JP7176711B2 - 血圧測定装置 - Google Patents

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本発明は、被験者の血圧値を測定する血圧測定装置に関する。
従来から、非観血式の血圧測定の方法として、コロトコフ法とオシロメトリック法がある。コロトコフ法を用いた電子血圧測定装置では、カフ内の空気袋に、コロトコフ音(K音)を検出するためのセンサ(マイクロフォン)を設けて、K音の発生開始時点と消滅時点におけるカフ圧(カフによる被験者の上腕又は手首への圧迫圧力)に基づいて、最高血圧値と最低血圧値を求める。コロトコフ法は、電子血圧装置が未だ存在しない時代からの、医療機関における血圧測定方法のゴールドスタンダードであり、血圧値を高い精度で測定することができる。また、コロトコフ法を用いた電子血圧測定装置は、センサ(マイクロフォン)を上腕等に密着させてK音を検出する方式であることから、オシロメトリック法を用いた電子血圧測定装置と異なり、カフ内の空気袋の容量が測定精度に与える影響がないという利点があるが、周囲の騒音及び振動の影響を受け易いというデメリットがある。
一方、オシロメトリック法を用いた電子血圧測定装置では、前記のカフ圧を減圧しながら、被験者の心拍に同期した血管振動である脈波を検出し、検出した各脈波の振幅値と、各脈波の検出時点におけるカフ圧(の検出値)とに基づいて、血圧値を求める。上記の脈波の検出は、一般的には、被験者の心拍に同期した血管振動を反映したカフ圧の変動をチェックする方法により行われる。オシロメトリック法を用いた電子血圧測定装置には、カフ圧検出用のセンサの取付位置が、カフ内の空気袋に連通している箇所ならどこでもよく、しかも、コロトコフ法を用いた電子血圧測定装置と異なり、周囲の騒音及び振動の影響を受け難いという利点がある。しかしながら、一般に、血圧測定装置において、被験者の上腕又は手首が細い場合でも、血圧値の測定を行うことができるようにするためには、カフ内の空気袋の容量を大きくする必要があるが、オシロメトリック法を用いた電子血圧測定装置には、空気袋の容量が大きいと、カフ圧の変動が生じにくくなるため、血圧値の測定誤差が大きくなるという問題がある。
上記のように、オシロメトリック法を用いた電子血圧測定装置と、コロトコフ法を用いた電子血圧測定装置には、それぞれの長所(メリット)と短所(デメリット)がある。そこで、上記のオシロメトリック法とコロトコフ法のメリットとデメリットを考慮して、オシロメトリック法とコロトコフ法の両方の方法で血圧値を測定するようにした血圧測定装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。具体的には、この血圧測定装置は、(1)コロトコフ法で測定した血圧値が正常であると判定した場合は、コロトコフ法で測定した血圧値を表示し、(2)コロトコフ法で測定した血圧値は正常でないが、オシロメトリック法で測定した血圧値が正常であると判定した場合は、オシロメトリック法で測定した血圧値を表示し、(3)コロトコフ法で測定した血圧値も、オシロメトリック法で測定した血圧値も、正常でないと判定した場合は、エラー表示をする。
特許第5632133号公報
ところが、上記特許文献1に記載の血圧測定装置は、オシロメトリック法で測定した血圧値とコロトコフ法で測定した血圧値とが異なる場合でも、コロトコフ法で測定した血圧値が正常であると判定した場合は、コロトコフ法で測定した血圧値のみを表示し、オシロメトリック法で測定した血圧値を表示しない。このため、仮にオシロメトリック法で測定した血圧値の方が、被験者の実際の血圧値に近い場合であっても、オシロメトリック法で測定した血圧値よりも実際の血圧値からの乖離が大きい、コロトコフ法で測定した血圧値が表示されてしまう。また、特許文献1に記載の血圧測定装置は、オシロメトリック法で測定した血圧値とは無関係に、コロトコフ法で測定した血圧値の適否を判断するので、コロトコフ法により測定した血圧値と、オシロメトリック法により測定した血圧値との差分が大きく、コロトコフ法による血圧値の測定が正確に行われたか否かが疑問な場合でも、コロトコフ法で測定した血圧値を表示してしまう。
本発明は、上記課題を解決するものであり、オシロメトリック法により測定した血圧値と、コロトコフ法により測定した血圧値のうちの、いずれの血圧値が被験者の実際の血圧値に近い場合であっても、上記2つの方法で測定した血圧値のうち、実際の血圧値からの乖離が大きい方の血圧値が表示されてしまうことを防ぎ、精度の高い血圧値を表示することが可能な血圧測定装置を提供することを目的とする。
上記課題を解決するために、本発明の血圧測定装置は、カフによる被験者の所定部位への圧迫圧力であるカフ圧を検出するカフ圧検出手段と、前記カフ圧の変化期間中において、前記被験者の心拍に同期した血管振動である脈波を検出する脈波検出手段と、前記脈波検出手段により検出した各脈波の振幅値と、各脈波の検出時点における前記カフ圧の検出値とに基づいて、オシロメトリック法による血圧値を測定する第1の血圧値測定手段と、前記カフ圧の変化期間中において、前記所定部位の動脈が前記カフ圧により圧迫されることにより生じる血管音であるコロトコフ音を検出するコロトコフ音検出手段と、前記コロトコフ音検出手段による前記コロトコフ音の検出結果と、前記カフ圧検出手段による前記カフ圧の検出値とに基づいて、コロトコフ法による血圧値を測定する第2の血圧値測定手段と、前記第1の血圧値測定手段がオシロメトリック法により測定した血圧値と、前記第2の血圧値測定手段がコロトコフ法により測定した血圧値との差分が、所定の範囲内の値であるときには、前記オシロメトリック法により測定した血圧値と前記コロトコフ法により測定した血圧値との間の値を、表示すべき血圧値として決定する血圧値決定手段と、前記血圧値決定手段によって決定した血圧値を表示する表示手段とを備える。
この血圧測定装置において、前記所定の範囲の大きさは、前記被験者の脈拍数に基づいて算出されてもよい。
この血圧測定装置において、前記所定の範囲の大きさは、前記被験者の脈拍数と前記カフ圧の変化速度とに基づいて算出され、前記カフ圧の変化速度の大きさに比例して大きくなるようにしてもよい。
この血圧測定装置において、前記血圧値決定手段は、前記オシロメトリック法により測定した血圧値と、前記コロトコフ法により測定した血圧値との差分が、前記所定の範囲内の値でないときには、前記オシロメトリック法により測定した血圧値に基づいて求めた値を、表示すべき血圧値として決定するようにしてもよい。
この血圧測定装置において、前記血圧値決定手段は、前記第1の血圧値測定手段によって、前記オシロメトリック法による血圧値を測定することはできたが、前記第2の血圧値測定手段によって、前記コロトコフ法による血圧値を測定することができなかったときには、前記オシロメトリック法により測定した血圧値を、表示すべき血圧値として決定するようにしてもよい。
この血圧測定装置において、前記血圧値決定手段は、前記第1の血圧値測定手段によって、前記オシロメトリック法による血圧値を測定することができず、かつ、前記第2の血圧値測定手段によって、前記コロトコフ法による血圧値を測定することができなかったときには、血圧値を測定することができなかった旨の表示を前記表示手段に送り、前記表示手段は、前記血圧値を測定することができなかった旨の表示を画面に出力するようにしてもよい。
この血圧測定装置において、前記血圧値決定手段は、前記第1の血圧値測定手段が行った前記オシロメトリック法による血圧値の測定結果と、前記第2の血圧値測定手段が行った前記コロトコフ法による血圧値の測定結果とに基づき、前記表示すべき血圧値の決定に加えて、決定された血圧値の信頼度の判定を行って、前記血圧値の信頼度に関する情報を前記表示手段に送り、前記表示手段は、前記血圧値の信頼度に関する情報を表示するようにしてもよい。
