JP3527301B2 - ライフスタイル管理のための換気、ガス交換機能の総合的評価および立体的表示装置 - Google Patents
ライフスタイル管理のための換気、ガス交換機能の総合的評価および立体的表示装置Info
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- JP3527301B2 JP3527301B2 JP31727394A JP31727394A JP3527301B2 JP 3527301 B2 JP3527301 B2 JP 3527301B2 JP 31727394 A JP31727394 A JP 31727394A JP 31727394 A JP31727394 A JP 31727394A JP 3527301 B2 JP3527301 B2 JP 3527301B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、換気、ガス交換機能の
総合的評価および立体的表示装置に関する。
総合的評価および立体的表示装置に関する。
【０００２】特に本発明は、ライフスタイル管理のため
の換気、ガス交換機能の総合的評価および立体的表示装
置に関する。
の換気、ガス交換機能の総合的評価および立体的表示装
置に関する。
【０００３】
【従来の技術】本発明者らは、最大呼気流量気量曲線の
下行脚を定量的に表し、ＣＯ肺拡散能力と関連づけて３
次元表示し、評価できるような換気、ガス交換機能の総
合的方法およびそのための立体的表示装置を完成した。
特開平６−２０５７６１にその方法および装置が開示さ
れている。
下行脚を定量的に表し、ＣＯ肺拡散能力と関連づけて３
次元表示し、評価できるような換気、ガス交換機能の総
合的方法およびそのための立体的表示装置を完成した。
特開平６−２０５７６１にその方法および装置が開示さ
れている。
【０００４】前記方法では、たとえば肺気種の移行状
態、気管支喘発作状態等への病変の経過が経時的に把握
できるが、健康な被験者あるいは病変にいたらないまで
もその徴候が見られるもの、さらに診察が必要なものの
区別等、被験者のライフスタイルまで踏み込んで将来的
に疾病を予防管理するまでには至っていない。
態、気管支喘発作状態等への病変の経過が経時的に把握
できるが、健康な被験者あるいは病変にいたらないまで
もその徴候が見られるもの、さらに診察が必要なものの
区別等、被験者のライフスタイルまで踏み込んで将来的
に疾病を予防管理するまでには至っていない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、前記の問題
点に鑑みてなされたものであり、ライフスタイル管理に
利用できるような換気、ガス交換機能の総合的評価およ
び立体的表示装置を提供することを目的とする。
点に鑑みてなされたものであり、ライフスタイル管理に
利用できるような換気、ガス交換機能の総合的評価およ
び立体的表示装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、被験者の呼気
データから、１秒率ＦＥＶと係数勾配指数ＲATを求め、
呼気データを得る検査体系と同一の検査体系データから
Ｐ′CO，Ｐ′CO(22)，Ｄ′LCO，Ｄ′LCO(22)，Ｄ′LCO
／Ｖ′A，Ｄ′LCO／Ｖ′A(22)，およびＳＰＯ2を求め、
または演算して、これらの指標を３次元座標に立体表示
し、ライフスタイル管理のための換気、ガス交換機能を
総合的評価する装置を要旨とする。 本発明は、被験者
の呼気の流量を測定し、呼気の最大流量気流曲線を求め
る手段と、前記最大流量気流曲線の下行脚をストアする
第１メモリと、第１メモリに記憶されている下行脚を読
出し、該下行脚を２次式（ｙ＝ａ０＋ａ１・ｘ＋ａ２・
ｘ2）にあてはめて、１次項の係数ａ１と２次項の係数
ａ２とを算出し、さらに係数勾配指数ＲATを算出する第
１演算手段と、前記下行脚から１秒率ＦＥＶを算出する
第２演算手段と、前記呼気流量を測定する手段と同一の
検査体系で、Ｐ′CO，Ｐ′CO(22)、Ｄ′LCO，Ｄ′
LCO(22)，Ｄ′LCO／Ｖ′A，Ｄ′LCO／Ｖ′A(22)および
ＳＰＯ2から成る群より選ばれるガス交換能力指標を求
め、または演算する第３演算手段と、第３演算手段で得
られたガス交換機能指標をストアする第２メモリと、Ｘ
軸に係数勾配指数ＲATを、Ｙ軸に１秒率ＦＥＶを、そし
てＺ軸にガス交換機能指標を３次元座標表示する手段と
を有することを特徴とするライフスタイル管理のための
換気、ガス交換機能の総合的評価および立体的表示装置
である。また本発明は、被験者の呼気の流量を測定し、
呼気の最大流量気流曲線を求める手段と、前記最大流量
気流曲線の下行脚をストアする第１メモリと、第１メモ
リに記憶されている下行脚を読出し、該下行脚を２次式
（ｙ＝ａ０＋ａ１・ｘ＋ａ２・ｘ2）にあてはめて、１
次項の係数ａ１と２次項の係数ａ２とを算出し、さらに
係数勾配指数ＲATを算出する第１演算手段と、前記下行
脚から１秒率ＦＥＶを算出する第２演算手段と、前記呼
気流量を測定する手段と同一の検査体系で、Ｐ′CO，
Ｐ′CO(22)，Ｄ′LCO，Ｄ′LCO(22)，Ｄ′LCO／Ｖ′A，
Ｄ′LCO／Ｖ′A(22)およびＳＰＯ2から成る群より選ば
れるガス交換機能指標を求め、または演算する第３演算
手段と、第３演算手段で得られたガス交換機能指標をス
トアする第２メモリと、Ｘ軸に係数勾配指数ＲATを、Ｙ
軸に１秒率ＦＥＶを２次元座標表示する第１表示手段
と、２次元座標面上に予め設定した健康管理ゾーンを前
記２次元座標と重ね合わせ表示する補助表示手段と、第
２メモリに記憶されているガス交換機能指標のうちの１
種のみをＺ軸に表示する第２表示手段とを有することを
特徴とするライフスタイル管理のための換気、ガス交換
機能の総合的評価および立体的表示装置である。また本
発明は、第２表示手段において、ファンクションキーに
よりＰ′CO，Ｐ′CO(22)，Ｄ′LCO，Ｄ′LCO(22)，Ｄ′
LCO／Ｖ′A，Ｄ′LCO／Ｖ′A(22)，ＳＰＯ2から成る群
より選ばれる１つのガス交換能力指標を指定することを
特徴とする。
データから、１秒率ＦＥＶと係数勾配指数ＲATを求め、
呼気データを得る検査体系と同一の検査体系データから
Ｐ′CO，Ｐ′CO(22)，Ｄ′LCO，Ｄ′LCO(22)，Ｄ′LCO
／Ｖ′A，Ｄ′LCO／Ｖ′A(22)，およびＳＰＯ2を求め、
または演算して、これらの指標を３次元座標に立体表示
し、ライフスタイル管理のための換気、ガス交換機能を
総合的評価する装置を要旨とする。 本発明は、被験者
の呼気の流量を測定し、呼気の最大流量気流曲線を求め
る手段と、前記最大流量気流曲線の下行脚をストアする
第１メモリと、第１メモリに記憶されている下行脚を読
出し、該下行脚を２次式（ｙ＝ａ０＋ａ１・ｘ＋ａ２・
ｘ2）にあてはめて、１次項の係数ａ１と２次項の係数
ａ２とを算出し、さらに係数勾配指数ＲATを算出する第
１演算手段と、前記下行脚から１秒率ＦＥＶを算出する
第２演算手段と、前記呼気流量を測定する手段と同一の
検査体系で、Ｐ′CO，Ｐ′CO(22)、Ｄ′LCO，Ｄ′
LCO(22)，Ｄ′LCO／Ｖ′A，Ｄ′LCO／Ｖ′A(22)および
ＳＰＯ2から成る群より選ばれるガス交換能力指標を求
め、または演算する第３演算手段と、第３演算手段で得
られたガス交換機能指標をストアする第２メモリと、Ｘ
軸に係数勾配指数ＲATを、Ｙ軸に１秒率ＦＥＶを、そし
てＺ軸にガス交換機能指標を３次元座標表示する手段と
を有することを特徴とするライフスタイル管理のための
換気、ガス交換機能の総合的評価および立体的表示装置
である。また本発明は、被験者の呼気の流量を測定し、
呼気の最大流量気流曲線を求める手段と、前記最大流量
気流曲線の下行脚をストアする第１メモリと、第１メモ
リに記憶されている下行脚を読出し、該下行脚を２次式
（ｙ＝ａ０＋ａ１・ｘ＋ａ２・ｘ2）にあてはめて、１
次項の係数ａ１と２次項の係数ａ２とを算出し、さらに
係数勾配指数ＲATを算出する第１演算手段と、前記下行
脚から１秒率ＦＥＶを算出する第２演算手段と、前記呼
気流量を測定する手段と同一の検査体系で、Ｐ′CO，
Ｐ′CO(22)，Ｄ′LCO，Ｄ′LCO(22)，Ｄ′LCO／Ｖ′A，
Ｄ′LCO／Ｖ′A(22)およびＳＰＯ2から成る群より選ば
れるガス交換機能指標を求め、または演算する第３演算
手段と、第３演算手段で得られたガス交換機能指標をス
トアする第２メモリと、Ｘ軸に係数勾配指数ＲATを、Ｙ
軸に１秒率ＦＥＶを２次元座標表示する第１表示手段
と、２次元座標面上に予め設定した健康管理ゾーンを前
記２次元座標と重ね合わせ表示する補助表示手段と、第
２メモリに記憶されているガス交換機能指標のうちの１
種のみをＺ軸に表示する第２表示手段とを有することを
特徴とするライフスタイル管理のための換気、ガス交換
機能の総合的評価および立体的表示装置である。また本
発明は、第２表示手段において、ファンクションキーに
よりＰ′CO，Ｐ′CO(22)，Ｄ′LCO，Ｄ′LCO(22)，Ｄ′
LCO／Ｖ′A，Ｄ′LCO／Ｖ′A(22)，ＳＰＯ2から成る群
より選ばれる１つのガス交換能力指標を指定することを
特徴とする。
【０００７】
【作用】本発明に従えば、先ず、被験者の呼気の最大流
量気量（ＦＶ）曲線を求める。この曲線の流量最大値か
ら最大呼気位の残量の範囲を下行脚と呼ぶが、この曲線
部分をメモリに記憶しておき、この記憶されている下行
脚を２次式に近似して、その１次項と２次項の係数ａ
１，ａ２を演算して求める。この１次項と２次項との係
数ａ１，ａ２は、ＦＶ曲線の下行脚の折れ曲がりの程度
に対応しており、気道過敏性あるいは肺の拘束性を評価
できる。これらの係数の比に基づいて、演算された係数
勾配指数でも、気道過敏性を評価できる。
量気量（ＦＶ）曲線を求める。この曲線の流量最大値か
ら最大呼気位の残量の範囲を下行脚と呼ぶが、この曲線
部分をメモリに記憶しておき、この記憶されている下行
