WO2019102815A1 - 電子機器 - Google Patents

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WO2019102815A1
WO2019102815A1 PCT/JP2018/040699 JP2018040699W WO2019102815A1 WO 2019102815 A1 WO2019102815 A1 WO 2019102815A1 JP 2018040699 W JP2018040699 W JP 2018040699W WO 2019102815 A1 WO2019102815 A1 WO 2019102815A1
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subject
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pulse wave
pulse
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安島 弘美
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京セラ株式会社
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    • A61B5/683Means for maintaining contact with the body
    • A61B5/6835Supports or holders, e.g., articulated arms

Definitions

  • the present disclosure relates to an electronic device.
  • One aspect of the electronic device includes a base and a measurement unit that is displaceable along a plane intersecting the surface of the base.
  • the measurement unit includes an arm displaceable in a direction substantially parallel to a displacement direction of the measurement unit according to a pulse wave of the subject, and a sensor capable of detecting the displacement of the arm based on the pulse wave.
  • FIG. 1 is a schematic external perspective view of an electronic device according to an embodiment. It is the schematic which shows the state equipped with the electronic device of FIG. It is the schematic which shows the exterior part and sensor part in front view of the electronic device of FIG. It is the schematic which shows typically the positional relationship of the test subject's wrist and the 1st arm of a sensor part in a plain view. It is the schematic which shows typically the positional relationship of the wrist of a subject, the 1st arm of a sensor part, and the exterior part of a measurement part in a plain view. It is the schematic which shows typically the positional relationship of the wrist of a subject, the 1st arm of a sensor part, and the exterior part of a measurement part in a plain view.
  • FIG. 2 is a flow chart showing a procedure for estimating blood fluidity and glucose metabolism and lipid metabolism. It is a schematic diagram which shows schematic structure of the system which concerns on one Embodiment.
  • the present disclosure relates to providing an electronic device whose utility can be improved. According to one embodiment, it is possible to provide an electronic device whose usability can be improved.
  • FIG. 1 is a schematic external perspective view of an electronic device 100 according to an embodiment.
  • the electronic device 100 includes a mounting unit 110, a base 111, and a fixing unit 112 and a measuring unit 120 attached to the base 111.
  • the base 111 is configured in a substantially rectangular flat plate shape.
  • the short side direction of the flat base 111 is the x-axis direction
  • the long side direction of the flat base 111 is the y axis
  • the orthogonal direction of the flat base 111 is z.
  • the axial direction will be described below.
  • a portion of the electronic device 100 is configured to be movable as described herein, when describing directions with respect to the electronic device 100 herein, unless otherwise noted, FIG. Let us indicate the x, y and z axis directions in the state shown. Further, in the present specification, the z-axis positive direction is referred to as the upper side, the z-axis negative direction is referred to as the lower side, and the x-axis positive direction is referred to as the front of the electronic device 100.
  • the electronic device 100 measures biological information of the subject while the subject wears the electronic device 100 using the mounting unit 110.
  • the biological information measured by the electronic device 100 is a pulse wave of a subject that can be measured by the measurement unit 120.
  • the electronic device 100 will be described below as an example in which the electronic device 100 is worn on the wrist of a subject to acquire a pulse wave.
  • FIG. 2 is a schematic view showing a state in which the subject wears the electronic device 100 of FIG.
  • the subject passes the wrist through the space formed by the mounting portion 110, the base portion 111, and the measurement portion 120, and fixes the wrist with the mounting portion 110, thereby mounting the electronic device 100 as shown in FIG. it can.
  • the subject has a wrist in the space formed by the mounting portion 110, the base portion 111, and the measuring portion 120 in the x-axis positive direction along the x-axis direction.
  • the subject wears the electronic device 100 such that, for example, the pulse contact portion 132 of the measurement unit 120 described later contacts the position where the ulnar artery or radial artery is present.
  • the electronic device 100 measures the pulse wave of the blood flowing in the ulnar artery or the radial artery at the wrist of the subject.
  • the measuring unit 120 includes a main body unit 121, an exterior unit 122, and a sensor unit 130.
  • the sensor unit 130 is attached to the main body unit 121.
  • the measuring unit 120 is attached to the base 111 via the coupling unit 123.
  • the coupling portion 123 may be attached to the base 111 in a manner rotatable relative to the base 111 along the surface of the base 111. That is, in the example shown in FIG. 1, the coupling portion 123 may be attached to the base 111 in a manner rotatable on the xy plane with respect to the base 111 as shown by the arrow A. In this case, the entire measurement unit 120 attached to the base 111 via the coupling unit 123 can rotate on the xy plane with respect to the base 111.
  • the exterior portion 122 is connected to the coupling portion 123 on an axis S1 passing through the coupling portion 123.
  • the axis S1 is an axis extending in the x-axis direction.
  • the exterior portion 122 can be displaced relative to the coupling portion 123 along a plane intersecting the xy plane in which the base portion 111 extends. That is, the exterior part 122 can be inclined at a predetermined angle around the axis S1 on the xy plane in which the base 111 extends.
  • the exterior portion 122 can be displaced in a state of being on a plane having a predetermined inclination with respect to the xy plane such as the yz plane.
  • the exterior 122 is coupled to the joint 123 in a rotatable manner on the yz plane orthogonal to the xy plane, with the axis S1 as the center. it can.
  • the exterior portion 122 has a contact surface 122 a that contacts the wrist of the subject in the mounted state of the electronic device 100.
  • the exterior part 122 may have an opening 125 on the contact surface 122 a side.
  • the exterior part 122 may be configured to cover the main body part 121.
  • the exterior 122 may include a shaft 124 extending in the z-axis direction in the inner space.
  • the main body portion 121 has a hole through which the shaft portion 124 passes, and the main body portion 121 is attached to the space inside the exterior portion 122 in a state where the shaft portion 124 passes through the hole. That is, as shown by arrow C in FIG. 1, the main body portion 121 is attached to the exterior portion 122 in such a manner as to be rotatable on the xy plane with respect to the exterior portion 122 about the shaft portion 124. That is, the main body portion 121 is attached to the exterior portion 122 in such a manner as to be rotatable with respect to the exterior portion 122 along the xy plane which is the surface of the base portion 111. In addition, as shown by arrow D in FIG. 1, the body portion 121 can be displaced in the vertical direction with respect to the sheath portion 122 along the shaft portion 124, that is, along the z-axis direction, It is attached to
  • FIG. 3 is a schematic view showing the exterior part 122 and the sensor part 130 in a front view of the electronic device 100. As shown in FIG. In FIG. 3, a portion of the sensor unit 130 overlapping the exterior unit 122 in a front view is represented by a broken line.
  • the sensor unit 130 includes a first arm 134 and a second arm 135.
  • the second arm 135 is fixed to the main body 121.
  • the lower end 135 a of the second arm 135 is connected to the end 134 a of the first arm 134.
  • the first arm 134 is connected to the second arm 135 in such a manner that the other end 134 b can be rotated on the yz plane with the one end 134 a as an axis as shown by the arrow E in FIG. 3.
  • the other end 134 b of the first arm 134 is connected to the upper end 135 b of the second arm 135 via the elastic body 140.
  • the first arm 134 is mounted on the second arm 135 in a state where the other end 134 b of the sensor unit 130 protrudes from the opening 125 of the exterior unit 122 toward the contact surface 122 a when the elastic body 140 is not pressed. Be supported.
  • the elastic body 140 is, for example, a spring. However, the elastic body 140 is not limited to a spring, and may be any other elastic body, such as resin or sponge.
  • the pulse receiver 132 is connected to the other end 134 b of the first arm 134.
  • the pulse contact portion 132 is a portion to be brought into contact with a region to be measured which is a measurement object of the pulse wave of the blood of the subject when the electronic device 100 is mounted.
  • the pulse portion 132 contacts, for example, a position where the ulnar artery or radial artery is present.
  • the pulse receiver 132 may be made of a material that is difficult to absorb changes in the body surface due to the pulse of the subject.
  • the pulse receiver 132 may be made of a material that does not easily cause pain when the subject is in contact.
  • the pulse attachment portion 132 may be configured by a cloth bag or the like in which beads are packed therein.
  • the pulse receiver 132 may be configured to be removable from, for example, the first arm 134.
  • the subject may select one pulse portion 132 to the first arm 134 in accordance with the size and / or shape of the wrist of the plurality of sizes and / or shapes of the pulse portions 132. You may wear it. This allows the subject to use the pulse portion 132 adapted to the size and / or shape of his or her wrist.
  • the sensor unit 130 includes an angular velocity sensor 131 that detects the displacement of the first arm 134.
  • the angular velocity sensor 131 only needs to be able to detect the angular displacement of the first arm 134.
  • the sensor included in the sensor unit 130 is not limited to the angular velocity sensor 131, and may be, for example, an acceleration sensor, an angle sensor, or another motion sensor, or may include a plurality of these sensors.
  • the pulse portion 132 in the mounted state of the electronic device 100, the pulse portion 132 is in contact with the skin on the radial artery which is the artery on the thumb side of the right hand of the subject.
  • the elastic force of the elastic body 140 disposed between the second arm 135 and the first arm 134 causes the pulse contact portion 132 disposed on the other end 134 b side of the first arm 134 to It is in contact with the skin on the radial artery.
  • the first arm 134 is displaced in response to the movement or pulsation of the radial artery of the subject.
  • the angular velocity sensor 131 acquires a pulse wave by detecting the displacement of the first arm 134.
  • the pulse wave refers to the change in blood vessel volume caused by the inflow of blood as a waveform from the body surface.
  • the first arm 134 in the state where the elastic body 140 is not pressed, the first arm 134 is in a state in which the other end 134 b protrudes from the opening 125.
  • the pulse portion 132 coupled to the first arm 134 contacts the skin on the radial artery of the subject.
  • the elastic body 140 expands and contracts in response to the pulsation, and the pulse receiver 132 is displaced.
  • the elastic body 140 has an appropriate elastic modulus so as not to prevent pulsation and to expand and contract according to the pulsation.
  • the opening width W of the opening 125 has a diameter sufficiently larger than the blood vessel diameter, that is, the radial artery diameter in the present embodiment.
  • the contact surface 122a of the exterior portion 122 does not press the radial artery in the mounted state of the electronic device 100. Therefore, the electronic device 100 can acquire a pulse wave with less noise, and the measurement accuracy is improved.
  • the fixing portion 112 is fixed to the base 111.
  • the fixing unit 112 may include a fixing mechanism for fixing the mounting unit 110.
  • the mounting unit 110 may internally include various functional units used by the electronic device 100 to measure a pulse wave.
  • the mounting unit 110 may include a control unit, a power supply unit, a storage unit, a communication unit, a notification unit, a circuit that operates these, and a cable that connects them, which will be described later.
  • the mounting unit 110 is a mechanism used by the subject to fix the wrist to the electronic device 100.
  • the mounting portion 110 is an elongated band.
  • the mounting unit 110 is disposed such that one end 110a is coupled to the upper end of the measurement unit 120, and the inside of the base 111 is positioned such that the other end 110b is located on the y-axis positive direction side.
  • the subject passes, for example, the right wrist through the space formed by the mounting portion 110, the base portion 111, and the measuring portion 120, and the pulse contact portion 132 contacts the skin on the radial artery of the right wrist.
  • the other end 110b of the mounting portion 110 is pulled in the y-axis positive direction with the left hand.
  • the subject pulls the other end 110 b to such an extent that the right wrist is fixed to the electronic device 100, and fixes the mounting unit 110 by the fixing mechanism of the fixing unit 112 in that state.
  • the subject can wear the electronic device 100 with one hand (the left hand in the present embodiment).
  • the mounting state of the electronic device 100 can be stabilized. As a result, the positional relationship between the wrist and the electronic device 100 is unlikely to change during measurement, so it is possible to stably measure the pulse wave, and the measurement accuracy is improved.
  • the wrist passes through the space formed by the mounting portion 110, the base portion 111, and the measurement portion 120 along the x-axis direction as described above.
  • the measurement unit 120 is configured to be rotatable in the direction of arrow A in FIG. 1 with respect to the base 111, the subject indicates the direction in which the measurement unit 120 is indicated by arrow A in FIG. Can be rotated to pass the wrist. Since the measurement unit 120 is configured to be rotatable as described above, the subject can pass the wrist while changing the direction of the measurement unit 120 appropriately according to the positional relationship between the measurement device 120 and the electronic device 100. it can. Thus, according to the electronic device 100, the subject can easily wear the electronic device 100.
  • the subject passes the wrist through the space formed by the mounting portion 110, the base portion 111, and the measurement portion 120, and then brings the pulse portion 132 into contact with the skin on the radial artery of the wrist.
  • the main body portion 121 is configured to be displaceable in the direction of the arrow D in FIG. 1, the first arm 134 of the sensor portion 130 coupled to the main body portion 121 is also as shown in FIG. 4.
  • the subject displaces the first arm 134 in the direction of the arrow D in accordance with the size, thickness, etc. of the wrist such that the pulse portion 132 contacts the skin on the radial artery. be able to.
  • the subject can fix the main body 121 at the displaced position.
  • the position of the sensor unit 130 can be easily adjusted to a position suitable for measurement. Therefore, according to the electronic device 100, the measurement accuracy is improved.
  • the main body portion 121 is described as being displaceable along the z-axis direction, but the main body portion 121 may not necessarily be configured to be displaceable along the z-axis direction .
  • the main body portion 121 may be configured to be adjustable in position according to, for example, the size and thickness of the wrist.
  • the main body portion 121 may be configured to be displaceable along a direction intersecting the xy plane which is the surface of the base 111.
  • the pulsation transmitted to the first arm 134 becomes large. That is, when the displacement direction of the pulse portion 132 (the direction indicated by the arrow E in FIG. 3) is a direction orthogonal to the skin surface, the pulsation transmitted to the first arm 134 becomes large, and the pulsation Acquisition accuracy can be improved.
  • the main body 121 and the sensor unit 130 coupled to the main body 121 rotate around the shaft 124 with respect to the exterior 122, as indicated by the arrow C in FIG. It is configured to be possible.
  • the subject can adjust the direction of the sensor unit 130 such that the displacement direction of the pulse portion 132 is perpendicular to the skin surface. That is, the electronic device 100 can adjust the direction of the sensor unit 130 such that the displacement direction of the pulse portion 132 is perpendicular to the skin surface.
  • the direction of the sensor unit 130 can be adjusted according to the shape of the subject's wrist. As a result, the change in pulsation of the subject is more easily transmitted to the first arm 134. Therefore, according to the electronic device 100, the measurement accuracy is improved.
  • the subject brings the pulse portion 132 into contact with the skin on the radial artery of the wrist as shown in FIG. 5A, and then pulls the other end 110b of the mounting portion 110 in order to fix the wrist to the electronic device 100.
  • the exterior portion 122 is configured to be rotatable in the direction of arrow B in FIG. 1, when the subject pulls the mounting portion 110, the exterior portion 122 rotates around the axis S1, and the upper end The side is displaced in the y-axis negative direction. That is, as shown in FIG. 5B, the exterior portion 122 is displaced at the upper end side in the y-axis negative direction.
  • the upper end side of the exterior portion 122 is displaced in the y-axis negative direction, whereby the pulse of the pulse is generated by the elastic force of the elastic body 140.
  • the abutment portion 132 is biased toward the radial artery. This makes it easier for the pulse response unit 132 to catch the change in pulsation more reliably. Therefore, according to the electronic device 100, the measurement accuracy is improved.
