JP3223415B2 - 電子血圧計 - Google Patents
電子血圧計Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、血圧決定に特徴
を有する電子血圧計に関する。
を有する電子血圧計に関する。
【０００２】
【従来の技術】カフを用いた非観血的に血圧を測定する
方法が一般的となっている。非観血の電子血圧計として
は、例えば、カフを生体局部に装着して、カフ内の空気
圧をポンプ等で加圧して、動脈を止血する程度まで徐々
に加圧し、その加圧過程で、あるいは急速な加圧後の徐
々な減圧過程で、血管中の脈波の波形情報を抽出する一
方、圧力センサで各変化過程のカフ圧を検出し、抽出し
た波形情報より、所定の波形パラメータを得、この波形
パラメータと対応するカフ圧から最高血圧あるいは最低
血圧等の血圧値を決定するものがある。
方法が一般的となっている。非観血の電子血圧計として
は、例えば、カフを生体局部に装着して、カフ内の空気
圧をポンプ等で加圧して、動脈を止血する程度まで徐々
に加圧し、その加圧過程で、あるいは急速な加圧後の徐
々な減圧過程で、血管中の脈波の波形情報を抽出する一
方、圧力センサで各変化過程のカフ圧を検出し、抽出し
た波形情報より、所定の波形パラメータを得、この波形
パラメータと対応するカフ圧から最高血圧あるいは最低
血圧等の血圧値を決定するものがある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】非観血的血圧測定で
は、測定のカフを徐々加圧し血管を圧閉する、あるいは
カフ加圧後、徐々減圧で血流を再開させる過程におい
て、血管の硬さなどの影響を受ける。例えば、徐々加圧
過程で最高血圧を上回った時、血管は圧閉される。しか
し、動脈硬化や加齢に伴う血管硬度の増加があると、血
管を圧閉するにあたり本来要する圧力（最高血圧）より
高い圧力が必要となり、直接法で測定した動脈血圧より
高めの血圧決定となる不具合が生じる。また、上腕より
末梢側での血圧測定においては、前記血管硬度の影響に
加え、動脈硬化の進行に伴う血管径の狭小化や閉塞、寒
さあるいはストレス等による末梢血管の収縮の影響で、
上腕血圧値とに血圧測定誤差を生じる場合がある。
は、測定のカフを徐々加圧し血管を圧閉する、あるいは
カフ加圧後、徐々減圧で血流を再開させる過程におい
て、血管の硬さなどの影響を受ける。例えば、徐々加圧
過程で最高血圧を上回った時、血管は圧閉される。しか
し、動脈硬化や加齢に伴う血管硬度の増加があると、血
管を圧閉するにあたり本来要する圧力（最高血圧）より
高い圧力が必要となり、直接法で測定した動脈血圧より
高めの血圧決定となる不具合が生じる。また、上腕より
末梢側での血圧測定においては、前記血管硬度の影響に
加え、動脈硬化の進行に伴う血管径の狭小化や閉塞、寒
さあるいはストレス等による末梢血管の収縮の影響で、
上腕血圧値とに血圧測定誤差を生じる場合がある。
【０００４】この発明は、非観血的血圧測定、および上
腕より末梢側での血圧測定において信頼性の高い動脈血
圧値を決定するために、抽出した脈波波形情報より動脈
硬化や加齢、および気候やストレス、負荷等による血管
の変化を検出し、それらを用いて非観血的血圧測定にお
ける血圧測定誤差、および上腕より末梢側での血圧測定
における上腕値との血圧測定誤差を排除する。
腕より末梢側での血圧測定において信頼性の高い動脈血
圧値を決定するために、抽出した脈波波形情報より動脈
硬化や加齢、および気候やストレス、負荷等による血管
の変化を検出し、それらを用いて非観血的血圧測定にお
ける血圧測定誤差、および上腕より末梢側での血圧測定
における上腕値との血圧測定誤差を排除する。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この発明の請求項１記載
