JP2019118700A - Blood pressure estimation device - Google Patents
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Abstract
Description
本開示は血圧推定装置に関する。 The present disclosure relates to a blood pressure estimation device.
従来、脈波信号等の生体信号を用いて血圧を推定する血圧推定装置が知られている。この血圧推定装置は、例えば、以下のようにして血圧を推定する。まず、生体信号を用いて、基準血圧に対する血圧の変化量ΔPを算出する。次に、変化量ΔPと、基準血圧とを加算して血圧を推定する(特許文献1参照)。 BACKGROUND Conventionally, a blood pressure estimation device that estimates blood pressure using a biological signal such as a pulse wave signal is known. The blood pressure estimation device estimates blood pressure, for example, as follows. First, using the biological signal, the amount of change ΔP in blood pressure relative to the reference blood pressure is calculated. Next, the blood pressure is estimated by adding the change amount ΔP and the reference blood pressure (see Patent Document 1).
上記のように算出した変化量ΔPの絶対値は、一般的に、実際の変化量の絶対値より小さい。実際の変化量とは、基準血圧に対する、現時点の血圧の実際の変化量である。また、上記のように算出した変化量ΔPは、統計的にばらつきを有する。 In general, the absolute value of the amount of change ΔP calculated as described above is smaller than the absolute value of the actual amount of change. The actual amount of change is the actual amount of change in blood pressure relative to the reference blood pressure. Further, the change amount ΔP calculated as described above has a statistical variation.
変化量ΔPを実際の変化量に近づけるために、変化量ΔPの絶対値を増加させる補正を行うことが考えられる。しかしながら、補正によって一律に変化量ΔPの絶対値を増加させると、補正後の変化量ΔPにおけるばらつきも増加する。そのため、変化量ΔPの算出精度が低下してしまう。特に、変化量ΔPの絶対値が小さい場合、ばらつきによる影響が大きくなる。 In order to bring the change amount ΔP closer to the actual change amount, it is conceivable to perform a correction to increase the absolute value of the change amount ΔP. However, if the absolute value of the change amount ΔP is uniformly increased by the correction, the variation in the change amount ΔP after the correction also increases. Therefore, the calculation accuracy of the amount of change ΔP is reduced. In particular, when the absolute value of the amount of change ΔP is small, the influence of the variation becomes large.
本開示の一局面は、変化量ΔPを実際の変化量に近づけることができるとともに、変化量ΔPの絶対値が小さい場合に変化量ΔPの算出精度が低下し難い血圧推定装置を提供することを目的とする。 One aspect of the present disclosure is to provide a blood pressure estimation device capable of bringing the amount of change ΔP close to the actual amount of change and reducing the calculation accuracy of the amount of change ΔP when the absolute value of the amount of change ΔP is small. To aim.
本開示の一局面は、血圧推定装置であって、生体信号を取得する生体信号取得ユニットと、前記生体信号を用いて第1血圧を推定する第1血圧推定ユニットと、基準血圧に対する前記第1血圧の変化量である第1変化量を算出する第1変化量算出ユニットと、前記第1変化量を補正して第2変化量を算出する補正ユニットと、前記第2変化量と、前記基準血圧とを加算して第2血圧を推定する第2血圧推定ユニットと、を備え、前記補正ユニットは、前記第1変化量と、前記第2変化量との関係が、以下の条件(a)〜(c)を充足する補正を行うように構成された血圧推定装置である。 One aspect of the present disclosure is a blood pressure estimation device, which includes a biological signal acquisition unit for acquiring a biological signal, a first blood pressure estimation unit for estimating a first blood pressure using the biological signal, and the first for the reference blood pressure. A first change amount calculation unit that calculates a first change amount that is a change amount of blood pressure; a correction unit that calculates a second change amount by correcting the first change amount; the second change amount; And a second blood pressure estimating unit that estimates a second blood pressure by adding the blood pressure, and the correction unit is configured to calculate a relationship between the first change amount and the second change amount under the following condition (a): It is a blood pressure estimation device configured to perform correction that satisfies (c).
(a)前記第2変化量の絶対値は、前記第1変化量の絶対値よりも、ΔPCだけ大きい。
(b)前記第1変化量の絶対値が増加する場合、前記ΔPCは一定であるか、増加する。
(c)前記第1変化量の少なくとも一部の区間においては、前記第1変化量の絶対値が増加するほど、前記ΔPCは増加する。
(A) The absolute value of the second change amount is larger by ΔP C than the absolute value of the first change amount.
(B) When the absolute value of the first change amount increases, the ΔP C is constant or increases.
(C) In at least a part of the first change amount, the ΔP C increases as the absolute value of the first change amount increases.
