JP4987003B2 - 胎動情報処理装置および胎動情報処理方法 - Google Patents

Description

本発明は、胎動情報処理装置および胎動情報処理方法に関する。
妊婦の胎児の動きに関する情報を検出して記録し、胎児の健康な発育状態すなわち胎児のウエルビーイング（well-being）の状態を正確に把握ないし予想を可能にする装置および方法に関する。医師や助産師の管理下において本発明による装置および方法を用いることにより、健康な妊婦が安全かつ安心して胎児の家庭内管理を行うことが可能となる。
また、子宮内胎児の異常状態の早期発見も可能となる。さらに、リスクファクタのある妊婦に対しては、医師への胎児情報の伝達を適正かつ迅速に行うことが出来るので、スクリーニング機能を発揮でき、病院内における妊婦へ対する診療管理を的確に効率良く行える胎動情報処理装置および胎動情報処理方法に関する。

従来、子宮内において胎児が順調に育っているかを把握する方法として、妊婦が一定時間内に胎動を何回感じたかを検出する胎動頻度検出方法ないし検出装置が知られている。

この種の胎動頻度を検出する方法ないし装置として、妊婦が胎動を感じたときにボタン操作するように構成したものがある。妊婦の腹部に胎動を検出する胎動センサを装着して、その胎動センサの出力信号から胎動の有無を判定するように構成したものなど、種々提案され実施されている。

例えば、特開平１１−８９８３２号公報（特許文献１参照）に開示された技術は、薄膜圧電センサを用いて胎動を検出し、一定時間（２時間）内に所定回数（１０回）以上の胎動があれば胎児が健康と判定する。一定時間（８時間）以内の胎動回数が所定回数（１０回）未満のときは、胎児が危険な状態にあると判定する胎動計について技術開示している。

しかしながら、胎児には個体差があること、時間帯により激しく動く場合、休止する場合等の変動があるので、胎動数から胎児の健康な発育か否か判断することは困難である。さらに、胎動には、“しゃっくり”のように、およそ２〜３秒間隔で数分間発生するものや、“蹴り”、“ローリング”等のように単発的に発生するものなど、様々な形態がある。このような胎動種別も加味すると、前記のように胎動の頻度を検出するだけでは、胎児のウエルビーイングの予想ないし判定を行うことは、極めて困難である。

また、一定時間胎動が無いからといって、必ずしも胎児が危険な状態にあると断定することはできない。例えば、健康な妊婦の胎児の動きは、妊娠２０週からその変化が次第に顕著になると共にその発生回数も多くなる傾向が確認されている。そして、分娩に至る時期には、子宮内における胎児が下方へ移動することにより、通常の胎動センサでは適正な胎動の検出を行うことができなくなり、胎動の変化およびその回数が少なくなる傾向が確認されている。

さらに、子宮内における胎児の動きを妊婦の腹部から高感度に検出しようとすると、妊婦の呼吸、心拍動等の動きの信号分も含まれることになり、これを胎動として計数すると、実際の胎動回数より多くの回数が計数されてしまい、胎動が少なくなったことを見逃してしまう危険性がある。

また、特表平１０−５１１０１５号公報（特許文献２参照）には、圧電膜フィルムを使用した圧力または加速度検出器からなるセンサを、妊娠した妊婦の腹部に取付け、胎児の活動を表す電気信号を受信して、予め決定された信号系列とコンパレータにより比較し、胎児の活動を示す出力を作成するように構成した胎児の監視装置が開示されている。そして、このように構成される胎児の監視装置と方法は、胎児の発育の客観的データを、産科医等に提供して、胎児の病気や異常を検出するのに役立つものとされている。

この提案されている胎児の監視装置においては、センサは胎児の心臓の鼓動、呼吸様運動、胎児の身体の運動によって発生した微小な動きを検出し、これを電気信号に変換してその周波数成分によりそれぞれの動きを識別することが行われている。また、胎児の動きを示す信号を明瞭に区別するために、複数のセンサを使用し、これにより妊婦の身体運動、妊婦の呼吸、妊婦の心臓の鼓動といった妊婦の種々の生理的な運動による信号を同時記録することも提案されている。

この提案においては、胎児の動き、心臓の鼓動、呼吸様運動を記録するために、センサの感度を上げているようであるが、そのために妊婦の呼吸や心拍動を信号として検出しているので、ますます妊婦の信号と胎児からの信号とが混合し、両者の区別が困難となっている。図７によると、胎児の心拍数が１分間３００回以上になるという問題が生じる。すなわち、この場合、妊婦の信号を含んだものを示しており、胎児の動きを正確に記録していない。しかも、センサとして圧電膜フィルムを使用したものでは、妊婦の呼吸運動をかなり拾い易いことを示している。

そして、この提案では、胎児には個体差があること、前記したように、胎動には、“しゃっくり”のように一定周期で複数回発生するものや、“蹴り”、“ローリング”等のように単発的に発生するもの等があることに対して、どのように対処するか全く開示されていない。周波数成分の解析からでは具体的な胎児の動きを判定することは困難であり、胎児のウエルビーイングの予想ないし判定を行うには十分とは言えない。

また、予め決定されたコンパレータには、胎児の心拍数、呼吸様運動、身体運動を含むとしてあるが、受胎週数による胎児の発育過程をほとんど考慮していないので、これらの信号を比較することは不可能である。したがって、この提案の装置では、胎児が危険な状態にあると判定することが出来ない。
すなわち。前述したように、健康な妊婦の胎児の動きには、少なくとも以下の傾向が観察される。（１）妊娠２０週からその変化が次第に顕著になると共にその発生回数も多くなる傾向が確認されていること、（２）分娩に至る時期には、子宮内における胎児が下方へ移動することにより、通常の胎動センサでは適正な胎動の検出を行うことができなくなり、胎動の変化およびその回数が少なくなる傾向があることが確認されている。
これらの異なる期間の胎動の傾向を考慮せず、同一の判断基準による単なるコンパレータで処理していることは、胎児の発育段階に対応した胎動に関する情報処理を行っておらず、問題意識が全くないことを示している。したがって、この提案による装置や方法では、適正な胎児のウエルビーイングの予想ないし判定を行うことは困難である。

特開平１１−８９８３２号公報 特表平１０−５１１０１５号公報 Eugenius S.B.C. Ang, Jr. et al.、"Prental exposure to ultrasound waves impacts neuronal migration in mice"、PNAS、August 22, 2006、vol.103、No.34、12903-12910

前記の特許文献１には、胎動センサの出力から妊婦の呼吸成分を除去するために、多次元のＡＲ（自己回帰）モデルに基づく逆フィルタ処理を行うことが記載されているが、ＡＲモデルは規則的信号には有効であるが、妊婦の呼吸などの動きは体調や心理状態、あるいは睡眠中か覚醒中かの違いにより大きく変動し、特に覚醒・ＲＥＭ睡眠では、呼吸の乱れが大きいことから、前記ＡＲモデルでは十分に対応できず、妊婦の呼吸運動により誤った判定をする惧れがある。

現在、臨床用には、超音波検査として、分娩監視装置・超音波断層装置が有用であり、周産期死亡率を低下させてきた。それにも拘わらず、原因不明の子宮内胎児死亡を未然に防ぐ方法がなく、分娩監視装置が普及した現在においても、脳性麻痺の出現率は減っていない。これらは、胎生期に何らかの原因がある可能性が大きいと考えられるが、現在の超音波検査法では、短時間の測定であるから、その原因追求は難しい。胎児の健康な発育状態すなわちウエルビーイングを得るためには、長時間モニタリングが必要である。

しかしながら、超音波の長時間使用については、その影響に関して不明であり、胎児の健康には余り推薦できない。動物実験の報告ではあるが、妊娠マウスに超音波を３０分以上照射したところ、マウス胎仔の脳神経細胞発達に変化をきたしたという研究報告がある（非特許文献１参照）。従って、胎児のウエルビーイングを見る方法として、胎動が良い指標であるので、胎動をピックアップする受動型センサによる長時間モニタリングが一番適切であると考えられる。

