JP3724799B2 - 血行動態測定装置、血行動態測定方法および記録媒体 - Google Patents
血行動態測定装置、血行動態測定方法および記録媒体 Download PDFInfo
- Publication number
- JP3724799B2 JP3724799B2 JP2003156231A JP2003156231A JP3724799B2 JP 3724799 B2 JP3724799 B2 JP 3724799B2 JP 2003156231 A JP2003156231 A JP 2003156231A JP 2003156231 A JP2003156231 A JP 2003156231A JP 3724799 B2 JP3724799 B2 JP 3724799B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cuff pressure
- value
- cuff
- envelope
- highest
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Measuring Pulse, Heart Rate, Blood Pressure Or Blood Flow (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、血管の力学的応答特性、心臓の拍出特性を含む血行動態の測定に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図６は、従来の血行動態測定装置における脈波振幅パターンの典型例と、患者の症状との関係を示す図である。
【０００３】
従来の血行動態測定装置は、カフを腕、手首、指等に巻き付け、このカフ内部の圧力を次第に変化させ、これによって得られる脈波振幅値や脈波発生時刻に基づいて、脈波振幅パターン（カフ圧の時間微分値を時系列で表現した場合に、その最大値同士を結んだ包絡線）をグラフ化して表示するものである。
【０００４】
血行動態測定装置の使用者は、測定結果に基づいて表示されている脈波振幅パターンと、図６に示す脈波振幅パターンの典型例とを対比することによって、自己の血行動態（血管の力学的応答特性と心臓の拍出特性とを包含した情報）を推測することができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように、測定結果に基づいて表示されている脈波振幅パターンと、図６に示す脈波振幅パターンの典型例とを対比することによって、自己の血行動態を推測することができるが、しかし、グラフ化されたパターン同士を対比するのみでは、図６に示す分類のいずれに属するものであるかを判断し難い場合がある。
【０００６】
特に、被測定者の病状が軽い場合、複数の病状を有している場合には、図６に示す分類のいずれに属するものであるかを判断し難いという問題があり、また、その判断が主観的になりやすいという問題がある。
【０００７】
本発明は、血行動態を判断することが容易であり、また、その判断に客観性がある血行動態測定装置、血行動態測定方法、記録媒体を提供することを目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、カフ圧に脈波振幅成分が重畳されている信号（脈波成分）を時間微分し、この時間微分信号のうちで心拍毎の最大値をプロットし、上記プロットされた最大値同士を結んで包絡線を形成し、時間微分信号の値が第１の値である上記包絡線上の位置に対応する複数のカフ圧のうちで、最高のカフ圧である第１最高カフ圧を演算し、最低のカフ圧である第１最低カフ圧を演算し、時間微分信号の値が第２の値である上記包絡線上の位置に対応する複数のカフ圧のうちで、最高のカフ圧である第２最高カフ圧を演算し、最低のカフ圧である第２最低カフ圧を演算し、上記第１最高カフ圧と上記第１最低カフ圧との差と、上記第２最高カフ圧と上記第２最低カフとの差との比である特徴量を演算する血行動態測定装置である。
【０００９】
【発明の実施の形態および実施例】
図１は、本発明の一実施例である血行動態測定装置ＢＭ１を示すブロック図である。
【００１０】
血行動態測定装置ＢＭ１は、被測定者の腕に巻付けるカフ１１と、血圧測定に必要な所定の圧力にカフ１１を加圧する加圧手段１２と、加圧手段１２によって加圧されたカフ１１内の圧力を徐々に排気する微速排気手段１３と、カフ１１の圧力を検出する圧力トランスデューサを含み、上記圧力を電気信号（パルス）に変換して出力する圧力 検出手段１４と、圧力検出手段１４からの電気信号（パルス）を一定時間内でカウントし、サンプリング信号によって上記カウントを周期的に繰返すとともに、サンプリング値をＡ／Ｄ変換するサンプリング手段１５と、ＣＰＵ２０と、ＲＯＭ２１と、ＲＡＭ２２と、操作手段２３と、表示装置６１と、プリンタ６２と、外部端子６３とを有する。
【００１１】
カフ１１、加圧手段１２、微速排気手段１３、圧力検出手段１４は、可撓管によって接続されている。
【００１２】
ＣＰＵ２０は、血行動態測定装置ＢＭ１の全体を制御するものであるとともに、機能的には、ＲＯＭ２１に格納されているプログラムと協働して、時間微分手段１６と、包絡線演算手段３０と、第１の設定手段３１と、第２の設定手段３２と、第１最高カフ圧演算手段４１と、第１最低カフ圧演算手段４２と、第２最高カフ圧演算手段４３と、第２最低カフ圧演算手段４４と、特徴量演算手段５１とを実現するものである。
【００１３】
ＲＯＭ２１は、後述する図４に示すフローチャートのプログラムが格納されているメモリであり、ＲＡＭ２２は、ＣＰＵ２０の演算結果等を記憶するメモリであり、操作手段２３は、所定のファンクションキー等を有するものである。
【００１４】
また、加圧手段１２と強制排気手段１３と、圧力検出手段１４と、サンプリング手段１５とは、ＣＰＵ２０によって制御される。
【００１５】
包絡線演算手段３０は、ＸＹ座標の一方の軸に、カフ圧をとり、上記ＸＹ座標軸の他方の軸に、上記微分手段によって微分された時間微分信号をとり、上記時間微分信号のうちで心拍毎の最大値をプロットし、上記プロットされた最大値を繋ぐ包絡線を演算する手段である。
【００１６】
第１の値設定手段３１は、上記包絡線のピーク値よりも小さい値である第１の値Ｖ１を設定する手段である。
【００１７】
第２の値設定手段３２は、包絡線のピーク値よりも小さい値であり、上記第１の値Ｖ１とは異なる値である第２の値Ｖ２を設定する手段である。
【００１８】
第１最高カフ圧演算手段４１は、ＸＹ座標上で、上記時間微分信号の値が上記第１の値である上記包絡線上の位置に対応する複数のカフ圧のうちで、最高のカフ圧である第１最高カフ圧を演算する手段である。
【００１９】
第１最低カフ圧演算手段４２は、上記ＸＹ座標上で、上記時間微分信号の値が上記第１の値である上記包絡線上の位置に対応する複数のカフ圧のうちで、最低のカフ圧である第１最低カフ圧を演算する手段である。
【００２０】
第２最高カフ圧演算手段４３は、上記ＸＹ座標上で、上記時間微分信号の値が上記第２の値である上記包絡線上の位置に対応する複数のカフ圧のうちで、最高のカフ圧である第２最高カフ圧を演算する手段である。
【００２１】
第２最低カフ圧演算手段４４は、上記ＸＹ座標上で、上記時間微分信号の値が上記第２の値である上記包絡線上の位置に対応する複数のカフ圧のうちで、最低のカフ圧である第２最低カフ圧を演算する手段である。
【００２２】
特徴量演算手段５１は、上記演算された上記第１最高カフ圧と、上記第１最低カフ圧と、上記第２最高カフ圧と、上記第２最低カフ圧とに基づいて、所定の演算を行ない特徴量を演算する手段である。
【００２３】
次に、血行動態測定装置ＢＭ１の動作について説明する。
【００２４】
図２は、上記実施例におけるカフ圧の変化を示す図である。
【００２５】
カフ１１を腕、手首、指等に巻き付け、このカフ１１の内部の圧力を加圧手段１２によって所定の圧力まで高め、その後、微速排気手段１３によって、３〜５ｍｍＨｇ／秒の割合で、ほぼ直線的に減圧し、この減圧の過程で、脈波振幅成分がカフ圧に重畳される。
【００２６】
図３は、上記実施例において、カフ圧を増加した後に微速減圧した場合におけるカフ圧と、カフ圧の時間微分信号の包絡線との関係の一例を示す図である。
