JP3787022B2

JP3787022B2 - 心電図確認システム

Info

Publication number: JP3787022B2
Application number: JP30865397A
Authority: JP
Inventors: 孝太郎福田; 正義石田
Original assignee: Fukuda Denshi Co Ltd
Current assignee: Fukuda Denshi Co Ltd
Priority date: 1997-11-11
Filing date: 1997-11-11
Publication date: 2006-06-21
Anticipated expiration: 2017-11-11
Also published as: JPH11137528A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は前記携帯型長時間心電図情報記録器（以下、「ホルタ記録器」と称す。）の心電図情報が正常に収集されているかを容易に確認できる心電図確認システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
日常的な生活の中で、あるいは就寝中などに起こる一過性の狭心症発作などは、通常の安静時心電図検査や負荷心電図検査ではその実体を捉えられないケースが多い。このため、被検者の心電図を長時間にわたって収集するホルタ記録器を被検者に装着して長時間心電図情報を記録することが行われている。
【０００３】
しかし、このホルタ記録器は、長時間、例えば２４時間常時被検者に装着して心電図情報を記録する必要があるため、小型かつできるだけ軽量である必要があり、また、動作時間も２４時間以上確保することが必要であり低消費電力化の必要性も高い。
一方、ホルタ記録器は、例えば２４時間もの長時間にわたって被検者に装着してもらわなくてはならず、記録が終了後に収集心電図を別の心電図情報解析装置に入力して正常に心電図情報が収集されていなかったというような状態はぜひとも避けなければならない。
【０００４】
しかし、ホルタ記録器の小型軽量化、あるいは低消費電力化の要請より、収集した心電図情報を確認するための表示器等を備えることは困難である。従って、ホルタ記録器のみで例えば心電図電極の装着状態が正常であるか否かを確認することはできなかった。
【０００５】
以上の点に鑑み、例えば従来のホルタ記録器では、図７に示す方法により心電図電極などの装着が正常であるか否かを確認していた。従来のホルタ記録器における装着状態の確認方法を図７を参照して説明する。
【０００６】
ホルタ記録器１０に被検者１５の心電図情報を記録させるには、まず被検者１５の生体の所定部位に誘導コード１２先端の心電図電極１３を装着し、誘導コード１２に導出される測定心電図情報を患者入力コード１１を介してホルタ記録器１０に入力させる。
【０００７】
この状態で記録を開始しても良いが、後述したように電極１３の装着状態が不良であった場合には所望の記録が行われないことになる。このため、従来のホルタ記録器では、収集した心電図情報を出力するモニタコネクタ１６を設けており、ホルタ記録器のモニタコネクタ１６に、特殊なモニタアダプタ１７を接続し、更にこのモニタアダプタ１７に例えば心電計２０の四肢誘導のプラグ２５を接続して収集した心電図を心電計２０の表示画面２１に表示させて電極１３の装着状態を確認していた。
【発明が解決しようとしている課題】
しかしながら、上述したモニタアダプタ１７は、接続方法が複雑で取り扱いも面倒であった。
【０００８】
この結果、面倒な操作などなしに安全かつ確実にホルタ記録器の電極などの装着状態を確認できる装置の実現が待たれていた。
【０００９】
本発明は上述した課題を解決することを目的としてなされたもので、簡単な構成で、かつ簡単な操作で安全かつ確実に携帯型長時間心電図情報記録器より正常に心電図情報が収集されているか否かを確認可能とする心電図確認システムを提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は上述の課題を解決するために成されたもので、上述の課題を解決する一手段として例えば以下の構成を備える。
【００１１】