脚を２次式に近似して、その１次項と２次項の係数ａ
１，ａ２を演算して求める。この１次項と２次項との係
数ａ１，ａ２は、ＦＶ曲線の下行脚の折れ曲がりの程度
に対応しており、気道過敏性あるいは肺の拘束性を評価
できる。これらの係数の比に基づいて、演算された係数
勾配指数でも、気道過敏性を評価できる。
【０００８】係数勾配指数と従来から用いられている気
道閉塞性の指標である１秒率（ＦＥＶ）とを２次元座標
上に表せば、その位置によって気道過敏性と、１秒率に
よる気道閉塞性の程度とを総合的に正確に評価できる。
道閉塞性の指標である１秒率（ＦＥＶ）とを２次元座標
上に表せば、その位置によって気道過敏性と、１秒率に
よる気道閉塞性の程度とを総合的に正確に評価できる。
【０００９】本発明の装置によれば、１秒率として３種
類の１秒率、すなわち努力肺活量１秒率（ＦＥＶ
（ｇ））、吸気肺活量１秒率（ＦＥＶ（ｔ））および予
測肺活量１秒率（ＦＥＶ（ＶＣｐ））が同時に演算で
き、逐次的、選択的に表示できる。
類の１秒率、すなわち努力肺活量１秒率（ＦＥＶ
（ｇ））、吸気肺活量１秒率（ＦＥＶ（ｔ））および予
測肺活量１秒率（ＦＥＶ（ＶＣｐ））が同時に演算で
き、逐次的、選択的に表示できる。
【００１０】３種類の１秒率を利用する場合、１種類の
１秒率（特願平６−１６７８４では、ＦＥＶ（ｇ）を使
用）でのみ判定評価するより、より正確な評価が可能で
ある。たとえば、努力肺活量が小さくなったとき、見か
け上ＦＥＶ（ｇ）が高くなり、健康と判定されやすい
が、ＦＥＶ（ｔ），ＦＥＶ（ＶＣｐ）を指標とすれば、
健康度がより正確に判定できる。また、肺気腫、喘息の
とき、ＦＥＶ（0ｇ）は高くなるが、ＦＥＶ（ｔ），Ｆ
ＥＶ（ＶＣｐ）は小さくなる。
１秒率（特願平６−１６７８４では、ＦＥＶ（ｇ）を使
用）でのみ判定評価するより、より正確な評価が可能で
ある。たとえば、努力肺活量が小さくなったとき、見か
け上ＦＥＶ（ｇ）が高くなり、健康と判定されやすい
が、ＦＥＶ（ｔ），ＦＥＶ（ＶＣｐ）を指標とすれば、
健康度がより正確に判定できる。また、肺気腫、喘息の
とき、ＦＥＶ（0ｇ）は高くなるが、ＦＥＶ（ｔ），Ｆ
ＥＶ（ＶＣｐ）は小さくなる。
【００１１】さらに本発明に従えば、ＣＯ，Ｈｅ，Ｏ2
およびＮ2を含む混合ガス源と流量計と第１および第２
切換え弁とバッグとを備える装置によって、被験者の呼
気の流量気量曲線を求めると同時に、指標Ｐ′CO，Ｐ′
CO(22)，Ｄ′LCO，Ｄ′LCO(22)，Ｄ′LCO／Ｖ′A，Ｄ′
LCO／Ｖ′A(22)またはＳＰＯ2を直接求めまたは演算す
るに必要なデータを同時に求めることができるようにな
り、各測定時における時間のずれがなくなり、正確に同
一の検査体系での測定が可能となり、精度の向上を図る
ことができるようになる。
およびＮ2を含む混合ガス源と流量計と第１および第２
切換え弁とバッグとを備える装置によって、被験者の呼
気の流量気量曲線を求めると同時に、指標Ｐ′CO，Ｐ′
CO(22)，Ｄ′LCO，Ｄ′LCO(22)，Ｄ′LCO／Ｖ′A，Ｄ′
LCO／Ｖ′A(22)またはＳＰＯ2を直接求めまたは演算す
るに必要なデータを同時に求めることができるようにな
り、各測定時における時間のずれがなくなり、正確に同
一の検査体系での測定が可能となり、精度の向上を図る
ことができるようになる。
【００１２】ここで、Ｐ′COは一酸化較差ＣＯ分圧を、
Ｄ′LCO，ＤLCOはＣＯ肺拡散能力、Ｖ′Aは全肺気量相
当値、ＳＰＯ2は経皮的酸素飽和度を表す。
Ｐ′CO(22)，Ｄ′LCO(22)，Ｄ′LCO(22)，Ｖ′A(22)は
それぞれを標準体重規準化した数値である。
Ｄ′LCO，ＤLCOはＣＯ肺拡散能力、Ｖ′Aは全肺気量相
当値、ＳＰＯ2は経皮的酸素飽和度を表す。
Ｐ′CO(22)，Ｄ′LCO(22)，Ｄ′LCO(22)，Ｖ′A(22)は
それぞれを標準体重規準化した数値である。
【００１３】本発明に従って、換気、ガス交換機能を総
合評価するには、前述のようにして得られた係数勾配指
数をＸ軸に、１秒率をＹ軸に２次元座標表示する。
合評価するには、前述のようにして得られた係数勾配指
数をＸ軸に、１秒率をＹ軸に２次元座標表示する。
【００１４】この２次元座標表示上に、表１に示す健康
状態区分（ゾーン）を縦軸に沿って表示する。これは対
応するたとえば、図１３のようになる。
状態区分（ゾーン）を縦軸に沿って表示する。これは対
応するたとえば、図１３のようになる。
【００１５】
【表１】
【００１６】健康状態ゾーン表示は、前記の２次元表示
の上に重ねて表示してもよいし、また予めゾーン表示を
行い、その上に前記の２次元表示を重ねてもよい。被験
者の２次元表示データが、たとえばゾーンＡまたはＢに
あれば、Ｚ軸に表示するパラガス交換機能指標（パラメ
ータ）としてＰ′COまたはＰ′CO(22)を選ぶ。ゾーンＣ
にあれば、Ｚ軸パラメータとしてＤ′LCO，
Ｄ′LCO(22)，Ｄ′LCO／Ｖ′AまたはＤ′LCO／Ｖ′
A(22)を選ぶ。ゾーンＤ１−３にあれば、Ｚ軸パラメー
タとしてＳＰＯ2を選ぶ。かくして選ばれたガス交換機
能指標をＺ軸パラメータとし、３次元座標表示を実行す
る。
の上に重ねて表示してもよいし、また予めゾーン表示を
行い、その上に前記の２次元表示を重ねてもよい。被験
者の２次元表示データが、たとえばゾーンＡまたはＢに
あれば、Ｚ軸に表示するパラガス交換機能指標（パラメ
ータ）としてＰ′COまたはＰ′CO(22)を選ぶ。ゾーンＣ
にあれば、Ｚ軸パラメータとしてＤ′LCO，
Ｄ′LCO(22)，Ｄ′LCO／Ｖ′AまたはＤ′LCO／Ｖ′
A(22)を選ぶ。ゾーンＤ１−３にあれば、Ｚ軸パラメー
タとしてＳＰＯ2を選ぶ。かくして選ばれたガス交換機
能指標をＺ軸パラメータとし、３次元座標表示を実行す
る。
【００１７】各座標位置により、医者と被験者は、肺の
換気機能およびガス交換機能を把握して総合的に評価す
ることが可能となる。すなわち評価結果を素因、病態、
環境要因、生活習慣といった人間生態学的観点と関連づ
けた把握、評価をして保健指導することができる。換気
機能のみならずガス交換機能（特に酸素消費を反映する
指標）をも採用することにより、酸素消費を基本とする
生活習慣を関連づけて評価することが可能ともなる。た
とえばＰ′COまたはＰ′CO(22)は肥満度、飲酒習慣、運
動習慣といった酸素消費を前提とするライフスタイルと
の相関が認められる。すなわちライフスタイルの変化に
対応してＰ′CO，Ｐ′CO(22)値が変化する。そこで医者
は被験者のＰ′co，Ｐ′CO(22)値の変化から、ライフス
タイルの改善に対応した有効な指導を行いうる。
換気機能およびガス交換機能を把握して総合的に評価す
ることが可能となる。すなわち評価結果を素因、病態、
環境要因、生活習慣といった人間生態学的観点と関連づ
けた把握、評価をして保健指導することができる。換気
機能のみならずガス交換機能（特に酸素消費を反映する
指標）をも採用することにより、酸素消費を基本とする
生活習慣を関連づけて評価することが可能ともなる。た
とえばＰ′COまたはＰ′CO(22)は肥満度、飲酒習慣、運
動習慣といった酸素消費を前提とするライフスタイルと
の相関が認められる。すなわちライフスタイルの変化に
対応してＰ′CO，Ｐ′CO(22)値が変化する。そこで医者
は被験者のＰ′co，Ｐ′CO(22)値の変化から、ライフス
タイルの改善に対応した有効な指導を行いうる。
【００１８】このように医者にとっては、被験者のため
の適確な診断および保健指導を行うことができ、たとえ
ば被験者がたばこを止めるべきであるとか、仮にたばこ
を吸っていても、野菜を多く摂取しているとき、換気機
能あるいはガス交換機能は低下しないので、そのような
患者の個別的な保健指導を細かく行うことができるよう
になる。
の適確な診断および保健指導を行うことができ、たとえ
ば被験者がたばこを止めるべきであるとか、仮にたばこ
を吸っていても、野菜を多く摂取しているとき、換気機
能あるいはガス交換機能は低下しないので、そのような
患者の個別的な保健指導を細かく行うことができるよう
になる。
【００１９】また被験者にとっては、医学的知識がなく
ても、被験者自身の肺の換気機能およびガス交換機能の
把握と理解ができ、主体的、積極的なライフスタイル改
善の一助にすることができる。
ても、被験者自身の肺の換気機能およびガス交換機能の
把握と理解ができ、主体的、積極的なライフスタイル改
善の一助にすることができる。
【００２０】ここで言うライフスタイルとは、気道過敏
性あるいは気道閉塞性の素因ではなく、後天的な生活要
素を指し、たとえば栄養（食習慣、食事量、緑黄野菜摂
取）、肥満、飲酒、運動、筋力、喫煙、職業、ストレス
等が挙げられる。
性あるいは気道閉塞性の素因ではなく、後天的な生活要
素を指し、たとえば栄養（食習慣、食事量、緑黄野菜摂
取）、肥満、飲酒、運動、筋力、喫煙、職業、ストレス
等が挙げられる。
【００２１】
【実施例】以下実施例でもって本発明をより具体的に説
明する。
明する。
【００２２】１．ＦＶ波形の合成
図１は、被験者の呼気のＦＶ曲線を求めるためのスパイ
ロメータなどの電気的構成を示すブロック図である。肺
機能が検査されるべき被験者は、たとえば立位で、でき
るだけ多く吸気し、鼻をおさえ口に管２１をくわえて、
できるだけ早く呼気を流量計２２に供給する。マイクロ
コンピュータなどによって実現される処理回路２３は、
流量計２２の出力に応答し、その流量と気量とを時間の
経過に伴って演算して記憶し、その結果を陰極線管また
は液晶表示素子などを用いた目視表示手段２５に表示す
るとともに必要があれば記録紙２７に記録する。
ロメータなどの電気的構成を示すブロック図である。肺
機能が検査されるべき被験者は、たとえば立位で、でき
るだけ多く吸気し、鼻をおさえ口に管２１をくわえて、
できるだけ早く呼気を流量計２２に供給する。マイクロ
コンピュータなどによって実現される処理回路２３は、
流量計２２の出力に応答し、その流量と気量とを時間の
経過に伴って演算して記憶し、その結果を陰極線管また
