JPH04504966A - 情報表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 多変数ディスプレイ及びメモリを組み込んでいる新生児のための心臓呼吸計 本出願は、１６個のマイクロフィシュを有するマイクロフィシュアペンディック スを、参考として導入する。参照番号Ｉから１５を付した、各マイクロフィシュ は、６２個のフレニムに１個のテストターゲットフレームを加えた、すなわちマ イクロフィシュ毎に全体で６３個のフレームを具えている。参照番号１６を付し た、最後のマイクロフィシュは、２４個のフレームに１個のテストターゲットフ レームを加えた、全体で２５個のフレームを具えている。

この特許出願に開示されているものの一部は、著作権による保護を受けるもので ある。特許出願を行うような場合に、この特許文献すなわち本願特許明細書をフ ァクシミリ複製することに対し、著作権者は異論がない。しかしながら、これ以 外の場合には、すべての権利が及ぶものである。

本発明の背景 が電気抵抗の変化によって生じるとの原理に基づいている。通常のインピーダン ス呼吸曲線記録機は、４０から１００キロヘルツの（０゜３ｍＡより小さな）小 電流を、幼児の胸部におかれた電極に流す。

呼吸情報と心臓情報とを組み合わせるとともに、得られたデータをペーパーにプ ロット、又はそれをスクリーンに表示、又はそれを磁気テープに記録する装置は 、しばしば用いられた。

更にこれらの装置の多くは、視覚的あるいは聴覚的インディケーションを付き添 いの医療関係者に与えるアラーム回路を具えている。これらのアラームは、通常 ある所定の範囲内で調整可能である。例えば、低下した呼吸作用の周期が２０秒 を越えると、無呼吸事象と判定され、無呼吸アラームが鳴らされる。

アクティブヘモグロビン中の酸素飽和率を測定するための非侵襲性技術は、パル ス酸素濃度計（ノニン　メディカル　モデル（ＮＯＮＩＮ　ＭＥＤＩＣＡ［、Ｍ ＯＤＥＬ）１３０３０）によって実現される。このパルス酸素濃度計は、可視波 長及び赤外線波長の光伝送を、例えば指先（幼児の場合には足先）に行う。オキ シヘモグロビンのパーセント酸素飽和率は、無呼吸すなわち徐脈と関連する無呼 吸から生じる生理的状態の指標として重要なものである。

本発明は、（適切なセンサ及びトランスデユーサを介して）心臓活動、呼吸作用 及びオキシヘモグロビンの相対飽和率を示す信号を発生させ；　（電気伝導又は 、　ＲＦ倍信号ＩＲ倍信号信号変調などによって）前記発生する信号をコンピュ ータに送信し；前記発生する信号を前記コンピュータで受信し：計算、記憶を行 うと同時に、シングルビジュアルディスプレイでユーザに：（１）心電図波形、 （２）所定数の瞬間的心拍数のサンプル値を平滑化した値、（３）所定数の瞬間 的オキシヘモグロビン飽和率のサンプル値を平滑化した値、（４）呼吸作用、（ ５）経胸腔的インピーダンス、（６）所定数の瞬間的呼吸数のサンプル値を平滑 化した値、（７）所定の持続時間における所定数の瞬間的心拍数のサンプル値を 平滑化した値のグラフ、（８）所定の持続時間における平滑化された瞬間的オキ シヘモグロビン飽和率のグラフ、及び（９）所定の持続時間における呼吸作用の グラフを表示することを特徴とする幼児の無呼吸事象に関連する現在の情報と履 歴情報とを表示するための装置及び方法に関するものである。

図面の簡単な説明 図１は、本発明のモニタリング装置を示すブロック図である。

図２は、本発明のモニタリング装置のメインスクリーンディスプレイを示す図で ある。　図３は、第１トレンドデイスプレイスクリーンすなわちニューモバー無 呼吸ヒストグラムディスプレイを示す図である。

図４は、第２トレンドデイスプレイスクリーンすなわちニューモバーポインタデ ィスプレイを示す図である。

図５は、アルタネートモードにおける第２トレンドデイスプレイスクリーン、す なわちニューモバーポインタモードトウディスプレイを示す図である。

図６は、このモニタの第３トレンドデイスプレイ、すなわちニュー上バー無呼吸 ／オキシヘモグロビン飽和率タイムヒストグラムを示す図である。

図７は、本発明による装置の連続プリントアウトモードによるプリントアウトを 示す図である。

図８〜２１は、本発明によるモニタリング装置及び方法を構成する、ソフトウェ アにより実現されるプロセスを示すバブル図である。

本発明の詳細な説明 本発明による治療用モニタは、患者のトランスデユーサから発する電気的信号を 処理し、処理された患者の情報の視覚的表示、及び患者と設備の両方のアラーム 条件に関する聴覚的表示ッサベースのコンピュータと、自己診断機能とを具えて いる。

この装置は、慣用のパルス酸素濃度計からの入力と、患者の胸部及び脚に取り付 けられた電極からの患者情報入力とを用いる。

これらの入力を介して、幼児の呼吸作用及び心臓活動に関連するデータが、プリ プロセッサモジュール（フロ°ントエンドボード）に供給される。このプリプロ セッサモジュールは、データ人力スケーリング、電気的絶縁、及び事象割り込み をメインマイクロコンピュータシステムに供給する。独立トランスデユーサ及び マイクロコンピュータプリプロセッサからのオキシヘモグロビン飽和率データも 、メインマイクロコンピュータシステムに供給される。

このマイクロコンピュータシステムは、マルチタスキイングアーキテクチャとし て実現される。ここで、離散的ソフトウェア処理は、優先順位の階層に従って、 単一のマイクロプロセッサを共有する。種々の処理によって、リアルタイム情報 がユーザに表示される。本発明によるシステムのメインディスプレイモードでは 、リアルタイム心電図（ＥＣＧ）が表示される。さらに、１分、２分又は４分に 調整可能な共通時間軸は、平滑化された（時間平均された）リアルタイム心拍数 と、平滑化されたリアルタイムオキシヘモグロビン飽和率と、平滑化されたリア ルタイム呼吸作用とを表示する。この、リアルタイム心拍数と、リ　゛アルタイ ム呼吸作用との合成グラフを、心臓呼吸図（ＣＲＧ）と称する。これらのプロッ トに関して、種々のスケールを表示することに加え、心拍数、オキシヘモグロビ ン飽和率、呼吸数、潅流インディケータ及び経胸腔的インピーダンスの個々に対 する瞬間的な平滑化された値が表示される。

ユーザのキイ操作に応答して、無呼吸（ａｐｎｅａ）事象の持続時間アラームと ともに、心拍数、オキシヘモグロビン飽和率及び呼吸数に対するアラームの上限 及び下限を含む付加的な情報が設定されるとともに、表示される。

更に、ＣＲＧが表示されるタイムスケールと同様に、徐脈検出に関するしきい値 限界を調整することができる。

本発明による装置は、５分間隔で蓄積される患者の事象及びデータを１２時間記 憶するのに十分なデジタルメモリを組み込んでいる。対応ポインタディティルモ ード（ｄｅｔａｉｌ　ｍｏｄｅ　）とともに、ニューモバー（Ｐｎｅｕｍｏｂａ ｒ）及びニューモキシバ−（Ｐｎｅｕ−ｍｏｘｙｂａｒ　）によって、情報が連 続的にプリントされ又は記憶装面に記録されることなしに、付き添っている医師 又は看護婦が、スクリーン又は取り付けられている出力プリンタにおいて履歴デ ータにアクセスすることができる。

特定の持続時間の無呼吸事象と、この無呼吸事象に結び付けられている徐脈事象 と、オキシヘモグロビン飽和率レベルとの間の相関関係は、チャート又は記録さ れているデータの操作なしに、図式的にヒストグラムの形態で表示される。

トレンドディスプレイが診断医にとって重要なものであるとともに、ＥＣＧエレ メントとＣＲＧエレメントとを組み込んでいるメインディスプレイが主な看護者 （付き添っている看護婦）にとって重要なものであると思われる。このため、本 発明の装置は、そのメインディスプレイを途中で中止し、所定のアラーム限界を 超える場合はいつでも、或いは又ユーザが装置を操作していない所定期間の後、 自動的にディスプレイを初期化する。

本発明の詳細な説明 本発明によるモニタ装置及び方法は、新生児の集中治療室で用いられる幼児の心 電計と呼吸計とを具えている。経胸腔的インピーダンス及び心臓活動を測定する ための標準電極と、オキ置　シヘモグロビン飽和率を測定するための標準ネオネ イタル（ｎｅｏｎａｔａｌ）パルス酸素濃度計との両者を幼児に接続する。モ沓 　二タ装置中で変換された信号を用いて、ユーザが上限及び下限を設定する平滑 化された心拍数及び平滑化された呼吸数が得らす　れる。本装置は、ユーザが設 定可能な１秒毎に変化する、５か）　ら３０秒の無呼吸ディレ、イアラームも提 供する。