【００２７】
まず、図３の横軸に、カフ圧をとる。この場合、微速排気手段１３によって、一定の速度で排気するので、時間の経過とともにカフ圧が減少する。また、図３の縦軸に、カフ圧の時間微分信号（ｄＰ／ｄｔ）をとる。時間微分信号が一定の時間毎に発生し、この時間微分信号の各ピーク値を結んで、包絡線Ｅが求められる。また、１つの時間微分信号と隣の時間微分信号との間は、所定の方法によって、補間される。
【００２８】
次に、第１の値Ｖ１と、第２の値Ｖ２とを予め設定する。ここでは、第１の値Ｖ１として、包絡線Ｅのピーク値Ｓｄｐの０.７倍（Ｋ１倍）
の値（ｋ１・Ｓｄｐ）が採用されている。また、第２の値Ｖ２として、包絡線Ｅのピーク値Ｓｄｐの０.５倍（Ｋ２倍）の値（ｋ２・Ｓｄｐ）が採用されている。
【００２９】
次に、上記実施例の具体的な動作について説明する．
血行動態測定装置ＢＭ１によって血行動態を測定する場合、具体的には、まず、カフ１１を被測定者の腕に巻き、操作手段２３に設けられている測定開始スイッチをオンすると、血圧測定に必要な圧力に達するまで加圧手段１２がカフ１１を加圧し、この加圧が停止した後、微速排気手段１３によってカフ１１内の空気が徐々に排気され、これにともなって脈波成分による圧力変位がカフに伝達され始める。
【００３０】
圧力検出手段１４が、カフ圧を周波数の変化として電気的な信号に変換し、サンプリング手段１５が一定時間毎（たとえば５０ms毎）にサンプリングし、このサンプリングされたカフ圧に応じてパルスを出力する。
【００３１】
図４は、血行動態測定装置ＢＭ１の動作を示すフローチャートである。
【００３２】
血行動態測定装置ＢＭ１において、カフ１１を被測定者の上腕に巻き、電源が投入されると、ＲＡＭ２２の内容を初期化した後、カフ１１を血圧測定に必要な圧力（上限の圧力）まで加圧し（Ｓ１〜Ｓ３）、その後、上記カフ１１を徐々に排気し、この排気する過程で、脈圧がカフ圧を変化させ、カフ圧に脈波成分が重畳される。このカフ圧から脈波成分を抽出する（Ｓ４〜Ｓ７、Ｓ１１）。
【００３３】
つまり、カフ圧のサンプリング値をＲＡＭ２２に記憶し（Ｓ４）、カフ圧が所定の下限圧力に達したら（Ｓ５）、カフ圧のサンプリングと、サンプリング値の記憶とを終了し（Ｓ６）、脈波成分を抽出し、排気レート分の補正を行ない、その値をＲＡＭ２２に記憶する（Ｓ７）。
そして、ＲＡＭ２２に記憶した値に基づいて、サンプリング値の時間微分信号を算出し、また、時間微分信号のピークの発生時刻を算出し、その値をＲＡＭ２２に記憶する（Ｓ１１）。
【００３４】
すなわち、微小時間におけるカフ圧の差分（時間微分値）によって、脈波成分を抽出する。つまり、この抽出された差分が正で連続するときにのみ、その差分を加算し、この加算値の最大値を求めることによって、１サイクルの脈波成分の最大値を検出する。
【００３５】
次に、時間微分信号の包絡線Ｅを求める（Ｓ１２）。
【００３６】
そして、包絡線Ｅの最大値Ｓｄｐを求め（Ｓ１３）、この包絡線Ｅの最大値Ｓｄｐのｋ１倍（７０％）に対応する最大のカフ圧を、第１最高カフ圧P1maxとする（Ｓ１４）。つまり、図３に示すグラフにおいて、包絡線Ｅのうちで、時間微分信号（ｄＰ／ｄｔ）が包絡線Ｅの最大値Ｓｄｐのｋ１倍（７０％）である点は、２点Ｅ１１、Ｅ１２であり、そのうちでカフ圧が高い方の点Ｅ１１に対応するカフ圧を、第１最高カフ圧P1maxとする。
【００３７】
包絡線Ｅの最大値Ｓｄｐのｋ１倍（７０％）に対応する最小のカフ圧を、第１最低カフ圧P1minとする（Ｓ１４）。つまり、図３に示すグラフにおいて、包絡線Ｅのうちで、時間微分信号（ｄＰ／ｄｔ）が包絡線Ｅの最大値Ｓｄｐのｋ１倍（７０％）である点は、２点Ｅ１１、Ｅ１２であり、そのうちでカフ圧が低い方の点Ｅ１２に対応するカフ圧を、第１最低カフ圧P1min とする。
【００３８】
なお、包絡線Ｅの最大値Ｓｄｐのｋ１倍（７０％）は、第１の値Ｖ１の例である。
【００３９】
また、包絡線Ｅの最大値Ｓｄｐのｋ２倍（５０％）に対応する最大のカフ圧を、第２最高カフ圧P2maxとする（Ｓ１５）。つまり、図３に示すグラフにおいて、包絡線Ｅのうちで、時間微分信号（ｄＰ／ｄｔ）が包絡線Ｅの最大値Ｓｄｐのｋ２倍（５０％）である点は、２点Ｅ２１、Ｅ２２であり、そのうちでカフ圧が高い方の点Ｅ２１に対応するカフ圧を、第２最高カフ圧P2maxとする。
【００４０】
包絡線Ｅの最大値Ｓｄｐのｋ２倍（５０％）に対応する最小のカフ圧を、第２最低カフ圧P2minとする（Ｓ１５）。つまり、図３に示すグラフにおいて、包絡線Ｅのうちで、時間微分信号（ｄＰ／ｄｔ）が包絡線Ｅの最大値Ｓｄｐのｋ２倍（５０％）である点は、２点Ｅ２１、Ｅ２２であり、そのうちでカフ圧が低い方の点Ｅ２２に対応するカフ圧を、第２最低カフ圧P2min とする。
【００４１】
なお、包絡線Ｅの最大値Ｓｄｐのｋ２倍（５０％）は、第２の値Ｖ２の例である。
【００４２】
ただし、１＞ｋ１＞ｋ２＞０とする。ｋ１、ｋ２は、任意の定数であり、上記実施例において、ｋ１＝０．７、ｋ２＝０．５であるが、必ずしもこの数値に限定されるものではなく、臨床データに基づいて変更することができる。
【００４３】
次に、第１最高カフ圧P1max、第１最低カフ圧P1min、第２最高カフ圧P2max、第２最低カフ圧P2minに基づいて、特徴量（包絡線Ｅの先鋭度）Ｇを演算する（Ｓ２１）。つまり、
Ｇ＝｛（P1max−P1min）／（P2max−P2min）｝・（ｋ２／ｋ１） ……式（１）
を求める。つまり、上記式(１)を実現する特徴量演算手段は、上記第１最高カフ圧と上記第１最低カフ圧との差と、上記第２最高カフ圧と上記第２最低カフとの差との比を演算し、この演算された比を上記特徴量とする手段である。
【００４４】
この特徴量Ｇは、動脈硬化度と相関がある。そして、この求められた特徴量Ｇを、表示装置６１に表示する（Ｓ２２）。
【００４５】
また、表示装置６１に特徴量Ｇを表示する代わりに、プリンタ５２に特徴量Ｇを印刷するようにしてもよく、また、特徴量Ｇに対応するデータを外部端子６３を介して出力するようにしてもよい。
【００４６】
上記実施例では、カフ圧を微速減圧しつつ、カフ圧のサンプリングを行っているが、逆にカフ圧を微速増圧しつつカフ圧のサンプリングを行うようにしてもよい。
【００４７】
また、第１最高カフ圧P1max、第１最低カフ圧P1min、第２最高カフ圧P2max、第２最低カフ圧P2minに基づいて特徴量Ｇを演算する場合、上記式（１）を使用する代わりに、次の式(２)、式(３)、式(４)を使用するようにしてもよい。なお、式（２）〜式（４）の右辺に所定の定数を乗ずるようにしてもよく、また、右辺の逆数を使用するようにしてもよい。
【００４８】
Ｇ＝（P1max＋P1min）／（P2max＋P2min）……式（２）
Ｇ＝（P1max−P1min）／（P2max＋P2min）……式（３）
Ｇ＝（P1max＋P1min）／（P2max−P2min）……式（４）
上記式(２)を実現する特徴量演算手段は、上記第１最高カフ圧と上記第１最低カフ圧との和と、上記第２最高カフ圧と上記第２最低カフとの和との比を演算し、この演算された比を上記特徴量とする手段である。
【００４９】
上記式(３)を実現する特徴量演算手段は、上記第１最高カフ圧と上記第１最低カフ圧との差と、上記第２最高カフ圧と上記第２最低カフとの和との比を演算し、この演算された比を上記特徴量とする手段である。
【００５０】
上記式(４)を実現する特徴量演算手段は、上記第１最高カフ圧と上記第１最低カフ圧との和と、上記第２最高カフ圧と上記第２最低カフとの差との比を演算し、この演算された比を上記特徴量とする手段である。
【００５１】
さらに、第１最高カフ圧P1max、第１最低カフ圧P1min、第２最高カフ圧P2max、第２最低カフ圧P2minに基づいて特徴量Ｇを演算する代わりに、第１最高カフ圧P1max、第２最高カフ圧P2max、第２最低カフ圧P2minの３つのカフ圧に基づいて特徴量Ｇを演算するようにしてもよい。この場合、次の式(５)、式(６)を使用する。なお、式（５）、式（６）の右辺に所定の定数を乗ずるようにしてもよく、また、右辺の逆数を使用するようにしてもよい。
【００５２】
