JPH09187430A - Health judging apparatus - Google Patents
Health judging apparatusInfo
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- JPH09187430A JPH09187430A JP8002848A JP284896A JPH09187430A JP H09187430 A JPH09187430 A JP H09187430A JP 8002848 A JP8002848 A JP 8002848A JP 284896 A JP284896 A JP 284896A JP H09187430 A JPH09187430 A JP H09187430A
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Landscapes
- Measurement And Recording Of Electrical Phenomena And Electrical Characteristics Of The Living Body (AREA)
- Measuring And Recording Apparatus For Diagnosis (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明が属する技術分野】本発明は生体信号の情報によ
り生体の体調など判定する健康判定装置に関するもので
ある。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a health judging device for judging a physical condition of a living body based on information of a biological signal.
【０００２】[0002]
【従来の技術】病気の予防、健康維持または療養中の患
者の健康管理のための生体の状態をセンシングし、その
センシングした情報あるいは過去の履歴等から健康状態
を本人、医療関係者等に分かりやすく知らせることは重
要なことである。2. Description of the Related Art Sensing the condition of a living body for the prevention of illness, maintaining health, or managing the health of a patient undergoing medical treatment, and using the sensed information or past history, the health condition can be known to the person or medical staff. It is important to inform them easily.
【０００３】健康判定を家庭等の一般の人にもできるも
のとして特開平６−２１７９５１号公報がある。図１０
はこの特開平６−２１７９５１号公報での健康管理のデ
ータ処理手段で、複数パターンのアトラクタを予め記憶
するためのアトラクタ記憶手段（図１０中メモリ１０１
で示す部分）と、生体信号を収集するための生体信号収
集手段（図１０中脈波収集部１０２として脈波で行う場
合を記述している。）と、生体信号に基づいてアトラク
タを生成するためのアトラクタ生成手段（図１０中ＣＰ
Ｕ１０３にて生成し、アトラクタ表示キー１０４にて表
示可能にしてある。番号は１０４とする）と、アトラク
タ記憶手段１０１に記憶されたアトラクタとアトラクタ
生成手段１０４によって生成されたアトラクタとから体
調を判定するための体調判定手段（ＣＰＵ１０３にて判
定するようにしてある。番号は１０３とする。）と、体
調判定手段１０３での判定結果に基づく体調を表示する
ための体調表示手段（図１０中体調表示キー１０５によ
り表示する表示部１０６を示している。）を備え、生体
信号から体調を知らせるというものである。１０７は予
め記憶しておくべき各種のアトラクタを格納する領域を
指定するエリアフラグ、１０８は所望するアトラクタを
記憶させた場合にそれを確するための確定キーである。Japanese Laid-Open Patent Publication No. 6-217951 discloses that a general person, such as a household, can make a health judgment. FIG.
Is a data processing unit for health care disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 6-217951, which is an attractor storage unit (memory 101 in FIG. 10) for storing a plurality of patterns of attractors in advance.
Part), a bio-signal collecting means for collecting the bio-signal (the case of performing the pulse wave as the pulse-wave collecting unit 102 in FIG. 10 is described), and for generating an attractor based on the bio-signal. Attractor generation means (CP in FIG. 10
It is generated by U103 and can be displayed by the attractor display key 104. The number is 104), and the physical condition determination means (CPU 103) for determining the physical condition from the attractor stored in the attractor storage means 101 and the attractor generated by the attractor generation means 104. Is set to 103) and a physical condition display unit for displaying the physical condition based on the determination result by the physical condition determination unit 103 (indicates the display unit 106 displayed by the physical condition display key 105 in FIG. 10). It is to inform the physical condition from a biological signal. Reference numeral 107 is an area flag that designates an area for storing various attractors to be stored in advance, and reference numeral 108 is a confirmation key for confirming a desired attractor when the attractor is stored.
【０００４】この健康管理装置はアトラクタ形状から病
気の症状を判定する装置の改良としてそのアトラクタの
見方を専門家でない人が判定できるようにしたものであ
る。即ち、通常状態のアトラクタを自らアトラクタ記憶
手段１０１に入力し、その値を基準にして、その後測定
したデータからアトラクタ生成手段１０４でアトラクタ
を生成して、基準のアトラクタと生成したアトラクタを
比較して健康判定するものである。This health care device is an improvement of the device for judging the symptom of a disease from the shape of the attractor so that a person who is not an expert can judge the viewpoint of the attractor. That is, the attractor in the normal state is input to the attractor storage means 101 by itself, the value is used as a reference, the attractor generation means 104 generates an attractor from the measured data, and the attractor of the reference is compared with the generated attractor. It is a health judgment.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】上記従来の技術の健康
管理装置では生体信号収集手段１０２で収集した生体信
号からアトラクタ生成手段１０４でアトラクタを生成し
て予めアトラクタ記憶手段１０１で記憶してあるアトラ
クタと比較するものであるが、アトラクタは年齢、性
別、そして測定時間によって異なってくるため予め記憶
してあるアトラクタと比較しても測定ごとに基準がずれ
ているために健康を判定することに対して誤判定の可能
性があった。それは健康か体調が悪いかの差に現れるア
トラクタの変化よりも測定時の時刻、年齢での違いの方
が大きいからである。In the above-mentioned conventional health care apparatus, the attractor generating means 104 generates an attractor from the biological signals collected by the biological signal collecting means 102 and the attractor stored in advance in the attractor storing means 101. However, because the attractor varies depending on age, sex, and measurement time, even if compared with the pre-stored attractor, the criteria are different for each measurement, so it is necessary to judge the health. There was a possibility of misjudgment. This is because the difference in time and age at the time of measurement is larger than the change in attractor that appears in the difference between health and poor physical condition.
【０００６】また、たとえアトラクタがエリア選択を行
っていろいろなエリアに各種アトラクタを記憶してあっ
てもその記憶してあるアトラクタの中からどのアトラク
タを選択するかを決める選択手段のようなものが必要と
なってくる。しかし、従来例においてはこの選択手段が
ないため、そしてその選択するための判断基準となる条
件がないため正確な健康判定を行うにはばらつきの中に
埋没してしまう危険性があった。Further, even if the attractor performs area selection and stores various attractors in various areas, there is a selection means for deciding which attractor to select from the stored attractors. Will be needed. However, in the conventional example, since there is no selection means and there is no condition serving as a criterion for the selection, there is a risk of being buried in the variation for accurate health judgment.