の電子血圧計は、動脈を圧迫するためのカフと、カフ内
の圧力を検出するカフ圧検出手段と、カフの加圧過程あ
るいは減圧過程で、脈波の波形情報を検出する脈波波形
情報検出手段と、検出した波形情報より所定の波形パラ
メータを抽出する波形パラメータ抽出手段と、抽出した
パラメータと検出したカフ圧とに基づいて血圧を決定す
る血圧決定手段と、を備えるものにおいて、前記脈波波
形情報検出手段で検出した脈波波形情報が、脈波波形基
部の先鋭度の最大値（脈波波形基部の偏平が消失した時
点での先鋭度）と、最低血圧より十分低圧側（血管が圧
迫されていない状態）での先鋭度であり、前記波形パラ
メータ抽出手段で抽出したパラメータが、前記最低血圧
より十分低圧側（血管が圧迫されていない状態）での先
鋭度を前記脈波波形基部の先鋭度の最大値（脈波波形基
部の偏平が消失した時点での先鋭度）で割った値であ
る、ことを特徴とする。 また、請求項２記載の電子血圧
計は、動脈を圧迫するためのカフと、カフ内の圧力を検
出するカフ圧検出手段と、カフの加圧過程あるいは減圧
過程で、脈波の波形情報を検出する脈波波形情報検出手
段と、検出した波形情報より所定の波形パラメータを抽
出する波形パラメータ抽出手段と、抽出したパラメータ
と検出したカフ圧とに基づいて血圧を決定する血圧決定
手段と、を備えるものにおいて、前記脈波波形情報検出
手段で検出した脈波波形情報が、容積脈波波形を二次微
分した脈波のなかで、最初の正側の変曲点の絶対値の大
きさと、最初の負側の変曲点の絶対値の大きさと、第２
番目の負側の変曲点の絶対値の大きさであり、前記波形
パラメータ抽出手段で抽出したパラメータが、前記最初
の負側の変曲点の絶対値の大きさを前記最初の正側の変
曲点の絶対値の大きさで割った値と、前記第２番目の負
側の変曲点の絶対値の大きさを前記最初の正側の変曲点
の絶対値の大きさで割った値である、ことを特徴とす
る。
の電子血圧計は、動脈を圧迫するためのカフと、カフ内
の圧力を検出するカフ圧検出手段と、カフの加圧過程あ
るいは減圧過程で、脈波の波形情報を検出する脈波波形
情報検出手段と、検出した波形情報より所定の波形パラ
メータを抽出する波形パラメータ抽出手段と、抽出した
パラメータと検出したカフ圧とに基づいて血圧を決定す
る血圧決定手段と、を備えるものにおいて、前記脈波波
形情報検出手段で検出した脈波波形情報が、脈波波形基
部の先鋭度の最大値（脈波波形基部の偏平が消失した時
点での先鋭度）と、最低血圧より十分低圧側（血管が圧
迫されていない状態）での先鋭度であり、前記波形パラ
メータ抽出手段で抽出したパラメータが、前記最低血圧
より十分低圧側（血管が圧迫されていない状態）での先
鋭度を前記脈波波形基部の先鋭度の最大値（脈波波形基
部の偏平が消失した時点での先鋭度）で割った値であ
る、ことを特徴とする。 また、請求項２記載の電子血圧
計は、動脈を圧迫するためのカフと、カフ内の圧力を検
出するカフ圧検出手段と、カフの加圧過程あるいは減圧
過程で、脈波の波形情報を検出する脈波波形情報検出手
段と、検出した波形情報より所定の波形パラメータを抽
出する波形パラメータ抽出手段と、抽出したパラメータ
と検出したカフ圧とに基づいて血圧を決定する血圧決定
手段と、を備えるものにおいて、前記脈波波形情報検出
手段で検出した脈波波形情報が、容積脈波波形を二次微
分した脈波のなかで、最初の正側の変曲点の絶対値の大
きさと、最初の負側の変曲点の絶対値の大きさと、第２
番目の負側の変曲点の絶対値の大きさであり、前記波形
パラメータ抽出手段で抽出したパラメータが、前記最初
の負側の変曲点の絶対値の大きさを前記最初の正側の変
曲点の絶対値の大きさで割った値と、前記第２番目の負
側の変曲点の絶対値の大きさを前記最初の正側の変曲点
の絶対値の大きさで割った値である、ことを特徴とす
る。
【０００６】