ｇ　本発明のモニタ装置がユーザと通信を行うための陰極線管ディスプレイは、 ８個の別々のモードで作動する。これらのモードは、スタート・アップ、メイン 、トレンド・ワン（すなわち、）　ニューモバー）、トレンド・トウ（すなわち 、各々移動可能なポインタを有する２個のサブモードから成る二二一モバーポイ ［ンタ）、トレンドスリーにューモキシバー）、デモ、サービスと称するもので ある。各々のスクリーンモードは、モニタ装置中に具えらでいるシステムソフト ウェアによって実現される独立の機能である。各々のモードにおいて、種々の表 示される項目及び入力が個々に規定されている。

図１は、本発明によるモニタ装置を示すブロック図である。

この装置の中心には、中央処理装置（ＣＰＵ）１０を配置する。本発明の一例で は、ＣＰＵｌ０をモトローラ６８０００マイクロプロセツサとしている。従来の 技術によれば、種々のサポート回路（図示せず）を用いて、ＣＰＵｌ０を装置の 他の構成要素にインタフェースさせる。フロントエンドプロセッサ２ｏは、種々 のデータ取得割り込み及び装置中のタイミング機能を発生させる。フロントエン ドプロセッサ２ｏは、入力ライン２２を介して、患者電極からの入力信号を受信 する。パルス酸素濃度計トランスデユーサ信号は、ライン２４を介して、酸素濃 度計プリプロセッサ２０ａに送られるとともに、その後ＣＰＵｌ０に送られる。

一定の信号波形が発生すると、フロントエンドプロセッサ２ｏ及び２２ａは、他 の処理を行うための情報がレディ状態にあることを通知するために、ＣＰＵｌ０ に割り込みを行うことができる。

ＣＰＬＩＩＯを、ＣＲＴコントローラ３ｏにもインタフェースさせる（−例では 、例えばこれを日立製の６８４８４デバイスとすることができる。）このコント ローラによって、個別の画素を陰極線管３２の任意の位置に配置することができ る。

標準アドレスデータバス配置を介し、ＣＰＵｌ０をメモリ４ｏにインタフェース させる。このメモリを、リードオンリーメモリ（ＲＯＭ）とランダムアクセスメ モリ（ＲＡＭ）との結合とすることができる。本発明によるシステムの一例では 、実行ソフトウェアプログラムは、ＲＯＭに記憶されるとともに、実行のため特 に、ＲＡＭに再配置される。更に、システム動作、時刻、及び患者の可変情報と 関連するデータを、システム動作の間、メモリ４ｏに記憶する。

更に、ＣＰＵｌ０を、バッテリーバックアップクロック５０にインタフェースさ せる。このバッテリーバックアップクロックは、低電流ドレインランダムアクセ スメモリに結合されているリアルタイムクロック回路を具えている。クロック５ ０に独立して電力を供給するために、バッテリー５２を用いる。動作中、クロッ ク５０は、リアルタイム情報をＣＰＵｌ０に供給し、クロック５０のランダムア クセスメモリ部を用いて、動作中の動作パラメータ及びタイムチェックデータを 周期的に記録する。電力故障或いはその他の間違いの場合に、記録されている情 報を、入手可能なデータと比較し、故障の持続時間を判定するとともに、ユーザ が変更可能な現在の設定の妥当性にアクセスすることができる。

ＣＰＵＩＱを、（光学的に絶縁させた状態で）プリンタ６０にインタフェースさ せる。このプリンタ６０を、すべてのポイントでアドレス指定可能な好適出力デ バイスとすることができる。メインテナンスの制約上の理由から、ペイパーと分 離してディスポーザブルであることは要しないものの、サーマルプリンティング デバイスが本発明による装置の使用にとって最も好適な種類であることを確かめ た。

ＣＰＵｌ０及びその他の周辺装置に、付加的に再充電バッテリーを具えてること のできる電源７０から電力を供給する。電力を供給することに加え、電源７０は 、適切なモニタリング装置をも具え、ＣＰＵｌ０がバッテリーの充電状態をアク セスできるようにするとともに、最初に電力がシステムに供給されると、スター トアップシーケンスを適切に実行できるようにする。

ＣＰＵｌ０にインタフェースされている−組みのキイスイッチ８０を介して、ユ ーザがデータ入力を行う。動作モードにしたがって、単独又は任意の組み合わせ で用いられるこれらのキイスイッチは、ソフトウェアで個々に符号化され、その 動作が適切に決定される。本発明の好適例によれば、サイレント／リセット（ｓ ｉｌｅｎｔ／ｒｅｓｅｔ）　、プリント（ｐｒｉｎｔ）、トレンド（ｔ　ｒｅｎ ｄ　）、ポインタ（ｐｏｉｎｔｅｒ）、セ・ソト（ｓｅｔ）、ア・ンプアロー（ ｕｐ　ａｒｒｏｗ）及びダウンアロー（ｄｏｗｎ　ａｒｒｏｗ）とマークされた ７個のキイスイッチ又はボタンを設けている。

アラームインディケーション及びその他のフィードバックを与えるために、ＣＰ ＬＩＩＯを、オーディオ回路（図示せず）及びスピーカ９０にインタフェースさ せる。動作中、アラーム及び動作モード状態を知らせるために、種々の音を発生 させ、スピーカ９０に伝送する。同様に、アラームライト１００を、ＣＰＵｌ０ にインタフェースさせる。本発明の好適例によれば、多数のアラームライトを、 システムケースの前面及び側面に配置し、はぼ完全な環状の視野を提供する。こ のことは、一般的な動作において、多数の装置を小さな領域に配置できるととも に、アラームの際に、室内のいかなる位置からも装置を容易に認識できなければ ならないからである。

にューモバーディスプレイを有するエアシールズシステムＶｌ幼児モニタと、ニ ューモバー及びニューモキシバーディスプレイを有するシステムｖｒ−ｓ幼児モ ニタとのオペレータズマニュアル（１９８９エアシールズヴイツカー）を具えて いる）アペンディックス　の本発明のディスプレイモードにおける特定の表示特 性に関する完全な検討を、この明細書中に含めている。

図２は、本発明による装置のメインモードスクリーンのプリントアウトを示す図 である。このスクリーンの描写は、メインディスプレイの個々のエレメントの描 写として、アペンディックス　のシート２−９から２−１８で与えられる。ここ に記載されているエレメントに加えて、図２は、プリントアウトされる日時を含 んでいる（スクリーンのプリント表現にのみ表示され、ビデオディスプレイそれ 自体には表示されない）バナーライン２００と、潅流の変化を図式的に表示する Ｐバー２１０と、（空白の領域の左側に）新たにプロットされているデータと、 （その右側の）古いデータとの間を図式的に分離しているＥＣＧブレークインデ ィケータ２２０とを具えている。このインディケータ２２０は、動作中秒速２５ ｍｍで左から右へと進む。呼吸スケールノく−２３０は、呼吸作用のプロットの ためのインピーダンススケールを示している。

メインモードスクリーンに表示される情報の組み合わせによって、情報を付き添 いの医療関係者（主に看護婦）にとって、有益なものとしている。表示中のリア ルタイムＥＣＧと同様に、最新の１．２あるいは４分間を示している瞬間的に入 手できるデータは、幼児の状態を迅速に評価するのに極めて重要なものである。

更に、潅流及び経胸腔的インピーダンスを直接表示することは、センサシステム の状態の重要なインディケータとなる。更に、電極は時間とともに劣化するので 、経胸腔的インピーダンス２１２のスクリーン上の表示は、モニタによって受信 される情報の質を表示している。電極の年齢及びインピーダンスが増加するに連 れて、ノイズレベルが増大し、感度が低下する。

このようにして、メインモードディスプレイは、患者についての十分な瞬時情報 を提供するとともに、センサ電極の交換が必要とされる場合の表示も提供する。

更に、メインモードディスプレイのメツセージの中央領域は、患者及びモニタ装 置を直接的に表示している。

移動するバーインディケータ２１４によって、（バーのすぐ左側の）新たにプロ ットされた情報と、（バーのすぐ右側の）最も古い情報を分離している。表示の ために選択されたタイムスケールに基づき、バー２１４は、１．２あるいは４分 間のプロット領域を通過する。

