JP3445662B2 - 血圧監視装置 - Google Patents

血圧監視装置

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JP3445662B2
JP3445662B2 JP19811794A JP19811794A JP3445662B2 JP 3445662 B2 JP3445662 B2 JP 3445662B2 JP 19811794 A JP19811794 A JP 19811794A JP 19811794 A JP19811794 A JP 19811794A JP 3445662 B2 JP3445662 B2 JP 3445662B2
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親男 原田
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    • A61B5/02Detecting, measuring or recording pulse, heart rate, blood pressure or blood flow; Combined pulse/heart-rate/blood pressure determination; Evaluating a cardiovascular condition not otherwise provided for, e.g. using combinations of techniques provided for in this group with electrocardiography or electroauscultation; Heart catheters for measuring blood pressure
    • A61B5/021Measuring pressure in heart or blood vessels
    • A61B5/02108Measuring pressure in heart or blood vessels from analysis of pulse wave characteristics
    • A61B5/02116Measuring pressure in heart or blood vessels from analysis of pulse wave characteristics of pulse wave amplitude

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、生体に負担をかけない
で生体の血圧値を監視する血圧監視装置に関するもので
ある。
【0002】
【従来の技術】生体の血圧値を連続的に監視するに際し
ては、生体の一部に巻回されたカフを有する自動血圧測
定装置を用い、その自動血圧測定装置による血圧測定を
所定の周期で繰り返し開始させて血圧値を測定する場合
が多い。しかし、このような場合には、血圧監視の精度
を高めるために測定間隔を短くすると、カフの生体に対
する圧迫頻度が高くなるので大きな負担を生体に強いる
欠点がある。
【0003】これに対し、生体の一部に装着されたカフ
を所定値に加圧し、そのカフに発生する圧力振動である
脈波を検出し、その脈波の大きさに基づいて血圧値を推
定することにより血圧監視を行う装置が提案されてい
る。たとえば、特開昭61−103432号公報や特開
昭60−241422号公報に記載されたものがそれで
ある。
【0004】
【発明が解決すべき課題】しかしながら、上記従来の血
圧監視装置では、生体への負担を軽減するために可及的
にカフの圧力を低く設定すると、血圧値の変化に対応し
た脈波振幅の変化が現れ難く、充分な血圧監視精度が得
られない場合があった。すなわち、カフから得られる脈
波振幅は、所定の正常時血圧値においてたとえば図23
の実線に示す脈波振幅の包絡線のようにカフの圧力に対
して変化するが、血圧値が低下すると図23の破線に示
す脈波振幅の包絡線のように変化する性質があることか
ら、図23のPK に示すように比較的低く設定したカフ
の圧力で脈波振幅を検出する場合には、血圧値の変化に
対する振幅の変化が少ないので、そのような低い設定圧
K にて血圧監視する場合には、充分な精度が得られな
かったのである。
【0005】本発明は以上の事情を背景として為された
ものであり、その目的とするところは、生体に負担を強
いることなく高い血圧監視精度が得られる血圧監視装置
を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
めの本発明の要旨とするところは、生体の一部に巻回さ
れたカフの圧迫圧力をその生体の最高血圧値以上の値ま
で変化させることにより生体の血圧値を測定する血圧値
測定手段を備え、生体の血圧値を監視する血圧監視装置
であって、(a) 前記血圧値測定手段による血圧測定過程
において、前記カフの圧力振動である脈波が出現したと
きのカフ圧力およびその脈波の大きさを記憶する第1記
憶手段と、(b) 前記血圧値測定手段による血圧測定の後
において、前記カフ圧力を所定の休止期間をおいて少な
くとも前記生体の最高血圧値よりも低い所定の圧力値ま
