JPS61259651A - 動脈狭窄音検出装置 - Google Patents
動脈狭窄音検出装置Info
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- JPS61259651A JPS61259651A JP10327885A JP10327885A JPS61259651A JP S61259651 A JPS61259651 A JP S61259651A JP 10327885 A JP10327885 A JP 10327885A JP 10327885 A JP10327885 A JP 10327885A JP S61259651 A JPS61259651 A JP S61259651A
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- JP
- Japan
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- sound
- stenosis
- arterial
- coefficient
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- Measuring Pulse, Heart Rate, Blood Pressure Or Blood Flow (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は動脈の狭窄を動脈音に基づいて検出する方法に
関するものである。
関するものである。
従来技術
動脈の狭窄は血栓や狭窄後部拡張などの原因となったり
するため、その動脈の狭窄の有無を知ることは生体の健
康を管理する上で重要であり、特に頚動脈の狭窄は脳梗
塞を惹起させる恐れがある。
するため、その動脈の狭窄の有無を知ることは生体の健
康を管理する上で重要であり、特に頚動脈の狭窄は脳梗
塞を惹起させる恐れがある。
動脈の狭窄の有無を確実に検出する方法としては血管像
影法があるが、これは装置が大掛かりとなるとともに被
検者に苦痛を強いることになるので、動脈の狭窄の有無
を非観血的かつ簡単に検査する方法が望まれている。こ
わ几こ対し、「プロシーディングズ オブ ザ ナショ
ナルアカデミ−オブ ザイエンシズＪ （Ｒ，Ｓ、Ｉ：
ｅｅ、（：、Ｆ、Ｄｅｗｅｙ ： Ｐｒｏｃ。
影法があるが、これは装置が大掛かりとなるとともに被
検者に苦痛を強いることになるので、動脈の狭窄の有無
を非観血的かつ簡単に検査する方法が望まれている。こ
わ几こ対し、「プロシーディングズ オブ ザ ナショ
ナルアカデミ−オブ ザイエンシズＪ （Ｒ，Ｓ、Ｉ：
ｅｅ、（：、Ｆ、Ｄｅｗｅｙ ： Ｐｒｏｃ。
ｏｆ Ｎａｔ、Ａｃａｄ、Ｓｃｉ、、ｖｏｌ、６７、Ｎ
ｏ、２＋ｐｌ’１．９３５−９４２．Ｏｃｔ。
ｏ、２＋ｐｌ’１．９３５−９４２．Ｏｃｔ。
１９７０） Ｊや［ニューイングランド ジャーナルオ
ブ メディスンＪ （Ｇ、Ｗ、Ｄｕｎｃａｎ、ａｎｄ
ｅｔ、ａ＋、：ＮｅｗＥｎｇｌ、Ｊ、Ｍｅｄ、、ｖｏｌ
、２９３．Ｐｌｌ、１１２Ｃ１１２８，１９７５）に記
載されているように、非観血的に動脈の狭窄を検出する
方法が考えられている。
ブ メディスンＪ （Ｇ、Ｗ、Ｄｕｎｃａｎ、ａｎｄ
ｅｔ、ａ＋、：ＮｅｗＥｎｇｌ、Ｊ、Ｍｅｄ、、ｖｏｌ
、２９３．Ｐｌｌ、１１２Ｃ１１２８，１９７５）に記
載されているように、非観血的に動脈の狭窄を検出する
方法が考えられている。
発明が解決すべき問題点
しかしながら、斯る従来の方法は、頚動脈音を記録かつ
解析してその頚動脈者のスペクトル特徴量から狭窄の度
合を推定するものであるが、狭窄音の周波数スベク１〜
ル上の特徴が比較的僅かにしか出現しない場合があるた
め十分な信転性が得ら、れなかった。
解析してその頚動脈者のスペクトル特徴量から狭窄の度
合を推定するものであるが、狭窄音の周波数スベク１〜
ル上の特徴が比較的僅かにしか出現しない場合があるた