  • the rotation direction (direction indicated by arrow B) of the exterior portion 122 and the rotation direction (direction indicated by arrow E) of the first arm 134 may be substantially parallel.
  • the elastic force of the elastic body 140 is more efficient when the upper end side of the exterior portion 122 is displaced in the y-axis negative direction as the rotation direction of the exterior portion 122 and the rotation direction of the first arm 134 are closer to parallel. It hangs on the first arm 134.
  • the elastic force of the elastic body 140 is the first.
  • the range which can be applied to the arm 134 is included.
  • the surface 122b on the front side of the exterior part 122 shown in FIGS. 5A and 5B has a substantially rectangular shape that is long in the vertical direction.
  • the surface 122 b has a notch 122 c on the upper end side on the side on the y-axis negative direction side. Due to the notches 122c, the surface 122b does not easily come in contact with the skin on the radial artery even if the upper end side of the exterior part 122 is displaced in the y-axis negative direction as shown in FIG. 5B. Therefore, it becomes easy to prevent the pulsation of the radial artery from being disturbed by coming into contact with the surface 122b.
  • the lower end 122d of the notch 122c contacts with the position different from the radial artery of the wrist.
  • the end 122 d contacts the wrist, the exterior 122 is not displaced in the negative y-axis direction beyond the contact position. Therefore, the end 122d can prevent the exterior 122 from being displaced beyond the predetermined position. If the exterior 122 is displaced in the y-axis negative direction beyond the predetermined position, the elastic force of the elastic body 140 strongly biases the first arm 134 toward the radial artery. This makes it easy to disturb the radial artery pulsation.
  • the sheath 122 when the sheath 122 has the end 122d, excessive pressure can be prevented from being applied from the first arm 134 to the radial artery, and as a result, pulsation of the radial artery is prevented. It becomes difficult to be Thus, the end 122 d functions as a stopper that limits the displaceable range of the exterior 122.
  • the rotation axis S2 of the first arm 134 may be disposed at a position separated from the side on the y-axis negative direction side of the surface 122b as shown in FIGS. 5A and 5B.
  • the rotation axis S2 When the rotation axis S2 is disposed in the vicinity of the side on the y-axis negative direction side of the surface 122b, the first arm 134 contacts the subject's wrist to accurately capture the change due to the radial artery pulsation. It may not be possible.
  • the rotation axis S2 By arranging the rotation axis S2 at a position separated from the side on the y-axis negative direction side of the surface 122b, the possibility of the first arm 134 coming into contact with the wrist can be reduced, whereby the first The arm 134 more easily catches the change in pulsation.
  • the subject pulls the other end 110 b of the mounting portion 110 and fixes the mounting portion 110 with the fixing mechanism of the fixing portion 112 in this state, thereby mounting the electronic device 100 on the wrist.
  • the electronic device 100 measures the pulse wave of the subject by displacing the first arm 134 in the direction indicated by the arrow E in accordance with the change in pulsation.
  • FIG. 6 is a functional block diagram showing a schematic configuration of the electronic device 100.
  • the electronic device 100 includes a sensor unit 130, a control unit 143, a power supply unit 144, a storage unit 145, a communication unit 146, and a notification unit 147.
  • the control unit 143, the power supply unit 144, the storage unit 145, the communication unit 146, and the notification unit 147 are included, for example, inside the fixing unit 112.
  • the sensor unit 130 includes an angular velocity sensor 131 and detects a pulse from a test site to acquire a pulse wave.
  • the control unit 143 is a processor that controls and manages the entire electronic device 100, including each functional block of the electronic device 100. Further, the control unit 143 is a processor that calculates an index based on the pulse wave propagation phenomenon from the acquired pulse wave.
  • the control unit 143 is configured by a program that defines a control procedure and a processor such as a CPU (Central Processing Unit) that executes a program that calculates an index based on the pulse wave propagation phenomenon. It is stored in a storage medium.
  • the control unit 143 estimates a state related to glucose metabolism or lipid metabolism of the subject based on the calculated index.
  • the control unit 143 reports data to the notification unit 147 or the like.
  • the power supply unit 144 includes, for example, a lithium ion battery and a control circuit for charging and discharging the battery, and supplies power to the entire electronic device 100.
  • the storage unit 145 stores programs and data.
  • the storage unit 145 may include any non-transitory storage medium such as a semiconductor storage medium and a magnetic storage medium.
  • the storage unit 145 may include multiple types of storage media.
  • the storage unit 145 may include a combination of a portable storage medium such as a memory card, an optical disc, or a magneto-optical disc and a reader of the storage medium.
  • the storage unit 145 may include a storage device used as a temporary storage area such as a random access memory (RAM).
  • the storage unit 145 stores various information and programs for operating the electronic device 100, and also functions as a work memory.
  • the storage unit 145 may store, for example, the measurement result of the pulse wave acquired by the sensor unit 130.
  • the communication unit 146 performs transmission and reception of various data by performing wired communication or wireless communication with an external device.
  • the communication unit 146 communicates with, for example, an external device that stores biological information of the subject to manage the health condition, and the measurement result of the pulse wave measured by the electronic device 100 and the health estimated by the electronic device 100 Send the status to the external device.
  • the notification unit 147 notifies information by sound, vibration, an image, and the like.
  • the notification unit 147 displays a speaker, a vibrator, a liquid crystal display (LCD: Liquid Crystal Display), an organic EL display (OELD: Organic Electro-Luminescence Display), an inorganic EL display (IELD: Inorganic Electro-Luminescence Display), etc. It may have a device.
  • the notification unit 147 notifies, for example, the state of glucose metabolism or lipid metabolism of the subject.
  • FIG. 7 is a view showing an example of a pulse wave acquired at the wrist using the electronic device 100.
  • FIG. 7 shows the case where the angular velocity sensor 131 is used as a pulsation detection means.
  • FIG. 7 shows the time integral of the angular velocity acquired by the angular velocity sensor 131.
  • the horizontal axis represents time, and the vertical axis represents an angle. Since the acquired pulse wave may include, for example, noise caused by the body movement of the subject, correction may be performed by a filter that removes a DC (Direct Current) component, and only the pulsation component may be extracted.
  • DC Direct Current
  • Pulse wave transmission is a phenomenon in which the pulsation of blood pushed out of the heart travels through the wall of the artery and the blood.
  • the pulsation due to the blood pushed out from the heart reaches the periphery of the hand and foot as an advancing wave, and a part thereof is reflected by the branch part of the blood vessel, the change part of the blood vessel diameter, etc. and returns as a reflected wave.
  • the index based on pulse wave includes, for example, pulse wave velocity PWV (Pulse Wave Velocity) of forward wave, magnitude P R of reflected wave of pulse wave, time difference ⁇ t between forward wave and reflected wave of pulse wave, pulse wave It is AI (Augmentation Index) etc. represented by the ratio of the magnitude
  • PWV Pulse Wave Velocity
  • magnitude P R of reflected wave of pulse wave magnitude P R of reflected wave of pulse wave
  • the pulse wave shown in FIG. 7 is n pulses of the user, and n is an integer of 1 or more.
  • a pulse wave is a composite wave in which an advancing wave generated by ejection of blood from the heart and a reflected wave generated from a blood vessel bifurcation and a change in blood vessel diameter overlap.
  • P Fn be the peak size of the pulse wave due to the forward wave for each pulse
  • P Rn be the peak size of the pulse wave due to the reflected wave for each pulse
  • P Sn be the minimum value of the pulse wave for each pulse Show. Further, in FIG. 7, showing the spacing of the peaks of the pulse at T PR.
  • the pulse wave-based index is a quantification of information obtained from the pulse wave.
  • PWV which is one of the indices based on pulse waves
  • PWV is calculated based on the difference in propagation time of pulse waves measured at two test sites such as the upper arm and the ankle, and the distance between the two points.
  • PWV is acquired by synchronizing pulse waves (for example, the upper arm and the ankle) at two points of the artery, and dividing the distance (L) between the two points by the time difference (PTT) of the two pulse waves. Calculated.
  • the reflected wave which is an index based on the pulse wave magnitude P R may calculate the magnitude of P Rn of the peak of the pulse wave due to the reflected wave, the P Rave averaged n times amount It may be calculated.
  • the time difference ⁇ t between the forward wave and the reflected wave of the pulse wave, which is one of the indices based on the pulse wave may be calculated as the time difference ⁇ t n at a predetermined pulse or ⁇ t obtained by averaging the time differences for n times You may calculate ave .
  • AI n is an AI per pulse.
  • Pulse wave velocity PWV, size of reflected wave P R , time difference ⁇ t between forward wave and reflected wave, and AI change depending on the hardness of the blood vessel wall, so use for estimation of arteriosclerosis condition Can.
  • the pulse wave velocity PWV increases.
  • the vessel wall rigid size P R of the reflected wave increases.
  • the time difference ⁇ t between the forward wave and the reflected wave becomes smaller.
  • AI will be large.
  • the electronic device 100 can estimate the state of arteriosclerosis and estimate the fluidity (viscosity) of blood using the index based on these pulse waves.
  • the electronic device 100 has the fluidity of blood from the change in the index based on the pulse wave acquired in the same test site of the same subject and in a period in which the arteriosclerosis state hardly changes (for example, within several days)
  • the change of can be estimated.
  • the fluidity of blood indicates the ease of blood flow. For example, if the fluidity of blood is low, the pulse wave velocity PWV decreases. For example, if the blood flow is low, the magnitude P R of the reflected wave will be small. For example, when the fluidity of blood is low, the time difference ⁇ t between the forward wave and the reflected wave becomes large. For example, if the blood flow is low, AI will be small.
  • the electronic device 100 calculates the pulse wave velocity PWV, the magnitude P R of the reflected wave, the time difference ⁇ t between the forward wave and the reflected wave, and AI
  • the index based on pulse waves is not limited to this.
  • the electronic device 100 may use the posterior systolic blood pressure as an index based on a pulse wave.
  • FIG. 8 is a diagram showing the time variation of the calculated AI.
  • the pulse wave is acquired using the electronic device 100 provided with the angular velocity sensor 131 for about 5 seconds.
  • the control unit 143 calculates an AI for each pulse from the acquired pulse wave, and further calculates an average value AIave of these.
  • the electronic device 100 acquires pulse waves at a plurality of timings before and after a meal, and calculates an average value of AI (hereinafter referred to as AI) as an example of an index based on the acquired pulse waves.
  • AI average value of AI
  • the horizontal axis in FIG. 8 indicates the passage of time, assuming that the first measurement time after a meal is zero.
  • the vertical axis in FIG. 8 indicates AI calculated from the pulse wave acquired at that time. The subject was at rest, and pulse waves were acquired on the radial artery.
  • the electronic device 100 acquires pulse waves before, immediately after, and every 30 minutes after a meal, and calculates a plurality of AIs based on the pulse waves.
  • the AI calculated from the pulse wave acquired before meals was about 0.8.
  • the AI immediately after the meal was smaller than before the meal, and the AI became the minimum extreme value at about 1 hour after the meal. AI gradually increased until the measurement was finished 3 hours after eating.
  • the electronic device 100 can estimate the change in blood fluidity from the calculated change in AI. For example, if red blood cells, white blood cells, or platelets in the blood solidify in a lump or adhesion becomes strong, the fluidity of the blood decreases. For example, as the water content of plasma in the blood decreases, the fluidity of the blood decreases.
  • the change in the fluidity of these blood changes according to, for example, the state of glycolipid described later and the state of health of the subject such as heat stroke, dehydration, hypothermia and the like. Before the health condition of the subject becomes serious, the subject can know the change in the fluidity of his / her blood using the electronic device 100 of the present embodiment. From the change in AI before and after the meal shown in FIG.
  • the electronic device 100 may indicate that the state of low blood flow is expressed as "poor” and the state of high blood flow as "smooth". For example, the electronic device 100 may perform the determination of “smearing” and “smoothing” based on the average value of AI at the subject's actual age. The electronic device 100 may determine that the calculated AI is larger than the average value as “smooth”, and the calculated AI is smaller than the average value as “slow”. The electronic device 100 may determine, for example, the determination of “smearing” and “smoothing” based on the AI before eating.
  • the electronic device 100 may compare the post-meal AI with the pre-meal AI to estimate the degree of “poor”.
  • the electronic device 100 can use, for example, a pre-meal AI, ie, a fasting AI, as an indicator of the subject's blood vessel age (blood vessel hardness).
  • the electronic device 100 estimates the blood vessel age (the hardness of the blood vessel) of the subject by calculating the calculated change amount of AI based on, for example, the AI before the meal of the subject, ie, the fasting AI. Since errors can be reduced, changes in blood fluidity can be estimated more accurately.
  • FIG. 9 is a diagram showing measurement results of calculated AI and blood glucose level.
  • the pulse wave acquisition method and the AI calculation method are the same as in the embodiment shown in FIG.
  • the right vertical axis in FIG. 9 indicates the blood glucose level in the blood, and the left vertical axis indicates the calculated AI.
  • the solid line in FIG. 9 indicates AI calculated from the acquired pulse wave, and the dotted line indicates the measured blood glucose level.
  • Blood glucose levels were measured immediately after pulse wave acquisition. Blood glucose levels were measured using Termo's blood glucose meter "Medisafe Fit".
  • the blood glucose level immediately after the meal is increased by about 20 mg / dl compared to the blood glucose level before the meal.
  • the blood glucose level reached its maximum at about one hour after a meal. After that, the blood glucose level gradually decreased until it finished the measurement, and it became almost the same as the pre-meal glucose level in about 3 hours after the meal.
  • the blood glucose level after the preprandial meal has a negative correlation with AI calculated from the pulse wave.
  • AI calculated from the pulse wave.
  • the pulse wave velocity PWV may decrease.
  • the time difference ⁇ t between the forward wave and the reflected wave may increase.
  • the size P R of the reflected wave with respect to the size P F of the forward wave may be less. If the size P R of the reflected wave is small relative to the size P F of the forward wave, AI may be smaller.
  • the electronic device 100 can estimate the blood glucose level of the subject from the calculated AI.
  • the electronic device 100 can estimate the state of the subject's glucose metabolism.
  • the electronic device 100 estimates, for example, a blood glucose level as a state of glucose metabolism.
  • the electronic device 100 It can be estimated that the subject is a glucose metabolism disorder (diabetic patient).
  • AI B meal is before the AI, based on the difference between the minimum extreme value of AI which is first detected after meal AI P (AI B -AI P) , the electronic device 100 subjects the glucose metabolism Can estimate the state of As a presumed example of the state of glucose metabolism, for example, when (AI B -AI P ) is a predetermined value or more (eg, 0.5 or more), it can be presumed that the subject is a glucose metabolism disorder (postprandial hyperglycemic patient).
  • a predetermined value or more eg, 0.5 or more
  • FIG. 10 is a diagram showing the relationship between the calculated AI and the blood sugar level.
  • the calculated AI and the blood sugar level are obtained within one hour after a meal in which the blood sugar level fluctuates greatly.
  • the data in FIG. 10 includes different post-meal data for the same subject.
  • the calculated AI and the blood glucose level showed a negative correlation.
  • the correlation coefficient between the calculated AI and the blood glucose level was 0.9 or more, and showed a very high correlation.
  • the electronic device 100 can also estimate the blood sugar level of the subject from the calculated AI. .
  • FIG. 11 is a diagram showing measurement results of calculated AI and neutral fat value.
  • the pulse wave acquisition method and the AI calculation method are the same as in the embodiment shown in FIG.
  • the right vertical axis in FIG. 11 indicates the triglyceride level in blood, and the left vertical axis indicates AI.
  • the solid line in FIG. 11 indicates AI calculated from the acquired pulse wave, and the dotted line indicates measured neutral fat value.
  • Neutral fat levels were measured immediately after pulse wave acquisition.
  • the neutral fat value was measured using a Technomedica lipid measuring device "pocket lipid".