図２のメインスクリーンが、患者情報に関する”リアルタイム”表示であり、そ の下に示されているその他のスクリーンは、主に履歴的かつ統計的な情報を具え ている。アラーム状態の検出、又は、ユーザとシステムとの対話の欠如によって 、メインスクリーンに復帰する。

図３は、本発明の方法で発生するトレンドワンディスプレイすなわち、ニューモ バーディスプレイを示す図である。トレンドディスプレイに関する記述は、アペ ンディックス　のシート２−１９から２−３４になされている。

図３は、５分間隔で低下した呼吸機能あるいは無呼吸の発生を定量化している（ 右から左へと読まれる）３時間の持続時間のヒストグラムを示す図である。（プ リントアウトの際にのみ存在する）プリントバナー２００は、プリントされる際 の日時を示している。ヒストグラム３０Ｇは、時刻を水平軸にプロットし、（５ 秒間あるいはそれ以上の持続時間の）無呼吸事象の数を垂直軸にプロットする。

ヒストグラム３１０は、３時間の間に表示される事象の種々の分類に対する、分 類された持続時間のヒストグラムを示す図であり、数値表示３２０は、３時間の 間の無呼吸事象の総数を示している。作動不能状態（停電、電極断線などの事象 ）の検出を示しているヒストグラムバー３０２は、特に重要なものである。ハツ シュヒストグラムバーの高さは、所定の時間内に記録される無呼吸事象の数を表 しているが、そのハツシュされた外形は、記録されている情報がなぜか不完全で あることを示している。ヒストグラム３１０内の個々のバーも重要なものである 。１５．２０．２５及び３０秒のバーは、その外形又は部分的な外形で、多くの 無呼吸事象が徐脈と同時に発生することを示している。このことは、重要な臨床 的事実である。その理由は、大人の患者では、呼吸が低下または無呼吸となった 場合、一般的に心拍数が増加する。しかし、子供の場合、しばしば逆の事も起こ り得る。ピストグラム３００にも、類似の外形のセクションが現れることに注意 する。

図４は、トレンドトウ（すなわちニューモバーポインタ）を示している。ここで 、ヒストグラム３００は、３時間前から６時間前までのタイムインターバルを表 示しており、且つヒストグラムバーの一つが最大記憶レベルである２０事象を越 えていることに注意する。この場合に、このことを示すために、表示範囲を超え ているバーの上に、小さな”＋”記号を表示する。ポインタ３０４を調整し、３ 時間４５分に位置している特定のヒストグラム位置を指すようにする。３時間５ ５分の区分は、範囲外であることが示されている。このモードにおいて、持続時 間ヒストグラム３１０は、ポインタ３０４によって指示されている３時間４５分 と３時間５０分との間に記録された無呼吸事象の持続時間のみを示しており、イ ンディケータ３２０は、この５分間の事象の総数を示している。このような情報 は、無呼吸事象の重大度を判定するのに適している。特に、ユーザによって入力 されるアラーム設定とは無関係に、本発明の装置は、５秒より長い持続時間の事 象をすべて記録する。同様に、本発明の装置は、無呼吸または周期的な呼吸と関 連する徐脈の測定を記録する。このようにして、診断医は、患者の最近の履歴の 中から゛特定の重要な事項を再検討できるとともに、例えば、幼児が周期的な呼 吸をしているのか、図４に示されているように無呼吸の発生率が高いのかを判定 する。更に長い無呼吸の事象は、幼児を更に脅かす心拍数の低下と関連づけられ る。

図５は、第２ポインタモードにおける、所定の持続時間での無呼吸事象の時間分 布を示している。この情報を調べることによって、臨床医は、薬物管理や無呼吸 アラームによる幼児の目覚めなどの外部事象と無呼吸事象との相関関係とともに 、”周期的な呼吸″と無呼吸との相違を含む価値ある臨床的判断を下すことがで きる。このことは、患者の履歴を調べるうえで、診断医の助けにもなる。

図６は、本発明の方法による第三の種類のトレンドディスプレイを示す図である 。この二二−モキシバーディスプレイト称するディスプレイは、ヒストグラム３ ００を保持する（とともに、図４と同一のデータを表示する）。更に、オキシヘ モグロビン飽和率の表示がグラフ３３０に加えられている。各々５分の時間間隔 毎に、オキシヘモグロビン飽和率の最小値、最大値及びこの５分間における平均 値を、重畳されるブロックマーカーを用いＩビームとして表示する。ディスプレ イ３３０を用いて、診断医は、無呼吸又は徐脈に伴う無呼吸が幼児に及ぼす実際 のインパクトを判定することができる。プロットエレメント３３８を参照すると 、全体で３０個、そのうち２個が徐脈に伴うものである無呼吸事象が発生する図 ４と同一の期間での、オキシヘモグロビンの飽和率範囲が５０から９９％である ことを確かめることができる。しかし、平均飽和率は、８５％である。したがっ て、特定のタイムピリオドにおける無呼吸事象は、例えば、飽和率の範囲が更に 制限されているが平均飽和率が依然として９０％より大きい、エレメント３３９ で示されている無呼吸エピソードよりもかなり重要な影響を及ぼすことがわかる 。

図７は、本発明の装置がリアルタイムで出力する連続プリントアウトの一部分を 示す図である。このプリントアウトは、ユーザが選択することのできるタイムス ケールに、平滑化された心拍数と、オキシヘモグロビン飽和率と、呼吸作用とを 表示する。このプリントアウトは、従来独立の器具を用いて作り出され、修正の ための操作を行うために手動で整理されていた多重プリントアウトに極めてよく 対応している。連続プリントモードの間、アラーム又は、要求のいずれかに基づ き、任意の表示に関するスクリーンプリントを発生させることができる。このよ うなプリントは連続プリントに埋め込まれる。連続プリントはデータの列を作り 、スクリーンプリントの終了に間に合うようにする。

本発明による装置及び方法は、マルチタスキングコンピュータシステムとして実 現される。このシステムの機能の中心となるものは、ユーザとの種々の会話及び ディスプレイモードを発生させるソフトウェアである。このシステムのマルチタ スキングの態様は、１０個までのデバイス及び２０個までのプロセスをマルチタ スキングするための基本構造を提供するシステムカーネルで実現される。各々の デバイスは、ステータス領域と、入力及び出力データを記憶するためのリングバ ッファとを具えるメモリ中の予約された領域を参照する。各々のプロセスは、Ｃ ＰＵレジスタのための記憶空間、フラグ記憶装置、及びプロセス間メツセージの ためのリングバッファを有しているメモリ中に予約されたプロセスブロック領域 に対応している。プロセスは、あたかも各々が仮想マイクロプロセッサを有して いるかのようにランするが、無限時間停止状態にすることもできる。結果的に、 各々のプロセスがそれ自体のスタック記憶領域も具え、コンテキスト切り替えの 間、レジスタ及びスタックの両方がこの領域に記憶され、又は、この領域から復 元される。コンテキスト切り替えは、カーネルによって制御される。このカーネ ルは、プロセスが実行準備状態となり、実行を行うに際し十分な優位性を有して いる場合を判定する。本発明の好適例によれば、カーネルコマンドをトラップ命 令として実現する。これらは、以下を具えているニ スリーブ（ｓｌｅｅｐ） スリープーコンディショナリ　（ｓｌｅｅｐ　ｃｏｎｄｉｔｉｏｎａｌｌｙ）タ イム−リード（ｔｉｍｅ　ｒｅａｄ）インターラブトーウエイティンング（ｉｎ ｔｅｒｒｕｐｔ　ｗａｉｔｉＢ）インターラブド−センド（ｉｎｔｅｒｒｕｐｔ 　５ｅｎｄ）インターラブド−レシーブ（ｉｎｔｅｒｒｕｐｔ　ｒｅｃｅｉｖｅ ）メツセージ−センド（ｍｅｓｓａｇｅ　５ｅｎｄ）メツセージ−ウェイティン グ（ｍｅｓｓａｇｅ　ｗａｉｔｉｎｇ）メツセージ−レシーブ（ｍｅｓｓａｇｅ 　ｒｅｃｅｉｖｅ）ソフトウェア−リセット（ｓｏｆｔｗａｒｅ　ｒｅｓｅｔ） システム−リセット（ｓｙｓｔｅｍ　ｒｅｓｅｔ）カーネルーイニット（ｋｅｒ ｎｅｌ　ｒｅｉｎｉｔ）トラップ命令に加え、カーネルモジュールは、割り込み サービスルーチンなどの外部プログラムによってアクセスされる多くのサブルー チンを具えている。これらは、以下を具えている：プットーインタープツト（ｐ ｕｔ　１ｎｔｅｒｒｕｐｔ）ゲット−インターラブド（ｇｅｔ　１ｎｔｅｒｒｕ ｐｔ）テスト−インターラブド（ｔｅｓｔ　１ｎｔｅｒｒｕｐｔ）これらは、デ バイス割り込みと関連するリングバッファ中の割り込みデータを管理するのに用 いられる。同様に、サブルーチン： プツト−メツセージ（ｐｕｔ　ｍｅｓｓａｇｅ）ゲット−メツセージ（ｇｅｔ　 ｍｅｓｓａｇｅ）テスト−メツセージ（ｔｅｓｔ　ｍｅｓｓａｇｅ）は、プロセ ッサリングバッファでプロセス間メ゛ツセージを管理するのに用いられる。　カ ーネルモジュールとともに、その他の幾つかのモジュールは、本発明の装置に、 ローレベルサポートを供給する。これらは、割り込みベクトル、スタック、シリ アルトランシーバ回路、及びリアルタイムクロックのメモリ割り当てを制御する フレームモジュールを具えている。すなわち、する初期化モジュール、周辺装置 に割り込みサービスルーチンを供給するデバイス及びモジュールである。

