WO2010106994A1

WO2010106994A1 - 血圧情報測定装置

Info

Publication number: WO2010106994A1
Application number: PCT/JP2010/054333
Authority: WO
Inventors: 憲一山越; 雅道野川; 志信田中; 健弘山越; 幸哉澤野井; 健司藤井; 直美松村; 麗二藤田
Original assignee: オムロンヘルスケア株式会社
Priority date: 2009-03-19
Filing date: 2010-03-15
Publication date: 2010-09-23
Also published as: DE112010001185T5; JP2010220638A; US20120071768A1; CN102355853A

Abstract

　血圧情報測定装置は、カフに複数対の第１および第２のセンサとしてたとえば発光素子および受光素子を備える。カフの加圧期間中に、複数対の発光素子および受光素子の組合わせを切替え（Ｓ１０）、組合わせごとに容積脈波を取得する（Ｓ１２）。カフの加圧が終了すると、組合わせに応じた容積脈波ごとに、容積の変化量が最大の点における特定容積値を抽出する（Ｓ１７）。そして、特定容積値と、カフ圧が動脈の最高血圧相当値の時点おける第１容積値との関係が所定の第１の関係を満たし、かつ／または、特定容積値と、カフ圧が動脈の最低血圧相当値の時点における第２容積値との関係が所定の第２の関係を満たす発光素子および受光素子の組合わせを、測定用センサとして決定する（Ｓ１８）。

Description

血圧情報測定装置

　本発明は、血圧情報測定装置および測定方法に関し、特に、脈波の検出に動脈容積センサを用いる血圧情報測定装置および当該装置を用いた測定方法に関する。

　従来より、脈波の検出を光電センサなどの動脈容積センサで実現する血圧情報測定装置が存在する。このような装置において、光電センサの発光素子と受光素子とを生体の同一面状に配置した場合、生体内への近赤外光の平均深度は、発光素子と受光素子との間の距離（以下「素子間距離」という）の約半分であり、素子間距離を直径とした半球状の領域が測定領域であることが知られている。

　したがって、このような構成の光電センサの場合、動脈の位置が発光素子と受光素子との中間位置になるようにセンサを装着する必要がある。そのため、装着の手技として、触診で動脈位置を探し、その位置が光電センサの中心になるように装着することが求められる。この手技は、手首などの脈が触れる部位であれば可能であるが、上腕等の脈が触れない部位では不可能である。また、手首等で触診をして動脈位置を見つけても、センサを装着するときに動脈上に正しく配置できないことも発生する。このような問題は、光電センサ以外のセンサであっても同様に生じ得る。

　そこで、動脈上に容易に脈波検出のためのセンサを配置する方法として、複数のセンサ（発光素子および受光素子）を配置し、それらのうちから最適なセンサを選択する方法が考案されている（たとえば特許文献１～３）。

　これらの考案では、最適センサを検出する方法として、所定の状態において光電センサの出力が最大振幅のもの、Ｓ／Ｎ比（Signal　to　Noise　ratio）が最大のもの、最も高い自己相関を有するもの、とされている。

特開平１－２４９０３６号公報特開平７－２９９０４３号公報特開２００６－２７１８９６号公報

　ところが、特に手首などにおいてこの方法を採用した場合、カフによる圧迫過程で、腱や骨の影響を受けセンサが傾いたり、動脈が腱などの下に潜り込んでしまったりすることがあり、カフの圧迫に伴う動脈容積の変化を正確に検出できないことがある。

　本発明は、上記のような問題を解決するためになされたものであって、その目的は、どの被測定者でも容易にかつ精度の高い容積脈波の検出が可能な血圧情報測定装置および当該装置を用いた測定方法を提供することである。

　この発明のある局面に従う血圧情報測定装置は、動脈の容積を検出することにより血圧情報を測定するための血圧情報測定装置であって、所定の測定部位に巻き付けるためのカフと、カフ内の圧力を加圧および減圧により調整するための調整部と、カフ内の圧力を表わすカフ圧を検出するための圧力検出部と、カフの所定の位置に配置され、動脈の容積を示す動脈容積信号を検出するための容積検出部とを備え、容積検出部は、複数対の第１および第２のセンサを含み、調整部を駆動制御することにより、特定の圧力値になるまでカフ圧を徐々に加圧または減圧するための駆動制御部と、複数対の第１および第２のセンサのうち、１対の測定用センサを検出するための処理を行なう検出処理部とをさらに備える。検出処理部で行なわれる処理は、駆動制御部による制御と並行して、複数対の第１および第２のセンサの組合わせごとに、容積検出部から動脈容積信号を取得することにより容積脈波を取得するステップと、駆動制御部によりカフ圧が特定の圧力値に達した場合に、組合わせに応じた容積脈波ごとに、容積の変化量が最大の点における特定容積値を抽出するステップと、特定容積値と、カフ圧が動脈の最高血圧相当値の時点おける第１容積値との関係が所定の第１の関係を満たし、かつ／または、前記特定容積値と、カフ圧が前記動脈の最低血圧相当値の時点における第２容積値との関係が所定の第２の関係を満たす第１および第２のセンサの組合わせを、測定用センサとして決定するステップとを含む。血圧情報測定装置は、さらに、決定部により決定された測定用センサを用いて、血圧情報を測定するための血圧情報算出部（１０８）を備える。

　好ましくは、所定の第１の関係は、特定容積値が第１容積値以下であって、かつ、特定容積値と第１容積値との差が所定値以内の関係を示す。

　好ましくは、所定の第２の関係は、特定容積値が第２容積値以上であって、かつ、特定容積値と第２容積値との差が所定値以内の関係を示す。

　好ましくは、血圧情報測定装置は第１および第２のセンサの組合わせを切替えるための切替部をさらに備え、容積脈波を取得するステップでは、切替部により第１および第２のセンサの組合わせを切替えながら、組合わせごとの容積脈波を取得する。

　好ましくは、容積脈波を取得するステップでは、同一カフ圧において、順次、第１および第２のセンサの組合わせを切替える。

　好ましくは、血圧情報測定装置は、組合わせごとに、容積脈波を取得するステップで取得された動脈容積信号の値を、カフ圧と対応付けて記憶するための記憶部をさらに備え、測定用センサとして決定するステップにおいては、容積脈波ごとに、容積脈波に含まれる脈波成分それぞれの動脈容積最大点に接する第１包絡線および動脈容積最小点を結んだ第２包絡線を抽出し、最高血圧相当値のカフ圧が検出された時点に対応する第１包絡線の値を第１容積値として決定し、最低血圧相当値のカフ圧が検出された時点に対応する第２包絡線の値を第２容積値として決定する。

　あるいは、血圧情報測定装置は、組合わせごとに、容積脈波を取得するステップで取得された動脈容積信号の値を、カフ圧と対応付けて記憶するための記憶部をさらに備え、動脈容積信号の値は、カフ圧の増加に伴ない増加し、測定用センサとして決定するステップにおいては、動脈容積信号の検出開始時からの移動平均値を算出し、最高血圧相当値のカフ圧が検出された時点に対応する移動平均値を第１容積値として決定し、最低血圧相当値のカフ圧が検出された時点に対応する移動平均値を第２容積値として決定することが好ましい。

　あるいは、血圧情報測定装置は、組合わせごとに、容積脈波を取得するステップで取得された動脈容積信号の値を、カフ圧と対応付けて記憶するための記憶部をさらに備え、動脈容積信号の値は、カフ圧の増加に伴ない増加し、測定用センサとして決定するステップにおいては、最高血圧相当値のカフ圧が検出された時点に対応する１拍分の容積脈波の平均値を第１容積値として決定し、最低血圧相当値のカフ圧が検出された時点に対応する１拍分の容積脈波の平均値を第２容積値として決定することが好ましい。

