JPS61358A - 呼吸監視装置 - Google Patents
呼吸監視装置Info
- Publication number
- JPS61358A JPS61358A JP12085184A JP12085184A JPS61358A JP S61358 A JPS61358 A JP S61358A JP 12085184 A JP12085184 A JP 12085184A JP 12085184 A JP12085184 A JP 12085184A JP S61358 A JPS61358 A JP S61358A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- respiratory
- threshold
- start point
- data
- respiration
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Measuring Pulse, Heart Rate, Blood Pressure Or Blood Flow (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
この発明は、人口呼吸器が接続された生体等に使用され
る呼吸監視装置に係り、特に呼気開始点、吸気開始点の
識別に特徴を有するものである。
る呼吸監視装置に係り、特に呼気開始点、吸気開始点の
識別に特徴を有するものである。
近年、マイクロコンビーータ等のデータ処理装置の発達
により、呼吸監視装置において、生体の呼吸流速等の呼
吸データを処理し、呼吸パラメータを算出し、呼吸波形
と共に数値を表示したり、その長期的変化を示すトレン
ドグラフやデータの相互関係を示す相関図等を表示しう
るようにしたものが出現している。呼吸パラメータの算
出には吸気開始点、呼気開始点の識別が不可欠であり、
その識別により算出データの精度、安定性が決まると言
える。
により、呼吸監視装置において、生体の呼吸流速等の呼
吸データを処理し、呼吸パラメータを算出し、呼吸波形
と共に数値を表示したり、その長期的変化を示すトレン
ドグラフやデータの相互関係を示す相関図等を表示しう
るようにしたものが出現している。呼吸パラメータの算
出には吸気開始点、呼気開始点の識別が不可欠であり、
その識別により算出データの精度、安定性が決まると言
える。
従来技術においては、呼吸流速等の呼吸データが所定の
閾値を越えること、又は所定の閾値を所定の時間越える
ことをもって吸気開始点又は呼気開始点を識別している
。しかし生体より得られる呼吸データに罎人工呼吸器等
による機械的ノイズ、電気回路のランダムノイズ、心拍
動によるノイズ等が重畳しており、かつ呼吸数も１０回
／分〜６０回／分と幅広く、従来の方法では正確に吸気
開始点、呼気開始点の識別を行うことは困難であった。
閾値を越えること、又は所定の閾値を所定の時間越える
ことをもって吸気開始点又は呼気開始点を識別している
。しかし生体より得られる呼吸データに罎人工呼吸器等
による機械的ノイズ、電気回路のランダムノイズ、心拍
動によるノイズ等が重畳しており、かつ呼吸数も１０回
／分〜６０回／分と幅広く、従来の方法では正確に吸気
開始点、呼気開始点の識別を行うことは困難であった。
従って呼吸・ぐラメータを正確かつ安定に算出すること
ができなかった。
ができなかった。
この発明は、正確かつ安定な呼吸パラメータを算出し、
表示するために、呼吸データに重畳するノイズ、特に心
拍動によるノイズに影響されずに（安定に吸気開始点、
呼気開始点を識別することを目的とする。
表示するために、呼吸データに重畳するノイズ、特に心
拍動によるノイズに影響されずに（安定に吸気開始点、
呼気開始点を識別することを目的とする。
この発明は、呼吸データが所定の第１の閾値を越え、前
記閾値を越えてから所定の７時間経過後に、第１の閾値
より大きい第２の閾値を越えることをもって吸気開始点
又は呼気開始点とすることにより、正確に吸気開始点、
呼気開始点を識別するものである。
記閾値を越えてから所定の７時間経過後に、第１の閾値
より大きい第２の閾値を越えることをもって吸気開始点
又は呼気開始点とすることにより、正確に吸気開始点、
呼気開始点を識別するものである。
このＴ時間は心拍動等のノイズの影響を取り除くために
設定されたものである。心拍動が呼吸データに影響する
周期ＴＨＲ’は、心拍周期ＴＨＲのジ４程度である。首
