JP6324490B2 - 胎児状態推定装置、胎児状態推定方法、及び、胎児状態推定プログラム - Google Patents

Description

本発明は、胎児状態推定装置、胎児状態推定方法、及び、胎児状態推定プログラムに関する。

人体の表面に電極を取り付け、電極を介して当該表面における電位の変化を表す電位信号を測定することにより、心起電力の変化を表す心電図信号を推定する心電図推定装置が知られている。

心電図信号は、図１に示すように、拍動毎に、Ｐ波ＷＰ、Ｑ波ＷＱ、Ｒ波ＷＲ、Ｓ波ＷＳ、及び、Ｔ波ＷＴと呼ばれる、ピークを有する波を含む。心電図信号において、各波のピーク間の時間間隔は、疾患の診断又は検査等に用いられる。また、例えば、連続するＲ波ＷＲのピーク間の時間間隔を取得することにより、心拍数が測定される。

ところで、心臓に対する電極の位置が互いに異なる２つの状態においては、心起電力の変化が同一であっても、測定される電位信号において、心起電力の変化が表れる態様が、互いに異なることが知られている。図２は、心起電力の変化が同一である場合において、心臓に対する電極の位置が互いに異なる２つの状態において測定される２つの電位信号Ｃ１０及びＣ１１を示す。例えば、図２に示すように、心臓に対する電極の位置に応じて、各波のピークの、大きさ及びタイミングが変化する。

また、胎児は、母体内に収容されているため、胎児の体表面に電極を取り付けることが困難である。このため、例えば、特許文献１に記載の心電図推定装置は、母体の表面に電極を取り付け、電極を介して当該表面における電位の変化を表す電位信号を測定し、測定した電位信号に基づいて胎児の心電図信号を推定する。

また、母体の表面にて超音波を生成し、生成した超音波が母体内の胎児によって反射された反射波におけるドップラー効果を観測することにより、胎児の運動である胎動を推定する胎児状態推定装置が知られている（例えば、特許文献２を参照）。

特開２００６−２０４７５９号公報 特表２０１３−５０５０３２号公報

ところで、上述した胎児状態推定装置においては、胎児が回転運動を行なった場合と、胎児が母体の腹壁に対して並進運動を行なった場合と、の両方の場合において、同様のドップラー効果が観測されることがある。このため、胎動を高い精度にて推定できないという課題があった。

また、例えば、心電図信号における特定の波のピークの大きさに基づいて、胎動のうちの並進運動の有無を推定することが考えられる。しかしながら、胎児は、比較的短い時間のうちに、母体に対して回転する。従って、胎児の回転に伴って、母体の表面に取り付けられた電極を介して測定される電位信号において、胎児の心起電力の変化が表れる態様は変化しやすい。このため、上述した心電図推定装置を用いた場合、母体の表面に取り付けられた電極を介して測定される電位信号に基づいて、胎動を高い精度にて推定できない虞があった。

本発明の目的の一つは、上述した課題である、胎動を高い精度にて推定できない場合が生じること、を解決することにある。

一つの側面では、胎児状態推定装置は、母体の表面における電位の変化を表す電位信号に基づいて、上記母体内の胎児の状態を推定する。
更に、この胎児状態推定装置は、上記電位信号に基づいて、上記胎児の心臓の拍動毎の、上記胎児の上記母体に対する回転角度を推定する回転角度推定部と、上記電位信号と上記推定された回転角度とに基づいて、上記胎児の運動である胎動を推定する胎動推定部と、を備え、上記回転角度推定部は、上記胎児の心臓の拍動に起因する心電図基礎信号を推定し、上記胎動推定部は、上記推定された心電図基礎信号における所定の基準波のピークの大きさと、上記推定された回転角度と、に基づいて、上記胎動のうちの上記母体の腹壁に対する並進運動の有無を推定する。
また、もう一つの側面では、胎児状態推定装置は、母体の表面における電位の変化を表す電位信号に基づいて、前記母体内の胎児の状態を推定する。
更にこの胎児状態推定装置は、上記電位信号に基づいて、上記胎児の心臓の拍動毎の、前記胎児の前記母体に対する回転角度を推定する回転角度推定部と、上記電位信号と上記推定された回転角度とに基づいて、上記胎児の運動である胎動を推定する胎動推定部と、を備え、上記回転角度推定部は、上記胎児の心臓の拍動に起因する心電図基礎信号を推定し、上記胎児の心臓の拍動毎に、上記推定された心電図基礎信号の、所定の対象期間における最大値及び最小値に基づいて所定のパラメータを算出し、上記胎児の心臓の拍動毎に、上記算出されたパラメータに基づいて上記回転角度を推定する。

また、他の側面では、胎児状態推定方法は、母体の表面における電位の変化を表す電位信号に基づいて、上記母体内の胎児の状態を推定する。
更に、この胎児状態推定方法は、上記電位信号に基づいて、上記胎児の心臓の拍動毎の、上記胎児の上記母体に対する回転角度を推定し、上記電位信号と上記推定された回転角度とに基づいて、上記胎児の運動である胎動を推定し、上記回転角度の推定は、上記胎児の心臓の拍動に起因する心電図基礎信号を推定することを含み、上記胎動の推定は、上記推定された心電図基礎信号における所定の基準波のピークの大きさと、上記推定された回転角度と、に基づいて、上記胎動のうちの上記母体の腹壁に対する並進運動の有無を推定することを含む。
また、他のもう一つの側面では、胎児状態推定方法は、母体の表面における電位の変化を表す電位信号に基づいて、前記母体内の胎児の状態を推定する。
更に、この胎児状態推定方法は、上記電位信号に基づいて、上記胎児の心臓の拍動毎の、上記胎児の上記母体に対する回転角度を推定し、上記電位信号と上記推定された回転角度とに基づいて、上記胎児の運動である胎動を推定し、上記回転角度の推定は、上記胎児の心臓の拍動に起因する心電図基礎信号を推定し、上記胎児の心臓の拍動毎に、上記推定された心電図基礎信号の、所定の対象期間における最大値及び最小値に基づいて所定のパラメータを算出し、上記胎児の心臓の拍動毎に、上記算出されたパラメータに基づいて上記回転角度を推定する、ことを含む。

