JPH09322886A

JPH09322886A - 前駆出期間測定装置

Info

Publication number: JPH09322886A
Application number: JP8142598A
Authority: JP
Inventors: Hidekatsu Inukai; 英克犬飼; Chikao Harada; 親男原田; Akihiro Yokozeki; 明弘横関
Original assignee: Nippon Colin Co Ltd
Current assignee: Nippon Colin Co Ltd
Priority date: 1996-06-05
Filing date: 1996-06-05
Publication date: 1997-12-16

Abstract

(57)【要約】【課題】心雑音などに拘わらず前駆出期間を正確に測
定ができる前駆出期間測定装置を提供する。【解決手段】前駆出期間算出手段８０により、心電誘
導装置６０により検出された心電誘導波形の周期毎に発
生する所定の部位から圧脈波センサ４６により検出され
た圧脈波の周期毎に発生する所定の部位までの第１時間
差ＴＤ_RPが算出され、胸郭インピーダンス脈波検出装置
６４により検出された胸郭インピーダンス脈波ＳＭ_IMP
の周期毎に発生する所定の部位からその圧脈波センサ４
６により検出された圧脈波の周期毎に発生する所定の部
位までの第２時間差ＴＤ_IPが算出され、その第１時間差
ＴＤ_RPから第２時間差ＴＤ_IPが差し引かれることにより
前駆出期間ＰＥＰが算出される。そして、心機能評価手
段８２では、その前駆出期間ＰＥＰに基づいて生体の心
機能の評価値Ｅが算出され、表示器３２に表示される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、生体の心臓の収縮開始
から血液が拍出されるまでの前駆出期間を測定する前駆
出期間測定装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】生体の心機能を評価するためには、心臓
が収縮を開始する点から血液が実際に拍出されるまでの
前駆出期間を用いることが望まれる。この前駆出期間
は、心臓の筋肉の強さを反映しているからである。

【０００３】

【発明が解決すべき課題】ところで、上記前駆出期間を
求めるに際しては、心臓が収縮を開始する点として心電
誘導波形のＱ波を検出し、上記心臓から血液が実際に拍
出される点として大動脈弁が開く音をマイクロホンによ
り検出し、それら２点間の時間を前駆出期間として決定
する装置が考えられる。

【０００４】しかしながら、左心室の収縮に伴う心室収
縮音および房室弁の音を表すものとして第Ｉ音、心室の
弛緩に伴う大動脈弁の閉鎖音である第II音、拡張期の急
速還流音である第III 音、心房音である第IV音などから
なる複数種類の心音のうち、上記大動脈弁が開くときに
発生する音は、後述の図８に示すように、上記第Ｉ音の
後端部に含まれるものであって、その大きさは複数種類
の心音のうちでも比較的小さく、しかもそれら複数種類
の心音のうちの心臓収縮開始時に発生する第Ｉ音の末尾
に発生することから、比較的識別が困難であり、特に、
第Ｉ音と第II音のとの間の収縮期において心雑音がある
ときには、前駆出期間の測定ができない場合があった。

【０００５】本発明は以上の事情を背景として為された
ものであり、その目的とするところは、心雑音などに拘
わらず前駆出期間を正確に測定ができる前駆出期間測定
装置を提供することにある。

【０００６】本発明者等は、以上の事情を背景として種
々検討を重ねた結果、胸郭インピーダンスには心拍周期
と同様の周波数成分を備えた胸郭インピーダンス脈波が
含まれている点、その胸郭インピーダンス脈波は心臓の
左心室側から血液が吐出されるタイミングに同期してい
る点、心電誘導波形のＱ波からその胸郭インピーダンス
脈波の所定部位までの時間差が前駆出期間に対応してい
る点を見出した。本発明はかかる知見に基づいて為され
たものである。

【０００７】

【課題を解決するための第１の手段】すなわち、本第１
発明の要旨とするところは、生体の心臓の収縮開始から
血液が拍出されるまでの前駆出期間を測定する前駆出期
間測定装置であって、(a) 前記生体の心電誘導波形を検
出する心電誘導装置と、(b) 前記生体の胸郭においてそ
の生体の心拍同期成分からなるインピーダンス脈波を検
出する胸郭インピーダンス脈波検出装置と、(c) 前記生
体の一部に装着され、その生体の動脈を通して伝播する
脈波を検出する脈波検出装置と、(d) 前記心電誘導装置
により検出された心電誘導波形の周期毎に発生する所定
の部位から前記脈波検出装置により検出された脈波の周
期毎に発生する所定の部位までの第１時間差を算出し、
前記胸郭インピーダンス脈波検出装置により検出された
胸郭インピーダンス脈波の周期毎に発生する所定の部位
から前記脈波検出装置により検出された脈波の周期毎に
発生する所定の部位までの第２時間差を算出し、その第
１時間差から第２時間差を差し引くことにより前駆出期
間を算出する前駆出期間算出手段とを、含むことにあ
る。

