WO2016158515A1 - 自律神経機能診断装置およびプログラム - Google Patents

自律神経機能診断装置およびプログラム Download PDF

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WO2016158515A1
WO2016158515A1 PCT/JP2016/058797 JP2016058797W WO2016158515A1 WO 2016158515 A1 WO2016158515 A1 WO 2016158515A1 JP 2016058797 W JP2016058797 W JP 2016058797W WO 2016158515 A1 WO2016158515 A1 WO 2016158515A1
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WO
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heart rate
normal range
subject
person
diagnosed
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PCT/JP2016/058797
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Inventor
Motoi NAGAYA (永谷 基)
Original Assignee
株式会社クロスウェル
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    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/02Detecting, measuring or recording pulse, heart rate, blood pressure or blood flow; Combined pulse/heart-rate/blood pressure determination; Evaluating a cardiovascular condition not otherwise provided for, e.g. using combinations of techniques provided for in this group with electrocardiography or electroauscultation; Heart catheters for measuring blood pressure
    • A61B5/024Detecting, measuring or recording pulse rate or heart rate
    • A61B5/0245Detecting, measuring or recording pulse rate or heart rate by using sensing means generating electric signals, i.e. ECG signals

Definitions

  • the present invention relates to an autonomic nerve function diagnostic apparatus and program for evaluating whether or not an autonomic nerve function is functioning normally.
  • Autonomic nerves include sympathetic nerves that function mainly in an active state and parasympathetic nerves that mainly function in a resting state.
  • the state of the autonomic nerve becomes parasympathetic dominant, and the blood pressure value and the heart rate decrease.
  • the state of the autonomic nerve becomes a sympathetic dominant state, and the blood pressure value and the heart rate increase.
  • the autonomic nerve function When the autonomic nerve function is normal, switching between the sympathetic nerve dominant state and the parasympathetic nerve dominant state is performed while maintaining a balance between the sympathetic nerve and the parasympathetic nerve. However, when the autonomic nerve function becomes abnormal, the sympathetic nerve overreacts and increases abnormally, or the sympathetic nerve does not react normally and the state of the autonomic nerve cannot be maintained normally. If the autonomic nerve function is not in a normal state as described above, the balance of the autonomic nerve is lost, and various symptoms such as headache, nausea, dizziness, palpitation and standing dizziness are caused.
  • the prior art as described above obtains a power spectrum by performing frequency analysis on the electrocardiographic data measured from the diagnosis subject, and LF (Low Frequency) component, HF (High Frequency) component, LF from this power spectrum.
  • LF Low Frequency
  • HF High Frequency
  • Various values such as / HF, CVRR (Coefficient of Variance of RR intervals: electrocardiogram RR interval variation coefficient) were calculated to determine the state of the autonomic nervous function of the subject.
  • an object of the present invention is to provide an autonomic nervous function diagnosis apparatus and program that can easily determine whether or not there is an abnormality in autonomic nerve function without having to measure electrocardiographic data or the like.
  • an autonomic nervous function diagnostic apparatus comprises a heart rate measuring means for measuring a heart rate of a subject, Display means for displaying biological information; Instruction means for instructing the person to be diagnosed to stand up; Whether the heart rate increase amount, which is the difference between the heart rate after the standing means is instructed by the instructing means and the heart rate before the instructing means is instructed, is within a preset normal range It is an autonomic nerve function diagnostic apparatus which has a control means which controls the display means so that the presence or absence of abnormality of the autonomic nerve function of the person to be diagnosed is determined according to whether or not the determination result is displayed.
  • the present invention it is possible to determine whether the response (function) of the sympathetic nerve is within an appropriate range based on whether or not the heart rate increase amount before and after the standing motion is within a preset normal range, It is possible to obtain an effect that the presence / absence of abnormality in the nerve function can be easily determined without the need to measure electrocardiographic data or the like.
  • the present invention further comprises a storage means for storing information on a normal range of the heart rate increase based on the age of the subject.
  • the control means may determine a normal range of the heart rate increase amount based on the age of the diagnosed person from the age of the diagnosed person and information stored in the storage means.
  • the present invention it is possible to determine the autonomic nervous function of the diagnosed person using a normal range according to the age of the diagnosed person, so it is possible to determine the presence or absence of abnormality of the autonomic nervous function with higher accuracy.
  • the effect that it is possible can be acquired.
  • the instruction means instructs the seated person to perform a seating operation
  • the control means is preset with a heart rate reduction amount which is a difference between a heart rate after the seating operation is instructed by the instruction means and a heart rate before the seating operation is instructed by the instruction means. Whether or not the subject's autonomic nerve function is abnormal may be determined based on whether or not it is in a normal range, and the display unit may be controlled to display the determination result.
  • the present invention since it is possible to determine whether there is an abnormality in the autonomic nerve function using not only the heart rate increase amount but also the heart rate decrease amount, it is possible to perform determination with higher accuracy.
  • control means displays the display means so as to two-dimensionally display whether the heart rate increase amount is within a normal range and whether the heart rate decrease amount is within a normal range. May be controlled.
  • the present invention since whether or not the heart rate increase amount is within the normal range and whether or not the heart rate decrease amount is within the normal range is displayed in a two-dimensional manner, It is possible to intuitively understand whether there is an abnormality.
  • the present invention further comprises a storage means for storing information on a normal range of heart rate reduction based on the age of the subject.
  • the control means may determine a normal range of heart rate reduction based on the age of the diagnosed person from the age of the diagnosed person and information stored in the storage means.
  • the present invention it is possible to determine the autonomic nervous function of the diagnosed person using a normal range according to the age of the diagnosed person, so it is possible to determine the presence or absence of abnormality of the autonomic nervous function with higher accuracy.
  • the effect that it is possible can be acquired.
  • a difference between the heart rate at rest before the control unit instructs the standing motion and the intrinsic heart rate calculated based on the age of the subject may be determined depending on whether or not the normal range is set in advance, and the display unit may be controlled to display the determination result.
  • the heart rate increase amount but also the difference between the resting heart rate and the intrinsic heart rate can be used to determine whether there is an abnormality in the autonomic nerve function, so with higher accuracy A determination can be made.
  • control means determines whether the heart rate increase is within a normal range, and whether the difference between the resting heart rate and the intrinsic heart rate is within a normal range.
  • the display means may be controlled so as to display two-dimensionally.
  • whether or not the heart rate increase amount is within the normal range and whether or not the difference between the resting heart rate and the intrinsic heart rate is within the normal range are displayed two-dimensionally. It becomes possible to intuitively grasp the presence or absence of abnormality in the autonomic nerve function of the subject.
  • another autonomic nervous function diagnostic apparatus of the present invention includes a receiving unit that receives the heart rate of the person to be diagnosed measured by the heart rate measuring unit, Display means for displaying biological information; Instruction means for instructing the person to be diagnosed to stand up; Whether the heart rate increase amount, which is the difference between the heart rate after the standing means is instructed by the instructing means and the heart rate before the instructing means is instructed, is within a preset normal range Determining whether or not the subject's autonomic nerve function is abnormal depending on whether or not, and controlling means for controlling the display means to display the determination result; Storage means for storing information on a normal range of heart rate increase based on the age of the subject,
  • the control means is an autonomic nervous function diagnosis apparatus that determines a normal range of the heart rate increase amount based on the age of the diagnosed person from the age of the diagnosed person and information stored in the storage means.