本発明によれば、オシロメトリック法により測定した血圧値と、コロトコフ法により測定した血圧値との差分が、所定の範囲内の値であるときには、オシロメトリック法により測定した血圧値とコロトコフ法により測定した血圧値との間の値を、表示手段に表示する。これにより、上記特許文献1に記載の血圧測定装置と異なり、オシロメトリック法で測定した血圧値と、コロトコフ法で測定した血圧値のうちの、いずれの血圧値が被験者の実際の血圧値に近い場合であっても、上記2つの方法で測定した血圧値のうち、実際の血圧値からの乖離が大きい方の血圧値が表示されてしまうことを防ぐことができる。また、本発明によれば、特許文献1に記載の血圧測定装置のように、コロトコフ法で測定した血圧値が正常であると判定したときは、コロトコフ法で測定した血圧値のみを表示するようにした場合と異なり、(コロトコフ法よりも)安定した測定方法であるオシロメトリック法により測定した血圧値を反映した血圧値を表示することができるので、特許文献1に記載の血圧測定装置と比べて、精度の高い血圧値を表示することができる。
本発明の一実施形態の血圧測定装置の外観を示す斜視図。 同血圧測定装置の概略のブロック構成図。 同血圧測定装置のCPUにより実現される機能ブロック構成図。 同血圧測定装置における血圧測定処理のフローチャート。 同血圧測定装置における血圧測定処理のフローチャート。 同血圧測定装置におけるカフ圧の降圧速度及び脈拍数と、血圧測定の精度との相関関係の説明図。 同血圧測定装置における、オシロメトリック法とコロトコフ法による血圧測定結果の状況に応じた内部処理イメージと画面表示を示す説明図。 図7中の状況Aの時に表示部に表示される内容を示す図。
以下、本発明を具体化した実施形態による血圧測定装置について、図面を参照して説明する。図1は、本実施形態による血圧測定装置の外観を示す斜視図である。この血圧測定装置1は、いわゆる電子血圧測定装置であり、オシロメトリック法による血圧値の測定機能と、コロトコフ法による血圧値の測定機能の両方を備えている。図に示すように、血圧測定装置1は、本体2と、被験者の上腕又は手首に巻き付け可能なカフ3と、カフ3内の空気袋31(図2参照)と本体2とを接続するエアーチューブ4とを備えている。本体2は、操作部5と、表示部7とを備えている。表示部7は、請求項における表示手段に相当する。
上記の操作部5は、被験者等のユーザ(測定者)が、各種の指示及び情報を入力するための複数の操作ボタンから構成されている。これらの操作ボタンには、血圧測定の開始を指示するための開始ボタン6と、各種の設定を行うための設定ボタンと、メモリ(図2参照)に記憶された過去の測定データの読み出しを指示するための記録表示ボタンとが含まれている。また、表示部7は、例えば、液晶パネルで構成される。この表示部7には、血圧値等の測定結果、及び各種の設定画面等が表示される。なお、操作部5と表示部7を、タッチパネルを用いて一体に構成し、ユーザが、このタッチパネルに直接タッチして操作できるようにしてもよい。
図2は、上記の血圧測定装置1の内部構成を示すブロック図である。図2に示されるように、カフ3は、加圧用の空気袋31を内蔵している。このカフ3には、コロトコフ音(K音)検出用のマイクロフォン32が設けられている。ここで、コロトコフ音とは、被験者の所定部位(上腕又は手首)の動脈がカフ圧により圧迫されることにより生じる血管音(血流音)を意味する。ここで、カフ圧とは、カフ3による被験者の所定部位(上腕又は手首)への圧迫圧力を意味する。
また、図2に示されるように、血圧測定装置1の本体2は、上記の操作部5及び表示部7に加えて、ポンプ11と、電磁弁12と、圧力センサ13と、ポンプ駆動回路14と、電磁弁駆動回路15と、A/Dコンバータ16と、CPU17と、メモリ18と、A/Dコンバータ19と、電池20とを備えている。
上記のポンプ11、電磁弁12、及び圧力センサ13は、エアーチューブ4を介して、カフ3内の空気袋31と接続されている。ポンプ11は、カフ3内の空気袋31に空気を送り込むことにより、上記のカフ圧を増加させる。ポンプ駆動回路14は、CPU17からの制御信号に基づいて、ポンプ11を駆動する。
電磁弁12は、空気袋31内の空気の排出・封入の際に開閉される電磁式の排気弁である。この電磁弁12を用いて、空気袋31内の空気の排気速度を制御することにより、カフ圧の降圧(減圧)速度を一定にすることができる。電磁弁駆動回路15は、CPU17からの制御信号に基づいて、電磁弁12の開閉を制御する。
圧力センサ13は、空気袋31内の空気圧力を検出して、アナログ形式のカフ圧信号として出力する。A/Dコンバータ16は、圧力センサ13から出力されたアナログ形式のカフ圧信号を、ディジタル信号(ディジタル形式のカフ圧信号)に変換して、CPU17へ出力する。
A/Dコンバータ19は、マイクロフォン32からのアナログ形式の出力信号を、ディジタル信号に変換して、CPU17へ出力する。
CPU17は、血圧測定装置1の全体の制御、及び各種の演算を行う。メモリ18は、CPU17に血圧測定等の処理をさせるための各種のプログラムとデータを記憶するROM(Read Only Memory)、過去の測定データを記憶するためのフラッシュメモリ、及びRAM(Random Access Memory)を含んでいる。電池20は、血圧測定装置1の各部に電力を供給する。
図3は、上記のCPU17により実現される機能ブロックを示す。これらのブロック(脈波検出部41、第1の血圧値測定部42、カフ圧検出部43、K音検出部44、第2の血圧値測定部45、及び血圧値決定部46)の機能は、CPU17がメモリ18に格納された血圧測定用のプログラムを実行することにより実現される。ただし、この構成に限られず、例えば、符号41~46のブロックの機能の少なくとも一つを、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)等によって構成される個別のハードウェアによって実現してもよい。脈波検出部41、第1の血圧値測定部42、カフ圧検出部43、K音検出部44、第2の血圧値測定部45、及び血圧値決定部46は、それぞれ、請求項における脈波検出手段、第1の血圧値測定手段、カフ圧検出手段、コロトコフ音検出手段、第2の血圧値測定手段、及び血圧値決定手段に相当する。
上記の脈波検出部41は、カフ圧の降圧(減圧)期間中(請求項における「カフ圧の変化期間中」に相当)において、A/Dコンバータ16より入力されたディジタル形式のカフ圧信号から、被験者の心拍に同期した血管振動である脈波を検出する。具体的に言うと、脈波検出部41は、A/Dコンバータ16より入力されたディジタル形式のカフ圧信号から、脈波に相当する周波数の信号を抽出して、第1の血圧値測定部42に出力する。また、カフ圧検出部43は、カフ圧の降圧(減圧)期間中において、A/Dコンバータ16より入力されたディジタル形式のカフ圧信号から、カフ圧を検出する。具体的に言うと、カフ圧検出部43は、A/Dコンバータ16より入力されたディジタル形式のカフ圧信号から、例えばローパスフィルタを用いて、カフ圧に相当する周波数の信号を抽出して、第1の血圧値測定部42に出力する。第1の血圧値測定部42は、脈波検出部41により検出した各脈波(に相当する信号)の振幅値と、各脈波の検出時点においてカフ圧検出部43により検出したカフ圧の検出値とを対応付けて、メモリ18に記憶する。そして、第1の血圧値測定部42は、上記の各脈波の振幅値と、各脈波の検出時点におけるカフ圧の検出値とに基づいて、オシロメトリック法による血圧値を測定する。
ここで、一般的なオシロメトリック法による血圧値測定の原理について説明する。カフで圧迫して被験者の動脈を閉塞させた後、カフ圧を減圧していくと、脈波の振幅値が急激に大きくなるポイントがある。そして、さらにカフ圧を減圧していくと、脈波の振幅値は、最大値を経た後、急激に小さくなって、ある時点から余り変化しなくなる。上記の振幅値が急激に大きくなった時のカフ圧を、最高血圧値(収縮期血圧値)とし、急激に小さくなった時のカフ圧を、最低血圧値(拡張期血圧値)とする。
