 6, in step S3, the counting content T 1 of one timer is reset and at the same time counting of one pulse signal CK 1 is started. In step S4,
When the operation of the electric pump 56 is started, the pressure regulating valve 58 is switched to the rapid pressure increasing state, and the pressure inside the cuff 52 is rapidly increased. Subsequently, step S5 is executed to determine whether or not the cuff pressure P 2 has reached the target cuff pressure P m , and if it is determined that the target cuff pressure P m has not yet been reached, step S4 is executed again,
If it is determined that the arrival has been reached, the following step S6 is executed.
In step S6, the pressure inside the cuff 52 is gradually lowered at the predetermined speed, and in the next step S7, the cuff 52 is reduced.
It is determined whether or not the pressure vibration wave, that is, the pulse wave generated in the cuff 52 during the slow depressurization period is detected, and the process waits until it is detected. When it is determined that a pulse wave has been detected,
The pulse wave detected in the subsequent step S8 is stored in the RAM 70, and the blood pressure measurement routine of step S9 is executed. In the blood pressure measurement routine, the actual systolic blood pressure value H and the actual diastolic blood pressure value L are determined from the cuff pressure P 2 based on the change in the magnitude of the pulse wave sequentially stored in the RAM 70, and the blood pressure values H are also determined. And L are stored in RAM 70. The blood pressure determination algorithm in step S9 is determined for example cuff pressure P 2 at which the amplitude suddenly changes of the successive obtained pulse wave train, or the cuff pressure P 2 at which the maximum value of the difference occurs in their amplitudes , to determine the systolic blood pressure value H and the diastolic blood pressure value L based on the relationship between the pre-cuff pressure P 2 and blood pressure value determined on the cuff pressure P 2. Then, step S10 is executed to determine whether or not both the maximum and minimum blood pressure values H and L have been determined in step S9. Initially, the number of pulse waves required for blood pressure measurement has not been obtained, so steps S7 and below are executed again,
If it is determined that the blood pressure measurement has been completed, the next step
S11 is executed.

ステップS11においては、前記ステップS2において決
定された最大圧力P1maxにて脈波センサ18が動脈10に対
して押圧されることにより逐次検出され且つ記憶されて
いる最大振幅を有する圧脈波が、生体がショックを受け
たことなどに起因して異常となっているか否かが判断さ
れる。すなわち、圧脈波は、生体が手術中などにおいて
比較的大きな衝撃を受けてショック状態となった場合な
どには、そのショック状態の継続期間中はその振幅が極
端に小さくなってしまうことから、ステップS11におい
ては、上記ショック状態が継続すると通常予想される期
間に相当する時間内に発生する所定数N個の一連の圧脈
波がRAM70内に順次記憶されるまで待機させられ、N個
の圧脈波が記憶された時点でそれらの圧脈波の振幅値の
平均値を算出すると同時に、同様にしてRAM70内に所定
数N個が記憶された一連のインピーダンス脈波の振幅値
の平均値を算出して、それら2つの平均値を比較するこ
とにより、圧脈波の異常を判定する。すなわち、インピ
ーダンス脈波は生体のショック状態などとは関連性を持
たないことから、圧脈波の平均値からインピーダンス脈
波の平均値を減じた差分が予め定められた許容値αを超
えた場合には、圧脈波が異常であるの判定されるとであ
る。その結果、圧脈波が異常であると判断された場合に
はステップS12が実行されるが、圧脈波が正常であると
判断された場合にはステップS13が実行される。
In step S11, the pressure pulse wave having the maximum amplitude that is sequentially detected and stored by the pulse wave sensor 18 being pressed against the artery 10 at the maximum pressure P 1max determined in step S2, It is determined whether or not the living body is abnormal due to a shock or the like. That is, the pressure pulse wave, when the living body receives a relatively large shock during surgery or the like to be in a shock state, since its amplitude becomes extremely small during the duration of the shock state, In step S11, a predetermined number N of pressure pulse waves generated within a time period corresponding to a period normally expected to continue the shock state are kept waiting in the RAM 70 until they are sequentially stored. At the time when the pressure pulse wave is stored, the average value of the amplitude value of the pressure pulse wave is calculated, and at the same time, the average value of the amplitude value of the series of impedance pulse waves in which a predetermined number N of pieces are similarly stored in the RAM 70 is calculated. Is calculated and the average value of the two is compared to determine the abnormality of the pressure pulse wave. That is, since the impedance pulse wave is not related to the shock state of the living body, when the difference obtained by subtracting the average value of the impedance pulse wave from the average value of the pressure pulse wave exceeds a predetermined allowable value α. It is determined that the pressure pulse wave is abnormal. As a result, step S12 is executed when it is determined that the pressure pulse wave is abnormal, and step S13 is executed when it is determined that the pressure pulse wave is normal.

