JPH0336327Y2

JPH0336327Y2 -

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Publication number: JPH0336327Y2
Application number: JP1987014721U
Authority: JP
Priority date: 1987-02-03
Filing date: 1987-02-03
Publication date: 1991-08-01
Also published as: JPS63122404U

Description

【考案の詳細な説明】［産業上の利用分野］本考案は、多胎児の監視に使用される胎児監視
装置に関する。

［従来の技術］従来、分娩前（NST）、分娩中の胎児監視とし
ては、外測法による胎児心拍数のモニタが、無侵
襲、かつ実時間で胎児の活動状況を把握するよい
方法である。

胎児の監視での胎児心拍検出は、大きく分けて
外測法と内測法に分けられる。外測法には、：
胎児心音法、：超音波ドプラ法、：母体腹壁
誘導胎児心電があり、内測法には、：直接児頭
誘導胎児心電がある。このうち分娩時に良好に検
出できるのが、超音波ドプラ法と直接児頭誘導胎
児心電である。つぎに可と言えるのが、胎児心音
法であり、もつとも悪いのが、母体腹壁誘導胎児
心電である。ただし、内測法の直接児頭誘導胎児
心電は、スパイラル状の電極を直接児頭に刺す必
要があるため、子宮口の開大が進み、破水する
か、または破腹しなければならない条件がある。
また、感染の危険がいつもつきまとう。

ところで、胎児のうち、数としては少ないもの
の、多くの問題を抱えるものに、双胎がある。原
始的な双胎の監視方法としては、１台の胎児監視
装置のドプラープローブを使用して、10分間から
30分間ごとに交互に１児ずつ監視する。一般に、
胎児は約20分ととに覚醒と睡眠を繰返すからであ
る。そして、分娩が始まると時間を短くし、頻繁
に交代して監視することになる。この方法は、一
方を監視中は、他方を監視できないため、監視に
は不十分で、充分な診断所見を得ることができな
い。

次の方法としては、異なるメーカの胎児監視装
置を２台使用して、すなわち異なる周波数のドプ
ラープローブを使用する方法がある。しかし、こ
の方法では、一方の胎児監視装置は、胎児心拍数
曲線と陣痛曲線を同時に記録するが、他方の装置
では胎児心拍数曲線のみとなる。これは、母体に
装着できるプローブ数に、腹の面積の関係で物理
的に限度があるために、他方の装置では陣痛曲線
のデータが得られないためである。従つて、この
方法も、監視には不十分であるといえる。

上記の不便を解決するために、ひとつの方法と
して、１台の胎児監視装置の超音波ドプラー法の
胎児心拍数曲線と、腹壁誘導心電または児頭誘導
心電または児頭誘導心電の胎児心拍数曲線の併用
と、陣痛曲線とで監視している（HEWLETT−
PACKARD社YHP 8040A）というのもある。
この方法でも、２つの胎児心拍数曲線を同じ記録
紙に記録するため、母体の陣痛曲線との併置され
て記録されないために、見ずらい。また、腹壁誘
導心電では、母体の心電と重なることがあり、
Ｓ／Ｎ比が悪く、児頭誘導心電では、前記のよう
に使用に制限がある。

［発明が解決しようとする問題点］そこで、本発明は、通常は単胎児の監視に使用
され、必要に応じて多胎児にも流用可能な胎児監
視装置を提案する点にある。

［問題点を解決するための手段］上記課題を達成するための本考案の胎児監視装
置は、母体の状態を表わす母体信号を検出する母
体状態センサ手段と、一人の胎児の心拍音を表わ
すドプラー心拍信号を検出する１つのドプラー探
触子と、検出した母体信号またはドプラー心拍信
号を他の胎児監視装置に送信する第１の通信手段
と、他の胎児監視装置が検出した母体信号または
ドプラー心拍信号を受信する第２の通信手段と、
前記第２の通信手段が受信した前記他の胎児監視
装置からの母体信号またはドプラー心拍信号と、
この胎児監視装置の前記ドプラー探触子が検出し
た前記一人の胎児のドプラー心拍信号とを関係付
けてデータ処理するデータ処理手段と、データ処
理されたこれらの信号を記録する記録手段とを具
備することを特徴とする［作用］上記構成の胎児監視装置によると、通常は単胎
児の胎児監視装置に使用され、多胎児のときは、
複数の胎児監視装置のドプラー探触子が各胎児毎
に設定されて、ある１台の胎児監視装置は、他の
胎児監視装置が検出した母体信号またはドプラー
心拍信号を自身の第２の通信手段によつて受信す
る。これらの胎児監視装置が役割分担をして多胎
児を監視記録する。

具体的に、第１，第２の胎児監視装置（第１の
胎児監視装置のセンサ手段が母体信号を検出する
ものとする）が２台でもつて双胎を監視する例に
より具体的に説明する。この例では、２台で各々
の胎児を別々に監視記録する場合と、一台の監視
装置で双胎児を集中的に記録監視する場合があり
得る。

前者の場合には、第１の胎児監視装置において
は、第１の胎児のドプラー心拍信号と母体信号と
を記録すると共に、第２の監視装置に対して母体
信号を送る。第２の監視装置はこの母体信号を受
けて、自身が検出した第２の胎児のドプラー心拍
信号と共に記録する。即ち、第１，第２の監視装
置の各々で記録が行なわれる。

後者の場合には、第２の監視装置は自身が検出
したドプラー心拍信号を第１の監視装置に送る。
第１の監視装置は、自身が検出した第１の胎児の
ドプラー心拍信号と母体信号を、第２の監視装置
が送つてきた第２の胎児のドプラー心拍信号と共
に記録する。即ち、第１の監視装置で、母体と双
胎児とを集中的に記録する。

