JPS6124010B2 - - Google Patents
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- JPS6124010B2 JPS6124010B2 JP52006574A JP657477A JPS6124010B2 JP S6124010 B2 JPS6124010 B2 JP S6124010B2 JP 52006574 A JP52006574 A JP 52006574A JP 657477 A JP657477 A JP 657477A JP S6124010 B2 JPS6124010 B2 JP S6124010B2
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Landscapes
- Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)
- Measuring And Recording Apparatus For Diagnosis (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
「産業上の利用分野」
この発明は被検生体の呼吸運動及び心臓運動の
状態を測定する呼吸及び心臓運動測定装置に関す
る。
状態を測定する呼吸及び心臓運動測定装置に関す
る。
「従来の技術」
被検生体の健康状態の目安を知るために被検生
体の呼吸の回数及び呼吸量、即ち肺内での空気の
換気量を測定したり、又心拍数いわゆる脈はく数
を測定することが行われている。
体の呼吸の回数及び呼吸量、即ち肺内での空気の
換気量を測定したり、又心拍数いわゆる脈はく数
を測定することが行われている。
これ等は被検生体の健康状態のパロメータとし
て測定するのみならず、例えば大きな手術を行な
つた被検生体についてこれ等呼吸数や心拍数を測
定してその被検生体が生命を保持しているか、或
は危篤状態になつたかなどを監視するために2,
3日連続して測定し、同様に未熟状態の被検生体
についても呼吸や心臓運動を始終測定することが
行われている。
て測定するのみならず、例えば大きな手術を行な
つた被検生体についてこれ等呼吸数や心拍数を測
定してその被検生体が生命を保持しているか、或
は危篤状態になつたかなどを監視するために2,
3日連続して測定し、同様に未熟状態の被検生体
についても呼吸や心臓運動を始終測定することが
行われている。
ところで従来の呼吸や心臓の運動測定として
は、呼吸については鼻の孔の入口に感温素子、例
えばサーミスタを取付け、呼吸に応じて発生する
空気の流れによりその感温素子の電気抵抗値が変
化することを電気的に検出して呼吸の回数を検出
する方式が用いられている。或は胸に導電性ゴム
バンドを取付け、その呼吸に伴う胸の運動によつ
てゴムバンドが伸縮する事によつてそのゴムバン
ドの抵抗値が変化する事を利用して呼吸の回数を
測定する方式のもの、更には口もとに口より出入
する空気の流れを電気信号に変換する変換器を取
付けて呼吸の回数を測定する方式のもの、又肺の
両側に電極を取付けてその電極間のインピーダン
スを測定する方式のものなどが使用されていた。
は、呼吸については鼻の孔の入口に感温素子、例
えばサーミスタを取付け、呼吸に応じて発生する
空気の流れによりその感温素子の電気抵抗値が変
化することを電気的に検出して呼吸の回数を検出
する方式が用いられている。或は胸に導電性ゴム
バンドを取付け、その呼吸に伴う胸の運動によつ
てゴムバンドが伸縮する事によつてそのゴムバン
ドの抵抗値が変化する事を利用して呼吸の回数を
測定する方式のもの、更には口もとに口より出入
する空気の流れを電気信号に変換する変換器を取
付けて呼吸の回数を測定する方式のもの、又肺の
両側に電極を取付けてその電極間のインピーダン
スを測定する方式のものなどが使用されていた。
又心臓の運動については、いわゆる心電図から
その心拍数を測定していた。
その心拍数を測定していた。
「発明の解決すべき問題点」
このように従来のものは何れも被検生体に検出
器や変換器など何等かの物体を取付け、又その取
付けたものにリード線が接続されるものであつ
た。このような物体やリード線を例えば手術をし
た被検生体に対して取付ける事は被検生体にとつ
ては煩わしいものであり、しかもこれを2,3日
も取付けた状態にすることは、被検生体の健康上
も望ましいものではない。例えばその電極等の接
触部分において被検生体の皮膚にいわゆるかぶれ
が生じる事がある。
器や変換器など何等かの物体を取付け、又その取
付けたものにリード線が接続されるものであつ
た。このような物体やリード線を例えば手術をし
た被検生体に対して取付ける事は被検生体にとつ
ては煩わしいものであり、しかもこれを2,3日
も取付けた状態にすることは、被検生体の健康上
も望ましいものではない。例えばその電極等の接
触部分において被検生体の皮膚にいわゆるかぶれ
が生じる事がある。
又これ等の被検生体に取付けられた検出器や変
換器などの物体やそれ等に対するリード線は被検
生体のみならず測定操作をする者にとつても邪魔
となる。
換器などの物体やそれ等に対するリード線は被検
生体のみならず測定操作をする者にとつても邪魔
となる。
またこのような検出器や変換器などの物体やそ
れ等に対するリード線などを、被検生体に取付け
て測定を行なうと、平常時とは異なる測定結果が