ステップS13においては、ステップS11において正常で
あると判断された所定数の圧脈波に続いて検出される圧
脈波MP1が読み込まれるとともに、その圧脈波MP1の最高
値mPmaxおよび最低値mPminがそれぞれ決定されて、それ
ら最高値mPmaxおよび最低値mPminに基づいてそれぞれ最
高血圧値SYSおよび最低血圧値DIAを求めるための関係
式: SYS=K・mPmax+a ・・・(1) DIA=K・mPmin+a ・・・(2) における定数Kおよびaが決定される。すなわち、ステ
ップS9にて決定された実際の血圧値HおよびLが最高血
圧値SYSおよび最低血圧値DIAに代入されることにより、
定数Kおよびaが算出されるのである。ここで、これら
(1)式および(2)式は、脈波の大きさの変化に基づ
いて決定された最高および最低血圧値と圧脈波の最高値
および最低血圧値との間はそれぞれ比例関係にあること
に基づいて成立している。したがって、定数Kおよびa
は、血圧値をY軸とし且つ脈波の大きさをX軸とした場
合において、傾きおよびY軸の切片をそれぞれ表してい
る。なお、脈波の大きさが零のときであっても血圧値は
必ずしも零とはならないことから、Y切片aが加えられ
ることによって、血圧値と脈波との関係が正確なものと
なる。
In step S13, together with the pressure pulse wave M P1 is read to be detected following a predetermined number of pressure pulse wave is determined to be normal in step S11, the maximum value m Pmax and the minimum of the pressure pulse wave M P1 The value m Pmin is determined respectively, and the relational expression for obtaining the systolic blood pressure value SYS and the diastolic blood pressure value DIA based on the maximum value m Pmax and the minimum value m Pmin respectively: SYS = K · m Pmax + a ( 1) DIA = K · m Pmin + a (2) The constants K and a in (2) are determined. That is, by substituting the actual blood pressure values H and L determined in step S9 for the systolic blood pressure value SYS and the diastolic blood pressure value DIA,
The constants K and a are calculated. Here, these equations (1) and (2) are proportional to the maximum and minimum blood pressure values and the maximum and minimum blood pressure values of the pressure pulse wave, which are determined based on the change in the magnitude of the pulse wave, respectively. It is established based on the relationship. Therefore, the constants K and a
Indicates the slope and the intercept of the Y axis when the blood pressure value is on the Y axis and the magnitude of the pulse wave is on the X axis. Since the blood pressure value does not always become zero even when the magnitude of the pulse wave is zero, the relationship between the blood pressure value and the pulse wave becomes accurate by adding the Y-intercept a.

次に、ステップS14において、圧脈波MP1に続いて圧脈
波が検出されているか否かが判断されて、検出されてい
ると判断されると、続くステップS15が実行されて、そ
の検出された圧脈波MP2が読み込まれるとともに圧脈波M
P2の最高値mPmax′および最低値mPmin′が決定される。
そして、ステップS16においては、前記ステップS13にお
いて既に定数Kおよびaが決定されているので、これら
最高値mPmax′および最低値mPmin′を前式(1)および
(2)に代入することにより、最高血圧値SYSおよび最
低血圧値DIAが決定される。ステップS17においては、波
形表示器88に圧脈波MP2の波形を表示させるとともに、
血圧表示器78にステップS16にて決定された血圧値SYSお
よびDIAを表示させる。
Next, in step S14, it is determined whether or not the pressure pulse wave is detected following the pressure pulse wave M P1, and if it is determined that the pressure pulse wave is detected, the following step S15 is executed and the detection is performed. Pressure pulse wave M P2 is read and pressure pulse wave M
The highest value m Pmax ′ and the lowest value m Pmin ′ of P2 are determined.
Then, in step S16, since the constants K and a have already been determined in step S13, by substituting the maximum value m Pmax ′ and the minimum value m Pmin ′ into the above equations (1) and (2), , Systolic blood pressure value SYS and diastolic blood pressure value DIA are determined. In step S17, while displaying the waveform of the pressure pulse wave M P2 on the waveform display 88,
The blood pressure display 78 displays the blood pressure values SYS and DIA determined in step S16.