［実施例］以下添付図面を参照しつつ、実施例に係る胎児
監視装置を詳細に説明する。

＜実施例の外観＞第１図は実施例の胎児監視装置１の平面図及び
右側面図である。第１図について説明すると、３
はサーマルラインヘツドを備えた印刷部、２は印
刷部３によりサーマル印刷された記録紙が、図面
右から左にフイードされる載置台である。尚、記
録紙は胎児監視装置１内部のロール紙（不図示）
から供給される。

４は心拍数を表示するアレイ上に配設された
LED表示部、９は校正スイツチである。このス
イツチ９を押すと、印刷部３の印刷を校正するた
めの校正機能を開始する。

５，６，７，８は胎児監視装置１の主要な４つ
の機能を開始するためのスイツチであつて、その
４つの機能とは、スイツチの順に、後述のNST
図を得るための機能、サマリーを得るための機
能、心拍数の度数図を得る機能、心拍数等の経過
図を得るための機能である。

１０，１１は記録紙の紙送り速度を切り替える
スイツチである。１２は紙送りスイツチである。
１３は陣痛強度を表示するアレイ状のLED表示
部であり、１４はそのゼロ設定を行うためのスイ
ツチ、１５は記録紙が無くなつたことを示す
LED表示部である。

１６は胎児が異常状態に陥つたことを示す警報
LED、１７は胎児が注意状態にあることを表示
する注意LEDである。尚、本実施例では、これ
らの警報の他に、第１図には不図示（第３図の１
２１）であるが、胎児心拍音を出力するスピーカ
が装置底面に設けられてる。そして、このスピー
カ１２１の音量は音量調節スイツチ１９によつて
調節される。この調節スイツチ１９を動かすと第
３図のボリユーム１３４の抵抗値が調整される。
尚、このスピーカ音は、第１図には不図示である
が、装置背面に設けられたボリユーム（第３図の
ボリユーム１３３）によつてプリセツト可能とな
つている。上記２つのボリユームに設定された音
量セツト値は、注意機能が動作しているときは、
セツト値の大きい方が優先されるようになつてい
る。

１８は心拍数を表示する７セグメントのLED
表示部、そして、２０，２２は夫々陣痛周期、陣
痛収縮時間を表示する７セグメントのLED表示
部である。２１は陣痛強度信号検出回路（第５Ｂ
図）の感度を調節する調節スイツチである。この
調節は第５Ｂ図のVR１７６の抵抗値を可変にす
ることによつてなされる。

２３は、本装置のバツフア（第３図CPU１０
０内のRAM）に記憶された心拍数、陣痛強度を
記録紙上に時間変化として出力することを指示す
る記憶再生スイツチであつて、任意のときに、バ
ツフア内のデータを紙上記録が可能である。心拍
数、陣痛強度を上記バツフア内に格納する事は自
動的に行なわれる。尚、このバツフアには容量の
制限（最大、約40分間）があり、最後に記録紙上
に記録した以後のデータが、最大40分を限度とし
て記憶され、それ以降のデータが入つてくると、
古いデータは消されて新しいデータが書込まれる
ようになつている。２４は、現在の心拍数、陣痛
強度等を連続的に紙上に記録することを指示する
連続記録スイツチである。

第２図は本胎児監視装置１の正面図である。２
５は時刻を設定するスイツチである。２６は校正
用のボリユームであつて、校正方法は、スイツチ
８を押して内部で160BPMの基準心拍信号を発生
させながら、印字部３の印刷で１６０BPMの高
さの直線が印刷されるように、この校正ボリユー
ム２６を調整する。３１は陣痛強度の零設定を行
なうボリユームである。

２７は電源スイツチ、２８，２９，３０は入力
端子であつて、並んだ順に、心拍ドプラー信号入
力端子、陣痛強度信号入力端子、イベントマーカ
信号入力端子である。

＜実施例の主な機能＞本装置の主な機能は、その概略を既に説明した
が、新ためて列挙すると：：サマリー図（第６図）の出力機能（スイツチ
６を押す）。

：NST図（第７図）の出力機能（スイツチ５
を押す）。

：心拍数度数図（第８図）の出力機能（スイツ
チ７を押す）。

：分娩経過図（第９図）の出力機能（スイツチ
８を押す）。

：現在の心拍数／陣痛強度の印刷機能（スイツ
チ２４を押す）。

：二段階警告機能（音、色の夫々について）。

：記憶データの再生機能（スイツチ２３を押
す）。

：心拍数、陣痛周期及び陣痛収縮時間の表示機
能（LED２０，２２）。

：外部装置との、データ通信及びデータインタ
ーフエース機能。特に、双胎監視装置。

：強力なデータ処理機能（DSP１０３によ
る）。〜の機能はこのデータ処理機能があ
つて始めて可能となる。

〜の機能の他にも、従来の監視装置がもつ
いたものを有していることは言うまでもない。

＜実施例の回路構成＞上記〜の機能を実行するための回路構成を
第３図〜第５Ｂ図に示す。第３図は、本装置のデ
ジタル信号処理を行う部分の回路図であり、第４
図は第３図のうちのDSP１０３部分の詳細回路
図、第５Ａ図，第５Ｂ図はアナログ信号処理部分
の回路図である。