  • another autonomic nervous function diagnostic apparatus of the present invention includes a receiving unit that receives the heart rate of the person to be diagnosed measured by the heart rate measuring unit, Display means for displaying biological information; Instruction means for instructing the person to be diagnosed to stand up; Whether the heart rate increase amount, which is the difference between the heart rate after the standing means is instructed by the instructing means and the heart rate before the instructing means is instructed, is within a preset normal range Determining whether or not there is an abnormality in the autonomic nervous function of the person to be diagnosed depending on whether or not, and comprising a control means for controlling the display means to display the determination result,
  • the instructing means instructs the subject to perform a seating operation,
  • the control means is preset with a heart rate reduction amount which is a difference between a heart rate after the seating operation is instructed by the instruction means and a heart rate before the seating operation is instructed by the instruction means.
  • It is an autonomic nerve function diagnostic apparatus that determines whether or not the subject's autonomic nerve function is abnormal depending on whether
  • the program of the present invention receives the heart rate before the standing motion of the person to be diagnosed measured by the heart rate measuring means, Instructing the person to be diagnosed to stand up; Receiving the heart rate of the subject after the standing motion measured by the heart rate measuring means; From the information stored in the storage means for storing information on the normal range of the heart rate increase based on the age of the diagnosed person and the age of the diagnosed person, the heart rate increase based on the age of the diagnosed person Determining a normal range of; Whether the subject's autonomic function is abnormal is determined by whether or not the heart rate increase, which is the difference between the heart rate after the standing motion and the heart rate before the standing motion, is within a preset normal range. A determining step; A program for causing a computer to execute the step of displaying the determination result.
  • the program of the present invention receives the heart rate before the standing motion of the person to be diagnosed measured by the heart rate measuring means, Instructing the person to be diagnosed to stand up; Receiving the heart rate of the subject after the standing motion measured by the heart rate measuring means; Whether the subject's autonomic function is abnormal is determined by whether or not the heart rate increase, which is the difference between the heart rate after the standing motion and the heart rate before the standing motion, is within a preset normal range.
  • a determining step Instructing the person to be diagnosed to perform a seating operation; Receiving the heart rate of the subject after the sitting movement measured by the heart rate measuring means; Whether the subject's autonomic function is abnormal is determined by whether or not the heart rate reduction amount, which is the difference between the heart rate after the seating motion and the heart rate before the seating motion, is within a preset normal range.
  • a determining step A program for causing a computer to execute a step of displaying a determination result of the presence or absence of abnormality in the autonomic nervous function of the diagnosis subject.
  • FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of an autonomic nervous function diagnostic apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • the autonomic nervous function diagnosis apparatus includes a smartphone 10 and a wristwatch-type heart rate monitor (pulse meter) 20.
  • the heart rate monitor 20 is attached to the wrist of the patient to be diagnosed to diagnose the autonomic nerve function and measures the heart rate of the patient to be diagnosed.
  • the heart rate monitor 20 actually measures the pulse rate of the person being diagnosed, but since the pulse rate and the heart rate are almost the same, the heart rate monitor 20 determines the pulse rate of the patient being diagnosed. The description will be made assuming that the heart rate measuring means measures the heart rate.
  • the heart rate monitor 20 is not limited to the one attached to the wrist of the subject, but is a pressure sensor attached to the subject's fingertip and applied to the radial artery of the subject. It is also possible to measure the pulse rate using
  • the person to be diagnosed is pressed against an imaging means such as a camera provided in the smartphone 10 and the pulse rate (heart rate) of the person to be diagnosed is measured from a change in luminance photographed by the camera. It is also possible.
  • the photographing unit including this camera serves as a heart rate measuring means.
  • the smartphone 10 and the heart rate monitor 20 are connected by, for example, short-range wireless communication such as Bluetooth (registered trademark), and the heart rate of the person to be diagnosed measured by the heart rate monitor 20 is transmitted to the smartphone 10. It has come to be.
  • short-range wireless communication such as Bluetooth (registered trademark)
  • a program for performing the autonomic nervous function diagnosis of the present embodiment is downloaded in advance as application software (hereinafter abbreviated as an application) to the smartphone 10, and an icon 30 for starting this application is displayed on the smartphone 10. It is displayed on the screen.
  • application software hereinafter abbreviated as an application
  • the smartphone 10 that operates as the autonomic nervous function diagnosis apparatus of the present embodiment includes a communication unit 12, a display unit 14, a control unit 18, and a storage unit 16, as shown in FIG.
  • the communication unit 12 receives the heart rate of the diagnosed person measured by the heart rate monitor 20 (receiving means).
  • the display unit 14 displays biological information such as a heart rate received via the communication unit 12.
  • the storage unit 16 stores information on the normal range of heart rate increase based on the age of the person being diagnosed and information on the normal range of heart rate decrease based on the age of the person being diagnosed. In addition, the storage unit 16 stores information on a normal range of the difference between the resting heart rate and the intrinsic heart rate based on the age of the diagnosis subject.
  • the storage unit 16 also stores information on the normal range of the heart rate decrease amount in the same manner as information on the normal range of the heart rate increase amount.
  • the control unit 18 is composed of, for example, a computer, and functions as an instruction means for instructing a person to be diagnosed via the display unit 14 to perform a standing motion operation or a seating steering operation.
  • control unit 18 determines a normal range of the heart rate increase amount based on the age of the diagnosed person from the information on the age of the diagnosed person and the information stored in the storage unit 16.
  • control unit 18 determines whether the heart rate increase amount, which is the difference between the heart rate after instructing the standing motion and the heart rate before instructing the standing motion, is within a preset normal range.
  • the display unit 14 is controlled so as to determine whether or not the subject's autonomic nerve function is abnormal and display the determination result.
  • control unit 18 determines the normal range of the heart rate reduction amount based on the age of the diagnosed person from the information on the age of the diagnosed person and the information stored in the storage unit 16.
  • control unit 18 determines whether or not the heart rate reduction amount, which is the difference between the heart rate after instructing the seating operation and the heart rate before instructing the seating operation, is within a preset normal range.
  • the display unit 14 is controlled so as to determine whether or not the subject's autonomic nerve function is abnormal and display the determination result.
  • control unit 18 determines whether the difference between the heart rate at rest before instructing the standing motion and the intrinsic heart rate calculated based on the age of the person being diagnosed is within a preset normal range. The presence or absence of abnormality of the autonomic nerve function of the diagnosis subject is determined based on whether or not, and the display unit 14 is controlled to display the determination result. Details of the intrinsic heart rate will be described later.
  • control unit 18 controls the display unit 14 to display two-dimensionally whether or not the heart rate increase amount is within the normal range and whether the heart rate decrease amount is within the normal range.
  • control unit 18 displays two-dimensionally whether or not the heart rate increase amount is within the normal range, and whether or not the difference between the resting heart rate and the intrinsic heart rate is within the normal range.
  • the display unit 14 is controlled.
  • the heart rate is determined by an extrinsic factor typified by autonomic nerves and an intrinsic factor such as sinoatrial node (sinoatrial node) function.
  • Intrinsic heart rate means that when there is no influence from external stimuli (exogenous factors) such as autonomic nerves, the sinoatrial node spontaneously generates a potential and periodically beats the heart at regular intervals. The heart rate when
  • This intrinsic heart rate is the heart rate when the influence of the autonomic nervous function is removed, and the standard value is calculated by the following calculation formula (1) based on the age.
  • Intrinsic heart rate 117.2-(0.53 x age) ... (1)
  • the final heart rate is determined by the autonomic nerve acting on the sinoatrial node of the heart that continues to beat at a constant rhythm.
  • the sympathetic nerve functions in a direction to increase the heart rate
  • the parasympathetic nerve functions in a direction to decrease the heart rate.