Ｇ＝P1max／（P2max−P2min）……式（５）
Ｇ＝P1max／（P2max＋P2min）……式（６）
上記式(５)を実現する特徴量演算手段は、上記第１最高カフ圧と、上記第２最高カフ圧と上記第２最低カフ圧との差との比を演算し、この演算された比を上記特徴量とする手段である。
【００５３】
上記式(６)を実現する特徴量演算手段は、上記第１最高カフ圧と、上記第２最高カフ圧と上記第２最低カフ圧との和との比を演算し、この演算された比を上記特徴量とする手段である。
【００５４】
また、第１最高カフ圧P1max、第１最低カフ圧P1min、第２最高カフ圧P2max、第２最低カフ圧P2minに基づいて特徴量Ｇを演算する代わりに、第１最低カフ圧P1min、第２最高カフ圧P2max、第２最低カフ圧P2minの３つのカフ圧に基づいて特徴量Ｇを演算するようにしてもよい。この場合、次の式(７)、式(８)を使用する。なお、式（７）、式（８）の右辺に所定の定数を乗ずるようにしてもよく、また、右辺の逆数を使用するようにしてもよい。
【００５５】
Ｇ＝P1min／（P2max−P2min）……式（７）
Ｇ＝P1min／（P2max＋P2min）……式（８）
上記式(７)を実現する特徴量演算手段は、上記第１最低カフ圧と、上記第２最高カフ圧と上記第２最低カフ圧との差との比を演算し、この演算された比を上記特徴量とする手段である。
【００５６】
上記式(８)を実現する特徴量演算手段は、上記第１最低カフ圧と、上記第２最高カフ圧と上記第２最低カフ圧との和との比を演算し、この演算された比を上記特徴量とする手段である。
【００５７】
図５は、上記実施例において、カフ圧を増加した後に微速減圧した場合におけるカフ圧と、カフ圧の時間微分信号の包絡線との関係の別の例を示す図である。
【００５８】
図５に示す例は、心臓病等を患っている患者に関するグラフであり、このグラフでは、５つの極値ＥＸ１、ＥＸ２、ＥＸ３、ＥＸ４、ＥＸ５が存在する。
【００５９】
なお、図５に示すグラフの状態の場合でも、特徴値Ｇの求め方は、図３で説明した場合と同様である。
【００６０】
また、図５に示す場合において、ＣＰＵ２０は、包絡線Ｅのデータに基づいて、包絡線Ｅの極値（極大値、極小値）をカウントし、表示装置６１が、上記カウント値を表示し、プリンタ６２が、上記カウント値をプリントするプリンタし、外部端子６３が、上記カウント値を出力する。
【００６１】
さらに、表示装置６１が、上記カウント値に応じた症状を表示し、プリンタ６２が、上記カウント値に応じた症状をプリントし、外部端子６３が、上記カウント値に応じた症状の情報を出力する。
【００６２】
また、包絡線Ｅの極値の標準偏差を演算する極値標準偏差演算手段を設け、上記演算された極値の標準偏差を、表示装置６１で表示したり、プリンタ６２でプリントしたり、外部端子６３を介して出力するようにしてもよい。この場合、上記極値の標準偏差に応じた症状を表示したり、プリントしたり、外部出力するようにしてもよい。
【００６３】
上記各実施例において上記時間微分信号のうちで心拍毎の最大値の発生間隔の標準偏差を演算する脈波標準偏差演算手段を設けるようにしてもよい。
【００６４】
なお、上記実施例を記録媒体の発明として把握することができる．つまり、上記実施例は、カフ圧に脈波振幅成分が重畳されている信号を時間微分する微分手順と、 ＸＹ座標の一方の軸に、カフ圧をとり、上記ＸＹ座標軸の他方の軸に、上記微分手順によって微分された時間微分信号をとり、上記時間微分信号のうちで心拍毎の最大値をプロットし、上記プロットされた最大値を繋ぐ包絡線を演算する包絡線演算手順と、上記包絡線のピーク値よりも小さい値である第１の値を設定する第１の値設定手順と、上記ＸＹ座標上で、上記時間微分信号の値が上記第１の値である上記包絡線上の位置に対応する複数のカフ圧のうちで、最高のカフ圧である第１最高カフ圧を演算する第１最高カフ圧演算手順と、上記ＸＹ座標上で、上記時間微分信号の値が上記第１の値である上記包絡線上の位置に対応する複数のカフ圧のうちで、最低のカフ圧である第１最低カフ圧を演算する第１最低カフ圧演算手順と、上記包絡線のピーク値よりも小さい値であり、上記第１の値とは異なる値である第２の値を設定する第２の値設定手順と、上記ＸＹ座標上で、上記時間微分信号の値が上記第２の値である上記包絡線上の位置に対応する複数のカフ圧のうちで、最高のカフ圧である第２最高カフ圧を演算する第２最高カフ圧演算手順と、上記ＸＹ座標上で、上記時間微分信号の値が上記第２の値である上記包絡線上の位置に対応する複数のカフ圧のうちで、最低のカフ圧である第２最低カフ圧を演算する第２最低カフ圧演算手順と、上記演算された上記第１最高カフ圧と、上記第１最低カフ圧と、上記第２最高カフ圧と、上記第２最低カフ圧とに基づいて、所定の演算を行ない特徴量を演算する特徴量演算手順とをコンピュータに実行させるプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体の例である。
【００６５】
また、上記実施例は、カフ圧に脈波振幅成分が重畳されている信号を時間微分する微分手順と、ＸＹ座標の一方の軸に、カフ圧をとり、上記ＸＹ座標軸の他方の軸に、上記微分手順によって微分された信号をとり、上記時間微分信号のうちで心拍毎の最大値をプロットし、上記プロットされた最大値を繋ぐ包絡線を演算する包絡線演算手順と、上記包絡線のピーク値よりも小さい値である第１の値を設定する第１の値設定手順と、上記ＸＹ座標上で、上記時間微分信号の値が上記第１の値である上記包絡線上の位置に対応する複数のカフ圧のうちで、最高のカフ圧である第１最高カフ圧を演算する第１最高カフ圧演算手順と、上記包絡線のピーク値よりも小さい値であり、上記第１の値とは異なる値である第２の値を設定する第２の値設定手順と、上記ＸＹ座標上で、上記時間微分信号の値が上記第２の値である上記包絡線上の位置に対応する複数のカフ圧のうちで、最高のカフ圧である第２最高カフ圧を演算する第２最高カフ圧演算手順と、上記ＸＹ座標上で、上記時間微分信号の値が上記第２の値である上記包絡線上の位置に対応する複数のカフ圧のうちで、最低のカフ圧である第２最低カフ圧を演算する第２最低カフ圧演算手順と、上記演算された上記第１最高カフ圧と、上記第２最高カフ圧と、上記第２最低カフ圧とに基づいて、所定の演算を行ない特徴量を演算する特徴量演算手順とをコンピュータに実行させるプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体の例である。
【００６６】
さらに、上記実施例は、カフ圧に脈波振幅成分が重畳されている信号を時間微分する微分手順と、ＸＹ座標の一方の軸に、カフ圧をとり、上記ＸＹ座標軸の他方の軸に、上記微分手順によって微分された信号をとり、上記時間微分信号のうちで心拍毎の最大値をプロットし、上記プロットされた最大値を繋ぐ包絡線を演算する包絡線演算手順と、上記包絡線のピーク値よりも小さい値である第１の値を設定する第１の値設定手順と、上記ＸＹ座標上で、上記ＸＹ座標上で、上記時間微分信号の値が上記第１の値である上記包絡線上の位置に対応する複数のカフ圧のうちで、最低のカフ圧である第１最低カフ圧を演算する第１最低カフ圧演算手順と、上記包絡線のピーク値よりも小さい値であり、上記第１の値とは異なる値である第２の値を設定する第２の値設定手順と、上記時間微分信号の値が上記第２の値である上記包絡線上の位置に対応する複数のカフ圧のうちで、最高のカフ圧である第２最高カフ圧を演算する第２最高カフ圧演算手順と、上記ＸＹ座標上で、上記時間微分信号の値が上記第２の値である上記包絡線上の位置に対応する複数のカフ圧のうちで、最低のカフ圧である第２最低カフ圧を演算する第２最低カフ圧演算手順と、上記演算された上記第１最低カフ圧と、上記第２最高カフ圧と、上記第２最低カフ圧とに基づいて、所定の演算を行ない特徴量を演算する特徴量演算手順とをコンピュータに実行させるプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体の例である。
【００６７】