続くステップS18においては、起動停止押釦が再操作
されたか否かが判断される。再操作されたと判断された
場合には再びステップS1まで戻されるが、再操作されて
いないと判断された場合には、ステップS19が実行され
て一方のタイマの計数内容T1が予め定められた計数内容
T0に達したか否かが判断される。この計数内容T0は上記
ステップS13において決定された対応関係を補正するた
めに、改めてKおよびaを決定し直す時間間隔に対応す
るもので、たとえば5〜10分程度に設定される。したが
って、計数内容T1がT0に到達した場合にはステップS3以
下が再び実行されることになるが、この段階では計数内
容T1は未だT0に到達しないので、ステップS14以下が実
行されて、MP2に続く一連の圧脈波MP3,MP4,・・・・・
が検出される毎に最高血圧値SYSおよび最低血圧値DIAが
決定されて、それら血圧値と脈波形状とが連続的に表示
される。
In the following step S18, it is determined whether or not the start / stop push button has been operated again. If it is determined that the re-operation has been performed, the process returns to step S1 again, but if it is determined that the re-operation has not been performed, step S19 is executed and the count content T 1 of one timer is predetermined. Count content
It is determined whether T 0 has been reached. The count content T 0 corresponds to the time interval for redetermining K and a in order to correct the correspondence determined in step S13, and is set to, for example, about 5 to 10 minutes. Therefore, when the count content T 1 reaches T 0 , steps S3 and subsequent steps are executed again, but since the count content T 1 has not yet reached T 0 at this stage, steps S14 and subsequent steps are executed. , A series of pressure pulse waves M P3 , M P4 , ... following M P2
The systolic blood pressure value SYS and the diastolic blood pressure value DIA are determined each time when is detected, and the blood pressure value and the pulse wave shape are continuously displayed.

以上のようにステップS14以下の作動が繰り返し実行
される過程で、ステップS19において一方のタイマの計
数内容T1がT0に到達したと判断されると、ステップS3以
下が再び実行されることにより、ステップS9において新
たに決定された実際の最高血圧値Hおよび最低血圧値L
と、ステップS13において読み込まれた圧脈波の最高値
および最低値とに基づいて、対応関係式(1)および
(2)の定数Kおよびaが再び求められ、その新しい対
応関係式(1)および(2)から引き続いて検出される
圧脈波の最高値および最低値に基づいて連続的に血圧測
定が実行され且つ測定された血圧値および圧脈波形状が
表示されるのである。
When it is determined in step S19 that the count content T 1 of one timer has reached T 0 in the process in which the operations of step S14 and subsequent steps are repeatedly executed as described above, step S3 and subsequent steps are performed again. , The actual systolic blood pressure value H and diastolic blood pressure value L newly determined in step S9
And the maximum and minimum values of the pressure pulse wave read in step S13, the constants K and a of the corresponding relational expressions (1) and (2) are obtained again, and the new corresponding relational expression (1) is obtained. The blood pressure measurement is continuously performed based on the highest and lowest values of the pressure pulse wave detected subsequently from (2) and the measured blood pressure value and the pressure pulse wave shape are displayed.

ここで、上述のような作動の実行中に、生体がショッ
ク状態に陥った場合には、脈波センサ18から検出される
圧脈波の振幅値はそのショック状態が続く間は非常に小
さくなってしまうので、ステップS11において圧脈波の
振幅値の平均値とインピーダンス脈波の振幅値の平均値
との差が前記許容値αを越えてしまい圧脈波が異常であ
ると判断されて、ステップS12の血圧決定ルーチンが実
行される。
Here, when the living body falls into a shock state during the operation as described above, the amplitude value of the pressure pulse wave detected by the pulse wave sensor 18 becomes extremely small during the shock state. Therefore, in step S11, the difference between the average value of the amplitude value of the pressure pulse wave and the average value of the amplitude value of the impedance pulse wave exceeds the allowable value α, and it is determined that the pressure pulse wave is abnormal, The blood pressure determination routine of step S12 is executed.