本実施形態では、第1の血圧値測定部42は、以下のようにして、オシロメトリック法による血圧値を測定する。すなわち、第1の血圧値測定部42は、メモリ18に記憶した各脈波の振幅値について、所定期間毎の振幅値の変化量を算出し、算出された変化量が所定の値より大きくなる時点における(メモリ18に記憶された)カフ圧の検出値に基づいて、最高血圧値及び最低血圧値を測定する。具体的には、第1の血圧値測定部42は、カフ圧を減圧する間に、振幅値の変化量が最初に所定の値より大きくなる時点(脈波の振幅値が急激に大きくなるポイント)におけるカフ圧を最高血圧値とする。その後、第1の血圧値測定部42は、振幅値の変化量が再び所定の値より大きくなる時点(脈波の振幅値が急激に小さくなるポイント)におけるカフ圧を最低血圧値とする。
また、図3中のK音検出部44は、血圧測定時のカフ圧の減圧期間中(請求項における「カフ圧の変化期間中」に相当)に、上記のコロトコフ音(K音)を検出する。具体的には、K音検出部44は、A/Dコンバータ19を介してマイクロフォン32から入力されるディジタル信号から、バンドパスフィルタ等を用いて、K音に相当する周波数帯域のディジタル信号(K音信号)を抽出することにより、K音信号、及びK音信号のレベル(振幅)を検出する。
第2の血圧値測定部45は、K音検出部44によるK音(信号)の検出結果と、カフ圧検出部43によるカフ圧の検出値とに基づいて、コロトコフ法による血圧値を測定する。より具体的に言うと、第2の血圧値測定部45は、カフ圧の減圧期間中においてK音検出部44により検出したK音信号の振幅値と、各K音信号の検出時点においてカフ圧検出部43により検出したカフ圧の検出値とを対応付けて、メモリ18に記憶する。そして、第2の血圧値測定部45は、(メモリ18に記憶した、)各K音信号の振幅値と、各K音信号の検出時点におけるカフ圧の検出値とに基づいて、コロトコフ法による血圧値を測定する。すなわち、第2の血圧値測定部45は、カフ圧の減圧期間中における、各K音信号の振幅値と、各K音信号検出時点におけるカフ圧の検出値とを用いて、コロトコフ法に基づき、K音の発生開始時点と消滅時点におけるカフ圧を求める。そして、K音の発生開始時点におけるカフ圧を最高血圧値とし、K音の消滅時点におけるカフ圧を最低血圧値とする。
血圧値決定部46は、第1の血圧値測定部42を用いたオシロメトリック法による測定結果と、第2の血圧値測定部45を用いたコロトコフ法による測定結果とに基づいて、表示すべき血圧値を決定する。例えば、第1の血圧値測定部42がオシロメトリック法により測定した血圧値と、第2の血圧値測定部45がコロトコフ法により測定した血圧値との差分が、調整幅αの範囲内の値であるときには、オシロメトリック法により測定した血圧値とコロトコフ法により測定した血圧値との平均値を、表示すべき血圧値として決定する。なお、血圧値決定部46が行う処理の詳細については、後述する。表示部7は、血圧値決定部46によって決定した血圧値を表示する。
次に、図4のフローチャートを参照して、この血圧測定装置1における血圧測定処理について説明する。被験者等のユーザ(測定者)が、開始ボタン6(図1参照)を押下して、血圧測定の開始を指示すると、図2に示されるCPU17は、電磁弁駆動回路15を制御して電磁弁12を閉じる。そして、CPU17は、ポンプ駆動回路14を制御してポンプ11を駆動し、ポンプ11によってカフ3内の空気袋31に空気を送り込むことにより、カフ圧(カフ3による被験者の上腕等への圧迫圧力)を増加(加圧)させる(S1)。
カフ圧が被験者の動脈を閉塞させるのに充分に大きな値に上昇すると、CPU17は、ポンプ駆動回路14を制御してポンプ11の駆動を停止した後、電磁弁駆動回路15を介して電磁弁12の開き具合を制御して、略一定の減圧(降圧)速度で、カフ圧の減圧(空気袋31内の空気の排気)を行う(S2)。
次に、CPU17は、上記S2のカフ圧の減圧期間中に検出した各脈波の振幅値と、各脈波の検出時点におけるカフ圧の検出値とに基づいて、オシロメトリック法による血圧測定を行う(S3)。このオシロメトリック法での測定において、CPU17は、被験者の最高血圧値SYS1及び最低血圧値DIA1の算出に加えて、被験者の脈拍数HR1の算出と、調整幅α(請求項における「所定の範囲の大きさ」に相当)の算出を行う。CPU17は、脈波検出部41により検出した脈波に基づいて、1分間当たりの脈波の数を求め、この脈波の数を脈拍数とする。
詳細については後述するが、上記の調整幅αは、オシロメトリック法により測定した血圧値(最高血圧値SYS1及び最低血圧値DIA1)と、コロトコフ法により測定した血圧値(最高血圧値SYS2及び最低血圧値DIA2)との差分が、適正な範囲内の値であるか否かの判定と、最終的に表示すべき血圧値として決定される血圧値(決定最高血圧値SYS3、及び決定最低血圧値DIA3)の調整に用いられる。この調整幅αは、被験者の脈拍数HR1に基づいて、下記の式(1)により算出される。
α=β/HR1・・・(1)
上記の式(1)におけるβは、固定値にしてもよいし、オシロメトリック法により測定した血圧値と、コロトコフ法により測定した血圧値との差分が、被験者の脈拍数HR1に応じて、どのように変化するかを実測し、この実測値に基づき、脈拍数HR1に応じてβを変化させるようにしてもよい。
上記の式(1)に示されるように、上記の調整幅αは、被験者の脈拍数HR1に反比例する値である。このように、オシロメトリック法により測定した血圧値と、コロトコフ法により測定した血圧値との差分が、適正な範囲内の値であるか否かの判定に用いられる調整幅αを、被験者の脈拍数HR1に反比例する値とした理由は、以下の通りである。
オシロメトリック法による血圧測定では、カフ圧の減圧中に、心拍に同期した脈波を検出した時点におけるカフ圧(の検出値)の中から、最高血圧値SYS1及び最低血圧値DIA1を決定する。また、コロトコフ法による血圧測定では、カフ圧の減圧中に、心拍に同期して発生するコロトコフ音(K音)を検出し、コロトコフ音が最初に発生した脈拍の時点におけるカフ圧を最高血圧値SYS2、コロトコフ音が消滅する直前の最後の脈拍の時点におけるカフ圧を最低血圧値DIA2とする。従って、オシロメトリック法とコロトコフ法のいずれの血圧測定方法でも、最高血圧値及び最低血圧値として求められるカフ圧は、心拍(又は脈拍)に同期したタイミングでのカフ圧である。このため、例えば、心拍と心拍(脈拍と脈拍)の間に、実際の最高血圧値又は最低血圧値に相当するカフ圧があったとしても、その直後の心拍拍動のタイミングにおけるカフ圧が、最高血圧値又は最低血圧値として取り扱われる。すなわち、心拍と心拍の間のカフ圧は、測定値(最高血圧値及び最低血圧値の候補)にはできず、心拍(脈拍)当たりのカフ圧の減圧量が、測定の最小分解能となる。従って、カフ圧の降圧(減圧)速度が一定である場合には、血圧測定の精度は、被験者の脈拍数HR1に依存する。より具体的に言うと、カフ圧の降圧速度が一定である場合には、血圧測定の精度は、被験者の脈拍数HR1が少ない(心拍が遅い)程、悪化する。
図6を参照して、上記の血圧測定の精度と被験者の脈拍数HR1との相関関係について説明する。図6におけるSYSRNGは、実際の最高血圧値に相当する(最高血圧値とすべき)カフ圧の範囲を示し、DIARNGは、実際の最低血圧値に相当する(最低血圧値とすべき)カフ圧の範囲を示す。また、図6中の左側のグラフと右側のグラフにおける矢印は、心拍に同期した脈波又はコロトコフ音(K音)の振幅を示す。これらの矢印のタイミングで、被験者の心拍(又は脈拍)が発生する。
例えば、図6の左側に示されるように、カフ圧の降圧速度が10mmHg/sで、脈拍数HR1が60拍/分である場合には、カフ圧が最高血圧値とすべきカフ圧の範囲SYSRNGの範囲内になっている時に、被験者の心拍(又は脈拍)が発生する。従って、CPU17は、この心拍に同期したタイミングでカフ圧を検出することにより、最高血圧値(SYS1又はSYS2)を、最高血圧値とすべきカフ圧の範囲SYSRNGの範囲内の値にすることができる。また、この図6の左側のグラフでは、カフ圧が最低血圧値とすべきカフ圧の範囲DIARNGの範囲内になっている時も、被験者の心拍(又は脈拍)が発生する。従って、CPU17は、この心拍に同期したタイミングでカフ圧を検出することにより、最低血圧値(DIA1又はDIA2)を、最低血圧値とすべきカフ圧の範囲DIARNGの範囲内の値にすることができる。