で繰り返し変化させるカフ圧力制御手段と、(c) そのカ
フ圧力制御手段によりカフの圧力が変化させられたとき
の、脈波が出現したときのカフ圧力および脈波の大きさ
を記憶する第2記憶手段と、(d) 前記第1記憶手段に記
憶されている脈波が出現したときのカフ圧力およびその
脈波の大きさと、前記第2記憶手段に記憶されている脈
波が出現したときのカフ圧力およびその脈波の大きさと
に基づいて前記生体の血圧値の変化を判定する血圧変化
判定手段とを、含むことにある。
【0007】
【作用】このようにすれば、血圧値測定手段による血圧
測定過程において、カフの圧力振動である脈波が出現し
たときのカフ圧力およびその脈波の大きさが第1記憶手
段に記憶され、カフ圧力制御手段によりカフの圧迫圧力
が変化させられたときの、脈波が出現したときのカフ圧
力および脈波の大きさが第2記憶手段に記憶される。血
圧変化判定手段では、第1記憶手段に記憶されている脈
波が出現したときのカフ圧力およびその脈波の大きさ
と、前記第2記憶手段に記憶されている脈波が出現した
ときのカフ圧力およびその脈波の大きさとに基づいて前
記生体の血圧値の変化が判定される。
【0008】
【発明の効果】したがって、本発明の血圧監視装置によ
れば、血圧値測定手段による血圧測定過程で脈波が出現
したときのカフ圧力およびその脈波の大きさと、カフ圧
力制御手段によりカフの圧力が変化させられたときの、
脈波が出現したときのカフ圧力およびその脈波の大きさ
とに基づいて血圧監視をするので、高い監視精度が得ら
れるのである。また、カフの圧力を大気圧から生体の最
高血圧値よりも低い所定の圧力値までの低圧領域で圧力
変化させることにより上記血圧監視をするので、生体に
負担を強いることがない。
【0009】ここで、好適には、前記第1記憶手段に記
憶されている脈波の最大振幅の発生時のカフ圧よりも低
いカフ圧で、前記第2記憶手段に記憶されている脈波の
最大振幅が発生したか否かを判定する最大振幅発生圧比
較手段がさらに含まれ、前記血圧変化判定手段は、その
最大振幅発生圧比較手段により、前記第1記憶手段に記
憶されている脈波の最大振幅の発生時のカフ圧よりも低
いカフ圧で、前記第2記憶手段に記憶されている脈波の
最大振幅が発生していると判定された場合には、前記生
体の血圧値の変化を判定する。
【0010】また、好適には、前記第1記憶手段に記憶
されている脈波の最大振幅の発生時のカフ圧よりも低い
カフ圧で、前記第2記憶手段に記憶されている脈波の最
大振幅が発生したか否かを判定する最大振幅発生圧比較
手段が更に含まれ、前記血圧変化判定手段は、最大振幅
発生圧比較手段により、前記第1記憶手段に記憶されて
いる脈波の最大振幅の発生時のカフ圧よりも低いカフ圧
で、前記第2記憶手段に記憶されている脈波の最大振幅
が発生していないと判定された場合には、その第2記憶
手段に記憶されている脈波振幅の前記第1記憶手段に記
憶されている脈波振幅に対する変化が所定の割合以上で
あることに基づいて前記生体の血圧値の変化を判定す
る。
【0011】また、好適には、上記脈波振幅は、各脈波
の最大値を結ぶ包絡線またはその各脈波の振幅の積算値
により表されるものである。
【0012】また、好適には、前記第1記憶手段に記憶
されている脈波のカフ圧力に対する振幅変化率、および
前記第2記憶手段に記憶されている脈波のカフ圧力に対
する振幅変化率をそれぞれ算出する脈波変化率算出手段
がさらに含まれ、前記血圧変化判定手段は、前記第1記
憶手段に記憶されている脈波のカフ圧力に対する振幅変
化率と、前記第2記憶手段に記憶されている脈波のカフ
圧力に対する振幅変化率との差が所定値以上であること
に基づいて前記生体の血圧値変化を判定する。
【0013】また、好適には、前記血圧値測定手段によ
る血圧測定時において前記生体の脈拍数を検出する第1
脈拍数検出手段と、前記カフ圧力制御手段によるカフ圧
力変化時において前記生体の脈拍数を検出する第2脈拍
数検出手段とがさらに含まれ、前記血圧変化判定手段
は、第1脈拍数検出手段により検出された脈拍数に対し
て、第2脈拍数検出手段により検出された脈拍数が所定
値以上変化した場合には、前記生体の血圧値が変化した
と判定する。
【0014】
【実施例】以下、本発明の一実施例である血圧監視装置
を図面に基づいて詳細に説明する。
【0015】図1において、生体の上腕などを圧迫する
ためにそれに巻回されるカフ10は、ゴムシート或いは
ビニールシートのような弾性膜などにより構成された膨
張袋10aが伸縮不能な腕帯10b内に収容されること
により構成されている。このカフ10の膨張袋10a
は、圧力センサ12、空気ポンプ14、圧力制御弁16
と空気配管18を介して接続されている。圧力制御弁1
6は、生体に対するカフ10による圧迫圧力を制御する
ものであり、後述のカフ圧力制御手段56に対応してい
る。
【0016】上記圧力センサ12は、たとえば半導体圧
力検出素子を備えたものであり、カフ10内の圧力を検
出し、その圧力を表す圧力信号SPをローパスフィルタ
20、バンドパスフィルタ22へ供給する。ローパスフ
ィルタ20は、圧力信号SPに含まれる直流成分を弁別
してカフ10の圧力(静圧)PC を取り出すものであ
