JPWO2007108322A1 - 診断システム及び診断システムに用いられるプログラム - Google Patents

Abstract

本発明は、実際に患者が誤嚥を起こしているか否かを検出することができる診断システムを提供する。この診断システムにおいて、制御部２９は、メモリー部３１に記憶された患者の生体音デジタルデータから嚥下音データを抽出し、この抽出された嚥下音データに基づいて録音中に行われた嚥下の回数を算出する。

Description

本発明は、被験者の生体情報を取得し、取得した生体情報に基づいて被験者を診断する診断システム及びこの診断システムに用いられるプログラムに関する。

厚生労働省の平成１７年人口動態統計によれば、日本人の死因として、肺炎は悪性新生物、心疾患、脳血管疾患に次いで第４位という多さであり、肺炎での死亡者の９０％以上が６５歳以上の高齢者で占められている。したがって、肺炎による死亡者はほとんどが高齢者肺炎によるものであるといえる。

高齢者肺炎は、病原微生物の吸入、感染病巣からの波及、血行感染などによっても発病するが、そのほとんどは、食べ物や唾液などが食道ではなく気管に入る「誤嚥」によって発病する誤嚥性肺炎であると考えられている。そのため、高齢者肺炎を減少させるには、誤嚥を起こしている患者を早期に発見し、当該患者が誤嚥性肺炎を発病する前に適切な治療や処方を行う方法が最も効果的である。また、誤嚥を起こしている可能性がある場合には、誤嚥性肺炎の発生を疑い、速やかにＸ線撮影などの肺炎検出のための検査を行い、早期に発見することは、その後の治療効果を上げるためにも重要なことである。

特許文献１には、予め取得しておいた健常者の嚥下反射パラメータと患者の嚥下反射パラメータとを比較することにより、患者の嚥下反射が低下しているか否かを検出する方法が開示されている。この特許文献１によると、患者の喉に筋電図を測定するための電極、嚥下音を検出するマイクロフォン、嚥下の際に発生する振動を検出する加速度センサを装着し、患者が食べ物を嚥下する際に生じた患者の嚥下反射パラメータ（筋活動時間、筋活動量、嚥下音波形からの持続時間、喉頭挙上時所要時間など）と予め取得しておいた健常者の嚥下反射パラメータとを比較し、患者の嚥下反射が健常者の嚥下反射よりも低下しているか否かを検出する方法である。
特開２００５−３０４８９０号公報

しかしながら、上記特許文献１は、患者の嚥下反射が健常者の嚥下反射よりも低下しているか否かを計測するものであって、この計測結果は患者が誤嚥を起こし易いか否かの傾向を把握する１つの指標にはなるものの、実際に患者が誤嚥を起こしているか否かを検出するものではなかった。即ち、このように誤嚥を起こしやすいか否かの傾向を把握できたとしても、実際に誤嚥が起きているかどうかが分からなければ、医師は患者に対して積極的な治療を行うことが困難であった。

また、睡眠中は、患者の交感神経が低下してこれに伴い嚥下反射も低下するため、患者が誤嚥を起こし易い状態となるにも関わらず、上記特許文献１においては、患者が食べ物を嚥下する動作に基づいて嚥下反射パラメータを取得するため、患者が覚醒中であるときの嚥下反射しか検出できないという課題も発生した。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、患者が実際に誤嚥を起こしているか否かを検出することができる診断システムの提供を目的とする。

上記課題を解決するため本発明の診断システムは、被験者が誤嚥を起こしているか否かを検出する診断システムであって、被験者の生体情報を取得する生体情報取得部と、該生体情報取得部により取得された生体情報から嚥下情報を抽出する嚥下情報抽出部と、該嚥下情報抽出部により抽出された嚥下情報に基づいて嚥下回数を算出する嚥下回数算出部と、を有することを特徴とする。

また、上記課題を解決するため本発明の診断システムに用いられるプログラムは、被験者の生体情報を取得し、該生体情報に基づいて被験者が誤嚥を起こしているか否かを検出する診断システムに用いられるプログラムであって、コンピュータに、前記生体情報から嚥下情報を抽出する嚥下情報抽出工程と、前記嚥下情報抽出工程により抽出された嚥下情報に基づいて嚥下回数を算出する嚥下回数算出工程と、を含んで実行させることを特徴とする。