＜アナログ信号処理回路＞先ず、アナログ回路（第５Ａ，Ｂ図）について
説明する。

第５Ａ図は、心拍数を超音波を使つて測定する
ためのアナログ信号処理回路である。この回路の
出力は、内部心拍信号と、心拍音であり（同期信
号は本実施例では不使用）、これらの２つの信号
は第３図のデジタル回路に入力される。送信部１
５０から、超音波が胎児の心臓に向けて発信され
る。心臓で反射された心拍ドプラー信号は受信部
１５２に受信され、高周波検波され１５３，１５
４で増幅され、１５５でAGCを掛けられ、１５
６で、その信号のエンベロープ（包絡線）を検出
され、内部心拍信号となる。「内部」なる言葉の
意味は本装置「内部」で使われる信号という事で
あり、このようにしたのも、本実施例の胎児監視
装置は、特に双胎監視用に、もう一台の実施置監
視装置と接続され、その外部の胎児監視装置に出
力される信号と区別するためである。１５４から
の心拍音は、適当に増幅された後、スピーカ（第
３図の１２１）から音響出力される。

第５Ｂ図は、陣痛強度信号を得るための回路で
ある。陣痛強度は、応力歪センサを妊婦の腹に巻
いて、妊婦が息んだときのセンサが検知した歪を
陣痛強度として取り出すものである。これらは周
知であるので、その詳細な説明は省くが、ゼロセ
ツトは、陣痛速度“０”の校正を行うもので、こ
の校正は感度調整スイツチ２１を調整すると、ボ
リユーム１７６の抵抗値が変化する。この陣痛強
度信号についても、「内部」信号と「外部」信号
がある。

＜デジタル信号処理＞デジタル信号処理は主に、第３，４図の回路に
て成される。

デジタル信号処理について、第３図の回路図を
用いて説明する。この回路の主な校正要素は：：実施例装置全体の制御を司どるメインの
CPU１００と、：前記内部心拍信号から心拍数を検出する
DSP（DIGITAL SIGNAL PROCESSOR）１
０３と、内部陣痛強度信号をアナログーデジタ
ル変換するA/D変換部１０２と、：種々のスイツチの状態を入力するPPI
（PROGRAMMABLE PERIPHRAL
INTERFACE）１３２と、：LED表示器１８，２０，２２を駆動するた
めのPPI１０４と、：LED表示器４，１３を駆動するPPI１０５
と、：サーマルプリタ部１１３を駆動制御するプリ
ンタコントロール１１２と、経過図、NST図
等のための最大12時間分の印刷データを記憶す
るFIFO（先入れ先出しメモリ）１２２と、：１１７ａ〜１１７ｇ等の送受信回路からなる
外部インターフエースと、：警報音を出すスピーカ１２１と、：警告LED１２５表示のためのPPI１２４等か
らなる。

メインのCPU１００は、米国モトローラ社の
マイクロプロセサ68B09と、32KバイトのRAM
と、後述するようなプログラムを内蔵するROM
等を内蔵する。

LED表示は、心拍数、陣痛強度、陣痛収縮時
間等については、１デジツトが７セグメントの
LED１０７によりなされ、心拍数、陣痛強度に
ついては、アナログ視覚的に表示するために、線
形状に並べたLED１１１によりなされる。紙送
り速度の表示、用紙切れの表示はPPI１３２によ
りなされる。

又、CPU１００は、周期的にMPX（マルチプ
レクサ）１３０をスキヤンし、ボリユーム１３
３，１３４の抵抗値、内部陣痛強度信号、外部陣
痛強度信号のうち１つを選択して、Ａ／Ｄ変換器
１３１にＡ／Ｄ変換させ、そのデジタル値を読み
とる。このデジタルの陣痛強度信号は、時間順に
自身の内部バツフアに記憶する。

PPI１３２は、種々のスイツチのオン／オフ状
態を監視し、その変化があると、CPU１００に
割り込みをかけるようにしている。その他の回路
の詳細な説明は、関連する機能の説明中で行なう
こととする。

＜サマリー機能＞このサマリー機能はスイツチ６を押すことによ
り、第６図の如きフオーマツトの印刷を行なうも
のである。この印刷されたフオーム紙上に、出産
した胎児毎に、胎児氏名等のデータを看護婦等が
書込むようにしてある。

＜NST図出力機能＞この機能はスイツチ５を押すことにより開始さ
れる。このNST図とは第７図に示したフオーマ
ツトである。

ここで、NSTとは次のような背景のもとにな
されるテストである。妊娠中の胎児心拍数検査
は、胎児の活動状態を明らかにすると共に、胎児
仮死、その疑い、が確定する。次に、ステツプＳ
３８で、陣痛強度のピークについて、その幅を算
出する。ステツプＳ４０で、ステツプＳ３６の場
合と同じく、この幅がいずれの時間帯に最も近い
かを決定し、陣痛収縮時間を確定する。ステツプ
Ｓ４２では、上記求めた平均心拍数等を、12時間
分の容量をもつ、FIFO１２２に格納する。こう
して、経過図のための前処理が終了する。第１４
図のメインルーチンでは、心拍数が求められる毎
に、この前処理が行なわれ、その結果がFIFO１
２２に書込まれるので、経過図出力指示のスイツ
チ８が押されると、ステツプＳ５０（第１潜在胎
児仮死（non−reactiveな反応）などのハイリス
クや胎児の先天性疾患などを知る上でのよい手段
となる（なお、後者については、超音波診断など
との併用により確認できる）。この有用な検査の
一つに、NST（Non−Stress Test）がある。こ
のNSTは、薬物のStressを負荷とせずに、生理
的な状態で胎動（イベントマークとして記録され
る）、自然子宮収縮等にともなう胎児心拍数等の
所見から、胎児が良好状態（Well−being）にあ
るか否かを評価するものである。すべての妊婦が
対象として、更にはハイリスクな妊婦を選別する
ことができる。ここで、イベントマークとは、妊
婦が胎動等を感じたときに、妊婦がもつスイツチ
等を押すことにより、イベントマーク信号として
マーカ入力端子３０に入力されるものである。