そこで、本発明者等は、健康な初産婦（３２歳）に対し、胎動センサとして本発明者の開発した静電容量式加速度検出型センサを用いた生体現象記録・再生装置（英国、オックスフォード社製、Medilog９２００）を使用し、家庭においてそれぞれ妊娠週数毎に就寝中の所要時間内における胎動を測定した結果、次のことが判明した。なお、図１１は、妊娠週数の特徴的な部分を一晩の睡眠時間のうち、１時間程度を抽出してある。
（１）妊娠２１週
妊婦は、２０週前後から胎動を感じるようになり、この時期から、胎動センサの装着位置を決定し、胎動の測定記録を開始した。この時の測定信号は、妊婦の呼吸信号が大きく、胎動信号を妨害していた。さらに、妊婦の心拍動が混入していた〔図１１の（ａ）参照〕。
（２）妊娠２４週
２１週の結果より、妊婦は呼吸運動が混入しない位置と、胎児の動きの激しい位置に決めることができ、胎動が記録できた〔図１１の（ｂ）参照〕。
（３）妊娠２８週
２１，２４週の経験より、安定して胎動の記録が取れるようになった。この時期から３２週頃まで、妊婦は胎動を多く感じるといわれ、この時の記録は胎動の頻度が多くなっていることが確認された〔図１１の（ｃ）参照〕。
（４）妊娠３２週
２８週と同様に、妊婦の呼吸運動・心拍動が入っても、胎動は比較的明確に記録することができた〔図１１の（ｄ）参照〕。
（５）妊娠３６週
この週も胎動の記録は適正に行われた。さらに、この１時間の図では表現できないが、胎動の頻度が高い時間帯と低い時間帯が観察された〔図１１の（ｅ）参照〕。これは、胎児の休止・活動リズムすなわち睡眠・覚醒リズムの原型と予測される。

これらの結果から、前述したように、胎児の動きは、妊娠２０週からその変化が次第に顕著になると共にその発生回数も多くなる傾向が確認され、また分娩に至る時期には、胎動の変化およびその回数が少なくなる傾向となることが明らかである。そこで、定期的に胎動測定を行っていれば、分娩日の予測もできる。

また、妊婦の覚醒時と睡眠時における胎動の評価について、臨床的に確認を行った。
（Ａ）覚醒時における妊婦の胎動の主観的評価
妊娠１９〜３９週の妊婦２９名の日中１時間半の臥床により、前記と同様に生体現象記録・再生装置（英国、オックスフォード社製、Medilog９２００またはティアック社製、Polymate）を使用して、妊婦の睡眠ポリグラフィ（脳波、筋電図、眼球運動、呼吸曲線、心電図等）と共に胎動を記録した。この場合、胎児の動きを感じた時にボタン押しを行った。この結果、妊婦の主観的評価と胎動信号は、図１２に示すように、一致した。図１２においては、妊婦の評価マーク、呼吸信号、心電図、胎動信号を示している。この図１２においては、２個所に胎動が観察され、それと同じタイミングで２個所に妊婦の自覚による胎動評価マーカが記録されていることが確認された。また、この場合、図１３に示すように、殆どの妊婦のマーカに対して、胎動信号は確認された。全体的にみて妊婦の自覚的評価の８５％は、胎動を検出することができた。一方、胎動信号はピックアップされているが、妊婦がボタン押しをしていない例も確認された。
（Ｂ）睡眠中における胎動に誘発されるマイクロアラウザル（micro-arousal）
妊娠後期における妊婦の睡眠中のポリグラフィ（脳波、筋電図、眼球運動、呼吸信号、心電図等）と、胎動とを同時に記録した。この結果、図１４に示すように、胎動信号の中央に比較的大きな動きの信号が出現し、これに伴い妊婦の脳波には、約３秒間に亘りアルファ波が出現している。これが妊婦のマイクロアラウザルすなわち微小な覚醒である。その前の妊婦の脳波は、睡眠段階３であり、中等度睡眠深度から深い睡眠に移る段階である。この段階に胎児が動いて、妊婦の子宮壁を刺激し、求心性の神経系を通じ脳の視床を介して、妊婦のアルファ波が出現した後に、妊婦はまた中等度の睡眠に戻っていることが確認される。この間、僅か３秒の覚醒であるが、これは妊婦の前記覚醒時のしかも妊婦の性格特性や注意の集中度に依存する自覚的評価とは異なり、客観的に精度の高いものであることが確認された。
（Ｃ）前述した（Ａ）の結果から、超音波断層装置と前記胎動センサを使用する装置との同時記録が必要と考えて、６名の妊婦（２１週から３６週）の協力により、同時記録を行った。この場合、アナログ信号と画像信号を同期して記録できるビジュアルデータレコーダ（ティアック社製、ＡＱ−ＶＵ）を使用して記録を行った。図１５は、３秒間における胎動信号と、胎動の前後の超音波断層装置の画像とを示している。すなわち、受胎２４週の胎児の手や身体の部分が動く３２０ｍsec前の画像（Ｘ）と、動いてから８２０ｍsec後の画像（Ｙ）を示している。３秒間における胎動信号の点線で示す２つの時間区分Ａ，Ｂにおいて、Ｘの時点が胎児の動く前の画像位置であり、Ｙの時点が胎児の動いた時の画像位置である。これらの画像により、胎児の手の位置が移動していることが確認される。この実験において、妊婦の自覚的胎動評価マーカを同時に記録しているが、超音波断層装置で胎児の動きが記録され、なおかつ胎動信号がピックアップできても、妊婦がボタン押しをしていない場合が確認された。図１５もこのような場合であり、その原因としては、妊婦が胎動に気付かなかった、腹部の張りと胎動との区別ができなかった、気付いてもボタンを押さなかった等が考えられる。従って、前記胎動センサを使用する装置は、妊婦の自覚的胎動評価より高く、なおかつ客観的であることが明確に確認された。

さらに、胎動情報の正確性を高めるために、妊婦の体動（母体動）による影響を除去した。妊婦の体動を記録するために、胎動センサと同じものあるいは別種のセンサを装着して、妊婦の睡眠中における胎動と母体動とを同時に検出して記録した。この結果、図２の（ａ）に示すように、胎児の動きが、妊婦の動きより早く出現していることが確認されており、このことから妊婦の動きが生じた時間より胎動信号を除去することにより、僅かな程度の信号しか残らないが、母体動の信号を含む胎動信号よりも正確な胎動情報が得られることは、明らかである。

前述した妊婦の胎動測定により確認された事項に基づいて、さらに検討を重ねた結果、次のような胎動情報処理を行うことにより、妊婦の子宮内における胎児の動きに関する情報を適正に検出して記録し、胎児の健康な発育状態すなわち胎児のウエルビーイング（well-being）の状態を正確に把握ないし予想することができ、医師や助産師の管理下において健康な妊婦が安全かつ安心して胎児の家庭内管理を行うことを可能にすると共に、子宮内胎児の異常状態の早期発見を容易化し、さらにリスクファクタのある妊婦に対しては医師への胎児情報の伝達を適正かつ迅速に遂行し得る病院内管理の容易化を達成することができる胎動情報処理システムの開発に成功した。
（１）一晩（妊婦の睡眠中）における胎動信号と妊婦の生体信号とを同時に記録すると共に、胎動信号から妊婦の信号を除去し、その時の胎動の時系列的変化、胎動総数、胎動の特徴に基づく分類の同定と定量などの一次処理を行い、
（２）妊娠週数を経るに従い、一晩の胎動記録を適宜週毎に複数回行い、その時の胎動記録の同時表示、生データおよびその後の一次処理データの同時表示を行い、
（３）胎動に関する多くのデータを集めて、妊娠週数毎に標準化を図り、例えば一晩の胎動総数の平均値と標準偏差を、妊娠２０週から４０週まで表示できるようにし、
（４）これにより、妊婦個人の胎児について得られたデータが、標準化されたデータに対してどのように位置するかを診断情報として提示することを可能とするシステムを構築する。