また、上記実施例は、カフ圧に脈波振幅成分が重畳されている信号を時間微分する微分手順と、ＸＹ座標の一方の軸に、カフ圧をとり、上記ＸＹ座標軸の他方の軸に、上記微分手順によって微分された信号をとり、上記時間微分信号のうちで心拍毎の最大値をプロットし、上記プロットされた最大値を繋ぐ包絡線を演算する包絡線演算手順とをコンピュータに実行させるプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体の例である。
【００６８】
さらに、上記実施例は、カフ圧に脈波振幅成分が重畳されている信号を時間微分する微分手順と、ＸＹ座標の一方の軸に、カフ圧をとり、上記ＸＹ座標軸の他方の軸に、上記微分手順によって微分された信号をとり、上記時間微分信号のうちで心拍毎の最大値をプロットし、上記プロットされた最大値を繋ぐ包絡線を演算する包絡線演算手順と、上記包絡線の極値の標準偏差を演算する極値標準偏差演算手順とをコンピュータに実行させるプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体の例である。
【００６９】
なお、上記記録媒体として、ＦＤ、ＣＤ、ＨＤ、ＭＤ、ＤＶＤ、半導体メモリ等が考えられる。
【００７０】
【発明の効果】
本発明によれば、血行動態を判断することが容易であり、また、その判断に客観性があるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例である血行動態測定装置ＢＭ１を示すブロック図である。
【図２】上記実施例におけるカフ圧の変化を示す図である。
【図３】上記実施例において、カフ圧を増加した後に微速減圧した場合におけるカフ圧と、カフ圧の時間微分信号の包絡線との関係の一例を示す図である。
【図４】血行動態測定装置ＢＭ１の動作を示すフローチャートである。
【図５】上記実施例において、カフ圧を増加した後に微速減圧した場合におけるカフ圧と、カフ圧の時間微分信号の包絡線との関係の別の例を示す図である。
【図６】従来の血行動態測定装置における脈波振幅パターンの典型例と、患者の症状との関係を示す図である。
【符号の説明】
ＢＭ１…血行動態測定装置、
１１…カフ、
１５…サンプリング手段、
２０…ＣＰＵ、
２１…ＲＯＭ、
１６…時間微分手段、
３０…包絡線演算手段、
３１…第１の設定手段、
３２…第２の設定手段、
４１…第１最高カフ圧演算手段、
４２…第１最低カフ圧演算手段、
４３…第２最高カフ圧演算手段、
４４…第２最低カフ圧演算手段、
５１…特徴量演算手段、
６１…表示装置、
６２…プリンタ、
６３…外部端子。
【発明の属する技術分野】
本発明は、血管の力学的応答特性、心臓の拍出特性を含む血行動態の測定に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図６は、従来の血行動態測定装置における脈波振幅パターンの典型例と、患者の症状との関係を示す図である。
【０００３】
従来の血行動態測定装置は、カフを腕、手首、指等に巻き付け、このカフ内部の圧力を次第に変化させ、これによって得られる脈波振幅値や脈波発生時刻に基づいて、脈波振幅パターン（カフ圧の時間微分値を時系列で表現した場合に、その最大値同士を結んだ包絡線）をグラフ化して表示するものである。
【０００４】
血行動態測定装置の使用者は、測定結果に基づいて表示されている脈波振幅パターンと、図６に示す脈波振幅パターンの典型例とを対比することによって、自己の血行動態（血管の力学的応答特性と心臓の拍出特性とを包含した情報）を推測することができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように、測定結果に基づいて表示されている脈波振幅パターンと、図６に示す脈波振幅パターンの典型例とを対比することによって、自己の血行動態を推測することができるが、しかし、グラフ化されたパターン同士を対比するのみでは、図６に示す分類のいずれに属するものであるかを判断し難い場合がある。
【０００６】
特に、被測定者の病状が軽い場合、複数の病状を有している場合には、図６に示す分類のいずれに属するものであるかを判断し難いという問題があり、また、その判断が主観的になりやすいという問題がある。
【０００７】
本発明は、血行動態を判断することが容易であり、また、その判断に客観性がある血行動態測定装置、血行動態測定方法、記録媒体を提供することを目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、カフ圧に脈波振幅成分が重畳されている信号（脈波成分）を時間微分し、この時間微分信号のうちで心拍毎の最大値をプロットし、上記プロットされた最大値同士を結んで包絡線を形成し、時間微分信号の値が第１の値である上記包絡線上の位置に対応する複数のカフ圧のうちで、最高のカフ圧である第１最高カフ圧を演算し、最低のカフ圧である第１最低カフ圧を演算し、時間微分信号の値が第２の値である上記包絡線上の位置に対応する複数のカフ圧のうちで、最高のカフ圧である第２最高カフ圧を演算し、最低のカフ圧である第２最低カフ圧を演算し、上記第１最高カフ圧と上記第１最低カフ圧との差と、上記第２最高カフ圧と上記第２最低カフとの差との比である特徴量を演算する血行動態測定装置である。
【０００９】
【発明の実施の形態および実施例】
図１は、本発明の一実施例である血行動態測定装置ＢＭ１を示すブロック図である。
【００１０】
血行動態測定装置ＢＭ１は、被測定者の腕に巻付けるカフ１１と、血圧測定に必要な所定の圧力にカフ１１を加圧する加圧手段１２と、加圧手段１２によって加圧されたカフ１１内の圧力を徐々に排気する微速排気手段１３と、カフ１１の圧力を検出する圧力トランスデューサを含み、上記圧力を電気信号（パルス）に変換して出力する圧力 検出手段１４と、圧力検出手段１４からの電気信号（パルス）を一定時間内でカウントし、サンプリング信号によって上記カウントを周期的に繰返すとともに、サンプリング値をＡ／Ｄ変換するサンプリング手段１５と、ＣＰＵ２０と、ＲＯＭ２１と、ＲＡＭ２２と、操作手段２３と、表示装置６１と、プリンタ６２と、外部端子６３とを有する。
【００１１】
カフ１１、加圧手段１２、微速排気手段１３、圧力検出手段１４は、可撓管によって接続されている。
【００１２】
ＣＰＵ２０は、血行動態測定装置ＢＭ１の全体を制御するものであるとともに、機能的には、ＲＯＭ２１に格納されているプログラムと協働して、時間微分手段１６と、包絡線演算手段３０と、第１の設定手段３１と、第２の設定手段３２と、第１最高カフ圧演算手段４１と、第１最低カフ圧演算手段４２と、第２最高カフ圧演算手段４３と、第２最低カフ圧演算手段４４と、特徴量演算手段５１とを実現するものである。
【００１３】
ＲＯＭ２１は、後述する図４に示すフローチャートのプログラムが格納されているメモリであり、ＲＡＭ２２は、ＣＰＵ２０の演算結果等を記憶するメモリであり、操作手段２３は、所定のファンクションキー等を有するものである。
【００１４】
また、加圧手段１２と強制排気手段１３と、圧力検出手段１４と、サンプリング手段１５とは、ＣＰＵ２０によって制御される。
【００１５】
包絡線演算手段３０は、ＸＹ座標の一方の軸に、カフ圧をとり、上記ＸＹ座標軸の他方の軸に、上記微分手段によって微分された時間微分信号をとり、上記時間微分信号のうちで心拍毎の最大値をプロットし、上記プロットされた最大値を繋ぐ包絡線を演算する手段である。
【００１６】
第１の値設定手段３１は、上記包絡線のピーク値よりも小さい値である第１の値Ｖ１を設定する手段である。
【００１７】
第２の値設定手段３２は、包絡線のピーク値よりも小さい値であり、上記第１の値Ｖ１とは異なる値である第２の値Ｖ２を設定する手段である。
【００１８】
第１最高カフ圧演算手段４１は、ＸＹ座標上で、上記時間微分信号の値が上記第１の値である上記包絡線上の位置に対応する複数のカフ圧のうちで、最高のカフ圧である第１最高カフ圧を演算する手段である。
【００１９】
第１最低カフ圧演算手段４２は、上記ＸＹ座標上で、上記時間微分信号の値が上記第１の値である上記包絡線上の位置に対応する複数のカフ圧のうちで、最低のカフ圧である第１最低カフ圧を演算する手段である。
【００２０】
第２最高カフ圧演算手段４３は、上記ＸＹ座標上で、上記時間微分信号の値が上記第２の値である上記包絡線上の位置に対応する複数のカフ圧のうちで、最高のカフ圧である第２最高カフ圧を演算する手段である。