は液晶表示素子などを用いた目視表示手段２５に表示す
るとともに必要があれば記録紙２７に記録する。
【００２３】一方、処理回路２３は、流量計２２から送
られるデータの代わりに、予め記録紙２７に描かれた流
量気量曲線を、デジタイザなどの読取装置２８で読取り
数値化されたデータを取込むことも可能である。流量
は、たとえば気量１０ｍｌ毎に、それに要する時間が計
測され、流量の計算が行われる。
られるデータの代わりに、予め記録紙２７に描かれた流
量気量曲線を、デジタイザなどの読取装置２８で読取り
数値化されたデータを取込むことも可能である。流量
は、たとえば気量１０ｍｌ毎に、それに要する時間が計
測され、流量の計算が行われる。
【００２４】図２は、図１に示される処理回路２３の動
作を説明するためのフローチャートである。ステップｍ
１からステップｍ２に移り、流量計２２によって測定さ
れた流量の時間経過を測定し、次のステップｍ３におい
て気量と流量とを対応付けてメモリ２４にストアする。
ステップｍ４で流量、気量をグラフ化し、ステップｍ５
でこれらを記録紙２７上に記録する。ステップｍ６で前
記一連の操作を終了する。
作を説明するためのフローチャートである。ステップｍ
１からステップｍ２に移り、流量計２２によって測定さ
れた流量の時間経過を測定し、次のステップｍ３におい
て気量と流量とを対応付けてメモリ２４にストアする。
ステップｍ４で流量、気量をグラフ化し、ステップｍ５
でこれらを記録紙２７上に記録する。ステップｍ６で前
記一連の操作を終了する。
【００２５】図３は、上記のようにして求められたＦＶ
曲線の模式的な例であり、流量Ｆ（ｌ／秒）を縦軸に、
気量Ｖ（ｌ）を横軸にとる。流量は、初期の短時間に急
速に増大し、流量最大値ＰＥＦＲに達し、その後は比較
的緩やかに最大呼気位の残気量点Ｂ（ＲＶ）まで低下す
る。この流量最大値ＰＥＦＲから点Ｂまでの範囲が下行
脚と呼ばれ、被験者の気道の状態によって曲線１〜曲線
４のように変化する。たとえば、曲線４を描く被験者
は、鼻アレルギー患者であることが多い。
曲線の模式的な例であり、流量Ｆ（ｌ／秒）を縦軸に、
気量Ｖ（ｌ）を横軸にとる。流量は、初期の短時間に急
速に増大し、流量最大値ＰＥＦＲに達し、その後は比較
的緩やかに最大呼気位の残気量点Ｂ（ＲＶ）まで低下す
る。この流量最大値ＰＥＦＲから点Ｂまでの範囲が下行
脚と呼ばれ、被験者の気道の状態によって曲線１〜曲線
４のように変化する。たとえば、曲線４を描く被験者
は、鼻アレルギー患者であることが多い。
【００２６】本発明に係るＦＶ波形解析のためのＦＶ波
形の合成方法について、図４の別な模式的ＦＶ曲線を用
いて詳しく説明する。
形の合成方法について、図４の別な模式的ＦＶ曲線を用
いて詳しく説明する。
【００２７】曲線１は、図３と同様、最大吸気から最大
呼出するときのＦＶ曲線（ここでＦＶとも略す）を表
す。曲線５は安静吸気（通常の状態）から最大呼出する
ときのＦＶ曲線（ここでＧＶとも略す）を表す。曲線１
と曲線５の交差点６，７間では、流量はＧＶ＞ＦＶであ
り、交差点６，７において、ＦＶとＧＶが流量におい
て、ほぼ等しい。曲線１上の点８は、呼気が中断され、
流量が急速に低下する点を示す。被験者が息切れを起こ
したり、咳込むときなどに該当する。終点９は最大呼気
位の残気量を表し、点１０は安静呼気位の残気量を表す
ＧＶの終点で、横軸上ＦＶの終点９より後方にある。
呼出するときのＦＶ曲線（ここでＦＶとも略す）を表
す。曲線５は安静吸気（通常の状態）から最大呼出する
ときのＦＶ曲線（ここでＧＶとも略す）を表す。曲線１
と曲線５の交差点６，７間では、流量はＧＶ＞ＦＶであ
り、交差点６，７において、ＦＶとＧＶが流量におい
て、ほぼ等しい。曲線１上の点８は、呼気が中断され、
流量が急速に低下する点を示す。被験者が息切れを起こ
したり、咳込むときなどに該当する。終点９は最大呼気
位の残気量を表し、点１０は安静呼気位の残気量を表す
ＧＶの終点で、横軸上ＦＶの終点９より後方にある。
【００２８】したがって、何らかの理由でＦＶが図４に
示すように中断され、滑らかな曲線を描かないとき、Ｇ
Ｖがあれば、被験者に再度の呼気を強いることなく、Ｆ
Ｖ波形を合成できる。すなわち、曲線１のＰＥＦＲ位１
１より点７までの間はＦＶをトレースし、点７から点８
の間はＦＶ，ＧＶのいずれかをトレースし、そして点８
から点１０の間はＧＶをトレースする。
示すように中断され、滑らかな曲線を描かないとき、Ｇ
Ｖがあれば、被験者に再度の呼気を強いることなく、Ｆ
Ｖ波形を合成できる。すなわち、曲線１のＰＥＦＲ位１
１より点７までの間はＦＶをトレースし、点７から点８
の間はＦＶ，ＧＶのいずれかをトレースし、そして点８
から点１０の間はＧＶをトレースする。
【００２９】これら一連の作業は、図４のようなチャー
ト上、ＦＶおよびＧＶを各々表示し、マニアルでトレー
スし、理想的な合成ＦＶ曲線を描き出すこともできる
が、個別に測定したＦＶおよびＧＶのためのデータをメ
モリ２４に記憶し、それらを処理回路２３で再度演算し
た後、合成したＦＶ曲線を画面または記録紙等の目視表
示手段２５に表示することが都合がよい。また既に記録
紙に描かれた一方の曲線を読取装置２８で読取り、メモ
リ２４にある他方の曲線のデータと合成し、同様に合成
ＦＶ曲線を得ることも考えられる。
ト上、ＦＶおよびＧＶを各々表示し、マニアルでトレー
スし、理想的な合成ＦＶ曲線を描き出すこともできる
が、個別に測定したＦＶおよびＧＶのためのデータをメ
モリ２４に記憶し、それらを処理回路２３で再度演算し
た後、合成したＦＶ曲線を画面または記録紙等の目視表
示手段２５に表示することが都合がよい。また既に記録
紙に描かれた一方の曲線を読取装置２８で読取り、メモ
リ２４にある他方の曲線のデータと合成し、同様に合成
ＦＶ曲線を得ることも考えられる。
【００３０】本発明に従うＦＶ波形合成方法の利点は、
安静呼吸からのＧＶ曲線が得られておれば、最大呼吸か
らＦＶ曲線を得るための流量、気量、測定中、測定が中
断失敗しても、合成ＦＶ曲線が描けるところにある。Ｆ
Ｖ曲線を得るために、測定をわざわざ繰返すことなく、
ＦＶより被験者が容易に得られるＧＶからＦＶ曲線が合
成できる。従って、最大呼出測定の回数を少なくするこ
とができ、老人、病人の負担を軽減する。また必ずしも
呼出を、最後まで行う必要がなく、測定時間の短縮も望
める。
安静呼吸からのＧＶ曲線が得られておれば、最大呼吸か
らＦＶ曲線を得るための流量、気量、測定中、測定が中
断失敗しても、合成ＦＶ曲線が描けるところにある。Ｆ
Ｖ曲線を得るために、測定をわざわざ繰返すことなく、
ＦＶより被験者が容易に得られるＧＶからＦＶ曲線が合
成できる。従って、最大呼出測定の回数を少なくするこ
とができ、老人、病人の負担を軽減する。また必ずしも
呼出を、最後まで行う必要がなく、測定時間の短縮も望
める。
【００３１】実測したＦＶ，ＧＶ曲線の一例を図５に示
す。図中、ＸはＦＶの急速減衰領域でのＧＶとの交差点
で、図４の点８に対応する。ＹはＧＶの終点、最大呼気
位を表し、図４の点１０に対応する。この例では、図４
の場合と全く同様にＦＶに、ＸにおいてＧＶを繋げば、
合成ＦＶ曲線を得ることができる。
す。図中、ＸはＦＶの急速減衰領域でのＧＶとの交差点
で、図４の点８に対応する。ＹはＧＶの終点、最大呼気
位を表し、図４の点１０に対応する。この例では、図４
の場合と全く同様にＦＶに、ＸにおいてＧＶを繋げば、
合成ＦＶ曲線を得ることができる。
【００３２】さらに、合成したＦＶ曲線を基にしてｄＶ
（気量）／ｄＦ（流量）指標を演算、プロットすると、
たとえば図６に示すように、ｄＶ／ｄＦ分布曲線１２を
得る。図６は、ｄＶ／ｄＦ曲線１２、実測ＦＶ曲線１、
近似した２次曲線１３（後述）を表す。図５，６に表示
されている曲線例は、それぞれ表２、表３に示す実測デ
ータに由来する。
（気量）／ｄＦ（流量）指標を演算、プロットすると、
たとえば図６に示すように、ｄＶ／ｄＦ分布曲線１２を
得る。図６は、ｄＶ／ｄＦ曲線１２、実測ＦＶ曲線１、
近似した２次曲線１３（後述）を表す。図５，６に表示
されている曲線例は、それぞれ表２、表３に示す実測デ
ータに由来する。
【００３３】
【表２】
【００３４】
【表３】
【００３５】前記のように、ＦＶ波形の合成、さらに解
析を行い、各種パラメータ（たとえばｄＶ／ｄＦ）を算
出し、肺機能を評価、機能不全の要因の同定を通して、
究極的には、ライフスタイルを含めた健康管理が可能と
なる。以下に２，３の実施態様を挙げてこの概念に基づ
く本発明の実施について説明する。
析を行い、各種パラメータ（たとえばｄＶ／ｄＦ）を算
出し、肺機能を評価、機能不全の要因の同定を通して、
究極的には、ライフスタイルを含めた健康管理が可能と
なる。以下に２，３の実施態様を挙げてこの概念に基づ
く本発明の実施について説明する。
【００３６】２．ＦＶ波形の２次曲線への近似
図３において、ＦＶ曲線の下行脚を示す曲線１〜４は次
式１を用いて２次曲線に近似することができる。
式１を用いて２次曲線に近似することができる。
【００３７】
ｙ ＝ ａ０ ＋ ａ１・Ｘ ＋ ａ２・ｘ2 …（１）
式１において、ｙは流量であり、ｘは相対気量Ｒであ
り、ａ０は定数である。式中の定数項ａ０、１次項の係
数ａ１，２次項の係数ａ２をそれぞれ計算し、ａ１を縦
軸、ａ２を横軸としてプロットすれば、図７のようにな
る。図中、ライン１４，１５は下記のデータ（表４）に
基づくものである。ライン１６は気管支喘息発作時の直
線を示す。
り、ａ０は定数である。式中の定数項ａ０、１次項の係
数ａ１，２次項の係数ａ２をそれぞれ計算し、ａ１を縦
軸、ａ２を横軸としてプロットすれば、図７のようにな
る。図中、ライン１４，１５は下記のデータ（表４）に
基づくものである。ライン１６は気管支喘息発作時の直
線を示す。
【００３８】
【表４】
【００３９】ａ１，ａ２を求める演算を図８に従い、以
下に略述する。図８は図１に示される処理回路２３を係
数決定に応用する場合の動作を説明するためのフローチ