  • the maximum extreme value of the post-meal triglyceride level is increased by about 30 mg / dl as compared to the pre-meal triglyceride level. About 2 hours after eating, triglycerides reached their maximum extreme value. After that, until the end of the measurement, the neutral fat value gradually decreased, and became about the same as the pre-meal neutral fat value at about 3.5 hours after the meal.
  • the minimum extreme values of the calculated AI the first minimum extreme AI P1 is detected in about 30 minutes after a meal
  • the second smallest extreme AI P2 is detected at about 2 hours after meals .
  • First minimum extreme AI P1 of which has been detected in about 30 minutes after meal can be estimated to be due to the influence of the blood glucose level after meal described above.
  • Second minimum extremes AI P2 detected in about 2 hours after meal the maximum extreme value and its time of occurrence of the detected triglycerides in about 2 hours after meal is almost the same. Therefore, the second smallest extreme value AI P2 detected from the diet since a predetermined time can be estimated to be due to the influence of the triglyceride.
  • the postprandial postprandial neutral fat value has a negative correlation with AI calculated from the pulse wave as well as the blood glucose level.
  • the minimum extremum value AI P2 of AI detected after a predetermined time from a meal is correlated with the neutral fat value, and the subject is changed by the fluctuation of AI. It is possible to estimate the fluctuation of neutral fat value of
  • the electronic device 100 can estimate the neutral fat value of the subject from the calculated AI. .
  • the electronic device 100 can estimate the condition of the subject of the lipid metabolism.
  • the electronic device 100 estimates, for example, a lipid value as the state of lipid metabolism.
  • a lipid value As a presumed example of the state of lipid metabolism, for example, when the second minimum extreme value AIP2 is detected after a predetermined time or more (for example, four hours or more) after a meal, the electronic device 100 causes the subject to It can be estimated that (hyperlipidemic patient).
  • AI B meal is before the AI, based on the difference between the second minimum extremes AI P2 which is detected after the predetermined post-mealtime (AI B -AI P2), the electronic device 100 subjects the lipid The state of metabolism can be estimated.
  • AI B -AI P2 the electronic device 100 can be presumed that the subject is a lipid metabolism disorder (postprandial hyperlipidemic patient).
  • the electronic device 100 of this embodiment based on the first minimum extreme AI P1 and the time of occurrence of which is earliest detected after meals, of the subject The state of glucose metabolism can be estimated. Furthermore, the electronic device 100 of this embodiment, based on the second smallest extreme AI P2 and the time of occurrence of which is detected after a predetermined time after the first minimum extreme AI P1, lipids of the subject The state of metabolism can be estimated.
  • the case of neutral fat has been described as a presumed example of lipid metabolism, but estimation of lipid metabolism is not limited to neutral fat.
  • the lipid values estimated by the electronic device 100 include, for example, total cholesterol, high density lipoprotein (HDL) cholesterol, low density lipoprotein (LDL) cholesterol, and the like. These lipid values also show the same tendency as in the case of the above-mentioned neutral fat.
  • FIG. 12 is a flow chart showing a procedure for estimating blood fluidity and glucose metabolism and lipid metabolism based on AI. The flow of blood fluidity and estimation of the state of glucose metabolism and lipid metabolism by the electronic device 100 according to the present embodiment will be described using FIG. 12.
  • the electronic device 100 acquires an AI reference value of the subject as an initial setting (step S101).
  • the AI reference value an average AI estimated from the subject's age may be used, or a fasting AI of the subject acquired in advance may be used.
  • the electronic device 100 may use the AI determined as the pre-meal in steps S102 to S108 as the AI reference value, or the AI calculated immediately before the pulse wave measurement as the AI reference value. In this case, the electronic device 100 executes step S101 after steps S102 to S108.
  • the electronic device 100 acquires a pulse wave (step S102). For example, the electronic device 100 determines whether or not a predetermined amplitude or more is obtained for a pulse wave acquired in a predetermined measurement time (for example, 5 seconds). If a predetermined amplitude or higher is obtained for the acquired pulse wave, the process proceeds to step S103. If a predetermined amplitude or more is not obtained, step S102 is repeated (these steps are not shown). In step S102, for example, when the electronic device 100 detects a pulse wave having a predetermined amplitude or more, the electronic device 100 automatically acquires the pulse wave.
  • a predetermined measurement time for example, 5 seconds
  • the electronic device 100 calculates AI as an index based on the pulse wave from the pulse wave acquired in step S102 and stores the AI in the storage unit 145 (step S103).
  • a predetermined pulse rate e.g., 3 beats
  • calculates an average value AI ave from each of AI n (n 1 ⁇ integer n), which may be AI.
  • electronic device 100 may calculate AI at a specific pulse.
  • the AI may be calculated by correction based on, for example, the pulse rate (PR), pulse pressure (PF-PS), body temperature, temperature of the detected part, or the like. It is known that the pulse and the AI, and the pulse pressure and the AI both have a negative correlation, and the temperature and the AI have a positive correlation.
  • the electronic device 100 calculates pulse and pulse pressure in addition to AI.
  • the electronic device 100 may mount a temperature sensor on the sensor unit 130 and acquire the temperature of the detection target when acquiring the pulse wave in step S102.
  • the AI is corrected by substituting the acquired pulse, pulse pressure, temperature, and the like into the correction formula created in advance.
  • the electronic device 100 compares the AI reference value acquired in step S101 with the AI calculated in step S103 to estimate the fluidity of the blood of the subject (step S104). If the calculated AI is larger than the AI reference value (in the case of YES), it is estimated that the blood flowability is high, and the electronic device 100 reports, for example, “blood is dry” (step S105). If the calculated AI is not larger than the AI reference value (in the case of NO), it is estimated that the blood fluidity is low, and the electronic device 100 reports, for example, "blood is muddy” (step S106).
  • the electronic device 100 confirms with the subject whether or not to estimate the state of glucose metabolism and lipid metabolism (step S107). If the sugar metabolism and the lipid metabolism are not estimated in step S107 (in the case of NO), the electronic device 100 ends the processing.
  • the electronic device 100 confirms whether the calculated AI has been acquired before or after eating (step S108). If it is not after eating (before eating) (in the case of NO), the electronic device 100 returns to step S102 and acquires the next pulse wave. In the case of after eating (in the case of YES), the electronic device 100 stores the acquisition time of the pulse wave corresponding to the calculated AI (step S109).
  • step S110 when acquiring a pulse wave (in the case of NO of step S110), the electronic device 100 returns to step S102, and acquires the next pulse wave. If pulse wave measurement is to be ended (in the case of YES at step S110), the process proceeds to step S111 and the electronic device 100 estimates the state of glucose metabolism and lipid metabolism of the subject.
  • the electronic device 100 extracts the minimum extreme value and the time thereof from the plurality of AIs calculated in step S103 (step S111). For example, when an AI as shown by a solid line in FIG. 11 is calculated, the electronic device 100 calculates a first minimum extreme AI P1 of about 30 minutes after a meal and a second minimum extreme of about 2 hours after a meal. Extract AI P2 .
  • the electronic device 100 estimates the state of the subject's glucose metabolism (step S112). Furthermore, the electronic device 100 estimates the state of lipid metabolism of the subject from the second minimum extreme value AIP2 and the time (step S113).
  • the estimation example of the state of glucose metabolism and lipid metabolism of the subject is the same as that of FIG. 9 to FIG.
  • step S114 electronic device 100 reports the estimation results of step S112 and step S113 (step S114), and ends the process shown in FIG.
  • the notification unit 147 notifies, for example, that “sugar metabolism is normal”, “suspect to glucose metabolism abnormality”, “lipid metabolism is normal”, “lipid metabolism abnormality is suspected”, and the like.
  • the notification unit 147 may notify an advice such as "Let's have a medical examination at a hospital” or "Let's review the eating habits”. Then, the electronic device 100 ends the process illustrated in FIG.
  • the electronic device 100 can estimate the fluidity of the subject's blood and the state of glucose metabolism and lipid metabolism from the index based on the pulse wave. For this reason, the electronic device 100 can estimate the state of blood fluidity and glucose metabolism and lipid metabolism of the subject noninvasively and in a short time.
  • the electronic device 100 can estimate the state of glucose metabolism and the state of lipid metabolism from the extreme value of the index based on the pulse wave and its time. Therefore, the electronic device 100 can estimate the state of glucose metabolism and lipid metabolism of the subject noninvasively and in a short time.
  • the electronic device 100 can estimate the state of glucose metabolism and lipid metabolism of the subject based on, for example, an index based on a pulse wave before eating (fasting). For this reason, it is possible to accurately estimate the blood fluidity and the state of glucose metabolism and lipid metabolism of the subject without considering the blood vessel diameter and the blood vessel hardness which do not change in the short term.
  • the electronic device 100 can estimate the blood glucose level and the lipid level of the subject noninvasively and in a short time, if the calibration based on the pulse wave based index, the blood glucose level and the lipid level is taken. Can.
  • FIG. 13 is a schematic view showing a schematic configuration of a system according to an embodiment.
  • the system illustrated in FIG. 13 includes the electronic device 100, the server 151, the portable terminal 150, and a communication network.
  • the index based on the pulse wave calculated by the electronic device 100 is transmitted to the server 151 through the communication network, and stored in the server 151 as personal information of the subject.
  • the server 151 estimates blood fluidity of the subject and the state of glucose metabolism and lipid metabolism by comparison with past acquired information of the subject and various databases.
  • the server 151 further creates optimal advice for the subject.
  • the server 151 returns the estimation result and the advice to the portable terminal 150 owned by the subject.
  • the portable terminal 150 can construct a system in which the display unit of the portable terminal 150 reports the received estimation result and advice.
  • the server 151 can collect information from a plurality of users, which further increases the estimation accuracy.
  • the portable terminal 150 is used as a notification unit, the electronic device 100 does not need the notification unit 147 and is further miniaturized.
  • the server 151 estimates the fluidity of the subject's blood and the state of glucose metabolism and lipid metabolism, the computational burden on the control unit 143 of the electronic device 100 can be reduced.
  • the server 151 can store the past acquired information of the subject, the load on the storage unit 145 of the electronic device 100 can be reduced. Therefore, the electronic device 100 can be further miniaturized and simplified. In addition, the processing speed of the operation is also improved.
  • the system according to the present embodiment is configured by connecting the electronic device 100 and the portable terminal 150 via the server 151 via a communication network, but the system according to the present disclosure is not limited to this.
  • the system may be configured by directly connecting the electronic device 100 and the portable terminal 150 by a communication network without using the server 151.
  • the sensor unit 130 may include an optical pulse wave sensor including a light emitting unit and a light receiving unit, or may include a pressure sensor.
  • the wearing of the electronic device 100 is not limited to the wrist.
  • the sensor unit 130 may be disposed on the artery, such as the neck, ankles, thighs, and ears.
  • the state of glucose metabolism and lipid metabolism of the subject is estimated based on the first extreme value and the second extreme value of the pulse wave-based index and these times.
  • the process executed by the electronic device 100 is not limited to this. If only one extreme value appears, the extreme value may not appear, and the electronic device 100 may calculate the pulse wave based on the overall tendency (for example, integral value, Fourier transform, etc.) of the temporal fluctuation of the index based on the calculated pulse wave.
  • the subject's glucose metabolism and lipid metabolism status may be estimated.
  • the electronic device 100 does not extract the extreme value of the index based on the pulse wave, but based on the time range in which the index based on the pulse wave becomes less than or equal to the predetermined value, glucose metabolism and lipid metabolism of the subject You may estimate the state of
  • the electronic device 100 may estimate the fluidity of blood before and after exercise and during exercise, or may estimate the fluidity of blood before and after bathing.
  • the natural frequency of the first arm 134 may be close to the frequency of the pulse wave to be acquired.
  • the pulse wave frequency to be acquired is 0.5 to 2 Hz (pulses 30 to 120)
  • the first arm 134 may have any natural frequency in the range of 0.5 to 2 Hz. Good.
  • the natural frequency of the first arm 134 can be optimized by changing the length, weight, elastic modulus or spring constant of the elastic body 140, etc. of the first arm 134. By optimizing the natural frequency of the first arm 134, the electronic device 100 enables more accurate measurement.
  • the pulse wave may not necessarily be measured by the electronic device 100.
  • the electronic device 100 may be connected by wire or wirelessly to an information processing apparatus such as a computer or a cellular phone, and may transmit information on an angular velocity acquired by the angular velocity sensor 131 to the information processing apparatus.
  • the information processing apparatus may measure the pulse wave based on the information of the angular velocity.
  • the information processing apparatus may execute estimation processing of glucose metabolism and lipid metabolism.
  • the electronic device 100 may not include the control unit 143, the storage unit 145, the notification unit 147, and the like.
  • the electronic device 100 may not have the power supply unit 144, and power may be supplied from the information processing device.
  • the electronic device 100 may not include all the movable parts described in the above-described embodiment.
  • the electronic device 100 may include only a part of the movable portion described in the above-described embodiment.
  • the measurement unit 120 may not be configured to be rotatable with respect to the base 111.
  • the main body portion 121 may not be configured to be vertically displaceable with respect to the exterior portion 122.
  • the main body portion 121 may not be configured to be rotatable with respect to the exterior portion 122.
  • the exterior portion 122 may be configured to be displaced at the upper end side by another mechanism.
  • a mechanism capable of pressing in the negative y-axis direction may be attached to the upper end side of the fixing portion 112, and the upper end side of the exterior 122 may be pressed in the negative y-axis direction by the mechanism.
  • a ball screw can be used as such a mechanism.
  • the axis S1 as the rotation axis of the exterior part 122 is disposed on the y-axis negative direction side of the exterior part 122 in a front view, but the disposition of the axis S1 is not limited thereto.
  • the axis S1 may be disposed, for example, in the vicinity of a straight line L1 connecting the other end 134b, which is the outer peripheral end of the rotational displacement of the first arm 134, and the axis S2.
  • the axis S1 may be disposed on a straight line L1 connecting the other end 134b and the axis S2.
  • FIG. 14 the axis S1 as shown in FIG.
  • the axis S1 is disposed on the straight line L1 where the first arm 134 extends.
  • the displacement direction L2 of the pulse portion 132 whose axis is the axis S2 coincides with the displacement direction of the pulse portion 132 when the axis S1 is the axis of rotation . Therefore, when the exterior portion 122 is rotated with the axis S1 as the rotation axis, the position on the wrist where the pulse portion 132 contacts is less likely to change.
  • the position on the wrist at which the pulse portion 132 contacts is less likely to change due to the rotation of the exterior portion 122 as the axis S1 is closer to the straight line L1 in which the first arm 134 extends. Therefore, when the subject rotates the exterior portion 122 to fix the electronic device 100 to the wrist as the axis S1 approaches the straight line L1, the change in the contact state of the pulse portion 132 with the wrist decreases. . Therefore, the closer the axis S1 is to the straight line L1, the easier it is for the electronic device 100 to be worn on the wrist with the pulse portion 132 in contact with a desired position.
  • the edge part 122d functions as a stopper.
  • the portion functioning as the stopper is not limited to the end 122d.
  • the stopper portion 200 may be provided on the main body portion 121.
  • the stopper portion 200 may be located below the pulse portion 132 of the first arm 134. In this case, since the stopper moves in conjunction with the vertical movement of the main body 121, it can function as a stopper for a person with a thin wrist.

