JP2013192893A - 体内水分計 - Google Patents
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Abstract
【課題】 腋窩を測定部位とする体内水分計において、脱水症の重症度をより詳細に判定する水分計を提供する。
【解決手段】 被検者の体内の水分量を測定する水分計であって、前記被検者の腋下に保持されて、前記腋下の皮膚面に接触させて前記被検者の水分量を測定する水分測定部と、前記被検者の脈拍を測定する脈拍測定部と、前記水分測定部から得られた前記被検者の水分量と前記脈拍測定部から得られた前記被検者の脈拍から前記被検者の脱水症のリスク指標を決定する判定手段と、を有することを特徴とする。
【選択図】 図6
【解決手段】 被検者の体内の水分量を測定する水分計であって、前記被検者の腋下に保持されて、前記腋下の皮膚面に接触させて前記被検者の水分量を測定する水分測定部と、前記被検者の脈拍を測定する脈拍測定部と、前記水分測定部から得られた前記被検者の水分量と前記脈拍測定部から得られた前記被検者の脈拍から前記被検者の脱水症のリスク指標を決定する判定手段と、を有することを特徴とする。
【選択図】 図6
Description
本発明は、被検者の生体の水分量を測定する体内水分計に関するものである。
被検者の生体の水分量を測定することは重要である。生体における脱水症状は、生体中の水分が減少する病態であり、発汗や体温上昇により多くの水分が体内から体外に排出される運動時や気温の高い時に多く発現する。特に、高齢者の場合、喉の渇きを自覚しにくいだけでなく、生体の水分保持能力自体が低下しているため、一般健常者と比較して脱水症状を起こし易い。さらに、高齢者が慢性心不全や高血圧の治療薬として利尿剤を服用している場合は、この利尿剤が脱水症を引き起こす可能性がある。そのため、介護者は、常に脱水に注意していなければならない。
通常、生体中の水分が体重の3%以上失われた時点で体温調整の障害が起こると言われている。体温調整の障害が起こり体温が上昇すると、生体中の更なる水分の減少を引き起こすため悪循環に陥り、遂には熱中症と称される病態に至ることとなる。熱中症には、熱痙攣、熱疲労、熱射病等の病態があり、時には全身の臓器障害が起こることもある。このため、熱中症に至る危険を未然に回避するためには、生体の水分量を的確に把握することが不可欠である。
生体の水分量を把握する、いわゆる体内水分計としては、従来より、例えば、両手でハンドルを保持するような装置で人体インピータンスを測定し、その測定結果から体内水分量を算出するものが知られている(特許文献1)。
しかしながら、特許文献1に記載の体内水分計の場合、被検者自身が両手でハンドルを把持することが要求されるため、被検者以外の第三者(測定者)が被検者の体内水分量を測定することができないという問題がある。すなわち、特許文献1に記載された測定部位を前提とする体内水分計の構造では、例えば、意識障害に陥った被検者の体内水分量を、第三者(測定者)が測定できないという問題がある。
一方で、被検者以外の第三者(測定者)による測定を容易に行うことができ、かつ、体内水分量の測定に適した測定部位としては、例えば、腋窩の皮膚等が挙げられる。しかしながら、高齢者のように腋窩が深い被検者の場合、体内水分計のセンサ部を腋窩に的確に押し当てることは必ずしも容易ではない。このため、腋窩を測定部位とする体内水分計においては、被検者(の身体的特徴)によらず測定者にとって測定しやすい構造となっていることが望まれる。
また、脱水症を判定するとき、体内の水分量を捉えることで、ある程度の脱水の危険性を判定することができるが、水分量だけでは、脱水症の重症度をより細分化して判定することは困難である。例えば、中等度の脱水のなかでも軽度に近いのか、重度に近いのか判定することは、水分量だけでは判定が難しい。そこで、重症度によって人体に変化が現れるパラメータ、すなわち、バイタルデータを捉えることで脱水症の重症度をより詳細に判定することができることに着目した。
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、腋窩を測定部位とする体内水分計において、水分量のほかに異なるバイタルデータも測定することで、脱水症の重症度をより詳細に判定できる水分計を提供することを目的とする。
上記の目的を達成するために、本発明に係る体内水分計は以下のような構成を備える。即ち、
被検者の体内の水分量を測定する水分計であって、
前記被検者の腋下に保持されて、前記腋下の皮膚面に接触させて前記被検者の水分量を測定する水分測定部と、
前記被検者の脈拍を測定する脈拍測定部と、
前記水分測定部から得られた前記被検者の水分量と前記脈拍測定部から得られた前記被検者の脈拍から前記被検者の脱水症のリスク指標を決定する判定手段と、
を有することを特徴とする。