また、他の側面では、胎児状態推定プログラムは、母体の表面における電位の変化を表す電位信号に基づいて、上記母体内の胎児の状態を推定する処理をコンピュータに実行させるためのプログラムである。
更に、この胎児状態推定プログラムは、上記コンピュータに、上記電位信号に基づいて、上記胎児の心臓の拍動毎の、上記胎児の上記母体に対する回転角度を推定し、上記電位信号と上記推定された回転角度とに基づいて、上記胎児の運動である胎動を推定する処理を実行させる。上記回転角度の推定は、上記胎児の心臓の拍動に起因する心電図基礎信号を推定することを含み、上記胎動の推定は、上記推定された心電図基礎信号における所定の基準波のピークの大きさと、上記推定された回転角度と、に基づいて、上記胎動のうちの上記母体の腹壁に対する並進運動の有無を推定することを含む。
また、他のもう一つの側面では、胎児状態推定プログラムは、母体の表面における電位の変化を表す電位信号に基づいて、上記母体内の胎児の状態を推定する処理をコンピュータに実行させるためのプログラムである。
更に、この胎児状態推定プログラムは、上記コンピュータに、上記電位信号に基づいて、上記胎児の心臓の拍動毎の、上記胎児の上記母体に対する回転角度を推定し、上記電位信号と上記推定された回転角度とに基づいて、上記胎児の運動である胎動を推定する処理を実行させる。上記回転角度の推定は、上記胎児の心臓の拍動に起因する心電図基礎信号を推定し、上記胎児の心臓の拍動毎に、上記推定された心電図基礎信号の、所定の対象期間における最大値及び最小値に基づいて所定のパラメータを算出し、上記胎児の心臓の拍動毎に、上記算出されたパラメータに基づいて上記回転角度を推定する、ことを含む。

開示の胎児状態推定装置によれば、胎動を高い精度にて推定することができる。

心電図信号の一例を示す説明図である。 心臓に対する電極の位置が互いに異なる２つの状態において測定される２つの電位信号の一例を示すグラフである。 第１実施形態に係る胎児状態推定装置の構成の一例を示す図である。 図３の処理部の機能の一例を示すブロック図である。 図３の胎児状態推定装置が用いる座標系の一例を示す説明図である。 図３の胎児状態推定装置が用いる基準胎児心電図信号の一例を示すグラフである。 図３の胎児状態推定装置が用いる基準胎児心電図信号の一例を示すグラフである。 図３の胎児状態推定装置が用いる基準胎児心電図信号の一例を示すグラフである。 図３の胎児状態推定装置が保持する第１の関係の一例を示すグラフである。 基準胎児心電図信号における最大ピーク時点の、回転角度に応じた変化の一例を示すグラフである。 図３の胎児状態推定装置が保持する第２の関係の一例を示すグラフである。 胎児の母体に対する回転角度の、時間に対する変化の一例を示すグラフである。 第１の胎児心電図信号の絶対値の時間に対する変化の一例を示すグラフである。 図３の胎児状態推定装置が実行する処理の一例を示すフローチャートである。

以下、本発明に係る、胎児状態推定装置、胎児状態推定方法、及び、胎児状態推定プログラム、の各実施形態について図３乃至図１４を参照しながら説明する。

＜第１実施形態＞
（構成）
図３に例示するように、第１実施形態に係る胎児状態推定装置１は、測定部１０と、処理部２０と、出力部３０と、を備える。

測定部１０は、電極１１〜１５を備える。なお、図３においては、測定部１０が５つの電極を備える例が示されているが、測定部１０が備える電極の数は、４つ以下であってもよく、６つ以上であってもよい。各電極１１〜１５は、妊娠中の母体ＭＢの腹部の表面（例えば、皮膚）ＭＢＳに取り付けられる。

測定部１０は、電極１１〜１５を介して、母体ＭＢの表面ＭＢＳにおける電位の変化を表す生体電位信号を測定する。
生体電位信号は、母体ＭＢの心臓の拍動に起因する母体心電図基礎信号、母体ＭＢの筋線維の活動に起因する母体筋電図基礎信号、母体ＭＢの子宮内に収容された胎児ＣＢの心臓の拍動に起因する胎児心電図基礎信号、及び、雑音等、が重畳された信号である。

処理部２０は、測定部１０により測定された生体電位信号を処理する。処理部２０の機能は、図４に例示するように、回転角度推定部２０１と、胎動推定部２０２と、を含む。

本例では、処理部２０は、処理装置（例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）又はＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）等）と記憶装置とを備え、記憶装置に予め記憶された胎児状態推定プログラムを処理装置が実行することにより、各機能を実現する。なお、処理部２０は、上記機能の少なくとも一部を集積回路（例えば、ＬＳＩ（Ｌａｒｇｅ Ｓｃａｌｅ Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ）等）により実現してもよい。

回転角度推定部２０１は、独立成分分析（ＩＣＡ；Ｉｎｄｅｐｅｎｄｅｎｔ Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ Ａｎａｌｙｓｉｓ）法を用いることにより、測定部１０により測定された生体電位信号から、胎児心電図基礎信号を抽出する。

例えば、ＩＣＡ法は、自然勾配法、ＦａｓｔＩＣＡ法、又は、参照系ＩＣＡ法である。参照系ＩＣＡ法は、上記特許文献１に記載されるように、胎児の心拍の周期を表す心拍周期信号に基づいて参照信号を生成し、生成された参照信号に基づいて、生体電位信号から胎児心電図基礎信号を抽出する方法である。ここで、心拍周期信号は、生体電位信号に基づいて生成されてもよい。また、心拍周期信号は、超音波センサにより測定された信号であってもよい。

なお、回転角度推定部２０１は、測定された生体電位信号に対して、母体心電図基礎信号を低減する低減処理を行なった後に、胎児心電図基礎信号の抽出を行なってもよい。この場合、例えば、回転角度推定部２０１は、母体ＭＢの胸部に取り付けられた、図示しない電極を介して、母体心電図基礎信号を推定し、推定された母体心電図基礎信号に基づいて上記低減処理を実行してよい。

また、回転角度推定部２０１は、バンドパスフィルタを適用することにより雑音を低減した後に、胎児心電図基礎信号の抽出を行なってもよい。例えば、回転角度推定部２０１は、２０Ｈｚから３０Ｈｚまでの帯域を通過帯域として有するバンドパスフィルタを用いてもよい。

ところで、時間の経過に伴って胎児ＣＢの母体ＭＢに対する回転角度が変化するため、胎児心電図基礎信号において、胎児ＣＢの心起電力の変化が表れる態様は、時間の経過に伴って変化する。このため、胎動のうちの回転運動が行なわれている期間においても、Ｒ波のピークの大きさが変化しやすい。このため、Ｒ波のピークの大きさの変化に基づいて、胎動のうちの並進運動の有無を十分に高い精度にて推定することが困難である。

そこで、第１実施形態に係る胎児状態推定装置１は、胎児ＣＢの母体ＭＢに対する回転角度を推定し、推定された回転角度と、胎児心電図基礎信号と、に基づいて、胎動のうちの並進運動の有無を推定する。これにより、胎動を高い精度にて推定することができる。