【０００７】一方、その人の健康状態を知るには瞬間的
な値だけではなく過去からの状態把握が大切であり、過
去の履歴から健康を判定する必要がある。その人の元々
持っている体力や継続的な危険因子などが健康に影響を
与えるため、経過を見ることが健康判定に大きな役割を
果たすものである。On the other hand, in order to know the health condition of the person, it is important to grasp not only the instantaneous value but also the condition from the past, and it is necessary to judge the health from the past history. Since the person's original physical strength and continuous risk factors affect his or her health, observing the progress plays a major role in health judgment.
【０００８】[0008]
【課題を解決するための手段】本発明は、生体信号検出
手段又は生体データを有した機器から得られるデータを
カオス信号処理する信号処理手段と、生体データ入力時
の条件を入力する入力手段と、入力条件下の標準データ
を記憶しておく記憶手段と、記憶手段で記憶してある入
力条件における標準データと前記信号処理手段で処理し
たデータを比較する比較手段と、比較手段で比較した値
により生体の健康状態を判定する判定手段と、前記記憶
手段または／および判定手段で判定した内容を表示す表
示手段とを備えた構成としてある。According to the present invention, there is provided a signal processing means for performing chaotic signal processing on data obtained from a biometric signal detecting means or a device having biometric data, and an input means for inputting conditions at the time of biometric data input. A storage means for storing standard data under the input condition, a comparison means for comparing the standard data under the input condition stored in the storage means with the data processed by the signal processing means, and a value compared by the comparison means And a display unit for displaying the content determined by the storage unit and / or the determination unit.
【０００９】また、生体信号検出手段又は生体データを
有した機器から得られるデータをカオス信号処理する信
号処理手段と、生体データ測定時の条件を入力する入力
手段と、入力条件下の標準データを記憶しておく記憶手
段と、記憶手段で記憶してある入力条件における標準デ
ータにより信号処理手段で処理したデータを補正する補
正手段と、補正手段で補正した値により生体の健康状態
を判定する判定手段と、前記記憶手段または／および判
定手段で判定した内容を表示する表示手段とを備えた構
成としてある。Further, a signal processing means for chaotically processing data obtained from the biological signal detecting means or a device having biological data, an input means for inputting conditions at the time of measuring biological data, and standard data under the input conditions are provided. Storage means for storing, correction means for correcting the data processed by the signal processing means by the standard data under the input condition stored in the storage means, and judgment for judging the health condition of the living body by the value corrected by the correction means And a display unit for displaying the content determined by the storage unit and / or the determination unit.
【００１０】また、入力手段に入力する生体条件は測定
時の時刻と年齢あるいは性別とした構成としてある。Further, the biological condition input to the input means is constituted by time and age or sex at the time of measurement.
【００１１】さらに、生体データを心電または脈から得
られる生体信号とし、生体信号の中から不整脈を検出す
る不整脈検出手段を有し、信号処理手段には不整脈検出
手段で検出したデータと不整脈を除去したデータを入力
するようにしてある。Further, the biometric data is a biosignal obtained from an electrocardiogram or a pulse, and an arrhythmia detection means for detecting an arrhythmia from the biosignal is provided, and the signal processing means includes the data detected by the arrhythmia detection means and the arrhythmia. I am trying to input the removed data.
【００１２】また、判定手段で判定したデータと、測定
時の入力データから生体の履歴データを判定する経過判
定手段を有し、経過判定手段で判定した内容を表示手段
に表示するようにした構成としてある。Further, there is provided a progress judgment means for judging the history data of the living body from the data judged by the judgment means and the input data at the time of measurement, and the contents judged by the progress judgment means are displayed on the display means. There is.
【００１３】本発明は上記構成によって下記の作用が得
られる。生体信号検出手段又は生体データを有した機器
から得られるデータを信号処理手段でカオス信号処理
し、生体データ測定時の条件を入力手段から入力し、入
力条件下の標準データを記憶手段で記憶しておき、記憶
手段で記憶してある入力条件における標準データと信号
処理手段で処理したデータを比較手段で比較し、比較手
段で比較した値により生体の健康状態を判定手段で判定
し、前記記憶手段または／および判定手段で判定した内
容を表示手段で表示して健康情報を提供する。According to the present invention, the following effects can be obtained by the above configuration. Data obtained from a device having biometric signal detection means or biometric data is subjected to chaotic signal processing by the signal processing means, conditions for measuring biometric data are input from the input means, and standard data under the input conditions are stored in the storage means. The standard data under the input condition stored in the storage means and the data processed by the signal processing means are compared by the comparison means, and the health condition of the living body is determined by the determination means by the value compared by the comparison means, and the storage is performed. The content determined by the means and / or the determination means is displayed on the display means to provide health information.
【００１４】また、生体信号検出手段又は生体データを
有した機器から得られるデータを信号処理手段でカオス
信号処理し、生体データ測定時の条件を入力する入力手
段と、入力条件下の標準データを記憶手段で記憶してお
き、記憶手段で記憶してある各入力条件における標準デ
ータにより信号処理手段で処理したデータを補正手段で
補正し、補正手段で補正した値により生体の健康状態を
判定手段で判定し、前記記憶手段または／および判定手
段で判定した内容を表示手段で表示して生体の健康情報
を提供するものである。また、入力手段には測定時の時
刻と年齢あるいは性別とを入力するようにしてある。Further, the data obtained from the biometric signal detecting means or the device having the biometric data is subjected to chaotic signal processing by the signal processing means, and the input means for inputting the condition at the time of measuring the biometric data and the standard data under the input condition are provided. The data stored in the storage means, the data processed by the signal processing means by the standard data for each input condition stored in the storage means is corrected by the correction means, and the health condition of the living body is determined by the value corrected by the correction means. And the contents determined by the storage means and / or the determination means are displayed on the display means to provide the health information of the living body. Further, the time at the time of measurement and the age or sex are input to the input means.