システム優先順位に従って、カーネルが制御するマルチタスキング環境の独立モ ジュールとして、以下のプロセスが実現される。

パワー（ＰＯＷＥＲ） エラー（ＥＲＲＯＲ） タイム（ＴＩＭＥ） スタート・アップ（５ＴＡＲＴ−ＵＰ）セイルスーデモ（ＳＡＬＥＳ　ＤＥＭＯ ）サービス（ＳＥＲＶＩＣＥ） インチグラティ（ＩＮＴＥＧＲ１ＴＹ）オーディオ（ＡＵＤＩＯ） ディスプレイ（ＤＩＳＰＬＡＹ） プロセス−データ（ＰＲＯＣＥＳＳ　ＤＡＴＡ）トレンド（ＴＲＥＮＤ） アラーム（ＡＬＡＲＭＳ） セット（ＳＥＴ） ボタン（ＢＵＴＴＯＮ） シリアル（ＳＥＲＩＡＬ） プリント　（ＰＲＩＮＴ） アイドル（ＩＤＬＥ） マイクロフィシュアペンディックスは、６８０００マクロアセンブリ言語の、こ れらモジュールのためのソースコードを有している。

図８は、本発明によるシステムが有しているスタート・アッププロセスとその他 のプロセスとの関係を示すバルブ図である。

スタート・アッププロセス７００は、カーネルへのメツセージ受信トラップ命令 を介して、メツセージを受信することができる。

これらのメツセージを、セット−キイ　（ＳＥＴ　ＫＥＹ）、　アップ−７０− （ＵＰ　ＡＲＲＯＷ）又はダウン７　ｏ　（ＤＯＷＮ　ＡＲＲＯＷ）キイとする ことができる。スタート・アッププロセスは、メツセージも送ることができる。

これらのメツセージは、パージ−キイ（ＰＵＲＧＥ　ＫＥＹＳ）　、’、Ｉドｏ 　−、；Ｂｙクリ−／　（ＲＥＤＲＡＷ　５ＣＲＥＥＮ）、及びスタート・アッ プ−ルーチン−エラー（ＳＴＡＲＴ−ＵＰ　ＲＯＵＴｒＮＥ　ＥＲＲＯＷ）を有 している。このスタート・アッププロセスによって送られるメツセージは、図７ に示されているように、他のプロセスによって受信される。スタート・アップモ ジュールは、カーネルを有する種々のシステム機能が、パワーオンリセットシー ケンスを介して、システムハードウェアによって初期化された後、初期化される 。まず、スタート・アップモジュールは、所定の期間スタート・アップメツセー ジをＣＲＴに表示し、その後、ランダムアクセスメモリ及びリードオンリーメモ リの両方の内部テストを行う。これらのテストのいずれかに支障がある場合、シ ステム故障メツセージが表示されるとともに、スリーブトラップ命令が行わｉる 。両方のテストをパスすれば、−ショートスリーブトラップが初期化され、他の 処理が手短に実行される。再起動の際、スタート・アップスクリーンが依然とし て表示されているならば、パージ−キイ（ＰＵＲＧＥ　ＫＥＭＳ）メツセージが ボタン手続きに送られ、リドロー−スクリーンメツセージがディスプレイプロセ スに送られるとともに、表示スクリーンをメイン−ディスプレイにセットする。

その後、メツセージ受信トラップは、ユーザがセットキイ、上方矢印キイ又は下 方矢印キイを入力できるようにする。他の任意のキイ操作は無視される。

セツティングルーチンは、ユーザが上方及び下方キイを操作し、表示されている 値を増加減少させるとともに、反復的にセットキイを操作し値を調整することに よって、年月日、時分を決定することができる。時刻及び日付の情報が表示され ている間であって、１０秒以上の間キイ操作が行われない場合、メツセージ受信 トラップでスタート・アップモジュールが中断される。

しかしながら、システムアドレスメツセージ中にスタート・アップするための他 のモジュールが存在しないために、中断が事実上永続的なものであることがわか る。

メイン／エラープロセスは、エラープロセス、保全プロセス及びアイドルプロセ スのためのンフトゥエアコードを有している。メインモジュールは、システム全 体としてのプロセス優先順位を規定している表も具えている。

図９は、メインプロセスを示すバルブ図である。図に示されているように、エラ ーメツセージは、メインモジュール内のエラープロセスによって受信されるとと もに、ディスプレイプロセス及びプリントプロセスへと適切に送られる。更に、 エラーによって、アラームプロセスに送られるメツセージによって刺激されるア ラームを発生させることができる。保全プロセス及びアイドルプロセスはメイン モジュール内で作動しているが、メインモジュール以外のメツセージを送信又は 受信することはない。保全プロセスは、所定のプロセスがあまりにも長い時間実 行し続けないように、”ウォッチドッグタイマ”回路もリセットする。ウォッチ ドッグタイマが周期的にリセットされない場合、エラープロセスによって処理さ れるシステムエラー例外を発生させる。エラープロセスは、受信された例外の総 数を保持し、この総数が所定の限界を超える場合には、システム故障そ−ドが呼 び出され、適切なオン・スクリーンメツセージを表示するとともに、事実上シス テムをロックアウトする。インヴアリドトラップ命令、検出されたソフトウェア エラー、システム再始動、及びウォッチドッグタイムアウトなどのソフトウェア メツセージによって、例外ルーチンが、ディスプレイ、デバイス、データの再初 期化、最終的にはシステムカーネルの再初期化を伴うシステムの再初期化を可能 とする。

図１０に示されているタイムモジュールは、リアルタイムクロックチップのラン ダムアクセスメモリを更新する。ＢＤＲＡＭ（Ｈａ　ｔ　ｔｅｒｙ　Ｂａｃｋｅ ｄ−ｕｐ　ＲＡＭ）として知られているこのランダムアクセスメモリは、時刻、 アラーム限界及びその他のユーザ構成を記憶するとともに、チェックサムを記憶 する。このチェックサムによって、記憶された情報が、検索の際に検査される。

タイムプロセスは、２個のメツセージ、すなわちロード−ビイビイラム（ＬＯＡ Ｄ　ＢＢＲＡＭ）及びアップ−デート−タイム（ＵＰ　ＤＡＴＥ　ＴＩＭＥ）を 受信することができる。ロード命令によって、このシステムにおいてグローバル なすべてのシステム変数が、計算されたこれら変数のチェックサムとともに、リ アルタイムクロックチップランダムアクセスメモリに記憶される。アップデート タイムメツセージによって、現在の時刻がＢＤＲＡＭの規定されたロケーション に記憶される。この時刻は、他のプロセスにおいて、例えば電力故障の持続時間 を決定するのに用いられる。

図１１は、セットプロセスに関するメツセージフローの相互関係を示すバブル図 である。セットプロセスは、セットキイ、上方矢印キイ及び下方矢印キイのボタ ンからのメツセージを受信する。これら３つの制御によって、本発明のモニタ装 置の各々設定可能なパラメータを選択できるとともに、各パラメータの値を更に 調整することができる。これらのシステムパラメータを直接変更できるとともに 、セットプロセスは、ディスプレイプロセスと対話し、時刻持続時間、逆ビデオ インディケーションなどのディスプレイモジュールを制御するとともに、独立の プリントプロセスと対話し、図７に示されている心臓呼吸計の情報のリアルタイ ムプリントを開始、終了させる。更にセットプロセスは、エラープロセスと対話 を行い、誤ったキイ操作を指摘するとともに、上記のタイムプロセスとも対話を 行い、シ）　ステムパラメータが変更される際にバッテリーバックアップランダ ムアクセスメモリを更新する。