り、カフ圧信号SKとしてA/D変換器24へ出力す
る。このローパスフィルタ20は、後述のカフ圧検出手
段50に対応している。
【0017】また、バンドパスフィルタ22は、圧力信
号SPに含まれるたとえば1乃至10Hzの周波数成分を
弁別して脈波成分を取り出し、脈波信号SM1としてA
/D変換器24へ出力する。生体の上腕などに巻回され
るカフ10には、動脈の脈動に基づいて心拍に同期した
圧力振動が発生するのである。上記バンドパスフィルタ
22は、血圧測定のためのカフ10の圧力の徐速圧力変
化(2乃至3mm/Hg )中において心拍に同期してカフ1
0に発生する圧力振動すなわち脈波振幅をモーションア
ーチファクトノイズなどのノイズの影響なく取り出すこ
とを目的とする比較的狭い周波数帯域特性を備えてい
る。なお、上記A/D変換器24には、上記2種類の入
力信号を時分割するマルチプレクサが含まれており、そ
れら2種類の入力信号を並列的にA/D変換する機能を
備えている。上記バンドパスフィルタ22は後述の脈波
検出手段52に対応している。
【0018】演算制御装置26は、CPU28、RAM
30、ROM32、出力インターフェース34、表示用
インターフェース36を含む所謂マイクロコンピュータ
であり、CPU28は、A/D変換器24から入力され
た信号を、RAM30の一時記憶機能を利用しつつ、予
めROM32に記憶されたプログラムに従って処理し、
出力インターフェース34を介して空気ポンプ14およ
び圧力制御弁16を駆動制御するとともに、表示用イン
ターフェース36を介して表示器38を駆動制御する。
この表示器38には、多数の画素によって数値や波形を
表示できる画像表示板が備えられるとともに、必要に応
じてインクによって記録紙面上に数値および波形を表示
できる印字機が備えられる。
【0019】モード切替スイッチ40は、1回測定モー
ドと連続監視モードとを切り替えるために操作されるも
のであり、1回測定モードまたは連続監視モードを指令
する信号を選択的にCPU28に供給する。また、起動
/停止スイッチ42は、その押圧操作毎に起動および停
止を交互に指令する信号をCPU28に供給する。
【0020】図2は、上記演算制御装置26の制御機能
の要部を説明する機能ブロック線図である。図の血圧監
視装置は、生体の一部に巻回されたカフ10の圧迫圧力
を変化させたときに、脈波検出手段52により検出され
た一連の脈波のうちの振幅変化率が最も大きい場所にお
いてカフ圧検出手段50により検出されたカフ圧を生体
の最高血圧値PSYS および最低血圧値PDIA として決定
し、最大振幅脈波の発生時のカフ圧を生体の平均血圧値
MEANとして決定する所謂オシロメトリック式の血圧値
測定手段54を備えている。この血圧値測定手段54
は、予め設定された測定周期毎に、または後述の血圧変
化判定手段70により生体の血圧値が異常に変化したこ
とが判定されたときにも血圧測定を直ちに実行する。
【0021】カフ圧力制御手段56は、図3に示すよう
に、血圧値測定手段54の血圧測定期間ではカフ10の
圧迫圧力を生体の最高血圧よりも高く設定された目標圧
CMまで急速昇圧したあとに2〜3mm/Hg 程度の速度で
徐速降下させる一方、血圧値測定手段54が血圧測定を
実行しない非測定期間においてはカフ10の圧迫圧力を
生体の最低血圧値PDIA 以下に定められた所定の圧力値
CHまで所定の休止期間T1Mをおいて繰り返し変化させ
る。
【0022】第1記憶手段58は、上記血圧値測定手段
54により生体の血圧測定のためにカフ10の圧迫圧力
が徐速変化させられる過程において、そのカフ10の圧
力振動である脈波が出現したときのカフ圧力Pm s (s
=1〜j)およびその脈波の振幅Am s (s=1〜j)
をそれぞれ記憶する。また、第2記憶手段60は、カフ
圧力制御手段56によって前記血圧値測定手段54によ
る血圧測定後に血圧監視のためにカフ10の圧力が変化
させられたときの、脈波が出現したときのカフ圧力Pm
m (m=1〜k)および脈波の振幅Am m (m=1〜
k)をそれぞれ記憶する。
【0023】最大振幅発生圧比較手段62は、第1記憶
手段58に記憶されている脈波のうちのカフ圧が所定値
CH以下で発生した脈波の最大振幅Am smaxを有する脈
波の発生時のカフ圧Pm smaxよりも低いカフ圧で、第2
記憶手段60に記憶されている脈波のうちの最大振幅A
m mmaxを有する脈波が発生したか否かを判定する。ま
た、脈波変化率算出手段64は、第1記憶手段58に記
憶されている脈波のカフ圧力に対する振幅変化率Ks
および第2記憶手段に記憶されている脈波のカフ圧力に
対する振幅変化率Km をそれぞれ算出する。上記振幅変
化率Ks およびK m は、たとえば、カフ圧力に対する脈
波列を示す二次元図表において各振幅点群の近傍を通過
する近似直線或いは回帰直線の傾きにより表される。
【0024】第1脈拍数検出手段66は、血圧値測定手
段54による血圧測定時において生体の脈拍数PRs
検出し、記憶させる。また、第2脈拍数検出手段68
は、血圧測定後においてカフ圧力制御手段56によるカ
フ圧力変化時において生体の脈拍数PRm を検出し、記
憶させる。
【0025】血圧変化判定手段70は、最大振幅発生圧
比較手段62により、第1記憶手段58に記憶されてい
