JPH07124132A - 脈波測定装置 - Google Patents

脈波測定装置

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JPH07124132A
JPH07124132A JP27180993A JP27180993A JPH07124132A JP H07124132 A JPH07124132 A JP H07124132A JP 27180993 A JP27180993 A JP 27180993A JP 27180993 A JP27180993 A JP 27180993A JP H07124132 A JPH07124132 A JP H07124132A
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Toshiyoshi Yamamoto
敏義 山本
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 測定時の脈波波形の形状安定性を目視で容易
に確認できるようにしさらにデータとして記憶する代表
波形の選定を測定者の意思で変更できるようにして、測
定結果として記憶するデータの信頼性を高める。 【構成】 脈波センサ部1から信号処理部2を介して入
力される脈波データを少なくとも連続5心拍分以上一時
記憶部3に記憶しコントローラ5の制御によって前記5
心拍分以上の波形の中から記憶媒体6に記憶すべき代表
波形を選定しこの代表波形と一時記憶部3に記憶した連
続5心拍分以上の波形を表示部7上に同時表示できるよ
うに構成する。また表示部7上に同時表示した連続5心
拍分以上の波形の中から新たに代表波形を選定して現在
表示されている代表波形と置き換えることができるよう
にする。さらに表示部7上に同時表示する連続5心拍分
以上の波形の各々に演算処理部4において算出したそれ
ぞれの指数値を並列表示できるようにする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、健康管理室、フィット
ネス施設あるいは医療機関などにおいて健康状態の管
理、診断などに使用する脈波測定装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、この種の脈波測定装置としては、
脈波センサにより検出した二次微分脈波の代表的な1波
形を画像表示するモードと連続した5波形(5心拍分)
を一括して画像表示するモードの2つの測定モードを備
え、その波形の特徴から被験者の血液循環の状態を判定
する構成のものが知られている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の脈
波測定装置の場合、代表波形を表示するモードと連続し
た5波形を表示するモードとがそれぞれ別個の測定、表
示画面として構成されているため、代表波形を表示する
場合にはその選定の根拠となる5心拍分の波形がどのよ
うな状態かを見ることはできず、代表波形として選ばれ
た波形がその前後に測定された波形と比べて真に代表的
なものとなっているかどうかを確認することができない
構成のものであった。
【0004】また、連続5心拍分の波形を一括表示する
モードはあっても、これはあくまで連続波形を測定した
時点での波形安定性を判断することができるだけのもの
で、代表波形を選定する時点での前後5波形が安定して
いるかどうかを判断することはできないものであった。
人の脈波は変動が大きく、一般的には呼吸周期に同期し
た変動をするものであることが知られており、非安静状
態の場合、心拍数の約5回分に相当すると言われる1呼
吸周期の間にかなり大きな波形変動が認められることが
知られている。このため、正確に脈波を測定しようとす
る場合、連続した5心拍分以上の脈波がほぼ安定してい
ることを確認する必要があり、さらにそれらの波形のう
ち、最も安定的に表れる波形を代表波形として選定する
ことが極めて重要である。
【0005】しかるに、従来の脈波測定装置では選定さ
れた代表波形が真に代表的なものであるかどうかを確認
するすべがなく、選定作業はすべて装置まかせにならざ
るを得ない。ところが装置による代表波形の選定では波
形の形状の特徴的な部分だけを比較、判定することしか
できず、その意味で、装置によって選定された代表波形
に対する信頼性は非常に低いものであると言わざるを得
ないのが現状である。
【0006】そこで本発明は、代表波形とそれを選定す
る根拠となった少なくとも5心拍分以上の連続した波形
を同一画面上に同時表示し、装置による代表波形の選定
が適切に行われているかどうかを確認するととともに測
定時の波形形状が安定したものかどうかを目視にて確認
できるようにすることを第1の目的とするものである。
【0007】第2の目的は、装置によって選定された代
表波形がその選定対象となる5心拍分以上の波形を代表
する波形と言い難い場合、測定者の意思によって新たに
適切な代表波形を選定し直すことができるようにするこ
とにある。
【0008】また第3の目的は、波形の安定性確認およ
び代表波形の選定を数値によって定量的に行うことがで
きるようにすることにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に第1の発明は、脈波センサ部を介して得られる脈波デ
ータを少なくとも5心拍分以上時系列で記憶する半導体
メモリーなどからなる一時記憶部と、記憶された脈波デ
ータをもとにその特徴を演算し指数化する演算処理部
と、これらの演算処理結果を表示する表示部と、一時記
憶部に記憶された5心拍分以上の波形データの中から、
記憶媒体に記憶するための1心拍分の代表的な波形を選
定するとともに、前記各機能の動作を制御するコントロ
ーラとを備え、表示部に代表波形を表示すると同時に、
同一画面上に記憶したすべての波形を心拍ごとにわけて
一覧表示できる構成としたものである。
【0010】また第2の発明は、第1発明に加えて代表
波形とともに同一画面上に表示した5心拍分以上の波形
データの中から、任意の1波形を新たな代表波形として
測定者が選び直せる構成としたものである。
【0011】さらに第3の発明は、第1発明に加えて代
表波形とともに同一画面上に表示する5心拍分以上の波
形データの各々に、それぞれの波形ごとの指数を並列表
示する構成としたものである。
【0012】
【作用】第1の発明の構成により、装置によって選定さ
れた代表波形が妥当なものであるかどうか、また代表波
形選定時の脈波測定が安定状態で行われたものかどうか
が目視にて確認できるようになるものである。
【0013】また第2の発明の構成により、装置によっ
て選定された代表波形がその選定対象となる5心拍分以
上の波形を代表とする波形と言い難い特殊な形状の波形
である場合、測定者が目視にて判断し、新たに適切な代
表波形を選び直すことができるようになる。
【0014】さらに第3の発明の構成により、測定波形
の安定性および代表波形の選定を、波形形状にもとづく
定性的な判断だけに頼らず、指数による定量的判断にも
とづいて行うことができるようになるものである。
【0015】
【実施例】以下、本発明の脈波測定装置の実施例を図面
に沿って説明する。
【0016】図1および図2において、1は指尖の脈波
を検出する脈波センサ部で、LEDなどからなる発光素
子1aと、この発光素子1aから発して指先を透過した
後の光を検出する受光素子1bを内蔵している。2は信
号処理部で、前記脈波センサ部1から出力された脈波信
号に増幅、微分等の波形整形を加えるとともにアナログ
/デジタル変換などの処理を加える機能を有する。3は
前記信号処理部2を介して得られた少なくとも5心拍分
以上の脈波データを一時的に記憶することができる半導
体メモリーからなる一時記憶部、4は前記一時記憶部3
に記憶された脈波データをもとに波形の特徴をあらわす
指数を演算する演算処理部である。5はコントローラ
で、前記信号処理部2、前記一次記憶部3、前記演算処
理部4などの機能を制御するとともに、前記一時記憶部
3に記憶された5心拍分以上の波形データの中から、I
Cメモリーで構成された記憶媒体6に記憶するための代
表波形を選定し、さらにこれらの測定データをLCDで
構成した表示部7に表示する機能を有する。8はキーボ
ードからなる操作部である。
【0017】次に、本実施例の構成による動作について
図3〜図5を用いて説明する。被験者が脈波センサ部1
に指先を挿入し測定を開始すると、発光素子1aから発
せられた光(図1中点線で示す)は指先を透過した後、
受光素子1bにおいて検出される。
【0018】このとき指先を透過する光は、一部、指先
の血液成分(主にヘモグロビン)によって吸収されるた
め、指先の血液量の変動に応じて変化する値(脈波)と
して検出される。
【0019】このようにして検出された脈派信号は、信
号処理部2において増幅、微分等の処理を加えられ、微
分脈波、二次微分脈波などの形に波形整形された後、ア
ナログ/デジタル変換(A/D変換)され一時記憶部3
へ出力される。前記一時記憶部3ではコントローラ5の
制御によって連続した5心拍分以上の脈波波形が一時的
に記憶され、この記憶データをもとにして演算処理部4
において波形の形状的特徴をあらわす指数が演算され
る。そして、コントローラ5の作用によって、一時記憶
部3に記憶された5心拍分以上の波形データの中からこ
れらの波形の典型的形状として代表波形が選定され、こ
の代表波形を含む連続する5波形とともに図3に示すよ
うな画像波形で表示部7上に表示される。
【0020】表示部7においては、図3に示すように代
表波形とその指数値を波形細部が分かるように大きく表
示すると同時に、画面下方に代表波形を含む連続5波形
を心拍ごとにわけて小さく一覧表示し、代表波形を含む
5波形の波形安定性が目視で確認できるようになってい
る。なお、図3の画面表示の一例では5波形の中で代表
波形として選定された波形を点線で囲って示してある。
コントローラ5の制御によって測定データを記憶媒体6
に記憶する場合はこの代表波形が記憶されることにな
る。
【0021】また、図4の二例では請求項2に対応する
画面表示例を示したもので、表示部7の画面下方に表示
された5波形のそれぞれに波形番号を表示し、操作部8
によって波形番号を指定することで画面中央部に表示し
ている代表波形を入れ替えて表示できるようになってい