　好ましくは、血圧情報測定装置は、駆動制御部による制御と並行して、動脈の最高血圧値および最低血圧値を推定するための血圧推定部をさらに備え、最高血圧相当値および最低血圧相当値は、それぞれ、血圧推定部により推定された最高血圧値および最低血圧値を表わす。

　好ましくは、容積検出センサは、光電センサであり、第１および第２のセンサは、それぞれ、発光素子および受光素子である。

　あるいは、容積検出センサは、インピーダンスセンサであり、第１および第２のセンサは、それぞれ、電流印加用の電極および電圧測定用の電極であることが好ましい。

　本発明の他の局面に従うと、血圧情報測定装置を用いた測定方法は、所定の測定部位に巻き付けるためのカフを備えて、カフの所定位置に、複数対の第１および第２のセンサを含んだ血圧情報測定装置を用い、動脈の容積を検出することにより血圧情報を測定するための方法であって、特定の圧力値になるまでカフ圧を徐々に加圧または減圧するステップと、カフ圧の加圧または減圧と並行して、複数対の第１および第２のセンサの組合わせごとに、センサ対から動脈の容積を示す動脈容積信号を取得することにより容積脈波を取得するステップと、カフ圧が特定の圧力値に達した場合に、組合わせに応じた容積脈波ごとに、容積の変化量が最大の点における特定容積値を抽出するステップと、特定容積値と、カフ圧が動脈の最高血圧相当値の時点おける第１容積値との関係が所定の第１の関係を満たし、かつ／または、特定容積値と、カフ圧が動脈の最低血圧相当値の時点における第２容積値との関係が所定の第２の関係を満たす第１および第２のセンサの組合わせを、測定用センサとして決定するステップと、決定された測定用センサを用いて、血圧情報を測定するステップとを備える。

　本発明によると、カフ圧を徐々に加圧または減圧する過程において、複数対の第１および第２のセンサの組合わせごとに容積脈波を取得することにより、取得した容積脈波における特定容積値と第１容積値および／または第２容積値との関係に基づいて測定用センサとして最適なセンサの対が決定される。したがって、動脈に対するセンサの位置合わせを容易にすることができる。

　また、カフ圧を徐々に加圧または減圧する過程において取得された容積脈波を用いて測定用センサが決定されるので、血圧情報測定の際には、カフの圧迫に伴なう動脈容積の変化も正確に検出することができる。

本発明の実施の形態に係る血圧情報測定装置の外観斜視図である。本発明の実施の形態に係る血圧情報測定装置のハードウェア構成を示すブロック図である。複数対の発光素子および受光素子の配置例を示す図である。複数対の発光素子および受光素子の配置例を示す図である。複数対の発光素子および受光素子の配置例を示す図である。複数対の発光素子および受光素子の配置例を示す図である。複数対の発光素子および受光素子の具体的な配置間隔の一例を示す図である。本発明の実施の形態に係る血圧情報測定装置の機能構成を示す機能ブロック図である。メモリ部に記憶される容積脈波関連情報のデータ構造例を示す図である。動脈を圧迫しながら取得される容積脈波の典型例、および、特定容積値と他の容積値との理想的な関係を示す図である。動脈の力学特性を示す図である。想定される特定容積値と他の容積値との関係を示す図である。配置位置が正常でないセンサの組合わせにより検出された容積脈波の典型例を表わす図である。本発明の実施の形態における血圧情報測定装置が実行する血圧情報測定処理を示すフローチャートである。図１１のステップＳ３２において表示される画面の一例を示す図である。測定データのデータ構造の一例を示す図である。動脈容積信号の測定開始時からの移動平均値を結んだラインを示す図である。動脈容積信号の１拍ごとの平均値を結んだラインを示す図である。複数対の電流電極および電圧電極の配置例を示す図である。一般的な血圧情報測定装置における、発光素子と受光素子とを個別に配置した光電センサの、正常な配置状態での配置例を示す概念図である。一般的な血圧情報測定装置における、発光素子と受光素子とを個別に配置した光電センサの、正常でない配置状態での配置例を示す概念図である。一般的な血圧情報測定装置における、発光素子と受光素子とを一体に配置した光電センサの、正常な配置状態での配置例を示す概念図である。一般的な血圧情報測定装置における、発光素子と受光素子とを一体に配置した光電センサの、正常でない配置状態での配置例を示す概念図である。一般的な血圧情報測定装置における、発光素子と受光素子とを一体に配置した光電センサの、正常でない配置状態での配置例を示す概念図である。

本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰返さない。

　本実施の形態における血圧情報測定装置は、動脈の容積を示す動脈容積信号を検出するための動脈容積センサ、および、カフ内の圧力を検出するための圧力センサの両方を備える。本実施の形態において、動脈容積センサは、光電センサであるものとして説明する。

　はじめに、一般的な血圧情報測定装置における、光電センサの配置例について図１７Ａ、図１７Ｂおよび図１８Ａ～図１８Ｃを用いて説明する。一般的な血圧情報測定装置においては、１対の光電センサのみがカフに配置される。

　図１７Ａおよび図１７Ｂは、一般的な血圧情報測定装置における、発光素子２７１と受光素子２７２とが個別に配置されている光電センサの配置例を示す概念図である。図１８Ａ、図１８Ｂ、および図１８Ｃは、一般的な血圧情報測定装置における、発光素子２７１と受光素子２７２とが基板４１０により一体で配置されている光電センサの配置例を示す概念図である。なお、光電センサは、カフ２２０の生体３００と接する外面に配置されても良いし、カフ２２０の生体３００と接する面の内側（以下「内面」という）に配置されても良い。

　図１７Ａおよび図１８Ａでは、発光素子２７１および受光素子２７２が、カフ２２０の空気袋２２１が膨張された場合でも、生体３００における動脈３１０直上の表面に正常な状態で配置されている。つまり、発光素子２７１と受光素子２７２との測定領域に動脈３１０が含まれているため、光軸４００が動脈３１０を透過することができる。したがって、このような状態であれば、発光素子２７１と受光素子２７２とにより、動脈３１０の容積変動が良好に検出される。

　これに対し、図１７Ｂに示されるように、発光素子２７１と受光素子２７２とが個別に配置されている場合には、空気袋２２１の形状の変化により素子２７１，２７２の発光，受光面がそれぞれ異なる方向に傾いてしまう場合がある。また、図１８Ｂに示されるように、素子２７１，２７２を基板４１０上に固定したとしても、基板４１０ごと傾いてしまう場合がある。

　また、図１８Ｃに示されるように、カフ２２０を生体３００に装着する時点で、素子２７１，２７２の中心が動脈３１０よりずれた位置に配置されてしまうと、良好に動脈３１０の容積変動を検出することができない。

　これに対し、本実施の形態における血圧情報測定装置は、複数対の光電センサ（発光素子および受光素子）を備え、それらの中から、容積脈波の検出に最適なセンサを検出（決定）することができる。したがって、直接貼り付け型および内蔵型のいずれにおいても、被測定者や医師等の測定補助者に負担をかけることなく、高精度に容積脈波を測定することができる。

　なお、本実施の形態において、「血圧情報」とは、循環器系の特徴を示す情報であり、少なくとも脈波を含み、脈波に加え、脈波より算出可能な指標、たとえば、最高血圧、最低血圧、平均血圧値、脈拍、ＡＩ（Augmentation　Index）値等をさらに含む。

　上記血圧情報の一つである脈波には、捉える対象の違いから圧脈波と容積脈波とが存在する。圧脈波は、心臓の拍動に伴う血管内容積の変動をカフの容積変化に変換することで、脈波をカフの容積変化に伴うカフ圧の変動として捉えたものであり、圧力センサからの出力に基づいて得ることができる。容積脈波は、脈波を心臓の拍動に伴う血管内容積の変動として捉えたものであり、動脈容積センサからの出力に基づいて得ることができる。ここで、血管内容積の変動は、血管内圧の変動に伴って生じる現象であるため、これら圧脈波と容積脈波とは、医学的にはほぼ同様の意義をもった指標と言える。なお、血管内容積の変動は、血管内の血液組織量変動として捉えることが可能である。

