JP6995501B2 - Biological signal recording device and its control method - Google Patents

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Description

本発明は生体信号記録装置およびその制御方法に関する。 The present invention relates to a biological signal recording device and a control method thereof.

睡眠時における無呼吸または低呼吸の回数(無呼吸低呼吸指数(AHI:apnea hypopnea index)とも呼ばれる)が5回/時間以上で、日中の眠気や倦怠感などの症状を伴う場合、睡眠時無呼吸症候群(SAS:Sleep Apnea Syndrome)や睡眠時無呼吸低呼吸症候群(SAHS:Sleep Apnea Hypopnea Syndrome)と診断される。以下では便宜上、SASとSAHSを併せて単にSASと呼ぶ。 If the number of sleep apnea or apnea (also called apnea hypopnea index (AHI)) is 5 times / hour or more and is accompanied by symptoms such as daytime sleep apnea and malaise, during sleep Diagnosed as apnea syndrome (SAS: Sleep Apnea Syndrome) or sleep apnea hypopnea syndrome (SAHS: Sleep Apnea Hypopnea Syndrome). Hereinafter, for convenience, SAS and SAHS are collectively referred to as SAS.

SASの診断には、終夜睡眠ポリグラフ(polysomnography:PSG)検査が必要であるが、終夜睡眠ポリグラフ検査は、通常、病院での宿泊を要し、また多数のセンサ類を装着する必要があるため、被検者の負担が比較的大きい。そのため、終夜睡眠ポリグラフ検査を行う前に、より簡便なスクリーニング検査(簡易SAS検査、簡易ポリグラフ検査などとも呼ばれる)を行うことが多い。特許文献1には、スクリーニング検査のための携帯型睡眠評価装置が開示されている。 The diagnosis of SAS requires an overnight polysomnography (PSG) test, because the overnight polysomnography test usually requires accommodation in a hospital and requires a large number of sensors to be attached. The burden on the subject is relatively heavy. Therefore, a simpler screening test (also referred to as a simple SAS test, a simple polygraph test, etc.) is often performed before performing an overnight sleep polygraph test. Patent Document 1 discloses a portable sleep evaluation device for a screening test.

特開2014-008159号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2014-008159

携帯型睡眠評価装置には、総記録可能時間が24時間の場合、24時間記録1回、12時間記録2回、8時間記録3回のいずれかといったように、1回あたりの最長記録可能時間と最大記録可能回数との組み合わせが制限されているものがある。これは、例えば被検者が記録を終了させ忘れて記録容量を消費してしまい、予定していた回数の記録ができなくなることを防止するためである。また、最長記録可能時間に達すると記録を自動終了するように構成することで、被検者は記録の開始方法だけ覚えればよいため、被検者の負担が軽減されるほか、操作方法を教える医療従事者の負担も軽減できるという利点もある。 In the portable sleep evaluation device, when the total recordable time is 24 hours, the maximum recordable time per recording time is 1 time for 24 hours, 2 times for 12 hours recording, or 3 times for 8 hours recording. And the maximum number of recordable times is limited. This is to prevent, for example, the subject from forgetting to end the recording and consuming the recording capacity, making it impossible to record the planned number of times. In addition, by configuring the recording to automatically end when the maximum recordable time is reached, the subject only has to remember how to start recording, which reduces the burden on the subject and teaches how to operate it. There is also the advantage that the burden on medical staff can be reduced.

しかし、1回あたりの最長記録可能時間と最大記録可能回数との組み合わせを制限することにより、被検者の睡眠時間に応じた柔軟な記録ができないという問題が生じる。例えば被検者の睡眠時間が設定した最長記録可能時間を超えた場合、超えた部分の生体信号データは記録できない。 However, by limiting the combination of the maximum recordable time and the maximum recordable number of times, there arises a problem that flexible recording according to the sleep time of the subject cannot be performed. For example, when the sleep time of the subject exceeds the set maximum recordable time, the biological signal data of the exceeded portion cannot be recorded.

また、例えば被検者の睡眠時間が設定した最長記録可能時間より短い場合、最長記録可能時間までの残り時間に対応する記憶領域を活用することができない。携帯型睡眠評価装置は、医療機関から被検者に貸し出される小型の装置であり、記録開始操作は被検者が行う必要がある。そのため、被検者に貸し出す際、動作確認や操作方法の実演などを目的として短時間の記録動作を実行させることがあるが、このような試験動作であっても1回の記録として取り扱われていたため、記憶領域が大幅に無駄になっていた。 Further, for example, when the sleep time of the subject is shorter than the set maximum recordable time, the storage area corresponding to the remaining time up to the maximum recordable time cannot be utilized. The portable sleep evaluation device is a small device lent to the subject by the medical institution, and the recording start operation must be performed by the subject. Therefore, when lending to the subject, a short-time recording operation may be performed for the purpose of checking the operation or demonstrating the operation method, but even such a test operation is treated as one recording. Therefore, the storage area was wasted significantly.

本発明はこのような従来技術の課題に鑑みなされたものであり、その主な目的は、記録回数を制限しつつ、柔軟な記録が可能な生体信号記録装置およびその制御方法を提供することにある。 The present invention has been made in view of such problems of the prior art, and a main object thereof is to provide a biological signal recording device capable of flexible recording while limiting the number of recordings and a control method thereof. be.

上述の目的は、生体信号データを記録する生体信号記録装置であって、記録開始指示が検出されると生体信号データの記録を開始し、記録終了指示を検出すると生体信号データの記録を終了する記録手段と、生体信号データの記録を、予め設定された初期設定記録回数と1回の記録あたりの最長記録可能時間とに基づいて制御する制御手段と、を有し、制御手段は、予め設定された初期設定記録回数に等しい回数の記録が完了した状態で、予め定められた時間以上の生体信号データの記録が可能な場合には、予め定められた最大記録可能回数を超えない範囲で残り記録可能回数を1回増やすことを特徴とする生体信号記録装置によって達成される。 The above-mentioned purpose is a biological signal recording device that records biological signal data, and starts recording biological signal data when a recording start instruction is detected, and ends recording of biological signal data when a recording end instruction is detected. It has a recording means and a control means for controlling the recording of biological signal data based on a preset initial set number of recordings and the maximum recordable time per recording, and the control means is preset. If it is possible to record biomedical signal data for a predetermined time or longer with the number of recordings equal to the preset number of initial setting recordings completed, the remaining number remains within the range not exceeding the preset maximum recordable number. This is achieved by a biological signal recording device characterized by increasing the number of recordable times by one.