【０００８】

【発明の効果】このようにすれば、前駆出期間算出手段
により、心電誘導装置により検出された心電誘導波形の
周期毎に発生する所定の部位から前記脈波検出装置によ
り検出された脈波の周期毎に発生する所定の部位までの
第１時間差が算出され、前記胸郭インピーダンス脈波検
出装置により検出された胸郭インピーダンス脈波の周期
毎に発生する所定の部位から前記脈波検出装置により検
出された脈波の周期毎に発生する所定の部位までの第２
時間差が算出され、その第１時間差から第２時間差を差
し引くことにより前駆出期間が算出される。したがっ
て、本第１発明によれば、マイクロホンを用いて血液の
拍出時点を検出しないので、心音に雑音が含まれる場合
であっても、前駆出期間を正確に測定できる。

【０００９】

【課題を解決するための第２の手段】また、本第２発明
の要旨とするところは、生体の心臓の収縮開始から血液
が拍出されるまでの前駆出期間を測定する前駆出期間測
定装置であって、(a) 前記生体の心電誘導波形を検出す
る心電誘導装置と、(b) 前記生体の胸郭においてその生
体の心拍同期成分からなるインピーダンス脈波を検出す
る胸郭インピーダンス脈波検出装置と、(c) 前記心電誘
導装置により検出された心電誘導波形の周期毎に発生す
る所定の部位から前記胸郭インピーダンス脈波検出装置
により検出された胸郭インピーダンス脈波の周期毎に発
生する所定の部位までの時間差である前駆出期間を算出
する前駆出期間算出手段とを、含むことにある。

【００１０】

【第２発明の効果】このようにすれば、前駆出期間算出
手段により、心電誘導装置により検出された心電誘導波
形の周期毎に発生する所定の部位から前記胸郭インピー
ダンス脈波検出装置により検出された胸郭インピーダン
ス脈波の周期毎に発生する所定の部位までの時間差であ
る前駆出期間が算出される。したがって、本第２発明に
よれば、マイクロホンを用いて血液の拍出時点を検出し
ないので、心音に雑音が含まれる場合であっても、前駆
出期間を正確に測定できる。

【００１１】また、本第２発明によれば、圧脈波、カフ
脈波、光電脈波などの脈波を検出するための脈波検出装
置が不要となる利点がある。

【００１２】ここで、好適には、上記第１発明および第
２発明において、前記前駆出期間算出手段により算出さ
れた前駆出期間に基づいて前記生体の心機能を評価する
心機能評価手段がさらに含まれる。このようにすれば、
マイクロホンを用いて求められた前駆出期間に基づいて
心機能を評価する場合に比較して、心機能が正確に評価
される利点がある。

【００１３】また、好適には、前記胸郭インピーダンス
脈波検出装置は、生体の胸郭のインピーダンスを表す胸
郭インピーダンスを検出する胸郭インピーダンス検出装
置と、その胸郭インピーダンス検出装置により検出され
た胸郭インピーダンスから、前記生体の心拍同期成分か
らなるインピーダンス脈波を弁別するインピーダンス脈
波弁別器とを、含むものである。胸郭に張り着けられた
電極を通して得られる胸郭インピーダンスには、呼吸に
同期して変化する呼吸インピーダンス波形に心拍に同期
して変化する胸郭インピーダンス脈波が重畳しているの
で、上記のようにすれば胸郭インピーダンス脈波を容易
に採取できる利点がある。

【００１４】また、好適には、前記脈波検出装置は、前
記生体に巻回されるカフと、そのカフに発生する圧力振
動であるカフ脈波を抽出するカフ脈波弁別回路とから構
成される。このようにすれば、血圧測定装置と共に設け
られる場合には、その血圧測定装置に備えられるカフを
脈波検出に兼用できる利点がある。

【００１５】また、好適には、前記脈波検出装置は、前
記生体の動脈に皮膚上から押圧されて動脈に発生する圧
脈波を検出する圧脈波センサを含んで構成される。この
ようにすれば、圧脈波センサを用いて撓骨動脈の圧脈波
を検出することにより動脈圧を連続的に測定する連続血
圧測定装置とともに設けられる場合には、その連続血圧
測定装置に備えられる圧脈波センサを兼用することがで
きるので、装置が安価となる。