　本明細書において使用する血圧情報測定装置という用語は、脈波を取得する機能を少なくとも有する装置全般を指すものであり、より特定的には、光学的な手法により血液組織量変動を検出して容積脈波を取得する装置を指すものである。その意味において、血圧情報測定装置は、取得された容積脈波をそのまま測定結果として出力するものに限られず、取得された容積脈波に基づいて算出あるいは計測される上述のような特定の指標のみを測定結果として出力するものや、容積脈波および特定の指標の両方を測定結果として出力するものをも含む。

　本実施の形態において、血圧情報測定装置は、容積脈波を検出し、検出された容積脈波に基づいて、最高血圧値および最低血圧値を測定するものとする。

　＜外観および構成について＞
　（外観について）
　図１は、本発明の実施の形態に係る血圧情報測定装置（以下「血圧計」という）１の外観斜視図である。

　図１を参照して、血圧計１は、本体部１０と、被測定者の手首に巻き付け可能なカフ２０とを備える。本体部１０はカフ２０に取り付けられている。本体部１０の表面には、たとえば液晶等により構成される表示部４０と、ユーザ（代表的に被測定者）からの指示を受付けるための操作部４１とが配置されている。操作部４１は、たとえば複数のスイッチを含む。

　なお、本実施の形態において、カフ２０は、被測定者の手首に装着されるものとして説明する。しかしながら、カフ２０が装着される部位（測定部位）は、手首に限定されるものではなく、たとえば、上腕であってもよい。

　また、本実施の形態における血圧計１は、図１に示されるように、本体部１０がカフ２０に取り付けられた形態を例に説明する。しかしながら、上腕式の血圧計で採用されているような、本体部１０とカフ２０とがエアチューブ（図２においてエアチューブ３１）によって接続される形態のものであってもよい。

　（ハードウェア構成について）
　図２は、本発明の実施の形態に係る血圧計１のハードウェア構成を示すブロック図である。

　図２を参照して、血圧計１のカフ２０は、空気袋２１と、光電センサ７０とを含む。光電センサ７０は、複数の発光素子７１－１～７１－ｎと複数の受光素子７２－１～７２－ｎとを有する。以下の説明において、複数の発光素子７１－１～７１－ｎと複数の受光素子７２－１～７２－ｎのうちのいずれかを特定して説明する以外は、代表的に発光素子７１，受光素子７２というものとする。

　各発光素子７１は、動脈に対して光を照射し、各受光素子７２は、発光素子７１によって照射された光の動脈の透過光を受光する。

　動脈内容積変動を精度よく検出するためには、生体組織を透過し易い近赤外光を検出光として利用することが好ましく、発光素子７１および受光素子７２としては、この近赤外光を投光および受光可能なものがそれぞれ好適に利用される。より具体的には、発光素子７１から投光されて受光素子７２にて受光される検出光としては、波長９４０ｎｍ付近の近赤外光が特に好適に使用される。なお、検出光としては、上記９４０ｎｍ付近の近赤外光に限られず、波長４５０ｎｍ付近の光や波長１１００ｎｍ付近の光等も使用可能である。

　空気袋２１は、エアチューブ３１を介して、エア系３０に接続される。
　本体部１０は、上述の表示部４０および操作部４１に加え、エア系３０と、各部を集中的に制御し、各種演算処理を行なうためのＣＰＵ（Central　Processing　Unit）１００と、ＣＰＵ１００に所定の動作をさせるプログラムや各種データを記憶するためのメモリ部４２と、測定された血圧を記憶するための不揮発性メモリ（たとえばフラッシュメモリ）４３と、ＣＰＵ１００に電力を供給するための電源４４と、計時動作を行なう計時部４５と、着脱可能な記録媒体１３２からプログラムやデータの読み出しおよび書き込みをするためのインターフェイス部４６とを含む。

　操作部４１は、電源をＯＮまたはＯＦＦするための指示の入力を受付ける電源スイッチ４１Ａと、測定開始の指示を受付けるための測定スイッチ４１Ｂと、測定停止の指示を受付けるための停止スイッチ４１Ｃと、フラッシュメモリ４３に記録された血圧などの情報を読み出す指示を受付けるためのメモリスイッチ４１Ｄとを有する。

　エア系３０は、空気袋２１内の圧力（カフ圧）を検出するための圧力センサ３２と、カフ圧を加圧するために、空気袋２１に空気を供給するためのポンプ５１と、空気袋２１の空気を排出しまたは封入するために開閉される弁５２とを含む。

　本体部１０は、発光素子駆動回路７３と、動脈容積検出回路７４と、切替部７５，７６と、上記エア系３０に関連して、発振回路３３と、ポンプ駆動回路５３と、弁駆動回路５４とをさらに含む。

　切替部７５は、全ての発光素子７１－１～７１－ｎと接続され、かつ、発光素子駆動回路７３と接続されている。切替部７５は、ＣＰＵ１００からの指令信号に応じて１つの発光素子７１を選択する。これにより、発光素子駆動回路７３からの電流が選択的に発光素子７１に出力される。

　発光素子駆動回路７３は、ＣＰＵ１００の制御信号に基づいて発光素子７１を発光させる。発光素子駆動回路７３は、所定量の電流を発光素子７１に印加することにより、発光素子７１を発光させる。

　切替部７６は、全ての受光素子７２－１～７２－ｎと接続され、かつ、動脈容積検出回路７４と接続されている。切替部７６は、ＣＰＵ１００からの指令信号に応じて１つの受光素子７２を選択する。これにより、受光素子７２からの出力信号が選択的に動脈容積検出回路７４に出力される。

　動脈容積検出回路７４は、切替部７６を介して得られる１つの受光素子７２からの出力を電圧値に変換することで動脈容積を検知する。動脈容積検出回路７４は、たとえばアナログフィルタ回路、増幅回路、Ａ／Ｄ（Analog/Digital）変換回路等の処理回路を含んでおり、アナログ値として入力された信号をデジタル値化した電圧信号として出力する。

　切替部７５，７６の機能は、たとえばスイッチにより構成される。なお、切替部７５，７６は、それぞれ、発光素子駆動回路７３および動脈容積検出回路７４に含まれてもよい。

　圧力センサ３２は、静電容量形の圧力センサであり、カフ圧により容量値が変化する。発振回路３３は、圧力センサ３２の容量値に応じた発振周波数の信号をＣＰＵ１００に出力する。ＣＰＵ１００は、発振回路３３から得られる信号を圧力に変換し圧力を検知する。ポンプ駆動回路５３は、ポンプ５１の駆動をＣＰＵ１００から与えられる制御信号に基づいて制御する。弁駆動回路５４は弁５２の開閉制御をＣＰＵ１００から与えられる制御信号に基づいて行なう。

　なお、カフ２０には空気袋２１が含まれることとしたが、カフ２０に供給される流体は空気に限定されるものではなく、たとえば液体やゲルであってもよい。あるいは、流体に限定されるものではなく、マイクロビーズなどの均一な微粒子であってもよい。

　ここで、上記複数の発光素子７１－１～７１－ｎおよび複数の受光素子７２－１～７２－ｎの配置例を図３Ａ～図３Ｄを用いて説明する。図３Ａ～図３Ｄには、カフ２０の生体と接する面（以下「接触面」という）における所定の部分が示されているものとする。図において横方向がカフ２０の長手方向を示しているものとする。