このような構成により、本発明によれば、記録回数を制限しつつ、柔軟な記録が可能な生体信号記録装置およびその制御方法を提供することができる。 With such a configuration, according to the present invention, it is possible to provide a biological signal recording device capable of flexible recording while limiting the number of recordings, and a control method thereof.

本発明の実施形態に係る生体信号記録装置の一例としての携帯型睡眠評価装置の機能構成例を示す図である。It is a figure which shows the functional composition example of the portable sleep evaluation apparatus as an example of the biological signal recording apparatus which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係る携帯型睡眠評価装置の動作例を説明するためのフローチャートである。It is a flowchart for demonstrating the operation example of the portable sleep evaluation apparatus which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係る携帯型睡眠評価装置の画面表示例を示す図である。It is a figure which shows the screen display example of the portable sleep evaluation apparatus which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係る携帯型睡眠評価装置の別の動作例を説明するためのフローチャートである。It is a flowchart for demonstrating another operation example of the portable sleep evaluation apparatus which concerns on embodiment of this invention.

以下、図面を参照して本発明をその例示的な実施形態に基づいて詳細に説明する。
図1は、本発明の実施形態に係る生体信号記録装置の一例としての、携帯型睡眠評価装置(以下、単に睡眠評価装置と呼ぶ)100の機能構成例を示すブロック図である。なおここで説明する睡眠評価装置はいわゆる簡易ポリグラフ検査装置であり、被検者の睡眠を評価するための生体信号を計測し、生体信号データを記録する。本明細書において生体信号とは、生体の状態や活動を表す信号を意味する。生体信号は、心電図信号や筋電図信号のように直接電気信号として検出される信号と、体温、呼吸波形、脈波、いびきなど、生体の状態や活動をセンサなどによって装置が取り扱いできる形式に変換した信号とを含む。
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings based on an exemplary embodiment.
FIG. 1 is a block diagram showing a functional configuration example of a portable sleep evaluation device (hereinafter, simply referred to as a sleep evaluation device) 100 as an example of the biological signal recording device according to the embodiment of the present invention. The sleep evaluation device described here is a so-called simple polygraph inspection device, which measures a biological signal for evaluating the sleep of a subject and records biological signal data. As used herein, the biological signal means a signal representing the state or activity of a living body. Biological signals are signals that are directly detected as electrical signals such as electrocardiogram signals and myocardial signals, and the state and activity of the living body such as body temperature, respiratory waveform, pulse wave, and sneezing can be handled by the device using sensors. Includes converted signals.

(構成)
本実施形態に係る睡眠評価装置100において、SpO2センサ101は、動脈血酸素飽和度(SpO2)を例えば被検者の指先で計測する透過式のセンサである。カニューレ102は、被検者の鼻孔近傍に開口を有し、接続された圧力センサ106によって、被検者の鼻呼吸波形やいびき音を検出するために用いられる。胸部・腹部センサ103は、被検者の呼吸努力運動を検出するためのセンサである。
(Constitution)
In the sleep evaluation device 100 according to the present embodiment, the SpO 2 sensor 101 is a transmission type sensor that measures the arterial oxygen saturation (SpO 2 ), for example, with the fingertip of a subject. The cannula 102 has an opening in the vicinity of the nostrils of the subject and is used to detect the nasal breathing waveform and the squeaking noise of the subject by the connected pressure sensor 106. The chest / abdomen sensor 103 is a sensor for detecting the respiratory effort movement of the subject.

心電図電極104は例えば単極または双極2チャンネルの心電図信号を検出するための電極である。加速度センサ105は、被検者の***(例えば、右側臥位、左側臥位、仰臥位、伏臥位、および立位)を判定したり、体動を検出したりするためのセンサである。 The electrocardiogram electrode 104 is an electrode for detecting, for example, a unipolar or bipolar two-channel electrocardiogram signal. The acceleration sensor 105 is a sensor for determining the body position of the subject (for example, the right lateral decubitus position, the left lateral decubitus position, the supine position, the prone position, and the standing position) and detecting the body movement.

メモリ107は、制御部110が作業用に用いるメモリであり、例えば計測した生体信号のデータを一時的に蓄積するバッファとして、また表示部108のビデオメモリとして用いられる。不揮発性メモリ113は、計測した生体信号のデータを記録するための、取り外し不能な内蔵記録媒体であり、本実施形態ではNAND型フラッシュメモリである。表示部108は例えば液晶ディスプレイ(LCD)を有し、装置の動作状況、計測波形、ユーザ情報、GUIなどを表示する。 The memory 107 is a memory used by the control unit 110 for work, and is used, for example, as a buffer for temporarily storing measured biological signal data and as a video memory of the display unit 108. The non-volatile memory 113 is a non-removable built-in recording medium for recording measured biological signal data, and is a NAND flash memory in the present embodiment. The display unit 108 has, for example, a liquid crystal display (LCD) and displays an operating status of the device, measurement waveforms, user information, GUI, and the like.

制御部110は、例えば1つ以上のプログラマブルプロセッサ(以下CPU)、書き換え可能なROM、およびRAMを有する。制御部110は、ROMに記憶されたプログラムをRAMにロードしてCPUで実行することにより、睡眠評価装置100の各部の動作を制御し、睡眠評価装置100の機能を実現する。ROMにはCPUが実行するプログラムのほか、各種の設定値、GUIデータなどが記憶される。なお、CPUは不揮発性メモリ113に記憶されたプログラムをメモリ107に読み込んで実行してもよい。 The control unit 110 includes, for example, one or more programmable processors (hereinafter, CPU), a rewritable ROM, and a RAM. The control unit 110 controls the operation of each unit of the sleep evaluation device 100 by loading the program stored in the ROM into the RAM and executing it in the CPU, and realizes the function of the sleep evaluation device 100. In addition to the program executed by the CPU, various setting values, GUI data, etc. are stored in the ROM. The CPU may read the program stored in the non-volatile memory 113 into the memory 107 and execute the program.