め十分な信転性が得ら、れなかった。
問題点を解決するための手段
本発明者等は以」二の事情を背景として種々研究を重ね
る内、音声合成の分野で用いられるＰＡＲＣＯＲ係数を
動脈音について求めると、そのＰＡＲＣＯＲ係数がその
動脈音に含まれる狭窄に関連した音と密接に関連するこ
とを見出した。本発明はその知見に基づいて為されたも
のである。
る内、音声合成の分野で用いられるＰＡＲＣＯＲ係数を
動脈音について求めると、そのＰＡＲＣＯＲ係数がその
動脈音に含まれる狭窄に関連した音と密接に関連するこ
とを見出した。本発明はその知見に基づいて為されたも
のである。
すなわち、その要旨とするところは、第１図のクレーム
対応図に示すように、動脈から発生ずる動脈音を検出し
、該動脈音のＰＡＲＣＯＲ係数を逐次求め、該ＰＡＲＣ
ＯＲ係数に基づいて前記動脈の狭窄の有無を判定するこ
とにある。
対応図に示すように、動脈から発生ずる動脈音を検出し
、該動脈音のＰＡＲＣＯＲ係数を逐次求め、該ＰＡＲＣ
ＯＲ係数に基づいて前記動脈の狭窄の有無を判定するこ
とにある。
発明の効果
このようにすれば、動脈音のＰＡＲＣＯＲ係数は動脈の
狭窄の度合に関連して特有の変化を示すので、このよう
なＰＡＲＣＯＲ係数に基づいて判断ずれば動脈狭窄を確
実に検出することができる。 。
狭窄の度合に関連して特有の変化を示すので、このよう
なＰＡＲＣＯＲ係数に基づいて判断ずれば動脈狭窄を確
実に検出することができる。 。
上記動脈の狭窄の有無の判定は、好適には、動脈音のＰ
ＡＲＣＯＲ係数であって予め定められた一定の次数より
も高次のものの大きさに基づいて行われる。
ＡＲＣＯＲ係数であって予め定められた一定の次数より
も高次のものの大きさに基づいて行われる。
また、上記動脈狭窄の有無の判定は、好適には、動脈音
を表ずためのＰＡＲＣＯＲ係数の最適次数に基づいて行
われる。
を表ずためのＰＡＲＣＯＲ係数の最適次数に基づいて行
われる。
実施例
以下、本発明示適用された装置を示す図面に基づいて詳
細に説明する。
細に説明する。
第２図において、１０はたとえば速度型のマイクロホン
であり、狭窄の有無を判定すべき動脈、たとえば頚動脈
上に配置される。マイクロホン１０はその頚動脈内にお
ける血流に起因して発生ずる血流音、すなわち頚動脈音
を検出し、その頚動脈音を表す脈音信号を増幅器１２を
介してサンプルホールド回路１４へ供給する。サンプル
ホールド回路１４は後述のＣＰ Ｕ Ｌ８からの周期的
なサンプリング指令毎に入力信号を保持してＡ／Ｄ変換
器１６へ信号を供給する。Ａ／Ｄ変換器１６はアナログ
信号をデジタル信号に変換し、Ｃ，ＰＵ１８からのサン
プリング周期毎の指令があったら出力する。ＣＰＵ１８
はＲＯＭ２０に予め記憶されたプログラムに従って、Ｒ
ＡＭ２２の一時記ｔｏ機能を利用しつつ入力信号を処理
し、Ｉ１０コントローラ２４を介して表示信号を表示器
２６へ出力、する。表示器２６としては、チャート上に
描くドツトプリンタあるいはプロッタプリンタ、画像を
表示するＣＲＴ表示器あるいはＬ−ＣＤ表示器、ＬＥＤ
表示器などが用いられ得る。
であり、狭窄の有無を判定すべき動脈、たとえば頚動脈
上に配置される。マイクロホン１０はその頚動脈内にお
ける血流に起因して発生ずる血流音、すなわち頚動脈音
を検出し、その頚動脈音を表す脈音信号を増幅器１２を
介してサンプルホールド回路１４へ供給する。サンプル
ホールド回路１４は後述のＣＰ Ｕ Ｌ８からの周期的
なサンプリング指令毎に入力信号を保持してＡ／Ｄ変換
器１６へ信号を供給する。Ａ／Ｄ変換器１６はアナログ
信号をデジタル信号に変換し、Ｃ，ＰＵ１８からのサン
プリング周期毎の指令があったら出力する。ＣＰＵ１８
はＲＯＭ２０に予め記憶されたプログラムに従って、Ｒ
ＡＭ２２の一時記ｔｏ機能を利用しつつ入力信号を処理
し、Ｉ１０コントローラ２４を介して表示信号を表示器
２６へ出力、する。表示器２６としては、チャート上に