  • the sympathetic nerve reacts to increase the heart rate
  • the parasympathetic nerve reacts to the heartbeat. The number decreases.
  • the amount of heart rate increase before and after standing motion is regarded as the heart rate increase amount, and it is determined whether it is within the normal range based on age, larger than normal range, or smaller than normal range. It is possible to determine whether a person's sympathetic nerve function is normal, in an enhanced state, or in a lowered state.
  • the amount of decrease in heart rate before and after sitting from a standing motion is defined as the heart rate decrease amount, which is within the normal range based on age, larger than the normal range, or smaller than the normal range.
  • control unit 18 When the autonomic nervous function diagnosis is started, the control unit 18 first displays an image as shown in FIG. 6 on the display unit 14 of the smartphone 10 and instructs the subject to sit down and rest. (Step S101).
  • the control unit 18 measures the heart rate received from the heart rate monitor 20 via the communication unit 12 as the heart rate before the standing motion, that is, the heart rate at rest (step S102). .
  • various values such as calculating an average value of a plurality of heart rates measured within a certain period of time, selecting the maximum value of heart rates for a plurality of values, and selecting the minimum value, etc.
  • control unit 18 displays an image as shown in FIG. 7 on the display unit 14 of the smartphone 10 and instructs the subject to perform a standing operation (step S103).
  • control part 18 measures the heart rate received from the heart rate monitor 20 via the communication part 12 as a heart rate after standing-up operation (step S104).
  • control part 18 displays an image as shown in FIG. 8 on the display part 14, and instruct
  • control part 18 measures the heart rate received from the heart rate monitor 20 via the communication part 12 as a heart rate after sitting (step S106).
  • control part 18 determines the presence or absence of abnormality of an autonomic nerve function in a to-be-diagnosed person using the heart rate before standing motion measured above, the heart rate after standing motion, and the heart rate after seating (In step S107, the determination result and the measurement result are displayed on the display unit 14 (step S108).
  • FIG. 9 is a flowchart showing a process for determining whether or not there is an abnormality in the sympathetic nerve function by performing determination using the heart rate increase amount.
  • the normal range of the heart rate increase amount is 4 beats or more and 8 beats or less (4 to 8 beats) will be described.
  • control unit 18 calculates a heart rate increase amount by subtracting the heart rate before the standing test from the heart rate after the standing test of the subject. And the control part 18 determines whether this heart rate increase amount is 4 beats or more which is a lower limit (step S201).
  • step S201 When the heart rate increase amount is 4 beats or more (yes in step S201), the control unit 18 determines whether or not the heart rate increase amount is 8 beats or less which is the upper limit value (step S202). .
  • step S203 when the heart rate increase is equal to or less than 8 beats (yes in step S202), the control unit 18 determines that the sympathetic nerve function is normal (step S203).
  • step S204 the control unit 18 determines that the sympathetic nerve function is in a lowered state (step S204).
  • the control unit 18 determines that the sympathetic nerve function is in an enhanced state (step S205).
  • FIG. 10 is a flowchart showing processing when determining whether there is an abnormality in the basic sympathetic nerve function by performing determination using the difference between the resting heart rate and the intrinsic heart rate.
  • the normal range of the difference between the resting heart rate and the intrinsic heart rate is -30 to -11 beats (-30 to -11 beats) will be described.
  • the control unit 18 subtracts the intrinsic heart rate corresponding to the age of the diagnosed person calculated by the calculation formula (1) described above from the heart rate at rest before the standing test of the diagnosed person. Thus, the difference between the resting heart rate and the intrinsic heart rate is calculated. Then, the control unit 18 determines whether or not the difference in the heart rate is equal to or higher than ⁇ 30 beats which is the lower limit value (step S301).
  • step S301 the control unit 18 determines whether or not the difference in heart rate is equal to or less than the upper limit value of ⁇ 11 beats. (Step S302).
  • Step S303 when the heart rate increase is -11 beats or less (Yes in Step S302), the control unit 18 determines that the basic sympathetic nerve function is normal (Step S303).
  • control unit 18 determines that the basic sympathetic nerve function is in a relaxed state (step S304).
  • step S302 If the difference in heart rate is not -11 beats or less (no in step S302), the control unit 18 determines that the basic sympathetic nerve function is in tension (step S305).
  • FIG. 11 is a flowchart showing a process for determining whether or not there is an abnormality in the parasympathetic nerve function by performing determination using the heart rate reduction amount.
  • description will be made using a case where the normal range of the heart rate reduction amount is -7 beats to -1 beat (-7 to -1 beat).
  • the control unit 18 calculates a heart rate reduction amount by subtracting the heart rate at the time of standing before the seating operation from the heart rate after the patient is re-seated. Then, the control unit 18 determines whether or not the heart rate reduction amount is ⁇ 7 beats which is the lower limit value (step S401).
  • step S401 If the heart rate reduction amount is -7 beats or more (yes in step S401), the control unit 18 determines whether or not the heart rate reduction amount is equal to or less than the upper limit value of -1 beat (step S401). S402).
  • step S403 when the heart rate decrease amount is ⁇ 1 or less (yes in step S402), the control unit 18 determines that the parasympathetic nerve function is normal (step S403).
  • step S404 the control unit 18 determines that the parasympathetic nerve function is in an enhanced state (step S404).
  • step S402 If the heart rate decrease is not less than ⁇ 1 beat (no in step S402), the control unit 18 determines that the parasympathetic nerve function is in a lowered state (step S405).
  • the display example shown in FIG. 12 shows a case where the heart rate increase amount deviates from the normal range and exceeds the upper limit value, and it is determined that the sympathetic nerve function is in an enhanced state, that is, the reaction (reflex) is excessive. .
  • FIG. 13 shows an example of data measured from an actual patient.
  • FIG. 13 shows data obtained by measuring the heart rate at the time when the healthy person, the athlete, and the Parkinson's disease patient were each made to stand up and sit.
  • the heart rate increase is in the normal range
  • the heart rate decrease is in the normal range
  • the difference between the resting heart rate and the intrinsic heart rate is also in the normal range. ing.
  • a display as shown in FIG. 14 is performed on the display screen of the smartphone 10.
  • the heart rate increase is in the normal range and the heart rate decrease is in the normal range.
  • the difference between the resting heart rate and the intrinsic heart rate is out of the normal range and is lower than the lower limit.
  • a display as shown in FIG. 15 is performed on the display screen of the smartphone 10.
  • the heart is a so-called sports heart, and the resting heart rate may be extremely low. Therefore, in such a case, since it is not a problem of abnormal autonomic nervous function, a message “the heart rate at rest seems to be lower than normal” is simply displayed.
  • a display as shown in FIG. 16 is performed on the display screen of the smartphone 10, and it is displayed that both the sympathetic nerve function and the parasympathetic nerve function are not functioning correctly.
  • determination results for the sympathetic nerve function, parasympathetic nerve function, and basic sympathetic nerve function are displayed, and a message based on the determination result is displayed. Was shown.
  • the display method shown in FIG. 17 displays two-dimensionally on the display screen of the smartphone 10 whether the heart rate increase amount is within the normal range and whether the heart rate decrease amount is within the normal range. This is an example.
  • the display method shown in FIG. 18 indicates whether or not the heart rate increase amount is within the normal range, and whether or not the difference between the heart rate at rest and the intrinsic heart rate is within the normal range. This is an example in which two-dimensional display is performed on the display screen of the smartphone 10.
  • the diagnosis subject can easily visually grasp the state of his / her autonomic nervous function. It becomes possible to know intuitively whether or not there is.