制御部110は、睡眠評価装置100の総記録可能時間、記録済み時間および/または残り記録可能時間、1回あたりの最長記録可能時間、最大記録可能回数、記録済み回数および/または残り記録可能回数といった記録動作に関する値を、制御部110内のRAMまたはメモリ107に保持し、記録動作に伴って更新する。 The control unit 110 controls the total recordable time, recorded time and / or remaining recordable time of the sleep evaluation device 100, maximum recordable time per time, maximum recordable number of times, recorded number of times and / or remaining recordable number of times. The value related to the recording operation such as is held in the RAM or the memory 107 in the control unit 110, and is updated in accordance with the recording operation.

入力部109は、ユーザ(医療従事者および被検者)が各種の指示や設定を入力するために用いる入力機器の総称である。入力部109は、例えばスイッチ、ボタン、ダイヤル、タッチパネル等、物理的な操作を必要とする入力機器はもちろん、音声認識によって指示を認識する構成の入力機器など、物理的な操作を必要としない入力機器を含むことができる。入力部109を通じて入力された指示は制御部110で検出され、制御部110は指示に応じた動作を実行する。 The input unit 109 is a general term for input devices used by users (medical personnel and subjects) to input various instructions and settings. The input unit 109 is an input device that does not require physical operation, such as an input device that requires physical operation such as a switch, a button, a dial, and a touch panel, as well as an input device that recognizes instructions by voice recognition. Can include equipment. The instruction input through the input unit 109 is detected by the control unit 110, and the control unit 110 executes an operation according to the instruction.

なお、スピーカ等の発音手段を設け、装置の動作状態やエラー発生、操作手順などを音声などによってユーザに報知するように構成してもよい。 It should be noted that a sounding means such as a speaker may be provided so as to notify the user of the operating state of the device, the occurrence of an error, the operation procedure, etc. by voice or the like.

記録部111は制御部110の制御に従い、計測した生体信号のデータを着脱可能な記録媒体の一例であるメモリカード(MC)1110に記録したり、メモリカード1110に記録されたデータを読み出したりする。後述するように、本実施形態の睡眠評価装置100は、計測した生体信号のデータを、不揮発性メモリ113とメモリカード1110との両方に記録することができる。メモリカード1110はNAND型フラッシュメモリを用いている。 Under the control of the control unit 110, the recording unit 111 records the measured biological signal data on a memory card (MC) 1110 which is an example of a detachable recording medium, and reads out the data recorded on the memory card 1110. .. As will be described later, the sleep evaluation device 100 of the present embodiment can record the measured biological signal data in both the non-volatile memory 113 and the memory card 1110. The memory card 1110 uses a NAND flash memory.

外部I/F112はパーソナルコンピュータなどの外部装置と有線もしくは無線通信するためのインタフェースである。接続可能な外部機器の種類や外部機器との通信プロトコルに特に制限は無い。
電源部114は一次電池または二次電池を有し、制御部110をはじめとした各部に電源を供給する。制御部110は、電源部114の電源電圧(電池電圧)を計測することができる。
The external I / F 112 is an interface for wired or wireless communication with an external device such as a personal computer. There are no particular restrictions on the types of external devices that can be connected and the communication protocol with the external devices.
The power supply unit 114 has a primary battery or a secondary battery, and supplies power to each unit including the control unit 110. The control unit 110 can measure the power supply voltage (battery voltage) of the power supply unit 114.

(記録動作)
次に、本実施形態の睡眠評価装置における生体信号データの記録動作について説明する。なお、ここでは記録時の全体的な動作を説明することを目的としているため、予め各種のセンサ101、103~105およびカニューレ102が被検者の所定部位に装着されており、かつ記録開始条件を満たしているものとする。
(Recording operation)
Next, the operation of recording the biological signal data in the sleep evaluation device of the present embodiment will be described. Since the purpose of this section is to explain the overall operation during recording, various sensors 101, 103 to 105 and a cannula 102 are previously attached to a predetermined portion of the subject, and the recording start condition is satisfied. It is assumed that the above is satisfied.

入力部109から記録開始指示が入力されると、制御部110は記録開始日時をメモリ107に書き込み、生体信号の計測および生体信号データの記録動作を開始する。制御部110は、各種のセンサ101,103~106から得られる生体信号に対して例えばA/D変換やフィルタ処理など予め定められた処理を適用し、生体信号データを生成する。制御部110は生成した生体信号データを、メモリ107に順次書き込んでゆく。 When the recording start instruction is input from the input unit 109, the control unit 110 writes the recording start date and time in the memory 107, and starts the measurement of the biological signal and the recording operation of the biological signal data. The control unit 110 applies predetermined processing such as A / D conversion and filter processing to the biological signals obtained from various sensors 101, 103 to 106 to generate biological signal data. The control unit 110 sequentially writes the generated biological signal data to the memory 107.

カニューレ102に接続された圧力センサ106は、鼻カニューレまたは口鼻カニューレからの気流を電気信号へ変換する。制御部110は、この電気信号に増幅処理およびフィルタ処理を適用し、圧力センサ106から得られる信号を周波数成分によってマスク圧の変化を示す信号、呼吸波形を示す信号、気管音(いびき)を示す信号に分離する。なお、カニューレが鼻カニューレであれば鼻呼吸波形が、口の近傍にも開口を有する口鼻カニューレであれば口鼻呼吸波形が得られる。 The pressure sensor 106 connected to the cannula 102 converts the airflow from the nasal cannula or nasal cannula into an electrical signal. The control unit 110 applies amplification processing and filtering processing to this electric signal, and displays the signal obtained from the pressure sensor 106 as a signal indicating a change in mask pressure depending on a frequency component, a signal indicating a respiratory waveform, and a tracheal sound (sniffing). Separate into signals. If the cannula is a nasal cannula, a nasal respiratory waveform can be obtained, and if the cannula is a nasal cannula having an opening near the mouth, a nasal respiratory waveform can be obtained.