描くドツトプリンタあるいはプロッタプリンタ、画像を
表示するＣＲＴ表示器あるいはＬ−ＣＤ表示器、ＬＥＤ
表示器などが用いられ得る。
以下、本実施例装置の作動を第３図のフローチャートに
したがって説明する。
したがって説明する。
先ず、ステップＳ１が実行されて、たとえば、第４図に
示す１拍分の脈音信号がＡ／Ｄ変換器１６を通じて１ｋ
Ｈｚ程度のサンプリング周期で読み込まれ、ＲＡＭ２２
内に格納される。なお、第４図に示す脈音は心電波形の
Ｒ波を起点とする１０拍分の波形が重ねて示されたもの
であって、第４図（８）には正常者の波形が、第４図（
ｂｌには狭窄病変者の波形が示されている。図から明ら
かなように、脈音には心電波形に類似して房室弁や動脈
弁の開閉音である■音および■音が観察される。頚動脈
に狭窄がある場合には上記■音および■音の影響のない
それらの中間部（Ｒ波後２００乃至３５０ ｍｓ）の区
間Ａにおいて狭窄に関連する雑音が観察される。
示す１拍分の脈音信号がＡ／Ｄ変換器１６を通じて１ｋ
Ｈｚ程度のサンプリング周期で読み込まれ、ＲＡＭ２２
内に格納される。なお、第４図に示す脈音は心電波形の
Ｒ波を起点とする１０拍分の波形が重ねて示されたもの
であって、第４図（８）には正常者の波形が、第４図（
ｂｌには狭窄病変者の波形が示されている。図から明ら
かなように、脈音には心電波形に類似して房室弁や動脈
弁の開閉音である■音および■音が観察される。頚動脈
に狭窄がある場合には上記■音および■音の影響のない
それらの中間部（Ｒ波後２００乃至３５０ ｍｓ）の区
間Ａにおいて狭窄に関連する雑音が観察される。
次に、ステップＳ２が実行されてＩ音と■音との間であ
って狭窄音の発生する区間Ａのデータ（脈音信号）が抽
出される。」二記データの抽出は、上記１拍分の脈音信
号中からＩ音に相当する部分を振幅或いは包路線から検
知し、Ｉ音を検知した後の一定時間Ｔ０ （たとえば１
００ｍａ）経過後の一定のデータ抽出期間Ｔ１ （たと
えば１００ｍ５）内に相当する部分の脈音信号を取り出
すことにより行われる。
って狭窄音の発生する区間Ａのデータ（脈音信号）が抽
出される。」二記データの抽出は、上記１拍分の脈音信
号中からＩ音に相当する部分を振幅或いは包路線から検
知し、Ｉ音を検知した後の一定時間Ｔ０ （たとえば１
００ｍａ）経過後の一定のデータ抽出期間Ｔ１ （たと
えば１００ｍ５）内に相当する部分の脈音信号を取り出
すことにより行われる。
続くステップＳ３が実行されることにより、前記ステッ
プＳ２において抽出された信号のＰＡＲＣＯＲ係数がた
とえば６次の値まで算出される。
プＳ２において抽出された信号のＰＡＲＣＯＲ係数がた
とえば６次の値まで算出される。
このＰ Ａ ＲＣＯＲ（Ｐａｒｔｉａｌ八ｕｔｏ Ｃへ
ｒｒｅｌａｔｉｏｎ ：偏自己相関）係数は、通常音声
合成の分野に用いられるよく知られたものであって、物
理的には声道を多段の円筒管でモデル化したときの反射
係数（厳密には適応逆フィルタを施したあとのＰＡＲＣ
ＯＲ係数）を意味するものである。ＰＡＲＣＯＲ係数を
求めるには、第５図に示す自己回帰モデル（ＡＲモデル
）を第６図に示すカスケードの形で直接的に表現したう
ティスフィルタの概念が基本的に用いられる。ここで、
パラメータＫｊ ４１ ） Ｌは前向き予測誤差ｅ ｊ
、ｔと後ろ向き予測誤差〒、。
ｒｒｅｌａｔｉｏｎ ：偏自己相関）係数は、通常音声
合成の分野に用いられるよく知られたものであって、物
理的には声道を多段の円筒管でモデル化したときの反射
係数（厳密には適応逆フィルタを施したあとのＰＡＲＣ
ＯＲ係数）を意味するものである。ＰＡＲＣＯＲ係数を
求めるには、第５図に示す自己回帰モデル（ＡＲモデル
）を第６図に示すカスケードの形で直接的に表現したう
ティスフィルタの概念が基本的に用いられる。ここで、
パラメータＫｊ ４１ ） Ｌは前向き予測誤差ｅ ｊ
、ｔと後ろ向き予測誤差〒、。
１−＋の相関として定義され、前記ＰＡＲＣＯＲ係数と
呼ばれるものである。