本発明においては、被験者から取得した生体情報から該被験者が行った嚥下回数を算出するので、医師はこの嚥下回数に基づいて生体情報を取得していた間に本来あるべき嚥下がない、あるいは少ないことを把握することができる。このことは従来、把握が困難と言われてきた不顕性誤嚥の情報も得ることを可能にするものである。これにより、医師は被験者の状態を確実に判断し、その被験者の状態にあった適切な治療や処方を施すことができる。

診断システムの構成図である。 患者用端末装置の表示部の表示例である。 患者用端末装置の制御部の動作を説明するフローチャートである。 医師用端末装置の表示部の表示例である。 医師用端末装置の制御部の動作を説明するフローチャートである。 図６（ａ）は睡眠中の患者から得られた生体音のアナログ波形の一例を示す図である。図６（ｂ）は図６（ａ）に示す波線部分の拡大図である。

符号の説明

１ 診断システム
３ マイクロフォン
１２ 患者用端末装置
１３ 医師用端末装置
１４ サーバ
２９ 制御部
３１ メモリー部

以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。なお、本発明の実施の形態において用いる用語や断定的な記載により、本発明の技術的範囲が限定されることはない。

図１は本発明の診断システム１の構成図を示すものである。図１に示すように、診断システム１はマイクロフォン３（本発明における生体情報取得部と咳情報抽出部とを兼ねる）、患者用端末装置１２、医師用端末装置１３、サーバ１４、通信ネットワーク１５により構成されている。

患者用端末装置１２は、主に患者の自宅に備えられており、マイクロフォン３から送信された患者の生体音データ（生体情報）に所定の処理を施してサーバ１４に記憶させたり、スピーカ２６により嚥下音を出力したりすることができる。

医師用端末装置１３は、主に病院等に備えられており、サーバ１４に記憶された患者の生体情報を読み出して解析することにより、患者が誤嚥を起こしているか否かを判断することができる。

サーバ１４は、大容量のデータを記憶できる記憶媒体を備えており、医師用端末装置１３と同じ病院またはデータセンター等に備えられている。このサーバ１４は、予め取得しておいた健常者あるいは非健常者（誤嚥を起こす患者）の嚥下音データ（嚥下情報）をデータベースに記憶している。

患者用端末装置１２と医師用端末装置１３は通信ネットワーク１５を介してサーバ１４に接続され、ネットワークシステムを形成している。通信ネットワーク１５は、インターネットであることが望ましい。なお、本実施例においては説明を簡単にするために、サーバ１４には患者用端末装置１２と医師用端末装置１３が１台ずつ接続されているが、それぞれを複数台接続してネットワークシステムを形成しても良い。

患者用端末装置１２は、メモリー部１８、通信部２１、Ａ／Ｄ変換部２３、Ｄ／Ａ変換部２５、スピーカ２６、表示部２７、指示部２８と、これらを制御する制御部２４とを備えて構成されている。また、患者用端末装置１２にはオーディオ用ピン・ジャック等でマイクロフォン３が接続されている。このマイクロフォン３は患者の診断部位（例えば顎、喉）に貼着されており、内部に備えた集音部（図示せず）により患者の生体音データを取得することができる。

メモリー部１８は、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ハードディスクなどから構成され、患者用端末装置１２の各構成部分における処理に必要なデータを一時的に蓄えることによって、患者用端末装置１２を高速かつ安定に動作させることができる。また、マイクロフォン３から送信された生体音データや制御部２４を動作させるためのプログラムを記憶している。

通信部２１は、有線又は無線の通信手段によりネットワーク１５を介してサーバ１４と情報通信ができるように構成されている。この通信部２１を経由して、デジタルデータに変換された生体音データをサーバ１４に送信するようになっている。

Ａ／Ｄ変換部２３は、マイクロフォン３から送信された生体音データをアナログデータからデジタルデータに変換し、この生体音デジタルデータを制御部２４に入力する。

制御部２４は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）を備えており、メモリー部１８に記憶されたプログラムに基づいて患者用端末装置１２の各構成部分を制御するようになっている。例えば、Ａ／Ｄ変換部２３より随時入力されてくるデジタルデータをメモリー部１８に出力したり、指示部からの指示に基づいてデジタルデータをサーバ１４に送信したりする。