血圧決定ルーチンは、第8図に示すように、ステップ
SR1において、パルス信号CK2を計数する他方のタイマの
計数内容T2がリセットされてパルス信号CK2の計数が開
始される。次のステップSR2においては、差動増幅器40
からインピーダンス脈波が検出されているか否かが判断
されて、検出されるまで待機させられる。インピーダン
ス脈波が検出されたと判断されると、続くステップSR3
が実行されて、検出されたインピーダンス脈波MI1がRAM
70内に記憶されるとともに、その最高値mImaxおよび最
低値mIminが決定される。
In the blood pressure determination routine, as shown in FIG.
In SR1, the count content T 2 of the other timer that counts the pulse signal CK 2 is reset and counting of the pulse signal CK 2 is started. In the next step SR2, the differential amplifier 40
From this, it is determined whether or not the impedance pulse wave is detected, and the process is kept waiting until it is detected. If it is determined that the impedance pulse wave is detected, the following step SR3
Is executed and the detected impedance pulse wave M I1 is
The maximum value m Imax and the minimum value m Imin are stored as well as stored in 70.

ステップSR4においては、次式(3)および(4)に
それぞれ示すようなインピーダンス脈波と圧脈波との予
め求められた対応関係から、前式(1)および(2)に
基づいて血圧値が連続的に決定される。すなわち、: mPmax=K1・mImax ・・・(3) mPmin=K2・mImin ・・・(4) 但し、K1およびK2は定数 であるから、これら(3)式および(4)式にステップ
SR3にて決定された最高値mImaxおよび最低値mIminを代
入することにより、圧脈波の最高値mPmaxおよび最低値m
Pminが求められ、それら最高値mPmaxおよび最低値mPmin
を前記(1)式および(2)式にそれぞれ代入すること
により、最高血圧値SYSおよび最低血圧値DIAが算出され
るのである。そして、次のステップSR5が実行されるこ
とにより、ステップSR4にて決定された血圧値SYSおよび
DIAと、ステップSR2において検出されたインピーダンス
脈波とがそれぞれ表示されるのである。
In step SR4, the blood pressure value is calculated based on the equations (1) and (2) from the previously obtained correspondence relationship between the impedance pulse wave and the pressure pulse wave as shown in the following equations (3) and (4), respectively. Are continuously determined. That is: m Pmax = K 1 · m Imax (3) m Pmin = K 2 · m Imin (4) However, since K 1 and K 2 are constants, these equations (3) and Step in equation (4)
By substituting the maximum value m Imax and the minimum value m Imin determined in SR3, the maximum value m Pmax and the minimum value m Pmax of the pressure pulse wave
Pmin is calculated, and the maximum value m Pmax and the minimum value m Pmin
By substituting in the above equations (1) and (2) respectively, the systolic blood pressure value SYS and the diastolic blood pressure value DIA are calculated. Then, by executing the next step SR5, the blood pressure value SYS determined in step SR4 and
DIA and the impedance pulse wave detected in step SR2 are displayed respectively.

次に、ステップSR6においては、前記ステップS11と同
様に、インピーダンス脈波がRAM70内にN個記憶される
まで待機させられ、それらN個のインピーダンス脈波の
振幅値の平均値と、同様にしてRAM70内にN個記憶され
た圧脈波の振幅値の平均値との間の差分が、前記許容値
αを越えたか否か、すなわち圧脈波が正常なものに回復
しているか否かが判断される。圧脈波が正常であると判
断されると、第6図に示すメインルーチンのステップS1
4以下が再び実行されるが、未だ圧脈波が正常な状態に
回復していないと判断されると、続くステップSR7が実
行されて、前記他方のタイマの計数内容T2が予め定めら
れた計数内容T0′に達したか否かが判断される。この計
数内容T0′は、圧脈波が異常であると判断されたときに
前記ステップS13において決定された対応関係を補正す
る時間間隔に対応するもので、生体がショック状態から
回復するのに要すると予想される比較的長い時間に設定
されている。したがって、計数内容T2がT0′に到達した
場合にはステップS3以下が再び実行されることになる
が、この段階では未だT0′に到達しないので、ステップ
SR2以下が実行されて、一連のインピーダンス脈波M12,M
13,・・・・・がステップSR6実行後に検出される毎に最
高血圧値SYSおよび最低血圧値DIAが決定されて、それら
血圧値が血圧値表示器78に連続的に表示されるととも
に、インピーダンス脈波形状が波形表示器88に連続的に
表示されるのである。上記のようにステップSR2以下の
作動が繰り返し実行される過程でステップSR7の判断が
肯定されると、メインルーチンのステップS3以下が再び
実行されて、圧脈波と血圧値との対応関係が求め直され
る。
Next, in step SR6, similarly to step S11, the impedance pulse wave is made to wait until N pieces are stored in the RAM 70, and the average value of the amplitude values of these N impedance pulse waves is set in the same manner. Whether or not the difference between the N amplitude values stored in the RAM 70 and the average value of the amplitude values of the pressure pulse wave exceeds the allowable value α, that is, whether the pressure pulse wave has recovered to a normal value. To be judged. If it is determined that the pressure pulse wave is normal, step S1 of the main routine shown in FIG.
4 and below are executed again, but if it is determined that the pressure pulse wave has not yet recovered to the normal state, the subsequent step SR7 is executed, and the counting content T 2 of the other timer is predetermined. It is determined whether or not the count content T 0 ′ has been reached. This count content T 0 ′ corresponds to the time interval for correcting the correspondence relationship determined in step S13 when it is determined that the pressure pulse wave is abnormal, and is used to recover the living body from the shock state. It is set for a relatively long time that is expected to take. Therefore, when the count content T 2 reaches T 0 ′, steps S3 and subsequent steps are executed again, but since T 0 ′ has not yet been reached at this stage,
SR2 and below are executed and a series of impedance pulse waves M 12 , M
Each time 13 ... is detected after execution of step SR6, the systolic blood pressure value SYS and the diastolic blood pressure value DIA are determined, and these blood pressure values are continuously displayed on the blood pressure value display 78, and the impedance is The pulse wave shape is continuously displayed on the waveform display 88. If the determination in step SR7 is affirmative in the process of repeatedly performing the operations in step SR2 and subsequent steps as described above, steps S3 and subsequent steps in the main routine are executed again to find the correspondence relationship between the pressure pulse wave and the blood pressure value. To be fixed.

