JP6013048B2 - Biological information analyzer - Google Patents
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Description
本発明は生体情報解析装置に関する。 The present invention relates to a biological information analysis apparatus.
睡眠時無呼吸症候群(Sleep Apnea Syndrome: SAS)は、睡眠の分断による過度の日中傾眠を伴い、睡眠時に10秒以上連続した無呼吸が5回/時間又は30回/7時間以上発生する疾患である。SASのうち、閉塞型呼吸イベントが優位のものは閉塞型睡眠時無呼吸(obstructive sleep apnea:OSA)、中枢型呼吸イベントが優位のものは中枢型睡眠時無呼吸(central sleep apnea:CSA)と呼ばれる。OSAの場合、睡眠中に上気道が閉塞して気流が停止するが、その間も、胸壁と腹壁の呼吸運動が認められる。一方、CSAにおいては、睡眠中に呼吸筋への刺激が消失して無呼吸となる。 Sleep Apnea Syndrome (SAS) is a disease that involves excessive somnolence during the day due to sleep disruption and causes 5 or 30 or 7/7 or more apneas that occur for 10 seconds or more during sleep. It is. Among the SASs, obstructive sleep apnea (OSA) is dominant in obstructive respiratory events, and central sleep apnea (CSA) is dominant in central respiratory events. be called. In the case of OSA, the upper airway is blocked during sleep and the airflow stops, but breathing movements of the chest wall and abdominal wall are also observed during that time. On the other hand, in CSA, irritation to respiratory muscles disappears during sleep and apnea occurs.
SASの型判定を行うには呼吸努力の検出が必要不可欠である。現状、呼吸努力の測定には食道内圧測定が必要であるが、食道内圧はバルーンカテーテルを鼻から食道内に挿入して圧力トランスデューサで測定するか、先端に圧力センサを取り付けたシリコンチューブを鼻から食道内に挿入して測定しなくてはならず、患者の負担が大きい上、カテーテルやチューブの挿入に熟練を要するため、技師や看護婦にとっても容易でなかった。そのため、食道内圧に代わる非侵襲的な呼吸努力の測定方法が求められている。 Detection of respiratory effort is essential for SAS type determination. Currently, esophageal pressure measurement is required to measure respiratory effort, but esophageal pressure is measured with a pressure transducer by inserting a balloon catheter into the esophagus from the nose, or a silicone tube with a pressure sensor attached to the tip is taken from the nose. It must be inserted into the esophagus and measured, and it is not easy for engineers and nurses because it places a heavy burden on patients and requires skill in inserting catheters and tubes. Therefore, there is a need for a noninvasive respiratory effort measurement method that replaces esophageal pressure.
非侵襲的な呼吸努力の測定方法としては、従来、胸部又は腹部にベルトを巻きつけて装着するタイプの呼吸努力センサを用いる方法が知られている。これは、ベルト状の伸縮性ピエゾセンサ(圧電素子)からなり、被検者の呼吸筋の動きに応じて該センサが伸縮して圧電素子から電圧を出力するというものである。ポリグラフにてこの電圧を測定することで、被検者の呼吸努力状態を観察することができる。このような従来の呼吸努力センサは、被検者の胸部又は腹部にベルトを巻きつけて装着することになるため、被検者に圧迫感・不快感を与える可能性がある。 As a method for measuring non-invasive breathing effort, a method using a breathing effort sensor of a type in which a belt is wound around the chest or abdomen is known. This is composed of a belt-like stretchable piezoelectric sensor (piezoelectric element), and the sensor expands and contracts according to the movement of the respiratory muscle of the subject and outputs a voltage from the piezoelectric element. By measuring this voltage on a polygraph, it is possible to observe the respiratory effort of the subject. Since such a conventional breathing effort sensor is worn by wrapping a belt around the chest or abdomen of the subject, there is a possibility of giving the subject a feeling of pressure or discomfort.