本開示の一局面である血圧推定装置は、第1変化量を補正して第2変化量を算出する。第2変化量の絶対値は、第1変化量の絶対値よりも、ΔPCだけ大きい。そのため、第2変化量を、第1変化量に比べて、実際の変化量に近づけることができる。 The blood pressure estimation device which is one aspect of the present disclosure corrects the first change amount to calculate the second change amount. The absolute value of the second change amount is larger by ΔP C than the absolute value of the first change amount. Therefore, the second change amount can be made closer to the actual change amount than the first change amount.
また、本開示の一局面である血圧推定装置において、第1変化量の絶対値が増加する場合、ΔPCは一定であるか、増加する。第1変化量の少なくとも一部の区間においては、第1変化量の絶対値が増加するほど、ΔPCは増加する。 Further, the blood pressure estimation apparatus which is one aspect of the present disclosure, if the absolute value of the first change amount increases, [Delta] P or C is constant, increases. In the first change amount of at least a portion of the section, as the absolute value of the first change amount increases, [Delta] P C is increased.
そのため、第1変化量の絶対値が小さい場合、ΔPCが小さいので、第1変化量のばらつきに起因する第2変化量のばらつきを抑制できる。その結果、第1変化量の絶対値が小さい場合、第2変化量の算出精度が低下し難い。 Therefore, if the absolute value of the first variation amount is small, the [Delta] P C is small, can suppress variations in the second variation amount due to the variation of the first variation. As a result, when the absolute value of the first change amount is small, the calculation accuracy of the second change amount does not easily decrease.
本開示の例示的な実施形態を、図面を参照しながら説明する。
<第1実施形態>
1.血圧推定装置1の構成
血圧推定装置1の構成を図1、図2に基づき説明する。図1に示すように、血圧推定装置1は、CPU3と、例えば、RAM又はROM等の半導体メモリ(以下、メモリ5とする)と、を有するマイクロコンピュータを備える。血圧推定装置1の各機能は、CPU3が非遷移的実体的記録媒体に格納されたプログラムを実行することにより実現される。この例では、メモリ5が、プログラムを格納した非遷移的実体的記録媒体に該当する。また、このプログラムが実行されることで、プログラムに対応する方法が実行される。なお、血圧推定装置1は、1つのマイクロコンピュータを備えてもよいし、複数のマイクロコンピュータを備えてもよい。
Exemplary embodiments of the present disclosure will be described with reference to the drawings.
First Embodiment
1. Configuration of Blood
血圧推定装置1は、図2に示すように、カフ測定ユニット7と、生体信号取得ユニット9と、第1血圧推定ユニット11と、校正ユニット13と、第1変化量算出ユニット15と、補正ユニット17と、第2血圧推定ユニット19と、表示ユニット21と、を備える。
血圧推定装置1に含まれる各部の機能を実現する手法はソフトウェアに限るものではなく、その一部又は全部の機能は、一つあるいは複数のハードウェアを用いて実現されてもよい。例えば、上記機能がハードウェアである電子回路によって実現される場合、その電子回路は、デジタル回路、又はアナログ回路、あるいはこれらの組合せによって実現されてもよい。
As shown in FIG. 2, the blood
The method for realizing the functions of the units included in the blood
図1に示すように、血圧推定装置1は、カフ測定装置23と、脈波センサ25と、記憶装置27と、ディスプレイ29と、それぞれ接続している。
カフ測定装置23は、カフを用いて被験者の血圧を測定する周知の装置である。カフ測定装置23は、カフ、加圧制御機構等を備える。
As shown in FIG. 1, the blood
The
脈波センサ25は、周知の発光素子及び受光素子を備えた光学式のセンサである。発光素子として、例えばLEDが挙げられる。受光素子として、例えばPDが挙げられる。脈波センサ25は、発光素子を用いて被験者の指先に光を照射し、その反射光を受光素子で受光する。脈波センサ25は、被験者の脈波に起因する反射光の経時的な変動に基づき、脈波を検出し、その脈波を表す信号(以下では脈波信号とする)を血圧推定装置1に出力する。
The
記憶装置27は各種の情報を記憶することができる。ディスプレイ29は、画像を表示することができる。
2.血圧推定装置1が実行する校正処理
血圧推定装置1が実行する校正処理を、図3に基づき説明する。この処理は、例えば、ユーザの指示に応じて実行される。図3のステップ1では、カフ測定ユニット7が、カフ測定装置23を用いて、被験者の血圧を測定する。このとき、カフは被験者の上腕に巻かれる。血圧の測定方法は、例えば、オシロメトリック法である。本ステップ1で測定した血圧を、以下では基準血圧PSとする。
The storage device 27 can store various types of information. The
2. Calibration Process Performed by Blood