だ呼吸周期ＴＲＲは通常、心拍周期ＴＨＲの３倍程度で
ある。これらから、〜３ ＴＨＲ’〜／４ ＴＨＲ ＴＲＲり３ ＴＨＲ １・、 ＴＨＲ’り１／４ＴＦＬＲ が得られる。従って、心拍動のノイズの影響を除くだめ
には、Ｔ時間として呼吸周期ＴＲＲの一程度の時間を取
ればよいことが分かる。
設定されたものである。心拍動が呼吸データに影響する
周期ＴＨＲ’は、心拍周期ＴＨＲのジ４程度である。首
だ呼吸周期ＴＲＲは通常、心拍周期ＴＨＲの３倍程度で
ある。これらから、〜３ ＴＨＲ’〜／４ ＴＨＲ ＴＲＲり３ ＴＨＲ １・、 ＴＨＲ’り１／４ＴＦＬＲ が得られる。従って、心拍動のノイズの影響を除くだめ
には、Ｔ時間として呼吸周期ＴＲＲの一程度の時間を取
ればよいことが分かる。
との発明によれば、呼吸データに重畳する心拍動による
ノイズ等の各種ノイズに影響されずに吸気開始点、呼気
開始点全識別できることにより、正確かつ安定な呼吸・
ぐラメータを算出、表示し１、の者の病態を正確に把握
するこ（！：ができる。また人工呼吸器を患者に用いた
場合には、人工呼吸器の動作を正確に把握する上で役立
つ。
ノイズ等の各種ノイズに影響されずに吸気開始点、呼気
開始点全識別できることにより、正確かつ安定な呼吸・
ぐラメータを算出、表示し１、の者の病態を正確に把握
するこ（！：ができる。また人工呼吸器を患者に用いた
場合には、人工呼吸器の動作を正確に把握する上で役立
つ。
第１図は、この発明による呼吸監視装置の一実施例のブ
ロック図である。生体１の気道内に挿入された気管挿入
チ、−プにトランスデー−サ２の一端が接続され、トラ
ンスデユーサ２の他端は人工呼吸器３に接続される。ト
ランステユーザ２内ＫＩ−１超音波振動子が設けられ、
この振動子により発生された超音波信号は、パイプ４を
介して超音波伝播時間差方式の呼吸流速計５に伝えられ
る。
ロック図である。生体１の気道内に挿入された気管挿入
チ、−プにトランスデー−サ２の一端が接続され、トラ
ンスデユーサ２の他端は人工呼吸器３に接続される。ト
ランステユーザ２内ＫＩ−１超音波振動子が設けられ、
この振動子により発生された超音波信号は、パイプ４を
介して超音波伝播時間差方式の呼吸流速計５に伝えられ
る。
呼吸流速計５の出力信号は信号処理装置６内のめコンバ
ータ７に供給される。信号処理装置６内には、さらにＣ
ＰＵ （マイクロプロセッサ）８、ｌＲＯＭ ９、ＲＡ
Ｍ １０ 、 ビデオＲＡＭ １３も設けられ、これ
らはパスライン１１を介して接続される。信号処理装置
６は、ＣＰＵ８によって制御され、その処理はＲＯＭ
９にストアされたゾログラムに従って行われる。なおパ
スライン１１にはキーが一ド１２が接続される。またビ
デオＲＡＭ１３の出力は表示装置としてのビデオモニタ
１４に供給される。
ータ７に供給される。信号処理装置６内には、さらにＣ
ＰＵ （マイクロプロセッサ）８、ｌＲＯＭ ９、ＲＡ
Ｍ １０ 、 ビデオＲＡＭ １３も設けられ、これ
らはパスライン１１を介して接続される。信号処理装置
６は、ＣＰＵ８によって制御され、その処理はＲＯＭ
９にストアされたゾログラムに従って行われる。なおパ
スライン１１にはキーが一ド１２が接続される。またビ
デオＲＡＭ１３の出力は表示装置としてのビデオモニタ
１４に供給される。
次に、この一実施例の動作を第２図のフローチャートを
参照して説明する。呼吸流速計５の出力信号は、信号処
理装置６内のＡ／Ｄコンバータ７に供給され、信号処理
装置６では、呼吸流速計５の出力信号の収集と同時に、
吸気開始点、呼気開始点を求め、さらに各種呼吸パラメ
ータ（呼吸数、換気量等）を算出するだめの信号処理を
行う。
参照して説明する。呼吸流速計５の出力信号は、信号処
理装置６内のＡ／Ｄコンバータ７に供給され、信号処理
装置６では、呼吸流速計５の出力信号の収集と同時に、
吸気開始点、呼気開始点を求め、さらに各種呼吸パラメ
ータ（呼吸数、換気量等）を算出するだめの信号処理を
行う。
このタスクは一定のサンブリング周期（例えば１０ｍ５
ｅｃ）で動作されるＡ／Ｄコンバータ７のの変換が終了
するごとに、スタートされ、フラグは０に初期セットさ
れている。スタート・ステップ２００でスタートされる
と、ステップ２０１でＡ／Ｄコンバータ７から呼吸流速
データがＣＰＵ Ｓ内に読み込まれる。ここでＲん■１
０には呼吸流速データが順次、更新され、ストアされる
。
ｅｃ）で動作されるＡ／Ｄコンバータ７のの変換が終了
するごとに、スタートされ、フラグは０に初期セットさ