【００１６】また、好適には、前記脈波検出装置は、前
記生体の皮膚を照射する光源と、その光源から放射され
た光の透過光或いは反射光を検出する光検出素子とを備
えた光電脈波センサから構成される。このようにすれ
ば、２種類の波長の照射光を用いて脈波を検出する光電
脈波センサを備えたパルスオキシメータとともに設けら
れる場合には、そのパルスオキシメータに備えられる光
電脈波センサを兼用することができるので、装置が安価
となる。

【００１７】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて詳
細に説明する。図１は、前駆出期間測定装置或いは心機
能評価装置を備えた連続血圧測定装置８の構成を説明す
る図である。

【００１８】図１において、連続血圧測定装置８は、ゴ
ム製袋を布製帯状袋内に有してたとえば患者の上腕部１
２に巻回されるカフ１０と、このカフ１０に配管２０を
介してそれぞれ接続された圧力センサ１４、切換弁１
６、および空気ポンプ１８とを備えている。この切換弁
１６は、カフ１０内への圧力の供給を許容する圧力供給
状態、カフ１０内を徐々に排圧する徐速排圧状態、およ
びカフ１０内を急速に排圧する急速排圧状態の３つの状
態に切り換えられるように構成されている。

【００１９】圧力センサ１４は、カフ１０内の圧力を検
出してその圧力を表す圧力信号ＳＰを静圧弁別回路２２
および脈波弁別回路２４にそれぞれ供給する。静圧弁別
回路２２はローパスフィルタを備え、圧力信号ＳＰに含
まれる定常的な圧力すなわちカフ圧を表すカフ圧信号Ｓ
Ｋを弁別してそのカフ圧信号ＳＫをＡ／Ｄ変換器２６を
介して電子制御装置２８へ供給する。

【００２０】上記脈波弁別回路２４はバンドパスフィル
タを備え、圧力信号ＳＰの振動成分である脈波信号ＳＭ
₁ を周波数的に弁別してその脈波信号ＳＭ₁ をＡ／Ｄ変
換器３０を介して電子制御装置２８へ供給する。この脈
波信号ＳＭ₁ が表すカフ脈波は、患者の心拍に同期して
図示しない上腕動脈から発生してカフ１０に伝達される
圧力振動波であり、上記カフ１０、圧力センサ１４、お
よび脈波弁別回路２４は、脈波センサとして機能してい
る。

【００２１】上記電子制御装置２８は、ＣＰＵ２９，Ｒ
ＯＭ３１，ＲＡＭ３３，および図示しないＩ／Ｏポート
等を備えた所謂マイクロコンピュータにて構成されてお
り、ＣＰＵ２９は、ＲＯＭ３１に予め記憶されたプログ
ラムに従ってＲＡＭ３３の記憶機能を利用しつつ信号処
理を実行することにより、Ｉ／Ｏポートから駆動信号を
出力して切換弁１６および空気ポンプ１８を制御する。

【００２２】圧脈波検出プローブ３４は、前記カフ１０
が装着されているか或いは装着されていない上腕部１２
の動脈下流側の手首４２において、容器状を成すハウジ
ング３６の開口端が体表面３８に対向する状態で装着バ
ンド４０により手首４２に着脱可能に取り付けられるよ
うになっている。ハウジング３６の内部には、ダイヤフ
ラム４４を介して圧脈波センサ４６が相対移動可能かつ
ハウジング３６の開口端からの突出し可能に設けられて
おり、これらハウジング３６およびダイヤフラム４４等
によって圧力室４８が形成されている。この圧力室４８
内には、空気ポンプ５０から調圧弁５２を経て圧力エア
が供給されるようになっており、これにより、圧脈波セ
ンサ４６は、その押圧平面によって撓骨動脈５６の壁の
一部が平坦となるまで、圧力室４８内の圧力に応じた押
圧力Ｐ_HDで前記体表面３８に押圧される。

【００２３】上記圧脈波センサ４６は、たとえば、単結
晶シリコン等から成る半導体チップの押圧面５４に多数
の半導体感圧素子（図示せず）が配列されて構成されて
おり、手首４２の体表面３８の撓骨動脈５６上に押圧さ
れることにより、撓骨動脈５６から発生して体表面３８
に伝達される圧力振動波すなわち圧脈波を検出し、その
圧脈波を表す圧脈波信号ＳＭ₂ をＡ／Ｄ変換器５８を介
して電子制御装置２８へ供給する。