ステップ2では、生体信号取得ユニット9が、脈波センサ25を用いて、被験者の脈波信号を取得する。脈波信号は生体信号に対応する。本ステップ2で脈波信号を取得する対象である被験者は、前記ステップ1で基準血圧PSを推定した被験者である。生体信号取得ユニット9は、脈波センサ25が出力する信号に対し、A/D変換、増幅、信号処理等を行う。
In step 2, the biological signal acquisition unit 9 acquires a pulse wave signal of the subject using the
ステップ3では、第1血圧推定ユニット11が、前記ステップ2で取得した脈波信号を用いて、周知の方法で被験者の血圧を推定する。以下では、この血圧をP0とする。
ステップ4では、校正ユニット13が、前記ステップ3で推定した血圧P0から、前記ステップ1で測定した基準血圧PSを差し引いた値を算出する。この値を、以下では校正値VCとする。
In
In step 4, the
ステップ5では、校正ユニット13が、前記ステップ1で測定した基準血圧PSと、前記ステップ4で算出した校正値VCとを記憶装置27に記憶する。
3.血圧推定装置1が実行する血圧推定処理
血圧推定装置1が実行する血圧推定処理を、図4〜図6に基づき説明する。この処理は、例えば、ユーザの指示に応じて実行される。図4のステップ11では、生体信号取得ユニット9が、脈波センサ25を用いて、被験者の脈波信号を取得する。脈波信号は生体信号に対応する。
In step 5, the
3. Blood Pressure Estimation Process Performed by Blood
ステップ12では、第1血圧推定ユニット11が、前記ステップ11で取得した脈波信号を用いて、周知の方法で被験者の血圧P0を推定する。
ステップ13では、校正ユニット13が、校正値VCを記憶装置27から読み出す。次に、校正ユニット13は、読み出した校正値VCを、前記ステップ12で推定したP0に加え、第1血圧P1を推定する。
In step 12, the first blood
In
ステップ14では、第1変化量算出ユニット15が、記憶装置27から基準血圧PSを読み出す。第1変化量算出ユニット15は、前記ステップ13で推定した第1血圧P1から、基準血圧PSを差し引いて、第1変化量ΔPaを算出する。第1変化量ΔPaは、基準血圧P0に対する第1血圧P1の変化量である。
In step 14, the first change
ステップ15では、補正ユニット17が、前記ステップ14で算出した第1変化量ΔPaに基づき、係数αを決定する。血圧推定装置1は、第1変化量ΔPaと、係数αとの関係を規定するマップをメモリ5に予め記憶している。補正ユニット17は、前記ステップ14で算出した第1変化量ΔPaをマップに当てはめて、係数αを決定する。
In
マップに規定された第1変化量ΔPaと、係数αとの関係は図5に示す関係である。係数αは1以上の値である。図5に示す関係において、第1変化量ΔPaの絶対値が増加する場合、係数αは一定であるか、増加する。第1変化量ΔPaの絶対値が0以上X1以下の区間にある場合、係数αは1である。X1は0より大きい値である。第1変化量ΔPaの絶対値がX1以上X2以下の区間にある場合、第1変化量ΔPaの絶対値が増加するほど、係数αは増加する。X2はX1より大きい値である。第1変化量ΔPaの絶対値がX2以上である場合、係数αはαmaxである。αmaxは1より大きい固定値である。 The relationship between the first change amount ΔP a defined in the map and the coefficient α is the relationship shown in FIG. The coefficient α is a value of 1 or more. In the relationship shown in FIG. 5, when the absolute value of the first change amount ΔP a increases, the coefficient α is constant or increases. The coefficient α is 1 when the absolute value of the first change amount ΔP a is in a section of 0 or more and X 1 or less. X 1 is a value greater than 0. If the absolute value of the first change amount [Delta] P a is the X 1 or X 2 the following sections, as the absolute value of the first change amount [Delta] P a is increased, the coefficient α is increased. X 2 is a value larger than X 1 . When the absolute value of the first change amount ΔP a is X 2 or more, the coefficient α is α max . α max is a fixed value greater than one.
図4に戻り、ステップ16では、補正ユニット17が、前記ステップ14で算出した第1変化量ΔPaに対し、前記ステップ15で決定した係数αを乗算し、第2変化量ΔPbを算出する。
なお、第2変化量ΔPbの絶対値から、第1変化量ΔPaの絶対値を差し引いた値をΔPcとする。第2変化量ΔPbの絶対値は、第1変化量ΔPaの絶対値よりも、ΔPCだけ大きい。
Referring back to FIG. 4, in step 16, the correction unit 17 multiplies the first change amount ΔP a calculated in the step 14 by the coefficient α determined in the
A value obtained by subtracting the absolute value of the first change amount ΔP a from the absolute value of the second change amount ΔP b is taken as ΔP c . The absolute value of the second change amount ΔP b is larger than the absolute value of the first change amount ΔP a by ΔP C.