セットモジュールは、通常メツセージ受信トラップ命令によって中断される。（ 後述の）ボタンルーチンが、セットモジュールのためのキイ操作であると判断す ると、ボタンルーチンは、セットモジュールにメツセージを送る。その後、セッ トモジュールは、その優先順位に従って起動される。セットモジュールは、セッ トキイが押されたか否かを判定する。セットキイが操作された場合、現在表示さ れるスクリーンが決定される。メイン又はＣＲＧディスプレイの場合、スクリー ンをセットモードとし、設定可能なパラメータ（アラーム限界、ＣＲＧタイムス ケール、無呼吸ディレィ及びユーザズマニュアルに示されているその他の特徴） を明らかにする。連続的なセットキイの操作は、１回の操作で１個のパラメータ について行われ、各々の設定可能なシステムパラメータ毎に繰り返される。一方 、上方矢印キイ及び下方矢印キイの操作によって、現在アクティブのパラメータ を、適切なものとなるようにインクリメント又はディクリーメントさせる。連続 的なキイ操作によって、このことは自動的に繰り返され、このようにして、迅速 な値の調整を行うことができる。設定動作の終了時、又は所定の期間内（一般的 には１０秒）にキイストロークが受信されない場合、ディスプレイモードはメイ ン又はＣＲＧディスプレイモード戻り、バッテリーバックアップランダムアクセ スメモリを更新するためのメツセージがタイムプロセスに送られる。

図１２は、ボタンプロセスに関するメツセージフローを示すバブルチャート図で ある。このプロセスは、比較的優先度の低いプロセスであるが、本発明のシステ ムのユーザ制御機能にとって、中枢となるものである。ボタンプロセスは、ただ 一つのメツセージ、パージキイのみを受信し、ベンディングキイストロークをボ タンプロセスと関連するリングバッファから除去する。

ボタンプロセスは、ユーザが起動することのできる７個のキイ、すなわち、サイ レンス、プリント、トレンド、ポインタ、セット、上方矢印及び下方矢印をモニ タする。これらのキイは、一つでもあるいは又、種々の組み合わせにおいても起 動させることができるとともに、本発明のシステムの各モードと関連する所定の 機能に従って解釈される。各モードにおけるキイの定義を表Ｉにまとめて示す。

表Ｉ キイ機能、　スタートアップ サイレンス　−　不作動状態 プリント　−　不作動状態 トレンド　−　不作動状態 ポインタ　−　不作動状態 セット　−　ベースモデルにおいては不作動状態である。

通信オプションが存在する場合に、セットすべき時間成分を選択するのに用いら れる。

上方矢印　−ベースモデルにおいては不作動状態である。

通信オプションで時刻をセットするのに用いられる゛。

下方矢印　−ベースモデルにおいては不作動状態である。

通信オプションで時刻をセットするのに用いられる。

サイレンス・セット・上方矢印　−セールスデモを起動させる。

サイレンス・セット・下方矢印　及び　その他のキイー　サービスモードを起動 させる。

土ヱ盪熊エ　ＣＲＧディスプレイ サイレンス　−　アラームレボ−ティングを参照プリント　−　プリンタがある 場合、現在の表示を印刷させる。

トレンド　−二ューモバーディスプレイ１に入る。

ポインタ　−　不作動状態 セット　−　設定パラメータを参照し、ＣＲＧディスプレイのセットモードを起 動させる。

上方矢印　−ノーマルディスプレイモードにおいてタイムスケールをインクリメ ントさせるとともに、ベンディングキイストロークを消去し、セットモードでパ ラメータをインクリメントさせる。

下方矢印　−ノーマルディスプレイモードにおいてタイムスケールをディクリー メントさせるとともに、キイストロークを消去し、セットモードでパラメータを ディクリーメントさせる。

キイ機能、　ニューモバーディスプレイｌサイレンス　−　不作動状態 プリント　−　プリンタがある場合、現在の表示を印刷させる。

トレンド　−　飽和率オプションがない場合、ＣＲＧディスプレイに入る。飽和 率オプションがある場合、ニューモキシバーディスプレイに入る。

ポインタ　−　ニューモバーディスプレイ２（すなわち、ポインタモード１）に 入る。

セット　−　不作動状態 上方矢印　−タイムスケールを切り替え、上限が９から１２時間である次の３時 間に表示を切り替え、ベンディングキイストロークを消去する。

３時間である以前の３時間に表示を切り替える。

キイ機能、ニューモバーディスプレイポインタモードｌサイレンス　〜　不作動 状態 プリント　−　プリンタがある場合、現在の表示を印刷させる。

トレンド　−　ＣＲＧディスプレイに入り、スクリーンタイムアウトをクリア、 あるいは、飽和率オプションがある場合には、ニューモキシバースクリーンに入 る。

ポインタ　−　二ューモバーディスプレイ３（すなわち、ポインタモード２）に 入り、スクリーンタイムアウトを初期化する。

セット　−　不作動状態 上方矢印　−ラップアラウンドの状態で、カーソル位置を左に１個移動させ、ス クリーンタイムアウトをリセ・ソトする。

下方矢印　−ラップアラウンドの状態で、カーソル位置を右に１個移動させ、ス クリーンタイムアウトをリセ・ノドする。

プリント　−　プリンタがある場合、現在の表示を印刷させる。

トレンド　−　ＣＲＧディスプレイに入り、スクリーンタイムアウトをクリア、 あるいは、飽和率オプションがある場合には、ニューモキシバースクリーンに入 る。

ポインタ　−　二ューモバーディスプレイモード１に入り、スクリーンタイムア ウトを初期化する。

セット　−　不作動状態 上方矢印　−ラップアラウンドの状態で、カーソル位置を上方に１個移動させ、 スクリーンタイムアウトをリセットする。

下方矢印　−ラップアラウンドの状態で、カーソル位置を下方に１個移動させ、 スクリーンタイムアウトをリセットする。

キイ機能、　ニューモキシバーディスプレイプリント　−　プリンタがある場合 、現在の表示を印刷させる。

トレンド　−　ＣＲＧディスプレイに入る。

ポインタ　−　不作動状態 セット　−　不作動状態 上方矢印　−タイムスケールを切り替え、上限が９から１２時間である次の３時 間に表示を切り替え、ベンディングキイストロークを消去する。

下方矢印　−タイムスケールを切り替え、下限が０がら３時間である以前の３時 間に表示を切り替え、ベンディングキイストロークを消去する。

キイ機能、　サービスモード サイレンス　−　キイテストの間のみ作動状態である。

プリント　−　キイテストの間のみ作動状態である。

トレンド　−　キイテストの間のみ作動状態である。

ポインタ　−　キイテストの間のみ作動状態である。

セット　〜　キイテストの間のみ作動状態である。

上方矢印　−キイテストの間のみ作動状態である。

下方矢印　−キイテストの間のみ作動状態である。

土工礫熊ユ　デモ　モード すべてのキイ機能が他のスクリーンモードと同様であり、デモモードメツセージ が表示される。

ボタンプロセスは、通常スリーブコンディショナリドラップ命令のままであるが 、周期的に作動し、割り込みのチェックを行う。割り込みが受信されると、ボタ ンプロセスが起動しボタン操作を受信する。操作されたボタンのアイデンティテ ィを受信した後、行われる動作の解釈を行う以前に、ボタンは、メツセージウェ イティングトラップ命令を実行し、メツセージが待ち状態の場合、メツセージ受 信命令を実行し、パージキイメツセージを受信する。パージキイメツセージによ って、ボタンプロセスがこのプゴセスと関連するリングバッファを消去する。

本発明の装置の現在表示されているスクリーン及びモードを判定するとともに、 これらモード及びスクリーンに適切なメツセージを、メツセージ受信トラップ命 令で中断されている他のプロセスに送出することで、キイ操作の解釈が行われる 。多くのキイを同時に操作できるとともに、このような多（のキイ操作によって 、（サービスモード及びデモモードへのエントリなどのような）付加的な制御形 態をボタンプロセスにおいて利用できること明らかである。

図１３は、ディスプレイプロセスモジュールにおける、メツセージの相互関係を 示すバブルチャート図である。ディスプレイプロセスは、ヴイジュアルディスプ レイスクリーンを管理するとともに、ディスプレイスクリーン上に、リアルタイ ムＥＣＧプロットを除くすべての情報をプロットする。ディスプレイプロセスに よって受信されるメツセージフォーマットは、表示さるべきアイテムを表してい るビットを有している。これらのイテムは： 心拍数の上限 心拍数の下限 徐脈しきい値 飽和率の上限 飽和率の下限 呼吸数の上限 呼吸数の下限 無呼吸 ＣＲＧモード ５れ　プリントアラームモード ）ア レフトメツセージセンター センターメツセージセンター ライトメツセージセンター 心拍数値 呼吸数値 飽和率値 エクストラメツセージセンター 徐脈ポインタ 無呼吸アラームメモリ を具えている。