これに対し、より簡便に呼吸努力を検出できるものとして、胸骨上窩部圧センサの使用が考えられる。特許文献1は、胸骨上窩部圧センサを用いて上気道抵抗症候群の診断を行う技術を開示している。特許文献1では、更に、胸骨上窩部圧センサを用いてSASの型判定を行うことも可能である旨示唆している。
On the other hand, the use of a suprasternal fistula pressure sensor can be considered as one that can more easily detect respiratory effort.
しかし現在のところ、胸骨上窩部圧センサは、SASの型判定においては、波形比較による目視用の指標として使われているにすぎず、このセンサを用いてSASの型の自動判定を行うアルゴリズムは未だ確立されていない。 However, at present, the suprasternal pressure sensor is only used as a visual indicator by waveform comparison in the SAS type determination, and an algorithm for automatically determining the SAS type using this sensor. Has not been established yet.
そこで、本発明は、胸骨上窩部圧センサを用いて効率よくSASの型判定を行う技術を提供することを目的とする。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a technique for efficiently performing SAS type determination using an episternal fossa pressure sensor.
本発明の一側面によれば、被検者の呼吸に関連する情報を取得する第1の取得手段と、被検者の胸骨上窩部に取り付けられた胸骨上窩部圧センサを用いて取得された胸壁の動きに関連する情報を取得する第2の取得手段と、前記呼吸に関連する情報に基づいて、被検者が無呼吸もしくは低呼吸状態であることを示す無呼吸・低呼吸イベントを検出する検出手段と、前記胸骨上窩部圧センサを用いて取得された胸壁の動きに関連する情報に基づいて、前記無呼吸・低呼吸イベントに対して、睡眠時無呼吸症候群の型判定を行う判定手段とを有し、前記判定手段は、前記無呼吸・低呼吸イベントが検出された時点を含む所定区間において、前記胸壁の動きに関連する情報が第1の閾値以上の振幅の振れがあることを示す場合で、かつ、前記無呼吸・低呼吸イベントの持続時間内において、前記胸壁の動きに関連する情報が第2の閾値以上の振幅の振れがあることを示す場合は、当該無呼吸・低呼吸イベントを閉塞型睡眠時無呼吸症候群と判定することを特徴とする生体情報解析装置が提供される。 According to one aspect of the present invention, acquisition is performed using first acquisition means for acquiring information related to the subject's breathing and an upper sternal pressure sensor attached to the subject's suprasternal fossa. An apnea / hypopnea event indicating that the subject is in an apnea or a hypopnea based on the second acquisition means for acquiring information related to the movement of the chest wall and the information related to the breath And a type determination of sleep apnea syndrome for the apnea / hypopnea event based on information related to movement of the chest wall acquired using the detection means for detecting the suprasternal pressure sensor possess a determination means for performing said determination means, said at predetermined interval including the point at which apnea-hypopnea event is detected, the shake information relating to the movement of the chest wall of amplitude greater than the first threshold value Indicating that there is, and said apnea If the information related to the movement of the chest wall within the duration of the hypopnea event indicates that there is a swing with an amplitude greater than or equal to the second threshold, the apnea / hypopnea event is referred to as obstructive sleep apnea syndrome. It is determined that the biological information analyzing apparatus is characterized.
本発明によれば、胸骨上窩部圧センサを用いて効率よくSASの型判定を行うことができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the type | mold determination of SAS can be performed efficiently using an sternum fossa pressure sensor.
以下、図面を参照して本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、本発明は以下の実施形態に限定されるものではなく、本発明の実施に有利な具体例を示すにすぎない。また、以下の実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが本発明の課題解決のために必須のものであるとは限らない。 DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In addition, this invention is not limited to the following embodiment, It shows only the specific example advantageous for implementation of this invention. Moreover, not all combinations of features described in the following embodiments are indispensable for solving the problems of the present invention.