  • the evaluation of the sympathetic nerve function based on the heart rate increase amount the evaluation of the parasympathetic nerve function based on the heart rate decrease amount, the basic sympathetic nerve function based on the difference between the resting heart rate and the intrinsic heart rate. It is also possible to evaluate the state of the autonomic nervous function from the pattern in a combination of the evaluation results of evaluation within the normal range, when exceeding the normal range, and when being lower than the normal range.
  • the autonomic nervous function diagnosis apparatus is configured by the smartphone 10 and the heart rate monitor 20, but only the smartphone 10 capable of receiving heart rate information from the outside.
  • An autonomic nervous function diagnostic apparatus can be configured.
  • the user uses the smart phone 10 for the heart rate information measured using a home blood pressure monitor or the like.
  • the present invention can also be applied to a configuration in which the input is made in the above.

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Abstract

 自律神経機能の異常の有無を、心電データ等の測定をする必要なく簡便に判定可能とする。 制御部18は、起立動作前後の心拍数の差である心拍数増加量が、予め設定された正常範囲であるか否かにより被診断者の自律神経機能の異常の有無を判定し、その判定結果を表示部14に表示する。また、制御部18は、着席動作を指示した前後の心拍数の差である心拍数減少量が、予め設定された正常範囲であるか否かにより被診断者の自律神経機能の異常の有無を判定し、その判定結果を表示部14に表示する。さらに、制御部18は、起立動作を指示する前の安静時の心拍数と、被診断者の年齢に基づいて算出される内因性心拍数との差が、予め設定された正常範囲であるか否かにより被診断者の自律神経機能の異常の有無を判定し、その判定結果を表示部14に表示する。

Description

自律神経機能診断装置およびプログラム
 本発明は、自律神経機能が正常に機能しているか否かを評価するための自律神経機能診断装置およびプログラムに関する。
 現代社会では、社会環境に基づく様々なストレスが増加している。そのため、近年、うつ病、自律神経失調症、起立性調節障害のような精神的な疾患を抱える患者の増加が大きな社会問題となっている。そして、このような精神的な疾患に陥ると、自律神経が正常に機能しなくなる機能障害が発生する。
 自律神経には、主に活性状態の時に機能する交感神経と、主に安静状態の時に機能する副交感神経とがある。生体が安静状態の時には、自律神経の状態が副交感神経優位の状態となり、血圧値、心拍数は下降する。そして、生体が緊張・活性状態の時には、自律神経の状態は交感神経優位の状態となり、血圧値、心拍数が上昇する。
 自律神経機能が正常な場合には、この交感神経と副交感神経とがバランスを保ちながら交感神経優位の状態と副交感神経優位の状態との間で切り替えが行われる。しかし、自律神経機能が異常になると、交感神経が過剰反応して異常に亢進してしまったり、交感神経が正常に反応せずに自律神経の状態を正常に保てなくなってしまったりする。そして、このように自律神経機能が正常な状態でなくなってしまうと、自律神経のバランスがくずれてしまい頭痛、吐き気、めまい、動悸、立ちくらみ等の各種症状を引き起こすこととなる。
 このような自律神経機能の診断を行うための方法として、様々な方法が提案されている(例えば特許文献1、2、3参照)。
特許第4516623号公報 特許第5592323号公報 特許第5593473号公報
 しかし、上述したような先行技術は、被診断者から測定された心電データを周波数解析してパワースペクトルを取得し、このパワースペクトルからLF(Low Frequency)成分、HF(High Frequency)成分、LF/HF、CVRR(Coefficient of Variance of R-R intervals:心電図R-R間隔変動係数)等の各種値を算出して、被診断者の自律神経機能の状態を判定するものであった。
 そのため、このような先行技術では、被診断者の体に電極を装着して心電データを測定する手間が必要であったり、心電データに基づいて様々な値を算出するために煩雑な算出処理を必要とするため、被診断者の自律神経機能の異常の有無を簡便に行うことができないという問題点があった。
 そこで、本発明の目的は、自律神経機能の異常の有無を、心電データ等の測定をする必要なく簡便に判定することができる自律神経機能診断装置およびプログラムを提供することである。
 [自律神経機能診断装置]
 上記目的を達成するために、本発明の自律神経機能診断装置は、被診断者の心拍数を測定する心拍数測定手段と、
 生体情報を表示するための表示手段と、
 前記被診断者に対して起立動作を指示する指示手段と、
 前記指示手段により起立動作が指示された後の心拍数と、前記指示手段により起立動作が指示される前の心拍数との差である心拍数増加量が、予め設定された正常範囲であるか否かにより前記被診断者の自律神経機能の異常の有無を判定し、該判定結果を表示するよう前記表示手段を制御する制御手段とを有する自律神経機能診断装置である。
 本発明によれば、起立動作前後の心拍数増加量が予め設定された正常範囲であるか否かにより、交感神経の反応(機能)が適正な範囲であるかを判定することができ、自律神経機能の異常の有無を、心電データ等の測定をする必要なく簡便に判定することができるという効果を得ることができる。
 また、本発明は、前記被診断者の年齢に基づく心拍数増加量の正常範囲の情報を記憶する記憶手段を備え、
 前記制御手段は、前記被診断者の年齢と前記記憶手段に記憶された情報とから、前記被診断者の年齢に基づく心拍数増加量の正常範囲を決定するようにしても良い。
 本発明によれば、被診断者の年齢に応じた正常範囲を用いて被診断者の自律神経機能の判定を行うことができるため、より高い精度で、自律神経機能の異常の有無を判定することができるという効果を得ることができる。
 また、本発明は、前記指示手段が、前記被診断者に対して着席動作を指示し、
 前記制御手段は、前記指示手段により着席動作が指示された後の心拍数と、前記指示手段により着席動作が指示される前の心拍数との差である心拍数減少量が、予め設定された正常範囲であるか否かにより前記被診断者の自律神経機能の異常の有無を判定し、該判定結果を表示するよう前記表示手段を制御するようにしても良い。
 本発明によれば、心拍数増加量だけでなく、心拍数減少量を用いて自律神経機能の異常の有無を判定することができるため、より高い精度での判定を行うことが可能となる。