【発明の実施の形態】以下、実施の形態について説明す
る。先ず、この実施形態の特徴を簡単にまとめておく。
カフ等を用いた非観血的血圧測定におけるカフ加圧過
程、あるいは減圧過程で得られる容積脈波は、図８に示
すように、動脈内圧の変化（圧力波）を基本とし、動脈
血管の特性を反映して抽出される。その血管の特性を反
映した脈波の波形情報より血管の硬さの変化や、血液循
環の状態を検出できる。そこで、この発明は脈圧の影響
を受けず、血管の特性を特徴的に捕らえることのできる
脈波波形基部や、収縮期の血液駆出に伴う圧上昇時にあ
たる脈波の立ち上がり部、また末梢からの反射圧波によ
って生じる再上昇圧波部に着目した。前者は、脈波波形
基部の先鋭度の最大値（脈波波形基部の偏平が消失した
時点での先鋭度）をＡ、最低血圧より十分低圧側（血管
が圧迫されていない状態）での先鋭度をＢとし、比率Ｂ
／Ａをパラメータとする（図５）。血管が硬い場合、最
低血圧より十分低圧での動脈内圧の変化に伴う血管の容
積変動は小さく、容積脈波が歪まされてＢが小さくな
り、結果Ｂ／Ａが小さくなる。後者は、脈波の特徴量を
明瞭にするため、容積脈波波形を二次微分した脈波を用
いた。最初の正側の変曲点の絶対値の大きさをａ、最初
の負側の変曲点の絶対値の大きさをｂ、第２番目の負側
の変曲点の絶対値の大きさをｄとし、ｂ／ａ、ｄ／ａを
パラメータとした（図７）。脈波硬化や加齢、血管収縮
に伴い血管が硬くなる、あるいは血管径が狭小し、血液
の循環が悪くなると容積脈波が鈍り、ａが小さくなるた
め、パラメータｂ／ａは大きくなる。また、末梢抵抗の
増大などにより末梢からの反射圧波ｄが大きくなると、
パラメータｄ／ａは大きくなる。一般に、この二次微分
した脈波は、年齢と相関のあることが多くの論文や学会
で発表されている。また、上記のＢ／Ａ、およびｂ／
ａ、ｄ／ａは血圧の変化と良い相関が得られた。
る。先ず、この実施形態の特徴を簡単にまとめておく。
カフ等を用いた非観血的血圧測定におけるカフ加圧過
程、あるいは減圧過程で得られる容積脈波は、図８に示
すように、動脈内圧の変化（圧力波）を基本とし、動脈
血管の特性を反映して抽出される。その血管の特性を反
映した脈波の波形情報より血管の硬さの変化や、血液循
環の状態を検出できる。そこで、この発明は脈圧の影響
を受けず、血管の特性を特徴的に捕らえることのできる
脈波波形基部や、収縮期の血液駆出に伴う圧上昇時にあ
たる脈波の立ち上がり部、また末梢からの反射圧波によ
って生じる再上昇圧波部に着目した。前者は、脈波波形
基部の先鋭度の最大値（脈波波形基部の偏平が消失した
時点での先鋭度）をＡ、最低血圧より十分低圧側（血管
が圧迫されていない状態）での先鋭度をＢとし、比率Ｂ
／Ａをパラメータとする（図５）。血管が硬い場合、最
低血圧より十分低圧での動脈内圧の変化に伴う血管の容
積変動は小さく、容積脈波が歪まされてＢが小さくな
り、結果Ｂ／Ａが小さくなる。後者は、脈波の特徴量を
明瞭にするため、容積脈波波形を二次微分した脈波を用
いた。最初の正側の変曲点の絶対値の大きさをａ、最初
の負側の変曲点の絶対値の大きさをｂ、第２番目の負側
の変曲点の絶対値の大きさをｄとし、ｂ／ａ、ｄ／ａを
パラメータとした（図７）。脈波硬化や加齢、血管収縮
に伴い血管が硬くなる、あるいは血管径が狭小し、血液
の循環が悪くなると容積脈波が鈍り、ａが小さくなるた
め、パラメータｂ／ａは大きくなる。また、末梢抵抗の
増大などにより末梢からの反射圧波ｄが大きくなると、
パラメータｄ／ａは大きくなる。一般に、この二次微分
した脈波は、年齢と相関のあることが多くの論文や学会
で発表されている。また、上記のＢ／Ａ、およびｂ／
ａ、ｄ／ａは血圧の変化と良い相関が得られた。
【０００７】以下、詳細に説明する。図１は、この発明
の一実施形態電子血圧計のハード構成を示すブロック図
である。この電子血圧計は、動脈（例えば指の動脈）を