図1は、本実施形態における生体情報解析装置の一例としての生体信号測定装置100を示す外観斜視図である。また、図2は、本実施形態における生体情報解析装置の一例としての生体信号測定装置100の構成例を示すブロック図である。生体信号測定装置100は、容易に持ち運べるように小型軽量でありながら、被検者の呼吸に関連する生体情報を被検者から直接取得するための構成を有している。しかし、本発明において、呼吸に関連する生体情報を直接被検者から取得するための構成は必須ではない。本発明に係る生体情報解析装置は、あらかじめ測定された呼吸に関連する生体情報を、例えば直接又はネットワークを介して接続された記憶装置や記憶媒体から取得するなど、任意の方法で取得可能であればよい。したがって、本発明に係る生体情報解析装置の機能は、パーソナルコンピュータ等によっても実現可能である。
FIG. 1 is an external perspective view showing a biological
生体信号測定装置100は、上記のとおり小型軽量の筐体8を有し、この筐体8には電池蓋7が形成されている。表示部1は、液晶ディスプレイ(LCD)を有し、設定内容、各センサ信号の状態等を表示する。記録/エンタースイッチ2が押されると、記録が開始される。また、設定期間中は、このスイッチはエンタースイッチとして機能し、設定中の設定項目の確定を行う。記録中にイベントスイッチ3が押されると、イベント情報が記録される。
The biological
カニューレコネクタ4には、被検者の鼻及び口に近接する位置に取り付けられるカニューレ30が接続される。カニューレ30は、例えば鼻カニューレであり、図3(a)に示されるように、鼻腔管を被検者の鼻孔内に挿入した状態で、サージカルテープ等を使用して固定される。また、カニューレ30は鼻口カニューレでもよく、その場合、図3(b)に示されるように、鼻腔管を被検者の鼻孔内に挿入した状態で、かつ、口腔管が被検者の口の外側よりわずか内側に入るような状態で、サージカルテープ等を使用して固定される。
Connected to the
SpO2コネクタ5には、例えば被検体の指先又は耳たぶ又は額に装着されて経皮的動脈血酸素飽和度(SpO2)によって呼吸の状態を間接的に検出するためのSpO2センサ40が接続される。 Connected to the SpO 2 connector 5 is, for example, an SpO 2 sensor 40 that is attached to the fingertip, earlobe, or forehead of the subject and indirectly detects the respiratory state based on the percutaneous arterial oxygen saturation (SpO 2 ). The
アナログコネクタ6には、胸骨上窩部圧センサ20が接続される。胸骨上窩部圧センサ20は、胸壁の動きが胸骨上窩部の動きと連動していることを利用したもので、例えば圧電素子を有し、被検者の胸骨上窩部に装着され、胸骨上窩部の運動に応じて胸骨上窩部から加えられる圧力(胸骨上窩部圧)を示す電気信号を出力する。図4に胸骨上窩部圧センサ20の装着例を示す。図示の如く、胸骨上窩部圧センサ20は被検者の胸骨上窩部にサージカルテープ25等で固定される。胸部又は腹部にベルトを巻きつけて装着するタイプの呼吸努力センサに比べ装着が簡便で、被検者にも圧迫感・不快感を与えにくいことは明らかであろう。
The
胸骨上窩部圧センサ20から出力された電気信号は、胸壁の動きに関連する情報を表す。図2を参照すると、この電気信号はアナログコネクタ6を介して増幅器110に入力されてそこで増幅された後、A/Dコンバータ120で、所定のサンプリング周波数及びビット数でサンプリングされてデジタルデータに変換される。こうして、被検者の胸壁の動きに関連する情報が取得される。
The electrical signal output from the suprasternal
カニューレ30に入力された呼吸フローはカニューレコネクタ4を介して呼吸フローセンサ112に入力されてそこで電気信号に変換される。すなわち呼吸フローセンサ112は、被検者の鼻及び口腔の気流の圧力変化や流速変化により呼吸を直接的に検出する。こうしてこの電気信号は、被検者の鼻及び口腔の気流に関連する情報を表す。呼吸フローセンサ112から出力された電気信号は、増幅器114で増幅され、A/Dコンバータ116で、所定のサンプリング周波数及びビット数でサンプリングされてデジタルデータに変換される。このようにして、被検者の呼吸に関連する情報が取得される。なお、ここでは、鼻及び口腔の気流の圧力変化や流速変化により呼吸を直接的に検出するカニューレに接続された呼吸フローセンサを用いて被検者の呼吸に関連する情報を取得する構成としたが、本発明はこれに限定されない。例えば、カニューレ及び呼吸フローセンサの代わりに、あるいはそれらに加えて、鼻及び口に近接して取り付けられ、鼻及び口腔の気流の温度変化及び/又は湿度変化により呼吸を検出するための温度センサ及び/又は湿度センサを用いて被検者の呼吸に関連する情報を取得する構成としてもよい。
The respiratory flow input to the