ΔPcは、(α―1)ΔPaである。第1変化量ΔPaとΔPcとの関係を図6に示す。図6に示す関係において、第1変化量ΔPaの絶対値が増加する場合、ΔPCは一定であるか、増加する。第1変化量ΔPaの絶対値がX1以上の区間では、第1変化量ΔPaの絶対値が増加するほど、ΔPCは増加する。 ΔP c is (α−1) ΔP a . The relationship between the first variation amounts ΔP a and ΔP c is shown in FIG. In the relationship shown in FIG. 6, when the absolute value of the first change amount ΔP a increases, ΔP C is constant or increases. In a section where the absolute value of the first change amount ΔP a is X 1 or more, ΔP C increases as the absolute value of the first change amount ΔP a increases.
図4に戻り、ステップ17では、第2血圧推定ユニット19が、前記ステップ16で算出した第2変化量ΔPbと、基準血圧PSとを加算して第2血圧P2を推定する。
ステップ18では、表示ユニット21が、前記ステップ17で推定した第2血圧P2をディスプレイ29に表示する。
Returning to FIG. 4, at step 17, a second
In step 18, the
4.血圧推定装置1が奏する効果
(1A)血圧推定装置1は、第1変化量ΔPaを補正して第2変化量ΔPbを算出する。第2変化量ΔPbの絶対値は、第1変化量ΔPaの絶対値よりも、ΔPCだけ大きい。そのため、第2変化量ΔPbを、第1変化量ΔPaに比べて、実際の変化量に近づけることができる。
4. Effects of Blood Pressure Estimation Device 1 (1A) The blood
また、第1変化量ΔPaの絶対値が増加する場合、ΔPCは一定であるか、増加する。第1変化量ΔPaの少なくとも一部の区間においては、第1変化量ΔPaの絶対値が増加するほど、ΔPCは増加する。 In addition, when the absolute value of the first change amount ΔP a increases, ΔP C is constant or increases. In at least some sections of the first change amount [Delta] P a, as the absolute value of the first change amount [Delta] P a increases, [Delta] P C is increased.
そのため、第1変化量ΔPaの絶対値が小さい場合、ΔPCが小さいので、第1変化量ΔPaのばらつきに起因する第2変化量ΔPbのばらつきを抑制できる。その結果、第1変化量ΔPaの絶対値が小さい場合、第2変化量ΔPbの算出精度が低下し難い。 Therefore, when the absolute value of the first change amount ΔP a is small, since ΔP C is small, it is possible to suppress the variation of the second change amount ΔP b caused by the variation of the first change amount ΔP a . As a result, when the absolute value of the first change amount ΔP a is small, the calculation accuracy of the second change amount ΔP b does not easily decrease.
(1B)血圧推定装置1は、第1変化量ΔPaに対し、1以上の値である係数αを乗算する補正を行い、第2変化量ΔPbを算出する。係数αは、第1変化量ΔPaの絶対値に対し、非減少の関係にある。非減少の関係とは、第1変化量ΔPaの絶対値が増加する場合、係数αは一定であるか、増加するという関係である。血圧推定装置1は、第2変化量ΔPbを容易に算出することができる。
(1B) The blood
(1C)ΔPcは、第1変化量ΔPaの絶対値が、X1以下である場合、固定値である。X1は下限値に対応する。そのため、第1変化量ΔPaの絶対値がX1以下である場合、ΔPCが小さいので、第1変化量のΔPaばらつきに起因する第2変化量ΔPbのばらつきを一層抑制できる。
<第2実施形態>
1.第1実施形態との相違点
第2実施形態は、基本的な構成は第1実施形態と同様であるため、相違点について以下に説明する。なお、第1実施形態と同じ符号は、同一の構成を示すものであって、先行する説明を参照する。
(1C) ΔP c is a fixed value when the absolute value of the first change amount ΔP a is less than or equal to X 1 . X 1 corresponds to the lower limit value. Therefore, when the absolute value of the first change amount ΔP a is X 1 or less, since ΔP C is small, it is possible to further suppress the variation of the second change amount ΔP b resulting from the first change amount ΔP a variation.
Second Embodiment
1. Differences from the First Embodiment The basic configuration of the second embodiment is the same as that of the first embodiment, so the differences will be described below. The same reference numerals as those in the first embodiment denote the same components, and reference is made to the preceding description.
前述した第1実施形態では、係数αを決定し、決定した係数αを第1変化量ΔPaに対し乗算して、第2変化量ΔPbを算出する。これに対し、第2実施形態では、加算値βを決定し、決定した加算値βを第1変化量ΔPaに対し加算して、第2変化量ΔPbを算出する。詳しくは後述する。 In the first embodiment described above, the coefficient α is determined, and the determined coefficient α is multiplied by the first change amount ΔP a to calculate the second change amount ΔP b . On the other hand, in the second embodiment, the addition value β is determined, and the determined addition value β is added to the first change amount ΔP a to calculate the second change amount ΔP b . Details will be described later.