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Abstract

電子機器は、基部と、基部の表面に交差する面に沿って変位可能な測定部と、を備え、測定部は、被検者の脈波に応じて、測定部の変位方向と略平行な方向に変位可能なアームと、脈波に基づくアームの変位を検出可能なセンサと、を備える。

Description

電子機器 関連出願の相互参照
 本出願は、2017年11月22日に日本国において提出された特願2017-225141号の優先権を主張するものであり、この先の出願の開示全体を、ここに参照のために取り込む。
 本開示は、電子機器に関する。
 従来、被検者の手首に装着された状態で、被検者の生体情報を取得する電子機器が知られている(例えば、特許文献1及び特許文献2参照)。
国際公開第2016/174839号 国際公開第2016/194308号
 電子機器の一態様は、基部と、前記基部の表面に交差する面に沿って変位可能な測定部と、を備える。前記測定部は、被検者の脈波に応じて、前記測定部の変位方向と略平行な方向に変位可能なアームと、前記脈波に基づく前記アームの変位を検出可能なセンサと、を備える。
一実施形態に係る電子機器の概略的な外観斜視図である。 図1の電子機器を装着した状態を示す概略図である。 図1の電子機器の正面視における外装部及びセンサ部を示す概略図である。 正面視における被検者の手首とセンサ部の第1のアームとの位置関係を模式的に示す概略図である。 正面視における被検者の手首とセンサ部の第1のアームと測定部の外装部との位置関係を模式的に示す概略図である。 正面視における被検者の手首とセンサ部の第1のアームと測定部の外装部との位置関係を模式的に示す概略図である。 図1の電子機器の概略構成を示す機能ブロック図である。 センサ部で取得された脈波の一例を示す図である。 算出されたAIの時間変動を示す図である。 算出されたAIと血糖値の測定結果を示す図である。 算出されたAIと血糖値の関係を示す図である。 算出されたAIと中性脂肪値の測定結果を示す図である。 血液の流動性並びに糖代謝及び脂質代謝の状態を推定する手順を示すフロー図である。 一実施形態に係るシステムの概略構成を示す模式図である。 正面視における被検者の手首とセンサ部の第1のアームと測定部の外装部との位置関係の変形例を模式的に示す概略図である。 正面視における被検者の手首とセンサ部の第1のアームとの位置関係を模式的に示す概略図である。
 電子機器の装着状態によっては、生体情報を正確に取得しにくい場合がある。電子機器が、より正確に生体情報を取得しやすいように構成されていれば、被検者にとって有用性が向上する。本開示は、有用性を向上可能な電子機器を提供することに関する。一実施形態によれば、有用性を向上可能な電子機器を提供できる。以下、一実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
 図1は、一実施形態に係る電子機器100の概略的な外観斜視図である。電子機器100は、装着部110と、基部111と、基部111に取り付けられた固定部112及び測定部120と、を備える。
 本実施形態において、基部111は、略長方形の平板形状に構成されている。本明細書では、図1に示すように、平板形状の基部111の短辺方向をx軸方向、平板形状の基部111の長辺方向をy軸方向、平板形状の基部111の直交方向をz軸方向として、以下説明する。また、電子機器100の一部は、本明細書で説明するように可動に構成されているが、本明細書において電子機器100に関する方向を説明する場合には、特に言及されない限り、図1に示す状態におけるx、y及びz軸方向を示すこととする。また、本明細書において、z軸正方向を上、z軸負方向を下といい、x軸正方向を、電子機器100の正面という。
 電子機器100は、被検者が装着部110を用いて電子機器100を装着した状態で、被検者の生体情報を測定する。電子機器100が測定する生体情報は、測定部120で測定可能な被検者の脈波である。本実施形態において、電子機器100は、一例として、被検者の手首に装着して、脈波を取得するとして、以下説明を行う。
 図2は、図1の電子機器100を被検者が装着した状態を示す概略図である。被検者は、装着部110と、基部111と、測定部120とによって形成される空間に手首を通し、手首を装着部110で固定することにより、図2に示すように電子機器100を装着できる。図1及び図2に示す例では、被検者は、x軸方向に沿って、x軸正方向に向かって、装着部110と、基部111と、測定部120とによって形成される空間に手首を通して電子機器100を装着する。被検者は、例えば、後述する測定部120の脈あて部132が、尺骨動脈又は橈骨動脈が存在する位置に接触するように、電子機器100を装着する。電子機器100は、被検者の手首において、尺骨動脈又は橈骨動脈を流れる血液の脈波を測定する。
 測定部120は、本体部121と、外装部122と、センサ部130とを備える。センサ部130は、本体部121に取り付けられている。測定部120は、結合部123を介して、基部111に取り付けられている。
 結合部123は、基部111に対して、基部111の表面に沿って回転可能な態様で、基部111に取り付けられていてよい。すなわち、図1に示す例では、結合部123は、矢印Aで示すように、基部111に対してxy平面上で回転可能な態様で、基部111に取り付けられていてよい。この場合、結合部123を介して基部111に取り付けられている測定部120の全体が、基部111に対してxy平面上で回転可能となる。
 外装部122は、結合部123を通る軸S1上において、結合部123と連結されている。軸S1は、x軸方向に延びる軸である。このようにして外装部122が結合部123に連結されることにより、外装部122は、結合部123に対し、基部111が延在するxy平面に交差する平面に沿って変位可能である。すなわち、外装部122は、基部111が延在するxy平面に、軸S1を中心として所定の角度傾斜することができる。例えば、外装部122は、yz平面などxy平面に対して所定の傾きを持った面上に乗った状態で変位することができる。本実施形態では、外装部122は、図1の矢印Bで示すように、軸S1を中心に、xy平面に直交するyz平面上で回転可能な態様で、結合部123に連結されることができる。
 外装部122は、電子機器100の装着状態において被検者の手首に接触する接触面122aを有する。外装部122は、接触面122a側に、開口部125を有していてよい。外装部122は、本体部121を覆うように構成されていてよい。
 外装部122は、内側の空間内に、z軸方向に延びる軸部124を備えてよい。本体部121は、軸部124を通すための穴を有し、当該穴に軸部124が通された状態で、本体部121が外装部122の内側の空間に取り付けられている。すなわち、本体部121は、図1の矢印Cで示すように、外装部122に対して、軸部124を中心にxy平面上で回転可能な態様で、外装部122に取り付けられている。つまり、本体部121は、外装部122に対して、基部111の表面であるxy平面に沿って回転可能な態様で、外装部122に取り付けられている。また、本体部121は、図1の矢印Dで示すように、軸部124に沿って、すなわちz軸方向に沿って、外装部122に対して、上下方向に変位可能な態様で、外装部122に取り付けられている。
 センサ部130は、本体部121に取り付けられている。ここで、図3を参照して、センサ部130の詳細について説明する。図3は、電子機器100の正面視における外装部122及びセンサ部130を示す概略図である。図3において、センサ部130のうち、正面視で外装部122と重なる部分については、破線で表現されている。
 センサ部130は、第1のアーム134と、第2のアーム135とを備える。第2のアーム135は、本体部121に固定される。第2のアーム135の下側の一端135aは、第1のアーム134の一端134aと接続されている。第1のアーム134は、図3の矢印Eで示すように、一端134aを軸として、他端134b側がyz平面上で回転可能な態様で、第2のアーム135と接続されている。
 第1のアーム134の他端134b側は、弾性体140を介して第2のアーム135の上側の他端135b側に接続されている。第1のアーム134は、弾性体140が押圧されていない状態において、センサ部130の他端134bが外装部122の開口部125から接触面122a側に突出した状態で、第2のアーム135に支持される。弾性体140は、例えばばねである。但し、弾性体140は、ばねに限られず、他の任意の弾性体、例えば樹脂又はスポンジ等とすることができる。
 第1のアーム134の他端134bには、脈あて部132が結合されている。脈あて部132は、電子機器100の装着状態において、被検者の血液の脈波の測定対象となる被検部位に接触させる部分である。本実施形態では、脈あて部132は、例えば尺骨動脈又は橈骨動脈が存在する位置に接触する。脈あて部132は、被検者の脈拍による体表面の変化を吸収しにくい素材により構成されていてよい。脈あて部132は、被検者が接触状態において痛みを感じにくい素材により構成されていてよい。例えば、脈あて部132は、内部にビーズを詰めた布製の袋等により構成されていてよい。脈あて部132は、例えば第1のアーム134に着脱可能に構成されていてよい。例えば、被検者は、複数の大きさ及び/又は形状の脈あて部132のうち、自身の手首の大きさ及び/又は形状に合わせて、1つの脈あて部132を第1のアーム134に装着してもよい。これにより、被検者は、自身の手首の大きさ及び/又は形状に合わせた脈あて部132を使用できる。
 センサ部130は、第1のアーム134の変位を検出する角速度センサ131を備える。角速度センサ131は第1のアーム134の角度変位を検出できればよい。センサ部130が備えるセンサは、角速度センサ131に限らず、例えば加速度センサ、角度センサ、その他のモーションセンサとしてもよいし、これら複数のセンサを備えていてもよい。
 図2に示すように、本実施形態では、電子機器100の装着状態において、脈あて部132は、被検者の右手の親指側の動脈である橈骨動脈上の皮膚に接触している。第2のアーム135と第1のアーム134との間に配置される弾性体140の弾性力により、第1のアーム134の他端134b側に配置された脈あて部132は、被検者の橈骨動脈上の皮膚に接触している。第1のアーム134は、被検者の橈骨動脈の動き、すなわち脈動に応じて変位する。角速度センサ131は、第1のアーム134の変位を検出することにより、脈波を取得する。脈波とは、血液の流入によって生じる血管の容積時間変化を体表面から波形としてとらえたものである。
 図3に示すように、第1のアーム134は、弾性体140が押圧されていない状態において、開口部125から他端134bが突出した状態である。被検者に電子機器100を装着した際、第1のアーム134に結合された脈あて部132は、被検者の橈骨動脈上の皮膚に接触する。脈動に応じて弾性体140が伸縮し、脈あて部132が変位する。弾性体140は、脈動を妨げず、かつ脈動に応じて伸縮するように、適度な弾性率を有する。開口部125の開口幅Wは、血管径、つまり本実施形態では橈骨動脈径より十分大きい幅を有する。外装部122に開口部125を設けることにより、電子機器100の装着状態において、外装部122の接触面122aは橈骨動脈を圧迫しない。そのため、電子機器100はノイズの少ない脈波の取得が可能となり、測定の精度が向上する。
 固定部112は、基部111に固定されている。固定部112は、装着部110を固定するための固定機構を備えていてよい。装着部110は、電子機器100が脈波の測定を行うために用いられる各種機能部を内部に備えていてよい。例えば、装着部110は、後述する制御部、電源部、記憶部、通信部、報知部、及びこれらを動作させる回路、接続するケーブル等を備えていてよい。
 装着部110は、被検者が手首を電子機器100に固定するために用いられる機構である。図1に示す例では、装着部110は、細長い帯状のバンドである。図1に示す例では、装着部110は、一端110aが測定部120の上端に結合され、基部111の内部を通って、他端110bがy軸正方向側に位置するように、配置されている。被検者は、例えば、右手首を、装着部110と、基部111と、測定部120とによって形成される空間に通し、脈あて部132が右手首の橈骨動脈上の皮膚に接触するように調整しながら、左手で装着部110の他端110bをy軸正方向に引く。被検者は、右手首が電子機器100に固定される程度に他端110bを引き、その状態で装着部110を固定部112の固定機構により固定する。このようにして、被検者は、片手(本実施形態では左手)で電子機器100を装着できる。また、装着部110を用いて手首を電子機器100に固定することにより、電子機器100の装着状態を安定させることができる。これにより、測定中に手首と電子機器100との位置関係が変化しにくくなるため、安定して脈波を測定することが可能となり、測定の精度が向上する。