る脈波のうちのカフ圧が所定値PCH以下で発生した脈波
の最大振幅Am smaxの発生時のカフ圧Pmeanよりも低い
カフ圧で、第2記憶手段60に記憶されている脈波の最
大振幅Am mmaxが発生していないと判定された場合に
は、第2記憶手段60に記憶されている脈波振幅が第1
記憶手段58に記憶されている脈波振幅に対して所定の
割合以上変化していることに基づいて生体の血圧値上昇
を判定する一方、第2記憶手段60に記憶されている脈
波振幅の第1記憶手段58に記憶されている脈波振幅に
対する変化が所定の割合以上であることに基づいて前記
生体の血圧値の変化を判定する。ここで、上記脈波振幅
は、各脈波の最大値を結ぶ包絡線または各脈波の振幅の
積算値により表される。
【0026】また、血圧変化判定手段70は、第1記憶
手段58に記憶されている脈波のうちのカフ圧が所定値
CH以下で発生した脈波のカフ圧力に対する振幅変化率
sと、第2記憶手段60に記憶されている脈波のカフ
圧力に対する振幅変化率Kmとの差が所定値より大きい
ことに基づいて生体の血圧値変化を判定する。
【0027】さらに、血圧変化判定手段70は、第1脈
拍数検出手段66により検出された脈拍数PRs に対し
て、第2脈拍数検出手段68により検出された脈拍数P
mが所定値以上変化した場合には、生体の血圧値が変
化したと判定する。そして、血圧変化判定手段70は、
上記の各判定結果すなわち変化評価値D1 、変化評価値
2 、同等評価値I、変化評価値U1 、変化評価値
2 、変化評価値Hに基づいて数式1の評価関数に従っ
て総合判定を行う。生体の血圧値が異常に変化したと総
合判定された場合は、血圧値再測定手段72によって直
ちにカフ10による血圧測定が実行されて、異常時の血
圧値が表示器38に表示される。
【0028】図4は、上記演算制御装置26の制御作動
の要部を説明するフローチャートである。図5は、図4
のステップS9の血圧値異常変化判定ルーチンを示す図
である。
【0029】図4において、図示しないステップにおい
て血圧監視装置の起動/停止スイッチ42が操作された
ことが判断され且つモード切換スイッチ40により連続
監視モードが選択されたことが判断されると、前記血圧
値測定手段54に対応するステップS1の血圧測定ルー
チンが実行される。このステップS1では、図3の血圧
測定期間に示されるように、カフ10の圧迫圧力PC
生体の最高血圧よりも高く設定された目標圧PCMまで急
速昇圧させられた後に、2〜3mm/Hg 程度の速度で徐速
降下させられる。この徐速降下過程において発生する脈
波列の振幅が急激に増加したときのカフ圧が最高血圧値
SYS として決定され、その脈波列の振幅が急激に減少
したときのカフ圧が最低血圧値PDIA として決定され、
最大振幅の脈波が発生したときのカフ圧が平均血圧値P
MEANとして決定される。そして、血圧値の決定が完了す
ると、カフ10の圧迫圧力PC が急速に降下させられ
る。
【0030】次いで、ステップS2では、上記血圧測定
期間のカフ10の圧迫圧力が徐速変化させられる過程に
おいて、そのカフ10の圧力振動である脈波が出現した
ときのカフ圧力Pm s (s=1〜j)およびその脈波の
振幅Am s (s=1〜j)がRAM30の所定の記憶場
所にそれぞれ記憶されるとともに、そのときの脈波の発
生間隔に基づいて脈拍数PRs が算出されるとともにR
AM30の所定の記憶場所に記憶される。図6は、この
ステップS2において記憶された脈波列の一例を示して
いる。このため、このステップS2において用いられた
RAM30の所定の記憶場所が前記第1記憶手段58お
よび第1脈拍数検出手段66に対応している。
【0031】続くステップS3では、タイマカウンタC
Tの内容が予め設定された時間間隔T1M以上となったか
否かが判断される。タイマカウンタCTは、ステップS
1の血圧測定が実行された後の経過時間を計数するため
のものであり、時間間隔T1Mは、血圧測定が実行された
後の血圧監視間隔に対応する値である。当初は上記ステ
ップS3の判断が否定されるので、ステップS4におい
て上記タイマカウンタCTの内容に「1」が加算された
後、上記ステップS3以下が繰り返し実行される。
【0032】ステップS1の血圧測定が実行されてから
の経過時間が時間間隔T1Mに到達して、上記ステップS
3の判断が肯定されると、ステップS5において血圧監
視のためにカフ10の圧迫圧力PC が急速に上昇させら
れた後、ステップS6においてカフ10の圧迫圧力PC
が最低血圧値PDIA 以下に定められた所定値PCHまで到
達したか否かが判断され、このステップS6の判断が肯
定されると、ステップS7においてカフ10の圧迫圧力
C が2〜3mm/Hg 程度の速度で徐速降下させられる。
図3の血圧監視区間はこの状態を示している。
【0033】次いで、ステップS8では、上記血圧監視
区間のカフ10の圧迫圧力が徐速変化させられる過程に
おいて、脈波が出現したときのカフ圧力Pm m (m=1
〜k)および脈波の振幅Am m (m=1〜k)が記憶さ
れるとともに、そのときの脈波の発生間隔に基づいて脈
拍数PRm が算出されるとともにRAM30の所定の記
憶場所に記憶される。このため、このステップS8にお