れている。スタート・ステップ２００でスタートされる
と、ステップ２０１でＡ／Ｄコンバータ７から呼吸流速
データがＣＰＵ Ｓ内に読み込まれる。ここでＲん■１
０には呼吸流速データが順次、更新され、ストアされる
。
次Ｖこ、ステップ２０２でフラグが０であるかどうか判
定される。フラグがＯの場合、ステップ２０３で負の流
速が２５０ｍ５ｅｃ （呼吸周期は１〜６ ｓｅｃに分
布するが、この短い場合の１４の時間）継続したかどう
か判定される。この判定はＲＡＭ Ｉ Ｏから読み出し
たデータが負の流速を表わしているかどうかにより行わ
れる。継続していない時はエンド・ステップ２０４でこ
のタスクは終了される。
定される。フラグがＯの場合、ステップ２０３で負の流
速が２５０ｍ５ｅｃ （呼吸周期は１〜６ ｓｅｃに分
布するが、この短い場合の１４の時間）継続したかどう
か判定される。この判定はＲＡＭ Ｉ Ｏから読み出し
たデータが負の流速を表わしているかどうかにより行わ
れる。継続していない時はエンド・ステップ２０４でこ
のタスクは終了される。
継続している時はステップ２０５でフラグが１１Ｃセツ
トされた後に、このタスクは終了する。負の流速が２５
０ｍ５ｅｃ継続する期間と（は呼気期間であり、最初の
呼気期間が検出されたことを示すことになる。
トされた後に、このタスクは終了する。負の流速が２５
０ｍ５ｅｃ継続する期間と（は呼気期間であり、最初の
呼気期間が検出されたことを示すことになる。
呼気期間が検出された場合には、次にフラグを１と２に
切り換えながら、ステ、プ２０６〜２１２において、吸
気開始点、呼気開始点を求める。またステップ２１３で
開始点が検出されたかどうかが判定され、開始点が検出
された場合、ステップ１ ２１４において１波
形分のデータから各種呼吸）ｅラメ−タを算出し、キー
ボード１２からの指示に従ってビデオＲＡＭ １３ ＝
ｉ介してビデオモニタ１４に表示される。第３図に、呼
吸流速波形と換気量の瞬時データの表示例を、第４図に
は、呼吸数と換気量のトレンドデータの表示例を示す。
切り換えながら、ステ、プ２０６〜２１２において、吸
気開始点、呼気開始点を求める。またステップ２１３で
開始点が検出されたかどうかが判定され、開始点が検出
された場合、ステップ１ ２１４において１波
形分のデータから各種呼吸）ｅラメ−タを算出し、キー
ボード１２からの指示に従ってビデオＲＡＭ １３ ＝
ｉ介してビデオモニタ１４に表示される。第３図に、呼
吸流速波形と換気量の瞬時データの表示例を、第４図に
は、呼吸数と換気量のトレンドデータの表示例を示す。
１だ、ステップ２］４では、以下に説明する吸気開始点
、呼気開始点の検出時に使用される呼吸周期データの算
出も行われる。
、呼気開始点の検出時に使用される呼吸周期データの算
出も行われる。
次に、第５図の呼吸流速計５の出力信号波形と第６図の
フローチャートを参照して、第２図のステラｆ２０７．
２０８に対応する吸気開始点、呼気開始点を見つけるタ
スクの動作を説明する。々お、吸気開始点、呼気開始点
の検出は、呼吸流速の符号を反対にすればよいので、吸
気開始点についてのみ説明する。
フローチャートを参照して、第２図のステラｆ２０７．
２０８に対応する吸気開始点、呼気開始点を見つけるタ
スクの動作を説明する。々お、吸気開始点、呼気開始点
の検出は、呼吸流速の符号を反対にすればよいので、吸
気開始点についてのみ説明する。
第５図において、破線はＯレベルを示し、上側が正レベ
ル、下側が負レベルを示す。呼吸流速の向きは吸気期間
が正、呼気期間が負とされる。吸気が開始するためには
、呼吸流速が０の値を切ることが必要であるが、０の付
近は不安定で、心拍 、？動によるノイズの影響
として±１０ ｍｌ！／ｓｅｃ〜±１３ｍ１ｙ’ｓ ｅ
ｃ程度考慮する必要がある。
ル、下側が負レベルを示す。呼吸流速の向きは吸気期間
が正、呼気期間が負とされる。吸気が開始するためには
、呼吸流速が０の値を切ることが必要であるが、０の付
近は不安定で、心拍 、？動によるノイズの影響
として±１０ ｍｌ！／ｓｅｃ〜±１３ｍ１ｙ’ｓ ｅ
ｃ程度考慮する必要がある。
従って、ステップ６０１で、ノイズレベルより上にセッ
トされた閾値、例えば１０ ｍＶｓｅｃを越えているか
どうかを判定する。１０ ｍＶｓｅｃを越えていない場
合、ステップ６０２で最初に１０ｍＶｓｅｃを越えたこ
とを示すフラグをＯＶＣリセットし、ステップ６０３で
このタスクが終る。１．０１１１４／ｓｅｅ ｆ越、え