本例では、回転角度推定部２０１は、抽出された胎児心電図基礎信号に基づいて、胎児ＣＢの母体ＭＢに対する回転角度を推定する。以下、回転角度の推定について説明する。

先ず、座標系について説明する。本例では、図５に示すように、右手系の直交座標系を用いる。この直交座標系は、胎児ＣＢの前方向をｙ軸として有し、胎児ＣＢの下方向をｚ軸として有し、胎児ＣＢの左方向をｘ軸として有する。胎児ＣＢに対する回転角度θは、ｚ軸の正方向に向かって胎児ＣＢを見た場合において、ｘ軸から反時計回りに回転した角度である。

本例では、胎児ＣＢの上下方向と母体ＭＢの上下方向とが一致している場合を想定する。従って、本例では、胎児ＣＢの回転運動は、ｚ軸に沿った方向を回転の中心軸として回転する運動である。なお、胎児状態推定装置１は、胎児ＣＢの上下方向と母体ＭＢの上下方向とが相違する場合に適用されてもよい。

ｘ軸の負方向に向かって胎児ＣＢを見た場合における胎児心電図信号ＥＣＧ_ｘ（τ）と、ｙ軸の負方向に向かって胎児ＣＢを見た場合における胎児心電図信号ＥＣＧ_ｙ（τ）と、回転角度θと、に基づいて、ｘ軸の負方向を回転角度θだけ回転させた方向に向かって胎児ＣＢを見た場合における胎児心電図信号ＥＣＧ_θ（τ）は、数式１のように表される。τは、時間を表す。胎児心電図信号は、胎児ＣＢの心電図信号である。

ここで、胎児心電図信号ＥＣＧ_ｘ（τ）は、ベクトル心電図を胎児ＣＢの左側面に射影した心電図を表す信号であると捉えられてもよい。また、胎児心電図信号ＥＣＧ_ｙ（τ）は、ベクトル心電図を胎児ＣＢの正面に射影した心電図を表す信号であると捉えられてもよい。

本例では、胎児心電図基礎信号を抽出するためにＩＣＡ法を用いることから、回転角度推定部２０１により抽出された胎児心電図基礎信号ｕ_θ（τ）は、平均値が０となり、且つ、分散が１となるように正規化されている。
回転角度推定部２０１は、胎児ＣＢの心臓の拍動毎に、抽出された胎児心電図基礎信号ｕ_θ（τ）に基づいて当該拍動に対応する期間である拍動期間を推定する。

先ず、回転角度推定部２０１は、胎児心電図基礎信号ｕ_θ（τ）の値（本例では、電位）の絶対値が所定の第１の閾値よりも小さい状態が、所定の第１の閾値時間よりも長く継続している期間内のある時点（例えば、当該期間の中間の時点）を境界時点として推定する。

次いで、回転角度推定部２０１は、推定された境界時点のうちの、連続する２つの境界時点間の期間における、胎児心電図基礎信号ｕ_θ（τ）の値が最大となる時点である最大ピーク時点τ_ｍａｘ０を取得する。

そして、回転角度推定部２０１は、最大ピーク時点τ_ｍａｘ０から拍動周期の半分の時間だけ前の時点から開始し、且つ、最大ピーク時点τ_ｍａｘ０から拍動周期の半分の時間だけ後の時点にて終了する期間を拍動期間として推定する。例えば、拍動周期は、胎児心電図基礎信号ｕ_θ（τ）に対して自己相関を取得することにより取得されてよい。
このようにして、回転角度推定部２０１は、胎児ＣＢの心臓の拍動のそれぞれに対して、拍動期間を推定する。

次いで、回転角度推定部２０１は、推定された拍動期間のそれぞれに対して、回転角度θを推定する。

本例では、回転角度推定部２０１は、回転角度と信号特徴量との間の関係（第１の関係）を予め保持する。
本例では、信号特徴量は、拍動期間のうちの、ＱＲＳ波に対応する期間であるＱＲＳ波期間における、胎児心電図基礎信号の最大値及び最小値に基づいて算出されるパラメータである。ＱＲＳ波は、Ｑ波、Ｒ波、及び、Ｓ波からなる。

本例では、信号特徴量Ｒ（θ）は、数式２により表される。ここで、τ_ｍａｘ（θ）は、ＱＲＳ波期間において、胎児心電図基礎信号が最大値を有する時点（ＱＲＳ波期間最大ピーク時点）を表す。また、τ_ｍｉｎ（θ）は、ＱＲＳ波期間において、胎児心電図基礎信号が最小値を有する時点（ＱＲＳ波期間最小ピーク時点）を表す。ＱＲＳ波期間は、対象期間の一例である。

本例では、ＱＲＳ波期間最大ピーク時点τ_ｍａｘ（θ）は、数式３により表され、ＱＲＳ波期間最小ピーク時点τ_ｍｉｎ（θ）は、数式４により表される。ここで、Ｔ_ＱＲＳは、ＱＲＳ波期間の長さを表す。本例では、Ｔ_ＱＲＳは、拍動周期に所定の係数（例えば、１／５）を乗じた値に設定される。

本例では、第１の関係は、数式５乃至数式７により表される、胎児心電図信号の基準信号（基準胎児心電図信号）に基づいて決定される。ＥＣＧ_ｘ０（τ）は、ｘ軸の負方向に向かって胎児ＣＢを見た場合における基準胎児心電図信号を表す。ＥＣＧ_ｙ０（τ）は、ｙ軸の負方向に向かって胎児ＣＢを見た場合における基準胎児心電図信号を表す。ＥＣＧ_ｚ０（τ）は、ｚ軸の負方向に向かって胎児ＣＢを見た場合における基準胎児心電図信号を表す。

本例では、数式５乃至数式７により表されるように、基準胎児心電図信号は、ガウス関数の和により表される。ここで、α_ｉ ^ｘ、τ_ｉ ^ｘ、ｂ_ｉ ^ｘ、α_ｉ ^ｙ、τ_ｉ ^ｙ、ｂ_ｉ ^ｙ、α_ｉ ^ｚ、τ_ｉ ^ｚ、及び、ｂ_ｉ ^ｚは、ガウス関数を特定するパラメータである。本例では、図６乃至図８に示すように、非特許文献１（Ｒ．Ｓａｍｅｎｉ，Ｇ．Ｄ．Ｃｌｉｆｆｏｒｄ，Ｍ．Ｂ．Ｓｈａｍｓｏｌｌａｈｉ，Ｃ．Ｊｕｔｔｅｎ、”Ｍｕｌｔｉｃｈａｎｎｅｌ ＥＣＧ ａｎｄ ｎｏｉｓｅ ｍｏｄｅｌｉｎｇ： Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｔｏ ｍａｔｅｒｎａｌ ａｎｄ ｆｅｔａｌ ＥＣＧ ｓｉｇｎａｌｓ”、ＥＵＲＡＳＩＰ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｎ Ａｄｖａｎｃｅｓ ｉｎ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ、２００７年、Ａｒｔｉｃｌｅ ＩＤ ４３４０７）に記載の心電図信号が基準胎児心電図信号として用いられる。

