專利名稱：血壓信息測定裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及血壓信息測定裝置，特別涉及能夠利用容積補償法測定血壓信息的血 壓信息測定裝置。
背景技術(shù)：
以往，作為能夠以非侵入方式簡便地測定血壓的方法，開發(fā)出了基于容積補償法 的血壓測定方法。所謂的容積補償法如下。即，利用袖帶從生體外壓迫動脈，并且使與心搏 同步地搏動的動脈的容積始終保持恒定。通過使動脈的容積保持恒定，使壓迫測定部位的 壓力(袖帶壓)與測定部位的動脈的內(nèi)壓即血壓平衡，通過檢測維持該平衡狀態(tài)時的袖帶 壓，連續(xù)地得到血壓值。因此，在容積補償法中，重要的兩點是檢測動脈處于無負荷狀態(tài)時的容積值即控 制目標值(以下也稱為“V0”)以及維持該無負荷狀態(tài)(伺服控制)。特別地，由于VO的決 定將直接影響血壓測定的精度，因此VO的決定非常重要。就VO的決定方法而言，例如有如日本特開昭59-156325號公報(專利文獻1)所 公開的如下的方法利用袖帶逐漸地壓迫動脈，并檢測此時得到的動脈容積變化信號的最 大點，以此來決定VO。以往就提出了用于縮短決定VO所需的時間的方案。例如在日本特開2008-36004 號公報(專利文獻2)中，使袖帶壓與高頻微小壓振動(例如，20Hz，IOmmHg的正弦波狀的壓 振動)重疊，并檢測該高頻微小壓振動引起的動脈容積變化達到最大的點，以此來決定V0。另外，關(guān)于血壓的測定時間的縮短，與容積補償法不同地，在美國專利第6802816 號(專利文獻3)中公開了如下的技術(shù)。即，使袖帶壓在一次心搏以內(nèi)急速加減壓，并且檢 測出表示達到動脈內(nèi)壓=袖帶壓的瞬間的脈搏波上的特征點。將檢測出該特征點的時間點 的袖帶壓決定為血壓值?，F(xiàn)有專利文獻專利文獻1 日本特開昭59-156325號公報；專利文獻2 日本特開2008-36004號公報；專利文獻3 美國專利第6802816號。

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明所要解決的問題日本特開昭59-156325號公報(專利文獻1)的方法能夠檢測出正確的V0，但決 定VO至少需要30秒鐘以上。因此，從測定開始到最初的決定血壓為止需要30+α秒鐘以 上的時間。另外，在連續(xù)測定血壓的過程中，VO往往根據(jù)血壓變動、應(yīng)力(stress)、環(huán)境變 化等而變動，這種情況需要再次檢測V0，但此種情況，直到?jīng)Q定出VO為止也至少需要30秒 鐘。因此，開始連續(xù)測定血壓之后、再次決定VO過程中是無法進行血壓測定的。即使利用日本特開2008-36004號公報(專利文獻2)的發(fā)明，為了確保VO的決定
4精度，也需要將袖帶壓的加壓速度抑制在20mmHg/sec左右。因此，決定VO需要10秒鐘左
右ο本發(fā)明是為了解決如上所述的問題而做出的，其目的在于提供一種能夠瞬時決定 控制目標值(VO)的容積補償式的血壓信息測定裝置。用于解決問題的手段本發(fā)明的一種技術(shù)方案涉及的血壓信息測定裝置，通過檢測動脈的容積來測定血 壓信息，其包括袖帶，其用于卷繞在規(guī)定的測定部位上；調(diào)整單元，其通過加壓及減壓來 調(diào)整袖帶內(nèi)的壓力；壓力檢測部，其用于檢測表示袖帶內(nèi)的壓力的袖帶壓；容積檢測部，其 配置在袖帶的規(guī)定位置，用于檢測表示動脈的容積的動脈容積信號；及控制部，其對調(diào)整單 元進行伺服控制以使動脈的容積恒定，以此進行用于測定血壓信息的控制?？刂撇堪z 測處理部，該檢測處理部基于動脈容積信號來檢測伺服控制中的控制目標值。檢測處理部 具有調(diào)整控制部，其控制調(diào)整單元，以使袖帶壓在特定的壓力區(qū)間內(nèi)瞬時變化；決定部， 其檢測在調(diào)整控制部的控制期間內(nèi)得到的動脈容積信號的拐點，并利用檢測到的拐點來決 定控制目標值。優(yōu)選地，調(diào)整控制部使袖帶壓在被測定人員1次心搏的時間內(nèi)發(fā)生變化。優(yōu)選地，決定部通過檢測動脈容積信號的微分值的最大點，來檢測動脈容積信號 的拐點。