制御するので、スクリーンのアスペクト比が正確にプリンタ装置で再生されるよ うに、スクリーンを一部バツファ処理しこれらを回転させるために、プリントア ウトフォーマットの間も用いられる。

ディスプレイプロセスは、４個の主なモジュールに細分化されている。ディスプ レイプロセスは、メインディスプレイモジュールにおいて、システムのメイン、 すなわちＣＲＧディスプレイを表示、更新するとともに、トレンドディスプレイ モジュールにおいて、３個のトレンドディスプレイにューモバー、ニューモバー ポインタ、及びニューモキシバー）すべての表示を管理する。これらのモジュー ルは、各々、プロット、グラフィックス及びフロントを構成する幾つかの低レベ ルモジュールに基づいている。

図１４は、本発明のプリントプロセスを示すバブル図である。

ディスプレイプロセスと同様に、プリントプロセスは、メツセージフローによっ て、他の多くのシステムプロセスと相互接続されている。プリントプロセスは、 セットプロセスからリアルタイムＣＲＧプリントモードに関するメツセージを受 信し、プロセスデータプロセスから通常の動作での情報を周期的にプリン前に、 情報を保持するために、）パワープロセスから緊急プリントリクエストを受信す る。プリントプロセスは、ステータスメツセージをアラームプロセスに送る。こ のアラームプロセスは、アラームが認識される際に、プリントアウトされるよう に要求することもできる。ディスプレイプロセス、エラープロセス及びトレンド プロセスが、ＣＲＴコントローラハードウェアによって制御されるバッファに適 切なスクリーンを更新し、この後、シリアルプロセスを経由して、これらのスク リーンを外部プリンタに伝送することを要求することによって、プリントプロセ スは機能する。。

プリントプロセスは、リクエストの源とは無関係に、プリンティングに関するす べてのリクエストを受信するとともに、特定のスクリーンを予約された未表示ス クリーンバッファにコピーするように、ディスプレイプロセスに通知する。この 際、プリントプロセスは、シリアルプロセスをイネーブルとし、前記バッファか らラインを検索し、これらを適切な書式に直し、シリアルに外部プリンタに送る 。

プリントプロセスは、プリンタの現在のステータスをモニタするとともに、エラ ープロセスによって処理される例外を発生させる。アクティブスクリーンの配置 のために、メツセージをスはユーザにも伝送される。

図１５は、シリアルプロセスモジュールを示すバブル図であり、図１６は、シリ アルに用いられるサブルーチンであるローレベルプリンタドライバを示すバブル 図である。上述したように、シリアルモジュールは、ディスプレイによって制御 されるスクリーンバッファと、外部プリンタとの間の通信を行うためのものであ る。プロセスデータも、プリントアウトに含めるための現在の時刻を伝送するが 、シリアルモジュールは、主にプリントプロセスから受信されるメツセージによ って制御される。シリアルモジュールは、プリンタステータスメツセージを送る ことでプリントプロセスと通信し、バッファステータスを制御するためにディス プレイプロセスと通信し、バッテリーバックアップランダムアクセスメモリロケ ーションを更新するためにタイムプロセスと通信し、非作動状態を知らせるため にエラープロセスと通信する。図１５に示されているローレベルルーチンは、装 置固有のものであり、種々の出力装置を制御するのに適したように変更される。

図１７は、トレンドプロセスを示すバブル図である。このプロセスは、メイン、 すなわちＣＲＧディスプレイと、トレンドモードディスプレイとの間のモード変 更をするためのものである。

トレンドプロセスは、アラームの発生又は通常の周期的なプリントアウトの要求 を表しているメツセージと同様、ユーザがトレンドキイ、矢印キイ、又はポイン タキイを操作することによるメツセージを受信する。トレンドプロセスは、キイ ストロークバッファを消去するためにボタンプロセスにメツセージを伝達し、ス クリーンヒストグラムを適切に再表示し、更新するために、ディスプレイプロセ スにメツセージを伝達し、さらにエラープロセスにメツセージを伝達する。

トレンドモジュールは、トレンドキイ及び、ポインタキイの操作に応答して、モ ニタ装置をトレンドｌ、トレンド２又はトレンド３のディスプレイモードに設定 する。同様に、トレンドモジュールは、ディスプレイがメイン、すなわちＣＲＧ ディスプレイモードに切り替わることによって、アラームが発生したことを示す 表示に応答する。この表示において、アラームは輝いている数字で表されている 。切り替わり後、追加のコマンドが誤って解釈されていないことを保証するため に、モードが切り替わる時はいつでも、トレンドモジュールは、パージキイ命令 図１８は、プロセスデータプロセスのメツセージ通信関係を示すバブル図である 。プロセスデータプロセスは、ディスプレイプロセスからのメツセージと、処理 中であること、すなわちメインルーチンの実行開始を意味するセールスデモプロ セスからのメツセージとを受信する。プロセスデータプロセスは、データが入手 可能であることを意味している、フロントエンドボードからの割り込みを受信す る。プロセスデータプロセスは、フロントエンドプリプロセッサからの患者のデ ータの収集し、得られた値の計算を行い、患者データをメモリに記憶するととも に、スクリーン及びプリンタの更新を表示させるメツセージの伝送するという主 な任務を履行する。従って、プロセスデータプロセスは、ディスプレイ、プリン ト、アラーム、シリアル及びエラーと通信を行う。

システム初期化の際、プロセスデータプロセスはメツセージ受信トラップにおか れ、スタートプロセッシングメツセージを受信するまでトラップに保持される。

前記メツセージが保持されると、プロセスデータプロセスは直ちに割り込み受信 トラップに入る。シーケンスの最後の割り込み（データフラグ（ＤＡＴＡＦＬＡ ＧＳ））が受信されるまで、各々の割り込みが評価されるとともに、バッファ処 理される。データフラグが検出されると、プロセスデータプロセスがこれらのフ ラグを評価する。各データ型をフロントエンドプロセッサによって周期的に発生 させるとともに、シーケンスの最後のデータ型がデータフラグであるので、プロ セスデータプロセスはフロントエンドプロセッサと同期的に作動する。フロント エンドプロセッサから伝送されるデータアイテムは、呼吸作用の振幅、心電図の 振幅、呼吸の検出、ＱＲ３検出、リードインピーダンス及び、フロントエンド回 路によって検知される非作動状態を具えている。更に、飽和率データを伝送する こともできる。

プロセスデータプロセスは、まず呼吸数及び心拍数を計算し、所定の時間内にパ ラメータの発生を検出できない場合には、ミッシングデータを供給する手続きが 採られる。呼吸数及び心拍数を平滑化し、これら平滑化された数値を、アラーム 限界の逸脱を判定するのに用いる。アラーム条件が変化すると、メツセージがア ラームプロセスに送られる。更に、呼吸及びＥＣＧの両方のための自動スケーリ ングサブルーチンは、受信されるデータを確認するために、３個の選択可能な範 囲で表示スケールを調整する。

プロセスデータプロセスの他の重要な機能は、ディスプレイを更新することであ る。種々のタイマ（例えば、２秒、５秒、５分など）は、特定の表示アイテムが 再表示あるいは更新される周波数を判定する。本発明の好適例によれば、インピ ーダンスすなわちＺバーを５秒毎に更新し、平滑化された数値及びオキシヘモグ ロビン飽和率を２秒毎に更新し、トレンドディスプレイを５分毎に更新する。潅 流すなわちＰバーも、５分毎に更新される。最終的に計算された情報は、ディス プレイプロセス及びプリントプロセス、特にトレンドディスプレイに関連するこ れらのプロセスによってアクセスされるメモリアレイに記憶される。

図１９は、アラームモジュールのメツセージの相互関係を示すバブル図である。

アラームモジュールは、オペレータズマニュアルに示されているアラーム操作の 仕様にしたがって、プロセスデータによって要求される聴覚的視覚的アラームイ ンディケーションを調整する中間モジュールである。アラームは、プロセスデー タ及びエラーからアラーム操作のリクエストを受信するとともに、プリント及び ボタンからアラーム禁止のリクエストを受信する。ディスプレイプロセスは、ス タートプロセスメツセージを用いてアラームプロセッシングを初期化する。アラ ームは、６個の独立プロセスと通信を行う。アラーム条件を表示する主な方法は 、通信による表示である。すなわち、アラーム限界を逸脱することによってビデ オスクリーン上にフラッシュが生じる。アラームの第二の通信は、スモールプロ セス、すなわちスピーカ出力トーンを制御するオーディオに送られる聴覚的イン ディケーシヨンである。アラームは、アラーム状態の変化をトレンドモジュール に送り、ディスプレイをメインディスプレイに戻し；アラーム状態の変化をタイ ムモジュールに送り、バッテリーバックアップランダムアクセスメモリをロード し；アラームが発生したときのモニタ装置の現在の状態をプリントするために、 アラーム状態の変化をプリントモジュールに送り；更にアラームモジュールのソ フトウェアエラーが検出される際に、アラーム状態の変化をエラーに送る。

