JP3141088U

JP3141088U - 睡眠時無呼吸検出装置

Info

Publication number: JP3141088U
Application number: JP2008000510U
Authority: JP
Inventors: 清水　　晃
Original assignee: 清水晃
Priority date: 2008-01-04
Filing date: 2008-01-04
Publication date: 2008-04-24
Anticipated expiration: 2018-01-04

Abstract

【課題】サーミスタなどのセンサが皮膚に接触することがなく、正確に温度変化を計測でき、一般家庭において専門家による監督と分析を必要とせずに、簡易的に睡眠時無呼吸症候群の検査ができる安価な装置を提供する。
【解決手段】呼吸検出器はマスクの外側に鼻気流および口気流を計測するサーミスタなどのセンサを粘着テープで取り付けて、センサが皮膚に接触しないようにすることにより、センサが体温の影響を受けずに気流の温度変化を測定することができる。センサは粘着テープで取り付けているため、使用後は新しいマスクに簡単に交換できる。
【選択図】図１

Description

本考案は睡眠時の無呼吸状態を検出する装置に関する。

背景分野

睡眠中に断続的に無呼吸を繰り返し、その結果、日中傾眠などの症状を呈する睡眠時無呼吸症候群がある。睡眠時無呼吸症候群の検査では、脳波測定、筋電図測定、鼻気流および口気流の計測などによって無呼吸が判定される。これらの検査は病院などの設備のある場所に限られ、専門家による監督と分析が必要になる。

また、検査項目の１つである鼻気流および口気流の計測には、サーミスタや加速度センサなどを備えた呼吸検出器が使用されており、チューブ型などの呼吸検出器を鼻と上唇の間に装着して、鼻気流および口気流を計測している。

鼻気流および口気流による温度変化を検出するサーミスタなどのセンサが皮膚に接触すると体温の影響を受けて、正確な温度変化が計測できなくなる問題がある。

睡眠時無呼吸症候群の検査は、病院などの設備のある場所に限られ、専門家による監督と分析が必要になり、一般家庭での睡眠時無呼吸症候群の検査は困難である。

本考案は、サーミスタなどのセンサが皮膚に接触することがなく、正確に温度変化を計測でき、一般家庭において専門家による監督と分析を必要とせずに、簡易的に睡眠時無呼吸症候群の検査ができる安価な装置を提供することを課題とする。

呼吸検出器はマスクの外側に鼻気流および口気流を計測するサーミスタなどのセンサを粘着テープで取り付けてあり、センサは皮膚に接触することがなく、センサが体温の影響を受けずに気流の温度変化を測定することができる。センサは粘着テープで取り付けているため、使用後はマスクからセンサを簡単に取り外すことができ、新しいマスクに交換できる。

無呼吸のときはセンサの温度変化がなく、その温度変化のない時間を測定して、温度変化のない時間が一定の設定時間を越えたときに、カウンタで回数をカウントする。睡眠中の無呼吸をカウントした回数、または睡眠中の１時間当たりの無呼吸カウント回数から睡眠時無呼吸症候群を判定する。

本考案では、マスクの外側に温度変化を検出するセンサを取り付けるため、センサが皮膚と接触して体温の温度の影響を受けることがなく、呼吸による気流の温度変化が正確に測定できる。
センサはマスクの鼻と上唇の間または口に取り付ける。または、センサを２個使用して、１つのセンサをマスクの鼻と上唇の間に、もう１つのセンサをマスクの口に取り付ける。
一般家庭において、呼吸検出器がマスク型なので容易に装着でき、簡易的な睡眠時無呼吸症候群の検査ができる。

図１〜４は、本考案の実施形態について説明する図である。
図１はマスク型の呼吸検出器１と計測器８の接続を説明する図であり、呼吸検出器１は図２のようにマスク３の外側にサーミスタなどの温度センサ２を粘着テープ４などで取り付けた構造になっている。粘着テープ４でセンサ２を覆わないようにセンサ２と接続しているケーブル５を粘着テープ４で取り付ける。

使用者はマスク型の呼吸検出器１を装着して、睡眠をとる。センサ２は粘着テープ４などで取り付けられていため、使用後はマスク３からセンサ２が簡単に取り外すことができ、新しいマスクに交換することが簡単にできる。