圧迫するとともに、発光素子ＬＥＤと受光素子ＰＴr か
らなる血管容積センサ１５を内蔵するカフ１と、このカ
フ１を加圧する（内部空気圧を上昇させる）加圧ポンプ
２と、カフ１の空気圧を検出し、電気信号に変換する半
導体圧力センサ３と、この半導体圧力センサ３の出力信
号を増幅する差動増幅器４と、発光素子ＬＥＤを駆動す
るためのＬＥＤ駆動回路５と、受光素子ＰＴr の受光信
号より、脈波成分のみを出力するための帯域フィルタ６
と、その出力信号を増幅する増幅器７と、切替により差
動増幅器４から出力されるカフの空気圧信号（カフ
圧）、あるいは増幅器７から出力される脈波信号をデジ
タル信号に変換するＡ／Ｄ変換器８と、カフ１を大気に
解放し、カフ１の空気圧を急速に減少させるための急速
排気弁９と、加圧ポンプ２、ＬＥＤ駆動回路５、Ａ／Ｄ
変換器８、急速排気弁９を制御し、カフ圧の変化過程で
脈波成分を時間順次に取込み、得られたカフ圧とから最
高血圧、最低血圧等の血圧を決定するための処理を実行
するためのＭＰＵ１０と、得られた血圧値を表示する表
示器１１と、電源回路１２と、電源スイッチ１３と、ス
タートスイッチ１４とを備えている。もっとも、この電
子血圧計のハード構成は一般的なものであり、特に本願
発明の特徴とするところではない。
の一実施形態電子血圧計のハード構成を示すブロック図
である。この電子血圧計は、動脈（例えば指の動脈）を
圧迫するとともに、発光素子ＬＥＤと受光素子ＰＴr か
らなる血管容積センサ１５を内蔵するカフ１と、このカ
フ１を加圧する（内部空気圧を上昇させる）加圧ポンプ
２と、カフ１の空気圧を検出し、電気信号に変換する半
導体圧力センサ３と、この半導体圧力センサ３の出力信
号を増幅する差動増幅器４と、発光素子ＬＥＤを駆動す
るためのＬＥＤ駆動回路５と、受光素子ＰＴr の受光信
号より、脈波成分のみを出力するための帯域フィルタ６
と、その出力信号を増幅する増幅器７と、切替により差
動増幅器４から出力されるカフの空気圧信号（カフ
圧）、あるいは増幅器７から出力される脈波信号をデジ
タル信号に変換するＡ／Ｄ変換器８と、カフ１を大気に
解放し、カフ１の空気圧を急速に減少させるための急速
排気弁９と、加圧ポンプ２、ＬＥＤ駆動回路５、Ａ／Ｄ
変換器８、急速排気弁９を制御し、カフ圧の変化過程で
脈波成分を時間順次に取込み、得られたカフ圧とから最
高血圧、最低血圧等の血圧を決定するための処理を実行
するためのＭＰＵ１０と、得られた血圧値を表示する表
示器１１と、電源回路１２と、電源スイッチ１３と、ス
タートスイッチ１４とを備えている。もっとも、この電
子血圧計のハード構成は一般的なものであり、特に本願
発明の特徴とするところではない。
【０００８】本願発明の特徴は、以下の説明するところ
の血圧決定処理方法にある。次に、この点について、つ
まりこの実施形態電子血圧計での血圧決定処理方法を図
２、図３、図４に示すフロー図により説明する。電源ス
イッチ１３がオンしている状態で、スタートスイッチ１
４をオンすると、加圧ポンプ２がオンし、カフ１をカフ
圧が所定値になるまで加圧する。その後、加圧ポンプ２
をオフし、カフ圧の徐々の減圧を開始する〔ステップＳ
Ｔ１〕。徐々の減圧は、急速排気弁９にその機能を併存
させてもよいし、あるいは別に微速排気弁を設けてもよ
い。
の血圧決定処理方法にある。次に、この点について、つ
まりこの実施形態電子血圧計での血圧決定処理方法を図
２、図３、図４に示すフロー図により説明する。電源ス
イッチ１３がオンしている状態で、スタートスイッチ１
４をオンすると、加圧ポンプ２がオンし、カフ１をカフ
圧が所定値になるまで加圧する。その後、加圧ポンプ２
をオフし、カフ圧の徐々の減圧を開始する〔ステップＳ
Ｔ１〕。徐々の減圧は、急速排気弁９にその機能を併存
させてもよいし、あるいは別に微速排気弁を設けてもよ
い。
【０００９】徐々減圧過程で、脈波成分Ｗf （ｔ）を抽