従って、上述した基準胎児心電図信号に対する第１の関係は、図９に示すように決定される。図９の（Ａ）において、回転角度θとＱＲＳ波期間最大ピーク時点τ_ｍａｘ（θ）との間の関係は、破線により表され、回転角度θとＱＲＳ波期間最小ピーク時点τ_ｍｉｎ（θ）との間の関係は、実線により表される。また、図９の（Ｂ）において、回転角度θと信号特徴量Ｒ（θ）との間の関係は、実線により表される。

図９の（Ａ）から分かるように、ＱＲＳ波期間最大ピーク時点τ_ｍａｘ（θ）がＱＲＳ波期間最小ピーク時点τ_ｍｉｎ（θ）よりも大きくなる回転角度θの範囲（最小ピーク先行範囲）θ_ｎｐと、ＱＲＳ波期間最大ピーク時点τ_ｍａｘ（θ）がＱＲＳ波期間最小ピーク時点τ_ｍｉｎ（θ）よりも小さくなる回転角度θの範囲（最大ピーク先行範囲）θ_ｐｎと、が存在する。

また、図９の（Ｂ）から分かるように、最小ピーク先行範囲θ_ｎｐにおいて、回転角度θと信号特徴量Ｒ（θ）とは、１対１に対応する。同様に、最大ピーク先行範囲θ_ｐｎにおいても、回転角度θと信号特徴量Ｒ（θ）とは、１対１に対応する。
なお、第１の関係は、経験則に基づいて決定されてもよい。

回転角度推定部２０１は、推定された拍動期間のそれぞれに対して、胎児心電図基礎信号ｕ_θ（τ）に基づいて、ＱＲＳ波期間最大ピーク時点τ_ｍａｘ（θ）、及び、ＱＲＳ波期間最小ピーク時点τ_ｍｉｎ（θ）を取得する。

更に、回転角度推定部２０１は、推定された拍動期間のそれぞれに対して、取得されたＱＲＳ波期間最大ピーク時点τ_ｍａｘ（θ）、及び、ＱＲＳ波期間最小ピーク時点τ_ｍｉｎ（θ）と、胎児心電図基礎信号ｕ_θ（τ）と、に基づいて信号特徴量Ｒ（θ）を算出する。

加えて、回転角度推定部２０１は、推定された拍動期間のそれぞれに対して、保持されている第１の関係と、算出された信号特徴量Ｒ（θ）と、に基づいて回転角度θを推定する。

具体的には、回転角度推定部２０１は、取得されたＱＲＳ波期間最大ピーク時点τ_ｍａｘ（θ）が、取得されたＱＲＳ波期間最小ピーク時点τ_ｍｉｎ（θ）よりも大きい場合、保持されている第１の関係のうちの、最小ピーク先行範囲θ_ｎｐに対応する部分と、算出された信号特徴量Ｒ（θ）と、に基づいて回転角度θを推定する。また、回転角度推定部２０１は、取得されたＱＲＳ波期間最大ピーク時点τ_ｍａｘ（θ）が、取得されたＱＲＳ波期間最小ピーク時点τ_ｍｉｎ（θ）よりも小さい場合、保持されている第１の関係のうちの、最大ピーク先行範囲θ_ｐｎに対応する部分と、算出された信号特徴量Ｒ（θ）と、に基づいて回転角度θを推定する。
このようにして、回転角度推定部２０１は、拍動期間毎に回転角度θの推定を行なう。

上述したように、胎児心電図基礎信号における最大ピーク時点τ_ｍａｘ０は、回転角度θに応じて変化する。図１０において、破線の曲線Ｃ２０は、回転角度が０である場合（ｘ軸の負方向に向かって胎児ＣＢを見た場合）における基準胎児心電図信号を表し、実線の曲線Ｃ２１は、回転角度が０と異なる値である場合における基準胎児心電図信号を表す。このように、回転角度推定部２０１により推定された拍動期間の中心となる時点と、実際の拍動期間の中心となる時点と、の差は、比較的大きくなりやすい。

そこで、胎動推定部２０２は、回転角度推定部２０１により推定された回転角度θに基づいて、推定された拍動期間のそれぞれに対して、当該拍動期間の中心となる時点を再び推定し、再推定された時点に基づいて拍動期間を再び推定する。図１０において、点線の曲線Ｃ２２は、拍動期間の中心となる時点の補正量だけ、曲線Ｃ２１を時間軸において平行移動させた曲線である。

拍動期間の中心となる時点の再推定について説明する。
本例では、胎動推定部２０２は、回転角度と最大ピーク時点変化率との間の関係（第２の関係）を予め保持する。
本例では、最大ピーク時点変化率は、回転角度がθである場合におけるＱＲＳ波期間最大ピーク時点τ_ｍａｘ（θ）と、回転角度が０である場合におけるＱＲＳ波期間最大ピーク時点τ_ｍａｘ（０）と、に基づいて算出されるパラメータである。本例では、最大ピーク時点変化率Ｓ（θ）は、数式８により表される。

本例では、第２の関係は、上記の数式５乃至数式７により表される基準胎児心電図信号に基づいて決定される。従って、第２の関係は、図１１に示すように決定される。
なお、第２の関係は、経験則に基づいて決定されてもよい。

胎動推定部２０２は、回転角度推定部２０１により推定された拍動期間のそれぞれに対して、回転角度推定部２０１により推定された回転角度θと、保持されている第２の関係と、に基づいて最大ピーク時点変化率Ｓ（θ）を取得する。

次いで、胎動推定部２０２は、回転角度推定部２０１により推定された拍動期間のそれぞれに対して、取得された最大ピーク時点変化率Ｓ（θ）と、数式９と、に基づいて、回転角度が０である場合におけるＱＲＳ波期間最大ピーク時点τ_ｍａｘ（０）を算出する。ＱＲＳ波期間最大ピーク時点τ_ｍａｘ（０）は、最大値時点の一例である。

胎動推定部２０２は、回転角度推定部２０１により推定された拍動期間のそれぞれに対して、算出されたＱＲＳ波期間最大ピーク時点τ_ｍａｘ（０）を、当該拍動期間の中心となる時点として推定する。
このようにして、胎動推定部２０２は、拍動期間の中心となる時点の再推定を行なう。

そして、胎動推定部２０２は、回転角度推定部２０１により推定された拍動期間のそれぞれに対して、ＱＲＳ波期間最大ピーク時点τ_ｍａｘ（０）から拍動周期の半分の時間だけ前の時点から開始し、且つ、ＱＲＳ波期間最大ピーク時点τ_ｍａｘ（０）から拍動周期の半分の時間だけ後の時点にて終了する期間を拍動期間として推定し直す。