【００１５】さらに、生体データを心電または脈から生
体信号として得て、生体信号の中から不整脈を不整脈検
出手段で検出し、信号処理手段には不整脈検出手段で検
出したデータと不整脈を除去したデータを入力する。Further, the biometric data is obtained as a biosignal from an electrocardiogram or a pulse, the arrhythmia is detected from the biosignal by the arrhythmia detection means, and the signal processing means removes the data and the arrhythmia detected by the arrhythmia detection means. Enter the data.
【００１６】また、判定手段で判定したデータと、測定
時の入力データから生体の履歴データを経過判定手段で
判定し、経過判定手段で判定した内容を表示手段に表示
するようにしてある。Further, the history data of the living body is judged by the progress judging means from the data judged by the judging means and the input data at the time of measurement, and the contents judged by the progress judging means are displayed on the display means.
【００１７】[0017]
【発明の実施の形態】以下本発明の一実施の形態を図を
参照して説明する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
【００１８】図１は本発明の一実施の形態の構成を示す
ブロック図である。１は生体２の生体信号を検出する生
体信号検出手段、３は生体信号検出手段１で検出した生
体信号をカオス信号処理する信号処理手段、４は生体２
のデータ測定時の条件を入力する入力手段、５は生体２
の入力条件下の標準データを記憶しておく記憶手段、６
は記憶手段５で記憶してある入力条件における標準デー
タと信号処理手段３で処理したデータを比較する比較手
段、７は比較手段６で比較した値により生体２の健康状
態を判定する判定手段、８は前記記憶手段または／およ
び判定手段７で判定した内容を表示す表示手段とを備え
た構成としてある。FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of an embodiment of the present invention. Reference numeral 1 is a biological signal detecting means for detecting a biological signal of the living body 2, 3 is a signal processing means for performing chaotic signal processing on the biological signal detected by the biological signal detecting means 1, and 4 is a living body 2.
Means 5 for inputting conditions at the time of data measurement of the living body 2
Means for storing standard data under the input condition of
Is a comparing means for comparing the standard data under the input condition stored in the storing means 5 with the data processed by the signal processing means 3, and 7 is a judging means for judging the health condition of the living body 2 by the value compared by the comparing means 6. Reference numeral 8 is a structure provided with the storage means and / or display means for displaying the contents judged by the judging means 7.
【００１９】ここで生体信号検出手段１は図２に示すよ
うに心電を計測するように検出部容器９に設けた電極１
０と、電極１０から検出した信号を増幅する増幅部１１
とで構成してある。Here, as shown in FIG. 2, the biomedical signal detecting means 1 is an electrode 1 provided in a detecting portion container 9 so as to measure an electrocardiogram.
0 and an amplification unit 11 that amplifies the signal detected from the electrode 10.
It consists of
【００２０】また、信号処理手段３は生体信号検出手段
１で検出した生体信号をｎ次元に再構成する再構成手段
１２と、比較手段６で比較可能な形式に数値化する数値
化手段１３とから構成してある。Further, the signal processing means 3 includes a reconstructing means 12 for reconstructing the biomedical signal detected by the biomedical signal detecting means 1 into n dimensions, and a digitizing means 13 for digitizing the biometric signal into a form that can be compared by the comparing means 6. It consists of
【００２１】そして、入力手段４は年齢入力部１４と、
計時手段１５からの信号を入力する時刻入力部１６と、
性別を入力する性別入力部１７とから構成してある。The input means 4 includes an age input section 14,
A time input section 16 for inputting a signal from the clock means 15,
It is composed of a sex input section 17 for inputting sex.
【００２２】上記構成において動作を説明する。生体２
の心電信号を生体信号検出手段１の電極１８で検出し増
幅部１９で増幅の後に生体信号検出手段１で検出した生
体信号（心電信号）のデータを信号処理手段３で信号処
理する。The operation of the above configuration will be described. Living body 2
The electrocardiographic signal is detected by the electrode 18 of the biological signal detecting means 1, amplified by the amplifying part 19, and then the data of the biological signal (electrocardiographic signal) detected by the biological signal detecting means 1 is processed by the signal processing means 3.
【００２３】この信号処理は後述するように非線形信号
処理であるカオス信号処理を行うことである。生体から
得られた心電を上記のカオス信号処理を行うと心電のゆ
らぎから演算される数値は生体固有の状況に依存した形
で処理結果が得られる。生体固有の状況というのは生体
の年齢、性別、そして計測時間による生体計測時の状況
のことである。その他の生体固有の状況というのは人で
あれば身長、体重などの身体状況や国籍などの遺伝子に
よる状況、また生活状況なども入力条件として比較の対
象を広げる場合には必要となってくる条件である。ここ
では一つの国における標準的なデータにより比較するこ
とを念頭に置き、健康判定する場合について考えてみる
ことにする。そのために必要な入力条件として年齢と計
測時間の場合について説明する。This signal processing is to perform chaotic signal processing which is non-linear signal processing as described later. When the chaotic signal processing is performed on the electrocardiogram obtained from the living body, the numerical value calculated from the fluctuation of the electrocardiogram gives the processing result in a form depending on the situation unique to the living body. The situation unique to a living body is the state at the time of measuring a living body based on the age, sex, and measurement time of the living body. Other living body-specific conditions are conditions that are necessary for humans to expand the scope of comparison as physical conditions such as height and weight, genetic conditions such as nationality, and living conditions. Is. Here, let us consider the case of health judgment, keeping in mind the comparison based on the standard data in one country. As a necessary input condition for that, the case of age and measurement time will be described.