SpO2センサ40から出力された電気信号は、SpO2コネクタ5を介して増幅器118に入力されてそこで増幅された後、A/Dコンバータ119で、所定のサンプリング周波数及びビット数でサンプリングされてデジタルデータに変換される。このデータを、被検者の呼吸に関連する情報として取得することも可能である。
The electrical signal output from the SpO 2 sensor 40 is input to the
A/Dコンバータ120、116、119より出力されたデジタルデータはそれぞれ、信号処理部130に入力される。信号処理部130は、これらのデータに対して、所定のフィルタ処理やノイズ除去といった信号処理を行う。信号処理済みの各データは、記憶部150に記憶される。記憶部150は例えばハードディスクドライブや不揮発性半導体メモリで構成されうる。外部のパーソナルコンピュータ等へのデータ転送を容易にするために、着脱可能な半導体メモリカードで構成されるとよい。以下、これら信号処理済みの胸骨上窩部圧センサ20及びカニューレ30からのデータをそれぞれ、「呼吸フローデータ」、「胸骨上窩データ」という。
The digital data output from the A /
制御部140は、例えばCPU、ROM、RAMを有し、ROMあるいは記憶部150に記憶されたプログラムを実行して各部を制御することにより装置全体の動作を統括的に制御する。
The
操作部160は、記録/エンタースイッチ2、イベントスイッチ3を含むユーザインタフェースである。
The
本実施形態における生体信号測定装置100の構成は、概ね以上のとおりである。なお、その他各種測定項目(脈拍数、体位、体動等)に対応するセンサ類を接続可能に構成することも可能であるが、説明を簡単にするため、ここでは省略する。
The configuration of the biological
胸骨上窩部圧センサ20、カニューレ30、SpO2センサ40が被検者の所定部位に装着され、記録/エンタースイッチ2が押下されると、生体信号測定装置100は測定・記録を開始する。制御部140は、信号処理済みのデータを測定時刻と関連付けて記憶部150に順次書き込んでいく。これらのデータは例えば24時間に亘って記録することが可能である。
When the
次に、本実施形態におけるSASの型判定処理を説明する。 Next, the SAS type determination processing in the present embodiment will be described.
睡眠時無呼吸症候群(SAS)のうち、閉塞型呼吸イベントが優位のものは閉塞型睡眠時無呼吸(obstructive sleep apnea:OSA)、中枢型呼吸イベントが優位のものは中枢型睡眠時無呼吸(central sleep apnea:CSA)と呼ばれる。図5(a)に示すように、OSAの場合、睡眠中に上気道が閉塞して口鼻呼吸が停止するが、その間も、胸壁と腹壁の呼吸運動が行われるため、胸骨上窩部の振れが認められる。一方、図5(b)に示すように、CSAにおいては、睡眠中に呼吸筋への刺激が消失しているため、口鼻呼吸が停止するとともに、胸骨上窩部の振れもなくなるかあるいはあってもわずかである。この観点より、本実施形態におけるSASの型判定は、各無呼吸・低呼吸イベントにおいて胸骨上窩部の振れがどのような状態であるかを推定することによって行われる。 Of sleep apnea syndrome (SAS), obstructive sleep apnea (OSA) is dominant in obstructive respiratory events, and central sleep apnea (OSP) is dominant in central respiratory events. Central sleep apnea (CSA). As shown in FIG. 5 (a), in the case of OSA, the upper respiratory tract is blocked during sleep, and mouth-and-nose breathing stops, but during that time, breathing exercises of the chest wall and abdominal wall are performed, so Swing is recognized. On the other hand, as shown in FIG. 5 (b), in CSA, the stimulus to the respiratory muscles disappears during sleep, so that the mouth-nose breathing stops and the suprasternal fovea does not shake, or Even a few. From this point of view, the SAS type determination in the present embodiment is performed by estimating the state of the suprasternal fovea in each apnea / hypopnea event.