得られることがある。即ち検出器や変換器などの
物体やそれらに対するリード線などの取付けのた
めに、被検生体に対して平常時とは異なる精神的
影響を与え、平常状態における呼吸や脈はくと異
なつた測定結果が得られるおそれがある。
れ等に対するリード線などを、被検生体に取付け
て測定を行なうと、平常時とは異なる測定結果が
得られることがある。即ち検出器や変換器などの
物体やそれらに対するリード線などの取付けのた
めに、被検生体に対して平常時とは異なる精神的
影響を与え、平常状態における呼吸や脈はくと異
なつた測定結果が得られるおそれがある。
この発明は従来のこの種の呼吸及び心臓運動測
定装置の現状に鑑みてなされたものであり、その
目的は被検生体に対して無接触状態で、つまり検
出器や変換器などの物体やリード線などを取付け
る事なくその呼吸運動や心臓運動を測定すること
ができる呼吸及び心臓運動測定装置を提供するも
のである。
定装置の現状に鑑みてなされたものであり、その
目的は被検生体に対して無接触状態で、つまり検
出器や変換器などの物体やリード線などを取付け
る事なくその呼吸運動や心臓運動を測定すること
ができる呼吸及び心臓運動測定装置を提供するも
のである。
「発明の構成」
この発明では、被検生体がほぼ水平状態に載置
される測定台が設けられ、被検生体の心臓運動及
び呼吸運動で生ずる重心位置の変動に対応して変
化する被検生体の荷重値を検出する荷重検出器が
測定台の周縁部に設けられている。
される測定台が設けられ、被検生体の心臓運動及
び呼吸運動で生ずる重心位置の変動に対応して変
化する被検生体の荷重値を検出する荷重検出器が
測定台の周縁部に設けられている。
この発明においては、演算器により測定台の基
準位置から荷重検出器までの距離、荷重検出器に
より検出される荷重値及び被検生体の体重に基づ
いて、モーメントの釣合により被検生体の重心位
置の変動出力が演算される。
準位置から荷重検出器までの距離、荷重検出器に
より検出される荷重値及び被検生体の体重に基づ
いて、モーメントの釣合により被検生体の重心位
置の変動出力が演算される。
一方、この発明の呼吸及び心臓運動測定装置に
は濾波器が設けられ、この濾波器によつて演算器
で得られる被検生体の重心位置の変動出力の高い
周波数成分から被検生体の心臓運動が検出され
る。また、この濾波器によつて、演算器で得られ
る被検生体の重心位置の変動出力の低い周波数成
分から被検生体の呼吸運動が検出される。
は濾波器が設けられ、この濾波器によつて演算器
で得られる被検生体の重心位置の変動出力の高い
周波数成分から被検生体の心臓運動が検出され
る。また、この濾波器によつて、演算器で得られ
る被検生体の重心位置の変動出力の低い周波数成
分から被検生体の呼吸運動が検出される。
このようにして、この発明の呼吸及び心臓運動
測定装置によると、被検生体に対して、無接触状
態でその呼吸運動や心臓運動を測定することが可
能であり、被検生体に煩わしさを感じさせず、ま
た検出器や変換器或いはリード線などの取付けに
より、被検生体の健康を害することもない。
測定装置によると、被検生体に対して、無接触状
態でその呼吸運動や心臓運動を測定することが可
能であり、被検生体に煩わしさを感じさせず、ま
た検出器や変換器或いはリード線などの取付けに
より、被検生体の健康を害することもない。
さらに、呼吸及び心臓運動測定装置の操作を行
なう者も無接触状態での測定のために煩わしさを
感ぜずに円滑に測定を行なうことが出来る。
なう者も無接触状態での測定のために煩わしさを
感ぜずに円滑に測定を行なうことが出来る。
また、無接触状態での測定であるために、測定
に際して、被検生体に対して平常時と異なる精神
的影響を与えることが極めて少なくなり、被検生
体の平常時における呼吸運動及び心臓運動の高精
度の測定が可能となる。
に際して、被検生体に対して平常時と異なる精神
的影響を与えることが極めて少なくなり、被検生
体の平常時における呼吸運動及び心臓運動の高精
度の測定が可能となる。
「実施例」
以下にこの発明の呼吸及び心臓運動測定装置を
図面を参照して詳細に説明する。
図面を参照して詳細に説明する。
第1図は、この発明の実施例の構成を示すもの
で、例えば板状の測定台11はその一端12を支
点として回動できるように水平に配され、他端は
荷重検出器としてのばね13にて保持される。こ
の測定台11上に被検生体14が水平に、例えば
仰むけに載置される。
で、例えば板状の測定台11はその一端12を支
点として回動できるように水平に配され、他端は
荷重検出器としてのばね13にて保持される。こ
の測定台11上に被検生体14が水平に、例えば
仰むけに載置される。
被検生体14の心臓運動及び呼吸運動で生ずる
被検生体14の重心位置の変動に対応して変化す
る被検生体14の荷重値が、荷重検出器で検出さ
れる。
被検生体14の重心位置の変動に対応して変化す
る被検生体14の荷重値が、荷重検出器で検出さ
れる。
被検生体14の重心15から測定台11の基準
位置である支点12迄の距離をx、被検生体14
の体重をPとすると、支点12のまわりにモーメ
ントxが作用する。一方基準位置である支点12
からばね13迄の距離をとし、ばね13が受け
る力をFとすると、支点12に対してモーメント
Fが作用する。
位置である支点12迄の距離をx、被検生体14
の体重をPとすると、支点12のまわりにモーメ
ントxが作用する。一方基準位置である支点12