 次に、電子機器100の装着時における、電子機器100の可動部の動きについて説明する。
 被検者は、電子機器100を装着するとき、上述のように、x軸方向に沿って、装着部110と、基部111と、測定部120とによって形成される空間に手首を通す。このとき、測定部120は、基部111に対して、図1の矢印Aの方向に回転可能に構成されていることから、被検者は、測定部120を、図1の矢印Aで示す方向に回転させて手首を通すことができる。このように測定部120が回転可能に構成されていることにより、被検者は、自身と電子機器100との位置関係に応じて、測定部120の方向を適宜変えながら、手首を通すことができる。このようにして、電子機器100によれば、被検者が電子機器100を装着しやすくなる。
 被検者は、装着部110と、基部111と、測定部120とによって形成される空間に手首を通したあと、脈あて部132を手首の橈骨動脈上の皮膚に接触させる。ここで、本体部121が、図1の矢印Dの方向に変位可能に構成されていることから、本体部121に結合されたセンサ部130の第1のアーム134も、図4に示すように、z軸方向である矢印Dの方向に変位可能である。そのため、被検者は、脈あて部132が橈骨動脈上の皮膚に接触するように、自身の手首の大きさ及び太さ等に合わせて、第1のアーム134を矢印Dの方向に変位させることができる。被検者は、変位させた位置で、本体部121を固定することができる。このようにして、電子機器100によれば、センサ部130の位置を、測定に適した位置に調整しやすくなる。そのため、電子機器100によれば、測定の精度が向上する。なお、図1に示す例では、本体部121がz軸方向に沿って変位可能であると説明したが、本体部121は、必ずしもz軸方向に沿って変位可能に構成されていなくてもよい。本体部121は、例えば手首の大きさ及び太さ等に合わせて位置を調整可能に構成されていればよい。例えば、本体部121は、基部111の表面であるxy平面に交差する方向に沿って変位可能に構成されていてよい。
 ここで、脈あて部132は、橈骨動脈上の皮膚において、皮膚表面に対して直交する方向に接触していると、第1のアーム134に対して伝達される脈動が大きくなる。すなわち、脈あて部132の変位方向(図3の矢印Eで示す方向)が、皮膚表面に対して直交する方向である場合、第1のアーム134に対して伝達される脈動が大きくなり、脈動の取得精度が向上し得る。本実施形態に係る電子機器100において、本体部121及び本体部121に結合されたセンサ部130は、図1の矢印Cで示すように、外装部122に対して、軸部124を中心に回転可能に構成されている。これにより、被検者は、脈あて部132の変位方向が皮膚表面に対して直交する方向となるように、センサ部130の方向を調整することができる。すなわち、電子機器100は、センサ部130の方向を、脈あて部132の変位方向が皮膚表面に対して直交する方向となるように調整可能である。このようにして、電子機器100によれば、被検者の手首の形状に応じて、センサ部130の方向を調整することができる。これにより、第1のアーム134に対して、被検者の脈動の変化がより伝達されやすくなる。そのため、電子機器100によれば測定の精度が向上する。
 被検者は、図5Aに示すように脈あて部132を手首の橈骨動脈上の皮膚に接触させたあと、手首を電子機器100に固定するために、装着部110の他端110bを引く。ここで、外装部122が図1の矢印Bの方向に回転可能に構成されていることから、被検者が装着部110を引くと、外装部122は、軸S1を中心として回転し、上端側がy軸負方向に変位する。すなわち、外装部122は、図5Bに示すように、上端側がy軸負方向に変位する。第1のアーム134は、弾性体140を介して第2のアーム135に接続されているため、外装部122の上端側がy軸負方向に変位することにより、弾性体140の弾性力により、脈あて部132が橈骨動脈側に付勢される。これにより、脈あて部132は、より確実に脈動の変化をとらえやすくなる。そのため、電子機器100によれば測定の精度が向上する。
 外装部122の回転方向(矢印Bで示す方向)と、第1のアーム134の回転方向(矢印Eで示す方向)とは、略平行であってよい。外装部122の回転方向と第1のアーム134の回転方向とが平行に近いほど、外装部122の上端側をy軸負方向に変位させたときに、弾性体140の弾性力が効率的に第1のアーム134にかかる。なお、外装部122の回転方向と第1のアーム134の回転方向が略平行な範囲は、外装部122の上端側がy軸負方向に変位したときに、弾性体140の弾性力が第1のアーム134にかけられる範囲を含む。
 ここで、図5A及び図5Bに示す外装部122の正面側の面122bは、上下方向に長い略長方形状である。面122bは、y軸負方向側の辺上の上端側に、切り欠き122cを有する。切り欠き122cにより、図5Bに示すように外装部122の上端側がy軸負方向に変位しても、面122bは橈骨動脈上の皮膚に接触しにくい。そのため、橈骨動脈の脈動が、面122bに接触して妨げられることを防止しやすくなる。
 さらに、図5Bに示すように外装部122の上端側がy軸負方向に変位したとき、切り欠き122cにおける下方側の端部122dが、手首の橈骨動脈とは異なる位置で接触する。端部122dが手首に接触することにより、外装部122は当該接触位置以上にy軸負方向に変位しなくなる。そのため、端部122dにより、外装部122が所定位置以上に変位することを防止することができる。仮に、外装部122が所定位置以上にy軸負方向に変位すると、弾性体140の弾性力により、第1のアーム134が橈骨動脈側に強く付勢される。これにより、橈骨動脈の脈動が妨げられやすくなる。本実施形態に係る電子機器100では、外装部122が端部122dを有することにより、第1のアーム134から橈骨動脈に過度な圧力がかかることを防止でき、その結果、橈骨動脈の脈動が妨げられにくくなる。このように、端部122dは、外装部122の変位可能な範囲を制限するストッパとして機能する。
 本実施形態において、第1のアーム134の回転軸S2は、図5A及び図5Bに示すように面122bのy軸負方向側の辺から離間した位置に配置されていてよい。回転軸S2が面122bのy軸負方向側の辺の近辺に配置されている場合、第1のアーム134が被検者の手首に接触することにより、橈骨動脈の脈動による変化を正確にとらえられなくなる場合がある。回転軸S2が面122bのy軸負方向側の辺から離間した位置に配置されることにより、手首に第1のアーム134が接触する可能性を低減することができ、これにより、第1のアーム134は、より正確に脈動の変化をとらえやすくなる。
 被検者は、装着部110の他端110bを引き、その状態で装着部110を固定部112の固定機構により固定することにより、手首に電子機器100を装着する。このように手首に装着された状態で、電子機器100は、第1のアーム134が脈動の変化に合わせて矢印Eで示す方向に変位することにより、被検者の脈波を測定する。
 図6は、電子機器100の概略構成を示す機能ブロック図である。電子機器100は、センサ部130と、制御部143と、電源部144と、記憶部145と、通信部146と、報知部147とを備える。本実施形態では、制御部143、電源部144、記憶部145、通信部146及び報知部147は、例えば固定部112の内部に含まれる。
 センサ部130は、角速度センサ131を含み、被検部位から脈動を検出して脈波を取得する。
 制御部143は、電子機器100の各機能ブロックをはじめとして、電子機器100の全体を制御及び管理するプロセッサである。また、制御部143は、取得された脈波から、脈波の伝播現象に基づく指標を算出するプロセッサである。制御部143は、制御手順を規定したプログラム及び脈波の伝播現象に基づく指標を算出するプログラムを実行するCPU(Central Processing Unit)等のプロセッサで構成され、かかるプログラムは、例えば記憶部145等の記憶媒体に格納される。また、制御部143は、算出した指標に基づいて、被検者の糖代謝又は脂質代謝等に関する状態を推定する。制御部143は、報知部147へのデータの報知を行ったりする。
 電源部144は、例えばリチウムイオン電池並びにその充電及び放電のための制御回路等を備え、電子機器100全体に電力を供給する。
 記憶部145は、プログラム及びデータを記憶する。記憶部145は、半導体記憶媒体、及び磁気記憶媒体等の任意の非一過的(non-transitory)な記憶媒体を含んでよい。記憶部145は、複数の種類の記憶媒体を含んでよい。記憶部145は、メモリカード、光ディスク、又は光磁気ディスク等の可搬の記憶媒体と、記憶媒体の読み取り装置との組み合わせを含んでよい。記憶部145は、RAM(Random Access Memory)等の一時的な記憶領域として利用される記憶デバイスを含んでよい。記憶部145は、各種情報及び電子機器100を動作させるためのプログラム等を記憶するとともに、ワークメモリとしても機能する。記憶部145は、例えばセンサ部130により取得された脈波の測定結果を記憶してもよい。
 通信部146は、外部装置と有線通信又は無線通信を行うことにより、各種データの送受信を行う。通信部146は、例えば、健康状態を管理するために被検者の生体情報を記憶する外部装置と通信を行い、電子機器100が測定した脈波の測定結果、及び電子機器100が推定した健康状態を、当該外部装置に送信する。
 報知部147は、音、振動、及び画像等で情報を報知する。報知部147は、スピーカ、振動子、及び液晶ディスプレイ(LCD:Liquid Crystal Display)、有機ELディスプレイ(OELD:Organic Electro-Luminescence Display)、又は無機ELディスプレイ(IELD:Inorganic Electro-Luminescence Display)等の表示デバイスを備えていてもよい。本実施形態において、報知部147は、例えば、被検者の糖代謝又は脂質代謝の状態を報知する。
 図7は、電子機器100を用いて手首で取得された脈波の一例を示す図である。図7は、角速度センサ131を脈動の検知手段として用いた場合のものである。図7は、角速度センサ131で取得された角速度を時間積分したものであり、横軸は時間、縦軸は角度を表す。取得された脈波は、例えば被検者の体動が原因のノイズを含む場合があるので、DC(Direct Current)成分を除去するフィルタによる補正を行い、脈動成分のみを抽出してもよい。
 取得された脈波から、脈波に基づく指標を算出する方法を、図7を用いて説明する。脈波の伝播は、心臓から押し出された血液による拍動が、動脈の壁及び血液を伝わる現象である。心臓から押し出された血液による拍動は、前進波として手足の末梢まで届き、その一部は血管の分岐部、血管径の変化部等で反射され反射波として戻ってくる。脈波に基づく指標は、例えば、前進波の脈波伝播速度PWV(Pulse Wave Velocity)、脈波の反射波の大きさPR、脈波の前進波と反射波との時間差Δt、脈波の前進波と反射波との大きさの比で表されるAI(Augmentation Index)等である。
 図7に示す脈波は、利用者のn回分の脈拍であり、nは1以上の整数である。脈波は、心臓からの血液の駆出により生じた前進波と、血管分岐及び血管径の変化部から生じた反射波とが重なりあった合成波である。図7において、脈拍毎の前進波による脈波のピークの大きさをPFn、脈拍毎の反射波による脈波のピークの大きさをPRn、脈拍毎の脈波の最小値をPSnで示す。また、図7において、脈拍のピークの間隔をTPRで示す。
 脈波に基づく指標とは、脈波から得られる情報を定量化したものである。例えば、脈波に基づく指標の一つであるPWVは、上腕と足首等、2点の被検部位で測定された脈波の伝播時間差と2点間の距離とに基づいて算出される。具体的には、PWVは、動脈の2点における脈波(例えば上腕と足首)を同期させて取得し、2点間の距離(L)を2点の脈波の時間差(PTT)で除して算出される。例えば、脈波に基づく指標の一つである反射波の大きさPRは、反射波による脈波のピークの大きさPRnを算出してもよいし、n回分を平均化したPRaveを算出してもよい。例えば、脈波に基づく指標の一つである脈波の前進波と反射波との時間差Δtは、所定の脈拍における時間差Δtnを算出してもよいし、n回分の時間差を平均化したΔtaveを算出してもよい。例えば、脈波に基づく指標の一つであるAIは、反射波の大きさを前進波の大きさで除したものであり、AIn=(PRn-PSn)/(PFn-PSn)で表わされる。AInは脈拍毎のAIである。AIは、例えば、脈波の測定を数秒間行い、脈拍毎のAIn(n=1~nの整数)の平均値AIaveを算出し、脈波に基づく指標としてもよい。