【００２１】
第２最低カフ圧演算手段４４は、上記ＸＹ座標上で、上記時間微分信号の値が上記第２の値である上記包絡線上の位置に対応する複数のカフ圧のうちで、最低のカフ圧である第２最低カフ圧を演算する手段である。
【００２２】
特徴量演算手段５１は、上記演算された上記第１最高カフ圧と、上記第１最低カフ圧と、上記第２最高カフ圧と、上記第２最低カフ圧とに基づいて、所定の演算を行ない特徴量を演算する手段である。
【００２３】
次に、血行動態測定装置ＢＭ１の動作について説明する。
【００２４】
図２は、上記実施例におけるカフ圧の変化を示す図である。
【００２５】
カフ１１を腕、手首、指等に巻き付け、このカフ１１の内部の圧力を加圧手段１２によって所定の圧力まで高め、その後、微速排気手段１３によって、３〜５ｍｍＨｇ／秒の割合で、ほぼ直線的に減圧し、この減圧の過程で、脈波振幅成分がカフ圧に重畳される。
【００２６】
図３は、上記実施例において、カフ圧を増加した後に微速減圧した場合におけるカフ圧と、カフ圧の時間微分信号の包絡線との関係の一例を示す図である。
【００２７】
まず、図３の横軸に、カフ圧をとる。この場合、微速排気手段１３によって、一定の速度で排気するので、時間の経過とともにカフ圧が減少する。また、図３の縦軸に、カフ圧の時間微分信号（ｄＰ／ｄｔ）をとる。時間微分信号が一定の時間毎に発生し、この時間微分信号の各ピーク値を結んで、包絡線Ｅが求められる。また、１つの時間微分信号と隣の時間微分信号との間は、所定の方法によって、補間される。
【００２８】
次に、第１の値Ｖ１と、第２の値Ｖ２とを予め設定する。ここでは、第１の値Ｖ１として、包絡線Ｅのピーク値Ｓｄｐの０.７倍（Ｋ１倍）
の値（ｋ１・Ｓｄｐ）が採用されている。また、第２の値Ｖ２として、包絡線Ｅのピーク値Ｓｄｐの０.５倍（Ｋ２倍）の値（ｋ２・Ｓｄｐ）が採用されている。
【００２９】
次に、上記実施例の具体的な動作について説明する．
血行動態測定装置ＢＭ１によって血行動態を測定する場合、具体的には、まず、カフ１１を被測定者の腕に巻き、操作手段２３に設けられている測定開始スイッチをオンすると、血圧測定に必要な圧力に達するまで加圧手段１２がカフ１１を加圧し、この加圧が停止した後、微速排気手段１３によってカフ１１内の空気が徐々に排気され、これにともなって脈波成分による圧力変位がカフに伝達され始める。
【００３０】
圧力検出手段１４が、カフ圧を周波数の変化として電気的な信号に変換し、サンプリング手段１５が一定時間毎（たとえば５０ms毎）にサンプリングし、このサンプリングされたカフ圧に応じてパルスを出力する。
【００３１】
図４は、血行動態測定装置ＢＭ１の動作を示すフローチャートである。
【００３２】
血行動態測定装置ＢＭ１において、カフ１１を被測定者の上腕に巻き、電源が投入されると、ＲＡＭ２２の内容を初期化した後、カフ１１を血圧測定に必要な圧力（上限の圧力）まで加圧し（Ｓ１〜Ｓ３）、その後、上記カフ１１を徐々に排気し、この排気する過程で、脈圧がカフ圧を変化させ、カフ圧に脈波成分が重畳される。このカフ圧から脈波成分を抽出する（Ｓ４〜Ｓ７、Ｓ１１）。
【００３３】
つまり、カフ圧のサンプリング値をＲＡＭ２２に記憶し（Ｓ４）、カフ圧が所定の下限圧力に達したら（Ｓ５）、カフ圧のサンプリングと、サンプリング値の記憶とを終了し（Ｓ６）、脈波成分を抽出し、排気レート分の補正を行ない、その値をＲＡＭ２２に記憶する（Ｓ７）。
そして、ＲＡＭ２２に記憶した値に基づいて、サンプリング値の時間微分信号を算出し、また、時間微分信号のピークの発生時刻を算出し、その値をＲＡＭ２２に記憶する（Ｓ１１）。
【００３４】
すなわち、微小時間におけるカフ圧の差分（時間微分値）によって、脈波成分を抽出する。つまり、この抽出された差分が正で連続するときにのみ、その差分を加算し、この加算値の最大値を求めることによって、１サイクルの脈波成分の最大値を検出する。
【００３５】
次に、時間微分信号の包絡線Ｅを求める（Ｓ１２）。
【００３６】
そして、包絡線Ｅの最大値Ｓｄｐを求め（Ｓ１３）、この包絡線Ｅの最大値Ｓｄｐのｋ１倍（７０％）に対応する最大のカフ圧を、第１最高カフ圧P1maxとする（Ｓ１４）。つまり、図３に示すグラフにおいて、包絡線Ｅのうちで、時間微分信号（ｄＰ／ｄｔ）が包絡線Ｅの最大値Ｓｄｐのｋ１倍（７０％）である点は、２点Ｅ１１、Ｅ１２であり、そのうちでカフ圧が高い方の点Ｅ１１に対応するカフ圧を、第１最高カフ圧P1maxとする。
【００３７】
包絡線Ｅの最大値Ｓｄｐのｋ１倍（７０％）に対応する最小のカフ圧を、第１最低カフ圧P1minとする（Ｓ１４）。つまり、図３に示すグラフにおいて、包絡線Ｅのうちで、時間微分信号（ｄＰ／ｄｔ）が包絡線Ｅの最大値Ｓｄｐのｋ１倍（７０％）である点は、２点Ｅ１１、Ｅ１２であり、そのうちでカフ圧が低い方の点Ｅ１２に対応するカフ圧を、第１最低カフ圧P1min とする。
【００３８】
なお、包絡線Ｅの最大値Ｓｄｐのｋ１倍（７０％）は、第１の値Ｖ１の例である。
【００３９】
また、包絡線Ｅの最大値Ｓｄｐのｋ２倍（５０％）に対応する最大のカフ圧を、第２最高カフ圧P2maxとする（Ｓ１５）。つまり、図３に示すグラフにおいて、包絡線Ｅのうちで、時間微分信号（ｄＰ／ｄｔ）が包絡線Ｅの最大値Ｓｄｐのｋ２倍（５０％）である点は、２点Ｅ２１、Ｅ２２であり、そのうちでカフ圧が高い方の点Ｅ２１に対応するカフ圧を、第２最高カフ圧P2maxとする。
【００４０】
包絡線Ｅの最大値Ｓｄｐのｋ２倍（５０％）に対応する最小のカフ圧を、第２最低カフ圧P2minとする（Ｓ１５）。つまり、図３に示すグラフにおいて、包絡線Ｅのうちで、時間微分信号（ｄＰ／ｄｔ）が包絡線Ｅの最大値Ｓｄｐのｋ２倍（５０％）である点は、２点Ｅ２１、Ｅ２２であり、そのうちでカフ圧が低い方の点Ｅ２２に対応するカフ圧を、第２最低カフ圧P2min とする。
【００４１】
なお、包絡線Ｅの最大値Ｓｄｐのｋ２倍（５０％）は、第２の値Ｖ２の例である。
【００４２】
ただし、１＞ｋ１＞ｋ２＞０とする。ｋ１、ｋ２は、任意の定数であり、上記実施例において、ｋ１＝０．７、ｋ２＝０．５であるが、必ずしもこの数値に限定されるものではなく、臨床データに基づいて変更することができる。
【００４３】
次に、第１最高カフ圧P1max、第１最低カフ圧P1min、第２最高カフ圧P2max、第２最低カフ圧P2minに基づいて、特徴量（包絡線Ｅの先鋭度）Ｇを演算する（Ｓ２１）。つまり、
Ｇ＝｛（P1max−P1min）／（P2max−P2min）｝・（ｋ２／ｋ１） ……式（１）
を求める。つまり、上記式(１)を実現する特徴量演算手段は、上記第１最高カフ圧と上記第１最低カフ圧との差と、上記第２最高カフ圧と上記第２最低カフとの差との比を演算し、この演算された比を上記特徴量とする手段である。
【００４４】
この特徴量Ｇは、動脈硬化度と相関がある。そして、この求められた特徴量Ｇを、表示装置６１に表示する（Ｓ２２）。
【００４５】
また、表示装置６１に特徴量Ｇを表示する代わりに、プリンタ５２に特徴量Ｇを印刷するようにしてもよく、また、特徴量Ｇに対応するデータを外部端子６３を介して出力するようにしてもよい。
【００４６】
上記実施例では、カフ圧を微速減圧しつつ、カフ圧のサンプリングを行っているが、逆にカフ圧を微速増圧しつつカフ圧のサンプリングを行うようにしてもよい。
【００４７】
また、第１最高カフ圧P1max、第１最低カフ圧P1min、第２最高カフ圧P2max、第２最低カフ圧P2minに基づいて特徴量Ｇを演算する場合、上記式（１）を使用する代わりに、次の式(２)、式(３)、式(４)を使用するようにしてもよい。なお、式（２）〜式（４）の右辺に所定の定数を乗ずるようにしてもよく、また、右辺の逆数を使用するようにしてもよい。
【００４８】
Ｇ＝（P1max＋P1min）／（P2max＋P2min）……式（２）
Ｇ＝（P1max−P1min）／（P2max＋P2min）……式（３）
Ｇ＝（P1max＋P1min）／（P2max−P2min）……式（４）
上記式(２)を実現する特徴量演算手段は、上記第１最高カフ圧と上記第１最低カフ圧との和と、上記第２最高カフ圧と上記第２最低カフとの和との比を演算し、この演算された比を上記特徴量とする手段である。
【００４９】