2.血圧推定装置1が実行する血圧推定処理
第2実施形態の血圧推定装置1が、第1実施形態の血圧推定処理(図4)に代えて実行する血圧推定処理について、図7〜図9を用いて説明する。
2. Blood pressure estimation processing performed by the blood
図7のステップ21〜24の処理は、第1実施形態におけるステップ11〜14の処理と同様である。
ステップ25では、補正ユニット17が、前記ステップ24で算出した第1変化量ΔPaに基づき、加算値βを決定する。血圧推定装置1は、第1変化量ΔPaと、加算値βとの関係を規定するマップをメモリ5に予め記憶している。補正ユニット17は、前記ステップ24で算出した第1変化量ΔPaをマップに当てはめて、加算値βを決定する。
The processes of
In
マップで規定する第1変化量ΔPaと、加算値βとの関係は図8に示す関係である。第1変化量ΔPaの絶対値が増加する場合、加算値βの絶対値は一定であるか、増加する。第1変化量ΔPaが正の値である場合、βも正の値である。第1変化量ΔPaが負の値である場合、βも負の値である。 The relationship between the first variation ΔP a defined by the map and the addition value β is the relationship shown in FIG. When the absolute value of the first change amount ΔP a increases, the absolute value of the addition value β is constant or increases. When the first change amount ΔP a is a positive value, β is also a positive value. When the first change amount ΔP a is a negative value, β is also a negative value.
第1変化量ΔPaの絶対値が0以上Y1以下の区間にある場合、加算値βは0である。Y1は0より大きい値である。第1変化量ΔPaの絶対値がY1以上Y2以下の区間にある場合、第1変化量ΔPaの絶対値が増加するほど、加算値βの絶対値は増加する。Y2はY1より大きい値である。第1変化量ΔPaの絶対値がY2以上である場合、加算値βの絶対値はβmaxである。βmaxは0より大きい固定値である。 When the absolute value of the first change amount ΔP a is in a section between 0 and Y 1 , the addition value β is 0. Y 1 is a value greater than 0. When the absolute value of the first change amount ΔP a is in a section from Y 1 to Y 2 , the absolute value of the added value β increases as the absolute value of the first change amount ΔP a increases. Y 2 is a value larger than Y 1 . When the absolute value of the first change amount ΔP a is Y 2 or more, the absolute value of the addition value β is β max . β max is a fixed value greater than 0.
図7に戻り、ステップ26では、補正ユニット17が、前記ステップ24で算出した第1変化量ΔPaに対し、前記ステップ25で決定した加算値βを加算し、第2変化量ΔPbを算出する。
なお、ΔPcの定義は第1実施形態と同様である。第2変化量ΔPbの絶対値は、第1変化量ΔPaの絶対値よりも、ΔPCだけ大きい。
Referring back to FIG. 7, in step 26, the correction unit 17 adds the addition value β determined in
The definition of ΔPc is the same as in the first embodiment. The absolute value of the second change amount ΔP b is larger than the absolute value of the first change amount ΔP a by ΔP C.
ΔPcは、βの絶対値である。第1変化量ΔPaとΔPcとの関係を図9に示す。図9に示す関係において、第1変化量ΔPaの絶対値が増加する場合、ΔPCは一定であるか、増加する。第1変化量ΔPaの絶対値がY1以上Y2以下の区間では、第1変化量ΔPaの絶対値が増加するほど、ΔPCは増加する。 ΔP c is an absolute value of β. The relationship between the first variation amounts ΔP a and ΔP c is shown in FIG. In the relationship shown in FIG. 9, when the absolute value of the first change amount ΔP a increases, ΔP C is constant or increases. In a section where the absolute value of the first change amount ΔP a is greater than or equal to Y 1 and less than or equal to Y 2 , ΔP C increases as the absolute value of the first change amount ΔP a increases.
図7に戻り、ステップ27では、第2血圧推定ユニット19が、前記ステップ26で算出した第2変化量ΔPbと、基準血圧PSとを加算して第2血圧P2を推定する。
ステップ28では、表示ユニット21が、前記ステップ27で推定した第2血圧P2をディスプレイ29に表示する。
Returning to Figure 7, in step 27, a second
At step 28, the
3.血圧推定装置1が奏する効果
以上詳述した第2実施形態によれば、前述した第1実施形態の効果(1A)を奏し、さらに、以下の効果を奏する。
3. Effects of Blood
(2A)血圧推定装置1は、第1変化量ΔPaに対し、加算値βを加算する補正を行い、第2変化量ΔPbを算出する。加算値βの絶対値は、第1変化量ΔPaの絶対値に対し、非減少の関係にある。非減少の関係とは、第1変化量ΔPaの絶対値が増加する場合、加算値βの絶対値は一定であるか、増加するという関係である。
(2A) The blood
第1変化量ΔPaがアーティファクト等に起因する誤差を有することがある。その場合でも、補正の方法が、上述したように、加算値βを加算する方法であれば、第2変化量ΔPbにおける誤差を抑制できる。 The first change amount ΔP a may have an error due to an artifact or the like. Even in that case, as described above, if the correction method is a method of adding the addition value β, it is possible to suppress an error in the second change amount ΔP b .