次いで、胎動推定部２０２は、再推定された拍動期間と、回転角度推定部２０１により推定された回転角度θと、胎児心電図基礎信号と、に基づいて、所定の基準回転角度に対する胎児ＣＢの心電図信号（胎児心電図信号）を推定する。

本例では、胎動推定部２０２は、回転角度が０である場合における第１の胎児心電図信号ＥＣＧ_ｘ（τ）と、回転角度が３π／２である場合における第２の胎児心電図信号ＥＣＧ_ｙ（τ）と、を推定する。第１の胎児心電図信号ＥＣＧ_ｘ（τ）は、第１の基準回転角度としての０に対する胎児ＣＢの心電図信号の一例である。第２の胎児心電図信号ＥＣＧ_ｙ（τ）は、第２の基準回転角度としての３π／２に対する胎児ＣＢの心電図信号の一例である。

ところで、胎児心電図基礎信号において、再推定された拍動期間のそれぞれに含まれるｐ個の信号値は、ｐ次元のベクトルであると解釈され得る。ｐは、自然数を表し、サンプル数とも呼ばれる。複数の拍動期間のそれぞれに含まれるｐ個の信号値は、ｐ次元空間における１つの点により表される。従って、胎児心電図基礎信号は、ｐ次元空間において、胎児心電図基礎信号に含まれる拍動期間の数と同数の点の集合を形成する。

そこで、胎動推定部２０２は、ｐ次元空間における、胎児心電図基礎信号を表す点の集合に対して、主成分分析を行なうことにより、互いに直交する、第１の主成分ベクトル、及び、第２の主成分ベクトルを取得する。

次いで、胎動推定部２０２は、再推定された拍動期間のそれぞれに対して、当該拍動期間における胎児心電図基礎信号のうちの、第１主成分ｕ_θ１、及び、第２主成分ｕ_θ２を取得する。第１主成分ｕ_θ１は、拍動期間における胎児心電図基礎信号のうちの、第１の主成分ベクトルに沿った方向の成分である。第２主成分ｕ_θ２は、拍動期間における胎児心電図基礎信号のうちの、第２の主成分ベクトルに沿った方向の成分である。

更に、胎動推定部２０２は、第１の主成分ベクトルに対応する第１の回転角度θ_１と、第２の主成分ベクトルに対応する第２の回転角度θ_２と、を推定する。本例では、胎動推定部２０２は、第１の主成分ベクトルが表す信号に対して、ＱＲＳ波期間最大ピーク時点τ_ｍａｘ（θ）、及び、ＱＲＳ波期間最小ピーク時点τ_ｍｉｎ（θ）を取得し、ＱＲＳ波期間最大ピーク時点τ_ｍａｘ（θ）、及び、ＱＲＳ波期間最小ピーク時点τ_ｍｉｎ（θ）に基づいて信号特徴量Ｒ（θ）を算出する。加えて、胎動推定部２０２は、保持されている第１の関係と、算出された信号特徴量Ｒ（θ）と、に基づいて第１の回転角度θ_１を推定する。同様に、胎動推定部２０２は、第２の主成分ベクトルが表す信号に対して、第２の回転角度θ_２を推定する。

ところで、第１主成分ｕ_θ１、及び、第２主成分ｕ_θ２は、単位ベクトルを構成するように正規化されている。従って、胎動推定部２０２は、数式１０及び数式１１に基づいて、スケーリングを行なう。ここで、Ｅ［Ｘ］は、Ｘの平均を表す。Ｖ［Ｘ］は、Ｘの分散を表す。ＥＣＧ_θ１０は、ｘ軸の負方向を第１の回転角度θ_１だけ回転させた方向に向かって胎児ＣＢを見た場合における基準胎児心電図信号を表す。ＥＣＧ_θ２０は、ｘ軸の負方向を第２の回転角度θ_２だけ回転させた方向に向かって胎児ＣＢを見た場合における基準胎児心電図信号を表す。

胎動推定部２０２は、スケーリング後の、第１主成分ＥＣＧ_θ１及び第２主成分ＥＣＧ_θ２と、推定された、第１の回転角度θ_１及び第２の回転角度θ_２と、数式１２と、に基づいて、第１の胎児心電図信号ＥＣＧ_ｘ（τ）及び第２の胎児心電図信号ＥＣＧ_ｙ（τ）を推定する。

更に、胎動推定部２０２は、胎児心電図基礎信号と、回転角度推定部２０１により推定された回転角度θと、に基づいて、胎児の運動である胎動を推定する。

図１２は、回転角度θの時間に対する変化の一例を示す。本例では、胎動推定部２０２は、所定の第１の判定時間を有する期間毎に、各拍動期間に対する回転角度θの分散を算出する。更に、胎動推定部２０２は、上記期間毎に、算出された分散が、所定の第１の分散閾値よりも大きい場合、当該期間において回転運動が行なわれたことを推定し、算出された分散が、当該第１の分散閾値よりも小さい場合、当該期間において回転運動が行なわれなかったことを推定する。なお、回転角度θの分散は、回転角度θの変動を表す第１の変動パラメータの一例である。また、第１の分散閾値は、第１の変動閾値の一例である。

また、本例では、胎動推定部２０２は、胎児心電図基礎信号におけるＲ波のピークの大きさの変化に基づいて、胎動のうちの母体ＭＢの腹壁に対する並進運動の有無を推定する。Ｒ波は、基準波の一例である。例えば、Ｒ波のピークの大きさは、胎児心電図基礎信号において、各拍動期間における最大値であることが多い。

図１３は、胎児心電図基礎信号の絶対値の時間に対する変化の一例を示す。図１３に示すように、胎児心電図基礎信号の各拍動期間における最大値の変動が相対的に大きい期間Ｔ_１及び期間Ｔ_３においては、並進運動が行なわれていることが多い。また、胎児心電図基礎信号の各拍動期間における最大値の変動が相対的に小さい期間Ｔ_２においては、並進運動が行なわれていないことが多い。

本例では、胎動推定部２０２は、所定の第２の判定時間を有する期間毎に、各拍動期間における胎児心電図基礎信号の最大値の分散を算出する。更に、胎動推定部２０２は、上記期間毎に、当該期間において回転運動が行なわれなかったことが推定され、且つ、算出された分散が、所定の第２の分散閾値よりも大きい場合、当該期間において並進運動が行なわれたことを推定し、一方、当該期間において回転運動が行なわれたことが推定された場合、及び、算出された分散が、当該第２の分散閾値よりも小さい場合、当該期間において並進運動が行なわれなかったことを推定する。なお、各拍動期間における胎児心電図基礎信号の最大値の分散は、基準波のピークの大きさの変動を表す第２の変動パラメータの一例である。また、第２の分散閾値は、第２の変動閾値の一例である。