上記式(３)を実現する特徴量演算手段は、上記第１最高カフ圧と上記第１最低カフ圧との差と、上記第２最高カフ圧と上記第２最低カフとの和との比を演算し、この演算された比を上記特徴量とする手段である。
【００５０】
上記式(４)を実現する特徴量演算手段は、上記第１最高カフ圧と上記第１最低カフ圧との和と、上記第２最高カフ圧と上記第２最低カフとの差との比を演算し、この演算された比を上記特徴量とする手段である。
【００５１】
さらに、第１最高カフ圧P1max、第１最低カフ圧P1min、第２最高カフ圧P2max、第２最低カフ圧P2minに基づいて特徴量Ｇを演算する代わりに、第１最高カフ圧P1max、第２最高カフ圧P2max、第２最低カフ圧P2minの３つのカフ圧に基づいて特徴量Ｇを演算するようにしてもよい。この場合、次の式(５)、式(６)を使用する。なお、式（５）、式（６）の右辺に所定の定数を乗ずるようにしてもよく、また、右辺の逆数を使用するようにしてもよい。
【００５２】
Ｇ＝P1max／（P2max−P2min）……式（５）
Ｇ＝P1max／（P2max＋P2min）……式（６）
上記式(５)を実現する特徴量演算手段は、上記第１最高カフ圧と、上記第２最高カフ圧と上記第２最低カフ圧との差との比を演算し、この演算された比を上記特徴量とする手段である。
【００５３】
上記式(６)を実現する特徴量演算手段は、上記第１最高カフ圧と、上記第２最高カフ圧と上記第２最低カフ圧との和との比を演算し、この演算された比を上記特徴量とする手段である。
【００５４】
また、第１最高カフ圧P1max、第１最低カフ圧P1min、第２最高カフ圧P2max、第２最低カフ圧P2minに基づいて特徴量Ｇを演算する代わりに、第１最低カフ圧P1min、第２最高カフ圧P2max、第２最低カフ圧P2minの３つのカフ圧に基づいて特徴量Ｇを演算するようにしてもよい。この場合、次の式(７)、式(８)を使用する。なお、式（７）、式（８）の右辺に所定の定数を乗ずるようにしてもよく、また、右辺の逆数を使用するようにしてもよい。
【００５５】
Ｇ＝P1min／（P2max−P2min）……式（７）
Ｇ＝P1min／（P2max＋P2min）……式（８）
上記式(７)を実現する特徴量演算手段は、上記第１最低カフ圧と、上記第２最高カフ圧と上記第２最低カフ圧との差との比を演算し、この演算された比を上記特徴量とする手段である。
【００５６】
上記式(８)を実現する特徴量演算手段は、上記第１最低カフ圧と、上記第２最高カフ圧と上記第２最低カフ圧との和との比を演算し、この演算された比を上記特徴量とする手段である。
【００５７】
図５は、上記実施例において、カフ圧を増加した後に微速減圧した場合におけるカフ圧と、カフ圧の時間微分信号の包絡線との関係の別の例を示す図である。
【００５８】
図５に示す例は、心臓病等を患っている患者に関するグラフであり、このグラフでは、５つの極値ＥＸ１、ＥＸ２、ＥＸ３、ＥＸ４、ＥＸ５が存在する。
【００５９】
なお、図５に示すグラフの状態の場合でも、特徴値Ｇの求め方は、図３で説明した場合と同様である。
【００６０】
また、図５に示す場合において、ＣＰＵ２０は、包絡線Ｅのデータに基づいて、包絡線Ｅの極値（極大値、極小値）をカウントし、表示装置６１が、上記カウント値を表示し、プリンタ６２が、上記カウント値をプリントするプリンタし、外部端子６３が、上記カウント値を出力する。
【００６１】
さらに、表示装置６１が、上記カウント値に応じた症状を表示し、プリンタ６２が、上記カウント値に応じた症状をプリントし、外部端子６３が、上記カウント値に応じた症状の情報を出力する。
【００６２】
また、包絡線Ｅの極値の標準偏差を演算する極値標準偏差演算手段を設け、上記演算された極値の標準偏差を、表示装置６１で表示したり、プリンタ６２でプリントしたり、外部端子６３を介して出力するようにしてもよい。この場合、上記極値の標準偏差に応じた症状を表示したり、プリントしたり、外部出力するようにしてもよい。
【００６３】
上記各実施例において上記時間微分信号のうちで心拍毎の最大値の発生間隔の標準偏差を演算する脈波標準偏差演算手段を設けるようにしてもよい。
【００６４】
なお、上記実施例を記録媒体の発明として把握することができる．つまり、上記実施例は、カフ圧に脈波振幅成分が重畳されている信号を時間微分する微分手順と、 ＸＹ座標の一方の軸に、カフ圧をとり、上記ＸＹ座標軸の他方の軸に、上記微分手順によって微分された時間微分信号をとり、上記時間微分信号のうちで心拍毎の最大値をプロットし、上記プロットされた最大値を繋ぐ包絡線を演算する包絡線演算手順と、上記包絡線のピーク値よりも小さい値である第１の値を設定する第１の値設定手順と、上記ＸＹ座標上で、上記時間微分信号の値が上記第１の値である上記包絡線上の位置に対応する複数のカフ圧のうちで、最高のカフ圧である第１最高カフ圧を演算する第１最高カフ圧演算手順と、上記ＸＹ座標上で、上記時間微分信号の値が上記第１の値である上記包絡線上の位置に対応する複数のカフ圧のうちで、最低のカフ圧である第１最低カフ圧を演算する第１最低カフ圧演算手順と、上記包絡線のピーク値よりも小さい値であり、上記第１の値とは異なる値である第２の値を設定する第２の値設定手順と、上記ＸＹ座標上で、上記時間微分信号の値が上記第２の値である上記包絡線上の位置に対応する複数のカフ圧のうちで、最高のカフ圧である第２最高カフ圧を演算する第２最高カフ圧演算手順と、上記ＸＹ座標上で、上記時間微分信号の値が上記第２の値である上記包絡線上の位置に対応する複数のカフ圧のうちで、最低のカフ圧である第２最低カフ圧を演算する第２最低カフ圧演算手順と、上記演算された上記第１最高カフ圧と、上記第１最低カフ圧と、上記第２最高カフ圧と、上記第２最低カフ圧とに基づいて、所定の演算を行ない特徴量を演算する特徴量演算手順とをコンピュータに実行させるプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体の例である。
【００６５】
また、上記実施例は、カフ圧に脈波振幅成分が重畳されている信号を時間微分する微分手順と、ＸＹ座標の一方の軸に、カフ圧をとり、上記ＸＹ座標軸の他方の軸に、上記微分手順によって微分された信号をとり、上記時間微分信号のうちで心拍毎の最大値をプロットし、上記プロットされた最大値を繋ぐ包絡線を演算する包絡線演算手順と、上記包絡線のピーク値よりも小さい値である第１の値を設定する第１の値設定手順と、上記ＸＹ座標上で、上記時間微分信号の値が上記第１の値である上記包絡線上の位置に対応する複数のカフ圧のうちで、最高のカフ圧である第１最高カフ圧を演算する第１最高カフ圧演算手順と、上記包絡線のピーク値よりも小さい値であり、上記第１の値とは異なる値である第２の値を設定する第２の値設定手順と、上記ＸＹ座標上で、上記時間微分信号の値が上記第２の値である上記包絡線上の位置に対応する複数のカフ圧のうちで、最高のカフ圧である第２最高カフ圧を演算する第２最高カフ圧演算手順と、上記ＸＹ座標上で、上記時間微分信号の値が上記第２の値である上記包絡線上の位置に対応する複数のカフ圧のうちで、最低のカフ圧である第２最低カフ圧を演算する第２最低カフ圧演算手順と、上記演算された上記第１最高カフ圧と、上記第２最高カフ圧と、上記第２最低カフ圧とに基づいて、所定の演算を行ない特徴量を演算する特徴量演算手順とをコンピュータに実行させるプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体の例である。
【００６６】