このNSTは、必要に応じて、早ければ妊娠24
週から、遅くとも37週程度から始められる。因
に、23週までは流産、24〜36週の間は早産、37〜
41週の間は正期産、41週以後は過期産となる。そ
の検査時間は40〜60分間であつて、これは一般
に、胎児は約20分ごとに覚醒と睡眠を繰返すこと
に基づく。この理由により、実施例装置１は、標
準偏差等を求めるために、無効なデータを排除す
るためである。分布が一様であれば、ステツプＳ
５６で、最大値と最小値の差、標準偏差の２倍値
（2σ）、標準偏差を平均値で除したもの（σ／
TO）等を算出する。この場合、特に、度数の少
ない区間についてはノイズ処理を行なう。ステツ
プＳ５８では、上記求めた数値をFIFO１２２に
出力し印字を行なう。

NST図のための処理第１８図は、NST図のための前処理のための
フローチヤートであり、特に前述の方法ａに係る
ものである。ステツプＳ６０で、CPU１００の
バツフアに格納されたに記憶格納される心拍数等
のデータも、前述したように、最低40分間必要と
なるのである。

NSTの所見が、：reactiveのとき、又は
：nonreactive→reactiveに変化したときは、
妊婦に対し経過観察NST（１〜２回／週）の処置
がとられ、同様に、：nonreactiveのときは、
NST頻回（２回／日）の処置が取られ、：胎
児仮死の疑いのとき、厳重注意のNST反復処置
が取られ、：胎児仮死のとき、帝王切開の処置
がとられる。妊娠における胎児管理の基本は、い
かに安全に子を娩出させるかであり、胎児に危険
因子を持つたまま、確認もせず分娩させることは
無謀であるからして、上述したような、分娩数週
間前から胎児の活動状況を検査するNSTが重要
となるのである。

前述したように、１回のNSTは、約60分間か
かり、3cm／分の印字速度で記録紙が約1.8m、
1.5cm／分で約0.9mの長さとなる。このダラダラ
と長い記録用紙に書込まれたデータが、従来の医
師が使用可能な唯一の診断の武器であつたこと
は、前述した通りである。本実施例のNST図は、
NSTの診断所見を得るため、従来の長い記録紙
を読み返すという作業を不要なものとするため
に、これらのデータ群を図式化した第７図に示し
たようなものである。

このNST図に出力されるものは、イベントマ
ークの発生時刻と胎児心拍数曲線のピーク（山、
谷等）の発生時刻との時間差と、平均心拍数と胎
児心拍数曲線のピーク値との心拍数差である。こ
れらの時間差と心拍数差とを、CPU１００のバ
ツフア中に記憶されたデータについて、全て拾い
出し、それらの相関関係（分布）を、時間差を横
軸にし、心拍数差を縦軸にして表わしている。

上記イベントマークの時刻と、胎児心拍数曲線
の山、谷等のピークの時刻との時間差を求める方
法としては、次の２方法がある。

方法ａ（第１０Ａ図）：第１０Ａ図に示すように、常に胎児心拍数曲線
の山、または谷を検出しつつ、そのピークを検出
したら、時間の計測を開始し、イベントマークが
発生するたびに、そのイベントマークまでの経過
時間を求めるのである。このように、ピーク発生
後からイベントマークまでの時間を、「プラス」
の時間差（第７図において、横軸のプラス側）と
し、そのイベントマークの時刻から、次の心拍数
のピークまでの時間を「マイナス」の時間差（同
図において、横軸のマイナス側）とする。

方法ａ（第１０Ｂ図）：第１０Ｂ図に示すように、常にイベントマーク
を検出しつつ、胎児心拍数曲線の山、または谷が
発生するたびに、この山、または谷についての時
間差をもとめる。その他については、方法ａと同
じである。

上記の何れかの方法でも求めた時間差と心拍数
差を、例えば、横軸に時間差、縦軸に心拍数差を
とる。範囲としては、時間差については、イベン
トマークがあつた時刻、及びその時の平均心拍数
を原点とし、プラス時間数分から、マイナス時間
数分〜10分程度までの範囲で記録する。心拍数差
については、減少心拍数で数＋BPMから、増加
心拍数で…心拍数表示LED、１９……音量調整
スイツチ、２０……陣痛周期表示LED、２１…
…陣痛強度感度調整スイツチ、２２……収縮周期
表示LED、２３……記憶再生スイツチ、２４…
…連続記録スイツチ、２７……電源スイツチ、２
８〜３０……信号入力端子である。

数＋BPMないし50〜70BPMまである。これら
の、時間差に対する心拍数差を二次元的にプロツ
トする事に加えて、プロツト点の表示を複数通り
にする。即ち、胎児心拍数のピークの15秒以上連
続した事を示すマーク（例えば、★）と、15秒未
満の連続を示すマーク（例えば、◎）を使い分け
るのである。これは、胎児のreactiveであること
の所見が、一過性頻脈（心拍数の１５BPM以上
の増加が連続して15秒以上）が出現したことによ
り判定されるので、１５BPM増加明示の線と、
15秒以上と15秒未満を区別したマークにより、
reactiveの所見を、NST図よりたやすく得るこ
とができるというわけである。このとき、イベン
トマークが押された回数、15秒以上連続が発生し
た回数、15秒未満連続が発生した回数はこの判断
をより助ける。

尚、第７図にも示すように、NST図中に、１
５BPM以上の増加を明示する線を記入すると、
見易い。

さらに、イベントマークが押された回数、胎児
心拍数の山、谷の15秒以上連続が発生した回数、
胎児心拍数の山、谷の15秒未満連続が発生した回
数をNST図作図と共に記入すると、更に有用性
が増す。

