JP5492247B2 - 心拍変動指標を用いた精神症状及び精神疾患発病リスク評価のための指標生成装置及びそれを用いた指標生成方法 - Google Patents
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Description
LF)は交感神経と副交感神経の両活動を、0.15−0.4ヘルツの成分(High
Freqeuncy: HF)は副交感神経の活動を反映することが見出されている。また、LF/HFの比を交感神経活動の指標とすることも、多くの研究者によって行われていることである。
Heart rate variability: Standards of measurement, physiological
interpretation, and clinical use. Circulation 93,1043−1065, 1996)、心臓疾患の病態解析に利用されている。
心拍計測器、心拍間間隔測定器、周波数分析器、交感神経・副交感神経指標分析器及び精神症状・精神疾患発病リスク計算器を含む心拍変動分析装置と、被検者に達成レベルの個人差が小さい課題を提供する課題提供手段とから成り、
前記心拍計測器において、被検者の安静状態時、課題遂行状態時及び課題遂行後の安静状態時の3つの状態のそれぞれにおいて心拍が測定され、その測定値の分析により心拍指標(HR)が得られ、前記周波数分析器において、前記被検者の安静状態時、課題遂行状態時及び課題遂行後の安静状態時の3つの状態のそれぞれにおいて、前記心拍間間隔測定器により測定された心拍間間隔測定値の周波数分析が行われ、その分析結果から前記交感神経・副交感神経指標分析器において交感神経活動指標(LF/HF)及び副交感神経活動指標(HF)の算出が行われ、
前記精神症状・精神疾患発病リスク計算器は記憶部と比較部とを備えていて、その記憶部に、予め前記被検者の場合と同様の方法によって得た、健常者と精神疾患者の安静状態時、課題遂行状態時及び課題遂行後の安静状態時の3つの状態のそれぞれにおける心拍指標(HR)、交感神経活動指標(LF/HF)及び副交感神経活動指標(HF)の各9つのデータ同士を対比することにより、精神疾患及び発病リスクを反映するように設定される閾値が記憶され、前記比較部において、前記記憶部に記憶されている閾値と、前記被検者の心拍指標(HR)、交感神経活動指標(LF/HF)及び副交感神経活動指標(HF)との比較が行われ、その比較結果が出力されることを特徴とする、心拍変動指標を用いた精神症状及び精神疾患発病リスク評価のための指標生成装置である。
心拍計測器、心拍間間隔測定器、周波数分析器、交感神経・副交感神経指標分析器及び精神症状・精神疾患発病リスク計算器を含む心拍変動分析装置と、被検者に達成レベルの個人差が小さい課題を提供する課題提供手段とから成る請求項1に記載の装置を用いて、心拍変動指標を精神疾患の診断や発病リスクの検出に利用するための方法であって、
前記心拍計測器により、被検者の安静状態時、課題遂行状態時及び課題遂行後の安静状態時の3つの状態のそれぞれにおいて測定された心拍値の分析を行うと共に、前記周波数分析器において、前記被検者の安静状態時、課題遂行状態時及び課題遂行後の安静状態時の3つの状態のそれぞれにおいて前記心拍間間隔測定器により測定した心拍間間隔測定値の周波数分析を行う課題提示・分析ステップと、
前記心拍値の分析の結果から、前記被検者の安静状態時、課題遂行状態時及び課題遂行後の安静状態時の3つの状態のそれぞれにおける心拍指標(HR)を得ると共に、前記周波数分析の結果に基づき、前記交感神経・副交感神経指標分析器において交感神経活動指標(LF/HF)及び副交感神経活動指標(HF)を算出する心拍変動指標算出ステップと、