呼ばれるものである。
ＰＡＲＣＯＲ係数の時変化を逐次求めるには、上記ラテ
ィスフィルタにおいて直交射影子の分解と正規化操作と
を加えることにより得られた適応型アルゴリズム（Ｌ
Ｓ Ｌ ： Ｌｅａｓｔ ５ｑｕａｒｅｓ Ｌａｔｔｉ
ｃｅ）が好適に用いられる。次式（１１、（２）、（３
）はこのアルゴリズムの例を表しており、それによって
ＰＡＲＣＯＲ係数Ｋ ｊ＋１． ｔ、正規化前向き予測
誤差？、。８．ｔ、正規化後ろ向き予測誤差マｊ＋ｌ＋
ｔが逐次求められる。
ィスフィルタにおいて直交射影子の分解と正規化操作と
を加えることにより得られた適応型アルゴリズム（Ｌ
Ｓ Ｌ ： Ｌｅａｓｔ ５ｑｕａｒｅｓ Ｌａｔｔｉ
ｃｅ）が好適に用いられる。次式（１１、（２）、（３
）はこのアルゴリズムの例を表しており、それによって
ＰＡＲＣＯＲ係数Ｋ ｊ＋１． ｔ、正規化前向き予測
誤差？、。８．ｔ、正規化後ろ向き予測誤差マｊ＋ｌ＋
ｔが逐次求められる。
Ｋ５．＋、ｔ＝（１’ｔ ２ｉ、ｔ ）””ＫＪ＋＋、
１−＋・（１−７２１ｔ−、）Ｉ／２ ＋￥１Ｌ
９ ｊ＋ Ｌ−１・、（１）ｉ！Ｊ＋＋、ｔ＝（１Ｋ２
ｊｌｌ＋Ｌ ）刊”（訂、Ｌ ｔ Ｋ ｊ＋Ｉ＋ ｔ
〒ｉ、ｔ−＋）（１−７２ｊ＋ ｔ−、）−１／２
・・（２）マ、。＋、ｔ＝（Ｉ Ｋ２．、、、ｔ）−
１／２（？・・ｔ−、−Ｋ・・ｈＬｆｆｊ、ｔ）（１−
ど” 、、ｔ） −１／２ ・・ （３）但し、
パラメータは、すべて ０≦ＩＫＪ＋＋、ｔ ｌ、 ｆｉｌ”、□、Ｌ１゜
］マｊ＋Ｉ＋Ｌ ｌ≦１ となるように正規化され、固定長演算も可能である。
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］マｊ＋Ｉ＋Ｌ ｌ≦１ となるように正規化され、固定長演算も可能である。
そして、以上のように逐次求められたＰＡＲＣＯＲ係数
が前記区間Ａ内で次数ごとに平均されることによりステ
ップＳ３におけるＰＡＲＣＯＲ係数が次数ごとに決定さ
れる。
が前記区間Ａ内で次数ごとに平均されることによりステ
ップＳ３におけるＰＡＲＣＯＲ係数が次数ごとに決定さ
れる。
ステップＳ４、Ｓ５、Ｓ６においては、ステ・シブＳ３
において求められた４次のＰＡＲＣＯＲ係数に４．５次
のＰＡＲＣＯＲ係数に５、および６次のＰＡＲＣＯＲ係
数に６が０．３程度に予めそれぞれ設定された基準値θ
４、θ５、およびθ６よりも小さいか否かが判断され、
その判断のいずれかが否定された場合にはステップＳ８
が実行されて動脈狭窄音、すなわち動脈音異常と判定さ
れる。
において求められた４次のＰＡＲＣＯＲ係数に４．５次
のＰＡＲＣＯＲ係数に５、および６次のＰＡＲＣＯＲ係
数に６が０．３程度に予めそれぞれ設定された基準値θ
４、θ５、およびθ６よりも小さいか否かが判断され、
その判断のいずれかが否定された場合にはステップＳ８
が実行されて動脈狭窄音、すなわち動脈音異常と判定さ
れる。
すなわち、正常者の動脈音、それから求めたＰＡＲＣＯ
Ｒ係数、およびそのＰＡＲＣＯＲ係数の最適次数を示す
第７図、狭窄病変者の動脈音、それから求めたＰＡＲＣ
ＯＲ係数、およびそのＰＡＲＣＯＲ係数の最適次数を示
す第８図から明らかなように、狭窄音が発生する区間Ａ
において、高次、とくに４次以上のＰＡＲＣＯＲ係数の
値が狭窄病変者において顕著となる現象があることが本
発明者によって発見されたことから、ステップＳ４、Ｓ
５、Ｓ６では、その現象を利用して４次のＰＡＲＣＯＲ
係数に４．５次のＰＡＲＣＯＲ係数ＫＳ、および６次の
ＰＡＲＣＯＲ係数に６のいずれかがそれらに対応して予
め設定された基準値θ４、θ３、およびθ６を超えると
異常と判定されるのである。そして、続くステップＳ９
が実行されて動脈音異常が表示される。
Ｒ係数、およびそのＰＡＲＣＯＲ係数の最適次数を示す
第７図、狭窄病変者の動脈音、それから求めたＰＡＲＣ
ＯＲ係数、およびそのＰＡＲＣＯＲ係数の最適次数を示
す第８図から明らかなように、狭窄音が発生する区間Ａ
において、高次、とくに４次以上のＰＡＲＣＯＲ係数の