【００２４】一般に心拍のゆらぎは日内変動を行ってお
り、それが週内変動、月、年という時間的環境に支配さ
れてゆらいでいる。図３はその日内変動の一例を示して
いる。午前ゼロ時から始まる一日の心拍をカオス信号処
理したときの最大リアプノフ指数の変化を示したもので
ある。縦軸は最大リアプノフ指数、横軸は時間で午前零
時が原点となっている。午前０時では寝ているため９０
分間隔の睡眠の周期がみられ、朝の起床少し前から最大
リアプノフ指数が低下していき、起床と共に急激に低下
する。いわゆるモーニングサージと呼ばれている現象で
ある。その後午前中から午後にかけて徐々に大きくな
り、夕方には一つの緩やかなピークがみられ、その後若
干低下していく。また、その後入眠すると最大リアプノ
フ指数は増加してくる。以上のような概日リズムがみら
れ、そのために生体から心拍を測定してもその時刻によ
っって標準的な値が異なってくるためにその計測時間に
よる標準値で比較するか、計測時間により補正するかの
作業をする必要が生じてくる。Generally, the fluctuation of the heartbeat fluctuates during the day, and it is fluctuated by the temporal environment of the fluctuation within the week, the month, and the year. FIG. 3 shows an example of the intraday fluctuation. It shows the change in the maximum Lyapunov exponent when chaotic signal processing is performed on the heartbeat of the day starting from midnight. The vertical axis is the maximum Lyapunov index, and the horizontal axis is time, with the origin at midnight. 90 because I am sleeping at midnight
There is a minute-long sleep cycle, and the maximum Lyapunov index decreases a short time before waking up in the morning, and decreases sharply with rising. This is a so-called morning surge. After that, it gradually increases from morning to afternoon, has one gradual peak in the evening, and then decreases slightly. Moreover, the maximum Lyapunov index increases as the person falls asleep. The above circadian rhythm is observed, and even if the heart rate is measured from the living body, the standard value varies depending on the time.Therefore, compare with the standard value according to the measurement time, or Therefore, it becomes necessary to perform the work of correcting.
【００２５】そこで、生体信号検出手段１で検出した生
体信号を信号処理手段３でカオス信号処理し、一方で、
計時手段１５から得られた時刻を入力手段４の時刻入力
部１６に入力すると共に年齢及び性別（男性ばかり、女
性ばかりで比較する場合には必要なくどちらかに固定し
ておけばよい）を入力して記憶手段にあるその測定時間
での、その年齢での標準状態を出力させて、その値と信
号処理手段３で処理した結果とを比較手段６で比較す
る。そして、その比較した結果から標準状態に対してど
の程度変位しているかを判定手段７で判定して、その結
果を表示手段８に表示するようにしてある。このように
して生体信号からカオス信号処理をしたデータが測定す
る毎に測定値がばらばらで本当に正しい結果が出ている
のかを心配する必要もなく正確に健康状態を反映した結
果を知らせることができる。Therefore, the biological signal detected by the biological signal detecting means 1 is subjected to chaotic signal processing by the signal processing means 3, while
The time obtained from the time measuring means 15 is input to the time inputting section 16 of the input means 4 and the age and sex (if only men and women are to be compared, it is not necessary and fixed to either one). Then, the standard state at that measurement time in the storage means at that age is output, and the value is compared with the result processed by the signal processing means 3 by the comparison means 6. Then, from the result of the comparison, the determination means 7 determines how much the displacement is with respect to the standard state, and the result is displayed on the display means 8. In this way, it is possible to accurately notify the result that reflects the health condition without having to worry about whether the measured value is scattered every time the data obtained by processing the chaotic signal from the biological signal is scattered and the correct result is actually obtained. .
【００２６】なお、このカオス信号処理した最大リアプ
ノフ指数は加齢と共に落ちてくる。そして夕方に出てく
る緩やかなピークが落ちてくる。これら年齢によるグラ
フの形の違いなども考慮するために入力手段４にて年齢
の入力が必要となってくる。It should be noted that the maximum Lyapunov exponent subjected to this chaotic signal processing decreases with age. And the gentle peak that appears in the evening falls. It is necessary to input the age with the input means 4 in order to take into consideration the difference in the shape of the graph depending on the age.
【００２７】また、時刻の入力は図３で見てわかるよう
に最大リアプノフ指数が刻々変動している。また、日内
変動だけではなく体調が悪くなると週内でのリズムがで
てくる（健康な人は週内変動が出にくい）。当然１カ
月、１年のリズムも出てくる。As can be seen from FIG. 3, the maximum Lyapunov exponent is fluctuating every time the time is input. Also, not only the daily fluctuation but also the rhythm within the week appears when the physical condition becomes bad (a healthy person is less likely to have the fluctuation within the week). Naturally, the rhythm of one month and one year will appear.
【００２８】ここでカオス信号処理の方法について以下
に説明する。信号処理手段３は生体信号検出手段１で検
出した１次元の時系列信号データをｎ次元の空間に再構
成手段１２で再構成し、比較手段６で比較可能な形式に
数値化手段１３で数値化するようにしてある。再構成手
段１２ではｎ次元空間への写像による方法やＴＡＫＥＮ
Ｓの方法による場合などがある。Here, a method of chaotic signal processing will be described below. The signal processing unit 3 reconstructs the one-dimensional time-series signal data detected by the biological signal detecting unit 1 into an n-dimensional space by the reconstructing unit 12, and the comparing unit 6 makes a numerical value by the digitizing unit 13 in a format that can be compared. I am trying to make it. In the reconstructing means 12, a method by mapping to an n-dimensional space or TAKEN
In some cases, the S method may be used.
【００２９】また、数値化手段１３として相関次元を求
める方法、リアプノフ指数を求める方法、ＫＳエントロ
ピーを求める方法、２次元や３次元座標への投影による
簡易な数値化を目指す方法等様々な方法がある。投影に
よる簡易な数値化を目指す方法では面積を求める、体積
を求める、重心を求める、大きさを求める、長径、短径
を求める等様々な方法がある。ここで求めた数値の変動
は図３と少し異なる変動を示す場合があるが、その求め
た数値をもとに標準データを作成し、新たに測定したデ
ータと比較したり、補正したりすることになる。There are various methods such as a method for obtaining a correlation dimension, a method for obtaining a Lyapunov exponent, a method for obtaining a KS entropy, a method for aiming at a simple digitization by projection onto two-dimensional or three-dimensional coordinates as the digitizing means 13. is there. There are various methods for obtaining a simple numerical value by projection, such as obtaining an area, obtaining a volume, obtaining a center of gravity, obtaining a size, obtaining a major axis and a minor axis. The fluctuation of the numerical value obtained here may show a slightly different fluctuation from that in Fig. 3, but standard data should be created based on the numerical value found and compared with the newly measured data or corrected. become.