これに対して、図6の右側の(1)に示されるように、カフ圧の降圧(減圧)速度が10mmHg/sで、脈拍数HR1が30拍/分である場合には、図6の左側に示される場合と比べて被験者の脈拍数HR1が少ない(心拍が遅い)ので、血圧測定の精度は悪化する。具体的には、このように脈拍数HR1が少ないと、図6の右側のグラフに示されるように、カフ圧が最高血圧値とすべきカフ圧の範囲SYSRNGの範囲内になっている時にも、カフ圧が最低血圧値とすべきカフ圧の範囲DIARNGの範囲内になっている時にも、被験者の心拍(又は脈拍)が発生しない。従って、CPU17は、心拍に同期したタイミングでカフ圧を検出しても、最高血圧値(SYS1又はSYS2)、及び最低血圧値(DIA1又はDIA2)を、最高血圧値とすべきカフ圧の範囲SYSRNGの範囲内の値、及び最低血圧値とすべきカフ圧の範囲DIARNGの範囲内の値にすることができない。
上記のように、血圧測定の精度は、被験者の脈拍数HR1が少ない(心拍が遅い)程、悪くなる。従って、被験者の脈拍数HR1が少ない(心拍が遅い)場合には、血圧測定装置1を正しく使用していても(血圧測定方法が適正でも)、オシロメトリック法により測定した血圧値(最高血圧値SYS1及び最低血圧値DIA1)と、コロトコフ法により測定した血圧値(最高血圧値SYS2及び最低血圧値DIA2)との差分が大きくなってしまう可能性が高くなる。このため、オシロメトリック法により測定した血圧値と、コロトコフ法により測定した血圧値との差分が、適正な範囲内の値であるか否かの判定に用いられる上記の調整幅αも、被験者の脈拍数HR1が少ない程、大きくする必要がある。被験者の脈拍数HR1が少ない(心拍が遅い)場合には、ある程度の誤差は、許容せざるを得ないからである。
上記の説明では、カフ圧の降圧速度のパターンが一つである場合の例について説明したが、カフ圧の降圧速度のパターンが複数ある場合には、上記の調整幅α(請求項における「所定の範囲の大きさ」)は、被験者の脈拍数HR1と、カフ圧の降圧速度DWSP(請求項における「カフ圧の変化速度」)とに基づいて、下記の式(2)により算出される。
α=β・DWSP/HR1・・・(2)
カフ圧の降圧速度のパターンが複数ある場合に、上記の式(2)に示されるように、調整幅αがカフ圧の降圧速度DWSPの大きさに比例して大きくなる理由は、以下の通りである。すなわち、上記のように、オシロメトリック法及びコロトコフ法による血圧測定では、心拍(脈拍)当たりのカフ圧の減圧量が、測定の最小分解能となる。従って、被験者の脈拍数HR1を一定とした場合には、血圧測定の精度は、降圧速度DWSPが大きい(早い)程、悪くなる。従って、降圧速度DWSPが大きい場合には、血圧測定装置1を正しく使用していても(血圧測定方法が適正でも)、オシロメトリック法により測定した血圧値とコロトコフ法により測定した血圧値との差分が大きくなってしまう可能性が高くなる。このため、オシロメトリック法により測定した血圧値とコロトコフ法により測定した血圧値との差分が、適正な範囲内の値であるか否かの判定に用いられる上記の調整幅αも、カフ圧の降圧速度DWSPの大きさに比例して、大きくせざるを得ない。
図6を参照して、上記の血圧測定の精度とカフ圧の降圧速度DWSPとの相関関係について説明する。図6の右側の(2)に示されるように、カフ圧の降圧(減圧)速度が20mmHg/sで、脈拍数HR1が60拍/分である場合には、図6の左側に示されるように、カフ圧の降圧速度が10mmHg/sで、脈拍数HR1が60拍/分である場合と比べて、カフ圧の降圧速度DWSPが大きい(早い)ので、図6の右側のグラフに示されるように、カフ圧が最高血圧値とすべきカフ圧の範囲SYSRNGの範囲内になっている時にも、カフ圧が最低血圧値とすべきカフ圧の範囲DIARNGの範囲内になっている時にも、被験者の心拍(又は脈拍)が発生しない可能性が高くなる。なお、図6の右側に示されるように、(2)カフ圧の降圧速度が20mmHg/sで、脈拍数HR1が60拍/分である場合には、(1)カフ圧の降圧速度が10mmHg/sで、脈拍数HR1が30拍/分である場合と、同じ状態になる。この理由は、図6の右側に示される(1)の場合も、(2)の場合も、心拍(脈拍)当たりのカフ圧の減圧量(DWSP/HR1)が同じだからである。
上記の調整幅αの算出を含む、オシロメトリック法による血圧測定が終了すると、CPU17は、図4のフローチャートに戻って、コロトコフ法による血圧値を測定する。具体的には、CPU17内の第2の血圧値測定部45が、K音検出部44によるK音(信号)の検出結果と、カフ圧検出部43によるカフ圧の検出値とに基づいて、コロトコフ法による血圧値(最高血圧値SYS2及び最低血圧値DIA2)を測定する(S4)。
そして、CPU17は、上記S4でコロトコフ法により測定した最高血圧値SYS2と最低血圧値DIA2の両方が、S3でオシロメトリック法により測定した最高血圧値SYS1及び最低血圧値DIA1に対して、±0.5αの範囲内に収まっているという条件(状況A)が成立するか否かを判定する(S5)。すなわち、CPU17は、(SYS1-0.5α≦SYS2≦SYS1+0.5α)、かつ、(DIA1-0.5α≦DIA2≦DIA1+0.5α)という条件が成立するか否かを判定する。
上記の条件(状況A)が成立する場合には(S5でYES)、CPU17(の血圧値決定部46)は、下記の式(3)により、決定最高血圧値SYS3(最終的に表示すべき最高血圧値として決定される血圧値)として、オシロメトリック法による最高血圧値SYS1とコロトコフ法による最高血圧値SYS2との平均値を算出する。また、この条件(状況A)が成立する場合には、CPU17(の血圧値決定部46)は、下記の式(4)により、決定最低血圧値DIA3(最終的に表示すべき最低血圧値として決定される血圧値)として、オシロメトリック法による最低血圧値DIA1とコロトコフ法による最低血圧値DIA2との平均値を算出する。そして、CPU17(の血圧値決定部46)は、図8に示されるように、上記の決定最高血圧値SYS3と決定最低血圧値DIA3に加えて、オシロメトリック法により測定した脈拍数HR1と、図7中の状況Aに対応する画面表示(表示1)とを、表示部7に表示させる。
SYS3=(SYS1+SYS2)÷2・・・(3)
DIA3=(DIA1+DIA2)÷2・・・(4)
上記の表示1には、図7に示されるように、オシロメトリック法で測定できた(測定値が得られた)旨の表示51と、コロトコフ法で測定できた(測定値が得られた)旨の表示52と、測定信頼度の度合いを示すマーク(以下、「測定信頼度マーク」と略す)53と、測定信頼度を説明したコメント54とが含まれる。図7の表示1に示す例では、測定信頼度マーク53として、3つの星マークが表示され、コメント54として、「ピッタリ」という説明が表示される。なお、図7中の状況Aに対応する内部処理イメージ56は、上記の状況Aが成立する場合に、CPU17が実行する処理のイメージを表す。
上記の状況Aが成立しない場合には(S5でNO)、CPU17は、下記の状況Bが成立するか否かを判定する(S7)。この状況Bは、コロトコフ法により測定した血圧値の一方(最高血圧値SYS2又は最低血圧値DIA2)は、オシロメトリック法により測定した血圧値(最高血圧値SYS1又は最低血圧値DIA1)に対して、±0.5αの範囲内に収まっているが、コロトコフ法により測定した血圧値のうちの他方は、オシロメトリック法により測定した血圧値に対して、±0.5αの範囲内に収まっていない(±0.5αの範囲外である)場合に、成立する。具体的に言うと、状況Bには、(a)コロトコフ法による最低血圧値DIA2が、オシロメトリック法による最低血圧値DIA1に対して、±0.5αの範囲内に収まっているが、コロトコフ法による最高血圧値SYS2が、オシロメトリック法による最高血圧値SYS1に対して、±0.5αの範囲内に収まっていない場合と、(b)コロトコフ法による最高血圧値SYS2が、オシロメトリック法による最高血圧値SYS1に対して、±0.5αの範囲内に収まっているが、コロトコフ法による最低血圧値DIA2が、オシロメトリック法による最低血圧値DIA1に対して、±0.5αの範囲内に収まっていない場合とが、含まれる。