SASの型判定処理を実行する前に、測定データの解析処理において、測定データ全体から、口鼻呼吸について無呼吸もしくは低呼吸状態であることを示す無呼吸・低呼吸イベントを検出しておく。無呼吸・低呼吸イベントの検出処理自体は、公知の手法を用いればよく、例えば、呼吸フローデータから、呼吸量が所定値より低い状態が所定時間以上持続した場合、無呼吸・低呼吸イベントが検出される。 Before executing the SAS type determination process, in the measurement data analysis process, an apnea / hypopnea event indicating apnea or hypopnea state is detected from the entire measurement data. The detection process itself of the apnea / hypopnea event may be performed using a known method. For example, if the respiratory volume is lower than a predetermined value for a predetermined time or longer from the respiratory flow data, the apnea / hypopnea event is detected. Detected.
SASの型判定処理は、このようにして無呼吸・低呼吸イベントが検出された後に行われる。図6は、本実施形態における、胸骨上窩データを用いたSASの型判定処理を示すフローチャートである。このSASの型判定処理は、データ転送を受けたパーソナルコンピュータ等で実行することができる。もっとも、生体信号測定装置100単体で実行する構成としてもよい。
The SAS type determination process is performed after the apnea / hypopnea event is detected in this manner. FIG. 6 is a flowchart showing the SAS type determination process using the suprasternal foveal data in the present embodiment. This SAS type determination process can be executed by a personal computer or the like that has received data transfer. But it is good also as a structure performed with the
S2では、胸骨上窩部の振れ検出閾値Thが初期値に設定される。 In S2, the upper sternal shake detection threshold Th is set to an initial value.
その後、S4〜S12の処理を、胸骨上窩データの波形サンプル数分繰り返す(ループ1)。 Thereafter, the processes of S4 to S12 are repeated for the number of waveform samples of the suprasternal foveal data (loop 1).
まずS4では、胸骨上窩データの波形サンプルの注目ペアの振幅を取得する。ここで、注目ペアとは、波形サンプルの注目位置での山(上に凸の波形)と谷(下に凸の波形)のペア(山と谷が交互に存在するもの)をいう。またここで、振幅とは、図7に示すように、当該ペアの山と谷との差(Peak-to-Peak)をいうものとする。S6では、S4で取得した振幅と振れ検出閾値Thとを比較する。ここで、S4で取得した振幅が振れ検出閾値Thを超えているときは、S8に進み、この位置を胸骨上窩部の振れが検出された位置として、(a)検出位置(サンプル番号)、(b)振幅値、及び(c)活動持続時間(図7参照)、のデータを記憶する。 First, in S4, the amplitude of the target pair of waveform samples of the suprasternal foveal data is acquired. Here, the target pair refers to a pair of peaks (waveforms convex upward) and valleys (waveforms convex downward) at the target position of the waveform sample (the peaks and valleys are alternately present). Here, the amplitude means a difference (Peak-to-Peak) between a peak and a valley of the pair as shown in FIG. In S6, the amplitude acquired in S4 is compared with the shake detection threshold Th. Here, when the amplitude acquired in S4 exceeds the shake detection threshold Th, the process proceeds to S8, and this position is set as a position where the shake of the suprasternal fossa is detected (a) a detection position (sample number), Data of (b) amplitude value and (c) activity duration (see FIG. 7) is stored.
次に、S10で、過去2分間の振幅の平均値Mに所定の割合w(例えば0.25)を乗じて得た値w・Mを計算し、このw・Mと現在の振れ検出閾値Thとを比較する。ここで、w・Mが現在の振れ検出閾値Thを超える場合は、S12で振れ検出閾値Thをw・Mの値で更新する。 Next, in S10, a value w · M obtained by multiplying the average value M of the amplitude for the past two minutes by a predetermined ratio w (for example, 0.25) is calculated, and this w · M and the current shake detection threshold Th And compare. If w · M exceeds the current shake detection threshold Th, the shake detection threshold Th is updated with the value of w · M in S12.