【００３０】ここで生体信号検出手段１で検出する生体
信号は心臓からの信号により検出される図４に示すよう
に心拍波形とする。図４において縦軸は心拍波形の出
力、横軸は時間で、心拍波形のＲ−Ｒ間隔を波形の上部
に記してある。生体信号検出手段１で検出した心拍波形
のＲ−Ｒ間隔を求め、検出したＲ波に対し前のＲ波と今
のＲ波の間隔を横軸に取り、今のＲ波と次のＲ波の間隔
を縦軸に取り、この座標上に再構成手段１２で再構成す
る。図５は二次元に埋め込んだ場合の再構成したアトラ
クタである。縦軸、横軸共に時間（sec）軸である。こ
こでは３つの心拍波形の再構成手段１２によるアトラク
タを表示してある。上から順番に健康的な状態から体に
負荷がかかってアトラクタが小さくなっていく様子を示
してある。Here, the biological signal detected by the biological signal detecting means 1 has a heartbeat waveform as shown in FIG. 4 which is detected by a signal from the heart. In FIG. 4, the vertical axis represents the output of the heartbeat waveform, the horizontal axis represents the time, and the RR interval of the heartbeat waveform is shown above the waveform. The R-R interval of the heartbeat waveform detected by the biological signal detecting means 1 is obtained, the interval between the previous R wave and the current R wave is plotted on the horizontal axis with respect to the detected R wave, and the present R wave and the next R wave are taken. Is taken on the vertical axis, and the reconstruction means 12 reconstructs on this coordinate. FIG. 5 shows a reconstructed attractor when it is embedded in two dimensions. Both the vertical axis and the horizontal axis are time (sec) axes. Here, the attractors by the three heartbeat waveform reconstructing means 12 are displayed. From top to bottom, it shows how the attractor becomes smaller due to the load on the body from a healthy state.
【００３１】面積はＲ−Ｒ間隔の揺らぎが大きいか小さ
いかを表し、重心は心拍数の大小を表す。右上方にいく
と心拍数が大きく左下方に行くと心拍数が小さくなるこ
とを示している。ここではこの面積と重心の２つの数値
により信号処理手段３で信号処理する。信号処理手段３
の数値化手段１３で数値化して重心の位置（Ｘ、Ｙ）は
（Ｘ2＋Ｙ2）0.5とした距離で表し、また、アトラクタ
の面積を演算する。The area represents whether the fluctuation of the RR interval is large or small, and the center of gravity represents the magnitude of the heart rate. It shows that the heart rate is higher in the upper right direction and smaller in the lower left direction. Here, signal processing is performed by the signal processing means 3 using the two numerical values of the area and the center of gravity. Signal processing means 3
The position (X, Y) of the center of gravity, which is digitized by the digitizing means 13 of (3), is represented by a distance of (X 2 + Y 2 ) 0.5, and the area of the attractor is calculated.
【００３２】そして、このデータによる数値化した値を
用いて標準データと比較手段６で比較するものである。Then, the comparison means 6 compares the standard data with the digitized value of this data.
【００３３】ところで上記説明では生体信号検出手段１
を心電をもとに説明したが、脈拍、血圧、体温や他の生
体情報（たとえば日々の尿成分中の尿糖値を測定するこ
とによる糖尿病の予防のための生体情報）を計測してそ
の信号処理を行うことも同様の効果がある。By the way, in the above description, the biological signal detecting means 1
Was explained based on the electrocardiogram, but pulse, blood pressure, body temperature and other biological information (for example, biological information for the prevention of diabetes by measuring the urinary sugar level in urinary components every day) were measured. Performing the signal processing has the same effect.
【００３４】次に、本発明の他の実施の形態について説
明する。図６は本実施の形態の構成を示すブロック図で
ある。図６において図１の構成と異なる点は比較手段６
の代わりに補正手段２０を用いた構成にした点である。
他の部分は同じ構成である。Next, another embodiment of the present invention will be described. FIG. 6 is a block diagram showing the configuration of the present embodiment. 6 is different from the configuration of FIG. 1 in comparison means 6
The point is that the correction means 20 is used instead of the above.
The other parts have the same configuration.
【００３５】上記構成において動作を説明する。生体２
の心電信号を生体信号検出手段１の電極１０で検出し増
幅部１１で増幅の後に生体信号検出手段１で検出した生
体信号（心電信号）のデータを信号処理手段３で信号処
理する。一方で、計時手段１５から得られた時刻を入力
手段４の時刻入力部１６に入力すると共に年齢及び性別
を入力して記憶手段にあるその測定時間での、その年齢
での補正係数を出力させる。その補正係数で信号処理手
段３で処理した結果を補正手段２０で補正する。この補
正とは年齢、計測時間等の入力条件により、計測した値
が異なるため何らかの基準（例えば１０００人の２４時
間平均値から得られる補正係数など）を決めておき、そ
の補正係数を測定値に掛け合わせて、その値により判定
手段７で判定し、その結果および記憶手段５の標準値を
表示手段８で表示するものである。The operation of the above configuration will be described. Living body 2
The electrocardiographic signal is detected by the electrode 10 of the biological signal detecting means 1, amplified by the amplifying section 11, and then the data of the biological signal (electrocardiographic signal) detected by the biological signal detecting means 1 is processed by the signal processing means 3. On the other hand, the time obtained from the time measuring means 15 is input to the time input section 16 of the input means 4, and the age and sex are also input to output the correction coefficient for that age at the measurement time in the storage means. . The result processed by the signal processing means 3 with the correction coefficient is corrected by the correction means 20. This correction is different from the measured value depending on the input conditions such as age and measurement time, so some standard (for example, a correction coefficient obtained from the average value of 24 hours of 1,000 people) is determined and the correction coefficient is used as the measurement value. The determination means 7 makes a determination by multiplying the values, and the result and the standard value of the storage means 5 are displayed on the display means 8.