なお、胎動推定部２０２は、Ｒ波に代えて、Ｒ波と異なる特定の波のピークの大きさの変化に基づいて、上記並進運動の有無を推定してもよい。
また、胎動推定部２０２は、各拍動期間における胎児心電図基礎信号の最大値の変化量に基づいて、並進運動の強度を推定してもよい。
また、胎動推定部２０２は、推定された第１の胎児心電図信号ＥＣＧ_ｘ（τ）と、推定された第２の胎児心電図信号ＥＣＧ_ｙ（τ）と、に基づいて、ベクトル心電図を生成してもよい。

また、胎動推定部２０２は、胎児心電図基礎信号に基づいて並進運動の有無を推定していたが、第１の胎児心電図信号ＥＣＧ_ｘ（τ）又は第２の胎児心電図信号ＥＣＧ_ｙ（τ）等の所定の基準回転角度に対する胎児心電図信号に基づいて並進運動の有無を推定してもよい。

出力部３０は、回転角度推定部２０１により推定された回転角度θと、胎動推定部２０２により推定された回転運動の有無と、胎動推定部２０２により推定された並進運動の有無と、の時間に対する変化を表す情報（例えば、グラフ）を出力する（例えば、ディスプレイに表示する）。なお、出力部３０は、上記情報の出力に加えて、又は、上記情報の出力に代えて、上記情報を記憶装置に記憶してもよい。

なお、胎動推定部２０２は、第１の胎児心電図信号ＥＣＧ_ｘ（τ）及び第２の胎児心電図信号ＥＣＧ_ｙ（τ）を推定しなくてもよい。

（動作）
次に、上述した胎児状態推定装置１の動作について図１４を参照しながら説明する。
先ず、各電極１１〜１５が、妊娠中の母体ＭＢの腹部の表面（例えば、皮膚）ＭＢＳに取り付けられる。

胎児状態推定装置１は、独立成分分析法を用いることにより、測定部１０により測定された生体電位信号から、胎児心電図基礎信号を抽出する（図１４のステップＳ１０１）。
次いで、胎児状態推定装置１は、境界時点を推定し、推定された境界時点のうちの、連続する２つの境界時点間の期間における、胎児心電図基礎信号ｕ_θ（τ）の値が最大となる時点である最大ピーク時点τ_ｍａｘ０を取得する（図１４のステップＳ１０２）。

そして、胎児状態推定装置１は、最大ピーク時点τ_ｍａｘ０から拍動周期の半分の時間だけ前の時点から開始し、且つ、最大ピーク時点τ_ｍａｘ０から拍動周期の半分の時間だけ後の時点にて終了する期間を拍動期間として推定する（図１４のステップＳ１０３）。

次いで、胎児状態推定装置１は、推定された拍動期間のそれぞれに対して、ＱＲＳ波期間最大ピーク時点τ_ｍａｘ（θ）、及び、ＱＲＳ波期間最小ピーク時点τ_ｍｉｎ（θ）を取得する。そして、胎児状態推定装置１は、推定された拍動期間のそれぞれに対して、取得されたＱＲＳ波期間最大ピーク時点τ_ｍａｘ（θ）、及び、ＱＲＳ波期間最小ピーク時点τ_ｍｉｎ（θ）と、胎児心電図基礎信号ｕ_θ（τ）と、に基づいて信号特徴量Ｒ（θ）を算出する（図１４のステップＳ１０４）。

次いで、胎児状態推定装置１は、推定された拍動期間のそれぞれに対して、保持されている第１の関係と、算出された信号特徴量Ｒ（θ）と、に基づいて回転角度θを推定する（図１４のステップＳ１０５）。

そして、胎児状態推定装置１は、推定された拍動期間のそれぞれに対して、推定された回転角度θと、保持されている第２の関係と、に基づいて最大ピーク時点変化率Ｓ（θ）を取得する。更に、胎児状態推定装置１は、推定された拍動期間のそれぞれに対して、取得された最大ピーク時点変化率Ｓ（θ）に基づいて、回転角度が０である場合におけるＱＲＳ波期間最大ピーク時点τ_ｍａｘ（０）を算出する。次いで、胎児状態推定装置１は、算出されたＱＲＳ波期間最大ピーク時点τ_ｍａｘ（０）を、当該拍動期間の中心となる時点として推定する（図１４のステップＳ１０６）。

そして、胎児状態推定装置１は、推定された拍動期間のそれぞれに対して、ＱＲＳ波期間最大ピーク時点τ_ｍａｘ（０）から拍動周期の半分の時間だけ前の時点から開始し、且つ、ＱＲＳ波期間最大ピーク時点τ_ｍａｘ（０）から拍動周期の半分の時間だけ後の時点にて終了する期間を拍動期間として推定し直す（図１４のステップＳ１０７）。

次いで、胎児状態推定装置１は、再推定された拍動期間と、推定された回転角度θと、抽出された胎児心電図基礎信号と、に基づいて、基準回転角度に対する胎児心電図信号を推定する（図１４のステップＳ１０８）。本例では、胎児状態推定装置１は、第１の基準回転角度に対する第１の胎児心電図信号と、第２の基準回転角度に対する第２の胎児心電図信号と、を推定する。

そして、胎児状態推定装置１は、推定された回転角度θに基づいて回転運動の有無を推定する。更に、胎児状態推定装置１は、推定された回転角度θと胎児心電図基礎信号とに基づいて並進運動の有無を推定する（図１４のステップＳ１０９）。

以上、説明したように、第１実施形態に係る胎児状態推定装置１は、母体ＭＢの表面ＭＢＳにおける電位の変化を表す電位信号に基づいて、胎児ＣＢの心臓の拍動毎の、胎児ＣＢの母体ＭＢに対する回転角度を推定する。更に、胎児状態推定装置１は、電位信号と推定された回転角度とに基づいて、胎児ＣＢの運動である胎動を推定する。

これによれば、胎動を高い精度にて推定することができる。例えば、胎動のうちの並進運動の有無を高い精度にて推定することができる。

更に、第１実施形態に係る胎児状態推定装置１は、胎児ＣＢの心臓の拍動に起因する心電図基礎信号を推定する。加えて、胎児状態推定装置１は、推定された心電図基礎信号における所定の基準波のピークの大きさと、推定された回転角度と、に基づいて、胎動のうちの母体ＭＢの腹壁に対する並進運動の有無を推定する。

特定の波のピークの大きさの変化は、母体ＭＢの腹壁と胎児ＣＢとの間の距離の変化をよく表す。従って、第１実施形態に係る胎児状態推定装置１によれば、胎動のうちの並進運動の有無を高い精度にて推定することができる。

加えて、第１実施形態に係る胎児状態推定装置１は、胎児ＣＢの心臓の拍動毎に、推定された心電図基礎信号の、所定の対象期間における最大値及び最小値に基づいて所定のパラメータを算出する。加えて、胎児状態推定装置１は、胎児ＣＢの心臓の拍動毎に、算出されたパラメータに基づいて回転角度を推定する。