こうすることにより、イベントマークと胎児心
拍数曲線の山、または谷との時間差と、その山の
高さ、または谷の深さを、全てについて行う様な
煩雑な作業を簡単に、ばらつきなく行うことがで
きる。また、従来行われなかつたイベントマーク
が押された回数のカウントも簡単に行える。

なお、VARIBILITY及びREACTIVE又は、
NON−REACTIVEの判断は医者が行うものと
する。

＜度数図、経過図＞これらの度数図（第８図）、経過図（第９図）
は、スイツチ７，９を押すことにより得られる。
第９図は、過去12時間の胎児心拍数、陣痛周期、
陣痛収縮時間の15分毎にプロツトしたものであ
り、第８図は、過去２〜７分間の胎児心拍数の度
数分布図、平均心拍数、LTV（LONG TERM
VARIABILITY）をプロツトして印字した図で
ある。

このような図の必要性の背景は、前期の従来技
術の項に示した背景に加えて、次のようなものが
ある。即ち、通常、胎児監視装置は、分娩中の胎
児心拍数、陣痛周期、陣痛収縮時間どのデータを
常に収集し、記録している。そこで、これらのデ
ータについての時間的処理をほどこせば、看護婦
等が定期的に行つている作業（パルトグラム＝胎
児心拍数、陣痛の周期や収縮時間の変化等をトレ
ンドグラフにしたもの）の代行となりうるという
わけである。一方、サーマルラインヘツド等のデ
ジタル系記録計は、曲線と共にたやすく図や表を
記録（印字）することができるという技術的背景
もある。

そこで、本実施例では、サーマルラインヘツド
プリンタ３を用いてデータについて時間的処理を
したものを図や表にするものである。

例えば、経過図については、過去12時間の分娩
中の胎児心拍数、陣痛周期、陣痛収縮時間の推移
を表にする。そのとき：胎児心拍数：０分，15分，30分，45分の各時
刻に、過去15分間の算術平均値、または瞬時値を
記録する。

陣痛周期：０分，15分，30分，45分の各時
刻に、過去15分間で最後に確認された値を記録す
る。

陣痛収縮時間：０分，15分，30分，45分の各時
刻に、過去15分間で確認された値を記録する。

又、度数図については、例えば、過去数分間の
胎児心拍数の度数図、平均心拍数、あるいは
LTVを図にする。過去数分間の胎児心拍数が平
坦な部分に対応するデータについて、度数図：上記データをグラフにする平均心拍数：上記データの算術平均値（TO）
を示す LTV（１）：最大値と最小値の差（Max−Min）（２）：標準偏差値の２倍２＊σ （３）：標準偏差値／平均値 σ／TO 等をグラフ上に示す。

ここで、LTVとは、胎児心拍数の時間に対す
る変化を表わす図上で、通常１分間に２〜６回で
肉眼的に認めることができる、比較的緩やかな胎
児心拍数の基線細変動をいう。

かかる経過図により、次のような効果が得られ
る。

：データの質の向上が得られる。

従来は、測定時刻（60分、30分、または15分
毎）の近傍のデータしか採用されなかつたが、本
実施例では前回の測定時刻から今回の測定時刻ま
でのデータ全体について、処理することにより、
特異なデータを除くことが出来、より客観的なデ
ータの記録が可能となる。たとえば、心拍数につ
いて言えば、従来は、その時刻の15秒平均、60秒
平均を採用していたが、本実施例では15分平均、
30分平均も可能となる。もちろん、従来通りの15
秒平均等も可能である。

：省力化が図れる。

従来は、胎児の時間経過毎の測定が煩雑であつ
た。特に、15分毎の測定ではそうであつた。例え
ば。妊婦が陣痛周期が数分から10分程度の状態に
あるときは、ほとんど監視装置のそばを離れるこ
とができなかつた。たとえ、曲線（チヤート）を
後から読むとしても、時刻の確認と読む作業が煩
雑であることにはかわりがないからである。

又、度数図によれば、次の効果が得られる。

：データの質の向上が得られる。

従来における、胎児心拍数曲線を目視すること
による、平均心拍数やLTVの決定に起因する誤
差を、本実施例は排除できる。従来では、個人に
よるばらつき、見る角度等により、誤差を持ち込
まざるを得なく、また、一部LTVの算出方法は
人の直観（目視）に頼つていたからである。

本実施例では、過去数分間の胎児心拍数データ
を直接処理することにより、曲線を目視すること
による誤差を排除することができる。あるいは、
一部LTVの算出も可能となる。

：省力化が図れる。

従来では、胎児心拍数曲線に物差しをあてて、
平均心拍数、LTVを読んでおり、あるいはこれ
からLTVを計算しており煩雑であつた。本実施
例では、これらが全て解決される。

＜双胎監視機能＞双胎監視を行なうためには、第１１図に示すよ
うに、異なる周波数のドプラープローブを有した
２台の胎児監視装置２００，２０１を使用する。
一方の胎児監視装置２００の陣痛強度測定用のプ
ローブ２０３を妊婦の腹部に装着し、その装置の
超音波ドプラープローブ２０２を一方の胎児の心
臓を向くように配設する。又、この胎児監視装置
２００に入力された母親の陣痛強度データを、ケ
ーブル２０５を介して、他方の胎児監視装置２０
１に送る。この胎児監視装置２０１では、ドプラ
ープローブ２０４を他方の胎児の心臓を指向する
ように配設すると共に、胎児監視装置２００から
送られた陣痛強度データを陣痛強度曲線として記
録することにより、その装置内で、陣痛強度に対
する、もう一方の胎児の胎児心拍数曲線に対応し
た信号処理が行える。