値が狭窄病変者において顕著となる現象があることが本
発明者によって発見されたことから、ステップＳ４、Ｓ
５、Ｓ６では、その現象を利用して４次のＰＡＲＣＯＲ
係数に４．５次のＰＡＲＣＯＲ係数ＫＳ、および６次の
ＰＡＲＣＯＲ係数に６のいずれかがそれらに対応して予
め設定された基準値θ４、θ３、およびθ６を超えると
異常と判定されるのである。そして、続くステップＳ９
が実行されて動脈音異常が表示される。
しかし、このような異常の判断方式は種々の形態が考え
られ得る。たとえば、４次のＰＡＲＣ○Ｒ係数に４．５
次のＰＡＲＣＯＲ係数に５、および６次のＰＡＲＣＯＲ
係数に６のすべてが基準値θ４、θ５、およびθ６を超
えたときに異常と判断してもよいし、４次のＰＡＲＣＯ
Ｒ係数に４．５次のＰＡＲＣＯＲ係数に５、および６次
のＰＡＲＣＯＲ係数に、のいずれかに対する比較判断が
省略されても良い。
られ得る。たとえば、４次のＰＡＲＣ○Ｒ係数に４．５
次のＰＡＲＣＯＲ係数に５、および６次のＰＡＲＣＯＲ
係数に６のすべてが基準値θ４、θ５、およびθ６を超
えたときに異常と判断してもよいし、４次のＰＡＲＣＯ
Ｒ係数に４．５次のＰＡＲＣＯＲ係数に５、および６次
のＰＡＲＣＯＲ係数に、のいずれかに対する比較判断が
省略されても良い。
上記ステップＳ４、Ｓ５、Ｓ６における判断がすべて肯
定された場合には、ステップＳ８が実行されて動脈音が
正常と判定されるとともに、ステップＳ９が実行されて
それが表示器上に表示される。
定された場合には、ステップＳ８が実行されて動脈音が
正常と判定されるとともに、ステップＳ９が実行されて
それが表示器上に表示される。
このように、本実施例によれば、動脈音のＰＡＲＣＯＲ
係数は動脈の狭窄の度合に関連して特有の変化を示すこ
とを利用し、一定次数よりも太きいＰＡＲＣＯＲ係数の
大きさに基づいて動脈の狭窄が判定されるので、動脈狭
窄を確実に検出することができる。
係数は動脈の狭窄の度合に関連して特有の変化を示すこ
とを利用し、一定次数よりも太きいＰＡＲＣＯＲ係数の
大きさに基づいて動脈の狭窄が判定されるので、動脈狭
窄を確実に検出することができる。
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。
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。
前述の実施例においては、ＰＡＲＣＯＲ係数の大きさに
基づいて狭窄音の有無が判定されていたが、ＰＡＲＣＯ
Ｒ係数の最適次数に基づいて判定することもできる。
基づいて狭窄音の有無が判定されていたが、ＰＡＲＣＯ
Ｒ係数の最適次数に基づいて判定することもできる。
すなわち、第９図において、前述のステップＳ１および
Ｓ２と同様のステップＳＳＩおよびＳ８２が実行される
ことにより、１拍分の動脈音から■音と■音との間に位
置する狭窄音発生区間Ａのデータが抽出される。そして
、ステップＳＳ３が実行されることにより、ＰＡＲＣＯ
Ｒ係数の最適次数ＭＡＩＣＥが求められる。この最適次
数ＭＡＩＣＢはステップＳＳ２において抽出されたデー
タに１０次程度のＡＲモデルを当てはめた時各次数につ
いて求めたＡ Ｉ Ｃ（Ａｋａｉｋｅ Ｉｍｆｏｒｍａ
ｔｉｏｎ Ｃｒｉｔｅｒｉａ）の最小値であり、ＡＩＣ
はたとえば次式（４）によって求められる。
Ｓ２と同様のステップＳＳＩおよびＳ８２が実行される
ことにより、１拍分の動脈音から■音と■音との間に位
置する狭窄音発生区間Ａのデータが抽出される。そして
、ステップＳＳ３が実行されることにより、ＰＡＲＣＯ
Ｒ係数の最適次数ＭＡＩＣＥが求められる。この最適次
数ＭＡＩＣＢはステップＳＳ２において抽出されたデー
タに１０次程度のＡＲモデルを当てはめた時各次数につ
いて求めたＡ Ｉ Ｃ（Ａｋａｉｋｅ Ｉｍｆｏｒｍａ
ｔｉｏｎ Ｃｒｉｔｅｒｉａ）の最小値であり、ＡＩＣ
はたとえば次式（４）によって求められる。
八ＩＣ（ｊ＋１）＝Ｇｔ ｌｏｇ ３２ 、＋、＋
