JP5198162B2 - 呼吸インピーダンス測定装置及びその測定方法 - Google Patents
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Description
12 圧力センサ
13 流量センサ
21 ラウドスピーカ
30 コンピュータ
31 制御手段
32 フーリエ変換手段
33 抽出手段
34 演算手段
35 信号入力手段
36 CICフィルタ
40 表示部
Claims (13)
- 口腔内に空気振動圧を加えるための加圧手段と、
この加圧手段を駆動する信号であって、複数の異なる周波数から間引きして残った周波数成分のみを有するように周波数間引きされた信号であるオシレーション波による空気振動圧を生じさせる制御手段と、
口腔内の圧力を検出する圧力検出手段と、
呼吸による流量を検出する流量検出手段と、
前記加圧手段による加圧状態下において前記圧力検出手段と前記流量検出手段により得られる信号を得て、この得られた信号をフーリエ変換してスペクトルを得るフーリエ変換手段と、
このフーリエ変換手段による変換結果について間引きした周波数成分対応のスペクトルにより呼吸高周波成分を求め、間引きにより残った周波数成分対応のスペクトルから減算してオシレーション波成分を取り出す抽出手段と、
この抽出手段による抽出結果について周波数毎に圧力成分を流量成分で除算することにより呼吸インピーダンスを算出する演算手段と
を具備することを特徴とする呼吸インピーダンス測定装置。 - 制御手段は周波数間引きとして、周期T のパルス波を与えることにより、n/T (n:整数、T:実数)の周波数成分のみを有するオシレーション波による空気振動圧を生じさせることを特徴とする請求項1に記載の呼吸インピーダンス測定装置。
- 制御手段は、異なる複数周波数の正弦波を複数合成することにより、周波数間引きされたオシレーション波を得て当該シレーション波による空気振動圧を生じさせること特徴とする請求項1に記載の呼吸インピーダンス測定装置。
- 制御手段は、加圧手段の入力信号と出力信号及び前記加圧手段の伝達関数を用いた逆演算に基づき所望の圧波形のオシレーション波が出力信号となるように前記加圧手段へ入力信号を与える信号入力手段を具備することを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の呼吸インピーダンス測定装置。
- 信号入力手段は、逆演算により得られた信号の各周波数成分に一定の値を加えるか、前記出力信号のオンセット部分にインパルスを加えた信号を逆演算して、得られた信号を前記加圧手段へ入力信号を与えることを特徴とする請求項4に記載の呼吸インピーダンス測定装置。
- 口腔内に空気振動圧を加えるための加圧ステップと、
この加圧ステップを制御し、複数の異なる周波数から間引きして残った複数の周波数成分のみを有するように周波数間引きされた信号であるオシレーション波による空気振動圧を生じさせる制御ステップと、
口腔内の圧力を検出する圧力検出ステップと、
呼吸による流量を検出する流量検出ステップと、
前記加圧ステップによる加圧状態下において前記圧力検出ステップと前記流量検出ステップにより得られる信号を得て、この得られた信号をフーリエ変換して得られるスペクトルを得るフーリエ変換ステップと、
このフーリエ変換ステップによる変換結果について間引きした周波数成分対応のスペクトルにより呼吸高周波成分を求め、間引きして残った周波数成分対応のスペクトルからこの呼吸高周波成分を減算してオシレーション波成分を取り出す抽出ステップと、
この抽出ステップによる抽出結果について周波数毎に圧力成分を流量成分で除算する演算ステップと
を具備し、前記各ステップをコンピュータ処理・制御において実行することを特徴とする呼吸インピーダンス測定方法。 - 制御ステップは周波数間引きとして、T 周期のパルスを与えることにより、n/T (n:整数T:実数)の周波数成分のみを有するオシレーション波による空気振動圧を生じさせることを特徴とする請求項6に記載の呼吸インピーダンス測定方法。
- 制御ステップは、異なる複数周波数の正弦波を複数合成することにより、周波数間引きされたオシレーション波を得て当該シレーション波による空気振動圧を生じさせること特徴とする請求項6に記載の呼吸インピーダンス測定方法。
- 制御ステップは、加圧ステップの入力信号と出力信号及び前記加圧ステップの伝達関数を用いた逆演算に基づき所望の圧波形のオシレーション波が出力信号となるように前記加圧ステップへ入力信号を与える信号入力ステップを具備することを特徴とする請求項6乃至8のいずれか1項に記載の呼吸インピーダンス測定方法。
- 信号入力ステップは、逆演算により得られた信号の各周波数成分に一定の値を加えるか、前記出力信号のオンセット部分にインパルスを加えた信号を逆演算して、得られた信号を前記加圧ステップへ与えることを特徴とする請求項9に記載の呼吸インピーダンス測定方法。
- 算出された呼吸インピーダンスに基づき表示装置に表示を行う呼吸インピーダンス測定装置において、
演算手段は、インピーダンス軸と周波数軸と時間軸とにより三次元に値をとって表示を行い、間引かれた周波数について補間処理を行って得られる呼吸インピーダンスを前記三次元に値をとって表示する場合に含めた画像を作成して表示を行うことを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載の呼吸インピーダンス測定装置。 - 演算手段は、時間軸方向の長さを、呼気と吸気との組を少なくとも二組繰り返す長さとして、画像を作成して表示を行うことを特徴とする請求項11に記載の呼吸インピーダンス測定装置。
- 演算手段は、インピーダンス値の大小を、色の変化または濃淡変化により表現した画像を作成して表示を行うことを特徴とする請求項11または12に記載の呼吸インピーダンス測定装置。
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