システム初期化の際、アラームは、メツセージ受信トラップに設定され、スター トプロセッシンダメッセージを受信するまで、そのままの状態である。スタート プロセッシングにおいて、まずアラームは実際の時刻を読みだし、それを変数に 記憶し、その後、短時間スリーブコンディショナリドラップに入る。これは、絶 えずアラームインディケーションを送る必要なくして、システム全体が平衡状態 に到達できるようにするためのものである。スリーブコンディショナリドラップ を出た後、アラーム循環バッファをクリアする。アラームは、カーネルによって 起動されると、まず現在の時刻を確認し、その後、アラームが中止されている時 間を計算するための内部タイマを調整する。この後、アラームはメツセージウェ イティングをチェックし、コンディショナルスリーブ状態に戻るべきかどうかを 判定する。

スリーブ持続時間を超えると、次いでアラームは、プリンタのペーパー・アウト 条件、オペレータズマニュアルに規定されているようなラッチされたソフトアラ ーム、非作動条件、システム例外あるいはラッチされたソフトウェアエラーを伴 うアラーム条件のテスト、すなわち、非作動酸素濃度計検出器のテストを行う。

これらの条件のいづれかが存在すれば、ソフトアラームをアクティブと判定する 。この後、アラームは、オペレータズマニュアルで規定されているようなハード アラームが存在するかどうかをテストし、存在する場合には、フラッシュタイマ をイネーブルする。

次に、アラームはそのオーディオシステムのステータスを判定する。アラームは 、まずレジスタを試験し、サイレンスキイの操作によって、所定のサイＩンスが アラームに課されているかどうかを判定する。サイＩンスが存在しない場合には 、すべてのオーディオアラームをイネーブルする。パワーアップ禁止インディケ ータをセットすると、インディケータがクリアされるまで、すべてのアラームを 禁止する。弁動作サイレンスと、２分間サイレンスと、手続き又は拡張サイＩン スとを構成する他の３個のサイＩンスを試験する。弁動作サイレンスモードでは 、ソフトアラームのみをイネーブルする。２分間サイレンスモードでは、ハード アラーム、ソフトアラームのいづれもイネーブルせず、手続きサイレンスモード では、ソフトアラームのみをイネーブルする。サイＩンス及びアラーミング条件 の判定後、オーディオステータスの変化をテストする。オーディオステータスが 調整を必要とする場合には、調整を行うためのメツセージがオーディオプロセス に送られる。同様の手続きが、視覚的アラーム、出力変化の判定に関して取られ 、最終的に、アラームをカーネルによって再起動させる周波数を最適にするため に、次のスリーブインターバルの判定を行う。アラームが時刻検知機能を有する ことから、アラームは種々のカウンタを有する。

図２０は、パワープロセスを示すバブル図である。パワープロセスは、単に電源 割り込みを受信するのみである。パワーモジュールは、電源故障又は低バッテリ ー状態を評価するとともに、検査に基づく全プリントアウトシーケンスが履歴デ ータをメモリ内に保持できるようにする。更に、電力故障インディケーシヨンの 検出に基づき、ウォッチドッグルーチンに通知し、割り込みをディセーブルする とともに、書き込みラインが低ロジック状態になることなしに、システム全体が クラッシュしうるマスク不可能割り込みが発生するまでループに入ることによっ て、パワーモジュールは規則的な遮断を行う。

図２１は、セールスプロセスを示すバブル図である。本発明固有の特徴は、デモ ンストレーション又はトレーニングのために、実際の動作条件をシュミレートで きることにある。スタートアップタイムで、特定のキイシーケンスの操作によっ て、セールスプロセスは、全システムをスペシャルセールスモードに設定する。

その後、セールスプロセスは、スタートプロセッシングメツセージをプロセスデ ータに送り、ディスプレイスクリーンのメツセージをディスプレイプロセスに送 るとともに、適切ならば、メツセージをエラーに送ることもできる。セールスは 、リードオンリーメモリに記憶されているトレンドデータに関して、予め設計さ れたアレイを用い、エントリにおけるアクティブペイシャントアレイでは、セー ルスモードに再設定される。

更に、セールスプロセスは、ＥＣＧ波形と、無呼吸事象及び徐脈事象を含んだ呼 吸作用波形とをシュミレートする。シュミレーションは、所定の期間、有限パタ ーンが繰り返されるアルゴリズムに従って行われる。

セールスプロセスは、安全機能も具えており、システムのペイシャントケーブル アセンブリへの実際の接続をモニタする。

ペイシャントケーブルをモニタ装置に接続している場合、セールスプロセスは中 断し、モニタ装置を再び初期化する。モニタ装置を遮断することによって、すな わち、主なシステム故障の内部検出を行うことによってのみ、セールスプロセス 及びサービスプロセスの両方から出ることができる。（オペレーターズマニュア ル及び本出願の図面の両方に組み込まれた実際のスクリーンプリントを示してい る図面の幾つかが、セールスモジュールモードから得られ、且つそのようなもの として表されていることに注意すべきである。） 本発明の装置の一例を完全に説明するに際しマイクロフイシュアペンディックス 　を参照して上記説明を行うべきこと、当業者にとって明らかである。

産業上の利用性に関する記述 本発明の装置及び方法は、無呼吸及び徐脈と関連する無呼吸の発生に関する新生 児の医学的状態をモニタリング及び評価するのに役立つものである。

国際調査報告　ｏｒｒｔ＋＋＜　Ｏｎ／ｎｎＲＲＲ国際調査報告

Claims (20)