ャートである。ステップｎ１からステップｎ２に移り、
流量計２２によって測定された流量の時間経過を測定
し、次のステップｎ３において気量と流量とを対応付け
てメモリ２４にストアする。処理回路２３はメモリ２４
にストアされている流量気量曲線の下行脚のピーク位置
を検出し、そのときの最大流量ＰＥＦＲおよびそのとき
の気量Ｖ１（図３参照）を求める。ステップｎ５では、
流量気量曲線の気量に関して、相対気量または絶対気量
のいずれかの選択をする。相対気量Ｒは、式２で示され
る。
下に略述する。図８は図１に示される処理回路２３を係
数決定に応用する場合の動作を説明するためのフローチ
ャートである。ステップｎ１からステップｎ２に移り、
流量計２２によって測定された流量の時間経過を測定
し、次のステップｎ３において気量と流量とを対応付け
てメモリ２４にストアする。処理回路２３はメモリ２４
にストアされている流量気量曲線の下行脚のピーク位置
を検出し、そのときの最大流量ＰＥＦＲおよびそのとき
の気量Ｖ１（図３参照）を求める。ステップｎ５では、
流量気量曲線の気量に関して、相対気量または絶対気量
のいずれかの選択をする。相対気量Ｒは、式２で示され
る。
【００４０】
Ｒ＝ＶＣＸ／ＶＣ１ …（２）
ここでＶＣ１は、図３において下行脚のピーク時の気量
Ｖ１から最大呼気位（ＲＶ位）までの気量であり、 ＶＣ１＝ＶＣ−Ｖ１ …（３） ＶＣＸは、それらの点Ａ（ＰＥＦＲ位），Ｂ（ＲＶ位）
間におけるＲＶ位からさかのぼる気量を示す。したがっ
て前述の相対気量は、下行脚のピーク時の気量ＶＣ１を
１．０とし、ＲＶ位を零としたときの気量の度合いを表
している。このような相対気量を採用することによっ
て、多数の被験者相互間の下行脚の評価を相対的に行う
ことができる。絶対気量というのは、各被験者固有の気
量であって、絶対気量に基づく演算をすることによっ
て、各被験者毎の評価を行うことができる。
Ｖ１から最大呼気位（ＲＶ位）までの気量であり、 ＶＣ１＝ＶＣ−Ｖ１ …（３） ＶＣＸは、それらの点Ａ（ＰＥＦＲ位），Ｂ（ＲＶ位）
間におけるＲＶ位からさかのぼる気量を示す。したがっ
て前述の相対気量は、下行脚のピーク時の気量ＶＣ１を
１．０とし、ＲＶ位を零としたときの気量の度合いを表
している。このような相対気量を採用することによっ
て、多数の被験者相互間の下行脚の評価を相対的に行う
ことができる。絶対気量というのは、各被験者固有の気
量であって、絶対気量に基づく演算をすることによっ
て、各被験者毎の評価を行うことができる。
【００４１】このようにして相対気量Ｒと、それに対応
する流量との組合わせを求めた後、ステップｎ６におい
て、求められた相対気量と流量とから、式１の２次式の
あてはめを行う。
する流量との組合わせを求めた後、ステップｎ６におい
て、求められた相対気量と流量とから、式１の２次式の
あてはめを行う。
【００４２】ステップｎ７では、下行脚にあてはめられ
た２次式の１次項の係数ａ１と２次項の係数ａ２とを演
算した結果の値を採用して、次のステップｎ８では、図
７に示される表示面上の座標位置＋（ａ２，ａ１）を表
示する。こうしてステップｎ９では一連の動作を終了す
る。なお、ステップｎ５で絶対気量が選択されたときに
は、式１のｘは、絶対気量となる。
た２次式の１次項の係数ａ１と２次項の係数ａ２とを演
算した結果の値を採用して、次のステップｎ８では、図
７に示される表示面上の座標位置＋（ａ２，ａ１）を表
示する。こうしてステップｎ９では一連の動作を終了す
る。なお、ステップｎ５で絶対気量が選択されたときに
は、式１のｘは、絶対気量となる。
【００４３】このようにして求めた被験者の２次式曲線
を実測のＦＶ曲線と図６中で対比してある。図中、ライ
ン１３が計算された２次式曲線を示し、曲線１が実測曲
線である。
を実測のＦＶ曲線と図６中で対比してある。図中、ライ
ン１３が計算された２次式曲線を示し、曲線１が実測曲
線である。
【００４４】なお、１０次式まで高次の回帰式を求めて
下行脚にあてはめることが可能であるが、２次回帰式で
あてはめても、たとえば６次回帰式であてはめても、近
似度にほとんど差がないので、実務上、簡便な２次式で
近似することが好ましい。
下行脚にあてはめることが可能であるが、２次回帰式で
あてはめても、たとえば６次回帰式であてはめても、近
似度にほとんど差がないので、実務上、簡便な２次式で
近似することが好ましい。
【００４５】３．Ｒ ATの算出
次に、係数勾配指数（ＲAT）を算出する。前記のように
式１の１次項係数ａ１と２次項係数ａ２を計算し、２次
元座標軸にａ１を縦軸、ａ２を横軸として表せば図９の
ようになる。原点Ｏ点Ｐ（ａ２，ａ１）を結ぶ直線ＯＰ
が横軸（ａ２軸）となす角をθとすれば θ＝ｔａｎ-1（ａ１／ａ２） …（４） となる。θを度で表し、ａ１とａ２の正負によって異な
る次の式で表されたものを係数勾配指数（ＲAT）とす
る。
式１の１次項係数ａ１と２次項係数ａ２を計算し、２次
元座標軸にａ１を縦軸、ａ２を横軸として表せば図９の
ようになる。原点Ｏ点Ｐ（ａ２，ａ１）を結ぶ直線ＯＰ
が横軸（ａ２軸）となす角をθとすれば θ＝ｔａｎ-1（ａ１／ａ２） …（４） となる。θを度で表し、ａ１とａ２の正負によって異な
る次の式で表されたものを係数勾配指数（ＲAT）とす
る。
【００４６】
ＲAT＝θ°／１８０° （ａ１＞０，ａ２＞０：第Ｉ象限）
…（５）
ＲAT＝１＋（θ°／１８０°） （ａ１＞０，ａ２＜０：第ＩＩ象限）
…（６）
ＲAT＝−（１−θ°／１８０°） （ａ１＜０，ａ２＜０：第ＩＩＩ象限）
…（７）
ＲAT＝θ°／１８０° （ａ１＜０，ａ２＞０：第ＩＶ象限）
…（８）
１秒率ＦＥＶ1.0％（ＦＥＶとも略する）は、できるだ
け多くを呼気し、これをできるだけ速やかに呼気として
排出したときの最初の１秒間の呼気量と全呼気量（努力
肺活量）との比（百分率）で表示されるので、図１で説
明したスパイロメータによって求めることができる。パ
イロメーターからのデータに基づいて、ＦＥＶ，ＲATを
求める演算を図１０に従い、以下に略述する。
け多くを呼気し、これをできるだけ速やかに呼気として
排出したときの最初の１秒間の呼気量と全呼気量（努力
肺活量）との比（百分率）で表示されるので、図１で説
明したスパイロメータによって求めることができる。パ
イロメーターからのデータに基づいて、ＦＥＶ，ＲATを
求める演算を図１０に従い、以下に略述する。
【００４７】図１０は、図１に示されるＦＥＶ，ＲATに
関する処理回路２３の動作を説明するためのフローチャ
ートである。ステップｐ１でスタートすると、処理回路
２３内の時計がスタートし、同時に流量計２２から呼気
１０ｍｌ毎に信号が送られてくる。ステップｐ２で気量
と時間とから１０ｍｌ毎の流量を計算し、ステップｐ３
で気量と流量とをメモリ２４に記憶する。ステップｐ４
で１秒経過したかどうかを判断し、１秒が経過しておれ
ば、ステップｐ５でその時までの気量を１秒量として計
算し、ステップｐ６でメモリ２４に記憶する。ステップ
ｐ９で流量が０になったかどうかを判断し、流量が０に
なっておれば気量が最大呼気位の残量となったと判断
し、ステップｐ１０で全呼気量（努力肺活量）を計算
し、ステップｐ１１でメモリ２４に記憶する。ステップ
ｐ９で流量が０にならなければ流量が０になるまでステ
ップｐ７とステップｐ８とを繰返す。ステップｐ１２で
メモリ２４に記憶されている流量と気量とからＦＶ曲線
を求め、ステップｐ１３でこれを記録紙２７上に記録す
る。ステップｐ１４でＦＶ曲線を２次曲線で近似させ、
第１次項と第２次項との係数を求め、さらにＲATを求
め、ステップｐ１５でこれをメモリ２４に記憶する。ス
テップｐ１６で記憶されている１秒量と努力肺活量とか
らＦＥＶを求める。ステップｐ１７でこのＦＥＶとＲAT
とをグラフ化し、ステップｐ１８でこれを記録紙２７上
に記録する。ステップｐ１９で一連の操作を終了する。
なお、目視表示手段２５には、画面を２分して、一方に
ＦＶ曲線が、他方にはＦＥＶとＲATとの関係を示すグラ
フが表示され、切換スイッチにより、いずれか一方を拡
大表示もできる。
関する処理回路２３の動作を説明するためのフローチャ
ートである。ステップｐ１でスタートすると、処理回路
２３内の時計がスタートし、同時に流量計２２から呼気
１０ｍｌ毎に信号が送られてくる。ステップｐ２で気量
と時間とから１０ｍｌ毎の流量を計算し、ステップｐ３
で気量と流量とをメモリ２４に記憶する。ステップｐ４
で１秒経過したかどうかを判断し、１秒が経過しておれ
ば、ステップｐ５でその時までの気量を１秒量として計
算し、ステップｐ６でメモリ２４に記憶する。ステップ
ｐ９で流量が０になったかどうかを判断し、流量が０に
なっておれば気量が最大呼気位の残量となったと判断
し、ステップｐ１０で全呼気量（努力肺活量）を計算
し、ステップｐ１１でメモリ２４に記憶する。ステップ
ｐ９で流量が０にならなければ流量が０になるまでステ
ップｐ７とステップｐ８とを繰返す。ステップｐ１２で
メモリ２４に記憶されている流量と気量とからＦＶ曲線
を求め、ステップｐ１３でこれを記録紙２７上に記録す
る。ステップｐ１４でＦＶ曲線を２次曲線で近似させ、
第１次項と第２次項との係数を求め、さらにＲATを求
め、ステップｐ１５でこれをメモリ２４に記憶する。ス
テップｐ１６で記憶されている１秒量と努力肺活量とか
らＦＥＶを求める。ステップｐ１７でこのＦＥＶとＲAT
とをグラフ化し、ステップｐ１８でこれを記録紙２７上
に記録する。ステップｐ１９で一連の操作を終了する。
なお、目視表示手段２５には、画面を２分して、一方に
ＦＶ曲線が、他方にはＦＥＶとＲATとの関係を示すグラ
フが表示され、切換スイッチにより、いずれか一方を拡
大表示もできる。
【００４８】４．ＦＥＶとＲ ATとの相関関係
こうして求められたＦＥＶとＲATとを縦軸、横軸として
表示したものが、図１１である。この図では、ＦＥＶと
して努力肺活量の代わりに予測肺活量ＶＣPを用いてあ
るので、ＦＥＶ（ＶＣP）として表す。ここで予測肺活
量とは実測肺活量とは異なり、被験者の年令、身長から