上記の状況Bが成立する場合には(S7でYES)、CPU17(の血圧値決定部46)は、S8の処理(状況Bにおける決定最高血圧値SYS3及び決定最低血圧値DIA3の算出と、図7中の表示2の表示)を行う。すなわち、上記の(a)のケース(コロトコフ法による最高血圧値SYS2が、オシロメトリック法による最高血圧値SYS1に対して、±0.5αの範囲内に収まっていない場合)には、CPU17(の血圧値決定部46)は、下記の式(5)に示すように、オシロメトリック法による最高血圧値SYS1に0.5αを加算又は減算した値を、決定最高血圧値SYS3とすることにより、決定最高血圧値SYS3が、オシロメトリック法による最高血圧値SYS1に対して、±0.5αの範囲内に収まるようにする。また、(a)のケースには、CPU17(の血圧値決定部46)は、上記の式(4)により、オシロメトリック法による最低血圧値DIA1とコロトコフ法による最低血圧値DIA2との平均値を、決定最低血圧値DIA3とする。
SYS3=SYS1±0.5α・・・(5)
例えば、上記(a)のケースのうち、(SYS2>SYS1+0.5α)、かつ、(DIA1-0.5α≦DIA2≦DIA1+0.5α)という条件が成立する場合(最高血圧値SYS2が上限(SYS1+0.5α)を超える場合)には(S7でYES)、CPU17は、下記の式(6)に示すように、オシロメトリック法による最高血圧値SYS1に0.5αを加算した値を、決定最高血圧値SYS3とすることにより、決定最高血圧値SYS3が、上記の上限(SYS1+0.5α)を超えないようにする。また、このケースでは、CPU17(の血圧値決定部46)は、上記の式(4)に示すように、オシロメトリック法による最低血圧値DIA1とコロトコフ法による最低血圧値DIA2との平均値を、決定最低血圧値DIA3とする。
SYS3=SYS1+0.5α・・・(6)
なお、コロトコフ法による最高血圧値SYS2が下限(SYS1-0.5α)を超える(下回る)場合には、CPU17は、オシロメトリック法による最高血圧値SYS1から0.5αを減算した値を、決定最高血圧値SYS3とする。
また、上記の(b)のケース(コロトコフ法による最低血圧値DIA2が、オシロメトリック法による最低血圧値DIA1に対して、±0.5αの範囲内に収まっていない場合)には、CPU17(の血圧値決定部46)は、下記の式(7)に示すように、オシロメトリック法による最低血圧値DIA1に0.5αを加算又は減算した値を、決定最低血圧値DIA3とすることにより、決定最低血圧値DIA3が、オシロメトリック法による最低血圧値DIA1に対して、±0.5αの範囲内に収まるようにする。また、(b)のケースには、CPU17(の血圧値決定部46)は、上記の式(3)により、オシロメトリック法による最高血圧値SYS1とコロトコフ法による最高血圧値SYS2との平均値を、決定最高血圧値SYS3とする。
DIA3=DIA1±0.5α・・・(7)
上記の決定最高血圧値SYS3と決定最低血圧値DIA3の算出が終了すると、CPU17は、算出した決定最高血圧値SYS3と決定最低血圧値DIA3に加えて、オシロメトリック法により測定した脈拍数HR1と、図7中の状況Bに対応する画面表示(表示2)とを、表示部7に表示させる。
上記の表示2には、図7に示されるように、オシロメトリック法で測定できた旨の表示51と、コロトコフ法で測定できた旨の表示52と、測定信頼度マーク53と、測定信頼度を説明したコメント54とが含まれる。図7の表示2に示す例では、測定信頼度マーク53として、2つの星マークが表示され、コメント54として、「少々差があり」という説明が表示される。なお、図7中の状況Bに対応する内部処理イメージ57は、上記の状況Bが成立する場合のうち、最高血圧値SYS2が上限(SYS1+0.5α)を超える場合に、CPU17が実行する処理のイメージを表す。
上記の状況Bが成立しない場合には(S7でNO)、図5のフローチャートに示されるように、CPU17は、下記の状況Cが成立するか否かを判定する(S9)。この状況Cは、上記S4でコロトコフ法により測定した最高血圧値SYS2と最低血圧値DIA2の両方が、S3でオシロメトリック法により測定した最高血圧値SYS1及び最低血圧値DIA1に対して、±0.5αの範囲内に収まっていない(±0.5αの範囲外である)場合に、成立する。
上記の状況Cが成立する場合には(S9でYES)、CPU17(の血圧値決定部46)は、S10の処理(状況Cにおける決定最高血圧値SYS3及び決定最低血圧値DIA3の算出と、図7中の表示2の表示)を行う。具体的には、CPU17(の血圧値決定部46)は、上記の式(5)に基づき、オシロメトリック法による最高血圧値SYS1に0.5αを加算又は減算した値を、決定最高血圧値SYS3とすることにより、決定最高血圧値SYS3が、オシロメトリック法による最高血圧値SYS1に対して、±0.5αの範囲内に収まるようにする。また、CPU17(の血圧値決定部46)は、上記の式(7)に基づき、オシロメトリック法による最低血圧値DIA1に0.5αを加算又は減算した値を、決定最低血圧値DIA3とすることにより、決定最低血圧値DIA3が、オシロメトリック法による最低血圧値DIA1に対して、±0.5αの範囲内に収まるようにする。
例えば、上記の状況Cが成立するケースのうち、(SYS2>SYS1+0.5α)、かつ、(DIA2>DIA1+0.5α)という条件が成立する場合(最高血圧値SYS2と最低血圧値DIA2の両方が、上限を超える場合)には(S9でYES)、CPU17は、上記の式(6)に示すように、オシロメトリック法による最高血圧値SYS1に0.5αを加算した値を、決定最高血圧値SYS3とし、下記の式(8)に示すように、オシロメトリック法による最低血圧値DIA1に0.5αを加算した値を、決定最低血圧値DIA3とする。
DIA3=DIA1+0.5α・・・(8)
なお、コロトコフ法による最高血圧値SYS2と最低血圧値DIA2の両方が、下限を超える(下回る)場合には、CPU17は、オシロメトリック法による最高血圧値SYS1から0.5αを減算した値を、決定最高血圧値SYS3とし、オシロメトリック法による最低血圧値DIA1から0.5αを減算した値を、決定最低血圧値DIA3とする。
上記の決定最高血圧値SYS3と決定最低血圧値DIA3の算出が終了すると、CPU17は、算出した決定最高血圧値SYS3と決定最低血圧値DIA3に加えて、オシロメトリック法により測定した脈拍数HR1と、図7中の状況Cに対応する画面表示(状況Bに対応する画面表示と同じ「表示2」)とを、表示部7に表示させる(S10)。なお、図7中の状況Cに対応する内部処理イメージ58は、上記の状況Cが成立する場合のうち、最高血圧値SYS2と最低血圧値DIA2の両方が上限を超える場合に、CPU17が実行する処理のイメージを表す。
上記の状況Cが成立しない場合には(S9でNO)、CPU17は、下記の状況Dが成立するか否かを判定する(S11)。この状況Dは、上記S3でオシロメトリック法による測定をすることはできたが、上記S4では、CPU17内の第2の血圧値測定部45が、コロトコフ法による測定をすることができなかった(雑音等が原因でK音信号を検出することができなかった)場合に、成立する。
