JP6309659B1 - 生体信号解析装置およびその制御方法 - Google Patents
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Abstract
Description
センサ部100は、第1の波長の光を発する第1発光部101と、第2の波長の光を発する第2発光部102と、受光量に応じた電気信号を出力する受光部103とを有する。受光部103は第1発光部101が発した光および第2発光部102が発した光の透過光または反射光を受光するように配置されている。
表示部150は例えば液晶ディスプレイであり、制御部110の制御に従い、SpO2計測値および、SpO2計測装置の動作状態や設定メニュー画面などを表示する。
外部インタフェース(I/F)170は外部機器と有線または無線によって通信するための通信インタフェースである。
log(I(t1)/I(t2)RD)
= (εRD HbcHb + εRD HbO2cHbO2)(L(t1)−L(t2)) (1)
log(I(t1)/I(t2)IR)
= (εIR HbcHb + εIR HbO2cHbO2)(L(t1)−L(t2)) (2)
すなわち、第1脈波信号の計測値群の対数値をxi、第2脈波信号の計測値群の対数値をyi(i=1...nの整数)、xiの平均値をx ̄(xバー)、yiの平均値をy ̄(yバー)とすると、相関係数は以下のように求めることができる。
S109で制御部110は切り出した区間にノイズが混入していると判定し、切り出した区間を特定する情報と、判定結果とを関連づけてRAMに記憶したのち、処理をS103に戻す。
S111で制御部110は切り出した区間にノイズが混入していないと判定し、切り出した区間を特定する情報と、判定結果とを関連づけてRAMに記憶したのち、処理をS103に戻す。
Claims (10)
- 第1および第2の波長の光を用いて検出された第1および第2の脈波信号を取得する取得手段と、
前記第1および第2の脈波信号から所定の区間を切り出す抽出手段と、
前記第1および第2の脈波信号の前記所定の区間の計測値群の対数値に基づいて、前記所定の区間についての、前記第1の脈波信号の計測値群と前記第2の脈波信号の計測値群との関係を示す評価値を算出する評価値算出手段と、
前記評価値に基づいて前記所定の区間におけるノイズの混入有無を判定する判定手段と、
を有し、
前記評価値算出手段が、前記所定の区間についての、前記第1および第2の脈波信号の対応する計測値の組の、両対数座標系での線形性を示す値を前記評価値として算出し、
前記判定手段は、
前記評価値が閾値以上の場合に前記所定の区間にノイズが混入していないと判定し、前記評価値が前記閾値未満の場合に前記所定の区間にノイズが混入していると判定し、
前記第1および第2の脈波信号の少なくとも一方の振幅の大きさに応じて異なる値の前記閾値を用いることを特徴とする生体信号解析装置。 - 前記判定手段は、前記第1の脈波信号および前記第2の脈波信号の少なくとも一方における直近の所定拍数分の脈波の平均振幅が振幅閾値未満の場合には、前記振幅閾値以上の場合よりも小さい閾値を用いて前記判定を行うことを特徴とする請求項1に記載の生体信号解析装置。
- 前記判定手段は、前記評価値に基づいて、前記線形性が十分に高いと判定される場合には前記所定の区間にノイズが混入していないと判定し、前記線形性が十分に高いと判定されない場合には前記所定の区間にノイズが混入していると判定することを特徴とする請求項1または請求項2に記載の生体信号解析装置。
- 前記評価値算出手段が、前記所定の区間についての、前記第1の脈波信号の計測値群の対数値と、前記第2の脈波信号の計測値群の対数値との相関係数を前記評価値として算出することを特徴とする請求項1または請求項2に記載の生体信号解析装置。
- 前記抽出手段は、前記第1および第2の脈波信号の1拍ごとに前記所定の区間を切り出すことを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の生体信号解析装置。
- 前記抽出手段は、前記第1および第2の脈波信号の立ち上がり区間または立ち下がり区間を前記所定の区間として切り出すことを特徴とする請求項1から請求項5のいずれか1項に記載の生体信号解析装置。
- 前記判定手段は、ノイズが混入していると判定された前記所定の区間を含む拍については、該拍の全体についてノイズが混入しているものとして取り扱うことを特徴とする請求項1から請求項6のいずれか1項に記載の生体信号解析装置。
- 前記第1および第2の波長の光を計測部位に照射する発光手段と、
前記第1および第2の波長の光について、前記計測部位による透過光量の変化として、あるいは前記計測部位の反射光量の変化として前記第1および第2の脈波信号を検出する検出手段と、
前記第1および第2の脈波信号に基づいて動脈血酸素飽和度(SpO2)を算出するSpO2算出手段と、
をさらに有することを特徴とする請求項1から請求項7のいずれか1項に記載の生体信号解析装置。 - 第1および第2の波長の光を用いて検出された第1および第2の脈波信号を取得する取得工程と、
前記第1および第2の脈波信号から所定の区間を切り出す抽出工程と、
前記第1および第2の脈波信号の前記所定の区間の計測値群の対数値に基づいて、前記所定の区間についての、前記第1の脈波信号の計測値群と前記第2の脈波信号の計測値群との関係を示す評価値を算出する算出工程と、
前記評価値に基づいて前記所定の区間におけるノイズの混入有無を判定する判定工程と、
を有し、
前記算出工程では、前記所定の区間についての、前記第1および第2の脈波信号の対応する計測値の組の、両対数座標系での線形性を示す値を前記評価値として算出し、
前記判定工程では、
前記評価値が閾値以上の場合に前記所定の区間にノイズが混入していないと判定し、前記評価値が前記閾値未満の場合に前記所定の区間にノイズが混入していると判定し、
前記第1および第2の脈波信号の少なくとも一方の振幅の大きさに応じて異なる値の前記閾値を用いることを特徴とする生体信号解析装置の制御方法。 - コンピュータを、請求項1から請求項8のいずれか1項に記載の生体信号解析装置の各手段として機能させるためのプログラム。
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WO1995012349A1 (en) * | 1993-11-05 | 1995-05-11 | Aarnoudse, Jan, Gerard | Optical, noninvasive, in-vivo measurement of properties of a constituent of a human or animal body |
JPH07155312A (ja) * | 1993-12-07 | 1995-06-20 | Nippon Koden Corp | パルスオキシメータ |
US5934277A (en) * | 1991-09-03 | 1999-08-10 | Datex-Ohmeda, Inc. | System for pulse oximetry SpO2 determination |
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