JP6707179B2 - 生体情報測定装置、方法及びプログラム - Google Patents
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Description
手首の橈骨動脈等の動脈が通る生体部位に圧力センサを直接接触させた状態で、この圧力センサにより検出される情報を用いて脈拍や血圧等の生体情報を測定することのできる生体情報測定装置が知られている(例えば日本国特開2004−113368号公報参照)。
前記表示部は前記測定部に含まれるものである。
本実施形態に係る生体情報測定装置の一例である血圧測定装置100について図1、図2、及び図3を参照して説明する。図1は、血圧測定装置100の機能ブロック図であり、脈波検出部110と血圧測定部150との詳細を示している。図2は、血圧測定装置100を手首に装着した一例を示す図であり、手のひらの上方から見た概略透視図である。圧脈波センサ111は、脈波検出部110の手首側に配置されている。図3は、血圧測定装置100が装着されるイメージ図であり、手のひらを横(手を広げた場合の指が並ぶ方向)からみた概略透視図である。図3は、圧脈波センサ111が橈骨動脈に直交して配置されている一例を示している。図3は血圧測定装置100が腕の手のひら側の腕に載せられているだけのように見えるが、実際は血圧測定装置100は腕に巻き付いている。
このようにして血圧値の算出ができたら、手首血圧測定部155は、ポンプ及び弁156のポンプを停止し弁を開いて、カフ158内の空気を排気する制御を行う。そして最後に、血圧値の測定結果を校正部に渡す。
脈波測定部151は、圧脈波センサ111が最適な測定を実現するために予め決めておいた最適押圧力となるようにポンプ及び弁152と圧力センサ153とを制御し、押圧部112の内圧を最適押圧力まで増加させて保持する。次に脈波測定部151は、圧脈波センサ111により圧脈波が検出されると、脈波測定部151はこの圧脈波を取得する。
校正部154は、手首血圧測定部155が測定した血圧値を利用して、脈波測定部151が検出した圧脈波を校正する。すなわち、校正部154によって、脈波測定部151が検出した圧脈波の最大値501及び最小値502の血圧値を決定する。
脈波測定部151が圧脈波の圧脈波データの記録を開始し、順次この圧脈波データを記憶部160に記憶してゆく(ステップS601)。その後、例えば、ユーザが操作部163を使用して手首血圧測定部155を起動させオシロメトリック法による測定を開始させる(ステップS602)。手首血圧測定部155が脈波信号Pmに基づいて、オシロメトリック法によりSBP及びDBPを検出したSBPデータ及びDBPデータをそれぞれ記録し、これらのSBPデータ及びDBPデータを記憶部160に記憶する(ステップS603)。
図7A及び図7Bは接続部130が共に衝撃吸収材のみからなる場合を示している。図7Aでは、接続部130は衝撃吸収性が良いスポンジからなる。図7Bでは、衝撃吸収性が良い材質からなる1以上(ここでは6本)の柱状の立体が接続部130として脈波検出部110と血圧測定部150を繋ぐ。衝撃吸収性が良い材質とは例えば、外力を受けても、ほとんど反発せずにエネルギーを吸収する材質である。しかしながら、接続部130は、脈波検出部110と血圧測定部150とが分離されていてこれらの部を接続すればよく、衝撃吸収性が特に優れる材質でなくてもよい。
図7Cでは、2つの柱状の立体が接続部130として脈波検出部110と血圧測定部150とを繋ぐ。この立体のうちの1つは圧脈波センサ111と脈波測定部151及び電源部161とを結ぶ、電気信号を伝送する信号線を含み、他方の立体は押圧部112とポンプ及び弁152及び圧力センサ153等とを接続する、流体(例えば、気体)を運搬する管であるダクトを含む。
図8Aでは、上方に左手の手のひらがあることを想定している。従って、圧脈波センサ111と電源部161及び脈波測定部151とを結ぶ2本の接続線は、いずれも左手の親指側の腕側方で装置外部に配置することになる。このように接続線を配置することによって、接続線を接続部130内に配置する必要がないので、接続部130の幅(脈波検出部110と血圧測定部150との距離)を小さくすることができ、血圧測定装置100をコンパクトにすることができる。さらに、配線を親指側の腕側方で装置外部に配置することになる。腕は親指側の腕内部よりも小指側の腕外部の方が周囲の物体と干渉しやすい。従って、配線を親指側の腕側方(腕内部)に配置することで配線が周囲の物体と干渉して断線等のトラブルが起こりにくくなる。
図8Aは左手に血圧測定装置100を装着する一例であるが、右手に装着する場合も同様である。すなわち、脈波検出部110と血圧測定部150とを(電気的に)接続する接続線は、右手の場合も親指側の腕側方で装置外部に配置することになる。効果は左手の場合と同様である。