【００３６】次に、本発明の他の実施の形態では図７に
示すように信号処理手段３と補正手段２０の間に不整脈
検出手段２１を設けた構成としてある。Next, in another embodiment of the present invention, as shown in FIG. 7, an arrhythmia detecting means 21 is provided between the signal processing means 3 and the correcting means 20.
【００３７】この実施の形態における動作を説明する
と、生体２の心電信号を生体信号検出手段１の電極１８
で検出し増幅部１９で増幅の後に生体信号検出手段１で
検出した生体信号（心電信号）のデータをカオス信号処
理を行う信号処理手段３に入力して信号処理し、信号処
理したデータから不整脈検出手段２１により不整脈部分
と正常脈部分のデータを比較手段６に入力する。The operation of this embodiment will be described. The electrocardiographic signal of the living body 2 is converted into the electrode 18 of the biological signal detecting means 1.
The data of the biomedical signal (electrocardiographic signal) detected by the biomedical signal detecting means 1 after being amplified by the amplifying unit 19 is input to the signal processing means 3 for performing chaotic signal processing, and signal processing is performed. The arrhythmia detection means 21 inputs the data of the arrhythmia portion and the normal pulse portion to the comparison means 6.
【００３８】一方で、計時手段１５から得られた時刻を
入力手段４の時刻入力部１６に入力すると共に年齢及び
性別を入力して記憶手段にあるその測定時間での、その
年齢での標準状態を出力させて、その値と信号処理手段
３で処理した結果とを比較手段６で比較する。そして、
その比較した結果から標準状態に対してどの程度変位し
ているかを判定手段７で判定して、その結果を表示手段
８に表示するようにしてある。このようにして生体信号
からカオス信号処理をしたデータがばらつきを補正して
正しい健康状態を反映した結果を知らせることができ
る。On the other hand, the time obtained from the time measuring means 15 is input to the time input section 16 of the input means 4 and the age and sex are input and the standard state at that age at the measurement time stored in the storage means. Is output, and the value is compared with the result processed by the signal processing means 3 by the comparison means 6. And
Based on the result of the comparison, the determination means 7 determines how much the displacement is from the standard state, and the result is displayed on the display means 8. In this way, it is possible to correct the variation in the data obtained by processing the chaos signal from the biological signal and notify the result of reflecting the correct health condition.
【００３９】なお、不整脈検出手段２１で検出した不整
脈部分は判定手段７で不整脈部分として判定することに
より不整脈のレベルが標準状態に比べどれだけ大きいか
がわかり、その結果も表示手段８で表示することも可能
である。一般に不整脈は誰でも存在するのでこの不整脈
部分の割合を演算することにより病気の程度もわかる。The arrhythmia portion detected by the arrhythmia detecting means 21 is judged as the arrhythmia portion by the judging means 7 to find out how much the arrhythmia level is higher than the standard state, and the result is also displayed on the display means 8. Is also possible. Generally, anyone has arrhythmia, and therefore the degree of illness can be known by calculating the ratio of this arrhythmia part.
【００４０】次に、本発明の他の実施の形態について説
明する。図８は本発明一実施の形態の構成を示すブロッ
ク図である。図８において図１の構成と異なる点は判定
手段７で判定した結果を記憶手段５で記憶し、記憶手段
５で記憶した生体２の履歴データから健康状態を判定す
る経過判定手段２２を有した構成にしてある。他の部分
は同じ構成である。Next, another embodiment of the present invention will be described. FIG. 8 is a block diagram showing the configuration of the embodiment of the present invention. 8 is different from the configuration shown in FIG. 1 in that the storage unit 5 stores a result determined by the determination unit 7, and has a progress determination unit 22 for determining a health condition from the history data of the living body 2 stored in the storage unit 5. It is configured. The other parts have the same configuration.
【００４１】上記構成において動作を説明する。生体２
の心電信号を生体信号検出手段１の電極１８で検出し増
幅部１９で増幅の後に生体信号検出手段１で検出した生
体信号（心電信号）のデータを信号処理手段３で信号処
理する。The operation of the above configuration will be described. Living body 2
The electrocardiographic signal is detected by the electrode 18 of the biological signal detecting means 1, amplified by the amplifying part 19, and then the data of the biological signal (electrocardiographic signal) detected by the biological signal detecting means 1 is processed by the signal processing means 3.
【００４２】この信号処理は非線形信号処理であるカオ
ス信号処理を行うことである。一方で、計時手段１５か
ら得られた時刻を入力手段４の時刻入力部１６に入力す
ると共に年齢及び性別（男性ばかり、女性ばかりで比較
する場合には必要なくどちらかに固定しておけばよ
い。）を入力して記憶手段にあるその測定時間での、そ
の年齢での標準状態を出力させて、その値と信号処理手
段３で処理した結果とを比較手段６で比較する。そし
て、その比較した結果から標準状態に対してどの程度変
位しているかを判定手段７で判定して、その結果および
記憶手段５の標準値表示手段８に表示するようにしてあ
る。This signal processing is to perform chaotic signal processing which is non-linear signal processing. On the other hand, the time obtained from the timekeeping means 15 is input to the time input section 16 of the input means 4 and the age and sex (not necessary when comparing only men and women, it may be fixed to either one). .) Is input to output the standard condition at that age in the storage means at that measurement time, and the value is compared with the result processed by the signal processing means 3 by the comparison means 6. Then, the judging means 7 judges how much it is displaced from the standard state based on the comparison result, and the result and the standard value display means 8 of the storing means 5 are displayed.
【００４３】ところで、過去に計測したデータ及び計算
結果を記憶手段５で記憶させることにより過去からの計
測結果の表示を行うことができ、例えば最大リアプノフ
指数の値の変化をグラフ化すればその生体２の健康状態
の履歴をつかむことが可能となる。By storing the data measured in the past and the calculation result in the storage means 5, the measurement result from the past can be displayed. For example, if the change of the maximum Lyapunov index value is graphed, the living body can be displayed. It is possible to grasp the history of the health condition of 2.