従って、本発明の目的は、胎動センサにより胎児の動きに関する情報を適正に検出して記録し、胎児の健康な発育状態すなわち胎児のウエルビーイング（well-being）の状態を正確に把握ないし予想することにある。また、医師や助産師の管理下において、本発明による装置や方法を用いることにより、健康な妊婦が安全かつ安心して胎児の家庭内管理を行うことを可能にする。胎動情報を適切に情報処理することによって、子宮内胎児の異常状態の早期発見を容易にする前段階としてのスクリーニング機能を果たすことが出来、さらには、リスクファクタのある妊婦に対しては、医師への胎児情報の伝達を適正かつ迅速に遂行し得るので、病院内管理を容易にし、効率化するのに役立つ胎動情報処理装置および胎動情報処理方法を提供することにある。

前記目的を達成するために、本発明の請求項１に記載の胎動信号収集装置は、妊婦の腹部に装着された胎児の動きを検出するための少なくとも１個の胎動センサ（１１、１１１）と、胎動センサが正常に動作しているか否かを検査する検査手段（１３、１１３）と、胎動センサが検出した胎動検出信号を検出した時刻を示す検出時間情報と対応付けて記憶する胎動検出情報記憶手段（２０、１２０）とを備えている。

本発明の請求項２に記載の胎動信号収集装置は、妊婦の腹部に装着された胎児の動きを検出するための胎動センサ（１１、１１１）と、母体動を検出するための母体動センサ（１２、１１２）と、胎動センサから出力される胎動信号と母体動センサから出力される母体動信号とを受領し、胎動センサおよび母体動センサがそれぞれ正常に動作しているか否かを検査する検査手段（１３、１４、１１３、１１４）と、胎動センサが検出した胎動検出信号と母体動センサが検出した母体動検出信号の両信号を検出した時刻を示す検出時間情報と対応付けて記憶する胎動検出情報記憶手段（２０、１２０）とを備えている。

本発明の請求項３に記載の胎動信号収集装置は、胎動センサが、静電容量式加速度検出型センサであって、可動膜に錘を貼り付けた構造からなる。

本発明の請求項４に記載の胎動情報処理装置は、前記検出情報記憶手段は、１晩における妊婦の睡眠中の胎動信号および母体動信号を設定時間と共に連続的に記憶するように設定されている。

本発明の請求項５に記載の胎動情報処理装置は、胎動センサからの胎動信号、胎動を検出した時刻を示す検出時間情報、妊婦を特定する情報および妊娠経過日数情報に基づき、当該妊婦の妊娠週数毎に単位時間当りの胎動量を算出する胎動情報処理手段（４０、５０、１４０、１５０）と、前記胎動情報処理手段によって得られた胎動量を妊娠週数毎に並べて表示可能にする表示・出力手段（６０）とを備えている。

本発明の請求項６に記載の胎動情報処理装置は、前記胎動情報処理手段が、胎動検出時間情報と妊娠情報とを受けて妊娠経過日数を計算する妊娠経過日計算手段（３８、１３８）と、胎動検出情報記憶手段からの検出信号を読み出す検出情報読取手段（４２、１４４）と、読み出した検出信号を整形し胎動信号を抽出するための胎動情報整形手段（４４、１４４）と、前記胎動情報整形手段で整形した胎動情報から単位時間当りの胎動量を測定する胎動量測定手段（５４、１５４）とを備えている。

本発明の請求項７に記載の胎動情報処理装置は、前記胎動情報処理手段は、胎動センサによる胎動信号と母体動センサによる母体動信号とを読み取る検出情報読取手段（４２）と、検出情報読取手段により読み出された胎動信号と母体動信号とを対応づけ、同時刻に記憶されている母体動信号の出力レベルが一定レベル以上であるとき、母体動の影響を受けた胎動信号を除去し、母体動の影響が少ない胎動信号を出力する胎動情報整形手段（４４）とを備えている。

本発明の請求項８に記載の胎動情報処理装置は、前記胎動情報処理手段は、予め多数の妊婦から採取した妊娠週数別の単位時間当りの胎動量に関する胎動情報に基づいて、妊娠週数毎の胎動量に関する平均値および標準偏差を算出して予め構築したデータベースと、採取した胎動信号に基づいて単位時間当りの胎動量を算出する算出手段とを備えており、前記表示・出力手段は、当該妊婦から採取した胎動信号から得られた胎動量を、前記データベースから得た平均値と標準偏差と共にグラフ表示するように構成されている。

本発明の請求項９に記載の胎動情報処理装置は、前記胎動情報処理手段は、予め多数の妊婦から胎動種別毎および妊娠週数毎に採取した単位時間当りの胎動量に関する胎動情報に基づいて、胎動種別毎および妊娠週数毎の胎動量に関する平均値および標準偏差を算出して予め構築したデータベースと、採取した胎動信号に基づいて単位時間当りの胎動量を算出する算出手段とを備えており、前記表示・出力手段は、当該妊婦から採取した胎動信号から得られた胎動量を、胎動種別毎に、前記データベースから得た平均値と標準偏差と共にグラフ表示するように構成されている。

本発明の請求項１０に記載の胎動情報処理方法は、妊婦を特定する情報、妊娠経過日数を算出のための情報などの妊娠情報を入力する段階（ＳＴＥＰ−１、ＳＴＥＰ−２）と、胎動センサにより検出された胎動信号を検出した時刻を示す検出時間情報に対応付けて読み出し表示する段階（ＳＴＥＰ−１２、ＳＴＥＰ−１３）と、読み出した胎動信号に基づいて単位時間当たりの胎動量を算出する胎動情報処理段階（ＳＴＥＰ−２５）と、胎動信号または胎動量を妊娠週数毎に表示出力する段階（ＳＴＥＰ−３０）とを備えている。

本発明の請求項１１に記載の胎動情報処理方法は、読み出した胎動信号を胎動種別毎に区分けする段階（ＳＴＥＰ−１９〜２４）と、胎動種別毎に区分けされた胎動情報に基づいて単位時間当りの胎動量を算出し表示する段階（ＳＴＥＰ−２５〜２７）とからなる。

本発明の請求項１２に記載の胎動情報処理方法は、読み出した胎動信号を整流し単位時間毎に積分する段階（ＳＴＥＰ−３２）を備え、得られた積分値からなる胎動情報に基づいて単位時間当りの胎動量を算出する。

本発明の請求項１３に記載の胎動情報処理方法は、１晩における妊婦の睡眠中の胎動信号および母体動信号を時間と共に連続的に記憶して、これらの信号波形の時刻ラインと共に同時表示する段階（ＳＴＥＰ−１３）と、前記時刻ラインの時刻を指定して当該時刻における胎動信号および母体動信号の波形をそれぞれ拡大表示する段階とを備える。

本発明の請求項１４に記載の胎動情報処理方法は、妊婦が操作可能なスイッチによる停止またはイベントマーカの入力に基づき、胎動信号を削除して胎動量を測定する段階を含む。

本発明に係る胎動情報処理装置およびその処理方法は、妊婦の腹部に取り付けた受動型の胎動センサと、妊婦の所要部位に取り付けた受動型の母体動センサとからの出力信号により、例えば妊婦の１晩の睡眠中における長時間に亘る精度の高い胎動情報を記録することができると共に、得られた胎動情報に基づいて、母体動の影響を除去した胎動波形を得ると共に、この胎動波形に対して予め設定した所要のしきい値からなるスライスレベルおよび／またはスライスタイムによって選択される波形情報を抽出する胎動情報の一次処理を行い、これらの胎動情報を妊婦の妊娠週数に対応するように表示することによって、胎児の健康な発育状態すなわち胎児のウエルビーイング（well-being）の状態を正確に把握ないし予想することができる胎動情報を得ることができる。