さらに、上記実施例は、カフ圧に脈波振幅成分が重畳されている信号を時間微分する微分手順と、ＸＹ座標の一方の軸に、カフ圧をとり、上記ＸＹ座標軸の他方の軸に、上記微分手順によって微分された信号をとり、上記時間微分信号のうちで心拍毎の最大値をプロットし、上記プロットされた最大値を繋ぐ包絡線を演算する包絡線演算手順と、上記包絡線のピーク値よりも小さい値である第１の値を設定する第１の値設定手順と、上記ＸＹ座標上で、上記ＸＹ座標上で、上記時間微分信号の値が上記第１の値である上記包絡線上の位置に対応する複数のカフ圧のうちで、最低のカフ圧である第１最低カフ圧を演算する第１最低カフ圧演算手順と、上記包絡線のピーク値よりも小さい値であり、上記第１の値とは異なる値である第２の値を設定する第２の値設定手順と、上記時間微分信号の値が上記第２の値である上記包絡線上の位置に対応する複数のカフ圧のうちで、最高のカフ圧である第２最高カフ圧を演算する第２最高カフ圧演算手順と、上記ＸＹ座標上で、上記時間微分信号の値が上記第２の値である上記包絡線上の位置に対応する複数のカフ圧のうちで、最低のカフ圧である第２最低カフ圧を演算する第２最低カフ圧演算手順と、上記演算された上記第１最低カフ圧と、上記第２最高カフ圧と、上記第２最低カフ圧とに基づいて、所定の演算を行ない特徴量を演算する特徴量演算手順とをコンピュータに実行させるプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体の例である。
【００６７】
また、上記実施例は、カフ圧に脈波振幅成分が重畳されている信号を時間微分する微分手順と、ＸＹ座標の一方の軸に、カフ圧をとり、上記ＸＹ座標軸の他方の軸に、上記微分手順によって微分された信号をとり、上記時間微分信号のうちで心拍毎の最大値をプロットし、上記プロットされた最大値を繋ぐ包絡線を演算する包絡線演算手順とをコンピュータに実行させるプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体の例である。
【００６８】
さらに、上記実施例は、カフ圧に脈波振幅成分が重畳されている信号を時間微分する微分手順と、ＸＹ座標の一方の軸に、カフ圧をとり、上記ＸＹ座標軸の他方の軸に、上記微分手順によって微分された信号をとり、上記時間微分信号のうちで心拍毎の最大値をプロットし、上記プロットされた最大値を繋ぐ包絡線を演算する包絡線演算手順と、上記包絡線の極値の標準偏差を演算する極値標準偏差演算手順とをコンピュータに実行させるプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体の例である。
【００６９】
なお、上記記録媒体として、ＦＤ、ＣＤ、ＨＤ、ＭＤ、ＤＶＤ、半導体メモリ等が考えられる。
【００７０】
【発明の効果】
本発明によれば、血行動態を判断することが容易であり、また、その判断に客観性があるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例である血行動態測定装置ＢＭ１を示すブロック図である。
【図２】上記実施例におけるカフ圧の変化を示す図である。
【図３】上記実施例において、カフ圧を増加した後に微速減圧した場合におけるカフ圧と、カフ圧の時間微分信号の包絡線との関係の一例を示す図である。
【図４】血行動態測定装置ＢＭ１の動作を示すフローチャートである。
【図５】上記実施例において、カフ圧を増加した後に微速減圧した場合におけるカフ圧と、カフ圧の時間微分信号の包絡線との関係の別の例を示す図である。
【図６】従来の血行動態測定装置における脈波振幅パターンの典型例と、患者の症状との関係を示す図である。
【符号の説明】
ＢＭ１…血行動態測定装置、
１１…カフ、
１５…サンプリング手段、
２０…ＣＰＵ、
２１…ＲＯＭ、
１６…時間微分手段、
３０…包絡線演算手段、
３１…第１の設定手段、
３２…第２の設定手段、
４１…第１最高カフ圧演算手段、
４２…第１最低カフ圧演算手段、
４３…第２最高カフ圧演算手段、
４４…第２最低カフ圧演算手段、
５１…特徴量演算手段、
６１…表示装置、
６２…プリンタ、
６３…外部端子。
Claims (5)
- カフ圧に脈波振幅成分が重畳されている信号を時間微分する微分手段と；
ＸＹ座標の一方の軸に、カフ圧をとり、上記ＸＹ座標軸の他方の軸に、上記微分手段によって微分された時間微分信号をとり、上記時間微分信号のうちで心拍毎の最大値をプロットし、上記プロットされた最大値を繋ぐ包絡線を演算する包絡線演算手段と；
上記包絡線のピーク値よりも小さい値である第１の値を設定する第１の値設定手段と；
上記ＸＹ座標上で、上記時間微分信号の値が上記第１の値である上記包絡線上の位置に対応する複数のカフ圧のうちで、最高のカフ圧である第１最高カフ圧を演算する第１最高カフ圧演算手段と；
上記ＸＹ座標上で、上記時間微分信号の値が上記第１の値である上記包絡線上の位置に対応する複数のカフ圧のうちで、最低のカフ圧である第１最低カフ圧を演算する第１最低カフ圧演算手段と；
上記包絡線のピーク値よりも小さい値であり、上記第１の値とは異なる値である第２の値を設定する第２の値設定手段と；
上記ＸＹ座標上で、上記時間微分信号の値が上記第２の値である上記包絡線上の位置に対応する複数のカフ圧のうちで、最高のカフ圧である第２最高カフ圧を演算する第２最高カフ圧演算手段と；
上記ＸＹ座標上で、上記時間微分信号の値が上記第２の値である上記包絡線上の位置に対応する複数のカフ圧のうちで、最低のカフ圧である第２最低カフ圧を演算する第２最低カフ圧演算手段と；
上記第１最高カフ圧と上記第１最低カフ圧との差と、上記第２最高カフ圧と上記第２最低カフとの差との比である特徴量を演算する特徴量演算手段と；
を有することを特徴とする血行動態測定装置。 - カフ圧に脈波振幅成分が重畳されている信号を時間微分する微分手段と；
ＸＹ座標の一方の軸に、カフ圧をとり、上記ＸＹ座標軸の他方の軸に、上記微分手段によって微分された時間微分信号をとり、上記時間微分信号のうちで心拍毎の最大値をプロットし、上記プロットされた最大値を繋ぐ包絡線を演算する包絡線演算手段と；
上記包絡線のピーク値よりも小さい値である第１の値を設定する第１の値設定手段と；
上記ＸＹ座標上で、上記時間微分信号の値が上記第１の値である上記包絡線上の位置に対応する複数のカフ圧のうちで、最高のカフ圧である第１最高カフ圧を演算する第１最高カフ圧演算手段と；
上記ＸＹ座標上で、上記時間微分信号の値が上記第１の値である上記包絡線上の位置に対応する複数のカフ圧のうちで、最低のカフ圧である第１最低カフ圧を演算する第１最低カフ圧演算手段と；
上記包絡線のピーク値よりも小さい値であり、上記第１の値とは異なる値である第２の値を設定する第２の値設定手段と；
上記ＸＹ座標上で、上記時間微分信号の値が上記第２の値である上記包絡線上の位置に対応する複数のカフ圧のうちで、最高のカフ圧である第２最高カフ圧を演算する第２最高カフ圧演算手段と；
上記ＸＹ座標上で、上記時間微分信号の値が上記第２の値である上記包絡線上の位置に対応する複数のカフ圧のうちで、最低のカフ圧である第２最低カフ圧を演算する第２最低カフ圧演算手段と；
上記第１最高カフ圧と上記第１最低カフ圧との和と、上記第２最高カフ圧と上記第２最低カフとの和との比である特徴量を演算する特徴量演算手段と；
を有することを特徴とする血行動態測定装置。 - カフ圧に脈波振幅成分が重畳されている信号を時間微分する微分手段と；
ＸＹ座標の一方の軸に、カフ圧をとり、上記ＸＹ座標軸の他方の軸に、上記微分手段に よって微分された時間微分信号をとり、上記時間微分信号のうちで心拍毎の最大値をプロットし、上記プロットされた最大値を繋ぐ包絡線を演算する包絡線演算手段と；
上記包絡線のピーク値よりも小さい値である第１の値を設定する第１の値設定手段と；
上記ＸＹ座標上で、上記時間微分信号の値が上記第１の値である上記包絡線上の位置に対応する複数のカフ圧のうちで、最高のカフ圧である第１最高カフ圧を演算する第１最高カフ圧演算手段と；
上記ＸＹ座標上で、上記時間微分信号の値が上記第１の値である上記包絡線上の位置に対応する複数のカフ圧のうちで、最低のカフ圧である第１最低カフ圧を演算する第１最低カフ圧演算手段と；
上記包絡線のピーク値よりも小さい値であり、上記第１の値とは異なる値である第２の値を設定する第２の値設定手段と；
上記ＸＹ座標上で、上記時間微分信号の値が上記第２の値である上記包絡線上の位置に対応する複数のカフ圧のうちで、最高のカフ圧である第２最高カフ圧を演算する第２最高カフ圧演算手段と；
上記ＸＹ座標上で、上記時間微分信号の値が上記第２の値である上記包絡線上の位置に対応する複数のカフ圧のうちで、最低のカフ圧である第２最低カフ圧を演算する第２最低カフ圧演算手段と；
上記第１最高カフ圧と上記第１最低カフ圧との差と、上記第２最高カフ圧と上記第２最低カフとの和との比である特徴量を演算する特徴量演算手段と；
を有することを特徴とする血行動態測定装置。 - カフ圧に脈波振幅成分が重畳されている信号を時間微分する微分手段と；