上記構成によれば、被検者の体内の水分量と脈拍を測定することで、被検者の脱水症の重症度を詳細に判定することができる。
被検者の体内の水分量を測定する水分計であって、
前記被検者の腋下に保持されて、前記腋下の皮膚面に接触させて前記被検者の水分量を測定する水分測定部と、
前記被検者の脈拍を測定する脈拍測定部と、
前記水分測定部から得られた前記被検者の水分量と前記脈拍測定部から得られた前記被検者の脈拍から前記被検者の脱水症のリスク指標を決定する判定手段と、
を有することを特徴とする。
上記構成によれば、被検者の体内の水分量と脈拍を測定することで、被検者の脱水症の重症度を詳細に判定することができる。
好ましくは、前記水分計は、前記被検者の体温を測定する体温測定部を有し、前記判定手段は、前記被検者の水分量と、前記被検者の脈拍に加えて、前記被検者の体温から前記被検者の脱水症のリスク指標を決定することを特徴とする。
上記構成によれば、被検者の体内の水分量と脈拍と体温を測定することで、被検者の脱水症の重症度をより詳細に判定することができる。
上記構成によれば、被検者の体内の水分量と脈拍と体温を測定することで、被検者の脱水症の重症度をより詳細に判定することができる。
腋窩を測定部位とする体内水分計において、脱水症の重症度をより詳細に判定する水分計を提供することが可能となる。
以下、本発明の各実施形態について図面を参照しながら説明する。尚、以下に述べる実施の形態は、本発明の好適な具体例であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの態様に限られるものではない。
[第1の実施形態]
<1.体内水分計の外観構成>
図1は、本実施形態に係る体内水分計100の外観構成の一例を示す図である。図1に示すように、体内水分計100は本体部110と挿入部120とを備える。本体部110は、上面114、下面115、側面116、117がそれぞれ長軸方向(不図示)に略平行に形成されており、全体として、直線状に形成されている。本体部110の筐体表面には、各種ユーザインターフェースが配置されるとともに、筐体内部には体内水分量及び脈拍、体温を算出するための電子回路が収納される。
<1.体内水分計の外観構成>
図1は、本実施形態に係る体内水分計100の外観構成の一例を示す図である。図1に示すように、体内水分計100は本体部110と挿入部120とを備える。本体部110は、上面114、下面115、側面116、117がそれぞれ長軸方向(不図示)に略平行に形成されており、全体として、直線状に形成されている。本体部110の筐体表面には、各種ユーザインターフェースが配置されるとともに、筐体内部には体内水分量及び脈拍、体温を算出するための電子回路が収納される。
体内水分計100は、被検者の体表面である腋窩の皮膚に水分測定部121を接触させ、水分測定部121において供給した電気信号に応じた物理量を検出することで被検者の体内の水分量を検出する。本実施形態に係る体内水分計100では、当該物理量(生体中の水分に関するデータ)として被検者の静電容量を測定することにより、腋窩の皮膚の湿り具合を検出し、体内の水分量を算出する。なお、体内水分量を算出するために検出する物理量は静電容量に限られるものではなく、例えば、定電圧もしくは定電流を被検者に供給して測定されるインピーダンスであってもよく、さらには、赤外線センサによる光学式であってもよい。
また、体内水分計100は、被検者の体表面である胸壁の皮膚に脈拍測定部221を接触させ、脈拍測定部221において圧脈派を検出することで被検者の脈拍を検出する。なお、本実施形態では被検者の脈拍を検出するセンサとして圧力センサを用いるが、これに限らず、赤外線センサによる光電検出や電極による心電位検出、マイクロフォンによる心拍音検出、加速度センサによる拍動検出などの方法を用いてもよい。本実施形態のように圧力センサや赤外線センサなどを用いる場合、圧力センサや赤外線センサなどから検出されたシグナルの経時信号からフーリエ変換により心拍数成分である1.5Hz付近の周波数成分を抽出することにより、心拍数から脈拍を算出する。
さらに、体内水分計100は、被検者の体表面である腋窩の皮膚に体温測定部321を接触させ、被検者の体温を検出する。体温測定部321は、例えばサーミスタを有するものや、サーモパイル熱伝対(赤外線センサ)を有するものを用いることができる。本実施形態では、サーミスタを用いており、サーミスタにより検出された温度信号は、デジタル信号に変換して出力されるようになっている。他にも、体温測定部321は、半導体温度センサ、例えば、C−MOS温度センサ等を用いることができ、半導体温度センサは温度変化に対してほぼリニアにアナログ出力する特性を有しており、小型化が可能である。また、35〜42度の間において0.01度の温度分解能を実現することができる。