【特許請求の範囲】
1. １．幼児の無呼吸事象に関連する現在の情報と履歴情報とを表示するための方法 が： ａ）心臓活動、呼吸作用及びオキシヘモグロビンの相対飽和率を示す信号を発生 させる工程と； ｂ）前記発生する信号をコンピュータに送信する工程と；ｃ）前記発生する信号 を前記コンピュータで受信する工程と；ｄ）計算、記憶を行うと同時に、シング ルビジュアルディスプレイでユーザに、 １）心電図波形； ２）平滑化された瞬間的心拍数； ３）平滑化された瞬間的オキシヘモグロビン飽和率；４）呼吸作用； ５）経胸腔的インピーダンス； ６）平滑化された瞬間的呼吸数； ７）所定の持続時間における平滑化された瞬間的心拍数のグラフ； ８）所定の持続時間における平滑化された瞬間的オキシヘモグロビン飽和率のグ ラフ；及び ９）所定の持続時間における呼吸作用のグラフを表示する工程とを具えているこ とを特徴とする当該情報表示方法。
2. ２．平滑化された瞬間的心拍数と、平滑化された瞬間的オキシヘモグロビン飽和 率と、呼吸作用とのグラフが、所定の時間間隔を表している共通の軸に表示され ることを特徴とする請求項１に記載の情報表示方法。
3. ３．前記時間間隔を１分間とすることを特徴とする請求項２に記載の情報表示方 法。
4. ４．前記時間間隔を２分間とすることを特徴とする請求項２に記載の情報表示方 法。
5. ５．前記時間間隔を４分間とすることを特徴とする請求項２に記載の情報表示方 法。
6. ６．請求項１に記載の情報表示方法が更に：ａ）ユーザから １）高心拍数； ２）低心拍数； ３）高オキシヘモグロビン飽和率； ４）低オキシヘモグロビン飽和率； ５）高呼吸数； ６）低呼吸数； ７）無呼吸持続時間； を含む限界値を１以上受け取る工程と；ｂ）前記計算された心拍数、オキシヘモ グロビン飽和率、呼吸数及び呼吸作用を、前記アラーム限界値と比較するととも に、前記心拍数を前記呼吸数と比較する工程と；ｃ）所定の計算された値が、そ のそれぞれの高アラーム限界値より大きい、あるいはそのそれぞれの低アラーム 限界値よりも小さい場合、又は呼吸作用が、前記無呼吸持続時間アラーム限界値 より長い持続時間休止する場合、又は前記心拍数及び呼吸数が、ともに所定の許 容範囲内である場合、聴覚的なアラームインディケータを発する及び／又は視覚 的なアラームインディケータを発する工程とを具えていることを特徴とする情報 表示方法。
7. ７．前記平滑化された瞬間的心拍数が、その直前の所定数の心拍数値を平均化し 計算される数値の８０％よりも小さな値に降下すると、徐脈と関連する無呼吸が 表示され、無呼吸が検出されることを特徴とする請求項１に記載の情報表示方法 。
8. ８．前記平滑化された瞬間的心拍数が、ユーザ指定の値よりも小さな値に降下す ると、徐脈と関連する無呼吸が表示され、無呼吸が検出されることを特徴とする 請求項１に記載の情報表示方法。
9. ９．幼児の無呼吸事象と関連する履歴情報を表示するための方法が： ａ）心臓活動及び呼吸作用を示す信号を発生させる工程と；ｂ）前記発生する信 号をコンピュータに送信する工程と；ｃ）前記発生する信号を前記コンピュータ で受信する工程と；ｄ）平滑化された心拍数、呼吸作用、経胸腔的インピーダン ス及び平滑化された瞬間的呼吸数を計算する工程と；ｅ）無呼吸事象及び徐脈事 象を検出し、該無呼吸事象及び徐脈事象を示しているデータを記憶すると同時に 、シングルビジュアルディスプレイでユーザに、 １）所定の期間における所定数の時間間隔の各々に対する、無呼吸事象の絶対数 を示す第１ヒストグラム；２）前記所定の期間における無呼吸事象の絶対数の数 値インディケーション；及び ３）前記所定の期間における所定数の持続時間の各々に対する無呼吸事象の絶対 数を示す第２ヒストグラムを表示する工程とを具えていることを特徴とする当該 履歴情報表示方法。
10. １０．前記第１及び第２ヒストグラムが更に、徐脈事象と同時に発生する前記無 呼吸事象の数を視覚的に表示することを特徴とする請求項９に記載の履歴情報表 示方法。
11. １１．幼児の無呼吸事象と関連する履歴情報を表示するための方法が： ａ）心臓活動及び呼吸作用を示す信号を発生させる工程と；ｂ）前記発生する信 号をコンピュータに送信する工程と；ｃ）前記信号を前記コンピュータで受信す る方法と；ｄ）平滑化された瞬間的心拍数、呼吸作用、経胸腔的インピーダンス 及び平滑化された瞬間的呼吸数を計算する工程と； ｅ）ユーザにとって重要な時間間隔を選択するための工程と； ｆ）無呼吸事象及び徐脈事象を検出し、該無呼吸事象及び徐脈事象を示している データを記憶すると同時に、シングルビジュアルディスプレイでユーザに：１） 所定の期間における所定数の時間間隔の各々に対する、前記所定の持続時間の無 呼吸事象の絶対数を示す第１ヒストグラム； ２）前記所定の時間間隔における、前記所定の持続時間の無呼吸事象の前記絶対 数の数値インディケーション；及び ３）前記所定の時間間隔における、所定数の持続時間の各々に対する無呼吸事象 の絶対数を示す第２ヒストグラムを表示する工程とを具えていることを特徴とす る当該履歴情報表示方法。
12. １２．幼児の無呼吸事象に関連する履歴情報を表示するための方法が： ａ）心臓活動及び呼吸作用を示す信号を発生させる工程と；ｂ）前記発生する信 号をコンピュータに送信する工程と；ｃ）前記発生する信号を前記コンピュータ で受信する工程と；ｄ）平滑化された瞬間的心拍数、呼吸作用、経胸腔的インピ ーダンス及び平滑化された瞬間的呼吸数を計算する工程と；ｅ）ユーザにとって 重要な無呼吸持続時間を選択する工程と；ｆ）無呼吸事象及び徐脈事象を検出し 、該無呼吸事象及び徐脈事象を示すデータを記憶すると同時に、シングルビジュ アルディスプレイでユーザに、 １）所定の期間における所定数の時間間隔の各々に対する、前記所定の持続時間 の無呼吸事象の絶対数を示す第１ヒストグラム； ２）前記所定の時間間隔における、前記所定の持続時間の無呼吸事象の絶対数の 数値インディケーション；及び３）前記所定の時間間隔において、所定数の持続 時間の各々に対する無呼吸事象の絶対数を示す第２ヒストグラムを表示する工程 とを具えていることを特徴とする当該履歴情報表示方法。
13. １３．前記ヒストグラムが更に、徐脈事象と同時に発生する前記無呼吸事象の数 を視覚的に表示することを特徴とする請求項１１に記載の履歴情報表示方法。
14. １４．前記平滑化された瞬間的心拍数が、その直前の所定数の心拍数値を平均化 し計算される数値の８０％よりも小さな値に降下すると、徐脈と関連する無呼吸 が表示され、無呼吸が検出されることを特徴とする請求項１１に記載の履歴情報 表示方法。
15. １５．前記平滑化された瞬間的心拍数が、ユーザ指定の値よりも小さな値に降下 すると、徐脈と関連する無呼吸が表示され、無呼吸が検出されることを特徴とす る請求項１１に記載の履歴情報表示方法。
16. １６．幼児の無呼吸事象に関連する履歴情報を表示するための方法が： ａ）心臓活動及び経胸腔的インピーダンスを示す信号を発生させる工程と； ｂ）前記発生する信号をコンピュータに送信する工程と；ｃ）前記発生する信号 を前記コンピュータで受信する工程と； ｄ）平滑化された瞬間的心拍数、平滑化された瞬間的オキシヘモグロビン飽和率 、所定の時間間隔における平均オキシヘモグロビン飽和率、前記所定の時間間隔 における最小オキシヘモグロビン飽和率及び最大オキシヘモグロビン飽和率、呼 吸作用、経胸腔的インピーダンス及び平滑化された瞬間的呼吸数を計算する工程 と； ｅ）無呼吸事象及び徐脈事象を検出し、該無呼吸事象及び徐脈事象を示すデータ を記憶すると同時に、シングルビジュアルディスプレイでユーザに、 １）所定の期間における所定数の前記時間間隔の各々に対る無呼吸事象の絶対数 を示す第１ヒストグラム；２）前記所定の期間における無呼吸事象の絶対数の数 値インディケーション；及び ３）前記所定の期間における所定数の持続時間の各々に対する、最大オキシヘモ グロビン飽和率、最小オキシヘモグロビン飽和率及び平均オキシヘモグロビン飽 和率を示す第２ヒストグラム； を表示する工程とを具えていることを特徴とする当該履歴情報表示方法。
17. １７．前記第１ヒストグラムが更に、徐脈事象と同時に発生する前記無呼吸事象 の数を視覚的に表示することを特徴とする請求項１６に記載の履歴情報表示方法 。
18. １８．幼児の無呼吸事象に関連する現在の情報と履歴情報とを表示するための装 置が： ａ）心臓活動、呼吸作用及びオキシヘモグロビンの相対飽和率を示す信号を発生 させる手段と； ｂ）前記発生する信号をコンピュータに送信する手段と；ｃ）前記発生する信号 を前記コンピュータで受信する手段と；ｄ）計算、記憶を行うとともに、同時に 、シングルビジュアルディスプレイでユーザに、 １）心電図波形； ２）平滑化された瞬間的心拍数； ３）平滑化された瞬間的オキシヘモグロビン飽和率；４）呼吸作用； ５）経胸腔的インピーダンス； ６）平滑化された瞬間的呼吸数； ７）所定の持続時間における平滑化された瞬間的心拍数のグラフ； ８）所定の持続時間における平滑化された瞬間的オキシヘモグロビン飽和率のグ ラフ；及び ９）所定の持続時間における呼吸作用のグラフを表示する手段とを具えているこ とを特徴とする当該情報表示装置。
19. １９．請求項１８に記載の情報表示装置が更に：ａ）ユーザから １）高心拍数； ２）低心拍数； ３）高オキシヘモグロビン飽和率； ４）低オキシヘモグロビン飽和率； ５）高呼吸数； ６）低呼吸数； ７）無呼吸持続時間； を含む限界値を１以上受け取る手段と；ｂ）前記計算された心拍数、オキシヘモ グロビン飽和率、呼吸数及び呼吸作用を、前記アラーム限界値と比較する手段と ； ｃ）該比較手段に応答する、聴覚的アラーム手段及び／又は視覚的アラーム手段 とを具えていることを特徴とする情報表示装置。
20. ２０．呼吸作用を示す前記信号の周期的な増加が、直前の所定数の呼吸の内呼吸 周期を平均化して決められる時間間隔の±２０％以内で発生する場合に、前記周 期的な増加を呼吸として分類することを特徴とする請求項１に記載の情報表示方 法。