ＸＹ座標の一方の軸に、カフ圧をとり、上記ＸＹ座標軸の他方の軸に、上記微分手段によって微分された時間微分信号をとり、上記時間微分信号のうちで心拍毎の最大値をプロットし、上記プロットされた最大値を繋ぐ包絡線を演算する包絡線演算手段と；
上記包絡線のピーク値よりも小さい値である第１の値を設定する第１の値設定手段と；
上記ＸＹ座標上で、上記時間微分信号の値が上記第１の値である上記包絡線上の位置に対応する複数のカフ圧のうちで、最高のカフ圧である第１最高カフ圧を演算する第１最高カフ圧演算手段と；
上記ＸＹ座標上で、上記時間微分信号の値が上記第１の値である上記包絡線上の位置に対応する複数のカフ圧のうちで、最低のカフ圧である第１最低カフ圧を演算する第１最低カフ圧演算手段と；
上記包絡線のピーク値よりも小さい値であり、上記第１の値とは異なる値である第２の値を設定する第２の値設定手段と；
上記ＸＹ座標上で、上記時間微分信号の値が上記第２の値である上記包絡線上の位置に対応する複数のカフ圧のうちで、最高のカフ圧である第２最高カフ圧を演算する第２最高カフ圧演算手段と；
上記ＸＹ座標上で、上記時間微分信号の値が上記第２の値である上記包絡線上の位置に対応する複数のカフ圧のうちで、最低のカフ圧である第２最低カフ圧を演算する第２最低カフ圧演算手段と；
上記第１最高カフ圧と上記第１最低カフ圧との和と、上記第２最高カフ圧と上記第２最低カフとの差との比である特徴量を演算する特徴量演算手段と；
を有することを特徴とする血行動態測定装置。 - 請求項１〜請求項４のいずれか１項において、
上記時間微分信号のうちで心拍毎の最大値の発生間隔の標準偏差を演算する脈波標準偏差演算手段を有することを特徴とする血行動態測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003156231A JP3724799B2 (ja) | 2003-06-02 | 2003-06-02 | 血行動態測定装置、血行動態測定方法および記録媒体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003156231A JP3724799B2 (ja) | 2003-06-02 | 2003-06-02 | 血行動態測定装置、血行動態測定方法および記録媒体 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28629299A Division JP3480703B2 (ja) | 1999-10-07 | 1999-10-07 | 血行動態測定装置、血行動態測定方法および記録媒体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2004000637A JP2004000637A (ja) | 2004-01-08 |
| JP3724799B2 true JP3724799B2 (ja) | 2005-12-07 |
Family
ID=30438211
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2003156231A Expired - Fee Related JP3724799B2 (ja) | 2003-06-02 | 2003-06-02 | 血行動態測定装置、血行動態測定方法および記録媒体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3724799B2 (ja) |
-
2003
- 2003-06-02 JP JP2003156231A patent/JP3724799B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2004000637A (ja) | 2004-01-08 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5098721B2 (ja) | 血圧測定装置、血圧導出プログラムおよび血圧導出方法 | |
| JP6003487B2 (ja) | 血圧測定装置、血圧測定方法、血圧測定プログラム | |
| CN101176659B (zh) | 一种检测心血管系统功能状态的装置 | |
| EP2296539B1 (en) | Method for estimating a central pressure waveform obtained with a blood pressure cuff | |
| JP4854014B2 (ja) | 血管粘弾性の指標測定装置 | |
| JP2003284696A (ja) | 電子血圧計および電子血圧計の血圧測定方法 | |
| KR20090052442A (ko) | 비침습 혈압측정 방법 및 장치 | |
| CN114652351B (zh) | 基于超声多普勒的连续血压测量方法、装置和电子设备 | |
| WO2018168810A1 (ja) | 血圧データ処理装置、血圧データ処理方法、およびプログラム | |
| TWI600408B (zh) | 中央動脈血壓估計方法及其裝置 | |
| JP3480703B2 (ja) | 血行動態測定装置、血行動態測定方法および記録媒体 | |
| JP3724800B2 (ja) | 血行動態測定装置、血行動態測定方法および記録媒体 | |
| TWI498098B (zh) | 中央動脈血壓估計方法及其裝置 | |
| JP3724799B2 (ja) | 血行動態測定装置、血行動態測定方法および記録媒体 | |
| JP4117211B2 (ja) | 血管弾性測定装置 | |
| JP4144807B2 (ja) | 血管硬化度測定装置および血圧測定装置 | |
| JP3952608B2 (ja) | 心音計 | |
| JP2007135678A (ja) | 血行動態測定装置 | |
| JP6218267B2 (ja) | 血管粘弾性評価装置、血管粘弾性評価方法およびプログラム | |
| JP5616253B2 (ja) | 脈波解析装置 | |
| JP2007319257A (ja) | 血行動態測定装置および血圧測定装置 | |
| JP4398553B2 (ja) | 電子血圧計 | |
| JP2009273716A (ja) | 電子血圧計 | |
| TW389687B (en) | Methods and apparatus eliminating noise caused by artificial action during automatic blood pressure monitoring | |
| JP6304651B2 (ja) | 循環器機能演算装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050422 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20050607 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20050916 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20050916 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080930 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090930 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100930 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100930 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110930 Year of fee payment: 6 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |