JP3664400B2

JP3664400B2 - 心電図表示装置

Info

Publication number: JP3664400B2
Application number: JP2002336973A
Authority: JP
Inventors: 能也村木
Original assignee: Fukuda Denshi Co Ltd
Current assignee: Fukuda Denshi Co Ltd
Priority date: 2002-11-20
Filing date: 2002-11-20
Publication date: 2005-06-22
Anticipated expiration: 2022-11-20
Also published as: JP2004167006A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は心電図を表示する心電図表示装置及び表示方法に関し、特に心電図テレメータやホルタ心電計等、小型の心電図測定装置に好適な心電図表示装置及び表示方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、心電図は、心疾患の診断指標として幅広く用いられており、健康診断等における短時間の測定から、不整脈などの症状を呈する被検者に対しする比較的長時間、例えば２４時間連続した測定等、様々な測定方法と、各測定方法に適した測定機器（心電計）が用いられている。
【０００３】
心電計の中でも、日常生活中に２４時間連続して測定を行う場合に用いられるホルタ心電計や、病室にいる被検者の心電図を遠隔的に常時測定する際に用いられる心電図テレメータは、被検者に装着した状態で長時間心電図の記録、送信を行う必要がある。そのため、小消費電力と被検者の負担軽減を実現するため、心電計の小型化が積極的に行われてきた。その結果、半導体メモリやデジタル信号処理等、デジタル技術を取り入れた小型、計量の心電計や心電図テレメータが実現されてきている。
【０００４】
なお、本明細書において心電計とは、心電図の測定機能を有する機器を指し、測定した心電図をメモリ等に記録する機能は有していてもいなくても良い。
【０００５】
図１は、ホルタ心電計の回路構成例を示すブロック図である。
図１において、１はＲＯＭ２に格納されている制御プログラムを実行してホルタ心電計全体の制御を司るＣＰＵ、２はＣＰＵ１が実行するプログラムや処理に必要なパラメータ等を記憶するＲＯＭ、３は各種処理経過等を一時的に記憶するＲＡＭ、４は被検者から収集した心電図情報等をディジタルデータの形式で記憶する記憶装置であり、フラッシュメモリ等の着脱可能な記録媒体を用いることもできる。
【０００６】
５は時刻を掲示するリアルタイムクロックである計時部、６は電源のオン、オフ等を示すＬＥＤや、液晶表示器ＬＣＤからなる表示部である。７は各種の動作状況の設定等を行なうスイッチ回路である。スイッチ回路７のスイッチ設定状態はＣＰＵ１の入力ポートに接続されており、ＣＰＵ１はこの入力ポートを読み込むことによりいつでもスイッチ回路７の設定状態を認識することができる。
【０００７】
また、１０は生体よりのアナログ検出情報を対応するディジタル情報に変換するアナログ−ディジタル変換部（Ａ／Ｄ変換部）、１１は生体の移動情報（生体の姿勢情報等）を検出する加速度データ検出部、１２は心電図情報を収集する、心電図電極を有する心電図検出部であり、第１〜第３チャンネルとで構成されている。
【０００８】
Ａ／Ｄ変換部１０には、加速度データ検出部１１及び心電図検出部１２とが常時接続可能である。更に、２０はオプションとして具えることが可能なシリアル通信制御部であり、このシリアル通信制御部２０には通信媒体を介して他の装置と直接データ通信を行なうことができる。例えば、図１に示すように、ＬＡＮ、公衆交換電話網やインターネット等の通信網３０に接続することも可能であり、通信網３０を介して他の通信装置４０に直接収集心電図情報を転送することも可能である。
【０００９】
また、心電図テレメータについては、例えば特許文献１に示されるように、被検者に装着される生体電極と、取得した生体信号に波形処理を行う波形処理回路、信号波形を無線周波数信号に変換するための送信回路及びアンテナから構成される。また、信号処理の過程でディジタル化され、ディジタルデータとして送信されるものもある。
【００１０】
【特許文献１】
特開平６−２６９４１７号公報
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
このような、小型化が望まれる心電計においては、本体を小型化するとともに消費電力を小さくするために、必要最低限の表示ができる程度の大きさの表示装置しか用いることができない。そのため、大型の心電計のように、詳細な表示が可能な大型の表示装置（カラー又はモノクロ）ではなく、モノクロの小型表示装置が一般に用いられている。
【００１２】
一方、この様な心電計は被検者自らが装着したり操作を行うことが多く、正確かつ適切な測定を行うためにも、心電計の情報、例えば、電源がオンなのかオフなのか、心電図の測定を行っているのかいないのか、正常に動作しているのか否かといった情報は、被検者が明確に理解できるように伝達することが望ましい。しかしながら、心電計の小型化により表示装置も小型となるため、様々な情報を明確に被検者へ伝えることが難しくなっている。
【００１３】
また、心電図テレメータに於いては、ナースセンターに出向き、そこに設置されている受信装置及び表示装置を見ないと、心電図が正しく計測されているか否かと言った情報を知ることができない。
【００１４】
例えば、電源のオン／オフや、装置の異常／正常、心電図を測定中／待機中等、２値に変換できる情報については、従来電気機器一般で行われるように、それぞれＬＥＤの点灯、消灯によって明確に表示することが可能である。しかし、測定されている心電図が適切であるのかについては、このような表示方法では対応できない。
【００１５】
本発明はこのような従来技術の問題点に鑑みなされたものであり、その目的は、限られた表示能力で、かつ一般のユーザや医療従事者にも容易に、かつその場で把握可能なように、心電図の測定状況を表示可能な心電図表示装置を提供することにある。
【００１６】
【課題を解決する手段】
すなわち、本発明の要旨は、心電図を検出する検出手段と、複数の表示素子を有する表示手段とを有する心電図表示装置であって、検出した心電図のレベルに基づいて、複数の表示素子のうち点灯すべき表示素子を決定する表示素子決定手段と、表示素子決定手段の決定に基づいて、表示手段を表示制御する表示制御手段とを有し、表示手段が、表示素子の個々の形状もしくは配置によって、心電図波形を模した表示を行うことを特徴とする心電図表示装置に存する。
また、本発明の別の要旨は、本発明の心電図表示装置を用いた心電計に存する。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明をその好適な実施形態に基づき説明する。
本発明の実施形態に係る心電図表示装置は、例えば図１で説明したホルタ心電計や、心電図テレメータに適用することが可能である。この場合、図１におけるＣＰＵ１及び表示部６が心電図表示装置を構成することになる。
【００１８】
図２（ａ）は、本実施形態における表示部６の表示素子形状及び配置の一例を示す図である。図２（ａ）においては表示素子の形状が明確になるよう、全ての表示素子がオンになった状態を示す。
【００１９】
表示部６は、例えばＬＣＤ、ＬＥＤ等の表示素子を有する表示装置から構成され、また、本実施形態においては表示部６の小型化、低消費電力化、制御の容易さを実現するため、ドットマトリックス形式ではない表示装置を用いている。そして、表示素子の形状が、その表示状態において図２（ｂ）に示す一般的な心電図波形の特徴部分（ここではＱＲＳ波部分）に類似するように決定されている。
【００２０】
具体的には、基準レベルを想起させる細長い第１の表示素子５１を挟んで、台形状の第２の表示素子５２が複数配置されている。第２の表示素子５２は第１の表示素子５２から離れるに従って細くなるような形状を有し、また、第１の表示素子５１に近いほど高さが小さい。
【００２１】
図２（ｂ）に示すように、心電図波形においてＲ波は急峻な形状を有しており、第２の表示素子の各形状を第１の表示素子５１からの位置によって変化させることにより、心電図の波形変動と相関の高い表示を少ない表示素子で実現することができる。
【００２２】
（心電図取得時の表示）
図１に記載した心電計を用いて心電図情報を収集する際の表示動作について説明する。まず、フラッシュメモリが記憶装置４に装着されていない場合には記憶装置４に装着する。そして、次に心電図検出部１２の心電図電極を被検者の後述する胸部所定部位に装着する。そして装置を起動して心電図情報の収集を開始する。
【００２３】
Ａ／Ｄ変換部１０では、心電図検出部１２よりの検出生体信号を所定レベルまで増幅した後、所定の周波数、ビット数でサンプリングしてデジタル信号に変換し、ＣＰＵ１はこのデジタル信号を計時部５の計時時刻情報とともにフラッシュメモリの所定領域に順次書き込んでいく。なお、ＣＰＵ１はこのデジタル心電図信号の信号レベルから表示部６で点灯（オン）させるべき表示素子を決定し、表示部６により表示させる。
【００２４】
レベルと点灯させる表示素子との関係は、任意に設定することが可能である。ただし、心電図波形と表示との類似性を視覚的に想起させるためには、第１の表示素子５１を心電波形の基準レベルに対応させ、正常に心電図データが取得されている場合に想定されるピークレベルにおいては第１の表示素子５１から上方に最も離れた第２の表示素子を点灯させるように設定することが好ましい。
【００２５】
表示部６は、取得された心電図波形のレベル変化によって例えば図３のように表示内容が変化し、これにより、正常に心電図が取得できているか否かを被検者が容易に判別可能となる。例えば、本来なら振動の鼓動に従って、時間間隔が規則的に対応する表示素子が表示すべきところ、表示されない、すなわち、取得されている心電図波形の振幅が少ない場合や、時間間隔が規則的でない場合には、電極の装着が不適切であることがわかる。
【００２６】
なお、図３においては、レベルの絶対値が大きくなると、同時に点灯する素子が増加するように表示制御した場合を示しているが、レベルに対応した１つの素子のみを点灯させたり、第１の表示素子５１は心電図波形の基線として常時点灯させ、第２の表示素子についてはレベルに対応した１つの素子のみを対応させる等、様々な形式で表示制御を行うことが可能である。
【００２７】