た場合、ステップ６０４で最初に越えたかどうか判定さ
れ、最初に越えた場合、ステップ６０５で吸気の開始点
である可能性があるので、開始点をセットし、ステップ
６０６でフラグを１にセットシ、このタスクを終了する
。
トされた閾値、例えば１０ ｍＶｓｅｃを越えているか
どうかを判定する。１０ ｍＶｓｅｃを越えていない場
合、ステップ６０２で最初に１０ｍＶｓｅｃを越えたこ
とを示すフラグをＯＶＣリセットし、ステップ６０３で
このタスクが終る。１．０１１１４／ｓｅｅ ｆ越、え
た場合、ステップ６０４で最初に越えたかどうか判定さ
れ、最初に越えた場合、ステップ６０５で吸気の開始点
である可能性があるので、開始点をセットし、ステップ
６０６でフラグを１にセットシ、このタスクを終了する
。
最初に越えたものではない場合、即ち吸気の開始点の可
能性のある点がストアされているときは、ステップ６０
７において所定時間Ｔ（呼吸周期の１４にあたる時間）
だけ経過したかどうか判定される。経過していない場合
、タスクは終了し、１経過した場合、ステ、プロ０８で
第２の１閾値（十分吸気になったと判定される値、例え
ば１００ｍ１．／５ｅｅ）を越えているかどうかを判定
する。もし越えていなかった場合、ステップ０６０９で
フラグをＯにクリアし、終了する。越えていた場合には
、ステツノ６１０で吸気相に入ったことが認識されるの
で、ステップ６０５でセットされた点が吸気開始点であ
ることを識別する。
能性のある点がストアされているときは、ステップ６０
７において所定時間Ｔ（呼吸周期の１４にあたる時間）
だけ経過したかどうか判定される。経過していない場合
、タスクは終了し、１経過した場合、ステ、プロ０８で
第２の１閾値（十分吸気になったと判定される値、例え
ば１００ｍ１．／５ｅｅ）を越えているかどうかを判定
する。もし越えていなかった場合、ステップ０６０９で
フラグをＯにクリアし、終了する。越えていた場合には
、ステツノ６１０で吸気相に入ったことが認識されるの
で、ステップ６０５でセットされた点が吸気開始点であ
ることを識別する。
なお、ステップ６０７における呼吸周期の１４の時間は
、第２図のステップ２１・１で求められるが、呼吸周期
が求められる捷での間は、初期呟として２．５０ｍ５ｅ
ｃにセラｔ・されているものとする。
、第２図のステップ２１・１で求められるが、呼吸周期
が求められる捷での間は、初期呟として２．５０ｍ５ｅ
ｃにセラｔ・されているものとする。
なお、前記実施例においては、所定時間Ｔを呼吸周期に
よって制御しているが、心拍周期が得られる場合には、
所定時間Ｔを心拍周期（Ｃよって制御すればよいことは
言うまでもない。
よって制御しているが、心拍周期が得られる場合には、
所定時間Ｔを心拍周期（Ｃよって制御すればよいことは
言うまでもない。
第１図は、この発明による呼吸監視装置の一実施例のブ
ロック図、第２図、第６図（ｄ同実施例の動作を説明す
るためのフローチャー１・、第３図（ａ）（ｂ）、第４
図（ａ） 、 （ｂ）は同実施例における表示の例を示
す波形図、第５図は同実施例における呼吸流速波形の一
例を示す波形図である。 ］・・・生体、２・・・トランスデユーサ、３・・・人
工呼吸器、４・・りぐイブ、５・・・呼吸流速計、６・
・・信号処理袋ｒｌｔ、７・・Ａ／Ｄコンバータ、８・
・・ＣＰＵ、９・・・ＲＯＭ、１０・・ＲＡＭ、 １
．１ ・・パスライン、１２・・キーホード、１３・・
・ビデオラム、１４・・・ビデオモニタ。 代理人 弁理士 １） 北 嵩 晴を 第１図 第２図
ロック図、第２図、第６図（ｄ同実施例の動作を説明す
るためのフローチャー１・、第３図（ａ）（ｂ）、第４
図（ａ） 、 （ｂ）は同実施例における表示の例を示
す波形図、第５図は同実施例における呼吸流速波形の一
例を示す波形図である。 ］・・・生体、２・・・トランスデユーサ、３・・・人
工呼吸器、４・・りぐイブ、５・・・呼吸流速計、６・
・・信号処理袋ｒｌｔ、７・・Ａ／Ｄコンバータ、８・
・・ＣＰＵ、９・・・ＲＯＭ、１０・・ＲＡＭ、 １
．１ ・・パスライン、１２・・キーホード、１３・・
・ビデオラム、１４・・・ビデオモニタ。 代理人 弁理士 １） 北 嵩 晴を 第１図 第２図
Claims (4)
- （１）生体の呼吸データを採取する装置と、この採取し
た呼吸データから呼吸パラメータを算出する信号処理装
置と、この信号処理装置に接続された表示装置とからな
る呼吸監視装置において、前記信号処理装置は、呼吸デ