　図３Ａを参照して、第１の配置例では、４対の発光素子７１－１～７１－４および受光素子７２－１～７２－４が行列状に配置されている。カフ２０の接触面の第１行（カフ２０の長手方向）に、４つの発光素子７１－１～７１－４が所定の間隔で配置され、第２行に４つの受光素子７２－１～７２－４が同じ間隔で配置されている。

　第１の配置例によると、カフ２０装着の際に、光電センサ７０の縦方向（手首の軸方向）さえ測定対象の動脈３１０の位置を覆うように合わせれば、横方向（手首の周方向）に多少ずれたとしても、良好に動脈３１０の容積変動を測定可能にすることができる。

　図３Ｂを参照して、第２の配置例でも、４対の発光素子７１－１～７１－４および受光素子７２－１～７２－４が行列状に配置されている。第２の配置例では、第１列に、４つの発光素子７１－１～７１－４が所定の間隔で配置され、第２列に４つの受光素子７２－１～７２－４が同じ間隔で配置されている。

　第２の配置例によると、カフ２０を装着する際に、光電センサ７０の横方向さえ測定対象の動脈３１０の位置に合わせれば、縦方向に多少ずれたとしても、良好に動脈３１０の容積変動を測定可能にすることができる。

　図３Ｃを参照して、第３の配置例には、第１の配置例の変形例が示される。第１行に、３つの発光素子７１－１～７１－３が所定の間隔で配置され、第２行に、３つの受光素子７２－１～７２－３が同じ間隔で配置されている。発光素子７１－２と受光素子７２－１との対、発光素子７１－３と受光素子７２－２との対が、各々同一列に配置される。

　図３Ｄを参照して、第４の配置例には、上記第１～３の配置例を包含する例が示される。第４の配置例においては、各行および各列において、発光素子７１と受光素子７２とが交互に配置されている。

　第４の変形例によると、カフ２０が横、縦および斜めのいずれの方向にずれても、良好に動脈３１０の容積変動を測定可能にすることができる。

　本実施の形態では、たとえば上記第１の配置例を採用する。一般的に、横方向の位置決めが難しいと考えられるためである。なお、本実施の形態において、複数の光電センサ７０は、カフ２０の外面（生体と接する面）に配置されても内面に配置（内蔵）されてもよい。

　図４は、発光素子７１－１～７１－４および受光素子７２－１～７２－４の具体的な配置間隔の一例を示す図である。

　図４を参照して、各素子は、直径略３ｍｍの円状の素子であるとすると、各素子間（隣り合う素子の中心点間の距離）は、略１０ｍｍの間隔で配置されるとよい。なお、図４に示した素子の大きさ、形状、素子間の距離、および素子の個数は一例であり、横方向に並べられる素子の一端から他端までの距離が、たとえば一般的な成人男性の手首の１／４程度になるように配置することが好ましい。したがって、上記のようなサイズの素子を備える場合、カフ２０の横方向に４～５個の素子を配置することが好ましい。

　（機能構成について）
　図５は、本発明の実施の形態に係る血圧計１の機能構成を示す機能ブロック図である。なお、図５には、説明を簡単にするために、ＣＰＵ１００の有する各部との間で直接的に信号を授受する周辺のハードウェアのみ示されている。

　図５を参照して、ＣＰＵ１００は、機能構成として、加圧制御部１０２と、血圧推定部１０３と、検出処理部１０４と、減圧制御部１０６と、血圧算出部１０８とを含む。

　加圧制御部１０２は、ポンプ駆動回路５３および弁駆動回路５４を制御して、特定の圧力値までカフ２０内の圧力の加圧制御を行なう。「特定の圧力値」とは、所定圧（たとえば１６０mmHg）であってもよいし、後述する血圧推定部１０３により推定された最高血圧（最高血圧相当値）よりも所定値（たとえば４０mmHg）だけ高い値であってもよい。あるいは、ユーザ（被測定者）が測定スイッチ４１Ｂを押し続けている間、加圧を続けるとしてもよく、その場合、特定の圧力値は、測定スイッチ４１Ｂの押下が解除された時点のカフ圧であってもよい。本実施の形態において特定の圧力値は、所定圧であるものとする。

　血圧推定部１０３は、加圧中に、所定のアルゴリズムを適用して、最高血圧および最低血圧を推定（算出）する。加圧過程における血圧の推定は、従来からも行なわれており、その手法は、特に限定されるものでないが、加圧時には、脈波検出に最適なセンサが分からないため、オシロメトリック法に従い血圧を推定することが好ましい。つまり、カフ圧に重畳する脈波振幅に所定のアルゴリズムを適用することで、最高血圧および最低血圧を推定する。なお、減圧過程において血圧を推定する場合も同様のアルゴリズムで実行可能である。

　加圧時に最高血圧および最低血圧を「推定する」とするのは次の理由による。たとえば減圧過程で血圧値を測定したり容積補償法により連続的に血圧を測定したりするような場合、カフ圧はできるだけ速く最高血圧以上に加圧する必要がある。そのため、たとえばオシロメトリック法を用いる場合、加圧中に、正確な血圧測定が可能なほど十分な数の脈波振幅を得られないからである。

　このように、血圧推定部１０３により推定された最高血圧および最低血圧は、それぞれ、最高血圧相当値および最低血圧相当値という。

　検出処理部１０４は、複数対の発光素子７１－１～７１－４および受光素子７２－１～７２－４のうち、１対の測定用センサを検出するための処理を行なう。検出処理部１０４によるセンサ検出処理については、後に詳述する。

　減圧制御部１０６は、カフ圧が特定の圧力値に達し、かつ、測定用センサが検出されると、弁駆動回路５４を制御して、カフ圧の減圧制御を行なう。

　血圧算出部１０８は、減圧制御部１０６による減圧制御と並行して、測定用センサにより検出された動脈容積信号および発振回路３３から得られたカフ圧信号に所定のアルゴリズムを適用して、最高血圧および最低血圧を算出する。血圧算出部１０８は、さらに、公知の手法により脈拍数を算出してもよい。算出された各値は、表示部４０に表示され、また、フラッシュメモリ４３の測定結果記憶領域に測定データとして記憶される。

　なお、ＣＰＵ１００に含まれる各機能ブロックの動作は、メモリ部４２中に格納されたソフトウェアを実行することで実現されてもよいし、これらの機能ブロックのうち少なくとも１つについては、ハードウェアで実現されてもよい。

　ここで、センサ検出処理について具体的に説明する。
　検出処理部１０４は、加圧制御部１０２による制御と並行して、発光素子７１－１～７１－４および受光素子７２－１～７２－４の組合わせごとに、容積脈波を取得する。つまり、センサの組合わせごとに、動脈容積検出回路７４から時系列に動脈容積信号を取得する。センサの組合わせごとに取得された容積脈波はメモリ部４２に記憶される。

　図６は、メモリ部４２に記憶される容積脈波関連情報のデータ構造例を示す図である。
　図６を参照して、メモリ部４２には、センサの組合わせごとに、検出情報が記憶される。検出情報は、時間を表わす時間データ８３１と、動脈容積信号の値を示す容積データ（容積脈波データ）８３２と、カフ圧を示すカフ圧データ８３３とを含み、各々が対応付けられて記憶される。

　なお、本実施の形態では、センサの組合わせに対応する容積脈波データごとに、カフ圧データを対応付けて記憶したが、各容積脈波データとカフ圧データとが関連付けられて記憶されていればよい。

　また、本実施の形態では、センサの組合わせとして、４つの発光素子７１－１～７１－４と４つの受光素子７２－１～７２－２の全ての組合わせに基づく１６パターンの動脈容積信号を検出することとしたが、隣り合うセンサの組合わせに基づくパターンのみ検出することとしてもよい。つまり、たとえば、発光素子７１－１と受光素子７２－１との対、発光素子７１－２と受光素子７２－２との対、発光素子７１－３と受光素子７２－３との対および発光素子７１－４と受光素子７２－４との対による、４パターンの動脈容積信号を検出してもよい。