いて用いられたRAM30の所定の記憶場所が前記第2
記憶手段60および第2脈拍数検出手段68に対応して
いる。
【0034】次いで、前記血圧変化判定手段70に対応
するステップS9の血圧値変化判定ルーチンが実行さ
れ、生体の血圧値が異常に変化したか否かが判定され
る。この血圧値変化判定ルーチンはたとえば図5に示す
ように実行される。すなわち、先ず、最大振幅発生圧比
較手段62に対応するステップSM1では、ステップS
2において第1記憶手段58に記憶された脈波のうちカ
フ圧力PC が前記所定値P CH以下で発生した脈波の最大
振幅Am smaxを有する脈波の発生時のカフ圧Pm sm ax
りも、ステップS8において第2記憶手段60に記憶さ
れている脈波のうちの最大振幅Am mmaxを有する脈波の
発生時のカフ圧Pm mmaxが低いか否かが判断される。こ
のステップSM1の判断が肯定された場合は、ステップ
M2において生体の血圧値が変化したと判定され、その
血圧変化の程度を示す変化評価値D1が記憶される。こ
の変化評価値D1 は(Pm smax−Pm mmax)の関数であ
る。図7は、上記ステップSM1の判断が肯定された状
態を示している。
【0035】上記ステップSM1の判断が否定された場
合は、脈波振幅算出手段に対応するステップSM3にお
いて前記血圧測定期間に第1記憶手段58に記憶された
脈波のうちのカフ圧力PC が前記所定値PCH以下で発生
した脈波列からそれらの脈波振幅MS が算出され、監視
区間に第2記憶手段60に記憶された脈波列からそれら
の脈波振幅Mm が算出される。それら脈波振幅MS およ
び脈波振幅Mm は、上記脈波列の振幅値を結ぶ包絡線か
或いは上記脈波列の振幅の積算値により表される。
【0036】次いで、振幅値比較手段に対応するステッ
プSM4において上記脈波振幅MSおよび脈波振幅Mm
が比較される。脈波振幅Mm がたとえば脈波振幅MS
上下20%以内である場合には、たとえば図8に示すよ
うに血圧測定期間の脈波振幅MS に比較して監視区間の
脈波振幅Mm が変化していない状態であるので、ステッ
プSM5において生体の血圧値が血圧測定期間と同等と
判定し、その同等の程度を示す同等評価値Iが記憶され
る。
【0037】また、上記ステップSM4において、脈波
振幅Mm がたとえば脈波振幅MS の上下50%以上変化
している場合には、たとえば図9および図10に示すよ
うに血圧測定期間の脈波振幅MS に比較して監視区間の
脈波振幅Mm が大幅に変化している状態であるので、ス
テップSM6において生体の血圧値が血圧測定期間と比
較して変化したと判定し、その変化の程度を示す変化評
価値U1 が記憶される。この変化評価値U1 は、(|M
S −Mm |)の関数である。
【0038】次いで、脈波変化率算出手段64に対応す
るステップSM7では、第1記憶手段58に記憶されて
いる脈波のうちのカフ圧力PC が前記所定値PCH以下で
発生した脈波列のカフ圧力に対する振幅変化率Ks 、お
よび第2記憶手段60に記憶されている脈波のうちのカ
フ圧力PC が所定値PCH以下で発生した脈波列のカフ圧
力に対する振幅変化率Km をそれぞれ算出する。上記振
幅変化率Ks およびK m は、たとえば、カフ圧力に対す
る上記脈波列の大きさを示す二次元図表において各振幅
点群の回帰直線の傾きにより表される。
【0039】続くステップSM8では、上記振幅変化率
s およびKm が比較される。図11に示すように振幅
変化率Km が振幅変化率Ks よりも小さい場合は、血圧
測定期間に比較して監視区間の血圧値が大幅に上昇した
状態であるので、ステップSM9において生体の血圧値
が変化したと判定し、その上昇の程度を示す変化評価値
2 が記憶される。この変化評価値U2 は、(KS −K
m )の関数である。反対に、図12に示すように振幅変
化率Km と振幅変化率Ks との差が所定値αよりも大き
い場合は、血圧測定期間に比較して監視区間の血圧値が
大幅に変化した状態であるので、ステップSM10にお
いて生体の血圧値が変化したと判定し、その低下の程度
を示す変化評価値D2 が記憶される。この変化評価値D
2 は、たとえば(Km −KS )の関数である。
【0040】次いで、ステップSM11では、血圧測定
期間の脈拍数PRS と監視区間の脈拍数PRm とが比較
され、血圧測定期間の脈拍数PRS と監視区間の脈拍数
PR m との割合PRm /PRS がたとえば1より大きい
所定の値Kより大きいか否かが判断される。このステッ
プSM11の判断が否定された場合にはステップSM1
2が実行されないが、肯定された場合には、図13に示
すように監視区間の脈拍数PRm が血圧測定期間の脈拍
数PRS よりも大きく変化した状態であるので、ステッ
プSM12において生体の血圧値が大きく変化したと判
定され、その変化を示す変化評価値Hが記憶される。こ
の変化評価値Hは、たとえばPRm /PRS の関数であ
る。
【0041】そして、ステップSM13において、変化
評価値D1 、変化評価値D2 、同等評価値I、変化評価
値U1 、変化評価値U2 、変化評価値Hに基づいて生体
の血圧値変化の総合判定が実行される。この総合判定
は、たとえば次式1の評価関数により総合評価値Sが算