上記の状況Dが成立する場合には(S11でYES)、CPU17は、下記の式(9)及び式(10)により、オシロメトリック法による最高血圧値SYS1及び最低血圧値DIA1を、決定最高血圧値SYS3及び決定最低血圧値DIA3とする。すなわち、CPU17内の血圧値決定部46は、第1の血圧値測定部42によって、オシロメトリック法による血圧値を測定することはできたが、第2の血圧値測定部45によって、コロトコフ法による血圧値を測定することができなかったときには、オシロメトリック法により測定した血圧値(最高血圧値SYS1及び最低血圧値DIA1)を、表示すべき血圧値(決定最高血圧値SYS3及び決定最低血圧値DIA3)として決定する。
SYS3=SYS1・・・(9)
DIA3=DIA1・・・(10)
そして、CPU17は、上記の決定最高血圧値SYS3と決定最低血圧値DIA3に加えて、オシロメトリック法により測定した脈拍数HR1と、図7中の状況Dに対応する画面表示(表示3)とを、表示部7に表示させる(S12)。なお、図7中の状況Dに対応する内部処理イメージ59は、上記の状況Dが成立する場合に、CPU17が実行する処理のイメージを表す。
上記の状況Dが成立しない場合には(S11でNO)、CPU17は、状況E(体動及び心雑音が大きいため、上記S3のオシロメトリック法による測定も、上記S4のコロトコフ法による測定も、行うことができないという状況)に相当すると判定して、決定最高血圧値SYS3及び決定最低血圧値DIA3の計算を行わず、血圧値を測定することができなかった旨の表示(エラー表示)を、表示部7に表示させる(S13)。具体的には、CPU17は、図7中の状況Eに対応する画面表示(表示4)を表示部7に送り、表示部7は、この表示4を画面に出力する。状況Eが成立する場合には、表示部7には、図7中の表示4は表示されるが、図8中の表示項目のうち、最高血圧値(決定最高血圧値SYS3)と、最低血圧値(決定最低血圧値DIA3)と、オシロメトリック法により測定した脈拍数とは、表示されない。なお、オシロメトリック法で測定値を得られなかった場合には、コロトコフ法で測定値を得られたか否かに関わらず、CPU17は、状況Eに相当すると判定する。
上記の表示4には、エラー表示のマーク55と、測定信頼度を説明したコメント54とが含まれる。図7に示す表示4の例では、エラー表示のマーク55は、図7の表示1における、オシロメトリック法で測定できた旨の表示51と、コロトコフ法で測定できた旨の表示52と、測定信頼度マーク53とを、全て非表示の状態にしたものである。また、状況Eにおいては、コメント54として、「体動及びノイズあり」という説明が表示される。なお、図7中の状況Eに対応する内部処理イメージ60は、上記の状況Eが成立する場合における装置内部の処理のイメージを表す。
上記のように、本実施形態の血圧測定装置1によれば、上記S5~S8の説明で述べたように、オシロメトリック法により測定した血圧値(最高血圧値SYS1又は最低血圧値DIA1)と、コロトコフ法により測定した血圧値(最高血圧値SYS2又は最低血圧値DIA2)との差分が、所定の範囲内の値であるときには、オシロメトリック法により測定した血圧値(最高血圧値SYS1又は最低血圧値DIA1)とコロトコフ法により測定した血圧値(最高血圧値SYS2又は最低血圧値DIA2)との間の値を、表示すべき血圧値として決定する。より具体的に言うと、オシロメトリック法により測定した最高血圧値SYS1と、コロトコフ法により測定した最高血圧値SYS2との差分が、±0.5αの範囲内に収まっているときには、オシロメトリック法により測定した最高血圧値SYS1と、コロトコフ法により測定したSYS2との平均値を、決定最高血圧値SYS3とする。また、オシロメトリック法により測定した最低血圧値DIA1と、コロトコフ法により測定した最低血圧値DIA2との差分が、±0.5αの範囲内に収まっているときには、オシロメトリック法により測定した最低血圧値DIA1と、コロトコフ法により測定した最低血圧値DIA2との平均値を、決定最低血圧値DIA3とする。
これにより、特許文献1に記載の血圧測定装置と異なり、オシロメトリック法で測定した血圧値(最高血圧値SYS1又は最低血圧値DIA1)と、コロトコフ法で測定した血圧値(最高血圧値SYS2又は最低血圧値DIA2)のうちの、いずれの血圧値が被験者の実際の血圧値(最高血圧値又は最低血圧値)に近い場合であっても、上記2つの方法で測定した血圧値のうち、実際の血圧値からの乖離が大きい方の血圧値が表示されてしまうことを防ぐことができる。また、本実施形態の血圧測定装置1によれば、特許文献1に記載の血圧測定装置のように、コロトコフ法で測定した血圧値が正常であると判定したときは、コロトコフ法で測定した血圧値のみを表示するようにした場合と異なり、(コロトコフ法よりも)安定した測定方法であるオシロメトリック法により測定した血圧値を反映した血圧値(決定最高血圧値SYS3及び決定最低血圧値DIA3)を表示することができるので、特許文献1に記載の血圧測定装置と比べて、精度の高い血圧値を表示することができる。
また、本実施形態の血圧測定装置1によれば、上記の「所定の範囲」の大きさ(調整幅α)を、被験者の脈拍数HR1に基づいて算出するようにした。ここで、上記のように、被験者の脈拍数HR1が少ない場合には、血圧測定装置1を正しく使用していても(血圧測定方法が適正でも)、オシロメトリック法により測定した血圧値と、コロトコフ法により測定した血圧値との差分が大きくなってしまう可能性が高くなる。このため、オシロメトリック法により測定した血圧値と、コロトコフ法により測定した血圧値との差分が、適正な範囲内の値であるか否かの判定に用いられる上記の調整幅αも、被験者の脈拍数HR1に応じて調整する必要がある。従って、上記のように、調整幅αを被験者の脈拍数HR1に基づいて算出することにより、この調整幅αを用いて、オシロメトリック法により測定した血圧値と、コロトコフ法により測定した血圧値との差分が、適正な範囲内の値であるか否かを、正確に判定することが可能になる。
より具体的に言うと、本実施形態の血圧測定装置1によれば、上記式(1)に示されるように、調整幅αを、被験者の脈拍数HR1に反比例する値とした。ここで、上記のように、被験者の脈拍数HR1が少ない場合には、血圧測定装置1を正しく使用していても、オシロメトリック法により測定した血圧値と、コロトコフ法により測定した血圧値との差分が大きくなってしまう可能性が高くなる。このため、オシロメトリック法により測定した血圧値と、コロトコフ法により測定した血圧値との差分が、適正な範囲内の値であるか否かの判定に用いられる上記の調整幅αも、被験者の脈拍数HR1が少ない程、大きくする必要がある。被験者の脈拍数HR1が少ない場合には、ある程度の誤差は、許容せざるを得ないからである。上記式(1)に示されるように、調整幅αを被験者の脈拍数HR1に反比例する値とすることにより、調整幅αを、被験者の脈拍数HR1が少ない程、大きくすることができるので、この調整幅αを用いて、オシロメトリック法により測定した血圧値と、コロトコフ法により測定した血圧値との差分が、適正な範囲内の値であるか否かを、正確に判定することができる。
また、本実施形態の血圧測定装置1によれば、カフ圧の降圧速度のパターンが複数ある場合には、上記式(2)に示されるように、調整幅αが、被験者の脈拍数HR1とカフ圧の降圧速度DWSPとに基づいて算出され、カフ圧の降圧速度DWSPの大きさに比例して大きくなるようにした。ここで、オシロメトリック法及びコロトコフ法による血圧測定では、心拍(脈拍)当たりのカフ圧の減圧量が、測定の最小分解能となる。従って、上記のように、調整幅αを、被験者の脈拍数HR1とカフ圧の降圧速度DWSPとに基づいて算出し、カフ圧の降圧速度DWSPの大きさに比例して大きくなるようにしたことにより、調整幅αを、測定の最小分解能が大きく(粗く)なる程、大きくすることができる。これにより、オシロメトリック法により測定した血圧値と、コロトコフ法により測定した血圧値との差分が、適正な範囲内の値であるか否かの判定に用いられる調整幅αを、測定の最小分解能に応じて調整することができる。従って、この調整幅αを用いて、オシロメトリック法により測定した血圧値と、コロトコフ法により測定した血圧値との差分が、適正な範囲内の値であるか否かを、正確に判定することができる。