即ち、少なくとも心電図情報を収集する収集手段と、前記収集手段の収集情報のうち、少なくとも心電図情報を対応するデジタル情報に変換する変換手段と、前記変換手段の変換デジタル情報を対応する光信号として外部に送信する発光する発光手段とを備え、電源投入後一定時間の間、前記収集情報を前記発光手段より送信する前記携帯型長時間心電図情報記録器と、前記発光手段よりの光を受光して対応する電気信号に変換する受光手段と、前記受光手段よりの前記携帯型長時間心電図情報記録器よりの心電図情報を、受信ごとに時系列に可視表示する表示手段とを備える記録器情報確認装置とを有し、前記記録器情報確認装置の表示画面を参照することにより前記携帯型長時間心電図情報記録器より正常に心電図情報が収集されているか否かを確認可能とすることを特徴とする。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明に係る発明の実施の形態の一例を詳細に説明する。
【００１６】
図１は本発明に係る発明の実施の形態の一例の心電図確認システムの構成例を示す図、図２は図１の心電図確認装置の詳細構成を示すブロック図、図３は図１の記録器の詳細構成を示すブロック図、図４は本実施の形態例における記録器の機能を説明するための図、図５は本実施の形態例における赤外線送受信における通信フォーマットの例を示す図、図６は本実施の形態例における心電図確認装置における表示画面での表示例を示す図である。
【００１７】
以下、図１乃至図６を参照して本発明に係る一発明の実施の形態例を詳細に説明する。
【００１８】
本発明の実施の形態例の心電図確認システムの概略構成を図１を参照して説明する。
【００１９】
図１において、１００はホルタ記録器２００の電極装着状態を含む動作状況を確認するための心電図確認装置、２００はホルタ記録器、３００は心電計であり、本実施の形態例のホルタ記録器２００が図７に示す従来のホルタ記録器と同様の装着状態確認を可能とするためのモニタアダプタも備えているため、このモニタアダプタを用いた装着状態の確認を行う場合に使用する。
【００２０】
また、２５０は心電図情報を収集する心電図電極の接続される誘導コードである。２６０はホルタ記録器２００の収集データを記録するためのフラッシュメモリカードであり、２４時間分の収集データを記憶可能な記憶容量、例えば４０Ｍバイトの記憶容量を有している。また、２７０はオプションで接続可能な入出力デバイスを示しており、例えば呼吸データの収集部等が該当する。
【００２１】
以上の構成において、本実施の形態例のホルタ記録器２００は、収集データを内蔵する赤外線発光素子よりの赤外線データとして送信することができる。更に、心電図確認装置１００はこの赤外線データを受光する受光素子を内蔵しており、この受光素子で受光して赤外線データの内容を内蔵する表示器の表示画面より表示することが可能に構成されている。このため、この表示画面を確認することにより、心電図情報が正確に表示されているか否かを容易に確認でき、ホルタ記録器２００の心電図電極などの装着状態を確認することが出る。以下、詳細に説明する。
【００２２】
次に心電図確認装置１００の詳細を図２を参照して説明する。図２において、１１０は赤外線受光器１２０よりの受信データを受け取ってＬＣＤ制御部１４０に送り、ＬＣＤＶＲＡＭ１４５に対応する選択画像データに変換して描画させるとともに、他の心電図確認装置１００の全体制御を司るＣＰＵである。ＣＰＵ１１０は、ＲＯＭ１１５に格納されている制御手順に従って各種の制御を行う。
【００２３】
また、１１５はＣＰＵ１１０の制御手順等が記憶されているＲＯＭである。１２０はホルタ記録器２００よりの赤外線データを受光して対応するデジタル電気信号に変換する赤外線受光器、１３０は受信データや処理途中のデータを一時記憶するためのＳＲＡＭであり、本例では１２８Ｋバイトの記憶容量としている。このＳＲＡＭ１３０の記憶容量は更に大きくてもよいことは勿論である。
【００２４】
１４０は表示器１５０の表示制御を行うＬＣＤ制御部であり、例えばＣＰＵ１１０よりの受信データに対応する表示データを受け取って表示画面に表示する表示パターンデータとしてＬＣＤＶＲＡＭ１４５に記録描画する。そして、ＬＣＤＶＲＡＭ１４５の記録パターンをＬＣＤ表示装置１５０に表示させる。また、１５０はＬＣＤ表示装置である。
【００２５】
１６０はリアルタイムクロック（ＲＴＣ）であり、計時時刻を出力する。また、ＲＴＣ１６０はリチウム電池でバックアップされており、電源オフとなっても計時時刻情報などが常時保持されている。このリチウム電池によるバックアップ機能を利用するため、ＲＴＣ１６０には不図示のＳＲＡＭが内蔵されており、このＳＲＡＭには記録器の予約状況などの管理情報を記憶させて電源オフでこれらの管理情報が消去されるのを防いでいる。
【００２６】