からばね13迄の距離をとし、ばね13が受け
る力をFとすると、支点12に対してモーメント
Fが作用する。
この発明では、演算器により測定台11の基準
位置である支点12から荷重変換器であるばね1
3までの距離、荷重変換器により検出される荷
重値F及び被検生体14の体重Pとから、モーメ
ントの釣合により被検生体14の重心位置の変動
出力が演算される。
位置である支点12から荷重変換器であるばね1
3までの距離、荷重変換器により検出される荷
重値F及び被検生体14の体重Pとから、モーメ
ントの釣合により被検生体14の重心位置の変動
出力が演算される。
即ち、支点12に対するモーメントの釣合いか
ら、x・P=・Fが得られ、支点12から被検
生体14の重心15までの距離xは、次式で得ら
れる。
ら、x・P=・Fが得られ、支点12から被検
生体14の重心15までの距離xは、次式で得ら
れる。
x=/P・F ……(1)
(1)式から、体重P及び距離は一定であるか
ら、荷重変換器であるばね13が受ける力Fを測
定することにより、被検生体14の重心位置xが
測定される。被検生体14の心臓運動及び呼吸運
動により、基準位置である支点12から被検生体
14の重心15までの距離xが僅かに変化する。
この距離xとの変化により、(1)式で示される荷重
検出器であるばね13で検出される荷重値Fが変
化する。従つてばね13により荷重値Fを検出す
ることにより、演算器によつて、被検生体14の
重心位置の変動出力xが(1)式に基づいて演算され
る。
ら、荷重変換器であるばね13が受ける力Fを測
定することにより、被検生体14の重心位置xが
測定される。被検生体14の心臓運動及び呼吸運
動により、基準位置である支点12から被検生体
14の重心15までの距離xが僅かに変化する。
この距離xとの変化により、(1)式で示される荷重
検出器であるばね13で検出される荷重値Fが変
化する。従つてばね13により荷重値Fを検出す
ることにより、演算器によつて、被検生体14の
重心位置の変動出力xが(1)式に基づいて演算され
る。
第2図にこの発明の実施例における演算器が示
され、実施例では荷重変換器16と増幅器17と
で演算器が構成されている。荷重検出器であるば
ね13により検出された力Fは、荷重変換器16
にて電気信号に変換され、その出力は増幅器17
にて増幅されると共に(1)式に基づく演算が行なわ
れる。
され、実施例では荷重変換器16と増幅器17と
で演算器が構成されている。荷重検出器であるば
ね13により検出された力Fは、荷重変換器16
にて電気信号に変換され、その出力は増幅器17
にて増幅されると共に(1)式に基づく演算が行なわ
れる。
演算器で得られた変動出力の高い周波数成分か
ら被検生体14の心臓運動を検出し、変動出力の
低い周波数成分から被検生体14の呼吸運動を検
出する濾波器が設けられる。
ら被検生体14の心臓運動を検出し、変動出力の
低い周波数成分から被検生体14の呼吸運動を検
出する濾波器が設けられる。
即ち第2図に示すように、濾波器として低域通
過濾波器18と高域通過濾波器19とが、増幅器
17の出力端子に対して互に並列に接続される。
過濾波器18と高域通過濾波器19とが、増幅器
17の出力端子に対して互に並列に接続される。
演算器の増幅器17の出力中の低周波数成分は
低域通過濾波器18より取出され、高周波数成分
は高域通過濾波器19を通じて取出される。また
増幅器17の出力端子には、この濾波器に並列に
記録計21が接続され、この記録計21にて増幅
器17の出力信号が記録紙に記録される。この記
録計21で記録される増幅器17の出力信号は例
えば第3図Aで示すようになる。
低域通過濾波器18より取出され、高周波数成分
は高域通過濾波器19を通じて取出される。また
増幅器17の出力端子には、この濾波器に並列に
記録計21が接続され、この記録計21にて増幅
器17の出力信号が記録紙に記録される。この記
録計21で記録される増幅器17の出力信号は例
えば第3図Aで示すようになる。
この記録計21の記録紙に記録される増幅器1
7の出力信号の波形を見ると、出力信号の波形は
低周波成分22に対してパルス状の高周波成分2
3が重畳していることがわかる。低周波成分22
は被検生体14の呼吸に対応する重心位置の変動
を示すものである。これは被検生体14が呼吸す
るごとにその胸郭が広がり、これによつて被検生
体の重心15の位置が変動するために生ずるもの
であり、この変動は特に被検生体14の体長方向
において大きい。発明者等の実験の結果、増幅器
17の出力信号を記録計21に記録すると同時
に、従来の呼吸測定手段により呼吸を測定記録し
て両者を比較した所、従来の呼吸測定手段による
呼吸の記録波形と低周波成分22の波形とが一致
していることが確認され、第3図における低周波
成分22が呼吸運動に対応している事が認められ
た。
7の出力信号の波形を見ると、出力信号の波形は
低周波成分22に対してパルス状の高周波成分2
3が重畳していることがわかる。低周波成分22
は被検生体14の呼吸に対応する重心位置の変動
を示すものである。これは被検生体14が呼吸す
るごとにその胸郭が広がり、これによつて被検生
体の重心15の位置が変動するために生ずるもの
であり、この変動は特に被検生体14の体長方向
において大きい。発明者等の実験の結果、増幅器
17の出力信号を記録計21に記録すると同時
に、従来の呼吸測定手段により呼吸を測定記録し