また、本発明に係る胎動情報処理装置およびその処理方法は、前述した胎動情報の一次処理に次いで、胎動の種別判定、すなわち、“しゃっくり”のように、およそ２〜３秒間隔で数分間発生するものや、“蹴り”、“ローリング”等のように単発的に発生するものなどを胎動種別判定手段によって検出する。次に、このような胎動種別と共に胎動量の測定処理を行い、これらの処理結果を単位時間当たりのデータとして記憶する胎動情報の二次処理を行い、これらの胎動情報を妊婦の妊娠週数に対応させてグラフ表示することによって、胎児の健康な発育状態すなわち胎児のウエルビーイング（well-being）の状態をより正確に把握ないし予想することができる胎動情報を得ることができる。

この場合、波形情報に基づいて胎動の種別判定を行うことにより、胎児の健康な発育状態すなわち胎児のウエルビーイング（well-being）の状態をより正確に把握ないし予想することが可能となる。

また、母体動センサとしては、妊婦の動きと共に呼吸運動等を検出するものを用いた場合、胎動センサの出力信号に含まれる妊婦の生体現象の影響を容易に除去することができ、胎動情報の検出精度をより高めることができる。そして、本発明に係る胎動情報処理システムは、胎動センサ１１および母体動センサ１２を除いて、全てのシステム構成手段を、コピュータシステムによって容易に構築し、実施化することができる。

特に、本発明に係る胎動情報処理装置およびその処理方法においては、前記胎動情報の二次処理を行った結果を、多数の妊婦の妊娠週数別の単位時間当たりの胎動量に関する胎動情報として蓄積してデータベースを構築し、このデータベースにより妊婦の妊娠週数毎の胎動数に関する平均値および標準偏差を設定すると共に、検出された単位時間当たりの胎動量からなる胎動情報を、前記データベースに基づく妊婦の妊娠週数毎の胎動数に関する平均値および標準偏差と対照させてグラフ表示することにより、胎児の健康な発育状態すなわち胎児のウエルビーイング（well-being）の状態をより正確に把握ないし予想することができる胎動情報を得ることができる。

この場合、前記単位時間当たりの胎動数からなる胎動情報が、妊婦の妊娠週数毎の胎動数に関する平均値および標準偏差と比較して、平均値および標準偏差から顕著に外れる場合に、アラーム表示するように設定することにより、胎児の異常状態を、簡便にかつ早期に確認することが可能となる。

また、本発明に係る胎動情報処理装置およびその処理方法は、胎動センサと、母体動センサと、タイマと、前記各センサによりそれぞれ検出される胎動信号と母体動信号とからなる信号情報を時刻情報と共に記憶する検出情報記憶手段とからなる構成を、携帯端末装置等の胎動・母体動信号収集装置として設定し、前記信号収集装置の検出情報記憶手段に記憶された検出情報に基づいて、母体動の影響を除去した胎動情報を得る胎動情報一次処理手段と、前記胎動情報に対して予め設定した所要のしきい値からなるスライスレベルおよび／またはスライスタイムによって選択される胎動情報を抽出して胎動の種別判定を行い、得られた胎動情報の胎動量を測定する胎動情報二次処理手段と、測定された胎動量を妊婦の受胎日から計算される経過日に対応する妊娠週数毎に並べて表示出力する表示・出力手段とからなる構成を、メインコンピュータ等の胎動情報処理装置に設定することにより、長時間に亘る胎動の情報を、小規模な容量の記憶手段に記憶させることができ、手軽に自宅で胎動情報を収集することができる。特に、妊娠高血圧症候群等のハイリスク妊婦では、有効な装置として活用することができる。さらに、家庭で起きている原因不明の子宮内胎児死亡に対しては、事前に胎動の減少が認められることから、このような事態を早期に発見するための有効な装置として利用することができる。

従って、本発明に係る胎動情報処理装置およびその処理方法によれば、胎児の動きに関する情報を適正に検出して記録し、胎児の発育状態すなわち胎児のウエルビーイング（well-being）の状態を正確に把握ないし予想するのに役立つ胎動情報を得ることができる。
特に、睡眠中に長時間にわたって、胎動信号を長時間測定し、記録してあるということで、初産の妊婦の不安を解消する効果がある。この不安解消によって、妊婦の精神的不安定による胎児への悪影響を防ぐことが期待でき、家庭用簡易胎動監視器として有効に適用することができる。すなわち、医師の管理下において健康な妊婦が安全かつ安心して胎児の家庭内管理を行うことを可能にする。

さらに、子宮内胎児の異常状態の早期発見を容易化し、さらにリスクファクタのある妊婦に対しては、医師への胎児情報の伝達を適正かつ迅速に遂行し得るので、異常状態を発見した場合は、家庭内管理から病院内管理へと迅速に切り替え、適切な処置を迅速に行えるので、病院内管理の効率化、診療に対する信頼性の向上に役立つ。

さらにまた、本発明に係る胎動情報処理装置およびその処理方法においては、胎動信号に影響を与える母体動信号を判別するためのイベント信号を発生させるイベントマーカとしてのスイッチを設けることによって、母体動信号を明確に判別して、適正な胎動信号を検出するように設定することができる。

そして、本発明に係る胎動情報処理装置およびその処理方法においては、胎動センサとして、可動膜に錘を貼り付けた構造からなる静電容量式加速度検出型センサを使用することにより、胎動の周波数に適合する適正な条件設定が可能となり、胎動信号の検出感度を向上させること、かつ妊婦の生体信号の混入を極力少なくさせることが可能となった。さらに、母体動センサとして使用することにより、胎動に重畳する母体動信号を適正に除去して精度の高い胎動信号の検出を容易に実現することができる。

次に、本発明に係る胎動情報処理装置および胎動情報処理方法の実施形態につき、添付図面を参照しながら、以下詳細に説明する。

図１は、本発明に係る胎動情報処理装置及びその処理方法のシステム構成の一実施例を示すものである。すなわち、図１において、胎動情報処理システムは、胎動信号および母体動信号を収集して記憶するように設定された胎動・母体動信号収集装置１０と、前記胎動・母体動信号収集装置１０により収集記憶された胎動信号および母体動信号に基づいて胎動情報の処理を行うように設定されたメインコンピュータ等から構成される胎動情報処理装置７０とから構成されている。そして、前記胎動情報処理装置７０は、妊娠情報設定手段３０と、胎動情報一次処理手段４０と、胎動情報二次処理手段５０と、表示・出力手段６０とから構成されている。

前記胎動・母体動信号収集装置１０は、胎動センサ１１および母体動センサ１２と、前記各センサ１１、１２に対応して、センサ検査手段１３、１４と、フィルタ増幅器１５、１６と、Ａ／Ｄ変換器１７、１８と、前記装置１０の作動を制御する押しボタンスイッチ等からなるスイッチ２１と、年月日・時刻の設定入力を行うタイマ２２と、胎動情報処理装置７０との整合を行うための装置情報を入力設定する装置情報入力手段２３と、前記各センサにより検出された胎動信号および母体動信号を入力して記憶する検出情報記憶手段２０とから構成されている。

なお、前記センサ検査手段１３、１４により得られる検査情報については、胎動センサが検出した胎動検出信号を検出した時刻を示す検出時間情報と対応付けて表示し、胎動センサが正常に動作しているか否かをモニタリングすることができるモニタ２４を設ける。また、本実施例においては、前記装置１０の作動を制御するスイッチ２１と区別して、妊婦が意識して動くような場合に、胎動信号としての判定を除外し得るように胎動信号に対してイベントマークを付加するため、妊婦が操作することができるスイッチ等からなるイベントマーカ２５を設ける。

胎動センサ１１は、静電容量式加速度検出型センサによって構成され、胎児の動きに応じて電圧が変化する信号ｘ(ｔ)を出力する。また、母体動センサ１２も、静電容量式加速度検出型センサによって構成され、妊婦の動きに応じて電圧が変化する信号ｙ(ｔ)を出力する。なお、これらのセンサ１１、１２は、一般的に増幅器が内蔵されているものを使用することもできるが、外部に設けたフィルタ増幅器１５、１６によりセンサ１１、１２の出力信号を増幅するように構成される。