１７０はＣＰＵ１１０の制御でブザー１７５の鳴動制御を行うブザー制御回路、１７５はブザーである。また、１８０は赤外線出力部を備えていない他のホルタ記録器のアナログ心電図データを本実施の形態例の心電図確認装置１００で確認するための３チャンネルＡ／Ｄコンバータである。このように、３チャンネルＡ／Ｄコンバータ１８０は、赤外線出力部を備えていない他のホルタ記録器のモニタ出力端子と直接信号線で接続されるため、赤外線出力部を持たないホルタ記録器でも、心電計を用いずに心電図を確認することができる。
【００２７】
また、１９０はオプションで接続可能なシリアル入出力部であり、赤外線入力のほかに例えば有線ケーブルなどを介してデジタルデータを出力したい場合に装着可能である。例えば、図１に示すホルタ記録器と接続して記録器やフラッシュメモリカードの動作確認をすることができる。また、このシリアル入出力部１９０を用いて記録器の設定を行うこともできる。更に、パーソナルコンピュータ等のコンピュータと接続して記録器の管理情報の管理などを行うことも可能である。
【００２８】
なお、心電図確認装置１００は電池（単三アルカリ電池）により駆動されるように構成されている。このため、他にケーブル等を接続しなくてもホルタ記録器２００よりの収集データを受け取って表示することができ、ケーブル接続などのわずらわしさなく、容易にホルタ記録器２００の状況を確認することが可能である。
【００２９】
次に図３を参照してホルタ記録器２００の詳細構成を説明する。図３において、２０１はホルタ記録器２００の全体制御を司るＣＰＵであり、ＲＯＭ２０２に格納されている例えば図４に示す機能を実現する制御手順に従って各種の制御を行う。２０２はＣＰＵ２０１の制御手順等を記憶するＲＯＭ、２０３は処理経過などを一時記憶するスタティックＲＡＭ（ＳＲＡＭ）である。
【００３０】
２０４はフラッシュメモリカード２６０が接続され、フラッシュメモリカード２６０とのインタフェースを司るフラッシュメモリインタフェース（Ｉ／Ｆ）、２０５は計時時刻を出力するリアルタイムクロック（ＲＴＣ）である。
【００３１】
本実施の形態例においては、心電図情報を長時間記録する際に、時間情報も併せて記録可能に構成されており、ＲＴＣ２０５はこのための時刻の計時及び更新を行っている。また、このＲＴＣ２０５には、ＳＲＡＭが内蔵されており、リチウム電池でバックアップされている。このため、常時電源が供給されているＲＴＣ２０５は時刻情報を更新している。更に、本実施の形態例では記録器の設定情報等をこのＳＲＡＭに記憶しておく様に制御することにより、電源オフ時にもこの設定情報が保持される。
【００３２】
また、２１０はＬＣＤ表示器である。ホルタ記録器２００においては、小型軽量化及び省消費電力化の要請より、ＬＣＤ表示器としては最小限の表示のみが可能に構成されており、電源を投入してからの所定時間（例えば１０分間）は記録器の設定画面とＲＴＣ２０５での計時時刻情報を任意に切り替えて表示し、その後はＲＴＣ２０５での計時時刻情報を表示する機能を備えているのみである。
【００３３】
２２０はアナログ−デジタル変換部（Ａ／Ｄ変換部）であり、生体よりの各種アナログ信号としての収集データを対応するデジタルデータに変換してＣＰＵ２０１に出力する。
【００３４】
２３０はペースメーカパルス検出回路であり、心電図電極より収集した心電図情報中にペースメーカパルスが含まれているか否かを監視し、ペースメーカパルスが含まれていた場合にはＣＰＵ２０１の割込み入力端子（ＩＮＴ）に割込み信号を出力する。
【００３５】
また、２４０は各種の設定を行うためのスイッチ回路であり、電源スイッチ（ＯＮ／ＥＮＴＥＲ）、設定項目を切り替えるセレクトスイッチ、カーソルスイッチ、イベントスイッチ等より構成されている。後述するように、このスイッチ回路で設定した設定情報を心電図確認装置１００で表示させることができる。
【００３６】
２４５は加速度データを収集する加速度データ収集部、２５１〜２５３は心電図情報を収集する図１に示す誘導コード２５０に接続される心電図電極１〜ｎである。また、２５５はオプションで接続することが可能な呼吸データを収集可能な呼吸データ収集部である。
【００３７】
更に、２７０は赤外線発光素子２７１を備え、ホルタ記録器２００の収集生体情報や各種の設定情報などに従って赤外線発光素子２７１を発光させ、心電図確認装置１００に赤外線データとして送信する赤外線送信部である。また、２８０は赤外線ではなく、有線ケーブルによりホルタ記録器２００の収集生体情報や各種の設定情報などをシリアルデータとして外部と入出力可能なシリアル通信部である。
【００３８】
以上の構成を備えるホルタ記録器２００の機能を図４を参照して説明する。ＣＰＵ２０１はＲＯＭ２０２に記憶されている制御手順に従って各種制御を行うわけであるが、メイン機能ブロック４１０により下位の各種の具体的機能を実現する各ブロックを制御している。
【００３９】