また、本実施形態の血圧測定装置1によれば、上記S7~S10の説明で述べたように、CPU17の血圧値決定部46は、オシロメトリック法により測定した血圧値(最高血圧値SYS1又は最低血圧値DIA1)と、コロトコフ法により測定した血圧値(最高血圧値SYS2又は最低血圧値DIA2)との差分が、所定の範囲内の値でない(±0.5αの範囲外である)ときには、オシロメトリック法により測定した血圧値に基づいて求めた値(最高血圧値SYS1又は最低血圧値DIA1に、0.5αを加算又は減算した値)を、表示すべき血圧値(決定最高血圧値SYS3又は決定最低血圧値DIA3)として決定する。これにより、オシロメトリック法により測定した血圧値とコロトコフ法により測定した血圧値との差分が、所定の範囲内の値でない(大きい)場合に、コロトコフ法よりも安定した測定方法であるオシロメトリック法により測定した血圧値に基づいて求めた血圧値を、表示することができるので、オシロメトリック法により測定した血圧値とコロトコフ法により測定した血圧値との差分が所定の範囲内の値であるか否かに関わらず、オシロメトリック法により測定した血圧値とコロトコフ法により測定した血圧値との間の値を表示する場合と比べて、表示する血圧値の精度を向上させることができる。加えて、この場合に、表示される血圧値は、オシロメトリック法による測定値そのものではなく、医療機関における血圧測定方法のゴールドスタンダードのコロトコフ法によって測定値が得られたことを考慮して調整された値である。
また、本実施形態の血圧測定装置1によれば、上記S11~S12の説明で述べたように、第1の血圧値測定部42によって、オシロメトリック法による血圧値を測定することはできたが、第2の血圧値測定部45によって、コロトコフ法による血圧値を測定することができなかったときには、オシロメトリック法により測定した血圧値(最高血圧値SYS1及び最低血圧値DIA1)を、表示すべき血圧値(決定最高血圧値SYS3及び決定最低血圧値DIA3)として決定するようにした。これにより、コロトコフ法による血圧値を測定することができなかった場合でも、表示部7に、決定最高血圧値SYS3、及び決定最低血圧値DIA3を表示することができる。
また、本実施形態の血圧測定装置1によれば、上記S13の説明で述べたように、血圧値決定部46は、第1の血圧値測定部42によって、オシロメトリック法による血圧値を測定することができず、かつ、第2の血圧値測定部45によって、コロトコフ法による血圧値を測定することができなかったときには、血圧値を測定することができなかった旨の表示(エラー表示)を表示部7に送り、表示部7は、このエラー表示(表示4)を画面に出力する。これにより、ユーザ(測定者)は、血圧値を測定することができなかったことを、視認することができる。
また、本実施形態の血圧測定装置1によれば、第1の血圧値測定部42が行ったオシロメトリック法による血圧値の測定結果と、第2の血圧値測定部45が行ったコロトコフ法による血圧値の測定結果とに基づき、表示すべき血圧値の決定に加えて、決定された血圧値の信頼度(測定信頼度)の判定を行って、測定信頼度に関する情報(図7中の表示1~4)を表示部7に送り、表示部7は、上記の測定信頼度に関する情報を表示するようにした。これにより、被験者等のユーザ(測定者)が、表示された血圧値の信頼度(測定信頼度)に関する情報を視認することができる。
これにより、例えば、日々の血圧管理には、正しく測定できた(測定信頼度の高い)血圧値のデータのみを用いるようにすることができる。また、血圧値を正しく測定できなかった場合(例えば、測定信頼度マーク53が、星一つ又は星なしの場合)は、ユーザが血圧測定方法の不適切さに気付く切っ掛けになり、より正しい測定をするという意識付けにつながる。例えば、全ての測定データにおける測定信頼度マーク53が、いずれも星一つである場合には、ユーザが、毎回通勤直後の心雑音が生じている時間帯に血圧測定を行っていたとか、会話しながら血圧を測定していたということに気付き、安静にした状態で血圧を測定しないといけないという意識付けにつながる。また、正しくない(測定信頼度の低い)測定データが続くようであれば、ユーザが何らかの異常状態を把握する切っ掛けにもなり得る。この「異常」には、不整脈、動脈硬化等の被験者の体調の異常に加えて、血圧測定装置1の異常、及び血圧測定装置1の使用方法の間違いが含まれる。
変形例:
なお、本発明は、上記の各実施形態の構成に限られず、発明の趣旨を変更しない範囲で種々の変形が可能である。次に、本発明の変形例について説明する。
変形例1:
上記の実施形態では、オシロメトリック法により測定した血圧値(最高血圧値SYS1又は最低血圧値DIA1)と、コロトコフ法により測定した血圧値(最高血圧値SYS2又は最低血圧値DIA2)との差分が、所定の範囲内の値である(±0.5αの範囲内に収まっている)ときには、オシロメトリック法により測定した血圧値(最高血圧値SYS1又は最低血圧値DIA1)とコロトコフ法により測定した血圧値(最高血圧値SYS2又は最低血圧値DIA2)との平均値を、表示すべき血圧値(最高血圧値SYS3又は最低血圧値DIA3)とした。けれども、本発明は、これに限られず、オシロメトリック法により測定した血圧値とコロトコフ法により測定した血圧値との差分が、上記の所定の範囲内の値であるときに表示すべき血圧値は、オシロメトリック法により測定した血圧値とコロトコフ法により測定した血圧値との間の値であればよい。
変形例2:
上記の実施形態では、式(1)に基づいて、上記の所定の範囲の大きさ(調整幅α)を、被験者の脈拍数HR1に反比例する値としたが、所定の範囲の大きさ(調整幅α)を固定値にしてもよい。代替的に、調整幅αを、上記式(1)ではなく、例えば、下記の式(9)によって算出してもよい。なお、(9)式中のβとγは、ほぼ固定値である。
α=β-γ・HR1・・・(9)
変形例3:
上記の実施形態では、オシロメトリック法により測定した血圧値と、コロトコフ法により測定した血圧値との差分が、所定の範囲内の値でない(±0.5αの範囲外である)ときには、オシロメトリック法により測定した血圧値(最高血圧値SYS1又は最低血圧値DIA1)に、一律に0.5αを加算又は減算した値を、表示すべき血圧値とした。けれども、本発明は、これに限られず、例えば、オシロメトリック法により測定した血圧値とコロトコフ法により測定した血圧値との差分Dが、所定の範囲内の値でないときには、上記の差分Dに一定の比例定数aを乗じた値(a・D)を、オシロメトリック法により測定した血圧値に加算又は減算して、加算又は減算後の血圧値((最高血圧値SYS1±a・D)、又は(最低血圧値DIA1±a・D))を、表示すべき血圧値としてもよい。
変形例4:
上記の実施形態では、図7の表示4に示されるように、エラー表示のマーク55(図7の表示1における、オシロメトリック法で測定できた旨の表示51と、コロトコフ法で測定できた旨の表示52と、測定信頼度マーク53とを、全て非表示の状態にしたもの)と、測定信頼度を説明したコメント54とを、血圧値を測定することができなかった旨の表示(エラー表示)とした。けれども、血圧値を測定することができなかった旨の表示(エラー表示)は、これに限られず、エラー表示のマーク55のみを表示したものであってもよいし、測定信頼度を説明したコメント54のみを表示したものであってもよい。また、血圧値を測定することができなかった旨の表示は、図7の表示1における、オシロメトリック法で測定できた旨の表示51とコロトコフ法で測定できた旨の表示52とを、非表示の状態にしたものであってもよいし、測定信頼度マーク53を非表示(全ての星マークを非表示)の状態にしたものであってもよい。また、血圧値を測定することができなかった旨の表示として、例えば、「血圧値を測定することができませんでした!」という文字のみを表示してもよい。