スピーカ２６は、デジタルデータをＤ／Ａ変換部２５によりアナログデータに変換して、音声を出力することができる。

表示部２７は、ＣＲＴ（Ｃａｔｈｏｄｅ Ｒａｙ Ｔｕｂｅ）、液晶、有機ＥＬ、プラズマ又は投影方式などのディスプレイから構成され、マイクロフォン３から送信された生体音データを波形として表示したり、患者用端末装置１２の各構成部分の状態に関する情報などを表示したりすることができる。

指示部２８はキーボード、マウス、トラックボール、タッチパネルなどから構成され、患者や患者の近くにいる介護人などが表示部２７を見ながら各種指示を入力することを可能としている。

指示部２８によって生体音を音声出力するための指示が入力なされると、制御部２４はメモリー部１８に記録された生体音デジタルデータをＤ／Ａ変換部２５に出力する。そして、Ｄ／Ａ変換部２５はデジタルデータをアナログデータに変換してスピーカ２６に出力し、スピーカ２６はＤ／Ａ変換部２５から出力されたアナログデータに応じて音を発生する。このようにして、患者用端末装置１２では、マイクロフォン３で聴取した患者の生体音を適宜再生することができる。患者や介護人は、この生体音を聞いた結果、生体音デジタルデータをサーバ１４に登録するか否かを判断し、指示部２８により指示する。

制御部２４は患者などの指示で、メモリー部１８に記録したデジタルデータをサーバ１４に登録する場合には、通信部２１から通信ネットワーク１５を介してサーバ１４にデータ送信し、サーバ１４にデータを蓄える。

医師用端末装置１３は、通信部３０、メモリー部３１、Ｄ／Ａ変換部３４、スピーカ３５、表示部３６、指示部３７と、これらを制御する制御部２９を備えて構成されている。

通信部３０は、有線又は無線の通信手段によりネットワーク１５を介してサーバ１４と情報通信ができるように構成されている。この通信部３０を経由して、サーバ１４に記憶された生体音デジタルデータをダウンロードするようになっている。

メモリー部３１は、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ハードディスクなどから構成され、通信部３０を介してダウンロードした生体音デジタルデータや後述する診断のための診断プログラムを記憶している。

スピーカ３５は、デジタルデータをＤ／Ａ変換部３４によりアナログデータに変換して、音声を出力することができる。ここで出力する音は、すなわちマイクロフォン３で聴取した患者の生体音であり、また、患者用端末装置１２のスピーカ２６で出力された音と同じである。

制御部２９は、ＣＰＵを備えており、メモリー部３１に記憶されたプログラムに基づいて医師用端末装置１３の各構成部分を制御するようになっている。例えば、通信部３０を介してデジタルデータをダウンロードしてメモリー部３１に記憶させたり、指示部３７からの指示に基づいてこのデジタルデータをスピーカ３５に出力したりする。なお、この制御部２９が本発明における嚥下情報抽出部、嚥下回数算出部及び判断部を兼ねている。

表示部３６は、ＣＲＴ、液晶、有機ＥＬ、プラズマ又は投影方式などのディスプレイから構成され、メモリー部３１に記憶された生体音デジタルデータを図示しないＤ／Ａ変換部によりアナログデータに変換してアナログ波形を表示したり、医師用端末装置１３の各構成部分の状態に関する情報などを表示したりすることができる。

指示部３７はキーボード、マウス、トラックボール、タッチパネルなどから構成され、医師や看護婦などが表示部３６を見ながら各種指示を入力することを可能としている。この指示部３７により音声出力する指示を入力することで、制御部２９がメモリー部３１に記憶されている生体音デジタルデータをＤ／Ａ変換部３４に送信し、Ｄ／Ａ変換部３４で変換されたアナログデータをスピーカ３５により音声として出力するように構成されている。すなわち、この指示部３７を操作することにより、医師はいつでも、また何度でも患者の生体音を聞くことが可能である。

次に図２と図３を参照にしつつ、患者用端末装置１２の作用を説明する。

図２は患者用端末装置１２が備える表示部２７の表示例であり、画面上には、録音開始ボタン３８ａ、録音停止ボタン３８ｂ、再生ボタン４０ａ、再生停止ボタン４０ｂ、登録ボタン４１、終了ボタン４２が表示されている。