図1の例では、ユーザインターフェースとして、電源スイッチ111及び表示部112が示されている。図1の(d)に示すように電源スイッチ111は、本体部110の後端面113の凹部に配されている。このように凹部に電源スイッチ111を配する構成とすることで、電源スイッチ111の誤操作を防ぐことができる。なお、電源スイッチ111がオンされると後述の電源部411(図4)から体内水分計100の各部への電源供給が開始され、体内水分計100は動作状態となる。
表示部112は、本体部110の側面117上において、長軸方向のやや前方側に配されている。これは、体内水分計100を用いて被検者の体内水分量を測定するにあたり、測定者が把持領域118を把持した場合であっても、測定者の把持した手で表示部112が完全に覆われることがないようにするためである(把持した状態でも測定結果が視認できるようにするためである)。
表示部112には、今回の水分量の測定結果131が表示される。また、脈拍数や体温の測定結果132もあわせて表示される。さらに、電池表示部133には、電池(図4の電源部411)の残量が表示される。また、無効な測定結果が得られた場合や測定エラーが検出された場合には、表示部112に“E”が表示され、その旨をユーザに報知する。なお、表示部112に表示される文字等は、本体部110の上面114側を上とし、下面115側を下として、表示されるものとする。
体内水分計100の挿入部120は、上面124及び下面125が曲面形状を有しており、本体部110に対して、全体として、下向きに緩やかに湾曲している。挿入部120の先端面122には、水分測定部121がスライド可能に保持されている。
水分測定部121は、略矩形な先端面122に略平行な面を有するセンサヘッド123を有しており、センサヘッド123の皮膚への密着を保証する上での押圧を確保するため、不図示のばねにより、矢印141bの方向へ付勢されている(たとえば150gf程度の付勢力)。そして、センサヘッド123が被検者の腋窩の皮膚に押し当てられると、水分測定部121が矢印141aの方向(先端面122と略直交する方向、すなわち先端面122の法線方向)に所定量(例えば1mm〜10mm、本実施形態では4mm)スライドし、これにより測定が開始するよう構成されている(以下、矢印141aの方向をスライド方向と称す)。
具体的には、ユーザが電源スイッチ111をオンして体内水分計100を動作状態とした後、センサヘッド123を被検者の腋窩に所定時間以上(例えば2秒以上)押し当てられたことが検知されると、体内水分量の測定が開始される。あるいは、ユーザが電源スイッチ111をオンして体内水分計100を動作状態とした後、センサヘッド123を被検者の腋窩に所定負荷(例えば20gf〜200gf、さらに好ましくは100gf〜190gf、本実施形態では150gf)で押し当てたことが検知されると、体内水分量の測定が開始される。このような仕組みにより、測定時におけるセンサヘッド123の腋窩への密着の程度を一定にすることができる。
なお、センサヘッド123の被検者との接触面には、電極が敷設され、電極を覆うように保護材が設けられている。また、センサヘッド123の接触面は平面形状に限られず、凸状の曲面形状でもよい。そのような接触面の形状の例としては、球面(例えば半径15mmの球面)の一部とすることが挙げられる。
脈拍測定部221は、図1の(b)に示すように表示部112がある面を表面、ない面を裏面とした場合、挿入部120の裏面側に配置する。水分測定部121の近傍である挿入部120の裏面側に配することで、図3に示すようにセンサヘッド123を被検者の腋窩に押し当てたときに、脈拍測定部221は胸壁に接することになる。さらには、脇で体内水分計100を挟み込むことで、脈拍測定部221を胸側に押し付けることができ、測定精度がより確実なものとなる。
体温測定部321は、図1の(c)に示すように水分測定部121の近傍である先端面122の4つの各辺の中央部に1点ずつ配置される。このように複数の体温測定部321を配置することで、接触の仕方にばらつきがあっても、各体温測定部321における測定値を平均化したり、複数の測定結果から確からしい測定値を選択したりすることができる。また、体温測定部321は、体内水分量の測定に干渉しない程度に凸形状(例えば0.5mm〜1mm)であり、センサヘッド123を被検者の腋窩に押し当てたときに、所定負荷(例えば20gf〜200gf、さらに好ましくは100gf〜190gf、本実施形態では150gf)で押し当てたと同時に、腋窩に接することになる。これにより、より腋窩との密着を確実なものとして測定精度を上げることができる。本実施形態では、4つの体温測定部321を有するが、これに限らず、1つでも、対向する位置に2つ有する形態でも構わなく、単体か複数かは限定しない。
<2.体内水分計の筐体形状>
次に、体内水分計100の筐体形状について詳細に説明する。図2は、体内水分計100の筐体形状を詳細に説明するための図である。