る。これにより、装置によって選定された当初の代表波
形が5波形の代表値とするのにふさわしくない特殊な波
形であると判断される場合、適切と思われる波形を測定
者の意思によって選定し直し、記憶媒体6に記憶させる
ことができるものである。
【0022】さらに、図5の三例では請求項3に対応す
る画面表示例を示したもので、表示部7の画面下方に表
示された5波形のそれぞれに各々の波形の指数を並列表
示したものである。これによって、代表波形の選定およ
び波形の安全性確認を、波形のパターンで判断するよう
な定性的な方法に頼らず、指数値によって定量的に行う
ことが可能となる。
【0023】なお、一例〜三例においては、代表波形と
ともに同一画面上に連続する5波形を表示した場合を示
してあるが、必要に応じて5波形以上の表示を行っても
かまわないし、また画面表示のレイアウトも一例であっ
て、代表波形と連続5心拍分以上の波形が同時表示され
ていればどの様なレイアウトであってもかまわない。
【0024】さらに、実施例では記憶媒体としてICメ
モリーカードを用いる場合を示しているが、他の種類の
記憶媒体、例えばフロッピーディスク、CD−ROM等
であってもさしつかえない。
【0025】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように本発明の
脈波測定装置によれば、測定結果の表示にあたって代表
波形とそれを含む連続5心拍分以上の波形を同一画面上
に同時表示できるので、装置による脈波の代表波形の選
定が適切に行われているかどうか、また脈波測定が安定
した状態で行われたものかどうかを容易に目視で確認す
ることができるようになるもので、測定波形の信頼性確
認が可能となるものである。
【0026】また、代表波形とともに同時表示する連続
5心拍分以上の波形データの中から、任意の1波形を選
び代表波形と入れ替えることができるようにしたこと
で、測定波形データとしてICメモリーカードなどに記
憶する代表波形の選定をより適切かつ信頼性高く行うこ
とができるようになるものである。
【0027】さらに、画面に表示する連続5心拍分以上
の波形データにそれぞれ指数値を並列表示することで、
脈波測定時の波形安定性および選定された代表波形の妥
当性を定量的に確認することができるもので、脈波測定
装置の操作性を大幅に向上させることができるものであ
る。
【0028】本発明の脈波測定装置は以上のような優れ
た効果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例にかかる脈波測定装置のブロ
ック構成図
【図2】同脈波測定装置の外観斜視図
【図3】同脈波測定装置によって測定した結果の一例を
示す画面表示波形図
【図4】同脈波測定装置によって測定した結果の二例を
示す画面表示波形図
【図5】同脈波測定装置によって測定した結果の三例を
示す画面表示波形図
【符号の説明】
1 脈波センサ部 2 信号処理部 3 一時記憶部 4 演算処理部 5 コントローラ 6 記憶媒体 7 表示部

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 指尖、耳朶など身体の末端部の血液量の
    増減を検出する脈波センサ部と、この脈波センサ部から
    出力される脈波信号に波形整形、アナログ/デジタル変
    換などの各種信号処理を加える信号処理部と、この信号
    処理部から得られる脈波データを少なくとも5心拍分以
    上時系列で記憶する半導体メモリーなどからなる一時記
    憶部と、この一時記憶部に記憶された脈波データをもと
    にその特徴を演算し指数化する演算処理部と、記憶され
    たデータおよび指数などを表示するLCDなどからなる
    表示部と、一時記憶部に記憶された5心拍分以上の波形
    データの中から、フロッピーディスク、ICメモリーカ
    ード等の記憶媒体に記憶するための1心拍分の代表的な
    波形を選定するとともに、前記各機能の動作を制御する
    コントローラとを有し、このコントローラによって、前
    記表示部に代表波形を表示すると同時に、一時記憶部に
    記憶したすべての波形を心拍ごとにわけて同一画面上に
    一覧表示し、測定した波形の形状安定性が確認できるよ
    うに構成した脈波測定装置。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の脈波測定装置において、
    代表波形とともに同一画面上に表示した5心拍分以上の
    波形データの中から、任意の1波形を選び、この波形を
    前記代表波形に置き換えて新たな代表波形とすることが
    できる構成とした脈波測定装置。
  3. 【請求項3】 請求項1記載の脈波測定装置において、
    代表波形とともに同一画面上に表示する5心拍分以上の
    波形データの各々に、それぞれの波形ごとの指数を並列
    表示し、波形の形状安定性の確認および代表波形の選定
    を数値的判断に基づいてできるように構成した脈波測定
    装置。
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