予測した肺活量である。図１１中、ライン１７は非喫煙
者で健康な被験者のものを示し、ライン１８，１９は非
喫煙者で気導閉塞を起こしやすい被験者のものを示す。
特に、ライン１８は、上気道を主体に閉塞を起こしやす
いタイプのものである。一般に、各ラインは左下がりで
左下に行くに従って、気道閉塞性の病変が悪化する傾向
を示す。さらに、曲線ＳＡは健康人（すなわち、気道変
化を起こしにくい人）が喫煙をした場合に該当し、曲線
ＳＢは、気道閉塞を起こしやすい人が喫煙をした場合に
該当する。
表示したものが、図１１である。この図では、ＦＥＶと
して努力肺活量の代わりに予測肺活量ＶＣPを用いてあ
るので、ＦＥＶ（ＶＣP）として表す。ここで予測肺活
量とは実測肺活量とは異なり、被験者の年令、身長から
予測した肺活量である。図１１中、ライン１７は非喫煙
者で健康な被験者のものを示し、ライン１８，１９は非
喫煙者で気導閉塞を起こしやすい被験者のものを示す。
特に、ライン１８は、上気道を主体に閉塞を起こしやす
いタイプのものである。一般に、各ラインは左下がりで
左下に行くに従って、気道閉塞性の病変が悪化する傾向
を示す。さらに、曲線ＳＡは健康人（すなわち、気道変
化を起こしにくい人）が喫煙をした場合に該当し、曲線
ＳＢは、気道閉塞を起こしやすい人が喫煙をした場合に
該当する。
【００４９】第２象眼下方（図１１左下）の領域は病変
が進行しており、入院して治療が必要な状態である。
が進行しており、入院して治療が必要な状態である。
【００５０】図１１に表されるＲATとＦＥＶ（ＶＣp）
の関係をプロットするのに使用したデータの一例を表５
に示す。
の関係をプロットするのに使用したデータの一例を表５
に示す。
【００５１】
【表５】
【００５２】縦軸としてＦＥＶ（ＶＣp）の代わりにＦ
ＥＶ（ｇ）（努力肺活量）を採用し、またはＦＥＶ
（ｔ）（吸気肺活量）を採用すると、両者ともに図１２
のようになる。図中、ライン２０，２１および２２は図
１１においてライン１７，１８，１９にそれぞれ対応す
る。したがってライン２０は非喫煙者で健康な被験者の
ものを表す。図１２に表されるＲATとＦＥＶ（ｇ）また
はＦＥＶ（ｔ）との関係をプロットするのに使用したデ
ータの例を表６に示す。
ＥＶ（ｇ）（努力肺活量）を採用し、またはＦＥＶ
（ｔ）（吸気肺活量）を採用すると、両者ともに図１２
のようになる。図中、ライン２０，２１および２２は図
１１においてライン１７，１８，１９にそれぞれ対応す
る。したがってライン２０は非喫煙者で健康な被験者の
ものを表す。図１２に表されるＲATとＦＥＶ（ｇ）また
はＦＥＶ（ｔ）との関係をプロットするのに使用したデ
ータの例を表６に示す。
【００５３】
【表６】
【００５４】図１０において、１秒量としてＦＥＶ
（ｇ），ＦＥＶ（ｔ），ＦＥＶ（ＶＣｐ）とすべて計算
し、ステップｌ６でメモリに記憶しておけば、随意に各
々のＦＥＶ，ＲATグラフを得られる。これはたとえばフ
ァンクションキーを押すことにより、ＦＥＶ（ｇ）→Ｆ
ＥＶ（ｔ）→ＦＥＶ（ＶＣｐ）とサイクルするように設
定できる。したがって、所望の１秒率（ＦＥＶ）とＲAT
の関係がグラフ表示でき、詳細な評価、解析が可能であ
る。
（ｇ），ＦＥＶ（ｔ），ＦＥＶ（ＶＣｐ）とすべて計算
し、ステップｌ６でメモリに記憶しておけば、随意に各
々のＦＥＶ，ＲATグラフを得られる。これはたとえばフ
ァンクションキーを押すことにより、ＦＥＶ（ｇ）→Ｆ
ＥＶ（ｔ）→ＦＥＶ（ＶＣｐ）とサイクルするように設
定できる。したがって、所望の１秒率（ＦＥＶ）とＲAT
の関係がグラフ表示でき、詳細な評価、解析が可能であ
る。
【００５５】５．換気能力の評価
本発明に従うライフスタイル管理のためのＦＥＶ，ＲAT
の相関関係の利用について、さらに説明する。
の相関関係の利用について、さらに説明する。
【００５６】前述のように、本発明の構成に従って、Ｆ
ＥＶ（たとえばＦＥＶ（ｇ））とＲATとの関係を再度グ
ラフ表示する。図１３参照。これ自身は、前述のように
気導閉塞性、気道過敏性の評価に有用であり、被験者の
病変管理を可能にする。
ＥＶ（たとえばＦＥＶ（ｇ））とＲATとの関係を再度グ
ラフ表示する。図１３参照。これ自身は、前述のように
気導閉塞性、気道過敏性の評価に有用であり、被験者の
病変管理を可能にする。
【００５７】さらに、ＦＥＶおよびＲATを基準にして、
ゾーン化する。ライン２０の右上方領域とＲAT≧０．２
以上から成るゾーンをゾーンＡと定義する。このゾーン
にある被験者は健康状態にある。ＦＥＶ８０以上、ＲAT
≧０のゾーンの内ゾーンＡを除外した部分をゾーンＢと
定義する。このゾーンにある被験者は、ライフスタイル
の変更をした方がよい。ＦＥＶ７０以上８０以下、かつ
ＲAT≧０のゾーンとＦＥＶ７０以上、ＲAT≦０のゾーン
を併せ部分をゾーンＣと定義する。このゾーンにある被
験者は、疾病のスクリーニングが必要である。ＦＥＶ５
５以上７０以下のゾーンをゾーンＤ1と定義する。この
ゾーンにある被験者は疾病の管理を要する。ＦＥＶ４０
以上５５以下のゾーン，ＦＥＶ４０以下のゾーンを夫々
をゾーンＤ2，Ｄ3と定義する。このゾーンにある被験者
は入院、通院を要するし、救急処置が必要な場合もあ
る。このようにライフスタイル管理を含めた換気能力評
価ができる。
ゾーン化する。ライン２０の右上方領域とＲAT≧０．２
以上から成るゾーンをゾーンＡと定義する。このゾーン
にある被験者は健康状態にある。ＦＥＶ８０以上、ＲAT
≧０のゾーンの内ゾーンＡを除外した部分をゾーンＢと
定義する。このゾーンにある被験者は、ライフスタイル
の変更をした方がよい。ＦＥＶ７０以上８０以下、かつ
ＲAT≧０のゾーンとＦＥＶ７０以上、ＲAT≦０のゾーン
を併せ部分をゾーンＣと定義する。このゾーンにある被
験者は、疾病のスクリーニングが必要である。ＦＥＶ５
５以上７０以下のゾーンをゾーンＤ1と定義する。この
ゾーンにある被験者は疾病の管理を要する。ＦＥＶ４０
以上５５以下のゾーン，ＦＥＶ４０以下のゾーンを夫々
をゾーンＤ2，Ｄ3と定義する。このゾーンにある被験者
は入院、通院を要するし、救急処置が必要な場合もあ
る。このようにライフスタイル管理を含めた換気能力評
価ができる。
【００５８】６．換気能力・ガス交換機能の総合的評価
次いで、本発明に従うライフスタイル管理による健康管
理のための換気能力、ガス交換機能（能力とも呼ぶ）の
総合評価について説明する。
理のための換気能力、ガス交換機能（能力とも呼ぶ）の
総合評価について説明する。
【００５９】前記の実施態様はＲATとＦＥＶ（換気能
力）との関係からライフスタイル管理を目指したもので
あるが、それにガス交換能力（Ｐ′co，Ｄ′LCO，Ｄ′
LCO／Ｖ′A，Ｐ′co(22)，Ｄ′Lco(22)，Ｄ′LCO／Ｖ′
A(22)，ＳＰＯ2）をパラメータとして加え３次元的に評
価すると、呼吸機能検査指標と健康管理がより論理的に
関連づけられる。
力）との関係からライフスタイル管理を目指したもので
あるが、それにガス交換能力（Ｐ′co，Ｄ′LCO，Ｄ′
LCO／Ｖ′A，Ｐ′co(22)，Ｄ′Lco(22)，Ｄ′LCO／Ｖ′
A(22)，ＳＰＯ2）をパラメータとして加え３次元的に評
価すると、呼吸機能検査指標と健康管理がより論理的に
関連づけられる。
【００６０】図１４は、肺のガス交換機能の指標として
のＣＯ肺拡散能力Ｄ′LCOまたはＤLCOと、そのときの肺
胞気量ＶAまたはＨｅの稀釈からＶA′とを求めて、値
Ｄ′LCO／ＶA′またはＤLCO／ＶAを演算して求めるため
の手法を説明するための図である。
のＣＯ肺拡散能力Ｄ′LCOまたはＤLCOと、そのときの肺
胞気量ＶAまたはＨｅの稀釈からＶA′とを求めて、値
Ｄ′LCO／ＶA′またはＤLCO／ＶAを演算して求めるため
の手法を説明するための図である。
【００６１】ＣＯ肺拡散能力Ｄ′LCOまたはＤLCOの測定
方法は、１回呼吸（single breath）法が採用され、こ
れは、息こらえ（breath holding）法ともいわれてい
る。被験者は、最大呼気位ＲＶから最大吸気位ＴＬＣま
で一挙に混合ガスを吸入し、この位置で吸気の始めから
正確に１０秒間の呼吸停止をさせる。その後、急速に最
大呼出させ、最初の７５０ｍＬを捨てて、残りの呼気ガ
スをサンプルバッグ３９（次の図１５参照）に集めてガ
ス分析を行う。前記混合ガスは、０．３％ＣＯ、１０％
Ｈｅ、２０％Ｏ2および７０％Ｎ2の４者混合ガスであ
る。
方法は、１回呼吸（single breath）法が採用され、こ
れは、息こらえ（breath holding）法ともいわれてい
る。被験者は、最大呼気位ＲＶから最大吸気位ＴＬＣま
で一挙に混合ガスを吸入し、この位置で吸気の始めから
正確に１０秒間の呼吸停止をさせる。その後、急速に最
大呼出させ、最初の７５０ｍＬを捨てて、残りの呼気ガ
スをサンプルバッグ３９（次の図１５参照）に集めてガ
ス分析を行う。前記混合ガスは、０．３％ＣＯ、１０％
Ｈｅ、２０％Ｏ2および７０％Ｎ2の４者混合ガスであ
る。
【００６２】ＣＯは肺でとられるのでＦACOは時間とと
もに減少するが、Ｈｅは肺でとられないので時間によっ
て変わらない。呼出Ｈｅ濃度をＦAHeとすると、ｔ＝０
におけるＦACO（０）は ＦACO（０）＝ＦICO・ＦAHe／ＦIHe …（９） として求められる。定義より ＤLCO＝Ｖ″CO／ＰACO …（10） である。Ｖ″COはＶCOの１階微分である。この式に Ｖ″CO＝−ｄＶCO（ｔ）／ｄｔ ＰACO＝ＰACO（ｔ） …（11） を代入すると ｄＶCO（ｔ）／ｄｔ＝−ＤLCO・ＰACO（ｔ） …（12） となる。ここで、 ＶCO（ｔ）＝ＦACO（ｔ）・ＶA（ｔ） …（13） であるから、 ｄＶCO(ｔ)／ｄｔ＝ＦACO(ｔ)・ｄＶA(ｔ)／ｄｔ ＋ＶA(ｔ)・ｄＦACO(ｔ)／ｄｔ …（14） であり、 ＶA（ｔ）＝一定 …（15） なら、 ｄＶA（ｔ）／ｄｔ＝０ …（16） であるから ｄＶCO（ｔ）／ｄｔ＝ＶA・ｄＦACO（ｔ）／ｄｔ …（17） また ＰACO（ｔ）＝（ＰB−４７）ＦACO（ｔ） …（18） この２つを上式に代入すると