 また、本発明は、前記制御手段が、前記心拍数増加量が正常範囲内であるか否か、および前記心拍数減少量が正常範囲内であるか否かを2次元表示するよう前記表示手段を制御するようにしても良い。
 本発明によれば、心拍数増加量が正常範囲内であるか否か、および心拍数減少量が正常範囲内であるか否かが2次元表示されるため、被診断者の自律神経機能の異常の有無を直感的に把握することが可能となる。
 また、本発明は、前記被診断者の年齢に基づく心拍数減少量の正常範囲の情報を記憶する記憶手段を備え、
 前記制御手段は、前記被診断者の年齢と前記記憶手段に記憶された情報とから、前記被診断者の年齢に基づく心拍数減少量の正常範囲を決定するようにしても良い。
 本発明によれば、被診断者の年齢に応じた正常範囲を用いて被診断者の自律神経機能の判定を行うことができるため、より高い精度で、自律神経機能の異常の有無を判定することができるという効果を得ることができる。
 さらに、本発明は、前記制御手段が、前記指示手段により起立動作が指示される前の安静時の心拍数と、前記被診断者の年齢に基づいて算出される内因性心拍数との差が、予め設定された正常範囲であるか否かにより前記被診断者の自律神経機能の異常の有無を判定し、該判定結果を表示するよう前記表示手段を制御するようにしても良い。
 本発明によれば、心拍数増加量だけでなく、安静時の心拍数と内因性心拍数との差を用いて自律神経機能の異常の有無を判定することができるため、より高い精度での判定を行うことが可能となる。
 さらに、本発明は、前記制御手段が、前記心拍数増加量が正常範囲内であるか否か、および前記安静時の心拍数と内因性心拍数との差が正常範囲内であるか否かを2次元表示するよう前記表示手段を制御するようにしても良い。
 本発明によれば、心拍数増加量が正常範囲内であるか否か、および安静時の心拍数と内因性心拍数との差が正常範囲内であるか否かが2次元表示されるため、被診断者の自律神経機能の異常の有無を直感的に把握することが可能となる。
 また、本発明の他の自律神経機能診断装置は、心拍数測定手段によって測定された被診断者の心拍数を受信する受信手段と、
 生体情報を表示するための表示手段と、
 前記被診断者に対して起立動作を指示する指示手段と、
 前記指示手段により起立動作が指示された後の心拍数と、前記指示手段により起立動作が指示される前の心拍数との差である心拍数増加量が、予め設定された正常範囲であるか否かにより前記被診断者の自律神経機能の異常の有無を判定し、該判定結果を表示するよう前記表示手段を制御する制御手段と、
 前記被診断者の年齢に基づく心拍数増加量の正常範囲の情報を記憶する記憶手段とを備え、
 前記制御手段は、前記被診断者の年齢と前記記憶手段に記憶された情報とから、前記被診断者の年齢に基づく心拍数増加量の正常範囲を決定する自律神経機能診断装置である。
 また、本発明の他の自律神経機能診断装置は、心拍数測定手段によって測定された被診断者の心拍数を受信する受信手段と、
 生体情報を表示するための表示手段と、
 前記被診断者に対して起立動作を指示する指示手段と、
 前記指示手段により起立動作が指示された後の心拍数と、前記指示手段により起立動作が指示される前の心拍数との差である心拍数増加量が、予め設定された正常範囲であるか否かにより前記被診断者の自律神経機能の異常の有無を判定し、該判定結果を表示するよう前記表示手段を制御する制御手段とを備え、
 前記指示手段は、前記被診断者に対して着席動作を指示し、
 前記制御手段は、前記指示手段により着席動作が指示された後の心拍数と、前記指示手段により着席動作が指示される前の心拍数との差である心拍数減少量が、予め設定された正常範囲であるか否かにより前記被診断者の自律神経機能の異常の有無を判定し、該判定結果を表示するよう前記表示手段を制御する自律神経機能診断装置である。
 [プログラム]
 また、本発明のプログラムは、心拍数測定手段によって測定された被診断者の起立動作前の心拍数を受信するステップと、
 前記被診断者に対して起立動作を指示するステップと、
 心拍数測定手段によって測定された起立動作後の被診断者の心拍数を受信するステップと、
 前記被診断者の年齢に基づく心拍数増加量の正常範囲の情報を記憶する記憶手段に記憶された情報と、前記被診断者の年齢とから、前記被診断者の年齢に基づく心拍数増加量の正常範囲を決定するステップと、
 起立動作後の心拍数と、起立動作前の心拍数との差である心拍数増加量が、予め設定された正常範囲であるか否かにより前記被診断者の自律神経機能の異常の有無を判定するステップと、
 該判定結果を表示するステップとをコンピュータに実行させるためのプログラムである。
 また、本発明のプログラムは、心拍数測定手段によって測定された被診断者の起立動作前の心拍数を受信するステップと、
 前記被診断者に対して起立動作を指示するステップと、
 心拍数測定手段によって測定された起立動作後の被診断者の心拍数を受信するステップと、
 起立動作後の心拍数と、起立動作前の心拍数との差である心拍数増加量が、予め設定された正常範囲であるか否かにより前記被診断者の自律神経機能の異常の有無を判定するステップと、
 前記被診断者に対して着席動作を指示するステップと、
 心拍数測定手段によって測定された着席動作後の被診断者の心拍数を受信するステップと、
 着席動作後の心拍数と、着席動作前の心拍数との差である心拍数減少量が、予め設定された正常範囲であるか否かにより前記被診断者の自律神経機能の異常の有無を判定するステップと、
 前記被診断者の自律神経機能の異常の有無の判定結果を表示するステップとをコンピュータに実行させるためのプログラムである。
 以上、説明したように、本発明によれば、自律神経機能の異常の有無を、心電データ等の測定をする必要なく簡便に判定することが可能になるという効果を得ることができる。
本発明の一実施形態の自律神経機能診断装置の構成を示すブロック図である。 自律神経機能診断を行うためのアプリが起動した状態のスマートフォン10の機能構成を説明するための図である。 被診断者の年齢に応じて変化する心拍数増加量の正常範囲の情報の一例を示す図である。 被診断者の年齢に応じて変化する、安静時心拍数と内因性心拍数との差の正常範囲の情報の一例を示す図である。 本発明の一実施形態の自律神経機能診断装置の動作を説明するためのフローチャートである。 被診断者に対して着席して安静にすることを指示する際の画面表示例を示す図である。 被診断者に対して起立動作を指示する際の画面表示例を示す図である。 被診断者に対して着席動作を指示する際の画面表示例を示す図である。 心拍数増加量を用いた判定を行って交感神経機能の異常の有無を判定する際の処理を示すフローチャートである。 安静時心拍数と内因性心拍数との差を用いた判定を行って基礎交感神経機能の異常の有無を判定する際の処理を示すフローチャートである。 心拍数減少量を用いた判定を行って副交感神経機能の異常の有無を判定する際の処理を示すフローチャートである。 図5のステップS108に示した判定結果の表示方法の一例を示す図である。 実際の被診断者から測定されたデータ例を示す図である。 健常者の自律神経機能の判定を行った際に、スマートフォン10の表示画面には表示される画面例を示した図である。 スポーツ選手の自律神経機能の判定を行った際に、スマートフォン10の表示画面には表示される画面例を示した図である。 パーキンソン病患者の自律神経機能の判定を行った際に、スマートフォン10の表示画面には表示される画面例を示した図である。 心拍数増加量が正常範囲内であるか否か、および心拍数減少量が正常範囲内であるか否かを、スマートフォン10の表示画面に2次元表示した場合の一例を示す図である。 心拍数増加量が正常範囲内であるか否か、および安静時の心拍数と内因性心拍数との差が正常範囲内であるか否かを、スマートフォン10の表示画面に2次元表示するようにした場合の一例を示す図である。
 次に、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。図1は本発明の一実施形態の自律神経機能診断装置の構成を示すブロック図である。