４２０は心電入出力ブロックであり、心電図電極２５１〜２５３よりの心電図情報を一定時間毎にサンプリングしてＡ／Ｄ変換部２２０で対応するデジタル信号に変換し、送信コントロールブロック４５０に渡したり、あるいはフラッシュメモリ２６０にＲＴＣ２０５での計時時刻とともに記録させたりする制御を行う。
【００４０】
４３０は心電図情報よりペースメーカパルスを検出するペースメーカ検出ブロック、４４０は記録コントロールブロックであり、記録コントロールブロック４４０は例えば電源スイッチ（ＯＮ／ＥＮＴＥＲ）で電源投入後、所定時間（例えば１０分間）が経過した後自動的に記録を開始する。又は、イベントスイッチで強制的に記録を開始する時に収集データをフラッシュメモリ２６０に記録する制御等の記録制御を司る。
【００４１】
４５０は赤外線送信部２６０の送信制御を行う送信コントロールブロックであり、本発明の実施の形態例においては、ホルタ記録器の電源を投入するのは、被検者に心電図電極や呼吸データ検出部を装着した後であることより、ホルタ記録器２００に電源が投入されたのち一定の時間、例えば１０分間の間、赤外線送信部２６０を介して収集データに対応した光通信データを出力する。
【００４２】
４６０は其の他の入出力を制御するブロックであり、ＬＣＤ２１０への出力制御、スイッチ回路２４０設定データの入力制御を司る。
【００４３】
以上の構成を備える本実施の形態例の心電図確認システムの動作を説明する。上述したようにホルタ記録器２００は、被検者に各種の電極などが装着され記録可能状態となると電源スイッチを投入して記録器の各構成に電源を供給する。すると、一定時間、本実施の形態例では１０分間の間送信コントロールブロック４５０を起動し、例えば８ｍｓ毎に図５に示す送信フォーマット｛６バイト（３１２５０ｂｐｓ）｝に従って赤外線送信部２６０の赤外線発光素子２７１を発光させ、ホルタ記録器２００の収集データ、設定データを赤外線送信部２６０より送信する。
【００４４】
このため、ホルタ記録器２００よりの収集データを心電図確認装置１００の赤外線受光器１２０で受光可能な様に心電図確認装置１００の位置を調整し、心電図確認装置１００の赤外線受光器１２０で受光させる。
【００４５】
心電図確認装置１００のＣＰＵ１１０は、この受光データを取り込んでＬＣＤ制御部１４０を制御して対応するドットパターンデータの形式でＬＣＤＶＲＡＭ１４５に描画する。そして描画結果はそのまま表示器（ＬＣＤ）の表示画面上に表示されることになる。
【００４６】
ホルタ記録器２００よりの例えば８ｍｓ毎に送られる６バイトの送信データは、図５に示すように、当初はホルタ記録器２００よりの送信データであることを表すヘッダ部５０１（４ビット）、以後の送信データ長を表すバイト数５０２（４ビット）、ホルタ記録器のスイッチ部２４０の設定設定状態を各スイッチを１ビットのＯＮ／ＯＦＦデータとして表わしている記録器設定情報部（５ビット）５０３、ダミーデータ５０４（３ビット）の順で順次送られる。
【００４７】
なお、この記録器設定情報（５ビット）中の１ビットは、記録器２００のペースメーカパルス検出回路２３０がペースメーカパルスを検出した時にセットされるペースメーカパルス検出フラグとして割り当てられている。
【００４８】
また、オプションとして呼吸データの収集が行なわれる場合には、このダミーデータ５０４を検出した呼吸データ送信部とすることができる。この様に制御することにより、全体としての送信ビット数を増加させることなく呼吸データを送信することができる。例えば、この部分が全て「１」であればダミーデータ、それ以外であれば呼吸データとして取り扱うことにより、容易に呼吸データが送信されてきたか否かを判別できる。
【００４９】
ダミーデータ５０４に続いて、心電図電極よりの収集データを１チャンネル分１バイトで合計３バイトの３チャンネル分の５０５〜５０７として送信し、最後に１バイトのチェックサムデータが格納されているフォーマットである。
【００５０】
本実施の形態例では、ホルタ記録器２００は図５に示すフォーマットの送信データを、シリアルデータとして連続して心電図確認装置１００に送信する。これを一定時間ごとに（例えば心電図情報のサンプリングタイミング毎に）くり返して送信する。上述したように本実施の形態例では８ｍｓ毎に送信している。このように、一定時間毎に送信し、その他の間は赤外線発光素子２７１を発光させないため、低消費電力の装置とできる。
【００５１】
なお、図５の例では、送信フォーマットは固定であったが、収集心電図情報の数によって心電図収集データ部分を増減することができる。この結果、全体としてのデータ量が変わることがあり、送信バイト数５０２が設けられている。