次に、体内水分計100の筐体形状について詳細に説明する。図2は、体内水分計100の筐体形状を詳細に説明するための図である。
図2に示すように、体内水分計100の挿入部120は、先端面122の法線方向202(つまりスライド方向)が、本体部110の長軸方向201に対して、約30°の角度をなすように、先端面122が形成されている(先端面122と平行な方向203が、本体部110の長軸方向201と直交する方向204に対して、約30°の角度をなすように、先端面122が形成されている)。加えて、挿入部120の先端面122近傍の筐体は、先端面122の法線方向202に概ね沿った形状を有している。
このように、挿入部120の湾曲方向205と水分測定部121のスライド方向202とが一致するように、挿入部120の湾曲形状を形成したことにより、測定時に測定者が体内水分計100を把持して被検者の腋窩に押し当てるにあたり、先端面122が視認できない状態であっても、測定者は、湾曲方向205に向かって体内水分計100を押圧するだけで、押圧方向を誤ることなく測定を行うことができる。つまり、水分測定部121を被検者の腋窩に的確に密着させることができ、正確な測定を実現することが可能となる。
また、図2に示すように、体内水分計100の挿入部120は、下面125が曲面形状を有している。このように、挿入部120の下面125を曲面形状に形成することで、測定時に測定者が体内水分計100を把持して被検者の腋窩に押し当てるにあたり、被検者の腋窩が深い場合であっても、被検者の上腕の前側側壁と体内水分計100の下面125とが干渉することを回避させることが可能となる。
更に、図2に示すように、体内水分計100の挿入部120は、水分測定部121が、本体部110と挿入部120との境界位置206から、約40〜50mmの位置に配置されるように、その長さが規定されている。
挿入部120の長さをこのように規定することで、被検者の腋窩が深い場合であっても、測定者は、把持した手が被検者の上腕等と干渉することなく、被検者の腋窩に水分測定部121を押し当てることができる。
更に、図2に示すように、挿入部120は、その断面積が、境界位置206において本体部110の断面積と等しくなるように形成され、水分測定部121に近づくにつれ、徐々に小さくなるように形成されている(つまり、挿入部120は、先端に向かって、細くなるように形成されている)。
このように、挿入部120の水分測定部121近傍の断面積を小さくすることで、測定者が体内水分計100を被検者の腋窩に挿入するにあたり、上腕の可動範囲が狭い被検者であっても、容易に挿入することができる。
<3.体内水分計の使用例>
次に、上記特徴的な外観形状を有する体内水分計100の使用例について説明する。図3は、体内水分計100の使用例を説明するための図である。
次に、上記特徴的な外観形状を有する体内水分計100の使用例について説明する。図3は、体内水分計100の使用例を説明するための図である。
図3(A)は、被測定者の左上半身を示しており、図3(B)は、図3(A)のa−a断面を模式的に示したものである。
図3(B)に示すように、体内水分計100は、水分測定部121が、被検者の左上腕と左胸壁との間の腋窩に押し当てられた状態で、被検者の体内水分量の測定を行う。
水分測定部121を腋窩に押し当てるにあたり、測定者は、水分測定部121が上側を向くように体内水分計100の把持領域118を右手で把持し、被検者の前方下側から、腋窩に向かって、水分測定部121を挿入する。
上述したように、体内水分計100の挿入部120は緩やかに湾曲しており、かつ、境界位置206から水分測定部121までの長さが40〜50mm程度あるため、被検者の前方下側から腋窩に向かって挿入した際に、上腕の前側の側壁と体内水分計100とが干渉することはなく、また、測定者の右手が被検者の上腕と干渉することもなく水分測定部121を腋窩に略直角に押し当てることができる。
また、挿入部120の湾曲方向205と水分測定部121のスライド方向202とが一致するように、挿入部120の湾曲形状が形成されているため、測定者は、湾曲方向205に沿って押圧することで、水分測定部121を腋窩に略直角に押し当てることができる。
このように、本実施形態に係る体内水分計100の形状によれば、高齢者等のように、腋窩が深い被検者であっても、容易に測定を行うことができる。また、脈拍測定部221や体温測定部321を挿入部120の領域に集約させることで、すなわち、水分測定部121の近傍に配置することで、体内水分量の測定と同時に、脈拍や体温を簡便かつ正確に測定することができる。
<4.体内水分計の機能構成>
図4は、本実施形態に係る体内水分計100の機能構成例を示すブロック図である。図4において、制御部401は、CPU402、メモリ403を有し、CPU402はメモリ403に格納されているプログラムを実行することにより、体内水分計100における種々の制御を実行する。