もに減少するが、Ｈｅは肺でとられないので時間によっ
て変わらない。呼出Ｈｅ濃度をＦAHeとすると、ｔ＝０
におけるＦACO（０）は ＦACO（０）＝ＦICO・ＦAHe／ＦIHe …（９） として求められる。定義より ＤLCO＝Ｖ″CO／ＰACO …（10） である。Ｖ″COはＶCOの１階微分である。この式に Ｖ″CO＝−ｄＶCO（ｔ）／ｄｔ ＰACO＝ＰACO（ｔ） …（11） を代入すると ｄＶCO（ｔ）／ｄｔ＝−ＤLCO・ＰACO（ｔ） …（12） となる。ここで、 ＶCO（ｔ）＝ＦACO（ｔ）・ＶA（ｔ） …（13） であるから、 ｄＶCO(ｔ)／ｄｔ＝ＦACO(ｔ)・ｄＶA(ｔ)／ｄｔ ＋ＶA(ｔ)・ｄＦACO(ｔ)／ｄｔ …（14） であり、 ＶA（ｔ）＝一定 …（15） なら、 ｄＶA（ｔ）／ｄｔ＝０ …（16） であるから ｄＶCO（ｔ）／ｄｔ＝ＶA・ｄＦACO（ｔ）／ｄｔ …（17） また ＰACO（ｔ）＝（ＰB−４７）ＦACO（ｔ） …（18） この２つを上式に代入すると
【００６３】
【数１】
【００６４】これがＫｒｏｇｈの式である。ｔを秒にす
ると、
ると、
【００６５】
【数２】
【００６６】ＦＡＣＯ（０）に上式９を代入すると、
【００６７】
【数３】
【００６８】ＶAの単位はｍｌＳＴＰＤで、ｔ＝１０秒
として、ＤLCO（ｍｌ・ｍｉｎ-1・ｔｏｒｒ-1）を計算
で求めることができる。
として、ＤLCO（ｍｌ・ｍｉｎ-1・ｔｏｒｒ-1）を計算
で求めることができる。
【００６９】ＤLCOは式２１で計算されるが、ＶAの求め
方に２通りある。第１の求め方は、ＤLCO測定時の吸入
気量（ＶI）に予め測定しておいた残気量（ＲＶ）を加
えて、肺胞気量（ＶA）を求める。通常ＲＶ位からＴＬ
Ｃ位までの吸入なのでＶIは吸気肺活量に、ＶAは全肺気
量（ＴＬＣ）にほぼ等しい値となる。第２の求め方は、
ＤLCOの測定時のＨｅの稀釈から次式でＶAを測定する方
法がある。この場合には通常のＶAと区別するために、
ＶA′で表すのが一般的である。
方に２通りある。第１の求め方は、ＤLCO測定時の吸入
気量（ＶI）に予め測定しておいた残気量（ＲＶ）を加
えて、肺胞気量（ＶA）を求める。通常ＲＶ位からＴＬ
Ｃ位までの吸入なのでＶIは吸気肺活量に、ＶAは全肺気
量（ＴＬＣ）にほぼ等しい値となる。第２の求め方は、
ＤLCOの測定時のＨｅの稀釈から次式でＶAを測定する方
法がある。この場合には通常のＶAと区別するために、
ＶA′で表すのが一般的である。
【００７０】
ＦIHe（ＶI−ＶD）＝ＦAHe・ＶA′ …（22）
の関係が成立する。これより、
ＶA′＝ＦIHe（ＶI−ＶD）／ＦAHe …（23）
となる。この場合ＶIに比べるとＶDはきわめて小さいの
で、 ＶI−ＶD≒ＶI …（24） とすることができる。
で、 ＶI−ＶD≒ＶI …（24） とすることができる。
【００７１】
ＶA′＝ＶI・ＦIHe／ＦAHe …（25）
でＶA′を求める。ＶA′を式２１のＶAに代入した場合
Ｄ′LCOとして、通常のＤLCOと区別する。
Ｄ′LCOとして、通常のＤLCOと区別する。
【００７２】一酸化炭素較差ＣＯ分圧Ｐ′COおよびＰ′
co(22)が次式２６，２７で示される。
co(22)が次式２６，２７で示される。
【００７３】
【数４】
【００７４】
Ｐ′CO(22)＝（Ｐ′co／ＢＭＩ）×２２ …（27）
前式中、ＢＭＩはＢｏｄｙ Ｍａｓｓ Ｉｎｄｅｘの略
で肥満度を表し、体重（ｋｇ）／身長（ｍ）2で算出さ
れる指標である。
で肥満度を表し、体重（ｋｇ）／身長（ｍ）2で算出さ
れる指標である。
【００７５】したがってＰ′ｃｏ(22)は標準体重基準化
Ｐ′ｃｏとも呼ばれる。
Ｐ′ｃｏとも呼ばれる。
【００７６】同様にＤ′LCO，Ｄ′LCO／ＶAも次式２
８，２９に従い、標準体重基準化することができる。
８，２９に従い、標準体重基準化することができる。
【００７７】
Ｄ′LCO(22)＝（Ｄ′LCO／ＢＭＩ）×２２ …（28）
Ｄ′LCO／Ｖ′A(22)＝（Ｄ′LCO／Ｖ′A／ＢＭＩ）×２２
…（29）
Ｄ′LCO(22)，Ｄ′LCO／Ｖ′A(22)は夫々標準体重基準
化Ｄ′LCO(22)，Ｄ′LCO／Ｖ′A(22)とも呼ばれる。
化Ｄ′LCO(22)，Ｄ′LCO／Ｖ′A(22)とも呼ばれる。
【００７８】式２６、肺胞におけるガス交換状態の推移
を表し、単位時間当りの一酸化炭素の分圧差で、単位は
ｍＴｏｒｒ／ｓｅｃである。式２６の第１項（０．３０
／ＦICO）は、吸気ガス中の一酸化炭素濃度を０．３０
（％）に補正する項である。第２項（ＰB−４７）は、
肺中における全乾ガスの圧力である。第３項の前半｛Ｆ
ICO×ＦAHe／ＦIHe｝は、初期（ｔ＝０）における肺中
の一酸化炭素の濃度であり、ＦACOは、終期における肺
中の一酸化炭素の濃度である。これらに（ＰB−４７）
を掛けたものが肺中の初期と終期との一酸化炭素の分圧
である。第４項の分子１０は、圧力をＴｏｒｒからｍＴ
ｏｒｒ（ミリトール）にするために１０００倍し、ガス
濃度が％表示であるので１００で割ったもの、すなわち
１０００／１００＝１０である。
を表し、単位時間当りの一酸化炭素の分圧差で、単位は
ｍＴｏｒｒ／ｓｅｃである。式２６の第１項（０．３０
／ＦICO）は、吸気ガス中の一酸化炭素濃度を０．３０
（％）に補正する項である。第２項（ＰB−４７）は、
肺中における全乾ガスの圧力である。第３項の前半｛Ｆ
ICO×ＦAHe／ＦIHe｝は、初期（ｔ＝０）における肺中
の一酸化炭素の濃度であり、ＦACOは、終期における肺
中の一酸化炭素の濃度である。これらに（ＰB−４７）
を掛けたものが肺中の初期と終期との一酸化炭素の分圧
である。第４項の分子１０は、圧力をＴｏｒｒからｍＴ
ｏｒｒ（ミリトール）にするために１０００倍し、ガス
濃度が％表示であるので１００で割ったもの、すなわち
１０００／１００＝１０である。
【００７９】前述のように、式２７は標準体重に基準化
した単位時間当たりの一酸化炭素の分圧差で単位はｍＴ
ＯＲＲ／ｓｅｃである。
した単位時間当たりの一酸化炭素の分圧差で単位はｍＴ
ＯＲＲ／ｓｅｃである。
【００８０】式２７の第１項は単位ＢＭＩ当たりのＰ′
ｃｏで身長（ｍ）と体重（ｋｇ）で補正して、他と比較
できる利点を有する。
ｃｏで身長（ｍ）と体重（ｋｇ）で補正して、他と比較
できる利点を有する。
【００８１】図１５は、本発明の一実施態様の全体の系
統図である。被験者の換気能力およびガス交換機能の同
時的な、したがって同一検査体系での測定を行うため
に、被験者は口に管２１をくわえる。混合ガス源４０か
らは第１切換え弁４１に前記混合ガスを供給する。第１
切換え弁４１には呼気の流量を計測する流量計２２が接
続され、その流量計２２の出力は処理回路２３に与えら
れ、流量と気量とが時間経過に伴ってサンプリングされ
て読取られる。流量計２２からの呼気は、管路４２から
第２切換え弁４３に導かれ、この第２切換え弁４３は、
管路４２からの呼気を管路４４から大気放散し、または
管路４５を経て可撓性のあるサンプリングバッグ３９に
導く。バッグ３９内の呼気のＣＯ濃度は、ＣＯ濃度検出
手段４６によって検出され、またＨｅの濃度はＨｅ濃度
検出手段４７によって検出され、それらの各濃度検出手
段４６，４７の出力は処理回路２３に与えられる。
統図である。被験者の換気能力およびガス交換機能の同
時的な、したがって同一検査体系での測定を行うため
に、被験者は口に管２１をくわえる。混合ガス源４０か
らは第１切換え弁４１に前記混合ガスを供給する。第１
切換え弁４１には呼気の流量を計測する流量計２２が接
続され、その流量計２２の出力は処理回路２３に与えら
れ、流量と気量とが時間経過に伴ってサンプリングされ
て読取られる。流量計２２からの呼気は、管路４２から
第２切換え弁４３に導かれ、この第２切換え弁４３は、
管路４２からの呼気を管路４４から大気放散し、または
管路４５を経て可撓性のあるサンプリングバッグ３９に
導く。バッグ３９内の呼気のＣＯ濃度は、ＣＯ濃度検出
手段４６によって検出され、またＨｅの濃度はＨｅ濃度
検出手段４７によって検出され、それらの各濃度検出手
段４６，４７の出力は処理回路２３に与えられる。
【００８２】図１６は、図１５に示される処理回路２３
の動作を説明するためのフローチャートである。ステッ
プｏ１からステップｏ２に移り、第１切換え弁４１を第
１位置４１ａから第２位置４１ｂに切換え、被験者は管
２１を口にくわえた状態で混合ガス源４０からの混合ガ
スを最大呼気位ＲＶから最大吸気位ＴＬＣまで一挙に吸
入し、この位置で吸気の始めから正確に１０秒間の呼吸
停止をさせる。次に、ステップｏ３において第１切換え
弁４１を第１位置４１ａに切換え、このとき第２切換え
弁４３は第１位置４３ａとしておき、急速に最大呼出さ
せる。このときステップｏ４では、流量計２２による呼
気の流量の時間経過を測定し、メモリ２４にストアす
る。ステップｏ５において呼気の最初から７５０ｍＬを
測定し、その７５０ｍＬ分の呼気は、第２切換え弁４３
の第１位置４３ａから管路４４を経て大気放散される。
次のステップｏ６では、第２切換え弁４３を第２位置４
３ｂに切換え、ステップｏ７では、残りの呼気ガスをバ
ッグ３９に管路４５を経て１０００ｍＬを貯留し、その
ときにおいてもまたステップｏ８では、流量計２２の計
測値を時間経過に伴って測定してメモリ２４にストアし
ておく。ステップｏ９では、ステップｏ７において１０
００ｍＬの計測後に、第１位置４３ａに切換えて、残り
の呼気を大気放散させ、このときにおいてもまた流量計
２２の計測値は処理回路２３からメモリ２４にストアさ
れる。こうして気量と流量とが対応づけてメモリ２４に
ストアされることになる。
の動作を説明するためのフローチャートである。ステッ
プｏ１からステップｏ２に移り、第１切換え弁４１を第
１位置４１ａから第２位置４１ｂに切換え、被験者は管
２１を口にくわえた状態で混合ガス源４０からの混合ガ
スを最大呼気位ＲＶから最大吸気位ＴＬＣまで一挙に吸