例えば、制御部110は、圧力センサ106から得られる電気信号について500Hz程度を遮断周波数とするローパスフィルタを適用して増幅した信号を基本信号として求める。そして、制御部110は、基本信号に対してさらに2~3Hzを遮断周波数とするローパスフィルタを適用した信号をマスク圧の信号として求める。また、制御部110は、基本信号に対して0.01~0.1Hzを遮断周波数とするハイパスフィルタと2~3Hzを遮断周波数とするローパスフィルタを適用した信号を呼吸信号として求める。さらに、制御部110は、基本信号に対して0.01~0.1Hzを遮断周波数とするハイパスフィルタと150~200Hzを遮断周波数とするローパスフィルタを適用した信号を気管音信号として求める。なお、これらは圧力センサ106の信号から各種の信号を分離する方法の一例であり、フィルタの周波数特性を変更したり、他の方法を用いたりしてもよい。 For example, the control unit 110 obtains a signal amplified by applying a low-pass filter having a cutoff frequency of about 500 Hz with respect to the electric signal obtained from the pressure sensor 106 as a basic signal. Then, the control unit 110 obtains a signal to which a low-pass filter having a cutoff frequency of 2 to 3 Hz is further applied to the basic signal as a mask pressure signal. Further, the control unit 110 obtains a signal to which a high-pass filter having a cutoff frequency of 0.01 to 0.1 Hz and a low-pass filter having a cutoff frequency of 2 to 3 Hz are applied to the basic signal as a breathing signal. Further, the control unit 110 obtains a signal to which a high-pass filter having a cutoff frequency of 0.01 to 0.1 Hz and a low-pass filter having a cutoff frequency of 150 to 200 Hz are applied to the basic signal as a tracheal sound signal. These are examples of methods for separating various signals from the signal of the pressure sensor 106, and the frequency characteristics of the filter may be changed or other methods may be used.

また、制御部110は、マスク圧の変化を示す信号(マスク圧信号)、呼吸波形を示す信号(呼吸信号)、気管音(いびき)を示す信号(気管音信号)の呼吸関連信号を、それぞれ電圧値から圧力値[cmH2O]に変換して記録する。
また、呼吸努力波形は胸部・腹部センサから得られる。なお、本実施形態では胸骨上窩波形は計測していないが、胸骨上窩波形を取得するように構成してもよい。
Further, the control unit 110 receives a breathing-related signal of a signal indicating a change in mask pressure (mask pressure signal), a signal indicating a respiratory waveform (respiratory signal), and a signal indicating tracheal sound (sniffing) (tracheal sound signal), respectively. Convert the voltage value to the pressure value [cm H 2 O] and record.
In addition, the respiratory effort waveform is obtained from the chest / abdomen sensor. Although the suprasternal notch waveform is not measured in this embodiment, it may be configured to acquire the suprasternal notch waveform.

制御部110は、生体信号データを順次メモリ107に書き込むとともに、生体信号データの解析処理を行う。解析処理では、無呼吸や低呼吸区間の有無、継続期間および回数、***とその変化、SpO2の所定%(例えば2~4%)以上の低下の有無、継続期間および回数、脈拍数(最大、最小、平均)などを取得する。制御部110は例えば、無呼吸は10秒以上呼吸が停止した状態、低呼吸は、換気の明らかな低下(正常呼吸の振幅から30%以上の減少した状態が10秒以上)に加え、SpOが3~4%以上低下した状態として検出することができる。なお、解析処理については公知の方法を用いて行うことができるため、これ以上の詳細については説明を省略する。なお、生体信号データの解析処理は外部機器で実行するようにしてもよい。 The control unit 110 sequentially writes the biological signal data to the memory 107 and analyzes the biological signal data. In the analysis process, the presence or absence of apnea or hypopnea section, duration and frequency, posture and its change, presence or absence of decrease of SpO 2 by a predetermined% (for example, 2 to 4%) or more, duration and frequency, pulse rate (maximum) , Minimum, average) and so on. For example, apnea is a state in which breathing is stopped for 10 seconds or more, hypopnea is a state in which ventilation is clearly reduced (a state in which the amplitude of normal breathing is reduced by 30% or more is 10 seconds or more), and SpO 2 Can be detected as a state in which is reduced by 3 to 4% or more. Since the analysis process can be performed by using a known method, further details thereof will be omitted. The analysis process of the biological signal data may be executed by an external device.

制御部110は、メモリ107に蓄積された生体信号データについて、予め定められた単位時間(第1の時間)分ずつ所定の順序で不揮発性メモリ113にデータファイルとして記録する。制御部110はまた、メモリカード1110への記録が設定されている場合には、生体信号データを記録部111に供給し、生体信号データをデータファイルとしてメモリカード1110にも記録する。制御部110はまた、解析結果のデータについては、第1の時間より長い所定時間(第2の時間)分の生体信号データを記録するごとに不揮発性メモリ113(設定に応じてさらにメモリカード1110)に記録する。なお、制御部110は、不揮発性メモリ113とメモリカード1110とに、同じ形式のデータファイルとして生体信号データや解析結果のデータを記録する。 The control unit 110 records the biological signal data stored in the memory 107 as a data file in the non-volatile memory 113 in a predetermined order for each predetermined unit time (first time). When the recording to the memory card 1110 is set, the control unit 110 also supplies the biological signal data to the recording unit 111, and records the biological signal data as a data file in the memory card 1110 as well. The control unit 110 also records the analysis result data in the non-volatile memory 113 (more memory card 1110 depending on the setting) every time the biological signal data for a predetermined time (second time) longer than the first time is recorded. ). The control unit 110 records biological signal data and analysis result data in the non-volatile memory 113 and the memory card 1110 as data files of the same format.

制御部110はまた、記録中、表示部108に記録中である旨の表示や、記録時間、予定の記録終了日時、センサなどの取り付け状態や一部の計測値などを表示することができる。 The control unit 110 can also display a display indicating that recording is being performed on the display unit 108 during recording, a recording time, a scheduled recording end date and time, an attached state of a sensor or the like, a part of measured values, and the like.