図4は、本実施形態に係る体内水分計100の機能構成例を示すブロック図である。図4において、制御部401は、CPU402、メモリ403を有し、CPU402はメモリ403に格納されているプログラムを実行することにより、体内水分計100における種々の制御を実行する。
例えば、CPU402は、図6のフローチャートにより後述する表示部112の表示制御、ブザー422やLEDランプ423の駆動制御、体内水分量の測定(本実施形態では静電容量測定)、脈拍測定、体温測定などを実行する。メモリ403は、不揮発性メモリと揮発性メモリとを含み、不揮発性メモリはプログラムメモリとして、揮発性メモリはCPU402の作業メモリとして利用される。すなわち、メモリ403には、ROM、EEPROM、RAMを内蔵している。
電源部411は、交換が可能なバッテリー、或いは充電が可能なバッテリーを有し、体内水分計100の各部へ電源を供給する。電圧レギュレータ412は、制御部401等へ一定電圧(例えば、2.3V)を供給する。電池残量検出部413は、電源部411から供給される電圧値に基づいて、電池の残量を検出し、その検出結果を制御部401に通知する。制御部401は、電池残量検出部413からの電池残量検出信号に基づいて、電池表示部133の表示を制御する。
電源スイッチ111が押下されると、各部への電源部411からの電力供給が開始される。そして、制御部401は、電源スイッチ111のユーザによる押下が1秒以上継続したことを検出すると、電源部411からの各部への電源供給を維持させ、体内水分計100を動作状態とする。上述したように、測定スイッチ414は、水分測定部121が矢印141aの方向へ所定量以上押されるとオン状態になる。制御部401は、測定スイッチ414のオン状態が所定時間(例えば2秒)継続すると、水分量の測定を開始する。また、脈拍の測定と体温の測定に関しては、体内水分計100が動作状態となったとき、脈拍測定と体温測定は待機状態とする。その後、脈拍測定部221及び体温測定部321がそれぞれ被検者との接触を検出したとき、各々の測定を開始する。本実施形態の筐体形状上、脈拍測定部221は挿入部120の裏面側に、体温測定部321は先端面122に配置するので、測定スイッチ414がオン状態となると、脈拍の測定と体温の測定を開始する。すなわち、水分量の測定と脈拍の測定と体温の測定はほぼ同時に開始する。なお、電源部411の消耗を防止するために、体内水分計100が動作状態になってから5分経過しても測定開始とならない場合は、制御部401は自動的に体内水分計100を電源オフの状態へ移行させる。
測定回路421は、センサヘッド123と接続され、静電容量を測定する。図5は、測定回路421の構成例を示す図である。オペアンプ501、502、抵抗503、504、被検者容量510によりCR発振回路が形成されている。被検者容量510によって出力信号505の発振周波数が変化するので、制御部401は、出力信号505の周波数を測定することにより、被検者容量510を算出する。なお、本実施形態のセンサヘッド123は、例えば、2つのくし型電極が、それぞれのくし歯が互い違いに並ぶように配置されているものとするが、これに限られるものではない。
図4に戻ると、表示部112は、図1で説明したような表示を制御部401の制御下で行う。ブザー422は、水分測定部121の押下による測定の開始や、体内水分量の測定が完了した際に鳴動し、測定の開始や完了をユーザに通知する。LEDランプ423もブザー422と同様の通知を行う。すなわち、LEDランプ423は、水分測定部121の押下による測定の開始や、体内水分量の測定が完了した際に点灯し、測定の開始や完了をユーザに通知する。計時部424は、電源がオフの状態であっても電源部411からの電源供給を受けて動作し、動作状態においては時刻を制御部401に通知する。また、ブザー422やLEDランプ423といった報知手段は、水分の測定だけでなく、例えば、脈拍の測定の開始や完了、体温の測定の開始や完了を通知することもできる。また、水分測定と脈拍測定と体温測定を同時に行うとき、完了の通知をそれぞれの測定でもっとも時間が掛かる測定(例えば、体温測定)の完了時として、完了を通知することもできる。
<6.体内水分計の動作>
以上のような構成を備えた、本実施形態に係る体内水分計100の動作を、図6のフローチャートを参照して説明する。
以上のような構成を備えた、本実施形態に係る体内水分計100の動作を、図6のフローチャートを参照して説明する。
ステップS601では、制御部401が、測定開始の指示を検出する。本実施形態では、測定スイッチ414の状態を監視し、測定スイッチ414のオン状態が2秒以上継続した場合に測定開始の指示を検出したと判定する。制御部401は、測定開始の指示を検出すると、ステップS602において、測定回路421からの出力信号505の発振周波数を測定する。また、ステップS607において、脈拍測定を開始し、ステップS604において、体温測定を開始する。