(2B)ΔPcは、第1変化量ΔPaの絶対値が、Y1以下である場合、固定値である。Y1は下限値に対応する。そのため、第1変化量ΔPaの絶対値がY1以下である場合、ΔPCが小さいので、第1変化量のΔPaばらつきに起因する第2変化量ΔPbのばらつきを一層抑制できる。 (2B) ΔP c is a fixed value when the absolute value of the first change amount ΔP a is less than or equal to Y 1 . Y 1 corresponds to the lower limit value. Therefore, when the absolute value of the first change amount ΔP a is Y 1 or less, since ΔP C is small, it is possible to further suppress the variation of the second change amount ΔP b resulting from the first change amount ΔP a variation.
(2C)ΔPcは、第1変化量ΔPaの絶対値がY2以上である場合、固定値である。Y2は上限値に対応する。そのため、第2変化量ΔPbが過度に大きくなることを抑制できる。その結果、第2変化量ΔPbのばらつきを一層抑制できる。
<他の実施形態>
以上、本開示の実施形態について説明したが、本開示は上述の実施形態に限定されることなく、種々変形して実施することができる。
(2C) ΔP c is a fixed value when the absolute value of the first change amount ΔP a is Y 2 or more. Y 2 corresponds to the upper limit value. Therefore, it is possible to suppress the second change amount [Delta] P b becomes excessively large. As a result, the variation in the second change amount ΔP b can be further suppressed.
Other Embodiments
As mentioned above, although embodiment of this indication was described, this indication can be variously deformed and implemented, without being limited to the above-mentioned embodiment.
(1)第1実施形態において、第1変化量ΔPaと係数αとの関係を規定する関数を、作成又は修正してもよい。例えば、上述した方法で1回目の校正処理を行い、基準血圧Psを決定する。次に、第1変化量ΔPaがX2よりも大きくなる条件で、血圧測定処理を行い、第1変化量ΔPaを算出する。また、この血圧測定処理と同時に、カフ測定も行う。次に、(Ps+αΔPa)の値が、カフ測定の測定値と一致するように、第1変化量ΔPaがX2よりも大きいときの係数αの値を決定する。 (1) In the first embodiment, a function that defines the relationship between the first change amount ΔP a and the coefficient α may be created or corrected. For example, the first calibration process is performed by the above-described method to determine the reference blood pressure P s . Next, the blood pressure measurement process is performed under the condition that the first change amount ΔP a becomes larger than X 2 , and the first change amount ΔP a is calculated. At the same time as the blood pressure measurement process, cuff measurement is also performed. Next, the value of the coefficient α when the first change amount ΔP a is larger than X 2 is determined so that the value of (P s + αΔP a ) matches the measurement value of the cuff measurement.
また、第2実施形態において、第1変化量ΔPaと加算値βとの関係を規定する関数を、作成又は修正してもよい。例えば、上述した方法で1回目の校正処理を行い、基準血圧Psを決定する。次に、第1変化量ΔPaがY2よりも大きくなる条件で、血圧測定処理を行い、第1変化量ΔPaを算出する。また、この血圧測定処理と同時に、カフ測定も行う。次に、(Ps+ΔPa+β)の値が、カフ測定の測定値と一致するように、第1変化量ΔPaがY2よりも大きいときの加算値βの値を決定する。 In the second embodiment, a function that defines the relationship between the first change amount ΔP a and the addition value β may be created or corrected. For example, the first calibration process is performed by the above-described method to determine the reference blood pressure P s . Next, blood pressure measurement processing is performed under the condition that the first change amount ΔP a becomes larger than Y 2 to calculate the first change amount ΔP a . At the same time as the blood pressure measurement process, a cuff measurement is also performed. Next, the value of the added value β when the first change amount ΔP a is larger than Y 2 is determined so that the value of (P s + ΔP a + β) matches the measurement value of the cuff measurement.
(2)第1実施形態において、血圧推定装置は、アーティファクトが存在するか否かを判断し、アーティファクトが存在する場合は、その他の場合よりも係数αを小さくしてもよい。こうすることにより、アーティファクトに起因する誤差の影響を抑制できる。アーティファクトが存在するか否かを判断する方法として、例えば、脈波信号に正常な特徴が現れていなければ、アーティファクトが存在すると判断し、脈波信号に正常な特徴が現れていれば、アーティファクトが存在しないと判断する方法がある。 (2) In the first embodiment, the blood pressure estimation apparatus may determine whether or not an artifact is present, and if an artifact is present, the coefficient α may be smaller than in the other cases. By doing this, it is possible to suppress the influence of errors caused by artifacts. As a method of determining whether an artifact exists, for example, if a normal feature does not appear in a pulse wave signal, it is determined that an artifact exists, and if a normal feature appears in a pulse wave signal, an artifact appears. There is a way to judge that it does not exist.