出処理し（ＳＴ２）、一拍分のデータが得られる毎に、
脈波振幅Ａmp（ｔ）を算出し（ＳＴ３）、脈波振幅Ａmp
（ｔ）の算出毎に、その時点の対応するカフ圧Ｐ（ｔ）
を読込み、記憶する（ＳＴ４）。また、図６で示すよう
に、脈波の立ち上がりからある一定時間（ΔＴ）前の脈
波の傾きで、脈波波形基部の先鋭度ΔＶ（ｔ）を算出す
る（ＳＴ５）。また、第１の波形情報パラメータＰar１
（ｔ）を算出する（ＳＴ６）。この算出式は図で示した
ように、Ｐar１（ｔ）＝ｂ／ａ、ｄ／ａであるが、この
算出処理については、後に詳述する。ＳＴ６の処理が終
わると、血圧決定可能かどうか、つまり算出のために必
要とするデータが得られたか判定し（ＳＴ７）、血圧決
定が可能となるまでＳＴ２にリターンし、ＳＴ２、…、
ＳＴ７の処理を繰り返す。 ＳＴ７で血圧決定が可能と
なると、次に第２の波形情報パラメータＰar２を算出す
る（ＳＴ８）。この算出式は図５で説明したように、Ｐ
ar２＝Ｂ／Ａである。この算出処理についても後に詳述
する。
出処理し（ＳＴ２）、一拍分のデータが得られる毎に、
脈波振幅Ａmp（ｔ）を算出し（ＳＴ３）、脈波振幅Ａmp
（ｔ）の算出毎に、その時点の対応するカフ圧Ｐ（ｔ）
を読込み、記憶する（ＳＴ４）。また、図６で示すよう
に、脈波の立ち上がりからある一定時間（ΔＴ）前の脈
波の傾きで、脈波波形基部の先鋭度ΔＶ（ｔ）を算出す
る（ＳＴ５）。また、第１の波形情報パラメータＰar１
（ｔ）を算出する（ＳＴ６）。この算出式は図で示した
ように、Ｐar１（ｔ）＝ｂ／ａ、ｄ／ａであるが、この
算出処理については、後に詳述する。ＳＴ６の処理が終
わると、血圧決定可能かどうか、つまり算出のために必
要とするデータが得られたか判定し（ＳＴ７）、血圧決
定が可能となるまでＳＴ２にリターンし、ＳＴ２、…、
ＳＴ７の処理を繰り返す。 ＳＴ７で血圧決定が可能と
なると、次に第２の波形情報パラメータＰar２を算出す
る（ＳＴ８）。この算出式は図５で説明したように、Ｐ
ar２＝Ｂ／Ａである。この算出処理についても後に詳述
する。
【００１０】第１の波形情報パラメータＰar１（ｔ）あ
るいは第２の波形情報パラメータＰar２が得られると、
このパラメータを用いて、血圧算出処理を行い（ＳＴ
９）、その血圧を表示器１１に表示し（ＳＴ１０）、急
速排気して（ＳＴ１１）、測定を終了する。ＳＴ９にお
ける血圧算出処理は、図５に示すように、減圧過程で最
初に脈波成分が検出された時点に対応するカフ圧ＰＣｓ
を最高血圧、脈波波形基部の偏平部が消失した時点（先
鋭度の最大値）でのカフ圧ＰＣｄを最低血圧（特開平３
−１５１９３３号参照）と仮決定し、これらＰＣｓ、Ｐ
Ｃｄと波形情報パラメータＢ／Ａ、ｂ／ａ、ｄ／ａは、
予め複数人のデータから統計的に得られた係数α１、α
２、β１、β２、γ１、γ２、および定数δ１、δ２よ
り 最終決定最高血圧ＳＹＳ＝ＰＣｓ＋（α１＊Ｂ／Ａ）＋（β１＊ｂ／ａ）＋ （γ１＊ｄ／ａ）＋δ１、 最終決定最低血圧ＤＩＡ＝ＰＣｄ＋（α２＊Ｂ／Ａ）＋（β２＊ｂ／ａ）＋ （γ２＊ｄ／ａ）＋δ２ の式で血圧算出される。ここで、 （α１＊Ｂ／Ａ）＋（β１＊ｂ／ａ）＋（γ１＊ｄ／ａ）＋δ１ および （α２＊Ｂ／Ａ）＋（β２＊ｂ／ａ）＋（γ２＊ｄ／ａ）＋δ２ は血圧値を補正するものである。
るいは第２の波形情報パラメータＰar２が得られると、
このパラメータを用いて、血圧算出処理を行い（ＳＴ
９）、その血圧を表示器１１に表示し（ＳＴ１０）、急
速排気して（ＳＴ１１）、測定を終了する。ＳＴ９にお
ける血圧算出処理は、図５に示すように、減圧過程で最
初に脈波成分が検出された時点に対応するカフ圧ＰＣｓ
を最高血圧、脈波波形基部の偏平部が消失した時点（先
鋭度の最大値）でのカフ圧ＰＣｄを最低血圧（特開平３
−１５１９３３号参照）と仮決定し、これらＰＣｓ、Ｐ