ステップS603では、ステップS602において測定された出力信号505の発振周波数に基づいて、被検者の体内水分量を算出する。また、S608では、所定時間(例えば、5秒)における脈拍数から1分間の拍動の数を算出する。一般的にbpm(beats per minute)という単位表記がされることがあるが、本実施形態では、「回/分」と表示部112では表示する。また、ステップS605では、所定時間(例えば、一般的な予測式の電子体温計の測定時間と同じであり、10秒や30秒などあるが、本実施形態では20秒とする)における体温上昇を捉えることで、予測体温を算出する。このとき、体温測定部321が赤外線センサによる体温測定の場合、1秒も掛からずに測定が可能である。
ステップS609では、ステップS603及びステップ608及びステップ605で算出された体内水分量、脈拍、体温が所定の閾値を超えるか否かに基づいて被検者の脱水症のリスクを判定する。このとき、メモリ403に格納された脱水症リスク判定テーブル700に基づいて判定する。図7は、被検者の脱水症のリスクを判定する脱水症リスク判定テーブル700を示している。なお、この場合の閾値とは、例えば、体内水分量は、水を100%、空気を0%とした時の35%に相当する値が望ましく、35%以上を「多」とし、35%未満を「少」とする。すなわち、体内水分量が35%以上であれば「多」と判定され、その測定を行った被検者は「脱水ではない(非脱水状態)」と判定される。脈拍は、頻脈とされる100回/分以上であるかどうかを閾値として、100回/分以上を「頻脈あり」とし、100回/分未満を「頻脈なし」とする。体温は、発熱とされる37.5℃以上であるかどうかを閾値として、37.5℃以上を「発熱あり」として、37.5℃未満を「発熱なし」とする。なお、閾値は、実施例で説明する値に限らず、体内水分量について30%を閾値にしても良く、脈拍を安静時の平均回数とされる60〜80回/分に基づいて80回/分以上を閾値にしても良く、体温の閾値を37.0℃以上を閾値にしても良い。
ステップS606では、今回の測定により算出された体内水分量を表示部112に表示する。このとき、脱水症リスクの判定結果に応じた表示形態により表示を行う(例えば、重度な脱水症の疑いがある場合には、赤色にて体内水分量と脈拍と体温を表示して、重度を示す「重」を表示する。非脱水状態の場合には、青色にて体内水分量と脈拍と体温を表示して、潤いを表す滴のマークを表示する)。
図6のフローチャートでは測定開始から、測定を完了し、測定結果を表示するまでのステップまでを表しているが、さらに今回の測定情報をメモリ403に格納するステップが存在する。図8は、メモリ403に格納される測定情報のデータ構成を示す図である。図8において、測定値801は、今回の測定により算出された体内水分量、脈拍、体温である。判定結果802は、今回の測定により算出された体内水分量、脈拍、体温に対して、ステップS609において判定された、脱水症リスクを示す情報である。測定時刻803は、今回の測定において計時部424から通知された時刻を示す情報である。測定時刻803としては、例えば、ステップS602において測定を実行した時点で計時部424から通知されている時刻とすることができる。
以上の説明から明らかなように、本実施形態に係る体内水分計100は、腋窩を測定部位とするのに適した形状とすべく、
・先端面の法線方向が、本体部の長軸方向に対して、約30°の角度をなすように、先端面を形成した。
・先端面の法線方向に沿った形状となるように、挿入部の先端を形成した。
・挿入部の下面側を湾曲形状に形成した。
・水分測定部121と境界位置との距離が40〜50mmとなるように、挿入部の長さを規定した。
・挿入部が先端に向かって細くなるように形成した。
・先端面の法線方向が、本体部の長軸方向に対して、約30°の角度をなすように、先端面を形成した。
・先端面の法線方向に沿った形状となるように、挿入部の先端を形成した。
・挿入部の下面側を湾曲形状に形成した。
・水分測定部121と境界位置との距離が40〜50mmとなるように、挿入部の長さを規定した。
・挿入部が先端に向かって細くなるように形成した。
この結果、腋窩を測定部位とする体内水分計において、測定しやすい構造を提供することが可能となった。さらには、脈拍測定部221を被検者の胸壁に接するように挿入部の側面に配置し、体温測定部321を、水分測定部121を取り囲むように複数配置したことで、体内水分量以外の被検者のバイタルデータを効率よく測定することができ、脱水症のリスクをより詳細に判定することが可能となった。
[第2の実施形態]