【００２４】また、前記電子制御装置２８のＣＰＵ２９
は、ＲＯＭ３１に予め記憶されたプログラムに従って、
空気ポンプ５０および調圧弁５２へ駆動信号を出力し、
圧力室４８内の圧力すなわち圧脈波センサ４６の皮膚に
対する押圧力を調節する。これにより、連続血圧監視に
際しては、圧力室４８内の圧力変化過程で逐次得られる
圧脈波に基づいて圧脈波センサ４６の最適押圧力Ｐ_HDP
が決定され、圧脈波センサ４６の最適押圧力Ｐ_HDPを維
持するように調圧弁５２が制御される。

【００２５】心電誘導装置６０は、生体の所定の部位に
貼り着ける複数の電極６２を介して心筋の活動電位を示
す心電誘導波形すなわち心電図を連続的に検出するもの
であり、後述の図７や図８に示すような心電誘導波形を
示す心電信号を前記電子制御装置２８へ供給する。

【００２６】胸郭インピーダンス脈波検出装置６４は、
たとえば図２に示すように、生体の胸郭を挟むようにそ
の上下或いは左右にそれぞれ貼着される一対の電極６６
と、その一対の電極６６を介して胸郭内のインピーダン
スを検出し、図６の上段に示すような胸郭インピーダン
ス波形を表す信号を出力する胸郭インピーダンス検出装
置６８と、０．５〜３０Hz程度の帯域フィルタを備えて
その胸郭インピーダンス検出装置６８から出力される信
号からそれに含まれる心拍同期性信号すなわち心拍周波
数と同じ周波数を基本波とする胸郭インピーダンス脈波
を弁別するインピーダンス脈波弁別器７０とを備え、図
６の下段に示す胸郭インピーダンス脈波を表す信号ＳＭ
_IMPを出力する。上記図６の上段に示す胸郭インピーダ
ンス波形を表す信号は、胸郭の空気容積の変化に対応す
る呼吸同期性信号と、心臓内の血液容積の変化に対応す
る心拍同期性信号である胸郭インピーダンス脈波信号Ｓ
Ｍ _IMPとを含んでいる。図６の上段の縦軸は上方へ向か
うほどインピーダンスの減少を示し、図６の下段の縦軸
は上方へ向かうほどインピーダンスの増加を示す。した
がって、図６の下段示す胸郭インピーダンス脈波信号Ｓ
Ｍ_IMPの立ち上がりは、心臓（左心室）の収縮開始を示
している。

【００２７】図３は、上記連続血圧測定装置８における
電子制御装置２８の制御機能の要部を説明する機能ブロ
ック線図である。図において、血圧測定手段７２は、カ
フ１０の圧迫圧力を緩やかに上昇させ或いは下降させる
圧迫圧力変化過程において脈波弁別回路２４により採取
される脈波の大きさの変化に基づいて良く知られたオシ
ロメトリック法（JIS T 1115）により患者の最高血圧値
ＳＡＰおよび最低血圧値ＤＡＰを測定する。

【００２８】圧脈波センサ４６は、脈波検出装置として
機能するものであり、好ましくは患者のカフ１０が装着
される腕と異なる腕の手首に押圧されることによりその
手首の撓骨動脈から発生する圧脈波を検出する。圧脈波
血圧対応関係決定手段７４は、圧脈波センサ４６により
検出される圧脈波の大きさＰ_Mと血圧測定手段７２によ
り測定された血圧値（監視血圧値ＭＢＰ）との間の対応
関係を所定の患者について予め決定する。この対応関係
は、たとえば図４に示すものであり、ＭＢＰ＝Ａ・Ｐ_M
＋Ｂ式により表される。但し、Ａは傾きを示す定数、Ｂ
は切片を示す定数である。監視血圧値決定手段７６は、
その対応関係から圧脈波センサ４６により検出される圧
脈波の大きさＰ_Mすなわち最高値（上ピーク値）Ｐ_Mmax
および最低値（下ピーク値）Ｐ_Mminに基づいて最高血圧
値ＭＢＰ_SYSおよび最低血圧値ＭＢＰ_DIA（モニタ血圧
値）を逐次決定し、その決定した監視血圧値ＭＢＰを表
示器３２に連続的に出力させる。