【００５２】
心電図確認装置１００では、受信した心電図情報を受信ごとに時系列にＬＣＤＶＲＡＭ１４５に描画していき、表示器１５０の表示画面に表示していくことにより、ホルタ記録器２００での収集心電図情報を目視確認することができる。この心電図確認装置１００の表示器１５０の表示例を図６に示す。
【００５３】
図６に示すように、ホルタ記録器２００での収集心電図を表示画面に表示させることができ、心電図電極の装着ミスなどで表示波形が異常となっている場合にはこれを容易に認識できる。また、設定状態も併せて表示することにより、設定状況の確認もでき、最適な設定状態とすることが容易である。
【００５４】
そして、装着状態及び設定状態が正常である場合にはそのままホルタ記録器２００を被検者に装着して記録を開始すれば良い。また、装着状態に不良が発見された場合にはホルタ記録器２００の電源スイッチを切って電源を落し、再び装着をし直して再び上述した心電図確認を行えば良い。なお、スイッチ回路２４０などの設定状態を変更する場合には、そのまま設定状態を変えれば良い。
【００５５】
なお、ホルタ記録器２００にオプションで種々の検出器が接続された時には、この検出器よりの収集データも赤外線送信部２６０より出力し、心電図確認装置１００で表示器１５０に表示することにより、オプション検出器の装着状態に確認も可能である。
【００５６】
以上に説明したように、本発明の実施の形態例では、赤外線発光素子２７１よりの出射光を赤外線受光器１２０で受光する構成としたため、例えば周辺に医療機器があっても、又被検者にペースメーカが装着されていても、無線電波を用いた場合のような悪影響を与えることがなく、どのような場所であっても安心して使用することができる。
【発明の効果】
以上説明した様に本発明によれば、簡単な構成で、かつ簡単な操作で安全かつ確実に携帯型長時間心電図情報記録器より正常に心電図情報が収集されているか否かを確認可能とする心電図確認システムを提供することができる。
【００５７】
この場合においても、面倒なケーブル等を接続する煩わしさなく携帯型長時間心電図情報記録器よりの収集データを容易に目視確認することができ、装着異常などを簡単に認識可能とできる。
【００５８】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る一発明の実施の形態例の心電図確認システムの構成例を示す図である。
【図２】図１の心電図確認装置の詳細構成を示すブロック図である。
【図３】図１の記録器の詳細構成を示すブロック図である。
【図４】本実施の形態例における記録器の機能を説明するための図である。
【図５】本実施の形態例における赤外線送受信における通信フォーマットの例を示す図である。
【図６】本実施の形態例における心電図確認装置における表示画面での表示例を示す図である。
【図７】従来の心電図情報収集状態の確認方法を説明するための図である。

Claims

少なくとも心電図情報を収集する収集手段と、前記収集手段の収集情報のうち、少なくとも心電図情報を対応するデジタル情報に変換する変換手段と、前記変換手段の変換デジタル情報を対応する光信号として外部に送信する発光する発光手段とを備え、電源投入後一定時間の間、前記収集情報を前記発光手段より送信する前記携帯型長時間心電図情報記録器と、
前記発光手段よりの光を受光して対応する電気信号に変換する受光手段と、前記受光手段よりの前記携帯型長時間心電図情報記録器よりの心電図情報を、受信ごとに時系列に可視表示する表示手段とを備える記録器情報確認装置とを有し、
前記記録器情報確認装置の表示画面を参照することにより前記携帯型長時間心電図情報記録器より正常に心電図情報が収集されているか否かを確認可能とすることを特徴とする心電図確認システム。
更に、前記携帯型長時間心電図情報記録器に、前記携帯型長時間心電図情報記録器が収集した心電図情報及び、前記携帯型長時間心電図情報記録器の設定情報と他の収集情報のうち所望の情報を切り換えて前記発光手段に供給して発光させる送信情報選択手段を備えることを特徴とする請求項１記載の心電図確認システム。
前記発光手段は、赤外線を発光し、前記携帯型長時間心電図情報記録器の他の収集情報には呼吸データが含まれることを特徴とする請求項１または請求項２のいずれかに記載の心電図確認システム。
前記発光手段による送信は所定時間毎に行われ、少なくとも送信データであることを表すヘッダ部、以後の送信データ長を表す送信バイト数指示部、記録器の設定状態を表わしている記録器設定情報部、心電図情報部、チェックサムデータ部とを含む送信フォーマットで発光送信されることを特徴とする請求項３記載の心電図確認システム。