以上のように、本実施例の脈波モニタ装置において
は、脈波センサ18から圧脈波が正常に検出されている状
態では、圧脈波形状が波形表示器88に表示されるととも
に、予め求められた圧脈波と血圧値との対応関係から、
カフ52による生体の圧迫によって検出される脈波に基づ
いて決定される実際の血圧値HおよびLと圧脈波とに基
づいて最高血圧値SYSおよび最低血圧値DIAがそれぞれ決
定されるが、生体がショック状態に陥ることなどに起因
して、ステップS11において脈波センサ18から検出され
る圧脈波が異常であると判断された場合には、ステップ
S12の血圧決定ルーチンにおいて作動増幅器40から検出
されるインピーダンス脈波が波形表示器88に表示される
とともに、そのインピーダンス脈波に基づいて、血圧値
と圧脈波との対応関係から血圧値が連続的に決定される
のである。したがって、本実施例によれば、圧脈波に異
常が生じた場合には、生体のショック状態であっても比
較的脈動が明らかなインピーダンス脈波が検出且つ表示
されるので、常に正確な脈波表示が行われて心拍が正確
に把握し得るという効果が得られるのである。
As described above, in the pulse wave monitoring device of the present embodiment, in the state where the pressure pulse wave is normally detected from the pulse wave sensor 18, the pressure pulse wave shape is displayed on the waveform display 88, and in advance. From the correspondence between the obtained pressure pulse wave and blood pressure value,
Although the systolic blood pressure value SYS and the diastolic blood pressure value DIA are determined based on the actual blood pressure values H and L determined based on the pulse wave detected by the pressure of the living body by the cuff 52 and the pressure pulse wave, respectively. If the pressure pulse wave detected from the pulse wave sensor 18 is determined to be abnormal in step S11 due to, for example, falling into a shock state, the step
The impedance pulse wave detected from the operational amplifier 40 in the blood pressure determination routine of S12 is displayed on the waveform display 88, and based on the impedance pulse wave, the blood pressure value is continuous from the correspondence relationship between the blood pressure value and the pressure pulse wave. It is decided. Therefore, according to the present embodiment, when an abnormality occurs in the pressure pulse wave, the impedance pulse wave in which the pulsation is relatively clear is detected and displayed even in the shock state of the living body, so that the accurate pulse is always obtained. It is possible to obtain the effect that the wave display is performed and the heartbeat can be accurately grasped.

以下に、本発明の他の実施例を図面に基づいて説明す
る。なお、本実施例において上述の実施例と共通する部
分には同一の符号を付して説明を省略する。
Hereinafter, another embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In this embodiment, the same parts as those in the above embodiment are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.

第9図は、本実施例の作動の一部を示すフローチャー
トであり、第6図に示すメインルーチンが繰り返し実行
される過程で予め定められた所定周期毎に実行されるサ
ブルーチンである。ステップST1においては、脈波セン
サ18にて検出される最新の圧脈波が読み込まれるととも
に、ステップST2においては、差動増幅器40にて検出さ
れる最新のインピーダンス脈波が読み込まれる。次に、
ステップST3が実行されると、次式(5)に示す関係か
ら、末梢血管抵抗が算出される。
FIG. 9 is a flow chart showing a part of the operation of the present embodiment, which is a subroutine that is executed at predetermined intervals in the course of repeatedly executing the main routine shown in FIG. In step ST1, the latest pressure pulse wave detected by the pulse wave sensor 18 is read, and in step ST2, the latest impedance pulse wave detected by the differential amplifier 40 is read. next,
When step ST3 is executed, the peripheral vascular resistance is calculated from the relationship shown in the following expression (5).

(AP/AI)・K3∝R ・・・(5) 但し、 AP:圧脈波の振幅値 AI:インピーダンス脈波の振幅値 K3:予め定められた定数 R:末梢血管抵抗 そして、ステップST4が実行されて、算出された末梢
血管抵抗が、血圧表示器78或いは波形表示器88において
加えて表示されるか、または別途に設けられた表示器に
おいて表示される。このようにすれば、特別な装置を設
けることなく末梢血管抵抗が比較的容易に検出されて、
生体に関する情報がより詳しく得られるという利点があ
る、 以上、本発明の一実施例を図面に基づいて説明した
が、本発明はその他の態様にても好適に実施され得るも
のである。
(A P / A I ) ・ K 3 ∝R ・ ・ ・ (5) where A P : amplitude value of pressure pulse wave A I : amplitude value of impedance pulse wave K 3 : predetermined constant R: peripheral blood vessel Resistance Then, step ST4 is executed, and the calculated peripheral blood vessel resistance is additionally displayed on the blood pressure display 78 or the waveform display 88, or displayed on a separately provided display. By doing this, peripheral vascular resistance can be detected relatively easily without providing a special device,
There is an advantage that information about a living body can be obtained in more detail. An embodiment of the present invention has been described above with reference to the drawings, but the present invention can be suitably implemented in other modes.

前述の実施例においては、たとえば生体のショック状
態に起因して圧脈波の振幅が非常に小さくなった場合の
圧脈波の異常を検出していたが、これに替えて、他の異
常判定基準を採用することにより異なる状況で発生する
圧脈波異常を検出するようにしても良いのである。たと
えば、今回検出された圧脈波の前回の圧脈波から変化方
向と、今回検出されたインピーダンス脈波の前回のイン
ピーダンス脈波からの変化方向とを比較して、それらの
変化方向が一致しない場合には、脈波センサ18の装置位
置のずれ、或いは末梢血流抵抗の変化などに起因して圧
脈波の検出が異常となったと判断する。
In the above-described embodiment, the abnormality of the pressure pulse wave when the amplitude of the pressure pulse wave becomes extremely small due to the shock state of the living body, for example, is detected. By adopting the standard, the pressure pulse wave abnormality occurring in different situations may be detected. For example, the change direction of the pressure pulse wave detected this time from the previous pressure pulse wave is compared with the change direction of the impedance pulse wave detected this time from the previous impedance pulse wave, and these change directions do not match. In this case, it is determined that the pressure pulse wave has been abnormally detected due to the displacement of the device of the pulse wave sensor 18 or the change in the peripheral blood flow resistance.

また、前述の実施例において、インピーダンス脈波の
異常を検出するための工程を設けても良い。たとえば、
生体に固着された電極36,38或いは電極44,46が外れた場
合、また生体自体に何等かの異常が発生した場合には、
外部からのノイズの影響でインピーダンス脈波が乱れた
り、或いは脈波が異常に小さくなってしまうのである。
かかるインピーダンス脈波の異常を検出するため、第8
図の血圧決定ルーチンにおいてたとえばステップSR2に
続いて異常判定ステップを挿入して、インピーダンス脈
波の振幅、基線(たとえば零ボルト線)からインピーダ
ンス脈波のピーク値までの大きさが単位時間(たとえば
5秒)内に50%以上変化したとき、或いはインピーダン
ス脈波の発生時期が正常時の発生周期よりもたとえば30
%以上ずれたときに異常と判定する。そして、この判定
が肯定された場合には、メインルーチンのステップS3以
下が再び実行されて実際の血圧値HおよびLと圧脈波と
の対応関係が再び求められるとともに圧脈波が異常であ
るか否かが判定される。
Further, in the above-described embodiment, a step for detecting abnormality of the impedance pulse wave may be provided. For example,
If the electrodes 36, 38 or the electrodes 44, 46 fixed to the living body are removed, or if any abnormality occurs in the living body itself,
The impedance pulse wave is disturbed or the pulse wave becomes abnormally small due to the influence of external noise.
In order to detect the abnormality of the impedance pulse wave,
In the blood pressure determination routine shown in the figure, for example, an abnormality determination step is inserted after step SR2 so that the amplitude of the impedance pulse wave and the magnitude from the baseline (for example, the zero volt line) to the peak value of the impedance pulse wave can be measured in a unit time (for example, 5 50) or more within 50 seconds, or when the impedance pulse wave generation time is 30 times longer than the normal generation cycle, for example.
When it deviates by more than%, it is judged as abnormal. If this determination is affirmative, steps S3 and subsequent steps of the main routine are executed again, the correspondence between the actual blood pressure values H and L and the pressure pulse wave is obtained again, and the pressure pulse wave is abnormal. It is determined whether or not.

また、前述の実施例において、脈波は生体の手首近傍
の撓骨上に位置する撓骨動脈である動脈12から採取され
ていたが、生体の表皮に比較的接近して位置するため脈
波が採取し易い他の動脈、たとえば頚動脈,足背動脈な
どから採取するようにしても良い。
Further, in the above-mentioned embodiment, the pulse wave was taken from the artery 12 which is a radial artery located on the radial bone near the wrist of the living body, but the pulse wave is located relatively close to the epidermis of the living body. It may be collected from other arteries which are easy to collect, such as carotid artery and dorsalis pedis artery.

また、CPU30に警報装置などを接続して制御させるこ
とにより、脈波センサ18から検出される圧脈波が異常で
あると判定された場合には、その警報装置から警報音な
どで警報表示を行って測定者などに圧脈波検出の異常を
知らせるようにしても良い。
If the pressure pulse wave detected by the pulse wave sensor 18 is determined to be abnormal by controlling the CPU 30 by connecting an alarm device or the like, the alarm device displays an alarm with an alarm sound or the like. It may be so arranged that the measurer or the like is informed of the abnormality of the pressure pulse wave detection.

また、前述の実施例の脈波モニタ装置におては、脈波
センサ18から検出された圧脈波とカフ52の圧迫により検
出された実際の血圧値HおよびLとの対応関係に基づい
て血圧値が連続的に決定且つ表示されるようになってい
たが、かかる血圧測定および表示は特に行われなくても
良く、したがって、血圧測定・表示動作のための工程、
およびそれに必要なカフ52,血圧表示器78などの構成要
素は省略され得る。
Further, in the pulse wave monitoring device of the above-described embodiment, based on the correspondence between the pressure pulse wave detected by the pulse wave sensor 18 and the actual blood pressure values H and L detected by the compression of the cuff 52. Although the blood pressure value was continuously determined and displayed, such blood pressure measurement and display need not be performed in particular, and therefore, the steps for blood pressure measurement / display operation,
And the components such as the cuff 52 and the blood pressure indicator 78 required for it can be omitted.

また、前述の実施例において、カフ52は脈波センサ18
が装着された腕とは他方の腕に装着されていたが、脈波
センサ18と同腕に装着することもできる。
Further, in the above-described embodiment, the cuff 52 is the pulse wave sensor 18
Although it is attached to the other arm from the one to which the is attached, it can be attached to the same arm as the pulse wave sensor 18.

さらに、前述の実施例においては、カフ52の生体に対
する圧迫圧を変化させることにより発生する脈波の大き
さの変化に基づいて血圧値を決定する所謂オシロメトリ
ック方式が血圧測定方法として採用されていたが、これ
に替えて、カフ52の圧迫圧を変化させる過程でカフ52内
に発生する脈音の発生・消滅に基づいて血圧値を決定す
るマイクロフォン方式、或いは超音波方式などを採用し
ても良いのである。また、カフ52内の除速昇圧期間にお
いて発生する脈波に基づいて血圧値を決定するようにし
ても差支えない。
Furthermore, in the above-mentioned embodiment, the so-called oscillometric method for determining the blood pressure value based on the change in the magnitude of the pulse wave generated by changing the compression pressure on the living body of the cuff 52 is adopted as the blood pressure measuring method. However, instead of this, a microphone method or an ultrasonic method that determines the blood pressure value based on the occurrence and disappearance of the pulse sound generated in the cuff 52 in the process of changing the compression pressure of the cuff 52 is adopted. Is also good. Further, the blood pressure value may be determined based on the pulse wave generated in the cuff 52 during the depressurizing and boosting period.