前記精神症状・精神病リスク計算器の比較部において、前記心拍変動指標算出ステップにおいて得られた前記被検者の心拍指標(HR)、交感神経活動指標(LF/HF)及び副交感神経活動指標(HF)と、予め前記被検者の場合と同様の方法によって得た、健常者と精神疾患者の安静状態時、課題遂行状態時及び課題遂行後の安静状態時の3つの状態のそれぞれにおける心拍指標(HR)、交感神経活動指標(LF/HF)及び副交感神経活動指標(HF)の各9つのデータ同士を対比することにより、精神疾患及び発病リスクを反映するように設定されて前記精神症状・精神病リスク計算器の記憶部に記憶されている閾値とを比較し、その比較結果を出力する指標比較結果出力ステップと、
を含むことを特徴とする、心拍変動指標を用いた精神症状及び精神疾患発病リスク評価のための指標生成方法である。
課題提示・分析ステップは、心拍計測器1において、被検者の安静状態時、課題遂行状態時及び課題遂行後の安静状態時の3つの状態のそれぞれにおいて心拍値を測定し、その心拍値を分析すると共に、周波数分析器3において、被検者の安静状態時、課題遂行状態時及び課題遂行後の安静状態時の3つの状態のそれぞれにおいて心拍間間隔測定器2により測定した心拍間間隔測定値の周波数分析を行うステップ(ステップS1〜S5)である。被検者の心拍計測値の測定は、既存の心拍測定システム(心拍計測器1)を使用して行うことができる。また、心電図や脈波(心拍間間隔測定器2)から得た心拍間隔を基に、心拍トレンドデータの周波数分析を行い、これまで種々の機器で使用されている高周波数指標(HF)、低周波数指標(LF)、及び、両指数の比(LF/HF)を求める。このように(HF)、(LF)、及び、(LF/HF)を求める点は従来から行われていることであり、また、HF指標が副交感神経活動を反映し、LF/HF指標が交感神経活動を反映することも知られている。
bias、random number generation index等を使用することができる(Shinba 他、Perceptualand Motor Skills
91、1091−1105.2000)。検査前に自記式質問紙法による、不安うつ状態のチェックも同時に行う。
心拍変動指標算出ステップは、心拍計測値の分析、並びに、心拍間間隔測定値の周波数分析の結果から、心拍指標、交感神経指標及び副交感神経指標を算出するステップ(ステップS6)である。上述したように本発明に係る方法においては、安静状態、課題遂行状態、課題遂行後安静状態の3つの状態のそれぞれにおいて得たデータを用い、これら3つの状態のそれぞれにおいて測定した心拍計測値及び心拍間隔測定値の分析結果から、心拍指標(HR)、交感神経活動指標(LF/HF)、副交感神経活動指標(HF)の3項目を算出して合計9つの指標を得る。
指標比較結果出力ステップは、精神症状・精神疾患発病リスク計算器5の比較部において、前記心拍変動指標算出ステップにおいて得られた被検者の心拍指標(HR)、交感神経活動指標(LF/HF)及び副交感神経活動指標(HF)と、予め精神症状・精神病リスク計算器5の記憶部に記憶されている閾値とを比較して比較結果を出力し、精神症状及び精神疾患発病リスクの評価に供するステップである(ステップS7)。この予め設定されて比較基準値となる閾値は、上述したようにして設定される(図4の各指標中の横線参照。精神疾患の種類等によって異なる)。
1)HFrest−abs
2)HFtask−abs
3)HFtask−rel−rest
4)HFpost−abs
5)HFpost−rel−rest
6)HFpost−rel−task
7)LF/HFrest −abs
8)LF/HFtask−abs
9) LF/HFtask−rel−rest
10)LF/HFpost−abs
11)LF/HFpost-rel−rest
12) LF/HFpost−rel−task
13)HRrest−abs
14)HRtask−abs
15)HRtask−rel―rest
16)HRpost−abs
17)HRpost−rel−rest
18)HRpost−rel−task
B 乱数生成分析装置
1 心拍計測器
2 心拍間間隔測定器
3 周波数分析器
4 交感神経・副交感神経指標分析器
5 精神症状・精神疾患発病リスク計算器
6 乱数入力部
7 乱数スコア計算部
8 表示部