　検出処理部１０４は、カフ圧が所定圧に達した場合に（加圧制御が終わると）、メモリ部４２に記憶した容積脈波データとカフ圧データとに基づいて、測定用センサを決定する。

　ここで、図７および８を参照して、測定用センサを決定するための原理について説明する。

　図７は、動脈を圧迫しながら取得される容積脈波（動脈容積信号）の典型例を示す図である。図７の上段には、圧力センサ３２によって検出されるカフ圧を示す信号が計時部４５が計時する時間軸に沿って示される。図７の下段には、同一の時間軸に沿った動脈容積信号ＰＧｄｃが示される。

　上述のように、発光素子と受光素子とを生体の同一面上に配置した光電センサにおいては、生体に照射された光は素子間距離の約半分の深度を通過し、その測定範囲は素子間距離を直径とする略半球状の領域となる。発光素子と受光素子とを測定対象である動脈に対し正確な位置（すなわち、素子間距離を動脈の深さの２倍の距離とし、発光素子－受光素子間の中央に動脈が配置される位置）の場合、図７に示すように、カフ圧の増加に伴って動脈容積信号の値も増加していく。これは、カフ圧により動脈が圧迫されていくため、動脈容積が減少し、光を吸収していた血液容積が減少していくためである。

　また、動脈容積は血圧の脈動により変化している。したがって、脈動１拍の内、最高血圧のとき（すなわち、動脈の容積が大きいとき）受光素子の受光量は小さくなり、逆に最低血圧のとき（すなわち、動脈の容積が小さいとき）は受光量が大きくなる。そこで、図７の動脈容積信号ＰＧｄｃにおいて脈動一拍ごとの最大点をつないだラインが、最低血圧のときの動脈容積変化ＰＧｄｉａで表わされ、逆に最小点をつないだラインが最高血圧のときの動脈容積変化ＰＧｓｙｓで表わされる。つまり、容積脈波を構成する脈波成分それぞれの動脈容積最小点に接する包絡線が動脈容積変化ＰＧｓｙｓで表わされており、脈波成分それぞれの動脈容積最大点に接する包絡線が動脈容積変化ＰＧｄｉａで表わされる。ここでの各「脈波成分」は、脈動１拍ごとの動脈容積の変化に対応している。

[規則91に基づく訂正 10.05.2010]　
　次に、動脈の力学特性を図８に示す。
　図８は、動脈の力学特性を示すグラフである。図８のグラフは、横軸に内外圧差Ｐｔｒ、縦軸に動脈容積Ｖをとり、内外圧差Ｐｔｒと動脈容積Ｖとの関係を示している。内外圧差Ｐｔｒは、動脈内圧Ｐａと、生体の外部からカフによって印加されるカフ圧Ｐｃとの差を示す。

　このグラフに示されるように、動脈の力学特性は、一般的に強い非線形性を示し、内外圧差Ｐｔｒが０（平衡状態）のとき、すなわち、動脈壁が無負荷状態のとき、動脈のコンプライアンス（脈動による容積の変化量）が最大となる。つまり、圧力変化に対する容積変化の追従性（進展性）が最大となる。したがって、内外圧差Ｐｔｒが０のときの動脈容積信号の値を「特定容積値Ｖ０」とすると、１拍分の動脈容積信号の最大値が特定容積値Ｖ０となる時点におけるカフ圧が最低血圧となり、１拍分の動脈容積信号の最小値が特定容積値Ｖ０となる時点におけるカフ圧が最高血圧となるべきであることが分かる。

　以上より、カフ圧と容積脈波の次のような関係が導き出される。すなわち、正常な位置に配置されたセンサの組合わせによると、カフ圧が最低血圧のときのＰＧｄｉａの値と、カフ圧が最高血圧のときのＰＧｓｙｓの値とは、特定容積値Ｖ０に一致する。このような関係より、カフ圧が最低血圧相当値Ｅ＿ＤＩＡのときのＰＧｄｉａの値を「容積値Ｖ０ｄｉａ」、カフ圧が最高血圧相当値Ｅ＿ＳＹＳのときのＰＧｓｙｓの値を「容積値Ｖ０ｓｙｓ」と定めると、容積値Ｖ０ｄｉａおよび容積値Ｖ０ｓｙｓが、特定容積値Ｖ０に一致するような容積脈波が得られる発光素子－受光素子の組み合わせが、測定用センサとして決定可能である。

　なお、上記のような測定用センサを決定可能な条件（所定の関係）である、“Ｖ０＝Ｖ０ｄｉａ＝Ｖ０ｓｙｓ”は理想的な状態を示す。実際には、加圧によるカフ２０の膨らみによって光電センサ７０と動脈との間の距離が変動することがあるため、包絡線ＰＧｄｉａ，ＰＧｓｙｓは、図９に示すような包絡線ＰＧ＃ｄｉａ，ＰＧ＃ｓｙｓとなることが想定される。つまり、カフ２０により生体が圧迫されるにつれて、光電センサ７０と動脈との間の距離は小さくなるため、カフ圧が低い場合は、包絡線ＰＧ＃ｄｉａ，ＰＧ＃ｓｙｓともに図７の包絡線ＰＧｄｉａ，ＰＧｓｙｓよりも下方にずれ、逆にカフ圧が高い場合には、包絡線ＰＧ＃ｄｉａ，ＰＧ＃ｓｙｓともに図７の包絡線ＰＧｄｉａ，ＰＧｓｙｓよりも上方にずれる。したがって、本実施の形態では、検出処理部１０４は、“Ｖ０ｄｉａ≦Ｖ０≦Ｖ０ｓｙｓ”の関係を満たし、かつ、Ｖ０ｄｉａとＶ０との差、および、Ｖ０ｓｙｓとＶ０との差が所定値以内である発光素子と受光素子との組合わせを、測定用センサとして決定する。

　なお、最高血圧相当値Ｅ＿ＳＹＳと特定容積値Ｖ０との関係だけで測定用センサを決定する場合には、“Ｖ０≦Ｖ０ｓｙｓ”の関係を満たし、かつ、その差が所定値以内であれば、決定可能である。または、最低血圧相当値Ｅ＿ＤＩＡと特定容積値Ｖ０との関係だけで測定用センサを決定する場合には、“Ｖ０≧Ｖ０ｄｉａ”の関係を満たし、かつ、その差が所定値以内であれば、決定可能である。

　図１０は、配置位置が正常でないセンサの組合わせにより検出された容積脈波の典型例を表わす図である。図１０においても、図７と同様に、上段および下段には、それぞれ、同一の時間軸に沿った、カフ圧を示す信号および２つの動脈容積信号ＰＧｄｃ－１，ＰＧｄｃ－２が示される。

　図１０を参照して、配置位置が正常でない発光素子７１と受光素子７２との組合わせによると、動脈容積信号ＰＧｄｃ－１に示されるように、容積値Ｖ０ｓｙｓ－１が特定容積値Ｖ０より大きく上回ったり、動脈容積信号ＰＧｄｃ－２に示されるように、容積値Ｖ０ｓｙｓ－１が特定容積値Ｖ０未満となってしまう。したがって、たとえば動脈容積信号ＰＧｄｃ－１，ＰＧｄｃ－２のような容積脈波が検出されるセンサ対は、血圧情報測定に最適なセンサとはいえないため、測定用センサとして決定されない。

　なお、特定容積値Ｖ０は、動脈の容積変化（動脈容積信号の交流成分）が最大の点の１拍分の動脈容積信号の平均値として算出可能である。動脈の容積変化を示す動脈容積変化信号は、たとえば、動脈容積検出回路７４からの信号をフィルタ処理することにより抽出される。そして、得られた動脈容積変化信号の値が最大となる点の脈波成分（１拍分の動脈容積信号）を抽出し、その平均値を算出すればよい。