第2実施形態において、血圧推定装置は、アーティファクトが存在するか否かを判断し、アーティファクトが存在する場合は、その他の場合よりも加算値βの絶対値を小さくしてもよい。こうすることにより、アーティファクトに起因する誤差の影響を抑制できる。 In the second embodiment, the blood pressure estimation apparatus may determine whether an artifact is present, and if an artifact is present, the absolute value of the addition value β may be smaller than in the other cases. By doing this, it is possible to suppress the influence of errors caused by artifacts.
(3)第1実施形態において、第1変化量ΔPaと係数αとの関係を規定する関数は、図10Aに示すものであってもよいし、図10Bに示すものであってもよい。図10Aに示す関数では、係数αは、第1変化量ΔPaの絶対値と比例して増加する。図10Bに示す関数では、第1変化量ΔPaの絶対値がX3以上の場合の係数αは、1より大きい固定値である。また、第1変化量ΔPaの絶対値がX3未満である場合の係数αは、1である。なお、第1変化量ΔPaの絶対値がX3未満である場合の係数αは、1より大きく、第1変化量ΔPaの絶対値がX3以上の場合の係数αより小さい値であってもよい。 (3) In the first embodiment, the function defining the relationship between the first change amount ΔP a and the coefficient α may be one shown in FIG. 10A or one shown in FIG. 10B. In the function shown in FIG. 10A, the coefficient α increases in proportion to the absolute value of the first change amount ΔP a . In the function shown in FIG. 10B, the coefficient α is a fixed value larger than 1 when the absolute value of the first change amount ΔP a is X 3 or more. The coefficient α is 1 when the absolute value of the first change amount ΔPa is less than X 3 . The coefficient α is larger than 1 when the absolute value of the first variation ΔP a is less than X 3 and smaller than the coefficient α when the absolute value of the first variation ΔP a is X 3 or more. May be
(4)第2実施形態において、第1変化量ΔPaと加算値βとの関係を規定する関数は、図11Aに示すものであってもよいし、図11Bに示すものであってもよい。図11Aに示す関数では、加算値βは、第1変化量ΔPaと比例して増加する。図11Bに示す関数では、第1変化量ΔPaがY3以上の場合の加算値βは、固定値βmaxである。固定値βmaxは正の値である。また、第1変化量ΔPaが−Y3以上、Y3未満である場合の加算値βは0である。また、第1変化量ΔPaが−Y3未満である場合の加算値βは、固定値−βmaxである。固定値−βmaxは負の値である。なお、第1変化量ΔPaが−Y3以上、Y3未満である場合の加算値βは、−βmaxより大きく、βmaxより小さく、0以外の値であってもよい。 (4) In the second embodiment, the function defining the relationship between the first change amount ΔP a and the addition value β may be one shown in FIG. 11A or one shown in FIG. 11B. . In the function shown in FIG. 11A, the addition value β increases in proportion to the first change amount ΔP a . In the function shown in FIG. 11B, the addition value β when the first change amount ΔP a is Y 3 or more is a fixed value β max . The fixed value β max is a positive value. The addition value β is 0 when the first change amount ΔP a is equal to or greater than −Y 3 and less than Y 3 . The addition value β when the first change amount ΔP a is less than −Y 3 is a fixed value −β max . Fixed value-beta max is a negative value. The addition value β when the first change amount ΔP a is −Y 3 or more and less than Y 3 may be larger than −β max , smaller than β max , or a value other than zero.
(5)上記実施形態における1つの構成要素が有する複数の機能を、複数の構成要素によって実現したり、1つの構成要素が有する1つの機能を、複数の構成要素によって実現したりしてもよい。また、複数の構成要素が有する複数の機能を、1つの構成要素によって実現したり、複数の構成要素によって実現される1つの機能を、1つの構成要素によって実現したりしてもよい。また、上記実施形態の構成の一部を省略してもよい。また、上記実施形態の構成の少なくとも一部を、他の上記実施形態の構成に対して付加又は置換してもよい。なお、特許請求の範囲に記載した文言から特定される技術思想に含まれるあらゆる態様が本開示の実施形態である。 (5) The plurality of functions possessed by one component in the above embodiment may be realized by a plurality of components, or one function possessed by one component may be realized by a plurality of components . Also, a plurality of functions possessed by a plurality of components may be realized by one component, or one function realized by a plurality of components may be realized by one component. In addition, part of the configuration of the above embodiment may be omitted. In addition, at least a part of the configuration of the above-described embodiment may be added to or replaced with the configuration of the other above-described embodiment. In addition, all the aspects contained in the technical thought specified from the wording described in the claim are an embodiment of this indication.