Ｃｄと波形情報パラメータＢ／Ａ、ｂ／ａ、ｄ／ａは、
予め複数人のデータから統計的に得られた係数α１、α
２、β１、β２、γ１、γ２、および定数δ１、δ２よ
り 最終決定最高血圧ＳＹＳ＝ＰＣｓ＋（α１＊Ｂ／Ａ）＋（β１＊ｂ／ａ）＋ （γ１＊ｄ／ａ）＋δ１、 最終決定最低血圧ＤＩＡ＝ＰＣｄ＋（α２＊Ｂ／Ａ）＋（β２＊ｂ／ａ）＋ （γ２＊ｄ／ａ）＋δ２ の式で血圧算出される。ここで、 （α１＊Ｂ／Ａ）＋（β１＊ｂ／ａ）＋（γ１＊ｄ／ａ）＋δ１ および （α２＊Ｂ／Ａ）＋（β２＊ｂ／ａ）＋（γ２＊ｄ／ａ）＋δ２ は血圧値を補正するものである。
【００１１】ＳＴ６における第１の波形情報パラメータ
Ｐar１（ｔ）の算出は、ＳＴ６に入ると、ＳＴ２で求め
た一拍分の脈波Ｗf （ｔ）を２次微分し（例えば図７に
示す波形となる）、これをｄＷf （ｔ）として記憶する
（ＳＴ６１）。次に、ＳＴ６１で得たｄＷf （ｔ）の正
側の最初のピークを検出し、ａとして記憶する（ＳＴ６
２）。続いて、ｄＷf の負側の最初のピークを検出し、
ｂとして記憶する（ＳＴ６３）。同様にｄＷf の負側の
第２番目のピークを検出し、ｄとして記憶する（ＳＴ６
４）。このようにして得られたａ、ｂ、ｄからｂ／ａ、
ｄ／ａを第１のパラメータＰar１（ｔ）として記憶す
る。
Ｐar１（ｔ）の算出は、ＳＴ６に入ると、ＳＴ２で求め
た一拍分の脈波Ｗf （ｔ）を２次微分し（例えば図７に
示す波形となる）、これをｄＷf （ｔ）として記憶する
（ＳＴ６１）。次に、ＳＴ６１で得たｄＷf （ｔ）の正
側の最初のピークを検出し、ａとして記憶する（ＳＴ６
２）。続いて、ｄＷf の負側の最初のピークを検出し、
ｂとして記憶する（ＳＴ６３）。同様にｄＷf の負側の
第２番目のピークを検出し、ｄとして記憶する（ＳＴ６
４）。このようにして得られたａ、ｂ、ｄからｂ／ａ、
ｄ／ａを第１のパラメータＰar１（ｔ）として記憶す
る。
【００１２】次に、ＳＴ８の第２の波形情報パラメータ
Ｐar２の算出について説明する。ＳＴ８に入ると、先
ず、最低血圧での、つまり脈波基部の偏平が時点でのΔ
Ｖ（ｔ）である最大値をＡとして記憶し（ＳＴ８１）、
次に最低血圧より十分低圧（例えば、３０ｍｍＨｇ下が
った時点）でのΔＶ（ｔ）をＢとして記憶し（ＳＴ８
２）、これらＡ、Ｂの比率Ｂ／Ａを第２の波形情報パラ
メータＰar２として記憶する（ＳＴ８３）。
Ｐar２の算出について説明する。ＳＴ８に入ると、先
ず、最低血圧での、つまり脈波基部の偏平が時点でのΔ
Ｖ（ｔ）である最大値をＡとして記憶し（ＳＴ８１）、
次に最低血圧より十分低圧（例えば、３０ｍｍＨｇ下が
った時点）でのΔＶ（ｔ）をＢとして記憶し（ＳＴ８
２）、これらＡ、Ｂの比率Ｂ／Ａを第２の波形情報パラ
メータＰar２として記憶する（ＳＴ８３）。
【００１３】図１に示した電子血圧計で、徐々減圧過程
で容積脈波が発生した時点でのカフ圧を最高血圧とした
結果、つまり上述した本実施形態のパラメータ使用前
と、その血圧値に上記パラメータを用い、血圧決定し
た、つまり本パラメータ使用後の聴診と指血圧の相関係
数（Ｒ）と、及び誤差の標準偏差（ＳＤ）を図９に示
す。ここで誤差は（指血圧値−聴診値）である。
で容積脈波が発生した時点でのカフ圧を最高血圧とした
結果、つまり上述した本実施形態のパラメータ使用前
と、その血圧値に上記パラメータを用い、血圧決定し
た、つまり本パラメータ使用後の聴診と指血圧の相関係
数（Ｒ）と、及び誤差の標準偏差（ＳＤ）を図９に示
す。ここで誤差は（指血圧値−聴診値）である。
【００１４】このように、動脈硬化や加齢、及び負荷や
ストレス等による血管収縮の度合より、血管の変化を脈
波の波形情報を用いて、血圧決定したことで測定誤差要
因が減少でき、精度向上が図れた。
ストレス等による血管収縮の度合より、血管の変化を脈
波の波形情報を用いて、血圧決定したことで測定誤差要
因が減少でき、精度向上が図れた。