制御部110は記録終了条件を満たしたと判定されるまで上述した計測処理、解析処理、および記録処理を継続して実行する。制御部110は、例えば記録時間が設定された自動記録終了時間(例えば8時間)に達した場合、入力部109を通じた記録終了指示の入力を検出した場合、残り記録可能時間が0になった場合、記録済み時間が総記録可能時間に達した場合、装置に関する異常を検出した場合などに記録終了条件を満たしたと判定することができる。 The control unit 110 continuously executes the above-mentioned measurement processing, analysis processing, and recording processing until it is determined that the recording end condition is satisfied. When the control unit 110 reaches, for example, the automatic recording end time (for example, 8 hours) in which the recording time is set, or detects the input of the recording end instruction through the input unit 109, the remaining recordable time becomes 0. In this case, when the recorded time reaches the total recordable time, it can be determined that the recording end condition is satisfied when an abnormality related to the device is detected.

(記録回数の管理動作)
次に、図2に示すフローチャートを用い、本実施形態の睡眠評価装置100における記録動作を、記録回数の管理動作に着目して説明する。図2のフローチャートに示す動作は、睡眠評価装置100が記録開始指示を受け付け可能な状態において開始される。
(Management operation of the number of recordings)
Next, using the flowchart shown in FIG. 2, the recording operation in the sleep evaluation device 100 of the present embodiment will be described focusing on the management operation of the number of recordings. The operation shown in the flowchart of FIG. 2 is started in a state where the sleep evaluation device 100 can accept the recording start instruction.

本実施形態の睡眠評価装置100は、総記録可能時間が24時間であり、自動記録終了時間として8時間、12時間、または24時間が設定可能である。自動記録終了時間は、1回の記録あたりの最長記録可能時間であり、制御部110は記録時間が自動記録終了時間に達すると記録動作を終了する。なお、24時間は総記録可能時間に等しいため、自動記録終了時間として明示的に設定する必要はない。つまり、自動記録終了時間が設定されていない場合、総記録可能時間が自動終了記録時間と同様に機能する。 In the sleep evaluation device 100 of the present embodiment, the total recordable time is 24 hours, and the automatic recording end time can be set to 8 hours, 12 hours, or 24 hours. The automatic recording end time is the maximum recordable time per recording, and the control unit 110 ends the recording operation when the recording time reaches the automatic recording end time. Since 24 hours is equal to the total recordable time, it is not necessary to explicitly set it as the automatic recording end time. That is, when the automatic recording end time is not set, the total recordable time functions in the same manner as the automatic end recording time.

そして、自動記録終了時間に応じて記録可能回数の初期値(初期設定記録回数)が以下の様に決定される。
初期設定記録回数[回]=総記録可能時間/自動記録終了時間(小数点以下切り捨て)
具体的には、以下の通りである。
自動記録終了時間 初期設定記録回数
なし(24時間) 1回
12時間 2回
8時間 3回
換言すると、1回の記録あたりの最長記録可能時間である自動記録終了時間と初期設定記録回数との積は、総記録可能時間に等しい。また、最大記録可能回数を3回とする。
Then, the initial value (initial setting number of recordings) of the number of recordable times is determined according to the automatic recording end time as follows.
Initial setting number of recordings [times] = total recordable time / automatic recording end time (rounded down to the nearest whole number)
Specifically, it is as follows.
Automatic recording end time Initial setting number of recordings
None (24 hours) 1 time 12 hours 2 times 8 hours 3 times In other words, the product of the automatic recording end time, which is the maximum recordable time per recording, and the initial set number of recordable times is equal to the total recordable time. .. The maximum number of recordable times is three.

S101で制御部110は、入力部109を通じた記録開始指示が検出されたか否かを判定し、検出されたと判定されればS103へ処理を進め、検出されたと判定されなければS101を繰り返し実行する。
S103で制御部110は、記録開始日時をメモリ107に保存し、生体信号の計測、生体信号データの生成、解析、および記録処理(以下、単に記録処理)を開始する。記録時の動作は、上述した通りである。
In S101, the control unit 110 determines whether or not the recording start instruction through the input unit 109 is detected, proceeds to S103 if it is determined to be detected, and repeatedly executes S101 if it is not determined to be detected. ..
In S103, the control unit 110 stores the recording start date and time in the memory 107, and starts the measurement of the biological signal, the generation and analysis of the biological signal data, and the recording process (hereinafter, simply the recording process). The operation at the time of recording is as described above.

S105で制御部110は、RAMに記憶されている記録回数に関する情報を更新する(記録済み回数を1回増やす、および/または残り記録可能回数を1回減らす)。なお、ここでは便宜上、記録処理の開始と記録回数に関する情報の更新処理とを別個のステップとして図示しているが、実質的に同じタイミングで実行される。 In S105, the control unit 110 updates the information regarding the number of recordings stored in the RAM (increases the number of recordings by one and / or decreases the number of remaining recordables by one). Although the start of the recording process and the update process of the information regarding the number of recordings are shown as separate steps here for convenience, they are executed at substantially the same timing.

S107で制御部110は上述した記録終了条件を満たしたか否かを判定し、満たしたと判定されれば記録処理を終了してS109へ処理を進め、満たしたと判定されなければ記録処理を継続して実行する。 In S107, the control unit 110 determines whether or not the above-mentioned recording end condition is satisfied, and if it is determined that the condition is satisfied, the recording process is terminated and the process proceeds to S109. If it is not determined that the condition is satisfied, the recording process is continued. Execute.

S109で制御部110は、記録終了日時をメモリ107に保存する。また、制御部110は、RAMに記憶されている記録時間に関する情報を更新する(記録開始日時および記録終了日時に基づく実記録時間を、記録済み時間に加算および/または残り記録可能時間から減算する)。 In S109, the control unit 110 stores the recording end date and time in the memory 107. Further, the control unit 110 updates the information regarding the recording time stored in the RAM (the actual recording time based on the recording start date and time and the recording end date and time is added to the recorded time and / or subtracted from the remaining recordable time. ).

S111で制御部110は、今回の記録により、記録済み回数が最大記録可能回数に達したか否かを判定し、達したと判定されれば動作を終了し、達したと判定されなければS113に処理を進める。つまり、本実施形態では、最大記録可能回数を超えない範囲で記録可能回数を増やす構成である。 In S111, the control unit 110 determines whether or not the recorded number of times has reached the maximum recordable number based on this recording, ends the operation if it is determined to have reached it, and S113 if it is not determined to have reached it. Proceed to the process. That is, in the present embodiment, the number of recordable times is increased within the range not exceeding the maximum recordable number of times.