出され、この総合評価値Sが予め設定された判断基準値
を超えたか否かに基づいて生体の血圧値が異常に上昇或
いは低下したか否かが判断される。なお、次式1の
1 、k2 、k3 、k4 、k5 、k6 は定数である。
【0042】
【数1】S=k1 H・〔k2 1 +k3 2 −(k4
1 +k5 2 )〕/k6
【0043】上記ステップSM13において生体の血圧
値の異常変化が判定されない場合には図4のステップ9
の判断が否定されるので、ステップS10において前記
タイマカウンタCTの内容が「0」にクリアされた後、
前記ステップS3以下が繰り返し実行される。しかし、
上記ステップS9の判断が肯定された場合には、ステッ
プS11において生体の血圧値異常が表示器38に出力
されると同時に、ステップS1と同様の血圧測定が再び
実行されて異常時の血圧値が表示器38に表示される。
このステップS11は、生体の血圧異常判定時において
直ちに血圧測定を実行する血圧値再測定手段72に対応
している。
【0044】上述のように、本実施例によれば、血圧値
測定手段54に対応するステップS1の血圧測定過程の
カフ10の圧迫圧力が徐速変化させられる過程におい
て、そのカフ10の圧力振動である脈波が出現したとき
のカフ圧力Pm s (s=1〜j)およびその脈波の振幅
Am s (s=1〜j)がそれぞれ第1記憶手段58に記
憶され、上記血圧値測定手段54による血圧測定後に血
圧監視のためにカフ10の圧力が所定値PCHまで変化さ
せられたときの、脈波が出現したときのカフ圧力Pm m
(m=1〜k)および脈波の振幅Am m (m=1〜k)
がそれぞれ第2記憶手段60に記憶される。そして、血
圧変化判定手段70に対応するステップS9では、第1
記憶手段58に記憶されている脈波が出現したときのカ
フ圧力Pm s (s=1〜j)およびその脈波の振幅Am
s (s=1〜j)と、第2記憶手段60に記憶されてい
る脈波が出現したときのカフ圧力Pm m (m=1〜k)
および脈波の振幅Am m (m=1〜k)とに基づいて生
体の血圧値の変化が判定される。
【0045】したがって、本実施例の血圧監視装置によ
れば、血圧測定期間の脈波発生時のカフ圧力Pm s (s
=1〜j)および脈波の振幅Am s (s=1〜j)と、
血圧監視区間の脈波発生時のカフ圧力Pm m (m=1〜
k)および脈波の振幅Am m(m=1〜k)とに基づい
て血圧監視をするので、高い監視精度が得られる。ま
た、カフ10の圧力PC を大気圧から生体の最低血圧値
DIA 以下の所定の圧力値PCHまでの低圧領域で圧力変
化させることにより上記血圧監視をするので、生体に負
担を強いることがない。
【0046】また、本実施例によれば、数式1の評価関
数に従い、変化評価値D1 、変化評価値D2 、同等評価
値I、変化評価値U1 、変化評価値U2 、変化評価値H
に基づいて生体の血圧値変化の総合判定が実行されるの
で、血圧監視の信頼性が高められる。
【0047】また、本実施例では、生体の血圧値異常が
判定された場合には、直ちにカフ10による血圧測定が
起動されて、異常時の血圧値が表示されるので、血圧異
常時において迅速な処置が可能となる。
【0048】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おいても適用され
る。
【0049】たとえば、前述の実施例では、ステップS
9において生体の血圧値の異常変化が判定されない場合
には、カフ圧PC を所定値PCHまで上昇させる監視区間
が繰り返し設けられていたが、30分或いは1時間程度
の所定の時間間隔毎にステップS1以下が繰り返し実行
されるように構成されてもよい。
【0050】また、前述の実施例のステップS11で
は、血圧値異常が出力されるだけでも差し支えない。
【0051】また、前述の実施例では、カフ圧力制御手
段56によりカフ10の圧力が前記所定値PCHへ向かっ
て急速昇圧させられた後の徐速降圧過程で発生する脈波
が第2記憶手段60に記憶されるように構成されていた
が、徐速昇圧させられる過程で発生する脈波が採取され
て第2記憶手段60に記憶されてもよい。また、血圧測
定期間においても、カフ10がPCMまで急速昇圧させら
れた後の徐速降圧過程で発生する脈波の大きさの変化に
基づいて血圧値が決定され且つその脈波が第1記憶手段
58に記憶されるように構成されていたが、徐速昇圧さ
せられる過程で発生する脈波の大きさの変化に基づいて
血圧値が決定され且つその脈波が第1記憶手段58に記
憶されるようにしてもよい。
【0052】また、前述の実施例では、監視区間におい
てはカフ10が最低血圧値PDIA 以下に予め設定された
所定値PCHまで昇圧させられていたが、平均血圧値P
MEANより僅かに高く設定された値がその所定値PCHとし
て用いられてもよい。このような場合は、前述の図7乃
至図13が、図14乃至図20に示す如くとなる。ま
た、最高血圧値PSYS よりも所定値だけ低く設定された
値が上記所定値PCHとして用いられてもよい。このよう
な場合は、前述の図7および図13は図21および図2
2に示す如くとなる。
【0053】また、前述の実施例のステップS2、S8
では、血圧測定用のカフ10の圧力振動である脈波から