前記フィルタ増幅器１５、１６としては、例えばローパスフィルタを、カットオフ周波数１００Ｈｚ（５０、３０Ｈｚ切替）、減衰率−１２ｄＢ／octに設定し、ハイパスフィルタを、カットオフ周波数２０Ｈｚ（５Ｈｚ切替）、減衰率−１２ｄＢ／octにそれぞれ設定すれば好適である。

静電容量式加速度検出型センサとしては、本願発明者等が開発した特開２００３−５２６９０号公報に記載されている可動膜に錘を貼り付けた構造の加速度検出によるセンサが好適である。すなわち、一般的な集音用のマイクロホン型のセンサでは、妊婦の心音、身体と物体との接触、衣服等のこすれによる雑音を拾い易い難点がある。可動膜に錘を貼り付けた加速度検出型センサによれば、胎児等が動いたときに加えられる妊婦の体表面への衝撃によって、可動膜に貼り付けられた錘が動くことにより、加速度成分のみを的確に検出することができる。

この場合、前記静電容量式加速度検出型センサは、金属膜や金属蒸着を行った高分子材料からなるフィルム、あるいは予め電荷の注入を行ったエレクトレットフィルムを可動膜として使用して構成することができる。そして、例えば直径２０ｍｍの可動膜に対し、直径１３ｍｍで重さ１〜３ｇの錘を貼り付けた構造とすることにより、振動加速度０．１Ｇに対し６５０〜８００ｍＶの出力電圧が得られると共に、５〜１００Ｈｚまで安定した周波数特性が得られ、胎動センサとして極めて感度が良好であり、胎動信号の検出測定に有効であることが確認された。

前記胎動センサ１１および母体動センサ１２は、前記センサ検査手段１３、１４により、前記各センサ１１、１２が正常に動作しているかどうかについて検査される。各センサ１１、１２が正常に動作していれば、胎動センサ１１の出力信号ｘ(ｔ)、および母体動センサ１２の出力信号ｙ(ｔ)は、それぞれフィルタ増幅器１５、１６およびＡ／Ｄ変換器１７、１８により所定のサンプリング周波数ｆｓ（センサ１１、１２の出力信号の周波数帯域の上限の２倍以上の周波数）でサンプリングされ、デジタルのサンプル値Ｘ(ｋ)、Ｙ(ｋ)に変換されて、前記検出信号記憶手段２０に順次入力されるように構成されている。この場合、前記検出信号記憶手段２０において記憶される胎動信号および母体動信号からなる検出情報は、例えば図２の（ａ）に示すようになる。

検出信号記憶手段２０においては、前記サンプル値Ｘ(ｋ)とＹ(ｋ)とを、タイマ２２から出力される時刻情報ＴＤに基づいて、それぞれ同一タイミングで記憶するように設定される。なお、前記検出信号記憶手段２０としては、ＳＲＡＭ、書換え可能なフラッシュＲＯＭ等を使用したり、着脱自在な各種カード型メモリ、ＵＳＢメモリを使用したりすることもできる。あるいは、記憶媒体として書込み可能なディスク型のものを用いることもできる。

このようにして、前記胎動・母体動信号収集装置１０において収集された胎動信号および母体動信号からなる検出情報は、胎動情報処理装置７０に読み込まれて、胎動情報処理が行われる。

そこで、胎動情報処理装置７０において、妊娠情報設定手段３０には、妊婦氏名や前述した装置情報等を入力設定するための入力手段３２と、妊婦の受胎日を入力設定するための受胎日入力手段３４と、これらの妊婦情報を記憶する妊婦情報記憶手段３６とから構成されている。そして、この記憶手段３６に記憶された妊婦情報は、後述する胎動情報一次処理手段４０および胎動情報二次処理手段５０に対して情報転送を行うための妊娠経過日計算手段３６に転送され、妊娠経過日が計算される。

また、前記胎動情報一次処理手段４０には、図２の（ａ）に示されるように、同一タイミングで収集された胎動信号と母体動信号とを、前記検出信号記憶手段２０から読み取りを行う検出情報読取手段４２と、前記検出情報読取手段４２で読み取られた胎動信号と母体動信号とを比較して、図２の（ｂ）および（ｃ）に示すように、母体動の影響を受けている胎動信号から、母体動の影響を除去する胎動情報整形手段４４と、この胎動情報整形手段４４により整形された胎動情報を一時的に記憶し、この記憶された胎動情報から胎動量を測定するための複数の処理へ選択的に移行するための胎動情報補助制御記憶手段４６とから構成されている。

しかるに、本実施例においては、前記のように一次処理されて胎動情報補助制御記憶手段４６に記憶された胎動情報を、表示・出力手段６０により、画面表示ないしプリント出力することができる〔図２の（ｃ）〕。この場合、前記胎動情報は、胎動情報表示制御手段６２を介して、胎動情報を妊婦の妊娠週数に対応するように整理して、胎動情報表示出力手段６４により、例えば図３に示すように、表示を行うよう構成されている。また、前記胎動情報表示制御手段６２においては、必要に応じて、一次処理された波形情報と関連して、一次処理される前の前記検出情報記憶手段２０に記憶されている検出情報〔図２の（ａ）参照〕を読み出して、前記胎動情報表示出力手段６４に表示させることができる。なお、前記胎動情報表示出力手段６４としては、例えば液晶ディスプレイやプリンタ等を使用することができる。また、前記表示・出力手段６０に対しては、胎動情報表示出力手段６４における胎動情報表示についての画面表示を拡大、縮小、移動等の処理を外部操作可能なマウスなどの入力手段６６が設けられている。

また、本実施例においては、前記胎動情報一次処理手段４０によって得られた胎動情報を、胎動情報二次処理手段５０に出力させて、胎動情報の二次処理が行われる。

胎動情報二次処理手段５０は、前記胎動情報一次処理手段４０の胎動情報整形手段４４において整形され、胎動情報補助制御記憶手段４６において記憶された胎動情報について、胎動の種別判定を行う胎動種別判定手段５２と、前記胎動情報を整流し積分して胎動量を得る胎動情報整流積分手段５３と、前記胎動種別判定手段５２または胎動情報整流積分手段５３により得られた胎動量を測定する胎動量測定手段５６と、前記胎動量測定手段５６で測定された胎動量としての胎動情報を記憶する胎動情報記憶手段５６とから構成されている。

この場合、胎動種別判定手段５２においては、前記胎動情報整形手段４４において整形された胎動情報を、図４に示すように、予め設定した調整可能なしきい値を設定したスライスレベルおよび／またはスライスタイムにより胎動情報の抽出を行うように構成されると共に、前記抽出された胎動情報を、前記胎動量測定手段５４により単位時間当りの胎動の個数として測定することが可能となる。すなわち、前記胎動種別判定手段５２においては、図４に示すように、所定のしきい値からなるスライスレベルＳL１、ＳL２およびスライスタイムＳTを設定し、これにより胎動の発生状態を確認することができる。従って、前記のように設定されたスライスレベルＳL１、ＳL２およびスライスタイムＳTによって抽出される信号を、それぞれ単位時間当りの胎動の個数としてカウント測定することが可能となる。なお、これらのレベルは、適宜手動により調整設定することができる。

このようにして、前記胎動量測定手段５４により測定された胎動情報は、それぞれ単位時間当りの胎動数からなる胎動情報として、前記表示・出力手段６０の胎動情報表示制御手段６２を介して、妊娠週数に対応するように整理して、胎動情報表示出力手段６４により、例えば図５に示すように、グラフ表示を行うよう構成される。この場合、単位時間当りの胎動数としては、例えば５分、１０分、２０分、３０分等の単位時間当りの胎動数として設定することができる。

なお、図５に示すグラフ表示において、Ｌは大きくてゆっくりとした胎動および大きくて早い胎動の量を示し、Ｓは小さくてゆっくりとした胎動および小さくて早い胎動の量を示し、Ｔはそれらの合計を示している。また、０レベル以下の量は、母体動によって測定できない胎動を示し、０レベルは胎動のない状態を示している。従って、図５に示す妊娠週数別の単位時間当たりの胎動量のグラフ表示から、胎児の健康な発育状態すなわち胎児のウエルビーイング（well-being）の状態を容易かつ正確に把握ないし予想することができる。

また、前記胎動情報整流積分手段５３においては、前記胎動情報整形４４において整形された胎動情報を、図６に示すように、整流した後に所定の単位時間毎に積分し、得られた積分値を胎動量として、前記胎動量測定手段５４により単位時間当りの胎動量として測定することが可能となる。すなわち、前記胎動情報整流積分手段５３においては、図６の（ａ）に示す入力された胎動信号を、図６の（ｂ）に示すように整流し、次いで図６の（ｃ）に示すように積分し、これにより胎動の発生状態を確認することができる。従って、前記のように得られた積分値を、それぞれ単位時間当りの胎動量として測定することが可能となる。

このようにして、前記胎動量測定手段５４により測定された胎動情報についても、前述したように、それぞれ単位時間当りの胎動量からなる胎動情報として、前記表示・出力手段６０の胎動情報表示制御手段６２を介して、妊娠週数に対応するように整理して、胎動情報表示出力手段６４により、グラフ表示を行うよう構成される（図５参照）。

前述した妊婦の妊娠週数別の単位時間当たりの胎動量に関する胎動情報を、多数蓄積することによりデータベースを構築し、このデータベースにより妊婦の妊娠週数毎の胎動量に関する平均値および標準偏差を設定することができる。すなわち、表１に示すように、予め多数の妊婦から胎動種別毎および妊娠週数毎に採取した単位時間当りの胎動量に関する胎動情報に基づいて、胎動種別毎および妊娠週数毎の胎動量に関する平均値および標準偏差を算出してデータベースを構築することができる。そして、このデータベースからの情報と、診察に来た妊婦について測定し算出した胎動量とに基づいて、胎児の健康な発育状態すなわち胎児のウエルビーイング（well-being）の状態を容易かつ正確に把握ないし予想することができる。

つまり、当該妊婦が持参してきた胎動・母体動情報収集装置１０の検出情報記憶手段２０から読み出した胎動信号と母体動信号とを、胎動情報一次処理手段４０の検出情報読取手段４２で読出し、胎動情報整形手段４４、補助制御記憶手段４６などを経て情報処理した信号を、胎動情報二次処理手段５０の胎動情報記憶手段５６に記憶させ、胎動種別毎にデータ処理する。この際、多数の妊婦から予め採取して胎動信号と胎動量を示す胎動情報をもとに胎動量に関するデータベースを構築しておく。このデータベースには、胎動種別毎の胎動量の平均値、標準偏差値に関する情報も含まれる。これらの胎動情報の平均値および標準偏差値と、来院した当該妊婦についての単位時間当りの胎動量からなる胎動情報とを、妊娠週数毎に対比させ、合成して表示させる。例えば、図７に示すように、前記表示・出力手段６０によって、当該妊婦の胎動量をX、Y、Zのようにグラフ表示させる。この場合、前記胎動情報がその平均値および標準偏差から顕著に外れそうな場合には、例えばアラーム表示を行うように設定することが可能となる。図７においては、Zの場合、標準偏差値の範囲からはずれかけていることになる。このように胎動量をグラフ表示することによって、胎児のウエルビーイング（well-being）の状態を容易かつ正確に把握ないし予想することが可能となる。

図８は、図１に示す本実施例の胎動情報処理装置における、動作プログラムを示すフローチャートである。以下、このフローチャートを参照して、図１に示す本実施例の胎動情報処理装置の動作について説明する。

本実施例の胎動情報処理装置の使用に際しては、その動作開始において、産科医療機関において、妊婦の妊娠情報の設定が行われる。すなわち、胎動・母体動信号収集装置１０および胎動情報処理装置７０に対して、妊婦情報や装置情報を含む妊娠情報が入力保存される（ＳＴＥＰ−１、ＳＴＥＰ−２）。その後、胎動・母体動信号収集装置１０は妊婦に貸与される（ＳＴＥＰ−３）。

そこで、妊婦に貸与された前記装置１０は、自宅において胎動の記録を行う。就寝前に胎動センサ１１および母体動センサ１２を取り付け（ＳＴＥＰ−４）、装置１０に設けられたスイッチ２１の“開始”ボタンを押す（ＳＴＥＰ−５）。これにより、装置１０の作動が開始するが、各センサの検査手段１３、１４により、センサの正常状態が確認検査される（ＳＴＥＰ−６）。各センサが正常でない場合は、直ちに動作停止となる。各センサが正常であれば、年月日、時刻がファイル名に記録され（ＳＴＥＰ−７）、各センサによる胎動および母体動の検出信号の記録が開始され（ＳＴＥＰ−８）、妊婦の就寝中において連続的に記録される（ＳＴＥＰ−９）。なお、妊婦が就寝の途中でトイレや寝返り等で一時的に目覚めた際には、イベントマーカ２５を操作することにより、記録中の胎動信号に対してイベントマークを付することができる。そして、妊婦が目覚めた時点において、“終了”ボタンを押すことによって、または自動的に装置１０の動作が終了する（ＳＴＥＰ−１０）。このようにして、前記装置１０の検出情報記憶手段２０としてのメモリに１晩の胎動・母体動信号が記録保存される（ＳＴＥＰ−１１）。以後、前記と同様にして、妊婦の妊娠週数に応じて、胎動・母体動信号の記録保存を繰り返し、それぞれの記録が蓄積される。

このようにして、胎動・母体動信号の記録が蓄積された時点において、適宜妊婦の判断によりあるいは定期検診の際に、装置１０もしくは前記メモリのみを産科医療機関へ持参して、胎動情報処理装置７０により妊娠情報の読み出しと共に胎動・母体動信号の読み出しが行われる（ＳＴＥＰ−１２）。そこで、前記装置７０においては、胎動・母体動信号の同時表示が行われ（ＳＴＥＰ−１３）、胎動信号の適否が確認される（ＳＴＥＰ−１４）。この場合に、胎動信号が母体動信号の影響を受けて適当でない場合には、自動またはない手動による雑音除去すなわち胎動信号の整形を行うための操作の選択を行う（ＳＴＥＰ−１５）。一般に、最初は自動による雑音除去操作が選択され、胎動信号の発生に基づいてその後に一定時間連続して発生する母体動信号と重なる胎動信号の雑音を自動除去する操作が行われる（ＳＴＥＰ−１６）。このようにして、雑音が自動除去された胎動信号は、前記胎動・母体動信号の同時表示が行われ（ＳＴＥＰ−１３）、再度胎動信号の適否が確認され（ＳＴＥＰ−１４）、前記操作が反復されて、未だ雑音除去が十分でない場合は、手動による雑音除去する操作を行って（ＳＴＥＰ−１７）、胎動信号の適正化を図る。

前記ＳＴＥＰ−１３に関連して、図１６は、本発明の胎動情報処理装置およびその処理方法を使用して、妊婦(２６歳、妊娠３７週)が就寝前に胎動センサと母体動センサと装着し、胎動を記録した結果を示すものである。この場合、胎動センサは胎児がよく動く場所に両面テープとサージカルテープで装着すると共に、母体動センサは大腿部に同様にして装着し、０時５７分に就床して、朝の８時０７分に起床後、前記センサをそれぞれ取り外した。図１６において、下段の２つの波形図は、前記就寝中の母体動信号と胎動信号を時刻ライン（経過時間）と共に示すものである。そして、図１６の上段に示す波形図は、下段の時刻ラインにマーク（マウスなどの入力手段６６によりカーソルＫを移動させて指定操作可能）した矢印（カーソルＫ）で示す時刻（６時５２分）における母体動信号と胎動信号とを、それぞれ拡大表示したものである。この結果から、妊婦の動きが無い状態での胎動が、３箇所において明らかに確認された。なお、この胎動センサにおいては、妊婦の振幅の小さい心音波形も観察されている。

前述したように、適正な胎動信号が得られた場合は、既に装置７０において入力された受胎日および胎動の記録日より妊娠経過日が計算されると共に（ＳＴＥＰ−１８）、胎動信号に対し予め設定した所要のしきい値からなるスライスレベルおよび／またはスライスタイムによって（ＳＴＥＰ−１９）、前記胎動信号の抽出処理が行われて、抽出された胎動信号が適宜表示される（ＳＴＥＰ−２０）。この場合においても、前記抽出された胎動信号の適否が確認され（ＳＴＥＰ−２１）、適正であれば、これらの胎動信号が妊娠経過日、スライスレベル、スライスタイムと共に記憶保存される（ＳＴＥＰ−２２）。適正でない場合には、前記スライスレベルおよび／またはスライスタイムのしきい値を調整して、前記胎動信号の抽出処理が反復される（ＳＴＥＰ−１９〜ＳＴＥＰ−２１）。このようにして得られた胎動情報は、胎動種別判定手段３２において、胎動の種別判定（ＳＴＥＰ−２３）と共にその適否の確認が行われる（ＳＴＥＰ−２４）。この場合、前記胎動の種別判定では、その表示出力に際して種別毎に色分けをし、判定を容易にすることができる。また、前記胎動種別の判定結果が適正でない場合には、前記スライスレベルおよび／またはスライスタイムのしきい値を調整して、前記胎動信号の抽出処理が反復される（ＳＴＥＰ−１９〜ＳＴＥＰ−２１）。

このようにして、胎動の種別判定が行われて得られた胎動情報について、それぞれの種別毎に単位時間当りの胎動量を測定する（ＳＴＥＰ−２５）。そして、このように胎動の種別判定された単位時間当りの胎動量は、その胎動量変化として記憶保存され（ＳＴＥＰ−２６、２７）、妊娠週数に対応するように整理されて表示出力される（ＳＴＥＰ−２８）。また、これらの胎動量に関する情報は、蓄積されたデータベースに基づいて、単位時間当りの胎動量をそれらの標準値と比較表示される（ＳＴＥＰ−２８）。なお、前記妊娠経過日、スライスレベル、スライスタイムと共に記憶保存された胎動信号（ＳＴＥＰ−２２）は、それぞれ妊娠週数に従って、一覧表示することもできる（ＳＴＥＰ−３０）。

また、前記装置１０より読み出され、適宜雑音除去が行われた、適正な胎動信号は、受胎日および胎動の記録日より妊娠経過日が計算された後（ＳＴＥＰ−１８）、妊娠経過日と共にその胎動信号が記憶保存され（ＳＴＥＰ−３１）、次いでこれらの胎動情報に対して整流処理と積分処理を行って（ＳＴＥＰ−３１）、得られた胎動情報の積分値を単位時間当りの胎動量を測定することができる（ＳＴＥＰ−２５）。この場合においても、以下の記憶保存および表示出力を前記胎動の種別判定をした胎動情報と同様に、処理することができる（ＳＴＥＰ−２５〜ＳＴＥＰ−２９）。

以上の実施例からなる胎動情報処理装置を、前述した超音波断層装置と併用して、胎児の動く状態についてアナログ信号と画像信号の同時記録を行った結果、前述した図１５に示すような記録表示が得られることが確認された。

図９は、本発明に係る胎動情報処理装置のシステム構成の別の実施例を示すものである。なお、説明の便宜上、前述した図１に示す実施例１の胎動情報処理装置のシステム構成と同一の構成要素には、同一の参照符号にそれぞれ１００の位を付して示し、その詳細な説明は省略する。すなわち、図９において、本実施例の胎動情報処理装置は、胎動情報収集手段１００と、その他のシステム構成手段すなわち妊娠情報設定手段１３０、胎動情報一時処理手段１４０、胎動情報一時処理手段１４０および表示・出力手段１６０を全て一体化した装置として構成したものである。また、図１０は本実施例の胎動情報処理装置による動作プログラムを示すフローチャートである。図９および図１０から明らかなように、本実施例の胎動情報処理装置の構成および動作は、前述した実施例１の胎動情報処理装置のシステム構成およびその動作と基本的に同じであるので、前述した図１のシステムの構成と、図８に示すフローチャートの動作説明とを、それぞれ参照されたい。

以上、本発明の好適な実施例について説明したが、本発明は前記実施例に限定されることなく、例えば実施例１のシステムにおいては、胎動・母体動信号収集装置には、通信装置を直接組み込むか、あるいは携帯電話機等の通信装置に接続可能なインタフェースを設け、検出情報記憶手段に記憶した検出情報を、通信ネットワークを介して医療機関の情報処理装置へ送信するように構成することにより、医療機関の胎動情報処理装置へ送信して、医師等が送信された妊婦の胎動情報を確認できるようにしたシステムも実現することが可能である。また、本発明の胎動情報処理装置および胎動情報処理方法は、牛、馬などの家畜動物に対しても好適に適用することができる。その他、本発明の精神を逸脱しない範囲内において、種々の設計変更を行うことが可能である。

本発明に係る胎動情報処理装置の第１の実施例を示すシステム構成図である。 （ａ）〜（ｃ）は本発明に係る胎動情報処理装置における胎動情報一次処理手段の胎動波形整形手段において処理される胎動信号と母体動信号の処理状態を示す波形図である。 本発明に係る胎動情報処理装置における胎動情報表示出力手段において表示される胎動情報一次処理手段で処理され胎動情報表示制御手段で制御されて出力表示される胎動情報の表示例を示す波形図である。 本発明に係る胎動情報処理装置における胎動情報二次処理手段の胎動種別判定出手段において処理される胎動情報の表示例を示す波形図である。 本発明に係る胎動情報処理装置における胎動情報二次処理手段の胎動種別判定手段により判定された胎動の種別毎に区分けされて測定された単位時間当りの胎動量をグラフ表示する表示例を示す説明図である。 （ａ）〜（ｃ）は本発明に係る胎動情報処理装置における胎動情報二次処理手段の胎動情報整流積分手段により整流積分処理される胎動情報の表示例を示す波形図である。 本発明に係る胎動情報処理装置における胎動情報二次処理手段の胎動量測定手段により測定された単位時間当りの胎動量を蓄積された胎動情報の平均値および標準偏差と共にグラフ表示する表示例を示す説明図である。 本発明に係る胎動情報処理装置の第１の実施例についての動作プログラムを示すフローチャートである。 本発明に係る胎動情報処理装置の第２の実施例を示すシステム構成図である。 本発明に係る胎動情報処理装置の第２の実施例についての動作プログラムを示すフローチャートである。 （ａ）〜（ｅ）は従来の胎動センサを使用して妊娠週数毎に就寝中の所要時間内における胎動を測定した結果を示す波形図である。 日中の覚醒時における妊婦の呼吸・心電図と共に胎動を測定した際の胎動に関する妊婦の主観的評価を示す図である。 妊娠１９−３９週の妊婦２９名による妊婦の自覚的胎動評価と胎動信号との一致関係を示す棒グラフである。 睡眠中の妊婦の睡眠ポリグラフィと共に胎動を測定した際の胎動に誘発されるマイクロアラウザルを示す波形図である。 胎児が動く前後における胎動信号とこれに同期して測定した胎児の超音波断層画像を示す説明図である。 本発明に係る胎動情報処理装置による妊婦(３７週)の睡眠中における胎動の記録波形図と一晩の胎動・母体動経過図である。