 本実施形態の自律神経機能診断装置は、スマートフォン10と、腕時計型の心拍計(脈拍計)20とから構成されている。
 心拍計20は自律神経機能の診断を行うとする被診断者の手首に装着され、被診断者の心拍数を測定する。なお、心拍計20は、実際には被診断者の脈拍数を計測するものであるが、脈拍数と心拍数はほとんど同一のものであるため、心拍計20は、被診断者の脈拍数を心拍数として測定する心拍数測定手段であるものとして説明を行う。
 なお、本実施形態では、心拍計20は被診断者の手首に装着されるものに限定されるものではなく、被診断者の指先に装着され、被診断者の橈骨動脈に当てられた圧力センサを用いて脈拍数を測定するようなものであってもよい。
 さらに、スマートフォン10に備えられているカメラ等の撮像手段に被診断者の指を押し当ててもらい、カメラにより撮影される輝度の変化から被診断者の脈拍数(心拍数)を測定するようなことも可能である。この場合には、このカメラを含む撮影部が心拍数測定手段となる。
 そして、スマートフォン10と心拍計20との間は、例えば、ブルートゥース(登録商標)等の近距離無線通信により接続されており、心拍計20により計測された被診断者の心拍数はスマートフォン10に送信されるようになっている。
 また、スマートフォン10には、本実施形態の自律神経機能診断を行うためのプログラムがアプリケーションソフトウェア(以下アプリと略す。)として予めダウンロードされており、このアプリを起動するためのアイコン30がスマートフォン10の画面上に表示されている。
 ユーザが、このアイコン30を操作することにより、本実施形態の自律神経機能診断を行うためのアプリが起動される。
 次に、この自律神経機能診断を行うためのアプリが起動した状態のスマートフォン10の機能構成を図2を参照して説明する。
 なお、説明を簡単にするために、図2ではスマートフォン10の通話機能等を実現するための構成等については省略している。
 本実施形態の自律神経機能診断装置として動作するスマートフォン10は、図2に示されるように、通信部12と、表示部14と、制御部18と、記憶部16とを備えている。
 通信部12は、心拍計20によって測定された被診断者の心拍数を受信する(受信手段)。
 表示部14は、通信部12を介して受信した心拍数等の生体情報を表示する。
 記憶部16は、被診断者の年齢に基づく心拍数増加量の正常範囲の情報や、被診断者の年齢に基づく心拍数減少量の正常範囲の情報を記憶する。また、記憶部16は、安静時心拍数と内因性心拍数との差の、被診断者の年齢に基づく正常範囲の情報を記憶する。
 例えば、図3に示されるような、被診断者の年齢に応じて変化する心拍数増加量の正常範囲の情報や、図4に示されるような、被診断者の年齢に応じて変化する、安静時心拍数と内因性心拍数との差の正常範囲の情報を記憶する。また、記憶部16は、心拍数増加量の正常範囲の情報等と同様にして、心拍数減少量の正常範囲の情報も記憶する。
 制御部18は、例えばコンピュータからなり、被診断者に対して表示部14を介して、起立動作の指示や着席操舵の指示を行う指示手段として機能する。
 また、制御部18は、被診断者の年齢の情報と記憶部16に記憶された情報とから、被診断者の年齢に基づく心拍数増加量の正常範囲を決定する。
 そして、制御部18は、起立動作を指示した後の心拍数と、起立動作を指示する前の心拍数との差である心拍数増加量が、予め設定された正常範囲であるか否かにより被診断者の自律神経機能の異常の有無を判定し、その判定結果を表示するよう表示部14を制御する。
 また、制御部18は、被診断者の年齢の情報と記憶部16に記憶された情報とから、被診断者の年齢に基づく心拍数減少量の正常範囲を決定する。
 そして、制御部18は、着席動作を指示した後の心拍数と、着席動作を指示する前の心拍数との差である心拍数減少量が、予め設定された正常範囲であるか否かにより被診断者の自律神経機能の異常の有無を判定し、その判定結果を表示するよう表示部14を制御する。
 さらに、制御部18は、起立動作を指示する前の安静時の心拍数と、被診断者の年齢に基づいて算出される内因性心拍数との差が、予め設定された正常範囲であるか否かにより被診断者の自律神経機能の異常の有無を判定し、その判定結果を表示するよう表示部14を制御する。なお、内因性心拍数についての詳細は後述する。
 また、制御部18は、心拍数増加量が正常範囲内であるか否か、および心拍数減少量が正常範囲内であるか否かを2次元表示するよう表示部14を制御する。
 さらに、制御部18は、心拍数増加量が正常範囲内であるか否か、および安静時の心拍数と内因性心拍数との差が正常範囲内であるか否かを2次元表示するよう表示部14を制御する。
 ここで、内因性心拍数について以下において詳細に説明する。
 心拍数は、自律神経に代表される外因性要因と、洞房結節(洞房節)機能という内因性要因により決定される。そして、内因性心拍数とは、自律神経等の外部刺激(外因性要因)による影響が無い場合に、洞房結節が自発的に電位を発生させて一定の間隔で定期的に心臓を拍動させた場合の心拍数である。
 この内因性心拍数は、自律神経機能による影響を取り除いた場合の心拍数であり、標準的な値は年齢に基づいて下記のような計算式(1)により算出される。
 内因性心拍数=117.2-(0.53×年齢)・・・(1)
 そして、一定のリズムで拍動を行い続ける心臓の洞房結節に自律神経が働くことにより最終的な心拍数が決定される。ここで、自律神経のうち交感神経は心拍数を増加させる方向に機能し、副交感神経は心拍数を減少させる方向に機能する。
 ここで、人体では起立動作等の負荷動作が行われると、交感神経が反応して心拍数が増加し、起立していた人体が着席する等して安静状態になると副交感神経が反応して心拍数が減少する。
 そのため、起立動作前後の心拍数の増加量を心拍数増加量として、年齢に基づく正常範囲内であるか、正常範囲より大きいか、あるいは正常範囲よりも小さいかを判定することにより、その被診断者の交感神経機能が正常であるか、亢進状態であるか、あるいは低下状態であるかを判定することが可能となる。
 また、同様に、起立動作から着席した場合の前後の心拍数の減少量を心拍数減少量として、年齢に基づく正常範囲内であるか、正常範囲より大きいか、あるいは正常範囲よりも小さいかを判定することにより、その被診断者の副交感神経機能が正常であるか、低下状態であるか、あるいは亢進状態であるかを判定することが可能となる。
 さらに、上記のような判定を行う際の基準となる安静時の心拍数が正常であるか否かを評価するために、安静時心拍数と内因性心拍数との差が正常範囲であるか否かを判定することにより、基礎交感神経機能が正常であるか否かを判定することが可能となる。
 次に、本実施形態の自律神経機能診断装置の動作を図5のフローチャートを参照して説明する。
 自律神経機能診断が開始されると、制御部18は、先ずスマートフォン10の表示部14に図6に示すような画像を表示させて、被診断者に対して着席して安静にすることを指示する(ステップS101)。
 そして、その後ある一定時間が経過すると、制御部18は、通信部12を介して心拍計20から受信した心拍数を起立動作前の心拍数、つまり安静時の心拍数として測定する(ステップS102)。
 なお、心拍数の測定には、一定時間内に測定された複数の心拍数の平均値を算出したり、複数に心拍数のうちの最大値を選択したり、最小値を選択する等の様々な測定方法がある。
 次に、制御部18は、スマートフォン10の表示部14に図7に示すような画像を表示させて被診断者に対して起立動作を行うことを指示する(ステップS103)。
 そして、制御部18は、通信部12を介して心拍計20から受信した心拍数を起立動作後の心拍数として測定する(ステップS104)。
 そして、制御部18は、表示部14に図8に示すような画像を表示させて被診断者に対して再度着席動作を行うことを指示する(ステップS105)。
 そして、制御部18は、通信部12を介して心拍計20から受信した心拍数を着席後の心拍数として測定する(ステップS106)。