以上のループ1の処理が完了すると、処理はS14に進み、上記ループ1で胸骨上窩の振れが1つ以上あったかどうか、すなわち、S6で振幅が振れ検出閾値Thを超えていると少なくとも1回は判定されたかどうかを判定する。ここで胸骨上窩の振れが1つもなかったと判定されたときは、胸骨上窩部圧センサ20の装着不良と推定される。そこでこの場合は、S28に進み、センサ装着不良のため判定不可能である旨のメッセージを表示する。
When the processing of the
一方、S14において、胸骨上窩の振れが1つ以上あったと判定された場合は、S16〜S26の処理を、無呼吸・低呼吸イベント数分繰り返す(ループ2)。 On the other hand, if it is determined in S14 that one or more of the suprasternal fossa has been shaken, the processes in S16 to S26 are repeated for the number of apnea / hypopnea events (loop 2).
まずS16では、無呼吸・低呼吸イベントの前後N(例えばN=10)秒以内に胸骨上窩の振れがあるかどうかを判定する。ここでそのような振れがある場合は、処理はS18に進む。 First, in S16, it is determined whether or not there is a swing of the suprasternal fossa within N (for example, N = 10) seconds before and after the apnea / hypopnea event. If there is such a shake here, the process proceeds to S18.
S18では、無呼吸・低呼吸イベントの持続時間内に所定の胸骨上窩運動閾値以上の振幅の胸骨上窩の振れがあるかどうかを判定する。ここで、そのような所定の胸骨上窩運動閾値以上の振幅の胸骨上窩の振れがある場合には、当該無呼吸・低呼吸イベントを、閉塞型睡眠時無呼吸(OSA)と判定する(S20)。 In S18, it is determined whether or not there is a swing of the suprasternal fovea having an amplitude equal to or greater than a predetermined suprasternal foveal motion threshold within the duration of the apnea / hypopnea event. Here, when there is a swing of the suprasternal fovea with an amplitude equal to or greater than the predetermined suprasternal foveal motion threshold, the apnea / hypopnea event is determined as obstructive sleep apnea (OSA) ( S20).
S18において、無呼吸・低呼吸イベントの持続時間内に所定の胸骨上窩運動閾値以上の振幅の胸骨上窩の振れがないときは、処理はS22に進む。 If it is determined in S18 that there is no swing of the suprasternal fovea having an amplitude equal to or greater than the predetermined suprasternal foveal motion threshold within the duration of the apnea / hypopnea event, the process proceeds to S22.
S22では、無呼吸・低呼吸イベントの持続時間内に胸骨上窩の振れがL(例えばL=10)秒以上ない区間が存在するかどうかを判定する。ここで、無呼吸・低呼吸イベントの持続時間内に胸骨上窩の振れがL秒以上ない区間が存在する場合は、当該無呼吸・低呼吸イベントを、中枢型睡眠時無呼吸(CSA)と判定する(S24)。 In S <b> 22, it is determined whether or not there is a section in which the swing of the suprasternal fossa is not longer than L (for example, L = 10) seconds within the duration of the apnea / hypopnea event. Here, if there is a section in which the suprasternal fovea does not run for more than L seconds within the duration of the apnea / hypopnea event, the apnea / hypopnea event is referred to as central sleep apnea (CSA). Determine (S24).
また、S16で、無呼吸・低呼吸イベントの前後N秒以内に胸骨上窩の振れはないと判定された場合は、当該無呼吸・低呼吸イベントを未判定イベントとする(S26)。同様に、S22で、無呼吸・低呼吸イベントの持続時間内に胸骨上窩の振れがL秒以上ない区間は存在しないと判定された場合も、当該無呼吸・低呼吸イベントを未判定イベントとする(S26)。このような場合には閉塞型か中枢型かを判定することは困難であり判定誤りを防止するため、ここでは「未判定」としたものである。 If it is determined in S16 that there is no shake of the suprasternal fossa within N seconds before and after the apnea / hypopnea event, the apnea / hypopnea event is set as an undetermined event (S26). Similarly, if it is determined in S22 that there is no section in which the suprasternal fovea does not run for L seconds or more within the duration of the apnea / hypopnea event, the apnea / hypopnea event is determined as an undetermined event. (S26). In such a case, it is difficult to determine whether it is a closed type or a central type, and in order to prevent a determination error, “not determined” is used here.