 脈波伝播速度PWV、反射波の大きさPR、前進波と反射波との時間差Δt、及びAIは、血管壁の硬さに依存して変化するため、動脈硬化の状態の推定に用いることができる。例えば、血管壁が硬いと、脈波伝播速度PWVは大きくなる。例えば、血管壁が硬いと、反射波の大きさPRは大きくなる。例えば、血管壁が硬いと、前進波と反射波との時間差Δtは小さくなる。例えば、血管壁が硬いと、AIは大きくなる。さらに、電子機器100は、これらの脈波に基づく指標を用いて、動脈硬化の状態を推定できると共に、血液の流動性(粘性)を推定することができる。特に、電子機器100は、同一被検者の同一被検部位、及び動脈硬化の状態がほぼ変化しない期間(例えば数日間内)において取得された脈波に基づく指標の変化から、血液の流動性の変化を推定することができる。ここで血液の流動性とは、血液の流れやすさを示し、例えば、血液の流動性が低いと、脈波伝播速度PWVは小さくなる。例えば、血液の流動性が低いと、反射波の大きさPRは小さくなる。例えば、血液の流動性が低いと、前進波と反射波との時間差Δtは大きくなる。例えば、血液の流動性が低いと、AIは小さくなる。
 本実施形態では、脈波に基づく指標の一例として、電子機器100が、脈波伝播速度PWV、反射波の大きさPR、前進波と反射波との時間差Δt、及びAIを算出する例を示したが、脈波に基づく指標はこれに限ることはない。例えば、電子機器100は、脈波に基づく指標として、後方収縮期血圧を用いてもよい。
 図8は、算出されたAIの時間変動を示す図である。本実施形態では、脈波は、角速度センサ131を備えた電子機器100を用いて約5秒間取得された。制御部143は、取得された脈波から脈拍毎のAIを算出し、さらにこれらの平均値AIaveを算出した。本実施形態では、電子機器100は、食事前及び食事後の複数のタイミングで脈波を取得し、取得された脈波に基づく指標の一例としてAIの平均値(以降AIとする)を算出した。図8の横軸は、食事後の最初の測定時間を0として、時間の経過を示す。図8の縦軸は、その時間に取得された脈波から算出されたAIを示す。被検者は安静の状態で、脈波は橈骨動脈上で取得された。
 電子機器100は、食事前、食事直後、及び食事後30分毎に脈波を取得し、それぞれの脈波に基づいて複数のAIを算出した。食事前に取得された脈波から算出されたAIは約0.8であった。食事前に比較して、食事直後のAIは小さくなり、食事後約1時間でAIは最小の極値となった。食事後3時間で測定を終了するまで、AIは徐々に大きくなった。
 電子機器100は、算出されたAIの変化から、血液の流動性の変化を推定することができる。例えば血液中の赤血球、白血球、血小板が団子状に固まる、又は粘着力が大きくなると、血液の流動性は低くなる。例えば、血液中の血漿の含水率が小さくなると、血液の流動性は低くなる。これらの血液の流動性の変化は、例えば、後述する糖脂質状態、及び熱中症、脱水症、低体温等の被検者の健康状態によって変化する。被検者の健康状態が重篤化する前に、被検者は、本実施形態の電子機器100を用いて、自らの血液の流動性の変化を知ることができる。図8に示す食事前後のAIの変化から、食事後に血液の流動性は低くなり、食事後約1時間で最も血液の流動性は低くなり、その後徐々に血液の流動性が高くなったことが推定できる。電子機器100は、血液の流動性が低い状態を「どろどろ」、血液の流動性が高い状態を「さらさら」と表現して報知してもよい。例えば、電子機器100は、「どろどろ」「さらさら」の判定を、被検者の実年齢におけるAIの平均値を基準にして行ってもよい。電子機器100は、算出されたAIが平均値より大きければ「さらさら」、算出されたAIが平均値より小さければ「どろどろ」と判定してもよい。電子機器100は、例えば、「どろどろ」「さらさら」の判定は、食事前のAIを基準にして判定してもよい。電子機器100は、食事後のAIを食事前のAIと比較して「どろどろ」度合いを推定してもよい。電子機器100は、例えば、食事前のAIすなわち空腹時のAIを、被検者の血管年齢(血管の硬さ)の指標として用いることができる。電子機器100は、例えば、被検者の食事前のAIすなわち空腹時のAIを基準として、算出されたAIの変化量を算出すれば、被検者の血管年齢(血管の硬さ)による推定誤差を少なくすることができるので、血液の流動性の変化をより精度よく推定することができる。
 図9は、算出されたAIと血糖値の測定結果を示す図である。脈波の取得方法及びAIの算出方法は、図8に示した実施形態と同じである。図9の右縦軸は血中の血糖値を示し、左縦軸は算出されたAIを示す。図9の実線は、取得された脈波から算出されたAIを示し、点線は測定された血糖値を示す。血糖値は、脈波取得直後に測定された。血糖値は、テルモ社製の血糖測定器「メディセーフフィット」を用いて測定された。食事前の血糖値と比べて、食事直後の血糖値は約20mg/dl上昇している。食事後約1時間で血糖値は最大の極値となった。その後、測定を終了するまで、血糖値は徐々に小さくなり、食事後約3時間でほぼ食事前の血糖値と同じになった。
 図9に示す通り、食前食後の血糖値は、脈波から算出されたAIと負の相関がある。血糖値が高くなると、血液中の糖により赤血球及び血小板が団子状に固まり、又は粘着力が強くなり、その結果血液の流動性は低くなることがある。血液の流動性が低くなると、脈波伝播速度PWVは小さくなることがある。脈波伝播速度PWVが小さくなると、前進波と反射波との時間差Δtは大きくなることがある。前進波と反射波との時間差Δtが大きくなると、前進波の大きさPFに対して反射波の大きさPRは小さくなることがある。前進波の大きさPFに対して反射波の大きさPRが小さくなると、AIは小さくなることがある。食事後数時間内(本実施形態では3時間)のAIは、血糖値と相関があることから、AIの変動により、被検者の血糖値の変動を推定することができる。また、あらかじめ被検者の血糖値を測定し、AIとの相関を取得しておけば、電子機器100は、算出されたAIから被検者の血糖値を推定することができる。
 食事後に最初に検出されるAIの最小極値であるAIPの発生時間に基づいて、電子機器100は被検者の糖代謝の状態を推定できる。電子機器100は、糖代謝の状態として、例えば血糖値を推定する。糖代謝の状態の推定例として、例えば食事後に最初に検出されるAIの最小極値AIPが所定時間以上(例えば食後約1.5時間以上)経ってから検出される場合、電子機器100は、被検者が糖代謝異常(糖尿病患者)であると推定できる。
 食事前のAIであるAIBと、食事後に最初に検出されるAIの最小極値であるAIPとの差(AIB-AIP)に基づいて、電子機器100は被検者の糖代謝の状態を推定できる。糖代謝の状態の推定例として、例えば(AIB-AIP)が所定数値以上(例えば0.5以上)の場合、被検者は糖代謝異常(食後高血糖患者)であると推定できる。
 図10は、算出されたAIと血糖値との関係を示す図である。算出されたAIと血糖値とは、血糖値の変動が大きい食事後1時間以内に取得されたものである。図10のデータは、同一被験者における異なる複数の食事後のデータを含む。図10に示す通り、算出されたAIと血糖値とは負の相関を示した。算出されたAIと血糖値との相関係数は0.9以上であり、非常に高い相関を示した。例えば、図10に示すような算出されたAIと血糖値との相関を、あらかじめ被験者毎に取得しておけば、電子機器100は、算出されたAIから被験者の血糖値を推定することもできる。
 図11は、算出されたAIと中性脂肪値の測定結果を示す図である。脈波の取得方法及びAIの算出方法は、図8に示した実施形態と同じである。図11の右縦軸は血中の中性脂肪値を示し、左縦軸はAIを示す。図11の実線は、取得された脈波から算出されたAIを示し、点線は測定された中性脂肪値を示す。中性脂肪値は、脈波取得直後に測定した。中性脂肪値は、テクノメディカ社製の脂質測定装置「ポケットリピッド」を用いて測定された。食事前の中性脂肪値と比較して、食事後の中性脂肪値の最大極値は約30mg/dl上昇している。食事後約2時間後に中性脂肪は最大の極値となった。その後、測定を終了するまで、中性脂肪値は徐々に小さくなり、食事後約3.5時間でほぼ食事前の中性脂肪値と同じになった。
 これに対し、算出されたAIの最小極値は、食事後約30分で第1の最小極値AIP1が検出され、食事後約2時間で第2の最小極値AIP2が検出された。食事後約30分で検出された第1の最小極値AIP1は、前述した食後の血糖値の影響によるものであると推定できる。食事後約2時間で検出された第2の最小極値AIP2は、食事後約2時間で検出された中性脂肪の最大極値とその発生時間がほぼ一致している。このことから、食事から所定時間以降に検出される第2の最小極値AIP2は中性脂肪の影響によるものであると推定できる。食前食後の中性脂肪値は、血糖値と同様に、脈波から算出されたAIと負の相関があることがわかった。特に食事から所定時間以降(本実施形態では約1.5時間以降)に検出されるAIの最小極値AIP2は、中性脂肪値と相関があることから、AIの変動により、被検者の中性脂肪値の変動を推定することができる。また、あらかじめ被検者の中性脂肪値を測定し、AIとの相関を取得しておけば、電子機器100は、算出されたAIから被検者の中性脂肪値を推定することができる。
 食事後所定時間以降に検出される第2の最小極値AIP2の発生時間に基づいて、電子機器100は被検者の脂質代謝の状態を推定できる。電子機器100は、脂質代謝の状態として、例えば脂質値を推定する。脂質代謝の状態の推定例として、例えば第2の最小極値AIP2が食事後所定時間以上(例えば4時間以上)経ってから検出される場合、電子機器100は、被検者が脂質代謝異常(高脂血症患者)であると推定できる。
 食事前のAIであるAIBと、食事後所定時間以降に検出される第2の最小極値AIP2との差(AIB-AIP2)に基づいて、電子機器100は被検者の脂質代謝の状態を推定できる。脂質代謝異常の推定例として、例えば(AIB-AIP2)が0.5以上の場合、電子機器100は、被検者が脂質代謝異常(食後高脂血症患者)であると推定できる。
 また、図9乃至図11で示した測定結果から、本実施形態の電子機器100は、食事後に最も早く検出される第1の最小極値AIP1及びその発生時間に基づいて、被検者の糖代謝の状態を推定することができる。さらに、本実施形態の電子機器100は、第1の最小極値AIP1の後で所定時間以降に検出される第2の最小極値AIP2及びその発生時間に基づいて、被検者の脂質代謝の状態を推定することができる。
 本実施形態では脂質代謝の推定例として中性脂肪の場合を説明したが、脂質代謝の推定は中性脂肪に限られない。電子機器100が推定する脂質値は、例えば総コレステロール、善玉(HDL:High Density Lipoprotein)コレステロール及び悪玉(LDL:Low Density Lipoprotein)コレステロール等を含む。これらの脂質値も、上述の中性脂肪の場合と同様の傾向を示す。
 図12は、AIに基づいて血液の流動性並びに糖代謝及び脂質代謝の状態を推定する手順を示すフロー図である。図12を用いて、本実施形態に係る電子機器100による血液の流動性、並びに糖代謝及び脂質代謝の状態の推定の流れを説明する。
 図12に示すように、電子機器100は、初期設定として、被検者のAI基準値を取得する(ステップS101)。AI基準値は、被検者の年齢から推定される平均的なAIを用いてもよいし、事前に取得された被検者の空腹時のAIを用いてもよい。また、電子機器100は、ステップS102~S108において食前と判断されたAIをAI基準値としてもよいし、脈波測定直前に算出されたAIをAI基準値としてもよい。この場合、電子機器100は、ステップS102~S108より後にステップS101を実行する。
 続いて、電子機器100は、脈波を取得する(ステップS102)。例えば電子機器100は、所定の測定時間(例えば、5秒間)に取得された脈波について、所定の振幅以上が得られたか否かを判定する。取得された脈波について、所定の振幅以上が得られたら、ステップS103に進む。所定の振幅以上が得られなかったら、ステップS102を繰り返す(これらのステップは図示せず)。ステップS102において、例えば電子機器100は、所定の振幅以上の脈波を検出すると、自動で脈波を取得する。
 電子機器100は、ステップS102で取得された脈波から、脈波に基づく指標としてAIを算出し記憶部145に記憶する(ステップS103)。電子機器100は、所定の脈拍数(例えば、3拍分)毎のAIn(n=1~nの整数)から平均値AIaveを算出して、これをAIとしてもよい。あるいは、電子機器100は、特定の脈拍におけるAIを算出してもよい。