て両者を比較した所、従来の呼吸測定手段による
呼吸の記録波形と低周波成分22の波形とが一致
していることが確認され、第3図における低周波
成分22が呼吸運動に対応している事が認められ
た。
又発明者等は、この測定と同時に心電図の測定
も行い、その心電図と第3図Aの高周波成分23
の波形とが良く一致していることを確認し、高周
波パルス23は心拍と対応している事が示され
た。即ち、被検生体14の心拍ごとに心臓が運動
するため被検生体の重心が移動し、これが高周波
成分23となつて現われるものである。
も行い、その心電図と第3図Aの高周波成分23
の波形とが良く一致していることを確認し、高周
波パルス23は心拍と対応している事が示され
た。即ち、被検生体14の心拍ごとに心臓が運動
するため被検生体の重心が移動し、これが高周波
成分23となつて現われるものである。
従つて、濾波器中の低域通過濾波器18により
低周波成分22を取り出すと被検生体14の呼吸
運動が検出され、濾波器中の高域通過濾波器19
より高周波成分23を取り出すと被検生体の心臓
運動が検出される。低域通過濾波器18の出力の
記録波形を第4図Aに示し、高域通過濾波器19
の出力の記録波形を第5図Aに示す。これらの場
合において低域通過濾波器18及び高域通過濾波
器19は共にその遮断周波数を2ヘルツとし、記
録紙の移動速度を12.5mm/秒とした場合である。
低周波成分22を取り出すと被検生体14の呼吸
運動が検出され、濾波器中の高域通過濾波器19
より高周波成分23を取り出すと被検生体の心臓
運動が検出される。低域通過濾波器18の出力の
記録波形を第4図Aに示し、高域通過濾波器19
の出力の記録波形を第5図Aに示す。これらの場
合において低域通過濾波器18及び高域通過濾波
器19は共にその遮断周波数を2ヘルツとし、記
録紙の移動速度を12.5mm/秒とした場合である。
呼吸数を計数するには低域通過濾波器18の出
力信号を例えば第6図に示すように整形回路24
にて波形整形して方形波とし、その方形波を計数
回路25にて計数する事によつて呼吸数を測定す
る事ができる。又高域通過濾波器19の出力を波
形整形回路26にて方形波に変換し、計数回路2
7にて計数することによつて被検生体14の心拍
数を測定する事ができる。或は低域通過濾波器1
8及び高域通過濾波器19の出力をそれぞれ自己
相関器に供給してその自己相関の大きな周波数と
して低周波成分22の周波数及び高周波数成分2
3の周波数をそれぞれ測定する事もできる。
力信号を例えば第6図に示すように整形回路24
にて波形整形して方形波とし、その方形波を計数
回路25にて計数する事によつて呼吸数を測定す
る事ができる。又高域通過濾波器19の出力を波
形整形回路26にて方形波に変換し、計数回路2
7にて計数することによつて被検生体14の心拍
数を測定する事ができる。或は低域通過濾波器1
8及び高域通過濾波器19の出力をそれぞれ自己
相関器に供給してその自己相関の大きな周波数と
して低周波成分22の周波数及び高周波数成分2
3の周波数をそれぞれ測定する事もできる。
或は増幅器17の出力信号をいわゆるピリオド
グラムと呼ばれるものに供給する事によつて低周
波成分、高周波成分のそれぞれの自己相関を検出
してこれ等の周波数を測定する事ができる。この
発明はこのように測定するのみならず、第3図或
は第4図及び第5図に示すように得られる記録波
形を見てそのピーク値を数える事によつて、被検
生体14の呼吸数や心拍数を知る事も可能であ
る。
グラムと呼ばれるものに供給する事によつて低周
波成分、高周波成分のそれぞれの自己相関を検出
してこれ等の周波数を測定する事ができる。この
発明はこのように測定するのみならず、第3図或
は第4図及び第5図に示すように得られる記録波
形を見てそのピーク値を数える事によつて、被検
生体14の呼吸数や心拍数を知る事も可能であ
る。
更に、低周波成分22或いは高周波成分23の
各レベルを測定し、低周波成分22についてはそ
の大きさは被検生体の呼吸量、即ち肺内の換気量
と対応するものとしてその大きさが測定され、同
様に高周波成分23のピークレベルは被検生体の
心拍出量と対応するものとし、このピークレベル
を測定することにより、被検生体の心拍出量を測
定する事ができる。
各レベルを測定し、低周波成分22についてはそ
の大きさは被検生体の呼吸量、即ち肺内の換気量
と対応するものとしてその大きさが測定され、同
様に高周波成分23のピークレベルは被検生体の
心拍出量と対応するものとし、このピークレベル
を測定することにより、被検生体の心拍出量を測
定する事ができる。
これ等の測定はそれぞれ低域通過濾波器18、
及び高域通過濾波器19の各出力をそれぞれレベ
ル計にて測定しても良く、或は記録計21の記録
紙に記録し波形の目盛から振幅を読んで測定する
事も可能である。
及び高域通過濾波器19の各出力をそれぞれレベ
ル計にて測定しても良く、或は記録計21の記録
紙に記録し波形の目盛から振幅を読んで測定する
事も可能である。
ところでこのように被検生体の重心の移動は上
述したように呼吸や心臓の運動に基ずくものであ
り、これ等の運動により被検生体の垂直方向にも
重心の移動が生じ、従つてこの移動により体重が
変動する。よつて正確に測定するには体重変動に
よる影響を補償する必要がある。
述したように呼吸や心臓の運動に基ずくものであ
り、これ等の運動により被検生体の垂直方向にも
重心の移動が生じ、従つてこの移動により体重が