 そして、制御部18は、上記で測定された起立動作前の心拍数、起立動作後の心拍数、着席後の心拍数を用いて、被診断者に自律神経機能の異常の有無を判定し(ステップS107)、その判定結果および測定結果を表示部14に表示させる(ステップS108)。
 次に、図5のステップS107に示した自律神経機能の異常の有無の判定方法の詳細を、図9、図10、図11のフローチャートを参照して説明する。
 先ず、図9を参照して、心拍数増加量を用いて自律神経機能の異常の有無を判定する方法を説明する。
 図9は、心拍数増加量を用いた判定を行って交感神経機能の異常の有無を判定する際の処理を示すフローチャートである。なお、この図9では、心拍数増加量の正常範囲が4拍以上8拍以下(4~8拍)である場合を用いて説明する。
 先ず、制御部18は、被診断者の起立試験後の心拍数から起立試験前の心拍数を減算することにより心拍数増加量を算出する。そして、制御部18は、この心拍数増加量が下限値である4拍以上であるか否かを判定する(ステップS201)。
 そして、心拍数増加量が4拍以上である場合(ステップS201においてyes)、制御部18は、心拍数増加量が上限値である8拍以下であるか否かの判定を行う(ステップS202)。
 ここで、心拍数増加量が8拍以下である場合(ステップS202においてyes)、制御部18は、交感神経機能は正常であると判定する(ステップS203)。
 なお、心拍数増加量が4拍以上でない場合(ステップS201においてno)、制御部18は、交感神経機能が低下状態であると判定する(ステップS204)。
 なお、心拍数増加量が8拍以下でない場合(ステップS202においてno)、制御部18は、交感神経機能が亢進状態であると判定する(ステップS205)。
 次に、図10を参照して、安静時心拍数と内因性心拍数との差を用いて自律神経機能の異常の有無を判定する方法を説明する。
 図10は、安静時心拍数と内因性心拍数との差を用いた判定を行って基礎交感神経機能の異常の有無を判定する際の処理を示すフローチャートである。なお、この図10では、安静時心拍数と内因性心拍数との差の正常範囲が-30拍以上-11拍以下(-30~-11拍)である場合を用いて説明する。
 先ず、制御部18は、被診断者の起立試験前の安静時の心拍数から、上記で説明した計算式(1)により算出される被診断者の年齢に応じた内因性心拍数を減算することにより、安静時心拍数と内因性心拍数との差を算出する。そして、制御部18は、この心拍数の差が下限値である-30拍以上であるか否かを判定する(ステップS301)。
 そして、この心拍数の差が-30拍以上である場合(ステップS301においてyes)、制御部18は、この心拍数の差が上限値である-11拍以下であるか否かの判定を行う(ステップS302)。
 ここで、心拍数増加量が-11拍以下である場合(ステップS302においてyes)、制御部18は、基礎交感神経機能は正常であると判定する(ステップS303)。
 なお、この心拍数の差が-30拍以上でない場合(ステップS301においてno)、制御部18は、基礎交感神経機能が緩和状態であると判定する(ステップS304)。
 なお、この心拍数の差が-11拍以下でない場合(ステップS302においてno)、制御部18は、基礎交感神経機能が緊張状態であると判定する(ステップS305)。
 次に、図11を参照して、心拍数減少量を用いて自律神経機能の異常の有無を判定する方法を説明する。
 図11は、心拍数減少量を用いた判定を行って副交感神経機能の異常の有無を判定する際の処理を示すフローチャートである。なお、この図11では、心拍数減少量の正常範囲が-7拍以上-1拍以下(-7~-1拍)である場合を用いて説明する。
 先ず、制御部18は、被診断者の再着席後の心拍数から着席動作前の立位時の心拍数を減算することにより心拍数減少量を算出する。そして、制御部18は、この心拍数減少量が下限値である-7拍以上であるか否かを判定する(ステップS401)。
 そして、心拍数減少量が-7拍以上である場合(ステップS401においてyes)、制御部18は、心拍数減少量が上限値である-1拍以下であるか否かの判定を行う(ステップS402)。
 ここで、心拍数減少量が-1拍以下である場合(ステップS402においてyes)、制御部18は、副交感神経機能は正常であると判定する(ステップS403)。
 なお、心拍数減少量が-7拍以上でない場合(ステップS401においてno)、制御部18は、副交感神経機能が亢進状態であると判定する(ステップS404)。
 なお、心拍数減少量が-1拍以下でない場合(ステップS402においてno)、制御部18は、副交感神経機能が低下状態であると判定する(ステップS405)。
 次に、図5のステップS108に示した判定結果の表示方法の一例を図12に示す。
 図12に示す表示例では、心拍数増加量が正常範囲から外れて上限値を越えてしまい、交感神経機能が亢進状態、つまり反応(反射)過剰であると判定された場合が示されている。
 そのため、スマートフォン10の画面には、「交感神経機能が正しく機能していません。」というメッセージが表示されている。
 次に、実際の被診断者から測定されたデータ例を図13に示す。図13には、健常者、スポーツ選手、パーキンソン病患者のそれぞれに対して起立動作、着席動作を行ってもらいその際の心拍数を測定したデータが示されている。
 図13に示したデータにおいて、被診断者が健常者の場合、心拍数増加量は正常範囲、心拍数減少量は正常範囲、安静時心拍数と内因性心拍数との差も正常範囲となっている。
 そのため、スマートフォン10の表示画面には、例えば、図14に示すような表示が行われる。
 また、図13に示したデータにおいて、被診断者がスポーツ選手の場合、心拍数増加量は正常範囲、心拍数減少量は正常範囲となっている。しかし、安静時心拍数と内因性心拍数との差が正常範囲から外れて、下限値よりも低い値となっている。
 そのため、スマートフォン10の表示画面には、例えば、図15に示すような表示が行われる。なお、スポーツ選手等の身体能力が通常とは異なる人の場合、心臓がいわゆるスポーツ心臓と呼ばれるものとなっており、安静時心拍数が極端に低い場合がある。そのため、このような場合には自律神経機能の異常という問題ではないため、単に「安静時の心拍数が正常よりも低いようです。」というメッセージを表示するだけにしている。
 また、図13に示したデータにおいて、被診断者がパーキンソン病患者の場合、心拍数増加量が正常範囲を外れ、心拍数減少量も正常範囲を外れたものとなっている。なお、安静時心拍数と内因性心拍数との差は正常範囲となっている。
 このような場合には、スマートフォン10の表示画面には、例えば、図16に示すような表示が行われ、交感神経機能、副交感神経機能がともに正しく機能していない旨が表示されている。
 なお、図12、図14~図16では、判定結果の表示例として、交感神経機能、副交感神経機能、基礎交感神経機能についての判定結果をそれぞれ表示し、その判定結果に基づくメッセージを表示する例が示されていた。
 このような判定結果の表示方法の代わりに、図17、図18に示すような表示方法を用いることも可能である。
 図17に示した表示方法は、心拍数増加量が正常範囲内であるか否か、および心拍数減少量が正常範囲内であるか否かを、スマートフォン10の表示画面に2次元表示するようにした例である。
 また、図18に示した表示方法は、心拍数増加量が正常範囲内であるか否か、および安静時の心拍数と内因性心拍数との差が正常範囲内であるか否かを、スマートフォン10の表示画面に2次元表示するようにした例である。
 この図17、図18に示したような表示方法を用いることにより、被診断者は自己の自律神経機能の状態がどのような状態であるかを視覚的に容易に把握することができ、異常の有無を直感的に知ることが可能となる。
 さらに、本実施形態では、心拍数増加量に基づく交感神経機能の評価、心拍数減少量に基づく副交感神経機能の評価、安静時心拍数と内因性心拍数との差に基づく基礎交感神経機能の評価の評価結果が、それぞれ、正常範囲内の場合、正常範囲を超えている場合、正常範囲より低い場合の組み合わせにパターンより自律神経機能の状態を評価することも可能である。