　なお、本実施の形態では、容積脈波の取得と並行して加圧中に推定された最低血圧および最高血圧を、それぞれ、最低血圧相当値および最高血圧相当値としたが、各相当値は、このような値に限定されない。たとえば、フラッシュメモリ４３に記憶された過去の測定データを用いてもよい。たとえば、前回の測定データにおける最低血圧および最高血圧を用いてもよいし、複数回分の測定データの最低血圧の平均値および最高血圧の平均値を用いてもよい。あるいは、操作部４１を介してユーザ（代表的には被測定者）より入力された値であってもよい。インターフェイス部４６により、着脱可能な記録媒体１３２より読み出された、被測定者自身の過去の測定データに基づく値であってもよい。

　＜動作について＞
　次に、本実施の形態における血圧計１の動作について説明する。

　図１１は、本発明の実施の形態における血圧計１が実行する血圧情報測定処理を示すフローチャートである。図１１のフローチャートに示す処理は、予めプログラムとしてメモリ部４２に格納されており、ＣＰＵ１００がこのプログラムを読み出して実行することにより、血圧情報測定処理の機能が実現される。

　図１１を参照して、初めに、ＣＰＵ１００は、電源スイッチ４１Ａが押下されたか否かを判断する（ステップＳ２）。ＣＰＵ１００は、電源スイッチ４１Ａが押下されるまで待機する（ステップＳ２においてＮＯ）。ＣＰＵ１００は、電源スイッチ４１Ａが押下されたと判断した場合（ステップＳ２においてＹＥＳ）、ステップＳ４に進む。

　ステップＳ４において、ＣＰＵ１００は、初期化処理を行なう。具体的には、メモリ部４２の所定の領域を初期化し、空気袋２１の空気を排気し、圧力センサ３２の０ｍｍＨｇ補正を行なう。

　次に、ＣＰＵ１００は、測定スイッチ４１Ｂが押下されたか否かを判断する（ステップＳ６）。ＣＰＵ１００は、測定スイッチ４１Ｂが押下されるまで待機する（ステップＳ６においてＮＯ）。ＣＰＵ１００は、測定スイッチ４１Ｂが押下されたと判断した場合（ステップＳ６においてＹＥＳ）、ステップＳ８に進む。

　ステップＳ８において、加圧制御部１０２は、ポンプ駆動回路５３および弁駆動回路５４を制御して、カフ圧を徐々に加圧する処理を開始する。具体的には、弁５２を閉鎖し、ポンプ５１によりカフ圧を徐々に加圧する。

　カフ２０の加圧が開始されると、検出処理部１０４は、センサ検出処理の一部として、容積脈波取得処理を実行する（ステップＳ１０～Ｓ１４）。具体的には、検出処理部１０４は、切替部７５，７６に制御信号を送信することにより発光素子７１－１～７１－４および受光素子７２－１～７２－４を所定の順序で切替えながら（ステップＳ１０）、センサの組合わせごとに動脈容積信号を取得する（ステップＳ１２）。同一圧力値において全センサの対が完了するまで（ステップＳ１４において「未完了」）、ステップＳ１０およびＳ１２の処理を繰返す。全センサの対が完了した場合（ステップＳ１４において「完了」）、ステップＳ１５に進む。

　ここで、センサの組合わせの切替え順序の一例について説明する。まず、発光素子７１－１を駆動する。このとき、受光素子７２－１～７２－４を順次駆動して、各々の受光素子７２で検出された動脈容積信号を取得する。次に、発光素子７１－１の駆動を停止し、発光素子７１－２を駆動する。そして、上記と同様に受光素子７２－１～７２－４を順次駆動して、各々の受光素子７２で検出された動脈容積信号を取得する。以降も同様にセンサの切替えを行なう。

　なお、本実施の形態においては、同一圧力値において全センサの対の動脈容積信号を取得することとしたが、必ずしも同一圧力値に限定されない。

　ステップＳ１５において、血圧推定部１０３は、たとえばオシロメトリック法に従い血圧推定処理を行なう。たとえば、カフ圧に重畳する脈波振幅に所定のアルゴリズムを適用することで、最高血圧相当値Ｅ＿ＳＹＳおよび最低血圧相当値Ｅ＿ＤＩＡを算出する。

　なお、図１１のフローチャートでは、血圧推定処理は、センサ検出処理と直列的に行なわれることとして示したが、センサ検出処理と並行して行なわれてもよい。また、検出処理部１０４により特定容積値Ｖ０と容積値Ｖ０ｓｙｓとの関係だけで測定用センサが決定される場合には、最高血圧相当値Ｅ＿ＳＹＳのみ算出されればよい。

　同一圧力値において、全センサの対が完了すると、加圧制御部１０２は、カフ圧が所定圧に到達したか否かを判断する（ステップＳ１６）。所定圧に達していないと判断された場合（ステップＳ１６において「所定圧＞」）、ステップＳ８に戻り、上記処理を繰返す。これにより、全てのセンサの組合わせに応じた１６パターンの容積脈波データが、カフ圧データと対応付けられてメモリ部４２に一時記憶される。

　カフ圧が所定圧に達した場合に（ステップＳ１６において「所定圧≦」）、ポンプ５１を停止することで加圧を停止するとともに、最適センサ決定処理を実行する。すなわち、まず、メモリ部４２に記憶された１６パターンの容積脈波ごとに、特定容積値Ｖ０を抽出する（ステップＳ１７）。そして、ステップＳ１５の血圧推定処理で推定された最高血圧相当値Ｅ＿ＳＹＳ、最低血圧相当値Ｅ＿ＤＩＡ、および、ステップＳ１７で抽出された特定容積値Ｖ０に基づいて、測定用センサを決定する（ステップＳ１８）。具体的な測定用センサの決定方法については上述のとおりであるので、ここでの説明は繰返さない。

　なお、本実施の形態においては、各脈波について特定容積値Ｖ０を抽出した後に、各脈波についての所定の関係を満たしているか判断することとしたが、脈波ごとに、特定容積値Ｖ０の抽出と、所定の関係の判断とを続けて行なうこととしてもよい。

　センサ決定処理により測定用センサが決定されると、ＣＰＵ１００は、切替部７５，７６に制御信号を送信することにより、測定用センサとして決定された１対の発光素子７１と受光素子７２とに、センサ対を決定する（ステップＳ２０）。

　センサ対が測定用センサに決定されると、減圧制御部１０６は、弁５２の開放量を制御しカフ圧を徐々に減圧する（ステップＳ２２）。また、カフ２０の減圧制御に並行して、測定用センサが検出した動脈容積信号を取得する（ステップＳ２４）。そして、血圧算出部１０８は、取得した動脈容積信号とこのときのカフ圧とに基づいて、容積振動法により血圧算出処理を行なう（ステップＳ２６）。なお、ここでの血圧算出処理は、特に限定されるものではなく、動脈容積信号とカフ圧とに所定のアルゴリズムが適用されて、最高血圧および最低血圧が算出される。

　血圧（最高血圧および最低血圧）が決定（算出）されるまで（ステップＳ２８においてＮＯ）、ステップＳ２２～Ｓ２６が繰返される。ステップＳ２６において血圧が決定されると（ステップＳ２８においてＹＥＳ）、弁５２を完全に開放し、空気袋２１内の空気を排気する（ステップＳ３０）。

　血圧算出部１０８で算出された血圧値（最高血圧および最低血圧）は、表示部４０に表示されるとともに、フラッシュメモリ４３の測定結果記憶領域に記録される（ステップＳ３２）。

　以上で、一連の血圧情報測定処理は終了される。
　＜表示例および測定データ格納例について＞
　図１２は、図１１のステップＳ３２において表示される画面の一例を示す図である。