変動する。よつて正確に測定するには体重変動に
よる影響を補償する必要がある。
このような点より、例えば第7図及び第8図に
他の実施例として示すように、測定台11の一点
における荷重変化を測定するだけでなく測定台1
1をその4角において、それぞれ荷重変換器31
乃至34にて受ける構成としてもよい。この他の
実施例は、荷重検出器として荷重変換器を使用し
たものであり、荷重変換器から直接電気信号に変
換された荷重信号が得られる。
他の実施例として示すように、測定台11の一点
における荷重変化を測定するだけでなく測定台1
1をその4角において、それぞれ荷重変換器31
乃至34にて受ける構成としてもよい。この他の
実施例は、荷重検出器として荷重変換器を使用し
たものであり、荷重変換器から直接電気信号に変
換された荷重信号が得られる。
これ等荷重変換器31〜34が受ける各荷重を
P1〜P4、荷重変換器31及び34間と重変換器3
2及び33間のそれぞれの距離をm、荷重変換器
31,32間と荷重変換器34,33間のそれぞ
れの距離をとする。さらに、被検生体14の身
長方向、つまり荷重変換器31,32の配列方向
をX軸、これと直角な水平面内の方向、即ち荷重
変換器31,34の配列方向をY軸とし、重心1
5の位置のX成分をx,Y成分をyとすると、モ
ーメントの釣合から次式が得られる。
P1〜P4、荷重変換器31及び34間と重変換器3
2及び33間のそれぞれの距離をm、荷重変換器
31,32間と荷重変換器34,33間のそれぞ
れの距離をとする。さらに、被検生体14の身
長方向、つまり荷重変換器31,32の配列方向
をX軸、これと直角な水平面内の方向、即ち荷重
変換器31,34の配列方向をY軸とし、重心1
5の位置のX成分をx,Y成分をyとすると、モ
ーメントの釣合から次式が得られる。
P・x=(P2+P3) …(2)
P・y=(P3+P4)m …(3)
これ等(2)及び(3)式より次式が得られる。
x=P2+P3/P・ …(4)
y=P3+P4/P・m …(5)
またP1〜P4とPとの間には式が成立する。
P=P1+P2+P3+P4 …(6)
また垂直方向、即ちZ軸方向の荷重、つまり被
検生体14の体重Pの変化分△Pを2回積分する
ことによりZ方向での重心15の位置が求まる。
検生体14の体重Pの変化分△Pを2回積分する
ことによりZ方向での重心15の位置が求まる。
この他の実施例では例えば第9図に示すように
加算回路35〜37、割算回路38,39及びZ
検出回路41で演算器が構成される。
加算回路35〜37、割算回路38,39及びZ
検出回路41で演算器が構成される。
荷重変換器31〜34の各出力信号は加算回路
35にて全体が加算され、つまり体重Pが得られ
る。また荷重変換器32,33の出力信号は、加
算回路36で加算されてP2+P3が得られ、荷重変
換器33及び34の出力信号は、加算器37にて
加算されてP3+P4が得られる。
35にて全体が加算され、つまり体重Pが得られ
る。また荷重変換器32,33の出力信号は、加
算回路36で加算されてP2+P3が得られ、荷重変
換器33及び34の出力信号は、加算器37にて
加算されてP3+P4が得られる。
割算回路38にてP2+P3/Pが演算されて重心1
5 の位置のx座標が求まり、割算回路39にて
P2+P4/Pが演算されて重心15位置のy座標yが
得 られる。又加算回路35の出力Pの変動分がZ検
出回路41にて2回積分されてZが得られる。
5 の位置のx座標が求まり、割算回路39にて
P2+P4/Pが演算されて重心15位置のy座標yが
得 られる。又加算回路35の出力Pの変動分がZ検
出回路41にて2回積分されてZが得られる。
このようにして得られた割算回路38の出力を
記録した所第3図Aの記録と全く同様の波形が得
られた。割算回路39の出力の記録は第3図Bと
なり、ほとんど変化がなくZ検出回路41の出力
の記録は第3図Cとなり、これは第3図Aと似た
ものとなつていることが確認される。
記録した所第3図Aの記録と全く同様の波形が得
られた。割算回路39の出力の記録は第3図Bと
なり、ほとんど変化がなくZ検出回路41の出力
の記録は第3図Cとなり、これは第3図Aと似た
ものとなつていることが確認される。
従つて割算回路38の出力はもつとも好ましい
出力となり、この出力を記録し濾波器で低周波成
分と高周波成分とに分離する事によつて、被検生
体14の呼吸数、心拍数や呼吸量(換気量)や心
拍出量を得る事ができる。
出力となり、この出力を記録し濾波器で低周波成
分と高周波成分とに分離する事によつて、被検生
体14の呼吸数、心拍数や呼吸量(換気量)や心
拍出量を得る事ができる。
この発明による呼吸及び心臓運動測定装置によ
れば、被検生体に対して何等検出器や変換器など
の物体やリード線を取付けたりする事なしに被検
生体14の呼吸及び心臓運動を測定する事ができ
る。例えばこの発明を人体に適用する場合には、
測定台11として患者のベツドを使用しても良く
或は安楽椅子のように僅かに斜目となつた椅子状
のものを使用しても良い。何れにしてもこの測定
のために被検生体に対して検出器や変換器などの
物体をリード線を取付ける事なく、従つて物を取
付けることによる精神的影響を受けることなく正
しい測定が得られ、かつ手術を受けた被検生体や
未熟児に対して物を取りつけて煩わしさを感じさ
せる事がない。
れば、被検生体に対して何等検出器や変換器など