【００２９】前駆出期間算出手段８０では、図７に示す
ように、前記心電誘導波形の周期毎に発生する所定の部
位から前記圧脈波の周期毎に発生する所定の部位までの
時間差、たとえば心電誘導波形のＱ波から圧脈波の立ち
上がり点までの第１時間差ＴＤ_RPと、胸郭インピーダン
ス脈波信号ＳＭ_IMPの周期毎に発生する所定の部位から
圧脈波の周期毎に発生する所定の部位までの時間差、た
とえば胸郭インピーダンス脈波信号ＳＭ_IMPの立ち上が
り点から圧脈波の立ち上がり点までの第２時間差ＴＤ_IP
とが算出され、さらに第１時間差ＴＤ_RPから第２時間差
ＴＤ_IPが差し引かれることにより、心臓（左心室）の収
縮開始時から大動脈弁が開かれて血液が拍出されるまで
の前駆出期間ＰＥＰ（m sec ）が算出される。

【００３０】心機能評価手段８２では、予め設定された
関係から上記前駆出期間算出手段８０により算出された
実際の前駆出期間ＰＥＰに基づいて心機能評価値Ｅが決
定される。たとえば、m sec の時間単位で表現される前
駆出期間ＰＥＰを、１〜１０のような単純な数値レベル
で表現される評価値に分類することにより心機能評価値
Ｅが決定される。このような前駆出期間ＰＥＰを心機能
評価値Ｅに変換する関係は、好ましくは、生体の年齢、
性別などの修正パラメータを含んで構成される。

【００３１】図５は、上記電子制御装置２８の制御作動
の要部を説明するフローチャートである。図のステップ
ＳＡ１（以下、ステップを省略する。）ＳＡ２、ＳＡ３
では、心電誘導装置６０により逐次検出される心電誘導
波形、胸郭インピーダンス脈波検出装置６４により逐次
検出される胸郭インピーダンス脈波ＳＭ_IMP、圧脈波セ
ンサ４６により逐次検出される圧脈波が、所定の周期で
順次読み込まれる。

【００３２】次いでＳＡ４では、上記心電誘導波形のＱ
波（Ｑ点）が検出されたか否かが判断され、ＳＡ５で
は、上記胸郭インピーダンス脈波ＳＭ_IMPの立ち上がり
点が検出されたか否かが判断され、ＳＡ６では、上記圧
脈波の立ち上がり点が検出されたか否かが判断される。
上記ＳＡ４、ＳＡ５、ＳＡ６のいずれかの判断が否定さ
れた場合は、ＳＡ１以下が繰り返し実行される。

【００３３】しかし、上記ＳＡ４、ＳＡ５、ＳＡ６の判
断が共に肯定された場合は、前記前駆出期間算出手段８
０に対応するＳＡ７において、図７に示すように、心電
誘導波形のＱ波から圧脈波の立ち上がり点までの第１時
間差ＴＤ_RPと、胸郭インピーダンス脈波信号ＳＭ_IMPの
立ち上がり点から圧脈波の立ち上がり点までの第２時間
差ＴＤ_IPとが算出され、さらに第１時間差ＴＤ_RPから第
２時間差ＴＤ_IPが差し引かれることにより、前駆出期間
ＰＥＰが算出される。

【００３４】そして、前記心機能評価手段８２に対応す
るＳＡ８において、予め記憶された関係から実際の前駆
出期間ＰＥＰに基づいて心機能評価値Ｅが算出され、表
示器３２に表示される。

【００３５】上述のように、本実施例によれば、前駆出
期間算出手段８０（ＳＡ７）により、心電誘導装置６０
により検出された心電誘導波形の周期毎に発生する所定
の部位から圧脈波センサ４６により検出された圧脈波の
周期毎に発生する所定の部位までの第１時間差ＴＤ_RPが
算出され、前記胸郭インピーダンス脈波検出装置６４に
より検出された胸郭インピーダンス脈波ＳＭ_IMPの周期
毎に発生する所定の部位からその圧脈波センサ４６によ
り検出された圧脈波の周期毎に発生する所定の部位まで
の第２時間差ＴＤ_IPが算出され、その第１時間差ＴＤ_RP
から第２時間差ＴＤ_IPが差し引かれることにより前駆出
期間ＰＥＰが算出される。そして、心機能評価手段８２
（ＳＡ８）では、その前駆出期間ＰＥＰに基づいて生体
の心機能の評価値Ｅが算出され、表示器３２に表示され
る。したがって、本実施例によれば、マイクロホンを用
いて血液の拍出時点を検出しないので、心音に雑音が含
まれる場合であっても、前駆出期間ＰＥＰを正確に測定
できる。また、そのように正確に求められた前駆出期間
ＰＥＰに基づいて心機能評価値Ｅが算出されるので、正
確な心機能評価が得られる。