【００４４】更に、この最大リアプノフ指数の変化を解
析することによりその変化履歴を経過判定手段２２で判
定して、その判定結果を表示することにより正確な健康
判定が可能となる。Further, by analyzing the change in the maximum Lyapunov exponent, the change history is judged by the progress judgment means 22, and the judgment result is displayed, so that an accurate health judgment can be made.
【００４５】一般に心拍のゆらぎをカオス信号処理を行
えばその測定の時の瞬時値としてのデータはその生体２
の交感神経系と副交感神経系のバランスを示し、いわゆ
る自律神経系の状態を表しており、この結果を積み重ね
ることによりその人のリズムが見えてくるようになる。
そしてこのリズムは健康人と非健康人とで異なってお
り、そのリズムの変位を判断基準として経過判定手段２
２で判定することで体調判定として用いることができ
る。上述したように日内変動だけではなく週内変動も体
調が悪くなるとでてくる。Generally, if chaotic signal processing is performed on the fluctuation of the heartbeat, the data as the instantaneous value at the time of the measurement is the living body 2
It shows the balance between the sympathetic nervous system and the parasympathetic nervous system, and represents the state of the so-called autonomic nervous system. By accumulating these results, the person's rhythm becomes visible.
This rhythm is different between a healthy person and a non-healthy person, and the progress determination means 2 is based on the displacement of the rhythm as a determination criterion.
The determination in 2 can be used as a physical condition determination. As mentioned above, not only the daily fluctuations but also the weekly fluctuations become unwell.
【００４６】従って、最大リアプノフ指数の変化の解析
とは標準的なあるいは基準となる最大リアプノフ指数の
変化データに対して、測定した生体２の最大リアプノフ
指数の変化との変位を求めることにより行うことができ
る。もちろん最大リアプノフ指数ではなく他のカオス指
標でもかまわない。Therefore, the analysis of the change of the maximum Lyapunov index is performed by obtaining the displacement of the measured data of the change of the maximum Lyapunov index of the living body 2 from the standard or reference data of the change of the maximum Lyapunov index. You can Of course, other chaos indexes may be used instead of the maximum Lyapunov index.
【００４７】[0047]
【発明の効果】以上説明したように本発明の健康判定装
置は生体信号検出手段１又は生体２データを有した機器
から得られるデータをカオス信号処理する信号処理手段
３と、生体２データ測定時の条件を入力する入力手段４
と、入力条件下の標準データを記憶しておく記憶手段５
と、記憶手段５で記憶してある入力条件における標準デ
ータと信号処理手段３で処理したデータを比較する比較
手段６と、比較手段６で比較した値により生体の健康状
態を判定する判定手段７と、前記記憶手段または／およ
び判定手段７で判定した内容を表示す表示手段８とを備
えた構成としてあるので次のような効果を持つ。As described above, the health determination apparatus of the present invention uses the signal processing means 3 for chaotically processing the data obtained from the device having the biometric signal detecting means 1 or the biometric 2 data, and the biometric 2 data measurement time. Means 4 for inputting the conditions
And storage means 5 for storing standard data under input conditions
And a comparing means 6 for comparing the standard data stored in the storing means 5 under the input condition with the data processed by the signal processing means 3, and a judging means 7 for judging the health condition of the living body based on the value compared by the comparing means 6. And the display means 8 for displaying the contents determined by the storage means and / or the determination means 7 have the following effects.
【００４８】（１）生体データのカオス信号処理を行
い、その生体の健康状態を診断する場合に、その生体に
関する測定時の条件を入力して、その入力した条件によ
る標準状態との比較を行うことにより標準との差異を明
確にすることができ、また、カオス信号処理結果のばら
つきによる誤判定を防止することができる。(1) When chaotic signal processing of biometric data is performed to diagnose the health condition of the biometric data, the conditions for measurement of the biometric data are input and comparison with the standard condition based on the input conditions is performed. As a result, the difference from the standard can be clarified, and erroneous determination due to variations in chaotic signal processing results can be prevented.
【００４９】また、記憶手段で記憶してあるデータをも
とに補正手段で補正するため（２）生体データのカオス
信号処理を行い、その生体の健康状態を診断する場合
に、その生体に関する測定時の条件を入力して、その入
力した条件による標準状態により補正することでカオス
信号処理結果を常に標準状態に直して判定、表示できる
ためどの入力条件でも同じような見方ができる。Further, the correction means corrects based on the data stored in the storage means. (2) When diagnosing the health condition of the living body by performing chaotic signal processing of the living body data, measurement of the living body enter the condition when, always determined fix the standard state chaos signal processing result by correcting the standard state by the input conditions, it is similar view on any input condition for show.
【００５０】また、入力条件として、生体の「時間」に
関わる要素である年齢とその年齢の時の計測時間とを入
力するため、（３）生体リズムのずれの比較あるいは補
正ができ、常に基準値を持ったデータとして取り扱うこ
とができる。Further, since the age and the measurement time at that age, which are the elements related to the "time" of the living body, are input as the input conditions, (3) the deviation of the biological rhythm can be compared or corrected, and the reference is always applied. It can be treated as data with a value.
【００５１】さらに、入力条件として生体の性別を入力
するため、（４）生体の性別による判断ミスを防止する
ことができ、男女区別なく使用可能な健康判定装置の提
供が可能となる。Further, since the sex of the living body is inputted as the input condition, (4) it is possible to prevent a judgment error due to the sex of the living body, and it is possible to provide a health judging apparatus which can be used regardless of gender.
【００５２】また、生体信号検出手段１で検出する心電
または脈の中から不整脈を検出する不整脈検出手段２１
を有するため、（５）健康状態判定に対してはノイズの
ないデータで処理でき、一方不整脈の量または質の状況
を認識することにより心臓疾患の判定を行うことができ
る。Further, the arrhythmia detecting means 21 for detecting an arrhythmia from the electrocardiogram or the pulse detected by the biological signal detecting means 1
Therefore, (5) the health condition determination can be performed with data having no noise, while the heart disease can be determined by recognizing the amount or quality of the arrhythmia.