上記第1の実施形態では、図6に示すように、体内水分計100の動作として、体内水分量の測定と脈拍の測定と体温の測定をほぼ同時進行で行い、測定された水分量、脈拍、体温の測定結果を表示する実施形態で説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、図9に示すように、スッテプS910において、体内水分量が所定の閾値(例えば、35%以上)を超えるか否かを判定して、脱水症である、すなわち35%未満の場合のみ、ステップS909において、体内水分量に脈拍と体温の測定結果を含めて脱水症のリスクを判定し、非脱水状態であれば(すなわち35%以上)、ステップS911において、脈拍や体温の測定結果を表示せず、体内水分量と非脱水状態である通知のみ行う動作フローでも構わない。本来、脱水症の疑いがある被検者に対して、その脱水症の重症度を判定することが重要であるため、非脱水状態の被検者に対して、脈拍や体温を通知することは、不要な情報となり得る。そこで、このような動作フローにすることで、非脱水状態の場合、表示内容が簡便となるだけでなく、脈拍測定や体温測定に有する時間が短縮され、さらには、ブザー422やLEDランプ423といった報知手段のバリエーションが拡がるため、ユーザビリティ向上につながる。
上記第1の実施形態では、図6に示すように、体内水分計100の動作として、体内水分量の測定と脈拍の測定と体温の測定をほぼ同時進行で行い、測定された水分量、脈拍、体温の測定結果を表示する実施形態で説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、図9に示すように、スッテプS910において、体内水分量が所定の閾値(例えば、35%以上)を超えるか否かを判定して、脱水症である、すなわち35%未満の場合のみ、ステップS909において、体内水分量に脈拍と体温の測定結果を含めて脱水症のリスクを判定し、非脱水状態であれば(すなわち35%以上)、ステップS911において、脈拍や体温の測定結果を表示せず、体内水分量と非脱水状態である通知のみ行う動作フローでも構わない。本来、脱水症の疑いがある被検者に対して、その脱水症の重症度を判定することが重要であるため、非脱水状態の被検者に対して、脈拍や体温を通知することは、不要な情報となり得る。そこで、このような動作フローにすることで、非脱水状態の場合、表示内容が簡便となるだけでなく、脈拍測定や体温測定に有する時間が短縮され、さらには、ブザー422やLEDランプ423といった報知手段のバリエーションが拡がるため、ユーザビリティ向上につながる。
また、ステップS910の時点ではまだ脈拍の測定と体温の測定は開始せず、脱水症である、と判定した時点で、脈拍の測定と体温の測定を開始しても良い。すなわち、図9を用いて説明すると、スッテプS901からステップS902のみに進み、ステップS910で「YES」となると、ステップS909へは行かず、ステップS907とステップS904へ進み、ステップS908及びステップS905の後に、ステップS909へと進む。このような動作フローにすることで、CPU402の負担が軽減し、測定時の処理スピードが向上する。また、CPU402に高い処理能力を求めなくて済むのでコスト削減につながる。
[第3の実施形態]
上記第1の実施形態では、体内水分量を被検者の静電容量を測定することで測定し、脈拍を圧力センサで測定し、体温をサーミスタで測定している実施形態で説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、各バイタルデータを赤外線センサで測定することができる。このように共通の測定原理を用いることで、体内水分計100を構成する部品を共通化でき、部品点数を減らすことができる。さらに、赤外線センサを用いる場合、体温測定に要する時間が大幅に短縮され、ユーザビリティ向上につながる。また、脈拍測定部221については、前述のとおり電極による心電位検出でも構わないが、この場合、より好適な部位として、脈拍測定部221をさらに把持領域118または把持領域118の裏側に配置することが望ましい(不図示)。そうすることで、上部胸壁と下部胸壁、または胸壁と体内水分計100を把持した掌との異なる部位間の電位差を導出するので、より精度の高い心電を検出することができる。さらに、検出した心電を測定結果として表示部112で表示ができ、メモリ403に測定情報として心電図も格納できる。
上記第1の実施形態では、体内水分量を被検者の静電容量を測定することで測定し、脈拍を圧力センサで測定し、体温をサーミスタで測定している実施形態で説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、各バイタルデータを赤外線センサで測定することができる。このように共通の測定原理を用いることで、体内水分計100を構成する部品を共通化でき、部品点数を減らすことができる。さらに、赤外線センサを用いる場合、体温測定に要する時間が大幅に短縮され、ユーザビリティ向上につながる。また、脈拍測定部221については、前述のとおり電極による心電位検出でも構わないが、この場合、より好適な部位として、脈拍測定部221をさらに把持領域118または把持領域118の裏側に配置することが望ましい(不図示)。そうすることで、上部胸壁と下部胸壁、または胸壁と体内水分計100を把持した掌との異なる部位間の電位差を導出するので、より精度の高い心電を検出することができる。さらに、検出した心電を測定結果として表示部112で表示ができ、メモリ403に測定情報として心電図も格納できる。