【００３６】また、本実施例では、圧脈波センサ４６
は、連続血圧測定装置８が撓骨動脈の圧脈波を検出する
ことにより動脈圧を連続的に測定するために用いるもの
と兼用するので、装置が安価となる。

【００３７】次に、本発明の他の実施例を説明する。な
お、以下の説明において前述の実施例と共通する部分に
は同一の符号を付して説明を省略する。

【００３８】図９は、図１と同様の構成の連続血圧測定
装置において電子制御装置２８の前駆出期間算出作動な
どを説明する図であって、ＳＡ１およびＳＡ６が除去さ
れた点、およびＳＡ７がそれと演算作動が相違するＳＡ
７−１と置換されている点を除いて前記図５に示すもの
と同様である。以下、主な相違点であるＳＡ７−１につ
いて説明する。

【００３９】前駆出期間算出手段８０に対応する図９の
ＳＡ７−１においては、ＳＡ４によりにより検出された
心電波形のＱ波から、ＳＡ５により検出された胸郭イン
ピーダンス脈波信号ＳＭ_IMPの立ち上がり点までの前駆
出期間ＰＥＰが直接算出される。

【００４０】本実施例によれば、前駆出期間算出手段８
０（ＳＡ７−１）により、心電波形の所定の部位から胸
郭インピーダンス脈波検出装置６４により検出された胸
郭インピーダンス脈波の周期毎に発生する所定の部位ま
での時間差である前駆出期間ＰＥＰが直接が算出され、
心機能評価手段８２（ＳＡ８）では、その前駆出期間Ｐ
ＥＰに基づいて生体の心機能評価値Ｅが算出されるの
で、前述の実施例と同様の効果を得ることができる。

【００４１】図１０および図１１は、前述の実施例の図
１および図３に相当する図であり、図１２は図５に相当
する図である。本実施例では、脈波検出装置が、カフ１
０、圧力センサ１４、および脈波弁別回路２４により構
成されており、圧脈波に替えてカフ脈波が用いられる
点、圧脈波血圧対応関係決定手段７４および監視血圧値
決定手段７６が備えられていない点において前述の図１
および図３の実施例と相違する。

【００４２】本実施例の前駆出期間算出手段８０（ＳＡ
７）では、前述の実施例と同様に、心電波形のＱ波から
カフ脈波の立ち上がり点までの第１時間差ＴＤ_RPと、胸
郭インピーダンス脈波ＳＭ_IMPの立ち上がり点からカフ
脈波の立ち上がり点までの第２時間差ＴＤ_IPとが算出さ
れ、第１時間差ＴＤ_RPから第２時間差ＴＤ_IPが差し引か
れることにより前駆出期間ＰＥＰが求められる。心機能
評価手段８２（ＳＡ８）では、前述の実施例と同様に、
上記前駆出期間ＰＥＰに基づいて生体の心機能評価値Ｅ
が算出され、表示器３２に表示される。本実施例におい
ても、前述の実施例と同様の効果を得ることができる。

【００４３】また、本実施例によれば、脈波センサは、
カフ１０、圧力センサ１４、および脈波弁別回路２４に
より構成されており、それらカフ１０、圧力センサ１
４、および脈波弁別回路２４は、血圧測定手段７２を含
む血圧測定装置に用いるものと兼用することができるの
で、装置が安価となる。

【００４４】図１３は、図１０と同様の構成の血圧測定
装置において電子制御装置２８の前駆出期間算出作動を
説明する図であって、ＳＡ１およびＳＡ６が除去された
点、およびＳＡ７がそれと演算作動が相違するＳＡ７−
１に置換されている点を除いて前記図１２に示すものと
同様である。以下、主な相違点であるＳＡ７−１につい
て説明する。

【００４５】前駆出期間算出手段８０に対応する図１３
のＳＡ７−１においては、ＳＡ４により検出された心電
波形のＱ波からＳＡ５により検出された胸郭インピーダ
ンス脈波信号ＳＭ_IMPの立ち上がり点までの前駆出期間
ＰＥＰが直接に算出される。これにより、図９と同様の
効果が得られる。

【００４６】図１４および図１５は、前述の実施例の図
１および図３に相当する図であり、図１６は図５に相当
する図である。本実施例では、脈波検出装置が、光電脈
波検出装置９０により構成されており、圧脈波に替えて
光電脈波が用いられる点、圧脈波血圧対応関係決定手段
７４および監視血圧値決定手段７６が備えられていない
点において前述の実施例の図１および図３の実施例とに
相違する。