以上のループ2の処理が完了すると、本実施形態におけるSASの型判定処理が終了する。 When the processing of the above loop 2 is completed, the SAS type determination processing in the present embodiment ends.
本実施形態の処理をまとめる。 The processing of this embodiment will be summarized.
まず、被検者の鼻及び口に近接する位置に取り付けられたカニューレ30から呼吸フローセンサ112を用いて取得された被検者の鼻及び口腔の気流に関連する情報が入力される。また、被検者の胸骨上窩部に取り付けられた胸骨上窩部圧センサ20を用いて取得された胸壁の動きに関連する情報が入力される。次に、呼吸フローセンサ112を用いて取得された被検者の鼻及び口腔の気流に関連する情報に基づいて、被検者が無呼吸もしくは低呼吸状態であることを示す無呼吸・低呼吸イベントが検出される。そしてその後、胸骨上窩部圧センサ20を用いて取得された胸壁の動きに関連する情報に基づいて、検出された無呼吸・低呼吸イベントに対して、SASの型判定が行われる。
First, information related to the air flow of the subject's nose and oral cavity acquired using the
以上の処理により、胸骨上窩部圧センサを用いて効率よくSASの型判定を行うことができる。 With the above processing, SAS type determination can be performed efficiently using the suprasternal fossa pressure sensor.
Claims (6)
被検者の胸骨上窩部に取り付けられた胸骨上窩部圧センサを用いて取得された胸壁の動きに関連する情報を取得する第2の取得手段と、
前記呼吸に関連する情報に基づいて、被検者が無呼吸もしくは低呼吸状態であることを示す無呼吸・低呼吸イベントを検出する検出手段と、
前記胸骨上窩部圧センサを用いて取得された胸壁の動きに関連する情報に基づいて、前記無呼吸・低呼吸イベントに対して、睡眠時無呼吸症候群の型判定を行う判定手段と、
を有し、
前記判定手段は、
前記無呼吸・低呼吸イベントが検出された時点を含む所定区間において、前記胸壁の動きに関連する情報が第1の閾値以上の振幅の振れがあることを示す場合で、かつ、
前記無呼吸・低呼吸イベントの持続時間内において、前記胸壁の動きに関連する情報が第2の閾値以上の振幅の振れがあることを示す場合は、
当該無呼吸・低呼吸イベントを閉塞型睡眠時無呼吸症候群と判定する
ことを特徴とする生体情報解析装置。 First acquisition means for acquiring information relating to breathing of the subject;
Second acquisition means for acquiring information related to movement of the chest wall acquired using an episternal pressure sensor attached to the subject's episternal fossa;
Detection means for detecting an apnea / hypopnea event indicating that the subject is in an apnea or a hypopnea based on information related to the breath;
Based on information related to the movement of the chest wall acquired using the suprasternal pressure sensor, a determination unit that performs sleep apnea syndrome type determination for the apnea / hypopnea event,
I have a,
The determination means includes
In a predetermined section including the time point when the apnea / hypopnea event is detected, the information related to the movement of the chest wall indicates that there is a swing with an amplitude greater than or equal to a first threshold; and
If the information related to the movement of the chest wall indicates that there is a swing with an amplitude greater than or equal to a second threshold within the duration of the apnea / hypopnea event,
A biological information analysis apparatus characterized by determining the apnea / hypopnea event as obstructive sleep apnea syndrome .