Claims (4)
- 心拍計測器、心拍間間隔測定器、周波数分析器、交感神経・副交感神経指標分析器及び精神症状・精神疾患発病リスク計算器を含む心拍変動分析装置と、被検者に達成レベルの個人差が小さい課題を提供する課題提供手段とから成り、
前記心拍計測器において、被検者の安静状態時、課題遂行状態時及び課題遂行後の安静状態時の3つの状態のそれぞれにおける心拍が測定され、その測定値の分析により心拍指標(HR)が得られ、前記周波数分析器において、前記被検者の安静状態時、課題遂行状態時及び課題遂行後の安静状態時の3つの状態のそれぞれにおいて、前記心拍間間隔測定器により測定された心拍間間隔測定値の周波数分析が行われ、その分析結果から前記交感神経・副交感神経指標分析器において交感神経活動指標(LF/HF)及び副交感神経活動指標(HF)の算出が行われ、
前記精神症状・精神疾患発病リスク計算器は記憶部と比較部とを備えていて、その記憶部に、予め前記被検者の場合と同様の方法によって得た、健常者と精神疾患者の安静状態時、課題遂行状態時及び課題遂行後の安静状態時の3つの状態のそれぞれにおける心拍指標(HR)、交感神経活動指標(LF/HF)及び副交感神経活動指標(HF)の各9つのデータ同士を対比することにより、精神疾患及び発病リスクを反映するように設定される閾値が記憶され、前記比較部において、前記記憶部に記憶されている閾値と、前記被検者の心拍指標(HR)、交感神経活動指標(LF/HF)及び副交感神経活動指標(HF)との比較が行われ、その比較結果が出力されることを特徴とする、心拍変動指標を用いた精神症状及び精神疾患発病リスク評価のための指標生成装置。 - 前記課題提供手段は、乱数入力部、乱数スコア計算部及び表示部から成る乱数生成分析装置である、請求項1に記載の指標生成装置。
- 心拍計測器、心拍間間隔測定器、周波数分析器、交感神経・副交感神経指標分析器及び精神症状・精神疾患発病リスク計算器を含む心拍変動分析装置と、被検者に達成レベルの個人差が小さい課題を提供する課題提供手段とから成る請求項1に記載の装置を用いて、心拍変動指標を精神疾患の診断や発病リスクの検出に利用するための方法であって、
前記心拍計測器により、被検者の安静状態時、課題遂行状態時及び課題遂行後の安静状態時の3つの状態のそれぞれにおいて測定した心拍値の分析を行うと共に、前記周波数分析器において、前記被検者の安静状態時、課題遂行状態時及び課題遂行後の安静状態時の3つの状態のそれぞれにおいて前記心拍間間隔測定器により測定した心拍間間隔測定値の周波数分析を行う課題提示・分析ステップと、
前記心拍値の分析の結果から、前記被検者の安静状態時、課題遂行状態時及び課題遂行後の安静状態時の3つの状態のそれぞれにおける心拍指標(HR)を得ると共に、前記周波数分析の結果を基に前記交感神経・副交感神経指標分析器において交感神経活動指標(LF/HF)及び副交感神経活動指標(HF)を算出する心拍変動指標算出ステップと、
前記精神症状・精神病リスク計算器の比較部において、前記心拍変動指標算出ステップにおいて得られた前記被検者の心拍指標(HR)、交感神経活動指標(LF/HF)及び副交感神経活動指標(HF)と、予め前記被検者の場合と同様の方法によって得た、健常者と精神疾患者の安静状態時、課題遂行状態時及び課題遂行後の安静状態時の3つの状態のそれぞれにおける心拍指標(HR)、交感神経活動指標(LF/HF)及び副交感神経活動指標(HF)の各9つのデータ同士を対比することにより、精神疾患及び発病リスクを反映するように設定されて前記精神症状・精神病リスク計算器の記憶部に記憶されている閾値とを比較し、その比較結果を出力する指標比較結果出力ステップと、
を含むことを特徴とする、心拍変動指標を用いた精神症状及び精神疾患発病リスク評価のための指標生成方法。 - 前記課題提供手段は、乱数入力部、乱数スコア計算部及び表示部から成る乱数生成分析装置である、請求項3に記載の指標生成方法。
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