【００１５】
【発明の効果】この発明によれば、その構成を脈波の波
形情報により動脈硬化や加齢、および気候やストレス、
負荷等による血管の変化を捕らえて血圧値を補正するの
で、カフを用いた血圧測定における測定誤差要因を削除
でき、非観血的血圧決定法において信頼性の高い動脈血
圧を決定することができる。また、上腕より末梢側での
血圧測定においても信頼性の高い動脈血圧を決定するこ
とができる。
形情報により動脈硬化や加齢、および気候やストレス、
負荷等による血管の変化を捕らえて血圧値を補正するの
で、カフを用いた血圧測定における測定誤差要因を削除
でき、非観血的血圧決定法において信頼性の高い動脈血
圧を決定することができる。また、上腕より末梢側での
血圧測定においても信頼性の高い動脈血圧を決定するこ
とができる。
【図１】この発明の一実施形態電子血圧計のハード構成
を示すブロック図である。
を示すブロック図である。
【図２】同実施形態電子血圧計の全体動作を説明するた
めのフロー図である。
めのフロー図である。
【図３】同フロー図の波形情報パラメータＰar１の算出
処理ルーチンを説明するフロー図である。
処理ルーチンを説明するフロー図である。
【図４】同フロー図の波形情報パラメータＰar２の算出
処理ルーチンを説明するフロー図である。
処理ルーチンを説明するフロー図である。
【図５】カフによる動脈圧迫から弛緩過程におけるカフ
圧変化、血管容積変化及び容積脈波の先鋭度を示す図で
ある。
圧変化、血管容積変化及び容積脈波の先鋭度を示す図で
ある。
【図６】抽出された血管容積脈波の原波形を示す図であ
る。
る。
【図７】抽出された血管容積脈波の二次微分波形を示す
図である。
図である。
【図８】血管の内外圧差−動脈の容積特性から、心臓か
らの圧力波を検出する容積脈波との関係を説明する図で
ある。
らの圧力波を検出する容積脈波との関係を説明する図で
ある。
【図９】聴診と指血圧の相関係数、及び誤差の標準偏差
を示す図である。
を示す図である。
Ｗf （ｔ） 脈動波形 ｄＷf （ｔ） 脈動波形の二次微分波形 ａ 波形ｄＷf （ｔ）の最初の正側ピーク ｂ 波形ｄＷf （ｔ）の最初の負側ピーク ｄ 波形ｄＷf （ｔ）の２番目の負側ピーク ΔＶ（ｔ） 脈波波形基部の先鋭度 Ａ ΔＶ（ｔ）の最大値 Ｂ 最低血圧より十分低圧（一定）でのΔＶ
（ｔ）値
（ｔ）値
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平６−319708（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−246192（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−296591（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−195847（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) A61B 5/02 - 5/0295
Claims (2)
- 【請求項１】生体の所定の部位に装着し、動脈を圧迫す
るためのカフと、カフ内の圧力を検出するカフ圧検出手
段と、カフの加圧過程あるいは減圧過程で、脈波の波形
情報を検出する脈波波形情報検出手段と、検出した波形
情報より所定の波形パラメータを抽出する波形パラメー
タ抽出手段と、抽出したパラメータと検出したカフ圧と
に基づいて血圧を決定する血圧決定手段と、を備える電
子血圧計において、前記脈波波形情報検出手段で検出した脈波波形情報が、
脈波波形基部の先鋭度の最大値（脈波波形基部の偏平が
消失した時点での先鋭度）と、最低血圧より十分低圧側
（血管が圧迫されていない状態）での先鋭度であり、前
記波形パラメータ抽出手段で抽出したパラメータが、前