 AIは、例えば脈拍数(PR)、脈圧(PF-PS)、体温、被検出部の温度等によって補正を行い算出してもよい。脈拍とAI及び脈圧とAIは共に負の相関があり、温度とAIとは正の相関があることが知られている。補正を行う際は、例えばステップS103において、電子機器100はAIに加え脈拍、脈圧を算出する。例えば、電子機器100は、センサ部130に温度センサを搭載し、ステップS102における脈波の取得の際に、被検出部の温度を取得してもよい。事前に作成された補正式に、取得された脈拍、脈圧、温度等を代入することにより、AIは補正される。
 続いて、電子機器100は、ステップS101で取得されたAI基準値とステップS103で算出されたAIとを比較して、被検者の血液の流動性を推定する(ステップS104)。算出されたAIがAI基準値より大きい場合(YESの場合)、血液の流動性は高いと推定され、電子機器100は例えば「血液はさらさらです」と報知する(ステップS105)。算出されたAIがAI基準値より大きくない場合(NOの場合)、血液の流動性は低いと推定され、電子機器100は例えば「血液はどろどろです」と報知する(ステップS106)。
 続いて、電子機器100は、糖代謝及び脂質代謝の状態を推定するか否かを被検者に確認する(ステップS107)。ステップS107で糖代謝及び脂質代謝を推定しない場合(NOの場合)、電子機器100は処理を終了する。ステップS107で糖代謝及び脂質代謝を推定する場合(YESの場合)、電子機器100は、算出されたAIが食前、食後いずれに取得されたものかを確認する(ステップS108)。食後ではない(食前)場合(NOの場合)、電子機器100は、ステップS102に戻り、次の脈波を取得する。食後の場合(YESの場合)、電子機器100は、算出されたAIに対応する脈波の取得時間を記憶する(ステップS109)。続いて脈波を取得する場合(ステップS110のNOの場合)、電子機器100は、ステップS102に戻り、次の脈波を取得する。脈波測定を終了する場合(ステップS110のYESの場合)ステップS111以降に進み、電子機器100は被検者の糖代謝及び脂質代謝の状態の推定を行う。
 続いて、電子機器100は、ステップS103で算出された複数のAIから、最小極値とその時間を抽出する(ステップS111)。例えば、図11の実線で示すようなAIが算出された場合、電子機器100は、食事後約30分の第1の最小極値AIP1、及び食事後約2時間の第2の最小極値AIP2を抽出する。
 続いて、電子機器100は、第1の最小極値AIP1とその時間から、被検者の糖代謝の状態を推定する(ステップS112)。さらに、電子機器100は、第2の最小極値AIP2とその時間から、被検者の脂質代謝の状態を推定する(ステップS113)。被検者の糖代謝及び脂質代謝の状態の推定例は、前述の図9乃至図11と同様であるので省略する。
 続いて、電子機器100は、ステップS112及びステップS113の推定結果を報知し(ステップS114)、図12に示す処理を終了する。報知部147は、例えば「糖代謝は正常です」、「糖代謝異常が疑われます」、「脂質代謝は正常です」、「脂質代謝異常が疑われます」等の報知を行う。また、報知部147は「病院で受診しましょう」、「食生活を見直しましょう」等のアドバイスを報知してもよい。そして、電子機器100は、図12に示す処理を終了する。
 本実施形態において、電子機器100は、脈波に基づく指標から被検者の血液の流動性並びに糖代謝及び脂質代謝の状態を推定できる。このため、電子機器100は、非侵襲かつ短時間で被検者の血液の流動性並びに糖代謝及び脂質代謝の状態を推定できる。
 本実施形態において、電子機器100は、脈波に基づく指標の極値とその時間から、糖代謝の状態の推定と、脂質代謝の状態の推定とを行うことができる。このため、電子機器100は、非侵襲かつ短時間で被検者の糖代謝及び脂質代謝の状態を推定できる。
 本実施形態において、電子機器100は、例えば、食事前(空腹時)の脈波に基づく指標を基準にして、被検者の糖代謝及び脂質代謝の状態を推定できる。このため、短期的に変化しない血管径及び血管の硬さ等を考慮せずに、被検者の血液の流動性及び糖代謝及び脂質代謝の状態を正確に推定できる。
 本実施形態において、電子機器100は、脈波に基づく指標と血糖値、脂質値とのキャリブレーションを取っておけば、被検者の血糖値、脂質値を非侵襲かつ短時間に推定することができる。
 図13は、一実施形態に係るシステムの概略構成を示す模式図である。図13に示したシステムは、電子機器100と、サーバ151と、携帯端末150と、通信ネットワークを含んで構成される。図13に示したように、電子機器100で算出された脈波に基づく指標は、通信ネットワークを通じてサーバ151に送信され、被検者の個人情報としてサーバ151に保存される。サーバ151では、被検者の過去の取得情報、及び様々なデータベースと比較することにより、被検者の血液の流動性並びに糖代謝及び脂質代謝の状態を推定する。サーバ151はさらに被検者に最適なアドバイスを作成する。サーバ151は、被検者が所有する携帯端末150に推定結果及びアドバイスを返信する。携帯端末150は受信した推定結果及びアドバイスを携帯端末150の表示部から報知する、というシステムを構築することができる。電子機器100の通信機能を利用することで、サーバ151には複数の利用者からの情報を収集することができるため、さらに推定の精度が上がる。また、携帯端末150を報知手段として用いるため、電子機器100は報知部147が不要となり、さらに小型化される。また、被検者の血液の流動性並びに糖代謝及び脂質代謝の状態の推定をサーバ151で行うために、電子機器100の制御部143の演算負担を軽減できる。また、被検者の過去の取得情報をサーバ151で保存できるために、電子機器100の記憶部145の負担を軽減できる。そのため、電子機器100はさらに小型化、簡略化が可能となる。また、演算の処理速度も向上する。
 本実施形態に係るシステムはサーバ151を介して、電子機器100と携帯端末150とを通信ネットワークで接続して構成されているが、本開示に係るシステムはこれに限定されるものではない。サーバ151を用いずに、電子機器100と携帯端末150を直接通信ネットワークで接続してシステムを構成してもよい。
 本開示を完全かつ明瞭に開示するために特徴的な実施例に関し記載してきた。しかし、添付の請求項は、上記実施形態に限定されるべきものでなく、本明細書に示した基礎的事項の範囲内で当該技術分野の当業者が創作しうるすべての変形例及び代替可能な構成を具現化するように構成されるべきである。
 例えば、上述の実施形態においては、センサ部130に角速度センサ131を備える場合について説明したが、電子機器100の形態はこれに限ることはない。センサ部130は、発光部と受光部を含む光学脈波センサを備えていてもよいし、圧力センサを備えていてもよい。また、電子機器100の装着は手首に限らない。首、足首、太もも、耳等、動脈上にセンサ部130が配置されていればよい。
 例えば、上述の実施形態においては、脈波に基づく指標の第1の極値及び第2の極値とこれらの時間とに基づいて、被検者の糖代謝及び脂質代謝の状態を推定したが、電子機器100が実行する処理はこれに限ることはない。一方の極値しか表れない場合、極値が表れない場合もあり、電子機器100は、算出された脈波に基づく指標の時間変動の全体傾向(例えば積分値、フーリエ変換等)に基づいて、被検者の糖代謝及び脂質代謝の状態を推定してもよい。また、電子機器100は、脈波に基づく指標の極値を抽出するのではなく、脈波に基づく指標が所定の値以下になった時間範囲に基づいて、被検者の糖代謝及び脂質代謝の状態を推定してもよい。
 例えば、上述の実施形態においては、食事前後の血液の流動性を推定する場合について説明したが、電子機器100が実行する処理はこれに限ることはない。電子機器100は、運動前後及び運動中の血液の流動性を推定してもよいし、入浴前後及び入浴中の血液の流動性を推定してもよい。
 上述の実施形態において、第1のアーム134の固有振動数は、取得する脈波の振動数と近くするようにしてもよい。例えば、取得する脈波の振動数が0.5~2Hz(脈拍30~120)の場合、第1のアーム134は0.5~2Hzの範囲のいずれかの固有振動数を有するようにしてもよい。第1のアーム134の固有振動数は、第1のアーム134の長さ、重量、弾性体140の弾性率又はばね定数等を変化させることによって、最適化することができる。第1のアーム134の固有振動数を最適化することによって、電子機器100は、より高精度の測定が可能になる。
 上述の実施形態において、電子機器100が脈波を測定すると説明したが、脈波は必ずしも電子機器100により測定されなくてもよい。例えば、電子機器100は、コンピュータ又は携帯電話機等の情報処理装置と有線又は無線で接続され、角速度センサ131で取得された角速度の情報を情報処理装置に送信してもよい。この場合、情報処理装置が、角速度の情報に基づいて脈波を測定してもよい。情報処理装置は、糖代謝及び脂質代謝の推定処理等を実行してもよい。各種情報処理を電子機器100に接続された情報処理装置が実行する場合、電子機器100は、制御部143、記憶部145、報知部147等を備えていなくてもよい。また、電子機器100が有線により情報処理装置に接続されている場合、電子機器100は、電源部144を有さず、情報処理装置から電力が供給されてもよい。
 電子機器100は、上述の実施形態で説明した全ての可動部を備えていなくてもよい。電子機器100は、上述の実施形態で説明した可動部のうち、一部のみを備えていてもよい。例えば、測定部120は、基部111に対して回転可能に構成されていなくてもよい。例えば、本体部121は、外装部122に対して、上下方向に変位可能に構成されていなくてもよい。例えば、本体部121は、外装部122に対して、回転可能に構成されていなくてもよい。
 上述の実施形態では、被検者が装着部110の他端110bを引くことにより、外装部122の上端側がy軸負方向に変位すると説明した。しかしながら、外装部122は、他の機構により、上端側が変位するように構成されていてもよい。例えば、固定部112の上端側に、y軸負方向に押圧可能な機構が取り付けられており、当該機構により、外装部122の上端側をy軸負方向に押し込むように構成されていてもよい。このような機構として、例えばボールねじを用いることができる。
 図1に示す例では、外装部122の回転軸となる軸S1が、正面視において、外装部122のy軸負方向側に配置されているが、軸S1の配置は、これに限られない。軸S1は、例えば第1のアーム134における回転変位の外周端である他端134bと、軸S2とを結ぶ直線L1の近傍に配置されてもよい。例えば、軸S1は、図14に示すように、他端134bと、軸S2とを結ぶ直線L1上に配置されてもよい。図14に示す例では、他端134bから軸S2まで第1のアーム134が延在しているため、軸S1は、第1のアーム134が延在する直線L1上に配置される。軸S1が、直線L1上に配置されている場合、軸S2を回転軸とする脈あて部132の変位方向L2が、軸S1を回転軸とした場合の脈あて部132の変位方向と一致する。そのため、軸S1を回転軸として外装部122を回転させた場合、脈あて部132が接触する手首上の位置が変化しにくくなる。脈あて部132が接触する手首上の位置は、軸S1が、第1のアーム134が延在する直線L1に近いほど、外装部122の回転によっても変化しにくくなる。そのため、軸S1が直線L1に近いほど、被検者が手首に電子機器100を固定するために外装部122を回転させたときに、脈あて部132の手首への接触状態の変化が小さくなる。従って、軸S1が直線L1に近いほど、脈あて部132を所望の位置に接触させた状態で、電子機器100を手首に装着させやすくなる。
 また、上記実施形態では、端部122dがストッパとして機能すると説明した。しかし、本開示では、ストッパとして機能する部分は端部122dに限定されるものではない。たとえば、図15に示されるように、本体部121にストッパ部200を設けてもよい。このストッパ部200は、第1のアーム134の脈あて部132の下部にあるとしてもよい。この場合、本体121の上下移動に連動してストッパが移動するので、手首の細い人に対してもストッパとして機能できる。
 100 電子機器
 110 装着部
 110a、134a、135a 一端
 110b、134b、135b 他端
 111 基部
 112 固定部
 120 測定部
 121 本体部
 122 外装部
 122a 接触面
 122b 面
 122c 切り欠き
 122d 端部
 123 結合部
 124 軸部
 125 開口部
 130 センサ部
 131 角速度センサ
 132 脈あて部
 134 第1のアーム
 135 第2のアーム
 140 弾性体
 143 制御部
 144 電源部
 145 記憶部
 146 通信部
 147 報知部
 150 携帯端末
 151 サーバ
 200 ストッパ部