入し、この位置で吸気の始めから正確に１０秒間の呼吸
停止をさせる。次に、ステップｏ３において第１切換え
弁４１を第１位置４１ａに切換え、このとき第２切換え
弁４３は第１位置４３ａとしておき、急速に最大呼出さ
せる。このときステップｏ４では、流量計２２による呼
気の流量の時間経過を測定し、メモリ２４にストアす
る。ステップｏ５において呼気の最初から７５０ｍＬを
測定し、その７５０ｍＬ分の呼気は、第２切換え弁４３
の第１位置４３ａから管路４４を経て大気放散される。
次のステップｏ６では、第２切換え弁４３を第２位置４
３ｂに切換え、ステップｏ７では、残りの呼気ガスをバ
ッグ３９に管路４５を経て１０００ｍＬを貯留し、その
ときにおいてもまたステップｏ８では、流量計２２の計
測値を時間経過に伴って測定してメモリ２４にストアし
ておく。ステップｏ９では、ステップｏ７において１０
００ｍＬの計測後に、第１位置４３ａに切換えて、残り
の呼気を大気放散させ、このときにおいてもまた流量計
２２の計測値は処理回路２３からメモリ２４にストアさ
れる。こうして気量と流量とが対応づけてメモリ２４に
ストアされることになる。
【００８３】処理回路２３には陰極線管または液晶表示
素子などを用いた目視表示手段２５が備えられ、その表
示面２６には、前述の表示図面などを表示することがで
きる。また記録紙２７に、既に測定してある流量気量曲
線が描かれているときには、その記録紙２７を、光学的
に読取る読取手段２８に供給してその記録紙２７に記録
されている流量気量曲線を読取り、メモリ２４にストア
することもまた可能である。
素子などを用いた目視表示手段２５が備えられ、その表
示面２６には、前述の表示図面などを表示することがで
きる。また記録紙２７に、既に測定してある流量気量曲
線が描かれているときには、その記録紙２７を、光学的
に読取る読取手段２８に供給してその記録紙２７に記録
されている流量気量曲線を読取り、メモリ２４にストア
することもまた可能である。
【００８４】処理回路２３は、ステップｏ１０でメモリ
２４にストアされている流量気量曲線の下行脚のピーク
位置を検出し、そのときの最大流量ＰＥＦＲおよびその
ときの気量Ｖ１を求める。ステップｏ１１では、流量気
量曲線の気量に関して、相対気量または絶対気量のいず
れかの選択をする。
２４にストアされている流量気量曲線の下行脚のピーク
位置を検出し、そのときの最大流量ＰＥＦＲおよびその
ときの気量Ｖ１を求める。ステップｏ１１では、流量気
量曲線の気量に関して、相対気量または絶対気量のいず
れかの選択をする。
【００８５】このようにして相対気量Ｒと、それに対応
する流量との組合わせを求めた後、ステップｏ１２にお
いて、求められた相対気量と流量とから、２次式のあて
はめを行う。
する流量との組合わせを求めた後、ステップｏ１２にお
いて、求められた相対気量と流量とから、２次式のあて
はめを行う。
【００８６】ステップｏ１３では、下行脚にあてはめら
れた２次式の１次項の係数ａ１と２次項の係数ａ２とを
演算した結果の値を採用して、係数勾配指数ＲATを求め
る。次のステップｏ１４に従って、１秒率ＦＥＶを計算
する。ステップｏ１１で絶対気量が選択されたときに
は、２次式変数ｘは、絶対気量となる。
れた２次式の１次項の係数ａ１と２次項の係数ａ２とを
演算した結果の値を採用して、係数勾配指数ＲATを求め
る。次のステップｏ１４に従って、１秒率ＦＥＶを計算
する。ステップｏ１１で絶対気量が選択されたときに
は、２次式変数ｘは、絶対気量となる。
【００８７】ステップｏ１５では、Ｄ′LCO，Ｄ′LCO／
Ｖ′A，Ｄ′LCO(22)，Ｄ′LCO／Ｖ′A(22)，Ｐ′CO，
Ｐ′CO（２２）等パラメータの演算を行い、ステップｏ
１６では、図１７に示されるような３次元表示を行う。
このようにして、図１６のステップを用いて時系列的な
換気能力とガス交換機能とを測定することによって、図
１７に示されるように、３次元の表示を行うことができ
る。このような図１７に示される３次元表示は、表示手
段２５によって達成される。
Ｖ′A，Ｄ′LCO(22)，Ｄ′LCO／Ｖ′A(22)，Ｐ′CO，
Ｐ′CO（２２）等パラメータの演算を行い、ステップｏ
１６では、図１７に示されるような３次元表示を行う。
このようにして、図１６のステップを用いて時系列的な
換気能力とガス交換機能とを測定することによって、図
１７に示されるように、３次元の表示を行うことができ
る。このような図１７に示される３次元表示は、表示手
段２５によって達成される。
【００８８】測定されたＳＰＯ2をステップｏ１５で入
力し、この値もステップｏ１６で３次元表示することが
できる。
力し、この値もステップｏ１６で３次元表示することが
できる。
【００８９】ＦＥＶ−ＲATの表示と同様にＰ′CO，Ｐ′
ｃｏ(22)，ＳＰＯ2，Ｄ′LCO，Ｄ′LCO(22)，Ｄ′LCO／
Ｖ′A，Ｄ′LCO／Ｖ′A(22)をステップｏ１５でメモリ
に記憶しておけば、随意にそれぞれをＺ軸とする３次元
表示グラフが得られる。これは、たとえばファンクショ
ンキーを押すことにより、Ｐ′CO→Ｐ′CO(22)→Ｄ′
LCO→Ｄ′LCO(22)→Ｄ′LCO／ＶA→Ｄ′LCO／Ｖ′A(22)
→ＳＰＯ2とサイクルするように設定する。
ｃｏ(22)，ＳＰＯ2，Ｄ′LCO，Ｄ′LCO(22)，Ｄ′LCO／
Ｖ′A，Ｄ′LCO／Ｖ′A(22)をステップｏ１５でメモリ
に記憶しておけば、随意にそれぞれをＺ軸とする３次元
表示グラフが得られる。これは、たとえばファンクショ
ンキーを押すことにより、Ｐ′CO→Ｐ′CO(22)→Ｄ′
LCO→Ｄ′LCO(22)→Ｄ′LCO／ＶA→Ｄ′LCO／Ｖ′A(22)
→ＳＰＯ2とサイクルするように設定する。
【００９０】本発明の好ましい実施態様によれば、図１
６のステップｏ１６で各種パラメータを３次元表示する
前にＦＥＶとＲATをまず２次元表示して、前記のように
被験者の属するゾーンを同定する。ゾーンにより、３次
元表示の際のＺ軸パラメータとして Ｐ′CO，Ｐ′
CO(22)，Ｄ′LCO，Ｄ′LCO(22)，Ｄ′LCO／Ｖ′A，Ｄ′
LCO／Ｖ′A(22)，ＳＰＯ2の群の中から最も最適なガス
交換能力指標を選び、ステップｏ１６で３次元表示を実
施する。
６のステップｏ１６で各種パラメータを３次元表示する
前にＦＥＶとＲATをまず２次元表示して、前記のように
被験者の属するゾーンを同定する。ゾーンにより、３次
元表示の際のＺ軸パラメータとして Ｐ′CO，Ｐ′
CO(22)，Ｄ′LCO，Ｄ′LCO(22)，Ｄ′LCO／Ｖ′A，Ｄ′
LCO／Ｖ′A(22)，ＳＰＯ2の群の中から最も最適なガス
交換能力指標を選び、ステップｏ１６で３次元表示を実
施する。
【００９１】したがって、ステップｏ１５で２次元表示
の結果から特定のパラメータのみを演算するような構成
とすることができるし、またすべてのパラメータを計算
後、メモリ２４にストアし、所望のＺ軸パラメータのみ
を取出し、３次元表示を完成するような構成とすること
ができる。いずれにしろ被験者の所属する健康グループ
により、所望のＺ軸パラメータ（ガス交換能力）を選択
できる。こうして総合的なライフスタイル管理が可能と
なる。
の結果から特定のパラメータのみを演算するような構成
とすることができるし、またすべてのパラメータを計算
後、メモリ２４にストアし、所望のＺ軸パラメータのみ
を取出し、３次元表示を完成するような構成とすること
ができる。いずれにしろ被験者の所属する健康グループ
により、所望のＺ軸パラメータ（ガス交換能力）を選択
できる。こうして総合的なライフスタイル管理が可能と
なる。
【００９２】以上、本発明の装置を実施例を用いて説明
したが、本発明の範囲は開示した具体例に限定されな
い。
したが、本発明の範囲は開示した具体例に限定されな
い。
【００９３】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、被験者の
呼気データに基づくＦＶ波形を解析し、換気能力、係数
勾配指数を求めるとともに、呼気データを得るのと同一
の検査体系でガス交換機能指標（Ｐ′CO，Ｐ′CO(22)，
Ｄ′LCO(22)，Ｄ′LCO，Ｄ′LCO／Ｖ′A，Ｄ′LCO／
Ｖ′A(22)）を演算しさらにＳＰＯ2を実測後入力し、３
次元座標表示を行うようにしたので、医師による適確な
診断および保健指導が可能となる。さらに、換気能力、
係数勾配指数の２次元表示とライフスタイル管理上の健
康状態区分をマッチングさせることにより各被験者の属
するグループを同定し、それに応じて適宜選択したガス
交換機能指標をＺ軸上に取り、３次元座標表示を行うよ
うにしたので、医師は、呼吸気系疾患の素因、病態、環
境要因を分析し、疾患の早期把握と早期指導ができるよ
うになるのみならず、検査結果に基づき、ライフスタイ
ルのうち、特定の管理項目（たとえば、喫煙）を把握し
て適切なライフスタイル管理指導を行える。したがっ
て、被験者の総合的なライフスタイル管理から見た一般
大衆の健康指導を推進し得る。
呼気データに基づくＦＶ波形を解析し、換気能力、係数
勾配指数を求めるとともに、呼気データを得るのと同一
の検査体系でガス交換機能指標（Ｐ′CO，Ｐ′CO(22)，
Ｄ′LCO(22)，Ｄ′LCO，Ｄ′LCO／Ｖ′A，Ｄ′LCO／
Ｖ′A(22)）を演算しさらにＳＰＯ2を実測後入力し、３
次元座標表示を行うようにしたので、医師による適確な
診断および保健指導が可能となる。さらに、換気能力、
係数勾配指数の２次元表示とライフスタイル管理上の健
康状態区分をマッチングさせることにより各被験者の属
するグループを同定し、それに応じて適宜選択したガス
交換機能指標をＺ軸上に取り、３次元座標表示を行うよ
うにしたので、医師は、呼吸気系疾患の素因、病態、環
境要因を分析し、疾患の早期把握と早期指導ができるよ
うになるのみならず、検査結果に基づき、ライフスタイ
ルのうち、特定の管理項目（たとえば、喫煙）を把握し
て適切なライフスタイル管理指導を行える。したがっ