の物体やリード線を取付けたりする事なしに被検
生体14の呼吸及び心臓運動を測定する事ができ
る。例えばこの発明を人体に適用する場合には、
測定台11として患者のベツドを使用しても良く
或は安楽椅子のように僅かに斜目となつた椅子状
のものを使用しても良い。何れにしてもこの測定
のために被検生体に対して検出器や変換器などの
物体をリード線を取付ける事なく、従つて物を取
付けることによる精神的影響を受けることなく正
しい測定が得られ、かつ手術を受けた被検生体や
未熟児に対して物を取りつけて煩わしさを感じさ
せる事がない。
従つて、被検生体を安静な状態として測定する
事が可能であり、しかも長時間測定しても被検生
体に何等影響を与えない。又被検生体に物体やリ
ード線を取り付けないので、例えば被検生体が電
極によりかぶれが生じるような事がなく、更にリ
ード線が被検生体に接続されないため、取扱いも
便利である。また被検生体に対して呼吸数、、心
拍数のみならず呼吸量や心拍出量を測定する事が
可能である。
事が可能であり、しかも長時間測定しても被検生
体に何等影響を与えない。又被検生体に物体やリ
ード線を取り付けないので、例えば被検生体が電
極によりかぶれが生じるような事がなく、更にリ
ード線が被検生体に接続されないため、取扱いも
便利である。また被検生体に対して呼吸数、、心
拍数のみならず呼吸量や心拍出量を測定する事が
可能である。
尚上述の実施例において被検生体を仰むけとし
て測定したものを説明したが、腹這いにしても良
く或いは横向きに寝ている状態で測定してもよ
い、更に実施例においては、被検生体の心臓運動
と呼吸運動の両者を測定する場合について説明し
たが、その一方のみが測定可能でもよく、例えば
心電図を同時に測定する必要がある場合は呼吸運
動のみを測定しても良い。又第7図及び第8図に
示した他の実施例においては、上述したように高
い精度の測定が得られ、特に心拍出量を測定する
ことができ、従来得ることが出来なかつた心拍出
量の高精度の測定を行なうことが可能となる。な
お、第7図及び第8図に示した他の実施例のもの
によれば、被検生体の体重変化をも検出する事が
可能であり、例えば脱水症の患者を被検生体とし
て、その呼吸運動、心臓運動の測定と同時に体重
変化を監視することもできる。更には、この発明
の呼吸及び心臓運動測定装置によつて例えば患者
の寝返りの回数、喘息の患者が咳込んだ回数等を
重心位置の変化によつて測定する事が可能であ
る。またこの発明の呼吸及び心臓運動測定装置に
おいて、被検生体の呼吸運動や心臓運動が危険な
状態になつたことを検出して警報装置を付ける事
も可能である。
て測定したものを説明したが、腹這いにしても良
く或いは横向きに寝ている状態で測定してもよ
い、更に実施例においては、被検生体の心臓運動
と呼吸運動の両者を測定する場合について説明し
たが、その一方のみが測定可能でもよく、例えば
心電図を同時に測定する必要がある場合は呼吸運
動のみを測定しても良い。又第7図及び第8図に
示した他の実施例においては、上述したように高
い精度の測定が得られ、特に心拍出量を測定する
ことができ、従来得ることが出来なかつた心拍出
量の高精度の測定を行なうことが可能となる。な
お、第7図及び第8図に示した他の実施例のもの
によれば、被検生体の体重変化をも検出する事が
可能であり、例えば脱水症の患者を被検生体とし
て、その呼吸運動、心臓運動の測定と同時に体重
変化を監視することもできる。更には、この発明
の呼吸及び心臓運動測定装置によつて例えば患者
の寝返りの回数、喘息の患者が咳込んだ回数等を
重心位置の変化によつて測定する事が可能であ
る。またこの発明の呼吸及び心臓運動測定装置に
おいて、被検生体の呼吸運動や心臓運動が危険な
状態になつたことを検出して警報装置を付ける事
も可能である。
「発明の効果」
以上詳細に説明したように、この発明による
と、被検生体に検出器などの物体やリード線など
を取り付けず、被検生体の煩わしさを感じさせな
い無接触状態で心臓運動や呼吸運動を精度よく測
定検出することが可能である。
と、被検生体に検出器などの物体やリード線など
を取り付けず、被検生体の煩わしさを感じさせな
い無接触状態で心臓運動や呼吸運動を精度よく測
定検出することが可能である。
被検生体に対して平常時と同様の精神状態での
測定が可能なので、得られる心臓運動や呼吸運動
のデータは極めて信頼度の高いものとなり、被検
生体に検出器や変換器或いはリード線などを取り
付ける必要がないので、測定操作も極めて円滑に
行なわれる。
測定が可能なので、得られる心臓運動や呼吸運動
のデータは極めて信頼度の高いものとなり、被検
生体に検出器や変換器或いはリード線などを取り
付ける必要がないので、測定操作も極めて円滑に
行なわれる。
第1図はこの発明の呼吸及び心臓運動測定装置
の実施例の構成を示す側面図、第2図はこの発明
の実施例の構成を示す電気的ブロツク図、第3図
乃至第5図は、それぞれのこの発明の呼吸及び心
臓運動測定装置で測定して得られた記録波形図、
第6図はこの発明の呼吸及び心臓運動測定装置の
出力信号の具体的処理回路の例を示す図、第7図
はこの発明の呼吸及び心臓運動測定装置の他の実
施例の構成を示す平面図、第8図は第7図の側面
図、第9図は第7図及び第8図に示す他の実施例
における荷重検出器、演算器及び濾波器の構成を
示す回路図である。
の実施例の構成を示す側面図、第2図はこの発明
の実施例の構成を示す電気的ブロツク図、第3図