胎児ＣＢの心臓の拍動毎の、心電図基礎信号の所定の対象期間における最大値及び最小値の関係は、胎児ＣＢの母体ＭＢに対する回転角度をよく表す。従って、第１実施形態に係る胎児状態推定装置１によれば、胎児ＣＢの母体ＭＢに対する回転角度を高い精度にて推定することができる。

更に、第１実施形態に係る胎児状態推定装置１は、胎児ＣＢの心臓の拍動毎に、推定された心電図基礎信号が上記対象期間において最大値を有する時点と、推定された回転角度と、に基づいて、所定の基準回転角度に対する胎児ＣＢの心電図信号が最大値を有する時点である最大値時点を推定する。加えて、胎児状態推定装置１は、推定された最大値時点と、推定された回転角度と、推定された心電図基礎信号と、に基づいて胎動を推定する。

心電図基礎信号において、胎児ＣＢの心起電力の変化が表れる態様は、胎児ＣＢの母体ＭＢに対する回転角度に応じて変化する。従って、第１実施形態に係る胎児状態推定装置１によれば、胎児ＣＢの心臓の拍動毎に、心電図信号が最大値を有する最大値時点を高い精度にて推定することができる。その結果、推定された最大値時点に基づいて、回転運動が行なわれている期間を高い精度にて推定することができる。従って、胎動を高い精度にて推定することができる。

加えて、第１実施形態に係る胎児状態推定装置１は、独立成分分析法により心電図基礎信号を推定する。
これによれば、心電図基礎信号を高い精度にて推定することができる。

＜第２実施形態＞
次に、本発明の第２実施形態に係る胎児状態推定装置について説明する。第２実施形態に係る胎児状態推定装置は、上記第１実施形態に係る胎児状態推定装置に対して、基準回転角度に対する胎児心電図信号を推定せずに胎動を推定する点において相違している。以下、かかる相違点を中心として説明する。なお、第２実施形態の説明において、上記第１実施形態にて使用した符号と同じ符号を付したものは、同一又はほぼ同様のものである。

第２実施形態に係る胎児状態推定装置１の胎動推定部２０２は、基準回転角度に対する胎児心電図信号を推定せずに、回転角度が０である場合におけるＱＲＳ波期間内の胎児心電図基礎信号の最大値を推定する。

具体的には、胎動推定部２０２は、回転角度と最大値変化率との間の関係（第３の関係）を予め保持する。
本例では、最大値変化率は、回転角度がθである場合におけるＱＲＳ波期間内の胎児心電図基礎信号の最大値ｕ_θ（τ_ｍａｘ（θ））と、回転角度が０である場合におけるＱＲＳ波期間内の胎児心電図基礎信号の最大値ｕ_０（τ_ｍａｘ（０））と、に基づいて算出されるパラメータである。本例では、最大値変化率Ｔ（θ）は、数式１３により表される。

本例では、第３の関係は、上記の数式５乃至数式７により表される基準胎児心電図信号に基づいて決定される。なお、第３の関係は、経験則に基づいて決定されてもよい。

胎動推定部２０２は、回転角度推定部２０１により推定された拍動期間のそれぞれに対して、回転角度推定部２０１により推定された回転角度θと、保持されている第３の関係と、に基づいて最大値変化率Ｔ（θ）を取得する。

次いで、胎動推定部２０２は、回転角度推定部２０１により推定された拍動期間のそれぞれに対して、取得された最大値変化率Ｔ（θ）と、回転角度がθである場合におけるＱＲＳ波期間内の胎児心電図基礎信号の最大値ｕ_θ（τ_ｍａｘ（θ））と、回転角度がθである場合におけるＱＲＳ波期間内の胎児心電図基礎信号の最小値ｕ_θ（τ_ｍｉｎ（θ））と、数式１４と、に基づいて、回転角度が０である場合におけるＱＲＳ波期間内の胎児心電図基礎信号の最大値ｕ_０（τ_ｍａｘ（０））を算出する。ＱＲＳ波期間内の胎児心電図基礎信号の最大値ｕ_０（τ_ｍａｘ（０））は、Ｒ波のピークの大きさの一例である。Ｒ波は、基準波の一例である。

更に、胎動推定部２０２は、胎児心電図基礎信号におけるＲ波のピークの大きさの変化に代えて、算出された胎児心電図基礎信号の最大値ｕ_０（τ_ｍａｘ（０））の変化に基づいて、胎動のうちの母体ＭＢの腹壁に対する並進運動の有無を推定する。

第２実施形態に係る胎児状態推定装置１は、第１実施形態に係る胎児状態推定装置１と同様に動作する。従って、第２実施形態に係る胎児状態推定装置１は、第１実施形態に係る胎児状態推定装置１と同様の作用及び効果を奏することができる。

以上、上記実施形態を参照して本発明を説明したが、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではない。本発明の構成及び詳細に、本発明の範囲内において当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。

また、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内において、上記実施形態の他の変形例として、上述した実施形態及び変形例の任意の組み合わせが採用されてもよい。

１ 胎児状態推定装置
１０ 測定部
１１〜１５ 電極
２０ 処理部
２０１ 回転角度推定部
２０２ 胎動推定部
３０ 出力部
ＣＢ 胎児
ＭＢ 母体
ＭＢＳ 表面

Claims (14)