脈拍数が検出されていたが、他の光電脈波、容積脈波、
インピーダンス脈波、心電信号などを検出する脈波セン
サ或いは心電センサを設け、それらの信号から脈拍数が
算出されるように構成されてもよい。
【0054】なお、上述したのはあくまでも本発明の一
実施例であり、本発明はその主旨を逸脱しない範囲にお
いて種々の変更が加えられ得るものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の血圧監視装置の一実施例の構成を説明
するブロック線図である。
【図2】図1の演算制御回路の制御機能の要部を説明す
る機能ブロック線図である。
【図3】図1の演算制御回路により制御されるカフ圧の
変化を示すタイムチャートである。
【図4】図1の演算制御回路の制御作動の一部を説明す
るフローチャートである。
【図5】図4のステップS9の血圧値異常変化判定ルー
チンを示す図である。
【図6】血圧測定期間において発生し且つ図2の第1記
憶手段に記憶される脈波列を示す図である。
【図7】図2の第2記憶手段において記憶された血圧監
視区間に発生した脈波列を血圧測定期間に発生した脈波
と対比して示す図であって、血圧監視区間に発生した脈
波列のうちの最大振幅Am mmaxの脈波が発生したカフ圧
Pm mmaxが、血圧監視のためのカフの昇圧値である所定
圧PCH以下において血圧測定期間で発生した脈波のうち
の最大振幅Am smaxの脈波が発生したカフ圧Pm smax
りも低い状態を示している。
【図8】図2の第2記憶手段において記憶された血圧監
視区間に発生した脈波列を血圧測定期間に発生した脈波
と対比して示す図であって、血圧監視区間に発生した脈
波列の振幅が、血圧監視のためのカフの昇圧値である所
定圧PCH以下において血圧測定期間で発生した脈波列の
振幅と同等の状態を示している。
【図9】図2の第2記憶手段において記憶された血圧監
視区間に発生した脈波列を血圧測定期間に発生した脈波
と対比して示す図であって、血圧監視区間に発生した脈
波列の振幅が、血圧監視のためのカフの昇圧値である所
定圧PCH以下において血圧測定期間で発生した脈波列の
振幅よりも所定割合低い状態を示している。
【図10】図2の第2記憶手段において記憶された血圧
監視区間に発生した脈波列を血圧測定期間に発生した脈
波と対比して示す図であって、血圧監視区間に発生した
脈波列の振幅が、血圧監視のためのカフの昇圧値である
所定圧PCH以下において血圧測定期間で発生した脈波列
の振幅よりも所定割合高い状態を示している。
【図11】図2の第2記憶手段において記憶された血圧
監視区間に発生した脈波列を血圧測定期間に発生した脈
波と対比して示す図であって、血圧監視区間に発生した
脈波列のカフ圧に対する振幅変化率Km が、血圧監視の
ためのカフの昇圧値である所定圧PCH以下において血圧
測定期間で発生した脈波列のカフ圧に対する振幅変化率
S よりも小さい状態を示している。
【図12】図2の第2記憶手段において記憶された血圧
監視区間に発生した脈波列を血圧測定期間に発生した脈
波と対比して示す図であって、血圧監視区間に発生した
脈波列のカフ圧に対する振幅変化率Km が、血圧監視の
ためのカフの昇圧値である所定圧PCH以下において血圧
測定期間で発生した脈波列のカフ圧に対する振幅変化率
S よりも大きい状態を示している。
【図13】図2の第2記憶手段において記憶された血圧
監視区間に発生した脈波列を血圧測定期間に発生した脈
波と対比して示す図であって、血圧監視区間の脈拍数が
血圧測定期間の脈拍数よりも高い状態を示している。
【図14】血圧監視のためのカフの昇圧値である所定圧
CHを平均血圧値PMEANよりも僅かに高い値に設定した
実施例における図7に相当する図である。
【図15】血圧監視のためのカフの昇圧値である所定圧
CHを平均血圧値PMEANよりも僅かに高い値に設定した
実施例における図8に相当する図である。
【図16】血圧監視のためのカフの昇圧値である所定圧
CHを平均血圧値PMEANよりも僅かに高い値に設定した
実施例における図9に相当する図である。
【図17】血圧監視のためのカフの昇圧値である所定圧
CHを平均血圧値PMEANよりも僅かに高い値に設定した
実施例における図10に相当する図である。
【図18】血圧監視のためのカフの昇圧値である所定圧
CHを平均血圧値PMEANよりも僅かに高い値に設定した
実施例における図11に相当する図である。
【図19】血圧監視のためのカフの昇圧値である所定圧
CHを平均血圧値PMEANよりも僅かに高い値に設定した
実施例における図12に相当する図である。
【図20】血圧監視のためのカフの昇圧値である所定圧
CHを平均血圧値PMEANよりも僅かに高い値に設定した
実施例における図13に相当する図である。
【図21】血圧監視のためのカフの昇圧値である所定圧
CHを最高血圧値PSYS より所定値低い値に設定した実
施例の図7に相当する図である。
【図22】血圧監視のためのカフの昇圧値である所定圧
CHを最高血圧値PSYS より所定値低い値に設定した実
施例の図13に相当する図である。
【図23】従来の血圧監視装置における脈波振幅に基づ
く血圧監視作動を示す図である。
【符号の説明】