なお、上述したのはあくまでも本発明の一実施例であ
り、本発明はその精神を逸脱しない範囲において種々変
更が加えられ得るものである。
The above is merely an example of the present invention, and the present invention can be variously modified without departing from the spirit thereof.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

第1図は本発明の一実施例である脈波モニタ装置の構成
を説明する図である。第2図は第1図の脈波センサの構
成を詳しく示す正面断面図である。第3図(a)および
(b)は、第1図の脈波検出プローブのハウジング内の
圧力変化、および脈波センサにより検出される圧脈波の
大きさの変化をそれぞれ経時的に示すタイムチャートで
ある。第4図は第1図における血圧表示器に表示される
血圧値のトレンドの一例を示す図である。第5図は第1
図における波形表示器に表示される波形の一例を示す図
である。第6図は第1図の装置の作動を説明するフロー
チャートである。第7図および第8図は、第6図の作動
の一部をそれぞれ詳しく説明するフローチャートであ
る。第9図は本発明の他の実施例の作動の一部を説明す
るフローチャートである。 12:動脈 18:脈波センサ(圧脈波検出手段) 30:CPU 36,38:電極 40:差動増幅器(インピーダンス脈波検出手段) 70:RAM、42:ROM 88:波形表示器(表示器)
FIG. 1 is a diagram illustrating the configuration of a pulse wave monitoring device that is an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a front sectional view showing the configuration of the pulse wave sensor of FIG. 1 in detail. FIGS. 3 (a) and 3 (b) are time charts showing changes in pressure in the housing of the pulse wave detection probe of FIG. 1 and changes in the magnitude of the pressure pulse wave detected by the pulse wave sensor, respectively, over time. It is a chart. FIG. 4 is a diagram showing an example of a trend of the blood pressure value displayed on the blood pressure display in FIG. FIG. 5 shows the first
It is a figure which shows an example of the waveform displayed on the waveform indicator in a figure. FIG. 6 is a flow chart for explaining the operation of the apparatus shown in FIG. FIG. 7 and FIG. 8 are flowcharts for explaining a part of the operation of FIG. 6 in detail. FIG. 9 is a flow chart for explaining a part of the operation of another embodiment of the present invention. 12: Artery 18: Pulse wave sensor (pressure pulse wave detection means) 30: CPU 36, 38: Electrode 40: Differential amplifier (impedance pulse wave detection means) 70: RAM, 42: ROM 88: Waveform display (display) )

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】生体の脈波を連続的に監視するために該脈
波を求めて表示器に連続的に表示させる脈波モニタ装置
であって、 前記生体の表皮に貼着される電極を備え、該電極が貼着
された部分におけるインピーダンスを連続的に検出し、
該インピーダンスを表すインピーダンス脈波信号を発生
させるインピーダンス脈波検出手段と、 前記生体の動脈に押圧されて該動脈に発生する圧脈波を
検出し、該圧脈波を表す圧脈波信号を発生させる圧脈波
検出手段と、 該圧脈波検出手段によって検出された圧脈波を前記表示
器に常時表示させるが、該圧脈波検出手段による圧脈波
検出が異常となった場合には、該圧脈波に替えて前記イ
ンピーダンス脈波検出手段によって検出されたインピー
ダンス脈波を表示させる制御手段と、 を含むことを特徴とする脈波モニタ装置。
1. A pulse wave monitoring device for continuously monitoring a pulse wave of a living body, the pulse wave being obtained and continuously displayed on a display, the electrode being attached to the epidermis of the living body. Provided, continuously detecting the impedance in the portion where the electrode is attached,
Impedance pulse wave detection means for generating an impedance pulse wave signal representing the impedance, and detecting a pressure pulse wave generated in the artery by being pressed by the artery of the living body, and generating a pressure pulse wave signal representing the pressure pulse wave. The pressure pulse wave detection means for causing the pressure pulse wave detection means to constantly display the pressure pulse wave detected by the pressure pulse wave detection means, but when the pressure pulse wave detection by the pressure pulse wave detection means becomes abnormal, A pulse wave monitoring device comprising: a control unit that displays the impedance pulse wave detected by the impedance pulse wave detecting unit in place of the pressure pulse wave.
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