符号の説明

１０ 胎動・母体動信号収集装置
１００ 胎動・母体動信号収集手段
１１、１１１ 胎動センサ
１２、１１２ 母体動センサ
１３、１１３、１４、１１４ センサ検査手段
１５、１１５、１６、１１６ フィルタ増幅器
１７、１１７、１８、１１８ Ａ／Ｄ変換器
２０，１２０ 検出情報記憶手段
２１、１２１ スイッチ
２２、１２２ 年月日・時刻タイマ
２３、１２３ 装置情報入力手段
２４、１２４ モニタ
２５、１２５ イベントマーカ
３０、１３０ 妊娠情報設定手段
３２、１３２ 妊婦氏名・装置情報等入力手段
３４，１３４ 受胎日入力手段
３６、１３６ 妊婦情報記憶手段
３８、１３８ 妊娠経過日計算手段
４０、１４０ 胎動情報一次処理手段
４２ 検出情報読取手段
４４、１４４ 胎動情報整形手段
４６、１４６ 補助制御記憶手段
５０、１５０ 胎動情報二次処理手段
５２、１５２ 胎動種別判定手段
５３、１５３ 胎動情報整流積分手段
５４、１５４ 胎動量測定手段
５６、１５６ 胎動情報記憶手段
６０、１６０ 表示・出力手段
６２、１６２ 胎動情報表示制御手段
６４、１６４ 胎動情報表示出力手段
６６ マウスなどの入力手段
７０ 胎動情報処理装置

Claims (15)

1. 妊婦の腹部に装着されて胎児の動きを検出するための少なくとも１個の胎動センサ（１１、１１１）と、前記胎動センサにより検出される胎動検出信号を前記胎動検出信号の検出時刻を示す検出時間情報に対応付けてそれぞれ記憶する胎動検出情報記憶手段（２０、１２０）とからなる胎動信号収集装置、
   前記胎動信号収集装置の胎動検出情報記憶手段に記憶された胎動検出信号および検出時間情報と共に、妊婦を特定する妊婦情報および妊娠経過日数情報から、当該妊婦の妊娠週数毎に単位時間当りの胎動量を算出する胎動情報処理手段（４０、５０，１４０，１５０）、および
   前記胎動情報処理手段によって得られた胎動量を妊娠週数毎に並べて表示可能にする表示・出力手段（６０）、を備えた胎動情報処理装置。
2. 前記胎動信号収集装置は、妊婦の腹部に装着されて胎児の動きを検出するための少なくとも１個の胎動センサ（１１、１１１）と、母体動を検出するための母体動センサ（１２、１１２）と、前記母体動センサにより検出される母体動検出信号を、前記胎動センサにより検出される胎動検出信号と共に、前記母体動検出信号および前記胎動検出信号のそれぞれ検出時刻を示す検出時間情報に対応付けて記憶する胎動検出情報記憶手段（２０、１２０）とからなる請求項１記載の胎動情報処理装置。
3. 前記胎動信号収集装置の胎動センサおよび母体動センサは、それぞれ正常に動作しているか否かを検査する検査手段（１３、１４、１１３、１１４）を設けてなる請求項１または２記載の胎動情報処理装置。
4. 前記胎動信号収集装置の胎動センサおよび母体動センサは、静電容量式加速度検出型センサであって、可動膜に錘を貼り付けた構造からなる請求項１ないし３のいずれかに記載の胎動情報処理装置。
5. 前記胎動信号収集装置の胎動検出情報記憶手段（２０、１２０）は、１晩における妊婦の睡眠中の胎動検出信号および母体動検出信号を、設定時間と共に連続的に記憶するように設定されている請求項１ないし４のいずれかに記載の胎動情報処理装置。
6. 前記胎動情報処理手段（４０、５０，１４０，１５０）は、胎動検出信号の検出時間情報と妊娠情報とを受けて妊娠経過日数を計算する妊娠経過日計算手段（３８、１３８）と、前記胎動検出情報記憶手段（２０、１２０）における記憶情報から検出信号を読み出す検出情報読取手段（４２、１４２）と、前記検出情報読取手段から読み出した検出信号を整形し胎動信号を抽出するための胎動情報整形手段（４４、１４４）と、前記胎動情報整形手段で整形した胎動情報から単位時間当りの胎動量を測定する胎動量測定手段（５４、１５４）と、を備えていることを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の胎動情報処理装置。
7. 前記胎動情報処理手段（４０）は、胎動センサにより検出される胎動検出信号と母体動センサにより検出される母体動検出信号とを読み取る検出情報読取手段（４２）と、検出情報読取手段により読み出された胎動信号と母体動信号とを対応付け、同時刻に記憶されている母体動信号の出力レベルが一定レベル以上であるとき、母体動の影響を受けた胎動信号を除去し、母体動の影響が少ない胎動信号を出力する胎動情報整形手段（４４）と、を備えていることを特徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載の胎動情報処理装置。
8. 前記胎動情報処理手段は、予め多数の妊婦から採取した妊娠週数別の単位時間当りの胎動量に関する胎動情報に基づいて、妊娠週数毎の胎動量に関する平均値および標準偏差を算出して予め構築したデータベースと、採取した胎動信号に基づいて単位時間当りの胎動量を算出する算出手段とを備えており、前記表示・出力手段は、当該妊婦から採取した胎動信号から得られた胎動量を、前記データベースから得た平均値と標準偏差と共にグラフ表示することを特徴とする請求項１ないし７のいずれかに記載の胎動情報処理装置。
9. 前記胎動情報処理手段は、予め多数の妊婦から胎動種別毎および妊娠週数毎に採取した単位時間当りの胎動量に関する胎動情報に基づいて、胎動種別毎および妊娠週数毎の胎動量に関する平均値および標準偏差を算出して予め構築したデータベースと、採取した胎動信号に基づいて単位時間当りの胎動量を算出する算出手段とを備えており、前記表示・出力手段は、当該妊婦から採取した胎動信号から得られた胎動量を、胎動種別毎に、前記データベースから得た平均値と標準偏差と共にグラフ表示することを特徴とする請求項１ないし７のいずれかに記載の胎動情報処理装置。
10. 妊婦を特定する情報、妊娠経過日数を算出のための情報などの妊娠情報を入力する段階（ＳＴＥＰ−１、ＳＴＥＰ−２）と、胎動センサにより検出される胎動検出信号を当該胎動検出信号の検出時刻を示す検出時間情報に対応付けてそれぞれ記憶する胎動検出情報記憶段階（ＳＴＥＰ−４〜ＳＴＥＰ−１１）と、記憶された胎動信号を検出した時刻を示す検出時間情報に対応付けて読み出し表示する段階（ＳＴＥＰ−１２、ＳＴＥＰ−１３）と、読み出した胎動信号に基づいて単位時間当りの胎動量を算出する胎動情報処理段階（ＳＴＥＰ−２５）と、胎動信号または胎動量を妊娠週数毎に表示出力する段階（ＳＴＥＰ−３０）と、を備えた胎動情報処理方法。
11. 前記胎動検出情報記憶段階は、胎動センサおよび母体動センサにより検出される胎動検出信号および母体動検出信号を、当該検出信号の検出時刻を示す検出時間情報に対応付けてそれぞれ記憶することを特徴とする請求項１０記載の胎動情報処理方法。
12. 前記胎動情報処理段階は、読み出した胎動信号を胎動種別毎に区分けする段階（ＳＴＥＰ−１９〜２４）と、胎動種別毎に区分けされた胎動情報に基づいて単位時間当りの胎動量を算出し表示する段階（ＳＴＥＰ−２５〜２７）と、からなることを特徴とする請求項１０または１１記載の胎動情報処理方法。
13. 前記胎動情報処理段階は、読み出した胎動信号を整流し単位時間毎に積分する段階（ＳＴＥＰ−３２）を備え、得られた積分値からなる胎動情報に基づいて単位時間当りの胎動量を算出することを特徴とする請求項１０ないし１２のいずれかに記載の胎動情報処理方法。
14. 前記胎動情報処理段階は、１晩における妊婦の睡眠中の胎動信号および母体動信号を時間と共に連続的に記憶して、これらの信号波形を時刻ラインと共に同時表示する段階（ＳＴＥＰ−１３）と、前記時刻ラインの時刻を指定して当該時刻における胎動信号および母体動信号の波形をそれぞれ拡大表示する段階と、を備えたことを特徴とする請求項１０ないし１３のいずれかに記載の胎動情報処理方法。
15. 前記胎動検出情報記憶段階は、妊婦が操作可能なスイッチによる停止またはイベントマーカの入力に基づき、胎動信号を削除して胎動量を測定する段階を含むことを特徴とする請求項１０ないし１４のいずれかに記載の胎動情報処理方法。