、＋ ２ （ｊ＋２） −＝−（４１但し、 ステップＳＳ４では、ステップＳＳ３で求めたＭＡＩＣ
Ｅが予め設定された基準値θイ （たとえば４）よりも
小さいか否かが判断され、その判断が否定された場合に
は、前記ステップＳ７と同様のステップＳＳ５が実行さ
れるが、肯定された場合には前記ステップＳ８と同様の
ステップＳＳ６が実行される。そして、前記ステップＳ
９と同様のステップＳ８７が実行されて判定結果が表示
される。
、＋ ２ （ｊ＋２） −＝−（４１但し、 ステップＳＳ４では、ステップＳＳ３で求めたＭＡＩＣ
Ｅが予め設定された基準値θイ （たとえば４）よりも
小さいか否かが判断され、その判断が否定された場合に
は、前記ステップＳ７と同様のステップＳＳ５が実行さ
れるが、肯定された場合には前記ステップＳ８と同様の
ステップＳＳ６が実行される。そして、前記ステップＳ
９と同様のステップＳ８７が実行されて判定結果が表示
される。
ここで、本発明者の実験によれば、第１０図に示す人工
血管２８ （たとえば７５％狭窄管、管の径は１０ｃｍ
）を用いた水流シュミレーションにおいて狭窄部３０の
下流に設けたマイクロホン３２にて検知した振動音のＰ
ＡＲＣＯＲ係数は、第１１図に示すように、安定してお
り、実際の狭窄病変者の区間へのものと類似しているこ
とから、このようなデータの解析結果は実際に応用でき
ることが確かめられている。この場合には、Ｒｅ（レイ
ノルズ数）が２０００とされている。第１２図のｔａ＋
とｆｂｌとはこのような水流シュミレーションにより得
た振動音のＰＡＲＣＯＲ係数を、７５％狭窄管と３０％
狭窄管とについてそれぞれ次数毎に示したものであり、
これから、一定の次数（本データ例では４次）よりも高
次のＰＡＲＣＯＲ係数が大きな値を示すこと、換言すれ
ば、最適次数がその一定の次数よりも大きいことを以て
狭窄の存在を判定し得ることを、本発明者が見出したの
である。本実施例の前記ステップＳＳ４では、そのよう
な知見を利用して最適次数ＭＡＩＣＢを基準値θ□と比
較判断することにより異常を判断するものである。なお
、第１２図の１点鎖線は平均値のばらつきを示している
。
血管２８ （たとえば７５％狭窄管、管の径は１０ｃｍ
）を用いた水流シュミレーションにおいて狭窄部３０の
下流に設けたマイクロホン３２にて検知した振動音のＰ
ＡＲＣＯＲ係数は、第１１図に示すように、安定してお
り、実際の狭窄病変者の区間へのものと類似しているこ
とから、このようなデータの解析結果は実際に応用でき
ることが確かめられている。この場合には、Ｒｅ（レイ
ノルズ数）が２０００とされている。第１２図のｔａ＋
とｆｂｌとはこのような水流シュミレーションにより得
た振動音のＰＡＲＣＯＲ係数を、７５％狭窄管と３０％
狭窄管とについてそれぞれ次数毎に示したものであり、
これから、一定の次数（本データ例では４次）よりも高
次のＰＡＲＣＯＲ係数が大きな値を示すこと、換言すれ
ば、最適次数がその一定の次数よりも大きいことを以て
狭窄の存在を判定し得ることを、本発明者が見出したの
である。本実施例の前記ステップＳＳ４では、そのよう
な知見を利用して最適次数ＭＡＩＣＢを基準値θ□と比
較判断することにより異常を判断するものである。なお
、第１２図の１点鎖線は平均値のばらつきを示している
。
ｔ
このように、本実施例によれば、ＰＡＲＣＯＲ係数の最
適次数が動脈の狭窄の度合に関連して変化することを利
用し、ＰＡＲＣＯＲ係数の最適次数に基づいて動脈の狭
窄が判定されるので、動脈狭窄を確実に検出することが
できる。
適次数が動脈の狭窄の度合に関連して変化することを利
用し、ＰＡＲＣＯＲ係数の最適次数に基づいて動脈の狭
窄が判定されるので、動脈狭窄を確実に検出することが
できる。
以上、本発明の一適用例について説明したが、本発明は
その他の態様においても適用され得るものである。
その他の態様においても適用され得るものである。
たとえば、前記ステップＳ２あるいはＳ８２において、