S113で制御部110は、今回の記録により、記録済み回数が初期設定記録回数以上であるか否かを判定し、初期設定記録回数以上と判定されればS115へ処理を進め、初期設定記録回数以上と判定されなければS101に処理を戻し、次の記録指示を待機する。 In S113, the control unit 110 determines whether or not the recorded number of times is equal to or greater than the initial setting recording number, and if it is determined to be equal to or greater than the initial setting recording number, the control unit 110 proceeds to S115 and proceeds to the initial setting recording number of times. If it is not determined as above, the process is returned to S101 and the next recording instruction is waited for.

S115で制御部110は、残り記録可能時間が予め定められた閾値以上か否かを判定し、閾値以上と判定されればS117に処理を進め、閾値以上と判定されなければ動作を終了する。S115における判定は、初期設定記録回数の記録を完了した状態で、新たな記録を行いうる記憶容量が残っているか否かの判定である。したがって、閾値は被検者の睡眠を評価するための生体信号データの新たな記録として意味のある長さを有する時間として設定する。ここでは一例として閾値を4時間とするが、他の時間としてもよい。 In S115, the control unit 110 determines whether or not the remaining recordable time is equal to or greater than a predetermined threshold value, proceeds to S117 if it is determined to be equal to or greater than the threshold value, and ends the operation if it is not determined to be equal to or greater than the threshold value. The determination in S115 is a determination as to whether or not there is a storage capacity remaining for new recording in a state where the recording of the initial setting recording number of times is completed. Therefore, the threshold is set as a time having a meaningful length as a new record of biological signal data for evaluating the subject's sleep. Here, the threshold value is set to 4 hours as an example, but other times may be used.

S117で制御部110は、さらなる記録を許すために、残り記録可能回数を1回増やして処理をS101に戻す。なお、本実施形態でS117が実行されるのは残り記録可能回数が0回の場合であるから、S117の処理は残り記録可能回数を1回に設定する処理に等しい。 In S117, the control unit 110 increases the number of remaining recordable times by one and returns the process to S101 in order to allow further recording. Since S117 is executed in the present embodiment when the remaining recordable number of times is 0, the process of S117 is equivalent to the process of setting the remaining recordable number of times to 1.

このように、本実施形態の睡眠評価装置100は、生体信号データの記録を予め定められた回数完了した状態で、予め定められた時間以上の生体信号データの記録が可能な場合には生体信号データの残り記録可能回数を1回増やすようにした。そのため、例えば被検者の睡眠時間が設定した自動記録終了時間より短くても、装置の記録領域を有効に活用できる。また、自動記録終了時間が総記録可能時間に等しい場合には、総記録可能時間以下のいかなる長さの睡眠時間についても生体信号データを記録することが可能である。 As described above, the sleep evaluation device 100 of the present embodiment completes the recording of the biological signal data a predetermined number of times, and if the biological signal data can be recorded for a predetermined time or longer, the biological signal is recorded. The number of remaining recordable data was increased by one. Therefore, for example, even if the sleep time of the subject is shorter than the set automatic recording end time, the recording area of the device can be effectively utilized. Further, when the automatic recording end time is equal to the total recordable time, it is possible to record the biological signal data for any length of sleep time equal to or less than the total recordable time.

本実施形態の睡眠評価装置100は、初期設定記録回数が最大記録可能回数である場合を除き、残り記録可能回数が動的に増加しうる。そのため、被検者に最新の残り記録可能回数を通知するように構成する。 In the sleep evaluation device 100 of the present embodiment, the remaining recordable number of times can be dynamically increased except when the initial set recordable number of times is the maximum recordable number of times. Therefore, it is configured to notify the subject of the latest remaining recordable number of times.

図3は、本実施形態の睡眠評価装置100における表示部108の画面表示例を示す図である。図3(a)~(d)は、自動記録終了時間が設定されておらず、実質的な自動記録終了時間が24時間の場合の表示画面の変化を示している。また、図3(e)~(g)は、自動記録終了時間が8時間に設定されている場合の表示画面の変化を示している。 FIG. 3 is a diagram showing a screen display example of the display unit 108 in the sleep evaluation device 100 of the present embodiment. FIGS. 3A to 3D show changes in the display screen when the automatic recording end time is not set and the actual automatic recording end time is 24 hours. Further, FIGS. 3 (e) to 3 (g) show changes in the display screen when the automatic recording end time is set to 8 hours.

図3(a)および(e)は、装置の起動後、1度も記録が行われておらず、記録開始指示を待機している状態(S101)における表示画面の例を示す。記録開始指示の待機状態では、次に行われる記録が何回目であるのか、初期設定記録回数が何回であるのかの情報を含んだ画面を表示する。 FIGS. 3A and 3E show an example of a display screen in a state (S101) in which recording has never been performed after the device is started and a recording start instruction is awaited. In the standby state of the recording start instruction, a screen including information on how many times the next recording is performed and how many times the initial setting recording number is performed is displayed.

図3(a)および(e)の例では、次の記録が1回目の記録であることを「1回目」という文字で示している。また、画面下部に表示されている、枠で囲まれた数字「1」~「3」は、初期設定記録回数を示している。また、次の記録が何回目の記録であるかは、枠で囲まれた数字の表示によっても把握できるようにしている。図3(a)および(e)において「1」の背景が「2」や「3」の背景と異なる色で示されているのは、次の記録が1回目であるため、「1」の表示を、「2」や「3」と視覚的に異ならせていることを模式的に示している。具体的には、「1」の背景および/または文字の色、あるいは表示方法(例えば点滅表示と連続表示)が「2」や「3」と異なることを示している。 In the examples of FIGS. 3A and 3E, the character "first time" indicates that the next recording is the first recording. Further, the numbers "1" to "3" displayed in the lower part of the screen and surrounded by a frame indicate the number of initial setting recordings. In addition, the number of times the next record is recorded can be grasped by displaying the numbers surrounded by a frame. In FIGS. 3A and 3E, the background of "1" is shown in a different color from the backgrounds of "2" and "3" because the next recording is the first time. It is schematically shown that the display is visually different from "2" and "3". Specifically, it indicates that the background and / or character color of "1" or the display method (for example, blinking display and continuous display) is different from "2" or "3".