図３は制御部２４の動作を説明するフローチャートである。この図３に示すフローチャートは、患者の診断部位にマイクロフォン３を貼着し、図２に示すように表示部２７に各種ボタンが表示された状態で、開始となる。なお、本実施の形態においては、誤嚥が交感神経の低下する睡眠中に起き易いことを考慮し、睡眠中の患者の嚥下回数を算出して患者を診断する例について説明する。

制御部２４は録音開始ボタン３８ａがクリックされたかどうか（ステップＳ１０）、再生ボタン４０ａがクリックされたかどうか（ステップＳ２０）、登録ボタン４１がクリックされたかどうか（ステップＳ３０）、終了ボタン４２がクリックされたかどうか（ステップＳ４０）を常時監視している。なお、一番最初は録音開始の処理以外は行われないので、録音開始ボタン３８ａ以外のボタンはクリックできないように構成しても良い。

指示部２８により録音開始ボタン３８ａがクリックされたことを検出する（ステップＳ１０でＹＥＳ）と、制御部２４はマイクロフォン３により患者の生体音データをアナログデータとして取得し（ステップＳ１１）、Ａ／Ｄ変換部２３により５０マイクロ秒毎にアナログデータをデジタルデータに変換する（ステップＳ１２）。Ａ／Ｄ変換部２３におけるサンプリング周期は細かくするほど正確に録音し、再生できるものであるが、一般的に人は２０ｋＨｚぐらいの離散的なデジタルデータを聞いてもほぼアナログデータとして聞こえるので、本実施の形態では５０マイクロ秒毎としている。そして、デジタルデータに変換された生体音データをメモリー部１８に記憶させる（ステップＳ１３）。このループを繰り返す間、指示部２８により録音停止ボタン３８ｂがクリックされたかどうかを監視し（ステップＳ１４）、録音停止ボタン３８ｂがクリックされたことを検出する（ステップＳ１４でＹＥＳ）と、マイクロフォン３からの生体音データの取得を停止する（ステップＳ１５）。

次に、再生ボタン４０ａがクリックされたことを検出する（ステップＳ２０でＹＥＳ）と、（ステップＳ１３）でメモリー部１８に記憶された生体音デジタルデータを読み出し（ステップＳ２１）、Ｄ／Ａ変換部２５によりアナログデータに変換して、スピーカ２６により出力させる（ステップＳ２２）。患者はこの出力された音声を聞いて、適切に生体音が集音されているかどうかを確認する。そして、指示部２８により再生停止ボタン４０ｂがクリックされたかどうかを監視し（ステップＳ２３）、再生停止ボタン４０ｂがクリックされたことを検出する（ステップＳ２３でＹＥＳ）と、スピーカ２６からの出力を停止する（ステップＳ２４）。その後、出力された音声に問題なければこの音をサーバ１４に登録する。ノイズなどでうまく集音できていなければ、再度録音開始ボタン３８ａをクリックして集音しなおせば良い。

指示部２８により登録ボタン４１がクリックされたことが検出される（ステップＳ３０でＹＥＳ）と、（ステップＳ１３）でメモリー部１８に記憶されたデジタルデータを読み出し（ステップＳ３１）、通信部２１に出力する（ステップＳ３２）。すると、通信部２１から通信ネットワーク１５を介してサーバ１４に登録（記憶）される。この時、患者用端末装置１２に予め割り当てている患者名、生体音データの録音日や録音開始時間及び録音停止時間（録音日時情報）なども合わせて登録される。

指示部２８により終了ボタン４２がクリックされたことが検出される（ステップＳ４０でＹＥＳ）と、このプログラムを終了する。

以上のように患者用端末装置１２は動作するので、患者などは自分の都合の良いときに生体音を集音し、その音が適切に集音できたかどうかを確認した上でサーバ１４に登録することができる。

なお、予め患者がタイマーを設定しておき、このタイマーに基づいて録音開始及び録音停止するように構成しても良い。また、録音停止すると自動的に、録音した生体音データを通信部２１に出力してサーバ１４に登録されるように構成しても良い。このように構成することにより、患者が煩わしい作業をすることなく、簡便に生体音を集音してサーバ１４に登録することが可能となる。