乃至第5図は、それぞれのこの発明の呼吸及び心
臓運動測定装置で測定して得られた記録波形図、
第6図はこの発明の呼吸及び心臓運動測定装置の
出力信号の具体的処理回路の例を示す図、第7図
はこの発明の呼吸及び心臓運動測定装置の他の実
施例の構成を示す平面図、第8図は第7図の側面
図、第9図は第7図及び第8図に示す他の実施例
における荷重検出器、演算器及び濾波器の構成を
示す回路図である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 被検生体がほぼ水平状態に載置される測定台
と、この測定台の周縁部に設けられ、前記被検生
体の心臓運動及び呼吸運動で生ずる前記被検生体
の重心位置の変動に対応して変化する前記被検生
体の荷重値を検出する荷重検出器、 前記測定台の基準位置から前記荷重検出器まで
の距離、前記荷重検出器により検出される荷重値
及び前記被検生体の体重とから、モーメントの釣
合により前記被検生体の重心位置の変動出力を演
算する演算器と、 この演算器で得られた変動出力の高い周波数成
分から前記被検生体の心臓運動を検出し、前記変
動出力の低い周波数成分から前記被検生体の呼吸
運動を検出する濾波器とを有することを特徴とす
る呼吸及び心臓運動測定装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP657477A JPS5392577A (en) | 1977-01-22 | 1977-01-22 | Method of measuring respiration and heart motion |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP657477A JPS5392577A (en) | 1977-01-22 | 1977-01-22 | Method of measuring respiration and heart motion |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5392577A JPS5392577A (en) | 1978-08-14 |
JPS6124010B2 true JPS6124010B2 (ja) | 1986-06-09 |
Family
ID=11642092
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP657477A Granted JPS5392577A (en) | 1977-01-22 | 1977-01-22 | Method of measuring respiration and heart motion |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5392577A (ja) |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2018061842A (ja) * | 2015-09-29 | 2018-04-19 | ミネベアミツミ株式会社 | 生体情報モニタリングシステム |
WO2019208547A1 (ja) | 2018-04-26 | 2019-10-31 | ミネベアミツミ株式会社 | 生体状態モニタリングシステム |
WO2019208300A1 (ja) | 2018-04-26 | 2019-10-31 | ミネベアミツミ株式会社 | 生体状態モニタリングシステム |
US10610430B2 (en) | 2016-05-17 | 2020-04-07 | Minebea Mitsumi Inc. | Respiration waveform drawing system and respiration waveform drawing method |
US10617326B2 (en) | 2016-05-17 | 2020-04-14 | Minebea Mitsumi Inc. | Respiration waveform drawing system |
US10758187B2 (en) | 2016-05-17 | 2020-09-01 | Minebea Mitsumi Inc. | Respiration waveform drawing system and biological information monitoring system |
WO2020213431A1 (ja) | 2019-04-15 | 2020-10-22 | ミネベアミツミ株式会社 | 生体情報モニタリングシステム、ベッドシステム、及び生体情報モニタリング方法 |
US11160508B2 (en) | 2016-05-20 | 2021-11-02 | Minebea Mitsumi Inc. | Biological information monitoring system |
Families Citing this family (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS57145639A (en) * | 1981-03-04 | 1982-09-08 | Teikoku Hormone Mfg Co Ltd | Body pressure meter |