このようにして連続してフラッシュメモリの記憶容量の許す限り心電図信号の検出及び記録動作を継続する。なお、フラッシュメモリの記憶容量がなくなった場合には、ここで測定を中止する様に動作しても、あるいは、再び最初に書き込んだところから上書きし、常に最新の所定時間分の心電図信号が記録されている状態となるように制御してもよい。
【００２８】
なお、表示部６には、図２（ａ）に示した波形表示用の表示装置以外にも、動作／非動作、バッテリ容量ＯＫ／ＮＧ等、２値で表すことのできる装置状態を表すためのＬＥＤ等が設けられていても良い。
【００２９】
このように、本実施形態によれば、数少ない表示素子によって、使用者に分かりやすく心電図波形を表示することができ、特にホルタ心電計や心電図テレメータのように、小型化、低消費電力化が望まれる装置に適した心電図表示装置が実現できる。
【００３０】
【他の実施形態】
上述の実施形態においては、本発明の心電図表示装置を心電計に組み込んだ場合について説明したが、本発明に係る心電図表示装置は、このような組み込み用途以外に、単体での使用が可能である。
【００３１】
この場合、本発明に係る心電図表示装置１００は例えば図４に示すように、制御部１０１と表示部１０２から構成される。制御部１０１は、例えば記憶装置１０３や外部装置と接続を行うためのインタフェースと、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭおよび表示部１０２の表示制御を行う表示制御回路等から構成され、ＲＯＭに記憶されたプログラムを実行することにより心電図の表示制御を行う。表示部１０２は図１における表示部６と同等の表示装置である。
【００３２】
本実施形態において心電図データは例えばあらかじめ記憶装置１０３に記憶されており、記憶装置１０３から心電図データを読み出して表示を行う。すなわち、制御部１０１が、記憶装置１０３から順次心電図データを読みだし、そのレベルをあらかじめ定められた閾値と比較することによって表示部１０２で表示すべき表示素子を決定し、この結果に基づいて表示部１０２を制御することによって表示を行う。
【００３３】
なお、心電図データはあらかじめ用意されたものであっても、上述の実施形態で説明したようにリアルタイムで入力されるものであってもよい。リアルタイムで入力される場合、制御部１０１においてＡ／Ｄ変換を行ってもよいし、別途Ａ／Ｄ変換器を設けてもよい。
【００３４】
このような構成の心電図表示装置においても、上述の実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００３５】
なお、表示部６における表示素子の形状は、心電図波形の変化を視覚を通じて想起させることができれば、上述の形状に限定されるものではない。例えば、表示する心電図の誘導形式が固定されている場合など、波形形状が大きく変化しない場合であれば、図５に示すように、モデル波形の特徴部分（図５ではＲ波およびその近傍）を表示部の下地に印刷し、モデル波形の所定位置（図５ではピークや傾斜部、および他の特徴点）に配置したＬＥＤを、検出された心電図波形のレベルに応じて順次点灯させるようにしてもよい。
【００３６】
図５の例では、心電図波形のレベルを適当な時間分バッファし、絶対的なレベルと、前後のレベル変化を元にしてどのＬＥＤを点灯させるかを決定するレベルを決定すればよい。
【００３７】
このような構成によっても、数少ない表示素子によって、使用者に分かりやすく心電図波形を表示することができる。
【００３８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明よれば、数少ない表示素子によって、使用者に分かりやすく心電図波形を表示することができるという効果を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用可能なホルタ心電計の構成例を示す図である。
【図２】（ａ）は本発明の実施形態に係る心電図表示装置の表示部の表示素子形状および配置例を、（ｂ）は心電図波形の例を示す図である。
【図３】本発明の実施形態に係る心電図表示装置における表示例を示す図である。
【図４】本発明の別の実施形態に係る心電図表示装置の構成例を示す図である。
【図５】本発明の別の実施形態に係る心電図表示装置の表示部の形態例を示す図である。

Claims

心電図を検出する検出手段と、複数の表示素子を有する表示手段とを有する心電図表示装置であって、
前記検出した心電図のレベルに基づいて、前記複数の表示素子のうち点灯すべき表示素子を決定する表示素子決定手段と、
前記表示素子決定手段の決定に基づいて、前記表示手段を表示制御する表示制御手段とを有し、
前記表示手段が、前記表示素子の個々の形状もしくは配置によって、心電図波形を模した表示を行うことを特徴とする心電図表示装置。
前記表示手段が、基準レベルを表す第１の表示素子と、当該第１の表示素子を挟んで配置される複数の第２の表示素子とから構成され、前記第２の表示素子の形状が、前記第１の表示素子から離れるに従って細くなる台形状であることを特徴とする請求項１記載の心電図表示装置。
前記表示手段が、複数の表示素子を有し、当該複数の表示素子が、一般的な心電図波形の１周期中の所定区間を模した波形図中の所定の複数の特徴点を表す位置に配置されることを特徴とする請求項１記載の心電図表示装置。
請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の心電図表示装置を用いた心電計。