1. 母体の表面における電位の変化を表す電位信号に基づいて、前記母体内の胎児の状態を推定する胎児状態推定装置であって、
   前記電位信号に基づいて、前記胎児の心臓の拍動毎の、前記胎児の前記母体に対する回転角度を推定する回転角度推定部と、
   前記電位信号と前記推定された回転角度とに基づいて、前記胎児の運動である胎動を推定する胎動推定部と、
   を備え、
   前記回転角度推定部は、前記胎児の心臓の拍動に起因する心電図基礎信号を推定し、
   前記胎動推定部は、前記推定された心電図基礎信号における所定の基準波のピークの大きさと、前記推定された回転角度と、に基づいて、前記胎動のうちの前記母体の腹壁に対する並進運動の有無を推定する、胎児状態推定装置。
2. 母体の表面における電位の変化を表す電位信号に基づいて、前記母体内の胎児の状態を推定する胎児状態推定装置であって、
   前記電位信号に基づいて、前記胎児の心臓の拍動毎の、前記胎児の前記母体に対する回転角度を推定する回転角度推定部と、
   前記電位信号と前記推定された回転角度とに基づいて、前記胎児の運動である胎動を推定する胎動推定部と、
   を備え、
   前記回転角度推定部は、
   前記胎児の心臓の拍動に起因する心電図基礎信号を推定し、
   前記胎児の心臓の拍動毎に、前記推定された心電図基礎信号の、所定の対象期間における最大値及び最小値に基づいて所定のパラメータを算出し、
   前記胎児の心臓の拍動毎に、前記算出されたパラメータに基づいて前記回転角度を推定する、胎児状態推定装置。
3. 請求項１に記載の胎児状態推定装置であって、
   前記胎動推定部は、前記推定された回転角度の変動を表す第１の変動パラメータが所定の第１の変動閾値よりも小さく、且つ、前記ピークの大きさの変動を表す第２の変動パラメータが所定の第２の変動閾値よりも大きい期間において、前記胎動のうちの前記母体の腹壁に対する並進運動が行なわれていると推定する、胎児状態推定装置。
4. 請求項１又は請求項３に記載の胎児状態推定装置であって、
   前記回転角度推定部は、
   前記胎児の心臓の拍動に起因する心電図基礎信号を推定し、
   前記胎児の心臓の拍動毎に、前記推定された心電図基礎信号の、所定の対象期間における最大値及び最小値に基づいて所定のパラメータを算出し、
   前記胎児の心臓の拍動毎に、前記算出されたパラメータに基づいて前記回転角度を推定する、胎児状態推定装置。
5. 請求項２又は請求項４に記載の胎児状態推定装置であって、
   前記パラメータは、前記最大値から前記最小値を減じた値により、前記最大値を除した値である、胎児状態推定装置。
6. 請求項２、請求項４、及び請求項５のいずれか一項に記載の胎児状態推定装置であって、
   前記胎動推定部は、
   前記胎児の心臓の拍動毎に、前記推定された心電図基礎信号が前記対象期間において最大値を有する時点と、前記推定された回転角度と、に基づいて、所定の基準回転角度に対する前記胎児の心電図信号が最大値を有する時点である最大値時点を推定し、
   前記推定された最大値時点と、前記推定された回転角度と、前記推定された心電図基礎信号と、に基づいて前記胎動を推定する、胎児状態推定装置。
7. 請求項２及び請求項４乃至請求項６のいずれか一項に記載の胎児状態推定装置であって、
   前記回転角度推定部は、独立成分分析法により前記心電図基礎信号を推定する、胎児状態推定装置。
8. 母体の表面における電位の変化を表す電位信号に基づいて、前記母体内の胎児の状態を推定する胎児状態推定方法であって、
   前記電位信号に基づいて、前記胎児の心臓の拍動毎の、前記胎児の前記母体に対する回転角度を推定し、
   前記電位信号と前記推定された回転角度とに基づいて、前記胎児の運動である胎動を推定し、
   前記回転角度の推定は、前記胎児の心臓の拍動に起因する心電図基礎信号を推定することを含み、
   前記胎動の推定は、前記推定された心電図基礎信号における所定の基準波のピークの大きさと、前記推定された回転角度と、に基づいて、前記胎動のうちの前記母体の腹壁に対する並進運動の有無を推定することを含む、
   胎児状態推定方法。
9. 母体の表面における電位の変化を表す電位信号に基づいて、前記母体内の胎児の状態を推定する胎児状態推定方法であって、
   前記電位信号に基づいて、前記胎児の心臓の拍動毎の、前記胎児の前記母体に対する回転角度を推定し、
   前記電位信号と前記推定された回転角度とに基づいて、前記胎児の運動である胎動を推定し、
   前記回転角度の推定は、
   前記胎児の心臓の拍動に起因する心電図基礎信号を推定し、
   前記胎児の心臓の拍動毎に、前記推定された心電図基礎信号の、所定の対象期間における最大値及び最小値に基づいて所定のパラメータを算出し、
   前記胎児の心臓の拍動毎に、前記算出されたパラメータに基づいて前記回転角度を推定する、ことを含む、
   胎児状態推定方法。
10. 請求項８に記載の胎児状態推定方法であって、
    前記胎動の推定は、前記推定された回転角度の変動を表す第１の変動パラメータが所定の第１の変動閾値よりも小さく、且つ、前記ピークの大きさの変動を表す第２の変動パラメータが所定の第２の変動閾値よりも大きい期間において、前記胎動のうちの前記母体の腹壁に対する並進運動が行なわれていると推定する、ことを含む胎児状態推定方法。
11. 請求項８又は請求項１０に記載の胎児状態推定方法であって、
    前記回転角度の推定は、
    前記胎児の心臓の拍動に起因する心電図基礎信号を推定し、
    前記胎児の心臓の拍動毎に、前記推定された心電図基礎信号の、所定の対象期間における最大値及び最小値に基づいて所定のパラメータを算出し、
    前記胎児の心臓の拍動毎に、前記算出されたパラメータに基づいて前記回転角度を推定する、ことを含む胎児状態推定方法。
12. 請求項９又は請求項１１に記載の胎児状態推定方法であって、
    前記胎動の推定は、
    前記胎児の心臓の拍動毎に、前記推定された心電図基礎信号が前記対象期間において最大値を有する時点と、前記推定された回転角度と、に基づいて、所定の基準回転角度に対する前記胎児の心電図信号が最大値を有する時点である最大値時点を推定し、
    前記推定された最大値時点と、前記推定された回転角度と、前記推定された心電図基礎信号と、に基づいて前記胎動を推定する、ことを含む胎児状態推定方法。
13. 母体の表面における電位の変化を表す電位信号に基づいて、前記母体内の胎児の状態を推定する処理をコンピュータに実行させるための胎児状態推定プログラムであって、
    前記コンピュータに、
    前記電位信号に基づいて、前記胎児の心臓の拍動毎の、前記胎児の前記母体に対する回転角度を推定し、
    前記電位信号と前記推定された回転角度とに基づいて、前記胎児の運動である胎動を推定する、
    処理を実行させ、
    前記回転角度の推定は、前記胎児の心臓の拍動に起因する心電図基礎信号を推定することを含み、
    前記胎動の推定は、前記推定された心電図基礎信号における所定の基準波のピークの大きさと、前記推定された回転角度と、に基づいて、前記胎動のうちの前記母体の腹壁に対する並進運動の有無を推定することを含む、胎児状態推定プログラム。
14. 母体の表面における電位の変化を表す電位信号に基づいて、前記母体内の胎児の状態を推定する処理をコンピュータに実行させるための胎児状態推定プログラムであって、
    前記コンピュータに、
    前記電位信号に基づいて、前記胎児の心臓の拍動毎の、前記胎児の前記母体に対する回転角度を推定し、
    前記電位信号と前記推定された回転角度とに基づいて、前記胎児の運動である胎動を推定する、
    処理を実行させ、
    前記回転角度の推定は、
    前記胎児の心臓の拍動に起因する心電図基礎信号を推定し、
    前記胎児の心臓の拍動毎に、前記推定された心電図基礎信号の、所定の対象期間における最大値及び最小値に基づいて所定のパラメータを算出し、
    前記胎児の心臓の拍動毎に、前記算出されたパラメータに基づいて前記回転角度を推定する、ことを含む、胎児状態推定プログラム。

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