被検者の鼻及び口に近接して取り付けられるカニューレに接続され、被検者の鼻及び口腔の気流の圧力変化及び/又は気流変化により呼吸を検出するための呼吸フローセンサ、
被検者の鼻及び口に近接して取り付けられ、被検者の鼻及び口腔の気流の温度変化及び/又は湿度変化により呼吸を検出するための温度センサ及び/又は湿度センサ、
被検者の指先又は耳たぶ又は額に取り付けられ、動脈血酸素飽和度によって呼吸の状態を検出するためのSpO2センサ、
のうちの少なくともいずれかから得られる情報であることを特徴とする請求項1に記載の生体情報解析装置。 Information related to the subject's breathing is:
A respiratory flow sensor connected to a cannula attached in close proximity to the subject's nose and mouth for detecting respiration by a change in pressure and / or a change in airflow in the subject's nose and mouth;
A temperature sensor and / or a humidity sensor, which is attached close to the subject's nose and mouth, and detects respiration by temperature change and / or humidity change of the subject's nose and mouth airflow;
SpO 2 sensor, which is attached to the subject's fingertip or earlobe or forehead and detects the state of breathing based on arterial oxygen saturation,
The biological information analysis apparatus according to claim 1, wherein the biological information analysis apparatus is information obtained from at least one of the information.
前記無呼吸・低呼吸イベントが検出された時点を含む前記所定区間において、前記胸壁の動きに関連する情報が前記第1の閾値以上の振幅の振れがあることを示す場合で、かつ、
前記無呼吸・低呼吸イベントの持続時間内において、前記胸壁の動きに関連する情報が前記第2の閾値以上の振幅の振れがあることを示さず、かつ、
当該持続時間内において、前記胸壁の動きに関連する情報が前記第1の閾値以上の振幅の振れが所定時間以上ない区間が存在することを示す場合は、
当該無呼吸・低呼吸イベントを中枢型睡眠時無呼吸症候群と判定する
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の生体情報解析装置。 The determination means further includes:
In the given period before Symbol apnea-hypopnea event includes when it is detected, in case information related to the movement of the chest wall indicates that there is deflection of amplitude greater than the first threshold value, and,
Within the duration of the previous SL apnea-hypopnea event it does not indicate that information relating to the movement of the chest wall there is a deflection of amplitude greater than the second threshold value, and,
Within those the duration, indicating that the information related to the movement of the chest wall is the first threshold value or more amplitude interval deflection is not more than a predetermined time of the present,
Biological information analysis apparatus according to the apnea-hypopnea events to claim 1 or 2, characterized in that determining a central sleep apnea syndrome.
前記無呼吸・低呼吸イベントが検出された時点を含む前記所定区間において、前記胸壁の動きに関連する情報が前記第1の閾値以上の振幅の振れがないことを示す場合は、当該無呼吸・低呼吸イベントについては未判定イベントとすることを特徴とする請求項3に記載の生体情報解析装置。 The determination means further includes:
In the given period before Symbol apnea-hypopnea event includes when it is detected, indicating that the information relating to the movement of the chest wall there is no deflection of amplitude greater than the first threshold value, the apnea The biological information analysis apparatus according to claim 3 , wherein the hypopnea event is an undetermined event.
前記無呼吸・低呼吸イベントが検出された時点を含む前記所定区間において、前記胸壁の動きに関連する情報が前記第1の閾値以上の振幅の振れがあることを示す場合で、かつ、
前記無呼吸・低呼吸イベントの持続時間内において、前記胸壁の動きに関連する情報が前記第2の閾値以上の振幅の振れがないことを示し、かつ、
当該持続時間内において、前記胸壁の動きに関連する情報が前記第1の閾値以上の振幅の振れが前記所定時間以上ない区間が存在しないことを示す場合は、
当該無呼吸・低呼吸イベントについては前記未判定イベントとすることを特徴とする請求項4に記載の生体情報解析装置。 The determination means further includes:
In the given period before Symbol apnea-hypopnea event includes when it is detected, in case information related to the movement of the chest wall indicates that there is deflection of amplitude greater than the first threshold value, and,
Within the duration of the previous SL apnea-hypopnea events, it indicates that information related to the movement of the chest wall there is no deflection of amplitude greater than the second threshold value, and,
Within those the duration, if you indicate that the information relating to the movement of the chest wall vibration of amplitude greater than the first threshold value does not exist the predetermined hours or more without interval,
The biological information analysis apparatus according to claim 4 , wherein the apnea / hypopnea event is the undetermined event.
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