図3(b)は、1回目の記録終了時に、S117でさらなる記録が許された(残り記録可能回数が増やされた)ことを画面表示に反映させた例を示している。記録終了時の表示画面では、何回目の記録が終了したのかを「1回目 記録終了」という文字で示している。また、枠で囲まれた数字「1」を反転表示することでも、1回目の記録が終了したことを示している。さらに、枠で囲まれた数字「2」を非反転表示(通常表示)することにより、2回目の記録が可能であることを示している。また、記録終了時の表示画面は、残り記録可能時間も含んでいる。 FIG. 3B shows an example in which the screen display reflects that further recording was permitted in S117 (the number of remaining recordable times was increased) at the end of the first recording. On the display screen at the end of recording, the number of times the recording has been completed is indicated by the characters "first recording completed". In addition, the number "1" surrounded by a frame is highlighted to indicate that the first recording has been completed. Further, by displaying the number "2" surrounded by the frame in a non-reversed manner (normal display), it is shown that the second recording is possible. In addition, the display screen at the end of recording includes the remaining recordable time.

図3(c)は、記録終了時の画面を一定時間表示し、次の記録開始指示の待機状態(S101)になった際の表示画面の例を示している。文字および枠で囲まれた数字「2」の表示により、次の記録は2回目の記録であることを示している。 FIG. 3C shows an example of a display screen when the screen at the end of recording is displayed for a certain period of time and the standby state (S101) for the next recording start instruction is entered. The display of the number "2" surrounded by letters and frames indicates that the next record is the second record.

図3(d)は、2回目の記録終了時に、依然として閾値時間以上の記録が可能であったため、S117で再度さらなる記録が許された状態の表示画面の例を示している。 FIG. 3D shows an example of a display screen in which further recording is permitted in S117 because recording for the threshold time or longer was still possible at the end of the second recording.

一方、図3(f)および(g)は、自動記録終了時間が8時間に設定されている場合の、2回目および3回目の記録開始指示の待機状態(S101)になった際の表示画面の例をそれぞれ示している。自動記録終了時間が8時間に設定されている場合には、さらなる記録が許されることはないので、枠で囲まれた数字の表示が増えることはない。ただし、枠で囲まれた数字の表示により、終了した記録回数、次の記録が何回目の記録か、残りの記録回数が何回か、が把握できる。 On the other hand, FIGS. 3 (f) and 3 (g) show display screens when the second and third recording start instructions are in the standby state (S101) when the automatic recording end time is set to 8 hours. Examples of each are shown. When the automatic recording end time is set to 8 hours, further recording is not allowed, so that the display of the number surrounded by the frame does not increase. However, by displaying the number surrounded by a frame, it is possible to grasp the number of completed recordings, the number of times the next recording is recorded, and the number of remaining recordings.

(他の実施形態)
なお、図2を用いて説明した動作では、初期設定記録回数の記録を完了するまでは残り記録可能回数を増やさなかったが、初期設定記録回数の記録を完了する前に残り記録可能回数を増やしてもよい。例えば、初期設定記録回数の残り回数のそれぞれについて自動記録終了時間に等しい記録が行われたとしても、残り記録可能時間が閾値以上となる場合には、初期設定記録回数の記録を完了する前に残り記録可能回数を増やしてもよい。この場合、図4に示すように処理を変更すればよい。
(Other embodiments)
In the operation described with reference to FIG. 2, the remaining recordable number of times was not increased until the recording of the initial setting recording number was completed, but the remaining recordable number was increased before the recording of the initial setting recording number was completed. You may. For example, even if recording equal to the automatic recording end time is performed for each of the remaining number of initial setting recording times, if the remaining recordable time exceeds the threshold value, before the recording of the initial setting recording number is completed. The number of remaining recordable times may be increased. In this case, the process may be changed as shown in FIG.

すなわち、S111で制御部110は、今回の記録により、記録済み回数が最大記録可能回数に達したと判定されなければS119に処理を進める。
そして、S119で制御部110は、初期設定記録回数の記録完了時に残り記録可能時間≧閾値となることが確実かどうか判定し、確実と判定されればS117へ処理を進め、確実と判定されなければS101へ処理を戻す。
That is, if it is not determined in S111 that the number of recorded times has reached the maximum number of recordable times by this recording, the control unit 110 proceeds to S119.
Then, in S119, the control unit 110 determines whether or not it is certain that the remaining recordable time ≥ the threshold value when the recording of the initial set number of recordings is completed, and if it is determined that it is certain, the process proceeds to S117, and it is not determined that it is certain. If so, the process is returned to S101.

S119の判定は、残り記録可能回数のそれぞれについて予め定められた1回の記録あたりの最長記録可能時間の記録が行われたとしても、閾値時間以上の生体信号データの記録が可能か否かの判定である。
例えば制御部110は、
総記録可能時間-現在の記録済み時間の合計-(初期設定記録回数の残り回数×自動記録終了時間)≧閾値
を満たす場合、初期設定記録回数の記録完了時に残り記録可能時間≧閾値となることが確実と判定することができる。
The determination of S119 is whether or not it is possible to record the biological signal data of the threshold time or longer even if the maximum recordable time per one recording is recorded in advance for each of the remaining recordable times. It is a judgment.
For example, the control unit 110
Total recordable time-Total of current recorded time- (Remaining number of initial setting recording times x Automatic recording end time) ≥ If the threshold value is satisfied, the remaining recordable time ≥ threshold value when the recording of the initial setting recording number is completed. Can be determined to be certain.

なお、本発明に係る生体信号記録装置は、一般的に入手可能な、スマートフォンやタブレット端末のような汎用情報処理装置に、図2~図4を用いて説明した動作を実行させるプログラム(アプリケーションソフトウェア)として実現することもできる。従って、このようなプログラムおよび、プログラムを格納した記憶媒体(CD-ROM、DVD-ROM等の光学記録媒体や、磁気ディスクのような磁気記録媒体、半導体メモリカードなど)もまた本発明を構成する。 The biological signal recording device according to the present invention is a program (application software) for causing a generally available general-purpose information processing device such as a smartphone or tablet terminal to execute the operations described with reference to FIGS. 2 to 4. ) Can also be realized. Therefore, such a program and a storage medium (an optical recording medium such as a CD-ROM or a DVD-ROM, a magnetic recording medium such as a magnetic disk, a semiconductor memory card, etc.) containing the program also constitute the present invention. ..