ータが吸気判定用の第１の閾値又は前記第１の閾値と逆
の極性の呼気判定用の第２の閾値を越えたのち、あらか
じめ定められたＴ時間経過後に、前記第１の閾値より大
きい第３の閾値又は前記第３の閾値と逆の極性の第４の
閾値を越えたことをもって、吸気開始点又は呼気開始点
を識別する手段と、前記吸気開始点または前記呼気開始
点をもとに呼吸パラメータを算出する手段を有すること
を特徴とする呼吸監視装置。 - （２）Ｔ時間が呼吸周期によって制御されることを特徴
とする特許請求の範囲第（１）項記載の呼吸監視装置。 - （３）Ｔ時間が心拍周期によって制御されることを特徴
とする特許請求の範囲第（１）項記載の呼吸監視装置。 - （４）呼吸データとして、呼吸流速を用いたことを特徴
とする特許請求の範囲第（１）項、第（２）項または第
（３）項記載の呼吸監視装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12085184A JPS61358A (ja) | 1984-06-14 | 1984-06-14 | 呼吸監視装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12085184A JPS61358A (ja) | 1984-06-14 | 1984-06-14 | 呼吸監視装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61358A true JPS61358A (ja) | 1986-01-06 |
Family
ID=14796515
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12085184A Pending JPS61358A (ja) | 1984-06-14 | 1984-06-14 | 呼吸監視装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61358A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013545572A (ja) * | 2010-12-17 | 2013-12-26 | コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェ | カプノグラフ情報だけに基づいて呼吸を識別するシステム及び方法 |
| DE102015013639B4 (de) | 2014-10-23 | 2018-10-31 | Fanuc Corporation | Spritzgießsystem |
| KR20190052812A (ko) | 2017-11-09 | 2019-05-17 | 대한민국(농촌진흥청장) | 견사단백질을 갖는 익힌 누에가공물을 함유하는 비알코올성 간암 또는 간경화의 예방 또는 치료용 조성물 |
-
1984
- 1984-06-14 JP JP12085184A patent/JPS61358A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013545572A (ja) * | 2010-12-17 | 2013-12-26 | コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェ | カプノグラフ情報だけに基づいて呼吸を識別するシステム及び方法 |
| US9907511B2 (en) | 2010-12-17 | 2018-03-06 | Koninklijke Philips N.V. | System and method of identifying breaths based solely on capnographic information |
| DE102015013639B4 (de) | 2014-10-23 | 2018-10-31 | Fanuc Corporation | Spritzgießsystem |
| KR20190052812A (ko) | 2017-11-09 | 2019-05-17 | 대한민국(농촌진흥청장) | 견사단백질을 갖는 익힌 누에가공물을 함유하는 비알코올성 간암 또는 간경화의 예방 또는 치료용 조성물 |
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