て、被験者の総合的なライフスタイル管理から見た一般
大衆の健康指導を推進し得る。
【００９４】また、被験者にとっても、医学知識がなく
ても、被験者自身の状態を把握してライフスタイル管理
が行える。
ても、被験者自身の状態を把握してライフスタイル管理
が行える。
【図１】ＦＶ曲線を得るための装置の電気的な構成を示
すブロック図である。
すブロック図である。
【図２】図１に示す処理回路２３を作動させＦＶ曲線を
表示するときのフローチャートである。
表示するときのフローチャートである。
【図３】被験者の呼気のＦＶ曲線を模式的に示す図であ
る。
る。
【図４】本発明に従い、ＦＶ曲線を合成する模式図であ
る。
る。
【図５】ＦＶ，ＧＶ両曲線の一例を示す図である。
【図６】本発明に従いＦＶ波形の解析、合成を行った一
例を表示した図である。
例を表示した図である。
【図７】本発明に従う２次回帰式の係数相関図（ａ１，
ａ２）を示す図である。
ａ２）を示す図である。
【図８】本発明に従って、処理回路２３を作動させａ
１，ａ２を演算、表示するときのフローチャートであ
る。
１，ａ２を演算、表示するときのフローチャートであ
る。
【図９】本発明に従う２次曲線の１次項の係数ａ１と２
次項の係数ａ２と係数勾配指数ＲATの関係を表す図であ
る。
次項の係数ａ２と係数勾配指数ＲATの関係を表す図であ
る。
【図１０】本発明に従って、処理回路２３を作動させａ
１，ａ２，ＲATを演算、表示するときのフローチャート
である。
１，ａ２，ＲATを演算、表示するときのフローチャート
である。
【図１１】本発明に従つて、ＦＥＶ（ＶＣｐ）とＲATＴ
の関係を示す一例を表示した図である。
の関係を示す一例を表示した図である。
【図１２】本発明に従ってＦＥＶ（ｇ）またはＦＥＶ
（ｔ）とＲATの関係を表す一例を表示した図である。
（ｔ）とＲATの関係を表す一例を表示した図である。
【図１３】本発明に従って、ＦＥＶ／（ｇ）とＲATの相
関関係図をゾーン化して表示した図である。
関関係図をゾーン化して表示した図である。
【図１４】本発明に従って、１回呼吸法を説明するため
の模式図である。
の模式図である。
【図１５】本発明の一実施態様の装置の全体の構成を示
す系統図である。
す系統図である。
【図１６】本発明に従って、処理回路２３を作動させ、
ＲAT，ＦＥＶ，Ｄ′LCO／Ｖ′A，Ｐ′CO，Ｐ′CO(22)，
Ｄ′LCO，Ｄ′LCO(22)，Ｄ′LCO／Ｖ′A(22)，を演算、
ＳＰＯ2を入力してさらに３次元表示するときのフロー
チャートである。
ＲAT，ＦＥＶ，Ｄ′LCO／Ｖ′A，Ｐ′CO，Ｐ′CO(22)，
Ｄ′LCO，Ｄ′LCO(22)，Ｄ′LCO／Ｖ′A(22)，を演算、
ＳＰＯ2を入力してさらに３次元表示するときのフロー
チャートである。
【図１７】本発明に従って、換気能力とガス交換機能を
３次元表示した図である。
３次元表示した図である。
２１ 管
２２ 流量系統
２３ 処理回路
２４ メモリ
２５ 表示手段
２６ 表示面
２７ 記録紙
２８ 読取装置
４０ 混合ガス源
４１ 第１切換手段
４３ 第２切換手段
４６ ＣＯ濃度検出手段
４７ Ｈｅ濃度検出手段
フロントページの続き
(56)参考文献 特公 昭51−33675（ＪＰ，Ｂ２)
特公 昭53−42999（ＪＰ，Ｂ２)
特公 昭58−25453（ＪＰ，Ｂ２)
特公 平１−13371（ＪＰ，Ｂ２)
特表 平５−505969（ＪＰ，Ａ)
特許2786807（ＪＰ，Ｂ２)
特許3264536（ＪＰ，Ｂ２)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
A61B 5/08
G06F 17/60
ＪＩＣＳＴファイル（ＪＯＩＳ)
Claims (3)
- 【請求項１】 被験者の呼気の流量を測定し、呼気の最
大流量気流曲線を求める手段と、 前記最大流量気流曲線の下行脚をストアする第１メモリ
と、 第１メモリに記憶されている下行脚を読出し、該下行脚
を２次式（ｙ＝ａ０＋ａ１・ｘ＋ａ２・ｘ2）にあては
めて、１次項の係数ａ１と２次項の係数ａ２とを算出
し、さらに係数勾配指数ＲATを算出する第１演算手段
と、 前記下行脚から１秒率ＦＥＶを算出する第２演算手段
と、 前記呼気流量を測定する手段と同一の検査体系で、Ｐ′
CO，Ｐ′CO(22)、Ｄ′LCO，Ｄ′LCO(22)，Ｄ′LCO／
Ｖ′A，Ｄ′LCO／Ｖ′A(22)およびＳＰＯ2から成る群よ
り選ばれるガス交換能力指標を求め、または演算する第
３演算手段と、 第３演算手段で得られたガス交換機能指標をストアする
第２メモリと、 Ｘ軸に係数勾配指数ＲATを、Ｙ軸に１秒率ＦＥＶを、そ
してＺ軸にガス交換機能指標を３次元座標表示する手段
とを有することを特徴とするライフスタイル管理のため
の換気、ガス交換機能の総合的評価および立体的表示装
置。 - 【請求項２】 被験者の呼気の流量を測定し、呼気の最
大流量気流曲線を求める手段と、 前記最大流量気流曲線の下行脚をストアする第１メモリ
と、 第１メモリに記憶されている下行脚を読出し、該下行脚
を２次式（ｙ＝ａ０＋ａ１・ｘ＋ａ２・ｘ2）にあては
めて、１次項の係数ａ１と２次項の係数ａ２とを算出
し、さらに係数勾配指数ＲATを算出する第１演算手段
と、 前記下行脚から１秒率ＦＥＶを算出する第２演算手段
と、 前記呼気流量を測定する手段と同一の検査体系で、Ｐ′
CO，Ｐ′CO(22)，Ｄ′LCO，Ｄ′LCO(22)，Ｄ′LCO／
Ｖ′A，Ｄ′LCO／Ｖ′A(22)およびＳＰＯ2から成る群よ
り選ばれるガス交換機能指標を求め、または演算する第
３演算手段と、 第３演算手段で得られたガス交換機能指標をストアする
第２メモリと、 Ｘ軸に係数勾配指数ＲATを、Ｙ軸に１秒率ＦＥＶを２次
元座標表示する第１表示手段と、 ２次元座標面上に予め設定した健康管理ゾーンを前記２
次元座標と重ね合わせ表示する補助表示手段と、 第２メモリに記憶されているガス交換機能指標のうちの
１種のみをＺ軸に表示する第２表示手段とを有すること
を特徴とするライフスタイル管理のための換気、ガス交
換機能の総合的評価および立体的表示装置。 - 【請求項３】 第２表示手段において、ファンクション
キーによりＰ′CO，Ｐ′CO(22)，Ｄ′LCO，
Ｄ′LCO(22)，Ｄ′LCO／Ｖ′A，Ｄ′LCO／Ｖ′A(22)，
ＳＰＯ2から成る群より選ばれる１つのガス交換能力指
標を指定することを特徴とする請求項２記載の装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31727394A JP3527301B2 (ja) | 1994-12-20 | 1994-12-20 | ライフスタイル管理のための換気、ガス交換機能の総合的評価および立体的表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31727394A JP3527301B2 (ja) | 1994-12-20 | 1994-12-20 | ライフスタイル管理のための換気、ガス交換機能の総合的評価および立体的表示装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08173403A JPH08173403A (ja) | 1996-07-09 |
| JP3527301B2 true JP3527301B2 (ja) | 2004-05-17 |
Family
ID=18086399
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31727394A Expired - Fee Related JP3527301B2 (ja) | 1994-12-20 | 1994-12-20 | ライフスタイル管理のための換気、ガス交換機能の総合的評価および立体的表示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3527301B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005115240A1 (ja) * | 2004-05-31 | 2005-12-08 | Fukuda Sangyo Co., Ltd. | 呼吸機能検査装置 |
| JP4901309B2 (ja) | 2006-05-31 | 2012-03-21 | 株式会社デンソー | 生体状態検出装置、制御装置、及び脈波センサ装着装置 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2786807B2 (ja) | 1994-02-10 | 1998-08-13 | 忠道 目黒 | 気道過敏性と気道閉塞性の総合的な評価装置 |
| JP3264536B2 (ja) | 1993-01-11 | 2002-03-11 | 忠道 目黒 | 換気・ガス交換機能の総合的評価および立体的表示方法ならびに装置 |
-
1994
- 1994-12-20 JP JP31727394A patent/JP3527301B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3264536B2 (ja) | 1993-01-11 | 2002-03-11 | 忠道 目黒 | 換気・ガス交換機能の総合的評価および立体的表示方法ならびに装置 |
| JP2786807B2 (ja) | 1994-02-10 | 1998-08-13 | 忠道 目黒 | 気道過敏性と気道閉塞性の総合的な評価装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08173403A (ja) | 1996-07-09 |
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Legal Events
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