□区間Ａのデータの抽出に際しては、脈音信号の包路線
が予め設定された一定の闇値を下回った時から前記一定
のデータ抽出期間Ｔ、内に相当する部分の脈音信号を取
り出すようにしてもよい。また、心電波形のＲ波または
上記■音を心電計またはマイクロホンにて別途検出し、
そのＲ波またはＩ音を基準として前記サンプルホールド
回路１４およびＡ／Ｄ変換器１６を一定のデータ抽出期
間Ｔ、たけ作動させて狭窄音が発生する区間へのデータ
だけがサンプリングされ且つ読み込まれ得るようにして
も良い。
□区間Ａのデータの抽出に際しては、脈音信号の包路線
が予め設定された一定の闇値を下回った時から前記一定
のデータ抽出期間Ｔ、内に相当する部分の脈音信号を取
り出すようにしてもよい。また、心電波形のＲ波または
上記■音を心電計またはマイクロホンにて別途検出し、
そのＲ波またはＩ音を基準として前記サンプルホールド
回路１４およびＡ／Ｄ変換器１６を一定のデータ抽出期
間Ｔ、たけ作動させて狭窄音が発生する区間へのデータ
だけがサンプリングされ且つ読み込まれ得るようにして
も良い。
また、第３図のステップＳ４、Ｓ５、Ｓ６において用い
られる基４！￥値θ４、θ５、およびθ６は必要に応じ
て互いに異なる数値に設定されてもよい。
られる基４！￥値θ４、θ５、およびθ６は必要に応じ
て互いに異なる数値に設定されてもよい。
また、前述の実施例においては、ＰＡＲＣＯＲ係数が適
応型フィルタを用いて求められていたが、自己相関関数
あるいは共分散関数を用いて求められても良く、また前
記ＭＡＴＣＥは線形予測係数から求められても良い。
応型フィルタを用いて求められていたが、自己相関関数
あるいは共分散関数を用いて求められても良く、また前
記ＭＡＴＣＥは線形予測係数から求められても良い。
なお、上述したのはあくまでも本発明の一実施例であり
、本発明はその精神を逸脱しない範囲において種々の変
更が加えられ得るものである。
、本発明はその精神を逸脱しない範囲において種々の変
更が加えられ得るものである。
第１図は本発明のクレーム対応図である。第２図は本発
明が適用された装置の構成を示すブロック線図である。 第３図は第２図の装置の作動を説明するだめのフローチ
ャートである。第４図は頚動脈台の波形を重ね書きした
図であって、（ａｌは正常者、ｆｂ）は狭窄病変者の頚
動脈台である。第５図はＡＲモデルを直接的に示した図
である。第６図は第５図をカスケードの形に表現した図
である。 第７図は正常者の頚動脈波形とこれから求められるＰＡ
ＲＣＯＲ係数および最適次数とを互いに時間的に同期さ
せて示す図であって、（ａｌは頚動脈波形、（ｂ）はＰ
ＡＲＣＯＲ係数、（Ｃ１は最適次数をそれぞれ示してい
る。第８図は狭窄病変者に関する第７図に相当する図で
ある。第９図は本発明の他の実施例を示す第３図に相当
する図である。第１０図は水流シュミレーションに用い
る人工血管を示す図である。第１１図は水流シュミレー
ションにおける振動音とこれから求められたＰＡＲＣＯ
Ｒ係数と゛を時間的に同期させて示す図であって、（ａ
ｌは振動音、（ｂ）はＰＡＲＣＯＲ係数を示す図である
。 第１２図はＰＡＲｃＯＲ係数を次数毎にプロットした図
であって、（ａｌは７５％狭窄、（ｂ）は３０％狭窄を
示す。 出願人 株式会社 日本コーワン 同 日井支朗
明が適用された装置の構成を示すブロック線図である。 第３図は第２図の装置の作動を説明するだめのフローチ
ャートである。第４図は頚動脈台の波形を重ね書きした
図であって、（ａｌは正常者、ｆｂ）は狭窄病変者の頚
動脈台である。第５図はＡＲモデルを直接的に示した図
である。第６図は第５図をカスケードの形に表現した図
である。 第７図は正常者の頚動脈波形とこれから求められるＰＡ
ＲＣＯＲ係数および最適次数とを互いに時間的に同期さ
せて示す図であって、（ａｌは頚動脈波形、（ｂ）はＰ
ＡＲＣＯＲ係数、（Ｃ１は最適次数をそれぞれ示してい
る。第８図は狭窄病変者に関する第７図に相当する図で