記最低血圧より十分低圧側（血管が圧迫されていない状
態）での先鋭度を前記脈波波形基部の先鋭度の最大値
（脈波波形基部の偏平が消失した時点での先鋭度）で割
った値である、 ことを特徴とする電子血圧計。 - 【請求項２】生体の所定の部位に装着し、動脈を圧迫す
るためのカフと、カフ内の圧力を検出するカフ圧検出手
段と、カフの加圧過程あるいは減圧過程で、脈波の波形
情報を検出する脈波波形情報検出手段と、検出した波形
情報より所定の波形パラメータを抽出する波形パラメー
タ抽出手段と、抽出したパラメータと検出したカフ圧と
に基づいて血圧を決定する血圧決定手段と、を備える電
子血圧計において、 前記脈波波形情報検出手段で検出した脈波波形情報が、
容積脈波波形を二次微分した脈波のなかで、最初の正側
の変曲点の絶対値の大きさと、最初の負側の変曲点の絶
対値の大きさと、第２番目の負側の変曲点の絶対値の大
きさであり、前記波形パラメータ抽出手段で抽出したパ
ラメータが、前記最初の負側の変曲点の絶対値の大きさ
を前記最初の正側の変曲点の絶対値の大きさで割った値
と、前記第２番目の負側の変曲点の絶対値の大きさを前
記最初の正側の変曲点の絶対値の大きさで割った値であ
る、ことを特徴とする 電子血圧計。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30560295A JP3223415B2 (ja) | 1995-11-24 | 1995-11-24 | 電子血圧計 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30560295A JP3223415B2 (ja) | 1995-11-24 | 1995-11-24 | 電子血圧計 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09140678A JPH09140678A (ja) | 1997-06-03 |
| JP3223415B2 true JP3223415B2 (ja) | 2001-10-29 |
Family
ID=17947129
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30560295A Expired - Fee Related JP3223415B2 (ja) | 1995-11-24 | 1995-11-24 | 電子血圧計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3223415B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5141716B2 (ja) * | 2010-04-28 | 2013-02-13 | 株式会社デンソー | 脈波判定装置および血圧推定装置 |
| EP3261538A4 (en) * | 2015-02-25 | 2018-08-29 | Mor Research Applications Ltd. | Vital sign monitoring apparatuses and methods of using same |
| CN114431847A (zh) * | 2020-11-06 | 2022-05-06 | 爱奥乐医疗器械(深圳)有限公司 | 一种动脉硬化检测方法、装置、***及计算机程序 |
-
1995
- 1995-11-24 JP JP30560295A patent/JP3223415B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH09140678A (ja) | 1997-06-03 |
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