Claims (18)

  1.  基部と、
     前記基部の表面に交差する面に沿って変位可能な測定部と、
    を備え、
     前記測定部は、
      被検者の脈波に応じて、前記測定部の変位方向と略平行な方向に変位可能なアームと、
      前記脈波に基づく前記アームの変位を検出可能なセンサと、
    を備える、電子機器。
  2.  前記測定部の変位は、第1の軸を中心とした回転変位であり、
     前記アームの変位は、第2の軸を中心とした回転変位であり、
     前記第1の軸は、当該第1の軸に直交する面において、前記第2の軸と、前記アームにおける回転変位の外周端と、を結ぶ直線の近傍に位置する、
    請求項1に記載の電子機器。
  3.  前記アームは、前記基部の表面に交差する方向に沿って変位可能である、請求項1に記載の電子機器。
  4.  前記アームは、前記測定部の外装部に対し、前記基部の表面に沿って回転可能である、請求項1に記載の電子機器。
  5.  前記測定部は、前記基部に対し、前記基部の表面に沿って回転可能である、請求項1に記載の電子機器。
  6.  前記アームは、前記被検者の被検部位に接触させる脈あて部をさらに備える、請求項1に記載の電子機器。
  7.  当該電子機器を装着するための装着部をさらに備える、請求項1に記載の電子機器。
  8.  前記装着部は、当該電子機器を前記被検者の被検部位に固定可能である、請求項7に記載の電子機器。
  9.  前記装着部により当該電子機器を装着する際に、前記測定部が前記基部の表面に交差する面に沿って変位する、請求項7に記載の電子機器。
  10.  前記測定部が変位可能な範囲を制限するストッパをさらに備える、請求項1に記載の電子機器。
  11.  当該電子機器の装着状態において、前記アームを、前記被検者の被検部位側に付勢する弾性体をさらに備える、請求項1に記載の電子機器。
  12.  前記センサは、前記被検者の脈波に応じた前記アームの角度変化を検出する、請求項1に記載の電子機器。
  13.  前記アームの固有振動数は、前記被検者の脈波の振動数と略等しい、請求項1に記載の電子機器。
  14.  前記アームの固有振動数は、0.5Hz以上2Hz以下の範囲のいずれかの振動数である、請求項1に記載の電子機器。
  15.  前記センサが前記アームの変位を検出することにより取得した脈波に基づく指標を算出する制御部をさらに備え、
     前記制御部は、前記算出された指標から前記被検者の糖代謝又は脂質代謝の状態を推定する、請求項1に記載の電子機器。
  16.  前記制御部は、前記センサが取得した脈波から反射波に関する指標を算出し、当該算出された反射波に関する指標から前記被検者の糖代謝又は脂質代謝の状態を推定する、請求項15に記載の電子機器。
  17.  前記センサが前記アームの変位を検出することにより取得した脈波に基づく指標を算出する制御部をさらに備え、
     前記制御部は、前記算出された指標から前記被検者の血液の流動性を推定する、請求項1に記載の電子機器。
  18.  前記制御部は、前記センサが取得した脈波から反射波に関する指標を算出し、当該算出された反射波に関する指標から前記被検者の血液の流動性を推定する、請求項17に記載の電子機器。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP4023148A4 (en) * 2019-08-27 2023-09-13 Kyocera Corporation ELECTRONIC DEVICE

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6636872B2 (ja) * 2016-06-30 2020-01-29 京セラ株式会社 電子機器及び推定システム
JP7037539B2 (ja) * 2019-12-25 2022-03-16 京セラ株式会社 電子機器

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0686702U (ja) * 1993-05-31 1994-12-20 日本コーリン株式会社 携帯型脈拍数検出装置
WO1998042254A1 (fr) * 1997-03-25 1998-10-01 Seiko Epson Corporation Pulsometre, detecteur de pulsations, et tensiometre
JP2004305268A (ja) * 2003-04-02 2004-11-04 Colin Medical Technology Corp 心音検出装置
JP2009226025A (ja) * 2008-03-24 2009-10-08 Citizen Holdings Co Ltd 生体情報測定装置
WO2016174839A1 (ja) 2015-04-28 2016-11-03 京セラ株式会社 電子機器及びシステム
WO2016194308A1 (ja) 2015-05-29 2016-12-08 京セラ株式会社 電子機器
WO2017175608A1 (ja) * 2016-04-08 2017-10-12 京セラ株式会社 電子機器及び推定システム

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5908027A (en) * 1994-08-22 1999-06-01 Alaris Medical Systems, Inc. Tonometry system for monitoring blood pressure
US20080103398A1 (en) * 2006-10-31 2008-05-01 Chin Ming Huang Pulse Taking and Spectral Analysis and Display Instrument
CN101496718B (zh) * 2009-02-27 2010-10-27 山东大学 颈动脉脉搏波检测传感器调整装置
JP5395484B2 (ja) * 2009-03-25 2014-01-22 シチズンホールディングス株式会社 装着装置
LT6276B (lt) * 2014-10-13 2016-06-27 Klaipėdos Universitetas Miego arterijos kraujo spaudimo ir jo pulsinės bangos matavimo įrenginys ir sistema augmentacijos indekso ir miego arterijos vidinio skersmens skaičiavimui ir skaičiavimo būdas

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0686702U (ja) * 1993-05-31 1994-12-20 日本コーリン株式会社 携帯型脈拍数検出装置
WO1998042254A1 (fr) * 1997-03-25 1998-10-01 Seiko Epson Corporation Pulsometre, detecteur de pulsations, et tensiometre
JP2004305268A (ja) * 2003-04-02 2004-11-04 Colin Medical Technology Corp 心音検出装置
JP2009226025A (ja) * 2008-03-24 2009-10-08 Citizen Holdings Co Ltd 生体情報測定装置
WO2016174839A1 (ja) 2015-04-28 2016-11-03 京セラ株式会社 電子機器及びシステム
WO2016194308A1 (ja) 2015-05-29 2016-12-08 京セラ株式会社 電子機器
WO2017175608A1 (ja) * 2016-04-08 2017-10-12 京セラ株式会社 電子機器及び推定システム

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP3714776A4

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP4023148A4 (en) * 2019-08-27 2023-09-13 Kyocera Corporation ELECTRONIC DEVICE

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