次に図４と図５を参照にしつつ、医師用端末装置１３の作用を説明する。

図４は医師用端末装置１３が備える表示部３６の表示例であり、画面上には、サーバ１４に登録されている患者名を一覧で表示する患者選択ボックス４３、該患者選択ボックス４３で選択された患者についてサーバ１４に登録されている生体音データの録音開始時間及び録音終了時間を一覧で表示する録音日時選択ボックス４４、選択された生体音データの解析を開始するための解析ボタン４５、プログラムを終了するための終了ボタン４６が表示されている。

図５は制御部２９の動作を説明するフローチャートである。この図５に示すフローチャートは、図４に示すように表示部３６に各種ボックス、ボタンが表示された状態で、開始となる。なお、制御部２９は一定時間毎にサーバ１４にアクセスし、通信ネットワーク１５、通信部３０を介して随時新しいデータをダウンロードするように構成されているので、患者選択ボックス４３の内容は自動的に最新の状態に更新される。また、このフローにおいて用いられるプログラムは予めメモリー部３１に記憶されているものとする。

制御部２９は、患者選択ボックス４３で患者が選択されたかどうか（ステップＳ６０）、終了ボタン４６がクリックされたかどうか（ステップＳ７３）を常時監視している。

指示部３７により患者選択ボックス４３に表示された患者名の中から１つが選択（例えば患者Ａ）されたことを検出する（ステップＳ６０でＹＥＳ）と、制御部２９はサーバ１４にアクセスし、患者Ａに対応する生体音データの録音日時情報をサーバ１４からダウンロードする（ステップＳ６１）。そして、患者Ａの録音日時情報の一覧を録音日時選択ボックス４４に表示する（ステップＳ６２）。

続いて、指示部３７により録音日時情報の一覧から１つの録音日時が選択されたことを検出し（ステップＳ６３）、続いて解析ボタン４５がクリックされたことを検出する（ステップＳ６４）と、選択された録音日時に対応する生体音デジタルデータをサーバ１４からダウンロードし、メモリー部３１に記憶させる（ステップＳ６５）。これと同時に、サーバ１４から健常者の嚥下音データもダウンロードしてメモリー部３１に記憶させる（ステップＳ６６）。

そして、制御部２９はメモリー部３１に記憶された患者の生体音デジタルデータから嚥下音データを抽出し（ステップＳ６７）、この抽出された嚥下音データに基づいて録音中に行われた嚥下の回数を算出する（ステップＳ６８）。この嚥下回数の算出方法としては、一般的な嚥下の最大音量以下となる信号が所定時間以上連続したものを嚥下として抽出し、この回数を合算することで嚥下回数を算出できる。このメカニズムを図６に基づいて説明する。

図６（ａ）は睡眠中の患者から得られた生体音データのアナログ波形の一例を示す図であり、図６（ｂ）は図６（ａ）に示す波線部分の拡大図である。一般的に、睡眠中に患者が行う動作のうち患者から音が発せられるのは、寝息、寝言、唾液の嚥下、歯ぎしりであるが、図６から分かるように、唾液の嚥下はその他の動作に比べて音量が小さいという特徴がある。このため、図６（ｂ）に示すように、嚥下の最大音量値をＡとしたとき、この音量値Ａ以下の信号が所定時間以上連続すると嚥下であると判断することができる。

また、嚥下は、口腔から咽頭に送り込む過程（口腔期）、咽頭から食道へ送り込む動作（咽頭期）、食道から胃へ送り込む動作（食道期）を連続的に行う運動であり、この間呼吸、寝言、歯ぎしりなどの動作は停止されるため、嚥下音の発生前後には所定時間の間、ほぼ無音である状態が続くことになる。したがって、更に精度良く嚥下を検出する場合には、無音状態の最大音量値をＢとして、音量値Ｂ以下の信号が所定時間以上連続して発生（第１の無音状態）し、音量値Ｂ以上音量値Ａ以下の信号が所定時間以上連続した後、音量値Ｂ以下の信号が所定時間以上連続して発生（第２の無音状態）すると、これを嚥下として判断すれば良い。