　図１２を参照して、表示部４０の領域４０１には、測定日時が表示される。測定日時は、たとえば、測定スイッチ４１Ｂが押下された時点に対応している。表示部４０の領域４０２および領域４０３には、それぞれ、図１１のステップＳ２６で決定された最高血圧および最低血圧が表示される。また、表示部４０の領域４０４には、公知の手法で算出された脈拍数が表示される。

　図１３は、測定データのデータ構造の一例を示す図である。
　図１３を参照して、測定結果記憶領域４３０には、測定値と測定日時とが対応付けられたレコードが、測定データＭ１～Ｍｍ（ただし、ｍ＝１，２，３，…）として格納される。各測定データには、最高血圧を示す最高血圧データＳＢＰ、最低血圧を示す最低血圧データＤＢＰ、脈拍数を示す脈拍数データＰＬＳ、および、測定日時データＴが含まれる。なお、測定値と測定日時とは、対応付けされて格納されればよく、レコードを用いた格納形式に限定されるものではない。

　なお、本実施の形態では、測定用センサで検出された動脈容積信号と圧力センサ３２で検出されたカフ圧とに基づいて、最高血圧および最低血圧を算出することとしたが、血圧情報として最高血圧および最低血圧が測定されるものでなくてもよい。たとえば、動脈容積信号とカフ圧とに基づいて、容積補償法により連続的に血圧（圧脈波）を測定してもよい。あるいは、脈波波形に基づいて、ＡＩが算出されてもよい。

　上述のように、本実施の形態によると、徐々にカフ圧が加圧される期間に、発光素子７１および受光素子７２の組合わせを切替えながら全組合わせの容積脈波を取得することにより、血圧情報測定の際の容積脈波の検出に最適なセンサを、測定用センサとして検出することができる。その結果、ユーザ（代表的に被測定者）による、測定部位に対するセンサの位置合わせの煩わしさを解消することができる。また、動脈の位置が分かり難い被測定者であっても、最適なセンサを検出することができる。

　また、本実施の形態によると、血圧情報測定の前に、センサの組合わせごとに、カフ２０により測定部位が圧迫された場合における、センサの出力傾向が取得される。これにより、カフ２０を装着する際はセンサの測定領域に動脈が含まれていたとしても、測定部位の圧迫に伴ないセンサの位置がずれたりセンサが傾いたりして精度良く容積脈波を検出できないようなセンサの組合わせは、測定用センサから除外することができる。したがって、従来のように、センサの位置合わせがうまくできたとしても、血圧情報測定の際に精度良く容積脈波を検出できないという不都合を防止することもできる。

　また、複数対のセンサを設けるだけの簡便な構成によって、測定される血圧情報の精度を向上させることができる。

　また、測定用センサを検出する際に用いられる最高血圧相当値および最低血圧相当値は、いずれも、センサの組合わせごとの動脈容積信号の取得に並行して、血圧推定部１０３により算出される。したがって、これらの値を得るための余分な処理時間が要らず、かつ、被測定者の実際の最高血圧および最低血圧に近い値を得ることができる。

　なお、本実施の形態では、加圧時に、センサの組合わせごとの動脈容積信号の取得および血圧推定処理が行なわれることとしたが、これらの処理は、減圧時に行なわれてもよい。

　また、カフ２０は、手首に装着されるものとして説明したが、上腕に装着されるものであってもよい。この場合、カフ２０の長手方向（行方向）に並べられる素子の一端から他端までの距離は、たとえば一般的な成人男性の上腕の周の１／３程度になるように配置することが好ましい。

　＜変形例１＞
　上記実施の形態では、測定用センサを検出するために、動脈容積信号の２つの包絡線ＰＧｄｉａおよびＰＧｓｙｓを用いたが、これに代えて、動脈容積信号の測定開始時からの移動平均値を用いてもよい。

　図１４は、動脈容積信号ＰＧｄｃの測定開始時からの移動平均値を結んだライン５０１を示す図である。図１４を参照して、上記と同様に、カフ圧が最低血圧相当値Ｅ＿ＤＩＡのときのライン５０１の値を、容積値Ｖ０Ａｄｉａ、カフ圧が最高血圧相当値Ｅ＿ＳＹＳのときのライン５０１の値を、容積値Ｖ０Ａｓｙｓと定める。そうすると、移動平均値を用いる場合も、“Ｖ０Ａｄｉａ≦Ｖ０≦Ｖ０Ａｓｙｓ”の関係を満たし、かつ、Ｖ０ＡｄｉａとＶ０との差、および、Ｖ０ＡｓｙｓとＶ０との差が所定値以内である発光素子と受光素子との組合わせを、測定用センサとして決定する。

　なお、たとえば、最高血圧相当値Ｅ＿ＳＹＳと特定容積値Ｖ０との関係だけで測定用センサを決定する場合には、“Ｖ０≦Ｖ０Ａｓｙｓ”の関係を満たし、かつ、その差が所定値以内であれば、決定可能である。

　または、２つの包絡線ＰＧｄｉａおよびＰＧｓｙｓに代えて、動脈容積信号の一拍ごとの平均値を用いて測定用センサを測定用センサを検出してもよい。

　図１５は、動脈容積信号ＰＧｄｃの１拍ごとの平均値を結んだライン５０２を示す図である。図１５を参照して、この場合も、カフ圧が最低血圧相当値Ｅ＿ＤＩＡのときのライン５０２の値を、容積値Ｖ０Ｂｄｉａ、カフ圧が最高血圧相当値Ｅ＿ＳＹＳのときのライン５０２の値を、容積値Ｖ０Ｂｓｙｓと定める。そうすると、“Ｖ０Ｂｄｉａ≦Ｖ０≦Ｖ０Ｂｓｙｓ”の関係を満たし、かつ、Ｖ０ＢｄｉａとＶ０との差、および、Ｖ０ＢｓｙｓとＶ０との差が所定値以内である発光素子と受光素子との組合わせを、測定用センサとして決定する。

　なお、この場合も、たとえば、最高血圧相当値Ｅ＿ＳＹＳと特定容積値Ｖ０との関係だけで測定用センサを決定する場合には、“Ｖ０≦Ｖ０Ｂｓｙｓ”の関係を満たし、かつ、その差が所定値以内であれば、決定可能である。

　＜変形例２＞
　上述の実施の形態では、動脈容積センサとして光電センサ７０を用いたが、これに代えて、複数対の電流印加用の電極（以下「電流電極」という）および電圧測定用の電極（電圧電極）からなるインピーダンスセンサを用いてもよい。

　図１６は、複数対の電流電極８１－１～８１－８および電圧電極８２－１～８２－８の配置例を示す図である。

　なお、インピーダンスセンサにより容積脈波を検出するためには、検出処理部１０４は、切替部７５に１対の電流電極８１を順次選択させ、切替部７６に１対の電圧電極８２を順次選択させる。

　また、発光素子駆動回路７３に代えて、電流電極８１－１～８１－８のうちの１対の電極に電流を印加するための定電流発生部が設けられればよい。また、動脈容積検出回路７４は、この場合、電圧電極８２－１～８２－８のうち１対の電極により検出された電圧に基づいてインピーダンスを計測し、計測したインピーダンスに基づいて、動脈容積を検出すればよい。