ある。第９図は本発明の他の実施例を示す第３図に相当
する図である。第１０図は水流シュミレーションに用い
る人工血管を示す図である。第１１図は水流シュミレー
ションにおける振動音とこれから求められたＰＡＲＣＯ
Ｒ係数と゛を時間的に同期させて示す図であって、（ａ
ｌは振動音、（ｂ）はＰＡＲＣＯＲ係数を示す図である
。 第１２図はＰＡＲｃＯＲ係数を次数毎にプロットした図
であって、（ａｌは７５％狭窄、（ｂ）は３０％狭窄を
示す。 出願人 株式会社 日本コーワン 同 日井支朗
Claims (3)
- （１）動脈から発生する動脈音を検出し、該動脈音のＰ
ＡＲＣＯＲ係数を求め、該ＰＡＲＣＯＲ係数に基づいて
前記動脈の狭窄の有無を判定することを特徴とする動脈
狭窄音検出方法。 - （２）前記動脈狭窄の有無の判定は、前記動脈音のＰＡ
ＲＣＯＲ係数であって予め定められた一定の次数よりも
高次のものの大きさに基づいて行われるものである特許
請求の範囲第１項に記載の動脈狭窄音検出方法。 - （３）前記動脈狭窄の有無の判定は、前記動脈音のＰＡ
ＲＣＯＲ係数の最適次数に基づいて行われるものである
特許請求の範囲第１項に記載の動脈狭窄音検出方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10327885A JPS61259651A (ja) | 1985-05-15 | 1985-05-15 | 動脈狭窄音検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10327885A JPS61259651A (ja) | 1985-05-15 | 1985-05-15 | 動脈狭窄音検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61259651A true JPS61259651A (ja) | 1986-11-17 |
| JPH0524777B2 JPH0524777B2 (ja) | 1993-04-08 |
Family
ID=14349887
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10327885A Granted JPS61259651A (ja) | 1985-05-15 | 1985-05-15 | 動脈狭窄音検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61259651A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63200739A (ja) * | 1987-02-16 | 1988-08-19 | 安治川鉄工建設株式会社 | 体腔音の音響信号解析による医療診断支援システム |
-
1985
- 1985-05-15 JP JP10327885A patent/JPS61259651A/ja active Granted
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63200739A (ja) * | 1987-02-16 | 1988-08-19 | 安治川鉄工建設株式会社 | 体腔音の音響信号解析による医療診断支援システム |
| JPH0436017B2 (ja) * | 1987-02-16 | 1992-06-12 | Ajikawa Iron Works & Constr |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0524777B2 (ja) | 1993-04-08 |
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|---|---|---|---|
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