(6)上述した血圧推定装置の他、当該血圧推定装置を構成要素とするシステム、当該血圧推定装置としてコンピュータを機能させるためのプログラム、このプログラムを記録した半導体メモリ等の非遷移的実態的記録媒体、血圧推定方法等、種々の形態で本開示を実現することもできる。 (6) A system having the blood pressure estimation device as a component in addition to the blood pressure estimation device described above, a program for causing a computer to function as the blood pressure estimation device, non-transitional actual recording such as semiconductor memory recording this program The present disclosure can also be realized in various forms such as a medium, a blood pressure estimation method, and the like.
1…血圧推定装置、3…CPU、5…メモリ、7…カフ測定ユニット、9…生体信号取得ユニット、11…第1血圧推定ユニット、13…校正ユニット、15…第1変化量算出ユニット、17…補正ユニット、19…第2血圧推定ユニット、21…表示ユニット、23…カフ測定装置、25…脈波センサ、27…記憶装置、29…ディスプレイ
DESCRIPTION OF
Claims (5)
生体信号を取得する生体信号取得ユニットと、
前記生体信号を用いて第1血圧を推定する第1血圧推定ユニットと、
基準血圧に対する前記第1血圧の変化量である第1変化量を算出する第1変化量算出ユニットと、
前記第1変化量を補正して第2変化量を算出する補正ユニットと、
前記第2変化量と、前記基準血圧とを加算して第2血圧を推定する第2血圧推定ユニットと、
を備え、
前記補正ユニットは、前記第1変化量と、前記第2変化量との関係が、以下の条件(a)〜(c)を充足する補正を行うように構成された血圧推定装置。
(a)前記第2変化量の絶対値は、前記第1変化量の絶対値よりも、ΔPCだけ大きい。
(b)前記第1変化量の絶対値が増加する場合、前記ΔPCは一定であるか、増加する。
(c)前記第1変化量の少なくとも一部の区間においては、前記第1変化量の絶対値が増加するほど、前記ΔPCは増加する。 A blood pressure estimation device,
A biological signal acquisition unit for acquiring a biological signal;
A first blood pressure estimation unit that estimates a first blood pressure using the biological signal;
A first change amount calculation unit that calculates a first change amount that is a change amount of the first blood pressure relative to a reference blood pressure;
A correction unit that corrects the first change amount to calculate a second change amount;
A second blood pressure estimation unit that estimates a second blood pressure by adding the second change amount and the reference blood pressure;
Equipped with
The correction unit is configured to perform correction in which a relationship between the first change amount and the second change amount satisfies the following conditions (a) to (c).
(A) The absolute value of the second change amount is larger by ΔP C than the absolute value of the first change amount.
(B) When the absolute value of the first change amount increases, the ΔP C is constant or increases.
(C) In at least a part of the first change amount, the ΔP C increases as the absolute value of the first change amount increases.
前記補正ユニットは、前記第1変化量に対し、1以上の値である係数を乗算する補正を行い、前記第2変化量を算出するように構成され、
前記係数は、前記第1変化量の絶対値に対し、非減少の関係にある血圧推定装置。 The blood pressure estimation apparatus according to claim 1,
The correction unit is configured to perform correction to multiply the first change amount by a coefficient that is a value of 1 or more, and to calculate the second change amount.
The blood pressure estimation device in which the coefficient is in a non-decreasing relationship with the absolute value of the first change amount.
前記補正ユニットは、前記第1変化量に対し、加算値を加算する補正を行い、前記第2変化量を算出するように構成され、
前記加算値の絶対値は、前記第1変化量の絶対値に対し、非減少の関係にある血圧推定装置。 The blood pressure estimation apparatus according to claim 1,
The correction unit is configured to perform a correction of adding an addition value to the first change amount, and to calculate the second change amount.
The blood pressure estimation device in which the absolute value of the addition value is in a nondecreasing relationship with the absolute value of the first change amount.
前記ΔPcは、前記第1変化量の絶対値が、予め設定された上限値以上である場合、固定値である血圧推定装置。 The blood pressure estimation device according to any one of claims 1 to 3, wherein
The blood pressure estimating apparatus according to claim 1, wherein the ΔP c is a fixed value when the absolute value of the first change amount is equal to or greater than a preset upper limit value.
前記ΔPcは、前記第1変化量の絶対値が、予め設定された下限値以下である場合、固定値である血圧推定装置。
The blood pressure estimation device according to any one of claims 1 to 4, wherein
The blood pressure estimating apparatus according to claim 1, wherein the ΔP c is a fixed value when the absolute value of the first change amount is equal to or less than a preset lower limit value.
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