【００４７】上記光電脈波検出装置９０は、ハウジング
９２内に収容した生体の一部を照射する発光ダイオード
９４と、その発光ダイオード９４から放射された光の透
過光或いは反射光を検出するフォトトランジスタなどの
光検出素子９６とを備える。上記発光ダイオード９４か
らは、ヘモグロビンにより好適に反射される波長帯域の
光が出力されることから、血液量の脈動に対応して変化
する透過光或いは反射光が光検出素子９６により検出さ
れるので、皮下組織における毛細血管の血液容積の変化
に対応する光電脈波が出力される。

【００４８】本実施例では、前駆出期間算出手段８０
（ＳＡ７）において、前述の実施例と同様に、心電誘導
波形のＱ波から光電脈波の立ち上がり点までの第１時間
差ＴＤ _RPと、胸郭インピーダンス脈波ＳＭ_IMPの立ち上
がり点から光電脈波の立ち上がり点までの第２時間差Ｔ
Ｄ_IPとが算出され、第１時間差ＴＤ_RPから第２時間差Ｔ
Ｄ_IPが差し引かれることにより前駆出期間ＰＥＰが求め
られる。心機能評価手段８２（ＳＡ８）においては、前
述の実施例と同様に、上記前駆出期間ＰＥＰに基づいて
生体の心機能評価値Ｅが算出され、表示器３２に表示さ
れるので、前述の実施例と同様の効果が得られる。

【００４９】また、本実施例によれば、脈波センサは、
光電脈波検出装置９０により構成されており、オキシメ
ータを備えた血圧測定装置に接続するオキシメータ用プ
ローブ（たとえば２波長の光電脈波センサ）と兼用する
ことができる。

【００５０】図１７は、図１４と同様の構成の血圧測定
装置において電子制御装置２８の前駆出期間算出作動を
説明する図であって、ＳＡ１およびＳＡ６が除去された
点、およびＳＡ７がそれと演算作動が相違するＳＡ７−
１に置換されている点を除いて前記図１６に示すものと
同様である。以下、主な相違点であるＳＡ７−１につい
て説明する。

【００５１】前駆出期間算出手段８０に対応する図１７
のＳＡ７−１においては、ＳＡ４により検出された心電
誘導波形のＱ波からＳＡ５により検出された胸郭インピ
ーダンス脈波信号ＳＭ_IMPの立ち上がり点までの前駆出
期間ＰＥＰが直接に算出される。これにより、図９と同
様の効果が得られる。

【００５２】以上、本発明の一実施例を図面に基づいて
説明したが、本発明はその他の態様においても適用され
る。

【００５３】たとえば、前述の実施例において、波形の
基準点として、心電誘導波形のＱ波、胸郭インピーダン
ス脈波の立ち上がり点、圧脈波、カフ脈波、光電脈波の
立ち上がり点が用いられていたが、心電誘導波形のＰ、
Ｒ、Ｓ、或いはＴ波、胸郭インピーダンス脈波、圧脈
波、カフ脈波、光電脈波の頂点、振幅の数分の１の立ち
上がり点、最大傾斜点、変曲点などが基準点として用い
られてもよい。このような場合には、基準点と立ち上が
り点との間の補正が、予め設定された値により適宜行わ
れ得る。

【００５４】また、前述の実施例の胸郭インピーダンス
脈波検出装置６４では、胸郭インピーダンス信号から
０．５〜３０Hz程度の帯域フィルタを用いて胸郭インピ
ーダンス脈波が弁別されていたが、コンピュータソフト
により構成されるアクティブフィルタにより弁別処理さ
れてもよい。

【００５５】また、前述の図９、図１３、図１７の実施
例では、圧脈波、カフ脈波、光電脈波などの脈波を検出
するための脈波検出装置が不要となる利点がある。

【００５６】また、前述の実施例では、前駆出期間測定
装置が血圧測定装置に設けられた例が説明されていた
が、血圧測定機能のない前駆出期間測定装置が単独で構
成されても差し支えないのである。

【００５７】また、前述の実施例では、脈波を検出する
ために、圧脈波センサ４６、カフ脈波検出装置（カフ１
０、圧力センサ１４、脈波弁別回路２４）、光電脈波検
出装置９０が用いられていたが、それに替えて、指や腕
などに設けられた電極によりインピーダンス脈波を検出
するインピーダンス脈波検出装置が用いられてもよい。
要するに、動脈を通して伝播する脈波を検出する装置が
脈波検出装置として用いられればよいのであある。

【００５８】その他、本発明はその主旨を逸脱しない範
囲において種々変更が加えられ得るものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の前駆出期間測定装置を有す
る連続血圧測定装置の構成を示すブロック図である。