10:カフ 20:ローパスフィルタ(50:カフ圧検出手段) 22:バンドパスフィルタ(52:脈波検出手段) 54:血圧値測定手段 56:カフ圧力制御手段 58:第1記憶手段 60:第2記憶手段 62:最大振幅発生圧比較手段 64:脈波変化率算出手段 66:第1脈拍数検出手段 68:第2脈拍数検出手段 70:血圧変化判定出手段 72:血圧値再測定手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平6−142066(JP,A) 特開 平6−292660(JP,A) 特開 平7−236616(JP,A) 特開 平7−303614(JP,A) 欧州特許698370(EP,B1) 米国特許5653241(US,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) A61B 5/022

Claims (6)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 生体の一部に巻回されたカフの圧迫圧力
    を該生体の最高血圧値以上の値まで変化させることによ
    り該生体の血圧値を測定する血圧値測定手段を備え、該
    生体の血圧値を監視する血圧監視装置であって、 前記血圧値測定手段による血圧測定過程において、前記
    カフの圧力振動である脈波が出現したときのカフ圧力お
    よび該脈波の大きさを記憶する第1記憶手段と、 前記血圧値測定手段による血圧測定の後において、前記
    カフ圧力を所定の休止期間をおいて少なくとも前記生体
    の最高血圧値よりも低い所定の圧力値まで繰り返し変化
    させるカフ圧力制御手段と、 該カフ圧力制御手段によりカフの圧力が変化させられた
    ときの、脈波が出現したときのカフ圧力および脈波の大
    きさを記憶する第2記憶手段と、 前記第1記憶手段に記憶されている脈波が出現したとき
    のカフ圧力および該脈波の大きさと、前記第2記憶手段
    に記憶されている脈波が出現したときのカフ圧力および
    該脈波の大きさとに基づいて前記生体の血圧値の変化を
    判定する血圧変化判定手段とを、含むことを特徴とする
    血圧監視装置。
  2. 【請求項2】 前記第1記憶手段に記憶されている脈波
    の最大振幅の発生時のカフ圧よりも低いカフ圧で、前記
    第2記憶手段に記憶されている脈波の最大振幅が発生し
    たか否かを判定する最大振幅発生圧比較手段を含み、 前記血圧変化判定手段は、該最大振幅発生圧比較手段に
    より、前記第1記憶手段に記憶されている脈波の最大振
    幅の発生時のカフ圧よりも低いカフ圧で、前記第2記憶
    手段に記憶されている脈波の最大振幅が発生していると
    判定された場合には、前記生体の血圧値の変化を判定す
    るものである請求項1の血圧監視装置。
  3. 【請求項3】 前記第1記憶手段に記憶されている脈波
    の最大振幅の発生時のカフ圧よりも低いカフ圧で、前記
    第2記憶手段に記憶されている脈波の最大振幅が発生し
    たか否かを判定する最大振幅発生圧比較手段を含み、 前記血圧変化判定手段は、該最大振幅発生圧比較手段に
    より、前記第1記憶手段に記憶されている脈波の最大振
    幅の発生時のカフ圧よりも低いカフ圧で、前記第2記憶
    手段に記憶されている脈波の最大振幅が発生していない
    と判定された場合には、該第2記憶手段に記憶されてい
    る脈波振幅の前記第1記憶手段に記憶されている脈波振
    幅に対する変化が所定の割合以上であることに基づいて
    前記生体の血圧値の変化を判定するものである請求項1
    の血圧監視装置。
  4. 【請求項4】 前記脈波振幅は、各脈波の最大値を結ぶ
    包絡線または該各脈波の振幅の積算値により表されるも
    のである請求項2または3の血圧監視装置。
  5. 【請求項5】 前記第1記憶手段に記憶されている脈波
    のカフ圧力に対する振幅変化率、および前記第2記憶手
    段に記憶されている脈波のカフ圧力に対する振幅変化率
    をそれぞれ算出する脈波変化率算出手段を含み、 前記血圧変化判定手段は、前記第1記憶手段に記憶され
    ている脈波のカフ圧力に対する振幅変化率と、前記第2
    記憶手段に記憶されている脈波のカフ圧力に対する振幅
    変化率との差が所定値以上であることに基づいて前記生
    体の血圧値変化を判定するものである請求項1の血圧監
    視装置。
  6. 【請求項6】 前記血圧値測定手段による血圧測定時に
    おいて前記生体の脈拍数を検出する第1脈拍数検出手段
    と、前記カフ圧力制御手段によるカフ圧力変化時におい
    て前記生体の脈拍数を検出する第2脈拍数検出手段とを
    含み、 前記血圧変化判定手段は、該第1脈拍数検出手段により
    検出された脈拍数に対して、該第2脈拍数検出手段によ
    り検出された脈拍数が所定値以上変化した場合には、前
    記生体の血圧値が変化したと判定するものである請求項
    1の血圧監視装置。
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