　今回開示された実施形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

　１　血圧情報測定装置（血圧計）、１０　本体部、２０，２２０　カフ、２１，２２１　空気袋、３０　エア系、３１　エアチューブ、３２　圧力センサ、３３　発振回路、４０　表示部、４１　操作部、４２　メモリ部、４３　フラッシュメモリ、４４　電源、４５　計時部、４６　インターフェイス部、５１　ポンプ、５２　弁、５３　ポンプ駆動回路、５４　弁駆動回路、７０　光電センサ、７１－１，７１－２，７１－３，７１－４，７１－５，７１－６，７１－７，７１－８，２７１　発光素子、７２－１，７２－２，７２－３，７２－４，７２－５，７２－６，７２－７，７２－８，２７２　受光素子、７３　発光素子駆動回路、７４　動脈容積検出回路、７５，７６　切替部、８１　電流電極、８２　電圧電極、１００　ＣＰＵ、１０２　加圧制御部、１０３　血圧推定部、１０４　検出処理部、１０６　減圧制御部、１０８　血圧算出部、１３２　記録媒体、３００　生体、３１０　動脈、４００　光軸、４１０　基板、４３０　測定結果記憶領域。

Claims

　動脈の容積を検出することにより血圧情報を測定するための血圧情報測定装置であって、
　所定の測定部位に巻き付けるためのカフ（２０）と、
　前記カフ内の圧力を加圧および減圧により調整するための調整部（５１、５２）と、
　前記カフ内の圧力を表わすカフ圧を検出するための圧力検出部（３２、３３）と、
　前記カフの所定の位置に配置され、前記動脈の容積を示す動脈容積信号を検出するための容積検出部（７４）とを備え、
　前記容積検出部は、複数対の第１および第２のセンサ（７１－１～７１－ｎ、７２－１～７２－ｎ）を含み、
　前記調整部を駆動制御することにより、特定の圧力値になるまでカフ圧を徐々に加圧または減圧するための駆動制御部（５３、５４、１００）と、
　前記複数対の第１および第２のセンサのうち、１対の測定用センサを検出するための処理を行なう検出処理部（１００、１０４）とをさらに備え、
　前記検出処理部で行なわれる処理は、
　前記駆動制御部による制御と並行して、前記複数対の第１および第２のセンサの組合わせごとに、前記容積検出部から動脈容積信号を取得することにより容積脈波を取得するステップ（Ｓ１２）と、
　前記駆動制御部によりカフ圧が前記特定の圧力値に達した場合に、前記組合わせに応じた容積脈波ごとに、容積の変化量が最大の点における特定容積値を抽出するステップ（Ｓ１７）と、
　前記特定容積値と、カフ圧が前記動脈の最高血圧相当値の時点おける第１容積値との関係が所定の第１の関係を満たし、かつ／または、前記特定容積値と、カフ圧が前記動脈の最低血圧相当値の時点における第２容積値との関係が所定の第２の関係を満たす前記第１および第２のセンサの組合わせを、前記測定用センサとして決定するステップ（Ｓ２０）とを含み、
　前記測定用センサとして決定するステップにおいて決定された前記測定用センサを用いて、血圧情報を測定するための血圧情報算出部（１０８）をさらに備える、血圧情報測定装置。
　前記所定の第１の関係は、前記特定容積値が前記第１容積値以下であって、かつ、前記特定容積値と前記第１容積値との差が所定値以内の関係を示す、請求の範囲第１項に記載の血圧情報測定装置。
　前記所定の第２の関係は、前記特定容積値が前記第２容積値以上であって、かつ、前記特定容積値と前記第２容積値との差が所定値以内の関係を示す、請求の範囲第１項に記載の血圧情報測定装置。
　前記第１および第２のセンサの組合わせを切替えるための切替部（７５）をさらに備え、
　前記容積脈波を取得するステップでは、前記切替部により前記第１および第２のセンサの組合わせを切替えながら、前記組合わせごとの容積脈波を取得する、請求の範囲第１項に記載の血圧情報測定装置。
　前記容積脈波を取得するステップでは、同一カフ圧において、順次、前記第１および第２のセンサの組合わせを切替える、請求の範囲第４項に記載の血圧情報測定装置。
　前記組合わせごとに、前記容積脈波を取得するステップで取得された動脈容積信号の値を、カフ圧と対応付けて記憶するための記憶部（４３）をさらに備え、
　前記測定用センサとして決定するステップにおいては、容積脈波ごとに、容積脈波に含まれる脈波成分それぞれの動脈容積最大点に接する第１包絡線および動脈容積最小点を結んだ第２包絡線を抽出し、前記最高血圧相当値のカフ圧が検出された時点に対応する前記第１包絡線の値を前記第１容積値として決定し、前記最低血圧相当値のカフ圧が検出された時点に対応する前記第２包絡線の値を前記第２容積値として決定する、請求の範囲第１項に記載の血圧情報測定装置。
　前記組合わせごとに、前記容積脈波を取得するステップで取得された動脈容積信号の値を、カフ圧と対応付けて記憶するための記憶部（４３）をさらに備え、
　動脈容積信号の値は、カフ圧の増加に伴ない増加し、
　前記測定用センサとして決定するステップにおいては、動脈容積信号の検出開始時からの移動平均値を算出し、前記最高血圧相当値のカフ圧が検出された時点に対応する移動平均値を前記第１容積値として決定し、前記最低血圧相当値のカフ圧が検出された時点に対応する移動平均値を前記第２容積値として決定する、請求の範囲第１項に記載の血圧情報測定装置。
　前記組合わせごとに、前記容積脈波を取得するステップで取得された動脈容積信号の値を、カフ圧と対応付けて記憶するための記憶部（４３）をさらに備え、
　動脈容積信号の値は、カフ圧の増加に伴ない増加し、
　前記測定用センサとして決定するステップにおいては、前記最高血圧相当値のカフ圧が検出された時点に対応する１拍分の容積脈波の平均値を前記第１容積値として決定し、前記最低血圧相当値のカフ圧が検出された時点に対応する１拍分の容積脈波の平均値を前記第２容積値として決定する、請求の範囲第１項に記載の血圧情報測定装置。
　前記駆動制御部による制御と並行して、前記動脈の最高血圧値および最低血圧値を推定するための血圧推定部（１０３）をさらに備え、
　前記最高血圧相当値および前記最低血圧相当値は、それぞれ、前記血圧推定部により推定された最高血圧値および最低血圧値を表わす、請求の範囲第１項に記載の血圧情報測定装置。
　前記容積検出センサは、光電センサであり、
　前記第１および第２のセンサは、それぞれ、発光素子および受光素子である、請求の範囲第１項に記載の血圧情報測定装置。
　前記容積検出センサは、インピーダンスセンサであり、
　前記第１および第２のセンサは、それぞれ、電流印加用の電極および電圧測定用の電極である、請求の範囲第１項に記載の血圧情報測定装置。
　所定の測定部位に巻き付けるためのカフ（２０）を備えて、前記カフの所定位置に、複数対の第１および第２のセンサ（７１－１～７１－ｎ、７２－１～７２－ｎ）を含んだ血圧情報測定装置を用い、動脈の容積を検出することにより血圧情報を測定するための方法であって、
　特定の圧力値になるまでカフ圧を徐々に加圧または減圧するステップ（Ｓ８）と、
　前記カフ圧の加圧または減圧と並行して、前記複数対の第１および第２のセンサの組合わせごとに、前記センサ対から動脈の容積を示す動脈容積信号を取得することにより容積脈波を取得するステップ（Ｓ１２）と、
　前記カフ圧が前記特定の圧力値に達した場合に、前記組合わせに応じた容積脈波ごとに、容積の変化量が最大の点における特定容積値を抽出するステップ（Ｓ１７）と、
　前記特定容積値と、カフ圧が前記動脈の最高血圧相当値の時点おける第１容積値との関係が所定の第１の関係を満たし、かつ／または、前記特定容積値と、カフ圧が前記動脈の最低血圧相当値の時点における第２容積値との関係が所定の第２の関係を満たす前記第１および第２のセンサの組合わせを、前記測定用センサとして決定するステップ（Ｓ２０）と、
　前記決定された前記測定用センサを用いて、血圧情報を測定するステップ（Ｓ２４、Ｓ２６）とを備える、測定方法。