100…携帯型睡眠評価装置、110…制御部、111…記録部、1110…メモリカード、113…不揮発性メモリ、114…電源部 100 ... Portable sleep evaluation device, 110 ... Control unit, 111 ... Recording unit, 1110 ... Memory card, 113 ... Non-volatile memory, 114 ... Power supply unit

Claims (9)

生体信号データを記録する生体信号記録装置であって、
記録開始指示が検出されると生体信号データの記録を開始し、記録終了指示を検出すると該生体信号データの記録を終了する記録手段と、
生体信号データの記録を、予め設定された初期設定記録回数と1回の記録あたりの最長記録可能時間とに基づいて制御する制御手段と、を有し、
前記制御手段は、前記予め設定された初期設定記録回数に等しい回数の記録が完了した状態で、予め定められた時間以上の生体信号データの記録が可能な場合には、予め定められた最大記録可能回数を超えない範囲で残り記録可能回数を1回増やすことを特徴とする生体信号記録装置。
It is a biological signal recording device that records biological signal data.
A recording means that starts recording of the biological signal data when the recording start instruction is detected and ends the recording of the biological signal data when the recording end instruction is detected.
It has a control means for controlling the recording of biological signal data based on a preset initial set number of recordings and the maximum recordable time per recording.
When the control means can record the biological signal data for a predetermined time or longer in a state where the recording of the number of times equal to the preset initial setting number of recordings is completed, the control means has a predetermined maximum recording. A biological signal recording device characterized by increasing the number of remaining recordable times by one within a range not exceeding the possible number of times.
生体信号データを記録する生体信号記録装置であって、
記録開始指示が検出されると生体信号データの記録を開始し、記録終了指示を検出すると該生体信号データの記録を終了する記録手段と、
予め設定された初期設定記録回数の残り回数のそれぞれについて予め定められた1回の記録あたりの最長記録可能時間の記録が行われたとしても、予め定められた時間以上の生体信号データの記録が可能な場合には、さらなる生体信号データの記録を許す制御手段と、
を有することを特徴とする生体信号記録装置。
It is a biological signal recording device that records biological signal data.
A recording means that starts recording of the biological signal data when the recording start instruction is detected and ends the recording of the biological signal data when the recording end instruction is detected.
Even if the maximum recordable time per preset recording is recorded for each of the remaining number of preset initial recording times, the biological signal data can be recorded for a predetermined time or longer. If possible, control measures that allow the recording of further biological signal data,
A biological signal recording device characterized by having.
前記記録手段は、前記記録終了指示が検出されなくても、生体信号データの記録時間が予め設定された1回の記録あたりの最長記録可能時間に達すると、該生体信号データの記録を終了することを特徴とする請求項1または請求項2に記載の生体信号記録装置。 Even if the recording end instruction is not detected, the recording means ends the recording of the biological signal data when the recording time of the biological signal data reaches the maximum recordable time per preset recording. The biological signal recording device according to claim 1 or 2, wherein the biological signal recording device is characterized by the above. 前記生体信号データの最大記録可能回数は、前記1回の記録あたりの最長記録可能時間と前記生体信号記録装置の総記録可能時間とから定まることを特徴とする請求項3に記載の生体信号記録装置。 The third aspect of claim 3, wherein the maximum number of recordable times of the biological signal data is determined by the maximum recordable time per recording and the total recordable time of the biological signal recording device. Biosignal recording device. 前記制御手段は新たな記録を許す場合、記録が可能であることを示す表示を行うことを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の生体信号記録装置。 The biological signal recording device according to any one of claims 1 to 4, wherein when the control means allows new recording, a display indicating that the recording is possible is performed. 1回の記録あたりの最長記録可能時間と、前記予め設定された初期設定記録回数との積が、前記生体信号記録装置の総記録可能時間に等しいことを特徴とする請求項1から請求項5のいずれか1項に記載の生体信号記録装置。 Claims 1 to 5 are characterized in that the product of the maximum recordable time per recording and the preset initial set number of recording times is equal to the total recordable time of the biological signal recording device. The biological signal recording device according to any one of the above items. 生体信号データを記録する生体信号記録装置の制御方法であって、
生体信号データの記録を、予め設定された初期設定記録回数と1回の記録あたりの最長記録可能時間とに基づいて制御する制御工程を有し、
前記制御工程では、前記予め設定された初期記録回数に等しい回数の記録が完了した状態で、予め定められた時間以上の生体信号データの記録が可能な場合には、予め定められた最大記録可能回数を超えない範囲で残り記録可能回数を1回増やすことを特徴とする生体信号記録装置の制御方法。
It is a control method of a biological signal recording device that records biological signal data.
It has a control process for controlling the recording of biological signal data based on a preset initial setting number of recordings and a maximum recordable time per recording.
In the control step, when the recording of the biological signal data for a predetermined time or longer is possible in a state where the recording of the number of times equal to the preset initial recording number is completed, the preset maximum recording is possible. A control method for a biological signal recording device, characterized in that the number of remaining recordable times is increased by one within a range not exceeding the number of times.
生体信号データを記録する生体信号記録装置の制御方法であって、
予め設定された記録回数の残り回数のそれぞれについて予め定められた1回の記録あたりの最長記録可能時間の記録が行われたとしても、予め定められた時間以上の生体信号データの記録が可能な場合には、さらなる生体信号データの記録を許す制御工程を有することを特徴とする生体信号記録装置の制御方法。
It is a control method of a biological signal recording device that records biological signal data.
Even if the maximum recordable time per recording is recorded for each of the remaining number of preset recording times, it is possible to record biological signal data for a predetermined time or longer. In some cases, a control method for a biological signal recording device, comprising a control step that allows further recording of biological signal data.
生体信号記録装置が有するコンピュータを、請求項1から請求項6のいずれか1項に記載の生体信号記録装置が有する制御手段として機能させるためのプログラム。 A program for making a computer included in a biological signal recording device function as a control means included in the biological signal recording device according to any one of claims 1 to 6.
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