このことにより、それぞれの胎児について、個
別に監視することができるとともに、さらに個別
の前記の経過図、度数図、NST図を出力させる
ことにより、診断所見を深めることができる。

第３図において、他の胎児監視装置に対して
は、内部陣痛強度信号がドライバ回路１１７ｇを
経て出力される。又、他の胎児監視装置からは、
レシーバ回路１１７ｂを経て入力される。これら
の外部インターフエース端子は、第１図におい
て、背面になる位置に設けられる。

双胎は、約152例に１例程度の確率であるもの
の、分娩自体が異常になることが多く、胎児仮
死、新生児仮死などになりやすい。この程度の頻
度では、異なる周波数のドプラープルーブを有し
た１台の胎児監視装置は、コストパフオーマンス
が悪いため、また、心電を併用する方法もなかな
か使用しづらい面があるため、２台併用が妥当な
ところである。

そこで、本実施例によると、２台の胎児監視装
置を使用するが、独立して各々の胎児を監視する
ことができる。

＜警告機能＞通常の胎児監視装置では、超音波のドプラー効
果による胎児心拍音をモニタすることができる。
この胎児心拍音により胎児の活動状態をある程度
知ることができる。本実施例では、警報の閾値を
三値で判断する。即ち、この三値を、「正常」、
「異常に近い」、または「異常」とし、この「異常
に近い」を「注意」とする。「注意」は警報と異
なる内容としてやれば、いきなりということもな
く、また時間の経過状況もある程度解る。そこ
で、たとえば、１００BPM以下、または１８０
BPM以上を「警報」、１０１〜１１９BPM、ま
たは１６１〜１７９BPMを「注意」、１２０〜１
６０BPMを「正常」とする。

第１図の実施例では、警報、注意共に、警報表
示部１６、注意表示部１７による視覚によるもの
と共に、スピーカ１２１からの音によるものがあ
る。即ち、「注意」状態になると、１７が点灯す
ると共に、スピーカ１２１から注意音が発せられ
る。更に異常状態になると、警報表示部１６が点
灯すると共に、スピーカ１２１からは、「注意」
とは異なる音が発せられる。更に、第１図実施例
では、警報を発するような状況に近づくに従つ
て、胎児心拍音をモニタする重要性はより増すこ
とに鑑みて、「注意」の音を予め（プリ）設定さ
れた音量の胎児心拍音とするようにしている。

正常のときは、マニユアル設定（正面の音量調
節スイツチ１９とボリユーム１３４による）によ
る音量が聞こえる。胎児の状態が少し悪くなり、
心拍数が低下し１１９BPMを割ると、プリ設定
された音量（ボリユーム１３３の調整による）、
またはボリユーム１３４によりマニユアル設定さ
れた音量のいずれか大きい方の音量（おおむね、
プリ設定された音量）が聞こえる。この音は、警
報音のように耳ざわりでなく、むしろ胎児の活動
状況を教えてくれる。そして、さらに胎児の状態
が悪化したとき、警報音が加わり、胎児の活動状
況の推移もモニタできる。

上記２つのボリユームの抵抗値の大小は、
CPU１００が定期的に、MPX１３０をスキヤン
することにより、判断できる。CPU１００は、
大きい方の抵抗値をもつボリユームを決定する
と、小さい方のボリユームを不能にする。ボリユ
ーム１３３，１３４は増幅回路１２０内にあるの
で、MPX１１８を経由してきた心拍音は設定さ
れた音量で増幅されて聞える。MPX１１８は、
この装置内で発生された内部心拍音と、他の装置
から送られてきた外部心拍音（受信回路１１７ｆ
を経由）とを、CPU１００の指示により選別す
るためにある。アラーム音発生回路１１９は、心
拍数から、「注意」状態、「警報」状態、正常状態
等を判別して、その「注意」、「警報」の２つの状
態に対応する音質の音を発生する。

尚、警報の音を予め（プリ）設定された音量の
胎児心拍音とする別な実施例としては、警報を二
値で行う場合もありうる。

又、表示部１６，１７（第１図）における表示
パターンを、第１２図のように、線状のLEDを
並べたもので設定してもよい。この場合、１０
５，１０９，１１０，１１１等と同じように、回
路を構成すればよい。

＜外部通信／インターフエース機能＞本実施例の胎児監視装置は、心拍信号、心拍
音、陣痛強度信号等は全て、外部の他の胎児監視
装置に送ることができると共に、他の胎児監視装
置からの上記３つの信号を自分自身が受信して処
理できるようになつている。

内部心拍音は、送信回路１１７ｄを介して送信
され、外部心拍音は受信回路１１７ｆを経て入力
される。内部心拍信号は、送信回路１１７ａを介
して送信され、外部心拍信号は受信回路１１７ｅ
を経て入力される。内部陣痛強度信号は、送信回
路１１７ｇを介して送信され、外部陣痛強度信号
は受信回路１１７ｂを経て入力される。

ここで、外部に心拍信号を出力する場合、
CPU１００は、心拍数に対応する時間データを、
PIT（PROGRAMMABLE INTERVAL
TIMER）１１４に送り、心拍数をデユーテイ比
に変換し、それをＤ／Ａ変換して、１１７ａから
出力している。