図8Bでも図8Aと同様に、上方に左手の手のひらがあることを想定している。従って、信号線及びダクトを含む接続部130は、いずれも左手の親指側の腕側方で装置外部に配置することになる。このように接続部130を配置することによって、脈波検出部110と血圧測定部150との間かつ腕の延伸方向上に接続部130を配置する必要がないので、脈波検出部110と血圧測定部150との距離を小さくすることができ、血圧測定装置100をコンパクトにすることができる。このように、信号線及びダクトを親指側の腕側方で装置外部に配置することになる。腕は親指側の腕内部よりも小指側の腕外部の方が周囲の物体と干渉しやすい。従って、信号線及びダクトを親指側の腕側方(腕内部)に配置することで、信号線及びダクトが周囲の物体と干渉して断線等のトラブルが起こりにくくなる。
また、脈波検出部110と血圧測定部150との間に隙間を設けることができるので、脈波検出部110及び血圧測定部150の配置を調整及び微調整しやすくなる。この結果、脈波検出部110及び血圧測定部150を所望の位置に配置しやすくなるので、脈波検出部110が脈波を確実に取得することができ、かつ、血圧測定部150が生体情報を精度良く測定することができる。
なお、図8Bは左手に血圧測定装置100を装着する一例であるが、右手に装着する場合も同様である。すなわち、脈波検出部110と血圧測定部150とを接続する接続部130は、右手の場合も親指側の腕側方で装置外部に配置することになる。効果は左手の場合と同様である。
図9Bの接続部130は、図9Aと同様の容器内に衝撃吸収性が良い材質からなる1以上の柱状の立体が脈波検出部110と血圧測定部150とに接続する。この立体の内部は図7Bと同様に信号線またはダクトが通ってもよいし、容器内の立体がなく気体が存在する空間に信号線及びダクトを配置してもよい。
図11Aのように接続部130を蛇腹構造にすることによって、容積が可変な閉空間を作ることができるので、この閉空間を気密にすれば、弾力に富むクッションの役割を果たすことができる。従って、血圧測定部150の振動が脈波検出部110に伝わりにくくなり、脈波検出部110が高精度に脈波を検出することができる。他に蛇腹構造にしたことで、接続部130の両端に位置する脈波検出部110と血圧測定部150との位置が伸縮方向だけでなくこの方向と垂直な方向でも自由に位置決めできるという特徴がある。従って、脈波検出部110と血圧測定部150との配置が自由になるという効果がある。
図11Bのように脈波検出部110と血圧測定部150とをユニバーサルジョイントで接続することによって、脈波検出部110と血圧測定部150との配置を自由に変化させることができ、脈波検出部110と血圧測定部150とが互いに干渉しにくくなる。従って、脈波検出部110及び血圧測定部150の測定の精度が良くなる。
また、以上の各装置及びそれらの装置部分は、それぞれハードウェア構成、またはハードウェア資源とソフトウェアとの組み合せ構成のいずれでも実施可能となっている。組み合せ構成のソフトウェアとしては、予めネットワークまたはコンピュータ読み取り可能な記録媒体からコンピュータにインストールされ、当該コンピュータのプロセッサに実行されることにより、各装置の機能を当該コンピュータに実現させるためのプログラムが用いられる。
脈波を検出する部と生体情報を測定する部とを物理的に接続して一体化する衝撃吸収性を有する部を含み、ハードウェアプロセッサと、メモリとを備える生体情報測定装置であって、
前記ハードウェアプロセッサは、
脈波を時間的に連続して検出し、
第1生体情報を間欠的に測定し、
前記生体情報によって前記脈波を校正するように構成され、
前記メモリは、
前記生体情報を記憶する記憶部と、を備える生体情報測定装置。
脈波を検出する部と生体情報を測定する部とを物理的に接続して一体化する衝撃吸収性を有する部を含む装置での生体情報測定方法であって、
少なくとも1つのハードウェアプロセッサを用いて、脈波を時間的に連続して検出し、
少なくとも1つのハードウェアプロセッサを用いて、前記生体情報を間欠的に測定し、
少なくとも1つのハードウェアプロセッサを用いて、前記生体情報によって前記脈波を校正することを備える生体情報測定方法。
脈波を検出する部と生体情報を測定する部とを物理的に接続する部を含み、ハードウェアプロセッサと、メモリとを備える生体情報測定装置であって、
前記ハードウェアプロセッサは、
脈波を時間的に連続して検出し、
生体情報を間欠的に測定し、
前記生体情報によって前記脈波を校正するように構成され、
前記メモリは、
前記脈波から算出される生体情報を記憶する記憶部と、を備える生体情報測定装置。
脈波を検出する部と生体情報を測定する部とを物理的に接続する部を含む装置での生体情報測定方法であって、
少なくとも1つのハードウェアプロセッサを用いて、脈波を時間的に連続して検出し、
少なくとも1つのハードウェアプロセッサを用いて、前記生体情報を間欠的に測定し、