【図２】図１の胸郭インピーダンス脈波検出装置の構成
を説明する図である。

【図３】図１の実施例の電子制御装置の制御機能の要部
を説明する機能ブロック線図である。

【図４】図１の実施例において用いられる対応関係を例
示する図である。

【図５】図１の実施例の電子制御装置の制御作動の要部
を説明するフローチャートである。

【図６】図１の胸郭インピーダンス脈波検出装置により
検出される胸郭インピーダンス脈波を、胸郭インピーダ
ンスを示す波形と対比して示す図である。

【図７】図１の実施例の制御作動により求められる第１
時間差ＴＤ_RP、第２時間差ＴＤ _RI、前駆出期間ＰＥＰを
説明するタイムチャートである。

【図８】心電誘導波形のＱ波から大動脈弁が開かれて血
液が圧送されるまでの前駆出期間を説明する図である。

【図９】図１と同様のハード構成を有する本発明の他の
実施例の作動を説明する図５に相当する図である。

【図１０】本発明の他の実施例における図１に相当する
図である。

【図１１】図１０の実施例の制御機能を説明する機能ブ
ロック線図であり、図３に相当する図である。

【図１２】図１０の実施例の制御作動を説明するフロー
チャートであり、図５に相当する図である。

【図１３】図１０と同様のハード構成を有する本発明の
他の実施例の作動を説明する図９に相当する図である。

【図１４】本発明の他の実施例における図１に相当する
図である。

【図１５】図１４の実施例の制御機能を説明する機能ブ
ロック線図であり、図３に相当する図である。

【図１６】図１４の実施例の制御作動を説明するフロー
チャートであり、図５に相当する図である。

【図１７】図１４と同様のハード構成を有する本発明の
他の実施例の作動を説明する図９に相当する図である。

【符合の説明】

１０：カフ、１４：圧力センサ、２４：脈波弁別回路
（脈波検出装置）４６：圧脈波センサ（脈波検出装置）６０：心電誘導装置６４：胸郭インピーダンス脈波検出装置８０：前駆出期間算出手段８２：心機能評価手段９０：光電脈波検出装置（脈波検出装置）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】生体の心臓の収縮開始から血液が拍出さ
れるまでの前駆出期間を測定する前駆出期間測定装置で
あって、前記生体の心電誘導波形を検出する心電誘導装置と、前記生体の胸郭において該生体の心拍同期成分からなる
インピーダンス脈波を検出する胸郭インピーダンス脈波
検出装置と、前記生体の一部に装着され、該生体の動脈を通して伝播
する脈波を検出する脈波検出装置と、前記心電誘導装置により検出された心電誘導波形の周期
毎に発生する所定の部位から前記脈波検出装置により検
出された脈波の周期毎に発生する所定の部位までの第１
時間差を算出し、前記胸郭インピーダンス脈波検出装置
により検出された胸郭インピーダンス脈波の周期毎に発
生する所定の部位から前記脈波検出装置により検出され
た脈波の周期毎に発生する所定の部位までの第２時間差
を算出し、該第１時間差から第２時間差を差し引くこと
により前駆出期間を算出する前駆出期間算出手段とを含
むことを特徴とする前駆出期間測定装置。
【請求項２】前記前駆出期間算出手段により算出され
た前駆出期間に基づいて前記生体の心機能を評価する心
機能評価手段をさらに含むものである請求項１の前駆出
期間測定装置。
【請求項３】前記胸郭インピーダンス脈波検出装置
は、前記生体の胸郭のインピーダンスを表す胸郭インピーダ
ンスを検出する胸郭インピーダンス検出装置と、前記胸郭インピーダンスセンサにより検出された胸郭イ
ンピーダンスから、前記生体の心拍同期成分からなるイ
ンピーダンス脈波を弁別するインピーダンス脈波弁別器
とを含むものである請求項１の前駆出期間測定装置。
【請求項４】生体の心臓の収縮開始から血液が拍出さ
れるまでの前駆出期間を測定する前駆出期間測定装置で
あって、前記生体の心電誘導波形を検出する心電誘導装置と、前記生体の胸郭において該生体の心拍同期成分からなる
インピーダンス脈波を検出する胸郭インピーダンス脈波
検出装置と、前記心電誘導装置により検出された心電誘導波形の周期
毎に発生する所定の部位から前記胸郭インピーダンス脈
波検出装置により検出された胸郭インピーダンス脈波の
周期毎に発生する所定の部位までの時間差である前駆出
期間を算出する前駆出期間算出手段とを含むことを特徴
とする前駆出期間測定装置。