又、心拍、陣痛強度以外のデータ（例えば、母
体温度、子宮口開大度、最高／最低血圧値等）を
も、心拍、陣痛強度と共に、外部から入力し、又
外部の装置（例えば、CRT装置等）に出力する
ための、インターフエース１１７ｃが設けられて
いる。この１１７ｃは双方向性の送受信回路で、
この回路を通るデータはCPU１００から
USART（UNIVERSAL ASYNCHRONOUS
SYNCHRONOUS RECEIVER
TRANSMITTER）１１６へのデータである。
このようにするのも、本胎児監視装置によつて得
られた心拍数、陣痛強度等を他のデータと共に、
例えばCRT装置等に、色分けして表示すること
等に応用できるからである。

＜DSP＞ DSP（DIGITAL SIGNAL PROCESSOR）１
０３は、心拍信号のデータ処理の中核を占める処
理装置である。心拍信号は周期性の信号であり、
通常ノイズにうもれている。周期性の信号中か
ら、ノイズに強く、精度が高く心拍数を求めるに
は、通常大量のデータ処理が必要である。本実施
例では、自己相関関数の手法を用いて、心拍数を
演算する。この自己相関関数の手法に従つて、本
実施例では、0.5拍の分解能を得るために、3ms
のサンプリングレートでデータを入力し、精度良
くするために、過去数拍分のデータをデータ処理
の対象にする。

さて、この自己相関関数法によるデータ処理
は、従来は、少なくともミニコンピユータ程度の
処理装置が必要であつた。本実施例の胎児監視装
置は、データ処理に米国TEXAS
INSTRUMENT社製のデジタル信号プロセサ
TMS32010を用いており、このために、装置の小
型化と、大量のデータ処理が両立した。この
DSP１０３の詳細を第４図に示す。第４図によ
ると、自己相関法による心拍数の演算プログラム
はROM１４２中に格納され、計算に使われる中
間的なデータはSRAM１４０，１４２に蓄えら
れる。計算結果の心拍数は共通RAM１４３に蓄
えられる。この共通RAM１４３は書込み優先の
メモリで、CPU１００は適宜心拍数を共通RAM
１４３読出す。

第１３図に、このDSP１０３による制御手順
の概略を示す。尚、第１３図のステツプＳ１で、
一拍毎の心拍数を求めると、Ａ／Ｄ変換部１０２
を再スタートする。

＜CPU１００による制御手順＞第１４図〜第２０図は、上述した度数図、
NST図、経過図等を出力する制御に係る、CPU
１００（マイクロプロセツサ68B09）による制御
手順である。

第１４図は、CPU１００内のバツフアに時系
列で記憶（ステツプＳ１２）された心拍数デー
タ、陣痛強度データ等について、押されたスイツ
チに従つて（ステツプＳ１８，２２，２６）、度
数図、NST図、経過図等を出力するメインルー
チンである。ステツプＳ１４等に示したサブルー
チンは第１５図以降に示す。

経過図のための前処理第１５図で、ステツプＳ３０で、15分間の心拍
数を加算する。ステツプＳ３２では、この15分間
の総心拍数から、１分間の平均心拍数を算出す
る。ステツプＳ３４で、陣痛強度信号についての
ピーク間の時間間隔を計算する。ステツプＳ３６
では、ステツプＳ３４で求めた時間間隔（陣痛周
期）が、０分，15分，30分，45分のいずれの時刻
に最も近いかを確定する。こうして、その時間帯
での陣痛周期６図）で、この押された時刻から過
去12時間分の平均心拍数、陣痛強度周期、収縮時
間等をプリンタ３から記録紙上に出力される。

度数図の処理（第１７図）スイツチ７が押されると、ステツプＳ５２で、
押された時刻での１分間の平均心拍数（TO）を
求める。これは、押された時刻から過去１〜５分
間の心拍数についての平均値である。次にステツ
プＳ５４で、過去数分間（例えば、５分間）の全
ての心拍数データについて、５０BPM〜２１０
BPMの範囲で、例えば２BPMの区間毎に度数を
求める。ステツプＳ５６で、度数の分布判定を行
なう。これ心拍数について、時間順にサーチし
て、ピークを検出する。ステツプＳ６２でピーク
を検出すると、ステツプＳ６４で、このピーク時
刻を基準にして、過去又は未来における最近のイ
ベントマークの有無を調べる。

もし、イベントマークがあれば、ステツプＳ６
６で、上記ピークの時間幅を求める。そして、ス
テツプＳ６８で、上記基準時刻からイベントマー
クまでの時間差を算出する。この場合、ピークを
基準としたとき、イベントマークが遅れたときの
時間差を符号「プラス」とし、イベントマークが
早いときを符号「マイナス」とする。次に、ステ
ツプＳ７０で、基準心拍数（ベースライン）から
ピーク（山若しくは谷）値までの心拍数差を算出
する。

上記ステツプＳ６０〜ステツプＳ７０までの処
理は、スイツチ５が押されるまでのメインルーチ
ンで繰り返され、この処理により次々と、時間
差、心拍数差等が算出されていく。

スイツチ５が押されたのならば、メインルーチ
ンからステツプＳ８０へ進み、時間差を横軸に、
心拍数差を縦軸にして、NST図としてプロツト
印刷される。

第２０図は、前述の方法ｂに係るものである。
第１８図に示したフローチヤートとの差は、イベ
ントマークの発生を探し、イベントマーク発生時
刻を基準時刻として、この基準時刻と心拍数のピ
ークとの時間差を産出する。この方法ｂに係るフ
ローチヤートは前記第１８図の場合と異なり、時
間差値の符号が逆になる。

第１図に示した胎児監視装置は、前述の方法ａ
に係る時間差算出アルゴリズムを採用したもので
あるが、NST図出力指示スイツチであるスイツ
チ５を２種類にして、その２つのスイツチを押し
分けることにより、方法ａ，方法ｂに係るアルゴ
リズムを使い分けるようにしてもよい。