少なくとも1つのハードウェアプロセッサを用いて、前記生体情報によって前記脈波を校正することを備える生体情報測定方法。
Claims (22)
- 脈波を時間的に連続して検出する検出部と、
生体情報を間欠的に測定し、前記生体情報によって前記脈波を校正する測定部と、
前記検出部と前記測定部とを物理的に接続して一体化する衝撃吸収性を有する接続部と、
を備える生体情報測定装置。 - 脈波を時間的に連続して検出する検出部と、
生体情報を間欠的に測定し、前記生体情報によって前記脈波を校正する測定部と、
前記検出部と前記測定部とを物理的に接続して一体化する接続部と、
を備える生体情報測定装置。 - 前記検出部は、容量及び質量が前記測定部より小さい請求項1または2に記載の生体情報測定装置。
- 前記検出部に含まれる押圧部と前記測定部に含まれるカフとを駆動させる駆動部と、
前記検出部及び測定部に含まれる装置に電源を供給する電源部と、をさらに備え、
前記駆動部、及び前記電源部は前記測定部に含まれる請求項1乃至3のいずれか1項に記載の生体情報測定装置。 - 前記駆動部は、ポンプ及び弁と、圧力センサとを含み、前記カフまたは前記押圧部の圧力を調整する請求項4に記載の生体情報測定装置。
- 前記検出部に含まれる押圧部を駆動させる第1駆動部と、前記測定部に含まれるカフを駆動させる第2駆動部と、
前記検出部及び測定部に含まれる装置に電源を供給する電源部と、をさらに備え、
前記第1駆動部は前記検出部に含まれ、前記第2駆動部及び電源部は前記測定部に含まれる請求項1乃至5のいずれか1項に記載の生体情報測定装置。 - 前記第1駆動部及び前記第2駆動部はそれぞれ、ポンプ及び弁と、圧力センサとを含み、前記カフまたは前記押圧部の圧力を調整する請求項6に記載の生体情報測定装置。
- 前記検出部の検出結果または前記測定部の測定結果を表示する表示部をさらに備え、
前記表示部は前記測定部に含まれる請求項1乃至7のいずれか1項に記載の生体情報測定装置。 - 前記検出部の検出結果を表示する第1表示部と、前記測定部の測定結果を表示する第2表示部と、をさらに備え、
前記第1表示部は前記検出部に含まれ、前記第2表示部は前記測定部に含まれる請求項1乃至7のいずれか1項に記載の生体情報測定装置。 - 前記検出部及び前記測定部を操作するための操作部をさらに備え、
前記操作部は前記測定部に含まれる請求項1乃至9のいずれか1項に記載の生体情報測定装置。 - 前記検出部を操作するための第1操作部と、前記測定部を操作するための第2操作部と、をさらに備え、
前記第1操作部は前記検出部に含まれ、前記第2操作部は前記測定部に含まれる請求項1乃至9のいずれか1項に記載の生体情報測定装置。 - 前記接続部は、前記検出部と前記測定部とを直線で結ぶ方向に延伸して、前記検出部と前記測定部とを接続する請求項1乃至11のいずれか1項に記載の生体情報測定装置。
- 前記接続部は、前記検出部と前記測定部とを直線で結ぶ方向と交差する方向に延伸して、前記検出部と前記測定部とを接続する請求項1乃至11のいずれか1項に記載の生体情報測定装置。
- 前記検出部と前記測定部は手首に設置され、
前記接続部は、前記検出部及び前記測定部から、腕の延伸方向と交差する方向に延伸して前記検出部と前記測定部とを接続する請求項1乃至11のいずれか1項に記載の生体情報測定装置。 - 前記接続部は、前記検出部及び前記測定部とを着脱可能なコネクタで接続している請求項1乃至14のいずれか1項に記載の生体情報測定装置。
- 前記コネクタの一部は、前記検出部と前記測定部との間で電気信号を伝達する信号線に接続して、
駆動部が前記測定部にのみ含まれている場合に、前記コネクタの他の一部は、前記検出部と前記測定部との間で気体の出入りする管に接続する請求項15に記載の生体情報測定装置。 - 前記接続部は、前記検出部及び前記測定部とを蛇腹構造を有する管で接続している請求項1乃至16のいずれか1項に記載の生体情報測定装置。
- 前記接続部は、前記検出部及び前記測定部とをユニバーサルジョイントで接続している請求項1乃至16のいずれか1項に記載の生体情報測定装置。
- 前記測定部は、前記検出部から得られる生体情報よりも精度よく生体情報を測定する請求項1乃至18のいずれか1項に記載の生体情報測定装置。
- 前記検出部は、前記脈波を一拍ごとに検出し、
前記生体情報は血圧である請求項1乃至19のいずれか1項に記載の生体情報測定装置。 - 脈波を検出する検出部と生体情報を測定する測定部とを物理的に接続して一体化する衝撃吸収性を有する接続部を含む生体情報測定装置での生体情報測定方法であって、
前記脈波を時間的に連続して検出し、
前記生体情報を間欠的に測定し、
前記生体情報によって前記脈波を校正することを備える生体情報測定方法。 - コンピュータを、請求項1乃至20のいずれか1項に記載の生体情報測定装置として機能させるためのプログラム。
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