 そして、このような組み合わせパターン毎に、自律神経機能を改善するための音楽を選択して再生することや、自律神経機能を改善するために良いと考えられる香りの種類等を画面に表示するようなことも可能である。
 [その他]
 なお、上記の実施形態では、人体に負荷をかける負荷試験の1つとして起立負荷試験を行う場合を用いて説明しているが、本発明はこのような場合に限定されるものではない。起立負荷試験以外の負荷試験を被診断者に行って負荷試験前後の心拍数増加量、心拍数減少量、安静時心拍数と内因性心拍数との差を測定して自律神経機能を表示する場合でも同様に本発明は適用可能である。
 また、上記の実施形態では、スマートフォン10と心拍計20とにより自律神経機能診断装置が構成されるものとして説明しているが、外部から心拍数の情報を受信することが可能なスマートフォン10のみでも自律神経機能診断装置を構成することが可能である。
 また、上記の実施形態では、心拍計20からスマートフォン10に心拍数の情報を送信する場合を用いて説明したが、家庭用血圧計等を用いて測定した心拍数の情報を、ユーザがスマートフォン10に入力するような構成でも本発明は適用可能である。
  10  スマートフォン
  12  通信部
  14  表示部
  16  記憶部
  18  制御部
  20  心拍計(脈拍計)
  30  アイコン

Claims (10)

  1.  被診断者の心拍数を測定する心拍数測定手段と、
     生体情報を表示するための表示手段と、
     前記被診断者に対して起立動作を指示する指示手段と、
     前記指示手段により起立動作が指示された後の心拍数と、前記指示手段により起立動作が指示される前の心拍数との差である心拍数増加量が、予め設定された正常範囲であるか否かにより前記被診断者の自律神経機能の異常の有無を判定し、該判定結果を表示するよう前記表示手段を制御する制御手段と、
     前記被診断者の年齢に基づく心拍数増加量の正常範囲の情報を記憶する記憶手段とを備え、
     前記制御手段は、前記被診断者の年齢と前記記憶手段に記憶された情報とから、前記被診断者の年齢に基づく心拍数増加量の正常範囲を決定する
     自律神経機能診断装置。
  2.  被診断者の心拍数を測定する心拍数測定手段と、
     生体情報を表示するための表示手段と、
     前記被診断者に対して起立動作を指示する指示手段と、
     前記指示手段により起立動作が指示された後の心拍数と、前記指示手段により起立動作が指示される前の心拍数との差である心拍数増加量が、予め設定された正常範囲であるか否かにより前記被診断者の自律神経機能の異常の有無を判定し、該判定結果を表示するよう前記表示手段を制御する制御手段とを備え、
     前記指示手段は、前記被診断者に対して着席動作を指示し、
     前記制御手段は、前記指示手段により着席動作が指示された後の心拍数と、前記指示手段により着席動作が指示される前の心拍数との差である心拍数減少量が、予め設定された正常範囲であるか否かにより前記被診断者の自律神経機能の異常の有無を判定し、該判定結果を表示するよう前記表示手段を制御する
     自律神経機能診断装置。
  3.  前記制御手段は、前記心拍数増加量が正常範囲内であるか否か、および前記心拍数減少量が正常範囲内であるか否かを2次元表示するよう前記表示手段を制御する請求項2記載の自律神経機能診断装置。
  4.  前記被診断者の年齢に基づく心拍数減少量の正常範囲の情報を記憶する記憶手段を備え、
     前記制御手段は、前記被診断者の年齢と前記記憶手段に記憶された情報とから、前記被診断者の年齢に基づく心拍数減少量の正常範囲を決定する請求項2または3記載の自律神経機能診断装置。
  5.  前記制御手段は、前記指示手段により起立動作が指示される前の安静時の心拍数と、前記被診断者の年齢に基づいて算出される内因性心拍数との差が、予め設定された正常範囲であるか否かにより前記被診断者の自律神経機能の異常の有無を判定し、該判定結果を表示するよう前記表示手段を制御する請求項1から4のいずれか1項記載の自律神経機能診断装置。
  6.  前記制御手段は、前記心拍数増加量が正常範囲内であるか否か、および前記安静時の心拍数と内因性心拍数との差が正常範囲内であるか否かを2次元表示するよう前記表示手段を制御する請求項5記載の自律神経機能診断装置。
  7.  心拍数測定手段によって測定された被診断者の心拍数を受信する受信手段と、
     生体情報を表示するための表示手段と、
     前記被診断者に対して起立動作を指示する指示手段と、
     前記指示手段により起立動作が指示された後の心拍数と、前記指示手段により起立動作が指示される前の心拍数との差である心拍数増加量が、予め設定された正常範囲であるか否かにより前記被診断者の自律神経機能の異常の有無を判定し、該判定結果を表示するよう前記表示手段を制御する制御手段と、
     前記被診断者の年齢に基づく心拍数増加量の正常範囲の情報を記憶する記憶手段とを備え、
     前記制御手段は、前記被診断者の年齢と前記記憶手段に記憶された情報とから、前記被診断者の年齢に基づく心拍数増加量の正常範囲を決定する
     自律神経機能診断装置。
  8.  心拍数測定手段によって測定された被診断者の心拍数を受信する受信手段と、
     生体情報を表示するための表示手段と、
     前記被診断者に対して起立動作を指示する指示手段と、
     前記指示手段により起立動作が指示された後の心拍数と、前記指示手段により起立動作が指示される前の心拍数との差である心拍数増加量が、予め設定された正常範囲であるか否かにより前記被診断者の自律神経機能の異常の有無を判定し、該判定結果を表示するよう前記表示手段を制御する制御手段とを備え、
     前記指示手段は、前記被診断者に対して着席動作を指示し、
     前記制御手段は、前記指示手段により着席動作が指示された後の心拍数と、前記指示手段により着席動作が指示される前の心拍数との差である心拍数減少量が、予め設定された正常範囲であるか否かにより前記被診断者の自律神経機能の異常の有無を判定し、該判定結果を表示するよう前記表示手段を制御する
     自律神経機能診断装置。
  9.  心拍数測定手段によって測定された被診断者の起立動作前の心拍数を受信するステップと、
     前記被診断者に対して起立動作を指示するステップと、
     心拍数測定手段によって測定された起立動作後の被診断者の心拍数を受信するステップと、
     前記被診断者の年齢に基づく心拍数増加量の正常範囲の情報を記憶する記憶手段に記憶された情報と、前記被診断者の年齢とから、前記被診断者の年齢に基づく心拍数増加量の正常範囲を決定するステップと、
     起立動作後の心拍数と、起立動作前の心拍数との差である心拍数増加量が、予め設定された正常範囲であるか否かにより前記被診断者の自律神経機能の異常の有無を判定するステップと、
     該判定結果を表示するステップとをコンピュータに実行させるためのプログラム。
  10.  心拍数測定手段によって測定された被診断者の起立動作前の心拍数を受信するステップと、
     前記被診断者に対して起立動作を指示するステップと、
     心拍数測定手段によって測定された起立動作後の被診断者の心拍数を受信するステップと、
     起立動作後の心拍数と、起立動作前の心拍数との差である心拍数増加量が、予め設定された正常範囲であるか否かにより前記被診断者の自律神経機能の異常の有無を判定するステップと、
     前記被診断者に対して着席動作を指示するステップと、
     心拍数測定手段によって測定された着席動作後の被診断者の心拍数を受信するステップと、
     着席動作後の心拍数と、着席動作前の心拍数との差である心拍数減少量が、予め設定された正常範囲であるか否かにより前記被診断者の自律神経機能の異常の有無を判定するステップと、
     前記被診断者の自律神経機能の異常の有無の判定結果を表示するステップとをコンピュータに実行させるためのプログラム。
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