［考案の効果］以上説明したように、本考案の胎児監視装置に
よると、通常は単胎の胎児監視装置に使用され、
多胎児のときは、複数の胎児監視装置のドプラー
探触子が各胎児毎に設定されて、ある１台の胎児
監視装置は、他の胎児監視装置が検出した母体信
号またはドプラー心拍信号を自身の第２の通信手
段によつて受信する。これらの胎児監視装置が役
割分担をして多胎児を監視記録する。

このために、本発明の胎児監視装置は、単胎の
監視と多胎の監視にも利用でき、特に多胎監視の
ときには、母体に装着すべき母体状態センサの数
を減らすことができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１Ａ図及び第１Ｂ図は実施例に係る胎児監視
装置の平面図及び右側面図、第２図は実施例に係
る胎児監視装置の正面図、３図は実施例に係る胎
児監視装置のデジタル信号処理回路の回路図、第
４図はDSPの詳細回路図、第５Ａ図，第５Ｂ図
は夫々、心拍信号及び陣痛強度信号を検出するた
めのアナログ信号処理回路の回路図、第６図〜第
９図は、実施例の装置により出力される胎児監視
図のフオーマツトを示す図、第１０Ａ図，第１０
Ｂ図は夫々NSTにおける時間差を求めるアルゴ
リズムを説明する図、第１１図は双胎監視のため
に２台の胎児監視装置を接続するときの状態を説
明する図、第１２図は警報の変形例を説明する
図、第１３図〜第２０図は実施例の制御に係る制
御手順のフローチヤートである。図中、１……胎児監視装置、２……記録紙載置
台、３……サーマルプリンタ、４……心拍数表示
LED、５……NST図出力スイツチ、６……サマ
リー図出力スイツチ、７……度数図出力スイツ
チ、８……経過図出力スイツチ、９……心拍数表
示校正スイツチ、１０，１１……紙送り速度切換
スイツチ、１２……紙送りスイツチ、１３……陣
痛強度表示LED、１４……陣痛強度零設定スイ
ツチ、１５……用紙切れ表示LED、１６……警
報LED、１７……注意LED、１８……心拍数表
示LED、１９……音量調整スイツチ、２０……
陣痛周期表示LED、２１……陣痛強度感度調整
スイツチ、２２……収縮周期表示LED、２３…
…記憶再生スイツチ、２４……連続記録スイツ
チ、２７……電源スイツチ、２８〜３０……信号
入力端子である。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】 (1) 母体の状態を表わす母体信号を検出する母体
状態センサ手段と、一人の胎児の心拍音を表わすドプラー心拍信
号を検出する１つのドプラー探触子と、検出した母体信号またはドプラー心拍信号を
他の胎児監視装置に送信する第１の通信手段
と、他の胎児監視装置が検出した母体信号または
ドプラー心拍信号を受信する第２の通信手段
と、前記第２の通信手段が受信した前記他の胎児
監視装置からの母体信号またはドプラー心拍信
号と、この胎児監視装置の前記ドプラー探触子
が検出した前記一人の胎児のドプラー心拍信号
とを関係付けてデータ処理するデータ処理手段
と、データ処理されたこれらの信号を記録する記
録手段とを具備することにより、多胎児の監視
に使用可能なことを特徴とする胎児監視装置。 (2) 前記母体信号は陣痛強度信号である事を特徴
とする実用新案登録請求の範囲第１項に記載の
胎児監視装置。 (3) １つの前記胎児監視装置のドプラー探触子の
周波数は、他の前記胎児監視装置のドプラー探
触子の周波数と互いに異なるように設定されて
いる事を特徴とする実用新案登録請求の範囲第
１項に記載の胎児監視装置。 (4) 前記記録手段は前記ドプラー心拍信号と母体
信号とを可視的に記録する事を特徴とする実用
新案登録請求の範囲第１項に記載の胎児監視装
置。 (5) 前記胎児監視装置が２台でもつて双胎を監視
する場合には、一方の胎児監視装置の前記母体状態センサ手
段と前記ドプラー探触子と、更に他方の胎児監
視装置の前記ドプラー探触子とが母体の腹部に
装着され、前記他方の胎児監視装置では、前記一方の胎
児監視装置が検出した母体信号を自身の前記第
２の通信手段によつて受信し、受信した母体信
号と自身の前記ドプラー探触子が検出した他方
の胎児のドプラー心拍信号とを、自身の前記デ
ータ処理手段がデータ処理し、自身の記録手段
がこれらの信号を記録する事を特徴とする実用
新案登録請求の範囲第１項に記載の胎児監視装
置。 (6) 前記胎児監視装置を２台使用し、そのうちの
一方の胎児監視装置で双胎を集中的に監視記録
する場合には、前記一方の胎児監視装置の前記母体状態セン
サ手段と前記ドプラー探触子とが夫々母体信号
と一方の胎児のドプラー心拍信号を検出し、更
に他方の胎児監視装置のドプラー探触子が他方
の胎児のドプラー心拍信号を検出し、前記他方の胎児監視装置は前記他方の胎児の
ドプラー心拍信号を自身の第１の通信手段を介
して前記一方の胎児監視装置に送り、前記一方の胎児監視装置では、前記他方の胎
児監視装置が送つたドプラー心拍信号を自身の
前記第２の通信手段によつて受信し、この受信
した他方の胎児のドプラー心拍信号と自身の前
記ドプラー探触子と母体状態センサ手段とが検
出した一方の胎児のドプラー心拍信号とを、自
身の前記データ処理手段がデータ処理し、自身
の記録手段がこれら３つの信号を記録する事を
特徴とする実用新案登録請求の範囲第１項に記
載の胎児監視装置。