変形例5:
上記の実施形態では、測定信頼度に関する情報(表示1~4)として、図7に示されるように、オシロメトリック法で測定できた旨の表示51と、コロトコフ法で測定できた旨の表示52と、測定信頼度マーク53と、測定信頼度を説明したコメント54とを含んだものを用いた。けれども、測定信頼度に関する情報は、測定信頼度マーク53のみであってもよいし、オシロメトリック法で測定できた旨の表示51とコロトコフ法で測定できた旨の表示52のみを含んだものであってもよいし、測定信頼度を説明したコメント54のみであってもよい。また、測定信頼度に関する情報は、オシロメトリック法で測定できた旨の表示51と、コロトコフ法で測定できた旨の表示52と、測定信頼度マーク53のみを含んだものであってもよいし、オシロメトリック法で測定できた旨の表示51と、コロトコフ法で測定できた旨の表示52と、測定信頼度を説明したコメント54のみを含んだものであってもよい。
変形例6:
上記の実施形態では、本発明の血圧測定装置が単一の装置である場合の例について説明したが、請求項における表示手段として、パーソナル・コンピュータ(パソコン)又はモバイル機器(いわゆるスマートフォンを含む)の表示装置を用いてもよい。この場合、請求項におけるカフ圧検出手段、脈波検出手段、第1の血圧値測定手段、コロトコフ音検出手段、第2の血圧値測定手段、及び血圧値決定手段を有する測定装置と、パソコン又はモバイル機器の表示装置とが、請求項における血圧測定装置を構成する。この構成においては、表示すべき血圧値(上記実施形態における決定最高血圧値SYS3と決定最低血圧値DIA3)のデータを、パソコン又はモバイル機器に転送(送信)し、パソコン又はモバイル機器の表示装置が、送信された血圧値(決定最高血圧値SYS3と決定最低血圧値DIA3)を表示する。
また、請求項における表示手段及び血圧値決定手段として、パソコン又はモバイル機器を用いてもよい。この場合、請求項におけるカフ圧検出手段、脈波検出手段、第1の血圧値測定手段、コロトコフ音検出手段、及び第2の血圧値測定手段を有する測定装置と、パソコン又はモバイル機器とが、請求項における血圧測定装置を構成する。
変形例7:
上記の実施形態では、血圧測定装置が、圧力センサからの出力信号(カフ圧信号)に基づいて脈波を検出するタイプのものである場合の例について述べたが、本発明の血圧測定装置は、これに限られず、トノメトリーセンサ(トノメトリー法に用いる圧力センサ)等の半導体センサの出力信号に基づいて脈波を検出するタイプのものであってもよい。
変形例8:
上記の実施形態では、決定された血圧値の信頼度(測定信頼度)に関する情報(図7中の表示1~4)を表示部7に表示することにより報知する(視覚的に報知する)場合の例について説明したが、測定信頼度を、表示して視覚的に報知するだけではなく、聴覚的又は感覚的に報知してもよい。聴覚的な報知方法としては、例えば、測定信頼度を、合成音声で知らせる(報知する)方法が考えられる。また、感覚的な報知方法としては、例えば、測定信頼度の度合い(上記実施形態における測定信頼度マーク53の星の数)を、何らかのアクチュエータで、ユーザに報知する方法が考えられる。
変形例9:
上記の実施形態では、請求項における「カフ圧の変化期間」が、カフ圧の降圧(減圧)期間であり、請求項における「カフ圧の変化速度」が、カフ圧の降圧(減圧)速度である場合の例について述べたが、「カフ圧の変化期間」が、カフ圧の昇圧(加圧)期間であり、「カフ圧の変化速度」が、カフ圧の昇圧(加圧)速度であってもよい。
1 血圧測定装置
3 カフ
7 表示部(表示手段)
41 脈波検出部(脈波検出手段)
42 第1の血圧値測定部(第1の血圧値測定手段)
43 カフ圧検出部(カフ圧検出手段)
44 K音検出部(コロトコフ音検出手段)
45 第2の血圧値測定部(第2の血圧値測定手段)
46 血圧値決定部(血圧値決定手段)
α 調整幅(所定の範囲の大きさ)

Claims (7)

  1. カフによる被験者の所定部位への圧迫圧力であるカフ圧を検出するカフ圧検出手段と、
    前記カフ圧の変化期間中において、前記被験者の心拍に同期した血管振動である脈波を検出する脈波検出手段と、
    前記脈波検出手段により検出した各脈波の振幅値と、各脈波の検出時点における前記カフ圧の検出値とに基づいて、オシロメトリック法による血圧値を測定する第1の血圧値測定手段と、
    前記カフ圧の変化期間中において、前記所定部位の動脈が前記カフ圧により圧迫されることにより生じる血管音であるコロトコフ音を検出するコロトコフ音検出手段と、
    前記コロトコフ音検出手段による前記コロトコフ音の検出結果と、前記カフ圧検出手段による前記カフ圧の検出値とに基づいて、コロトコフ法による血圧値を測定する第2の血圧値測定手段と、
    前記第1の血圧値測定手段がオシロメトリック法により測定した血圧値と、前記第2の血圧値測定手段がコロトコフ法により測定した血圧値との差分が、所定の範囲内の値であるときには、前記オシロメトリック法により測定した血圧値と前記コロトコフ法により測定した血圧値との間の値を、表示すべき血圧値として決定する血圧値決定手段と、
    前記血圧値決定手段によって決定した血圧値を表示する表示手段とを備え
    前記所定の範囲の大きさは、前記被験者の脈拍数に基づいて算出され、前記被験者の脈拍数が少ない程、大きくなる血圧測定装置。
  2. 前記所定の範囲の大きさは、前記被験者の脈拍数と前記カフ圧の変化速度とに基づいて算出され、前記カフ圧の変化速度の大きさに比例して大きくなることを特徴とする請求項1に記載の血圧測定装置。
  3. 前記所定の範囲の大きさは、前記被験者の脈拍数と前記カフ圧の変化速度とに基づいて算出され、前記カフ圧の変化速度の大きさに比例し、前記被験者の脈拍数に反比例する値であることを特徴とする請求項2に記載の血圧測定装置。
  4. 前記血圧値決定手段は、前記オシロメトリック法により測定した血圧値と、前記コロトコフ法により測定した血圧値との差分が、前記所定の範囲内の値でないときには、前記オシロメトリック法により測定した血圧値に基づいて求めた値を、表示すべき血圧値として決定することを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれか一項に記載の血圧測定装置。
  5. 前記血圧値決定手段は、前記第1の血圧値測定手段によって、前記オシロメトリック法による血圧値を測定することはできたが、前記第2の血圧値測定手段によって、前記コロトコフ法による血圧値を測定することができなかったときには、前記オシロメトリック法により測定した血圧値を、表示すべき血圧値として決定することを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれか一項に記載の血圧測定装置。
  6. 前記血圧値決定手段は、前記第1の血圧値測定手段によって、前記オシロメトリック法による血圧値を測定することができず、かつ、前記第2の血圧値測定手段によって、前記コロトコフ法による血圧値を測定することができなかったときには、血圧値を測定することができなかった旨の表示を前記表示手段に送り、
    前記表示手段は、前記血圧値を測定することができなかった旨の表示を画面に出力することを特徴とする請求項1乃至請求項5のいずれか一項に記載の血圧測定装置。
  7. 前記血圧値決定手段は、前記第1の血圧値測定手段が行った前記オシロメトリック法による血圧値の測定結果と、前記第2の血圧値測定手段が行った前記コロトコフ法による血圧値の測定結果とに基づき、前記表示すべき血圧値の決定に加えて、決定された血圧値の信頼度の判定を行って、前記血圧値の信頼度に関する情報を前記表示手段に送り、
    前記表示手段は、前記血圧値の信頼度に関する情報を表示することを特徴とする請求項1乃至請求項6のいずれか一項に記載の血圧測定装置。
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