【００５３】また、過去のデータを含めて記憶しておき
その経過を経過判定手段２２で判定するため、（６）リ
ズムの狂いによる健康状態からの変位をみることがで
き、体調チェックに欠かせない総合判定を行うことが可
能となってくる。Further, since the past data is stored and stored, and the progress is judged by the progress judging means 22, (6) it is possible to see the displacement from the health condition due to the rhythm deviation, which is essential for the physical condition check. It becomes possible to make a comprehensive judgment.
【図１】本発明の一実施の形態における健康判定装置の
構成を示すブロック図FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a health determination device according to an embodiment of the present invention.
【図２】同実施の形態における健康判定装置の生体信号
検出手段の構成を示すブロック図FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of a biological signal detecting means of the health determination device according to the same embodiment.
【図３】同実施の形態における最大リアプノフ指数の日
内変動の模式グラフFIG. 3 is a schematic graph of diurnal variation of maximum Lyapunov index in the same embodiment.
【図４】同実施の形態における生体信号検出手段で検出
したデータ例を示す図FIG. 4 is a diagram showing an example of data detected by a biological signal detecting means in the same embodiment.
【図５】同実施の形態における各心拍波形の信号処理手
段で信号処理したデータ例を示す図FIG. 5 is a diagram showing an example of data subjected to signal processing by signal processing means for each heartbeat waveform in the same embodiment.
【図６】本発明の他の実施の形態における健康判定装置
の構成を示すブロック図FIG. 6 is a block diagram showing a configuration of a health determination device according to another embodiment of the present invention.
【図７】本発明の他の実施の形態における健康判定装置
の構成を示すブロック図FIG. 7 is a block diagram showing a configuration of a health determination device according to another embodiment of the present invention.
【図８】同実施の形態における生体信号検出手段の構成
を示すブロック図FIG. 8 is a block diagram showing a configuration of a biological signal detecting means in the same embodiment.
【図９】従来の分類方法の構成を示すブロック図FIG. 9 is a block diagram showing a configuration of a conventional classification method.
１ 生体信号検出手段 ３ 信号処理手段 ４ 入力手段 ５ 記憶手段 ６ 比較手段 ７ 判定手段 ８ 表示手段 １４ 年齢入力部 １６ 時刻入力部 １７ 性別入力部 ２０ 補正手段 ２１ 不整脈検出手段 ２２ 経過判定手段 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 biosignal detection means 3 signal processing means 4 input means 5 storage means 6 comparison means 7 determination means 8 display means 14 age input section 16 time input section 17 sex input section 20 correction means 21 arrhythmia detection means 22 progress determination means
Claims (6)
機器から得られるデータをカオス信号処理する信号処理
手段と、前記生体データ測定時の条件を入力する入力手
段と、前記入力条件下の標準データを記憶しておく記憶
手段と、前記記憶手段で記憶してある入力条件における
標準データと前記信号処理手段で処理したデータを比較
する比較手段と、前記比較手段で比較した値により生体
の健康状態を判定する判定手段と、前記記憶手段または
／および前記判定手段で判定した内容を表示する表示手
段とを備えた健康判定装置。1. A signal processing means for performing chaotic signal processing on data obtained from a biological signal detecting means or a device having biological data, an input means for inputting conditions for measuring the biological data, and a standard for the input conditions. The storage means for storing the data, the comparison means for comparing the standard data under the input condition stored in the storage means with the data processed by the signal processing means, and the health of the living body by the value compared by the comparison means A health determination device comprising a determination means for determining a state and a display means for displaying the content determined by the storage means and / or the determination means.
機器から得られるデータをカオス信号処理する信号処理
手段と、前記生体データ測定時の条件を入力する入力手
段と、前記入力条件下の標準データを記憶しておく記憶
手段と、前記記憶手段で記憶してある入力条件における
標準データにより前記信号処理手段で処理したデータを
補正する補正手段と、前記補正手段で補正した値により
生体の健康状態を判定する判定手段と、前記記憶手段ま
たは／および前記判定手段で判定した内容を表示する表
示手段とを備えた健康判定装置。2. A signal processing means for performing chaotic signal processing on data obtained from a biological signal detecting means or a device having biological data, an input means for inputting conditions for measuring the biological data, and a standard for the input conditions. Storage means for storing data, correction means for correcting the data processed by the signal processing means by the standard data under the input condition stored in the storage means, and health of the living body by the value corrected by the correction means A health determination device comprising a determination means for determining a state and a display means for displaying the content determined by the storage means and / or the determination means.
刻と年齢とした請求項１または２に記載の健康判定装
置。3. The health determination device according to claim 1, wherein the biological conditions input to the input means are time and age at the time of measurement.
刻と年齢と性別とした請求項１または２に記載の健康判
定装置。4. The health determination device according to claim 1, wherein the biological conditions input to the input means are time, age and sex at the time of measurement.
体信号とし、前記生体信号の中から不整脈を検出する不
整脈検出手段を有し、信号処理手段には不整脈検出手段
で検出したデータと不整脈を除去したデータを入力する
ようにしてなる請求項１から４のいずれか１項記載の健
康判定装置。5. The arrhythmia detection means for detecting arrhythmia from the biosignal, wherein the biodata is a biosignal obtained from an electrocardiogram or a pulse, and the signal processing means includes data detected by the arrhythmia detection means and arrhythmia. The health determination device according to any one of claims 1 to 4, wherein the data from which is removed is input.
力データから生体の履歴データを判定する経過判定手段
を有し、前記経過判定手段で判定した内容を表示手段に
表示するようにしてなる請求項１から５のいずれか１項
記載の健康判定装置。6. A progress judgment means for judging living body history data from the data judged by the judgment means and input data at the time of measurement, and the contents judged by the progress judgment means are displayed on the display means. The health determination device according to any one of claims 1 to 5.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP00284896A JP3811978B2 (en) | 1996-01-11 | 1996-01-11 | Health judgment device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP00284896A JP3811978B2 (en) | 1996-01-11 | 1996-01-11 | Health judgment device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09187430A true JPH09187430A (en) | 1997-07-22 |
| JP3811978B2 JP3811978B2 (en) | 2006-08-23 |
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ID=11540831
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP00284896A Expired - Fee Related JP3811978B2 (en) | 1996-01-11 | 1996-01-11 | Health judgment device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3811978B2 (en) |
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