また、これとは別に、嚥下音の波形の特徴を予め記憶しておき、この波形と同一、あるいは近似するものを嚥下と判断することも可能である。なお、これら嚥下の最大音量値Ａ、無音状態の最大音量値Ｂ及び嚥下音の波形の特徴などは、予め医師用端末１３のメモリー部３１あるいはサーバ１４に記憶させておき、制御部２９が適宜使用するように構成すれば良い。

このようにして抽出された嚥下の回数を合算して、制御部２９は録音中に行われた嚥下回数を算出する。そして、得られた患者の嚥下回数と健常者の嚥下回数を比較する（ステップＳ６９）。

人間の体は、生理機能として唾液などの分泌物の分泌活動が行われるとともに、この唾液を体内へ運ぶための嚥下活動が行われるのが普通である。したがって、ある期間内において、健常者と非健常者との唾液の分泌量は同量であると考えられることから、健常者の嚥下回数よりも患者の嚥下回数が少ない場合は、患者は嚥下することなく唾液を飲み込んでいる、つまり、誤嚥を起こしていると判断することができる。例えば、１時間あたりの患者の嚥下回数と健常者の嚥下回数とを比較し、健常者よりも嚥下回数が極端に少ない場合は、患者が誤嚥を起こしていると判断する。

なお、健常者であっても唾液の分泌量や嚥下回数の程度は当然分布がある。したがって、誤嚥を起こしているか否かの判断はこの健常者の分布を勘案して行うことが好ましい。即ち、統計的な指標、例えば、標準偏差等を用いることは好ましい。更に好ましくは、該標準偏差から健常者であるか非健常者であるかの閾値を予め決定しておき、この閾値と患者の嚥下回数とを比較するようにすれば、間便に患者の状態を判断することができる。

ステップ６９で患者と健常者の嚥下回数を比較し、患者の嚥下回数が健常者の嚥下回数よりも少ないと判断される（ステップＳ７０でＹＥＳ）と、表示部３６に患者が誤嚥を起こしている、すなわち非健常者である旨を表示する（ステップＳ７１）。また、患者の嚥下回数が健常者の嚥下回数と同程度であると判断される（ステップＳ７０でＮＯ）と、表示部３６に患者が誤嚥を起こしていない、すなわち健常者である旨を表示する（ステップＳ７２）。

そして、指示部３７により終了ボタン４６がクリックされたことを検出する（ステップＳ７３でＹＥＳ）と、このプログラムを終了する。

なお、図４に示す表示部３６に再生ボタンを表示させておき、指示部３７により再生ボタンがクリックされたことを検出すると、サーバ１４からデジタルデータをダウンロードして、Ｄ／Ａ変換部３４でアナログ変換した後、スピーカ３５から出力するように構成しても良い。これにより、医師はデジタルデータを解析する前に患者の嚥下音を視聴することができるので、間違えて他のデータを解析するという誤操作を防ぐことができる。

また、本実施の形態においては、患者の生体音デジタルデータに基づいて、患者の咳の状況を把握することは更に好ましい。嚥下の情報と咳の情報を併せて計測することには診断上、重要であり、本発明ではそれが可能となる。誤嚥が起きていることがわからないことを指して不顕性誤嚥と呼ばれる。誤嚥を起こしても、引き続き咳が起きれば、誤嚥を起こしていることがわかるが、咳が出ない場合には誤嚥を起こしていることがわからないので検出できないことに由来する。特に夜間に起きる誤嚥は咳が起きていても、それが軽いものであれば、やはり認識されずに不顕性誤嚥となってしまう。

一方で、夜中に咳が多いことだけで、誤嚥が起きているかどうかの判断を行うことは難しいが、測定期間内に通常より嚥下回数が少ない場合には誤嚥している確率が高く、その際に咳がある場合には咳反射は多少なりとも働いていることを示す。また、嚥下の検出の後に咳が続く場合には、嚥下は行っているが、未熟であり、咳反射は機能していることが示唆される。従って、咳情報を併せて利用することは、嚥下機能と咳反射機能の両方の情報を得ることができ、非常に有用である。なお、この咳の検出は、予め咳音の波形の特徴を医師用端末１３のメモリー部３１あるいはサーバ１４に記憶させておき、当該咳音の波形と同一、あるいは近似するものを咳であると判断すれば良い。