JPS58112529A (ja) * | 1981-12-25 | 1983-07-05 | 工業技術院長 | 呼吸数モニタ装置 |
JPS5932437A (ja) * | 1982-08-14 | 1984-02-21 | 松下電工株式会社 | 脈拍検出装置 |
JP2723337B2 (ja) * | 1990-04-20 | 1998-03-09 | 三菱電機株式会社 | 呼吸計測装置 |
JP2000300541A (ja) * | 1999-04-21 | 2000-10-31 | Alps Electric Co Ltd | 生体信号検出装置 |
JP4883380B2 (ja) * | 2001-06-25 | 2012-02-22 | アドバンスドメディカル株式会社 | 生体生理検出装置 |
JP3720768B2 (ja) * | 2002-01-25 | 2005-11-30 | 川重防災工業株式会社 | 新生児および乳児の診断装置 |
US10292605B2 (en) * | 2012-11-15 | 2019-05-21 | Hill-Rom Services, Inc. | Bed load cell based physiological sensing systems and methods |
JP6149447B2 (ja) * | 2013-03-19 | 2017-06-21 | アイシン精機株式会社 | 動作検出装置 |
WO2017018506A1 (ja) * | 2015-07-30 | 2017-02-02 | ミネベア株式会社 | 身体状況検知装置、身体状況検知方法及びベッドシステム |
JP6122188B1 (ja) * | 2015-07-30 | 2017-04-26 | ミネベアミツミ株式会社 | 身体状況検知装置、身体状況検知方法及びベッドシステム |
JP6321755B2 (ja) * | 2016-10-26 | 2018-05-09 | ミネベアミツミ株式会社 | 妊娠状態モニタリングシステム |
-
1977
- 1977-01-22 JP JP657477A patent/JPS5392577A/ja active Granted
Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2018061842A (ja) * | 2015-09-29 | 2018-04-19 | ミネベアミツミ株式会社 | 生体情報モニタリングシステム |
US10610430B2 (en) | 2016-05-17 | 2020-04-07 | Minebea Mitsumi Inc. | Respiration waveform drawing system and respiration waveform drawing method |
US10617326B2 (en) | 2016-05-17 | 2020-04-14 | Minebea Mitsumi Inc. | Respiration waveform drawing system |
US10758187B2 (en) | 2016-05-17 | 2020-09-01 | Minebea Mitsumi Inc. | Respiration waveform drawing system and biological information monitoring system |
US11160508B2 (en) | 2016-05-20 | 2021-11-02 | Minebea Mitsumi Inc. | Biological information monitoring system |
WO2019208547A1 (ja) | 2018-04-26 | 2019-10-31 | ミネベアミツミ株式会社 | 生体状態モニタリングシステム |
WO2019208300A1 (ja) | 2018-04-26 | 2019-10-31 | ミネベアミツミ株式会社 | 生体状態モニタリングシステム |
US11179067B2 (en) | 2018-04-26 | 2021-11-23 | Minebea Mitsumi Inc. | Biological state monitoring system |
US11864885B2 (en) | 2018-04-26 | 2024-01-09 | Minebe Mitsumi Inc. | Biological state monitoring system |
WO2020213431A1 (ja) | 2019-04-15 | 2020-10-22 | ミネベアミツミ株式会社 | 生体情報モニタリングシステム、ベッドシステム、及び生体情報モニタリング方法 |
US11490860B2 (en) | 2019-04-15 | 2022-11-08 | Minebea Mitsumi Inc. | Biological information monitoring system, bed system, and biological information monitoring method |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS5392577A (en) | 1978-08-14 |
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