図２のセンサ２の取り付け位置は、マスク３を装着したときのマスク外側の鼻６と上唇の間または口７に粘着テープ４などで取り付ける。または、センサを２個使用して、１つのセンサをマスク外側の鼻６と上唇の間に、もう１つのセンサをマスク外側の口７に取り付けてもよい。

図１のセンサ２は鼻気流および口気流による温度変化に反応し、センサ２からの電気信号はケーブル５を通して、計測器８で無呼吸状態を検出する。

図３は本考案の計測器８の実施形態を説明するブロック図である。計測器８の増幅部９は、呼吸検出器のセンサ２からの電気信号を増幅する。増幅部９では、センサ２からの呼吸による気流の温度変化（センサの電圧変化）だけを取り出すために微分回路などを用いて、センサ２からの電圧の変化だけを増幅してもよい（不要なＤＣ成分を除去する）。

無呼吸のときは、センサ２からの電圧は一定になり、電圧の変化がなくなる。その電圧が変化しない無変化の状態を無変化検出部１０で検出し、電圧の無変化の時間の長さを測定する。その無変化の時間の長さが長い場合を検出して、その回数をカウンタ部１１でカウントする。カウンタ部１１でカウントした回数を表示部１２で表示する。
表示部１２では、睡眠中の無呼吸回数、または睡眠中の１時間当たりの無呼吸回数などを表示する。または、睡眠時無呼吸症候群の判定結果を表示してもよい。

図４は無変化検出部１０の実施形態を説明する図である。
図４の電圧の波形１３は、図３のセンサ２からの電圧を増幅部９で増幅した出力電圧であり、息を吐いたり吸ったりする（息を吐く→短い無呼吸→息を吸う→短い無呼吸）ことの繰り返しにより、センサの温度が変化して電圧は山（電圧が高い）と谷（電圧が低い）が周期的に発生する。呼吸が一時的に停止したときは電圧の変化がなくなり、谷の状態が長く続くことになる。この例では、区間１８と２０は正常な呼吸状態で、区間１９は呼吸の停止状態である。

無変化判定電圧１４は、電圧の無変化を判定する設定電圧であり、この電圧以下のときに無呼吸と判定する。

１５、１６、１７は無呼吸の時間の長さであり、この例では、１５、１７は息を吐いたり、吸ったりすることの繰り返しにより発生する周期的な短い無呼吸状態で、通常１〜３秒程度である。１６は呼吸が一時的に停止したときの長い無呼吸状態で、１０秒以上であるとする。

一般的に、睡眠時無呼吸症候群は無呼吸の状態が１０秒以上であることが条件であり、１５、１６、１７の無呼吸の時間の長さが睡眠時無呼吸症候群の条件の１０秒を越えた場合に、図３のカウンタ部１１でカウントされる。この例では、１６の長い無呼吸状態がカウントされる。
例えば、睡眠中に１０秒以上の無呼吸の状態が３０回発生すれば、カウント数は３０回になる。
なお、睡眠時無呼吸症候群の条件である無呼吸時間の１０秒は限定するものでなく、この時間の長さを任意に設定できるようにしてもよい。

本考案の呼吸検出器の装着と計測器の接続を説明する図本考案の呼吸検出器の説明図本考案のブロック図無変化検出部の説明図

符号の説明

１：呼吸検出器
２：呼吸検出器のサーミスタなどのセンサ
３：呼吸検出器のマスク
４：呼吸検出器の粘着テープなど
５：ケーブル
６：使用者の鼻
７：使用者の口
８：計測器
９：計測器の増幅部
１０：計測器の無変化検出部
１１：計測器のカウンタ部
１２：計測器の表示部
１８：増幅部の出力波形
１４：無変化判定電圧
１５：息を吐いたり吸ったりすることの繰り返しにより発生する周期的な短い無呼吸状態の時間
１６：呼吸が一時的に停止したときの長い無呼吸状態の時間
１７：息を吐いたり吸ったりすることの繰り返しにより発生する周期的な短い無呼吸状態の時間
１８：正常な呼吸状態
１９：呼吸が停止した状態
２０：正常な呼吸状態

Claims

呼吸の気流による温度を検出する１個または複数個のセンサと、マスクの外側にセンサを取り付けた構造の呼吸検出器と、呼吸が停止して温度変化のない状態を検出して呼吸が停止している時間を測定し、呼吸の停止している時間がある一定の時間を越えたとのきの回数をカウントする手段を特徴とする睡眠時無呼吸症候群検査装置。