また、唾液の分泌に異常がなければ睡眠中でも唾液は分泌され、健常者は分泌された唾液を嚥下するが、非健常者（不顕性誤嚥患者）はそれを知らず知らずに肺の中に流し込んでしまうことになる。従って、唾液分泌に異常があれば、本来行われるべき嚥下の回数も変わってくる。このため、本発明の診断上の精度を向上する方法として、被験者の唾液の分泌能力、分泌状況を勘案することは好ましい。具体的には、嚥下回数を比較する際、唾液腺疾患などの情報をパラメーターとして用いることができる。例えば唾液分泌検査として知られる安静時唾液量は有用なパラメーターとして用いることができる。

また、生体音データの取得は、患者の安静時に行うことが好ましい。さらに好ましくは、取得した生体音データに睡眠ステージのデータが含まれることが好ましい。嚥下反射や咳反射などの反射はレム睡眠、ノンレム睡眠などの睡眠ステージと関連することが知られている。したがって、取得した生体音データがどの睡眠ステージにおいて取得されたものであるかを把握することは、被験者の状態を把握する上で非常に重要である。このため、本発明においては、生体音データの取得と睡眠ステージの把握とを併用することが好ましい。なお、睡眠ステージを把握する方法としては、脳波、筋電図、眼球運動などの公知の手段を用いることが可能である。

また、本実施の形態では、患者のデジタルデータを解析する際、健常者のデータと比較することにより患者が誤嚥を起こしているか否かを判断するようにしたが、サーバ１４に非健常者（誤嚥を起こす患者）のデータを記憶させておき、このデータと比較することにより患者の状態を判断するようにしても良い。また、過去に診断した患者のデータをニューラルネットワークにより学習させ、これを次の診断に活用するようにしても良い。

また、患者の生体情報を取得するのはマイクロフォンに限られず、例えば加速度センサを患者の喉に配置し、この加速度センサにより喉の動きを検出して生体情報を取得するようにしても良いし、また、電極を喉あるいはその周辺に配置して、喉の筋収縮時に発生する微少電流を検出して生体情報を取得するようにしても良い。

Claims (7)

1. 被験者が誤嚥を起こしているか否かを検出する診断システムであって、
   被験者の生体情報を取得する生体情報取得部と、
   該生体情報取得部により取得された生体情報から嚥下情報を抽出する嚥下情報抽出部と、該嚥下情報抽出部により抽出された嚥下情報に基づいて嚥下回数を算出する嚥下回数算出部と、
   を有することを特徴とする診断システム。
2. 前記嚥下回数算出部により算出された嚥下回数と、予め取得しておいた健常者の嚥下回数、非健常者の嚥下回数のうち少なくとも１つから選択される嚥下回数とを比較することにより、被験者が誤嚥を起こしているか否かを判断する判断部を有することを特徴とする請求の範囲第１項に記載の診断システム。
3. 前記生体情報取得部は、マイクロフォン、加速度センサ、電極のうち少なくとも１つから選択されることを特徴とする請求の範囲第１項または第２項に記載の診断システム。
4. 前記生体情報取得部により取得された生体情報から被験者の咳情報を抽出する咳情報抽出部を有することを特徴とする請求の範囲第１項乃至第３項の何れか１項に記載の診断システム。
5. 被験者の生体情報を取得し、該生体情報に基づいて被験者が誤嚥を起こしているか否かを検出する診断システムに用いられるプログラムであって、
   コンピュータに、
   前記生体情報から嚥下情報を抽出する嚥下情報抽出工程と、
   前記嚥下情報抽出工程により抽出された嚥下情報に基づいて嚥下回数を算出する嚥下回数算出工程と、
   を含んで実行させることを特徴とする診断システムに用いられるプログラム。
6. 前記嚥下回数算出工程により算出された嚥下回数と、予め取得しておいた健常者の嚥下回数、非健常者の嚥下回数のうち少なくとも１つから選択される嚥下回数とを比較することにより、被験者が誤嚥を起こしているか否かを判断する判断工程を更に含んで実行することを特徴とする請求の範囲第５項に記載の診断システムに用いられるプログラム。
7. 前記生体情報から被験者の咳情報を抽出する咳情報抽出工程とを更に含んで実行することを特徴とする請求の範囲第５項または第６項に記載の診断システムに用いられるプログラム。