[第4の実施形態]
上記第1の実施形態では、体内水分量と脈拍と体温の測定結果に基づいて、被検者の脱水症のリスクを判定する実施形態で説明したが、本発明はこれに限定されない。脱水症のリスクをより詳細に細分化するため、体内水分量と脈拍と体温という3つのバイタルデータを用いているが、体内水分量と脈拍の測定結果だけでも、従来に比べて、より詳細に脱水症のリスクを判定することができる。この場合、図10に示すように、脱水症リスク判定テーブル1000に基づいて判定することとなる。また、該第4の実施形態は、体温測定部321に関連する構成や動作が除かれただけであり、その他は上記第1の実施形態における体内水分計100の機能構成及び上記第1及び第2の実施形態における体内水分計100の動作とほぼ共通しているので、機能構成や動作の説明は省略する。
上記第1の実施形態では、体内水分量と脈拍と体温の測定結果に基づいて、被検者の脱水症のリスクを判定する実施形態で説明したが、本発明はこれに限定されない。脱水症のリスクをより詳細に細分化するため、体内水分量と脈拍と体温という3つのバイタルデータを用いているが、体内水分量と脈拍の測定結果だけでも、従来に比べて、より詳細に脱水症のリスクを判定することができる。この場合、図10に示すように、脱水症リスク判定テーブル1000に基づいて判定することとなる。また、該第4の実施形態は、体温測定部321に関連する構成や動作が除かれただけであり、その他は上記第1の実施形態における体内水分計100の機能構成及び上記第1及び第2の実施形態における体内水分計100の動作とほぼ共通しているので、機能構成や動作の説明は省略する。
冒頭でも述べたが、前述した実施の形態の数々は、本発明の好適な具体例であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以上の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの態様に限られるものではない。
100:体内水分計、110:本体部、111:電源スイッチ、112:表示部、113:後端面、114:上面、115:下面、116:側面、117:側面、118:把持領域、120:挿入部、121:水分測定部、122:先端面、123:センサヘッド、124:上面、125:下面、201:長軸方向、202:先端面の法線方向、203:先端面と平行な方向、204:長軸方向と直交する方向、205:湾曲方向、206:境界位置、221:脈拍測定部、321:体温測定部
Claims (5)
- 被検者の体内の水分量を測定する水分計であって、
前記被検者の腋下に保持されて、前記腋下の皮膚面に接触させて前記被検者の水分量を測定する水分測定部と、
前記被検者の脈拍を測定する脈拍測定部と、
前記水分測定部から得られた前記被検者の水分量と前記脈拍測定部から得られた前記被検者の脈拍から前記被検者の脱水症のリスク指標を決定する判定手段と、
を有することを特徴とする水分計。 - 前記水分計は、前記被検者の体温を測定する体温測定部を有し、前記判定手段は、前記被検者の水分量と、前記被検者の脈拍に加えて、前記被検者の体温から前記被検者の脱水症のリスク指標を決定することを特徴とする請求項1に記載の水分計。
- 前記体温測定部は、前記水分測定部の近傍に配することを特徴とする請求項2に記載の水分計。
- 前記脈拍測定部は、前記水分測定部の近傍に配することを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の水分計。
- 前記水分計は、前記判定手段により決定した脱水症のリスク指標を表示する表示部を有することを特徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載の水分計。
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Cited By (2)
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JP2016015996A (ja) * | 2014-07-04 | 2016-02-01 | ライフケア技研株式会社 | 発汗監視装置及び発汗監視方法 |
JP2020049063A (ja) * | 2018-09-28 | 2020-04-02 | 日本光電工業株式会社 | 生体モニター装置 |
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