優(yōu)選地，決定部將與動脈容積信號的拐點相對應(yīng)的值決定為控制目標值。優(yōu)選地，調(diào)整控制部執(zhí)行規(guī)定次數(shù)的用于使袖帶壓在特定的壓力區(qū)間內(nèi)變化的變 化處理，并且決定部將與各變化處理所得到的動脈容積信號的拐點相對應(yīng)的值的平均值決 定為控制目標值。優(yōu)選地，調(diào)整控制部執(zhí)行規(guī)定次數(shù)的用于使袖帶壓在特定的壓力區(qū)間內(nèi)變化的變 化處理，并且決定部將與各變化處理所得到的動脈容積信號的拐點相對應(yīng)的值的代表值決 定為控制目標值。優(yōu)選地，特定的壓力區(qū)間是從規(guī)定的第一壓力值到規(guī)定的第二壓力值為止的范圍?；蛘撸瑑?yōu)選地，特定的壓力區(qū)間是從規(guī)定的壓力值到被測定人員的最高血壓推定 值附近為止的范圍?；蛘?，優(yōu)選地，特定的壓力區(qū)間是從被測定人員的最低血壓推定值附近到規(guī)定的 壓力值為止的范圍?；蛘撸瑑?yōu)選地，特定的壓力區(qū)間是從被測定人員的最低血壓推定值附近到被測定 人員的最高血壓推定值附近為止的范圍?；蛘撸瑑?yōu)選地，特定的壓力區(qū)間是以被測定人員的平均血壓推定值為中心的規(guī)定 的壓力范圍。發(fā)明的效果根據(jù)本發(fā)明，使袖帶壓在特定的壓力區(qū)間內(nèi)瞬時變化，并基于在該期間內(nèi)檢測到 的動脈容積信號的拐點來決定控制目標值。因此，能夠在遠遠短于以往的時間內(nèi)決定基于 容積補償法連續(xù)測定血壓所需的控制目標值。


圖1是本發(fā)明實施方式的血壓信息測定裝置的外觀立體圖。圖2是表示本發(fā)明實施方式的血壓信息測定裝置的硬件結(jié)構(gòu)的框圖。圖3是表示本發(fā)明實施方式的血壓信息測定裝置的功能結(jié)構(gòu)的功能框圖。圖4是表示動脈的力學特性的曲線圖。圖5是用于比較現(xiàn)有的控制目標值決定方法和本發(fā)明實施方式的控制目標值決 定方法的圖，圖5的(a)部分表示以往的普通的決定方法，圖5的(b)部分表示本發(fā)明實施 方式的決定方法。圖6是表示使袖帶壓瞬時加壓時的動脈容積信號的特性的圖，圖6的(a)部分的 曲線圖中沿著時間軸示出了袖帶壓的變化與假想的動脈內(nèi)壓之間的關(guān)系，圖6的(b)部分 的曲線圖中沿著與圖6的(a)部分的曲線圖相同的時間軸示出了動脈容積信號伴隨著袖帶 壓的變化而變化的典型例。圖7是表示本發(fā)明實施方式的血壓測定處理的流程圖。圖8是表示本發(fā)明實施方式的控制目標值檢測處理的流程圖。圖9是表示本發(fā)明實施方式的各測定數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)例的圖。
具體實施例方式參照附圖詳細地說明本發(fā)明實施方式。其中，附圖中相同或者相應(yīng)部分標注相同 的附圖標記，所以省略其說明。本發(fā)明實施方式的血壓信息測定裝置基于容積補償法測定血壓信息。在本實施 方式中，所謂的“血壓信息”是表示循環(huán)器官系統(tǒng)的特征的信息，至少包括脈搏波，除了脈搏 波之外，還包括能夠根據(jù)脈搏波計算出來的指標，例如，連續(xù)的血壓值(血壓波形)、最高血 壓、最低血壓、平均血壓、脈搏數(shù)及AI (Augmentation hdex 增大指數(shù))值等。作為上述血壓信息的脈搏波，根據(jù)捕捉對象不同，存在壓力脈搏波和容積脈搏波。 壓力脈搏波是指，通過將血管內(nèi)容積伴隨心臟搏動的變動轉(zhuǎn)換為袖帶的容積變化，從而捕 捉到的、作為袖帶壓伴隨袖帶容積變化的變動的脈搏波，并且壓力脈搏波能夠基于來自壓 力傳感器的輸出而獲得。容積脈搏波是指，捕捉到的作為血管內(nèi)容積伴隨心臟搏動的變動 的脈搏波，并且容積脈搏波能夠基于來自動脈容積傳感器的輸出而獲得。另外，也能夠捕捉 血管內(nèi)的血液組織量變動作為血管內(nèi)容積的變動。本說明書中使用的血壓信息測定裝置這一術(shù)語，是指至少具有取得脈搏波功能的 整個裝置，更特定地，基于容積補償法，也指利用光學方法來檢測血液組織量變動并取得容 積脈搏波的裝置。在此意義上，不限于將所取得的容積脈搏波原封不動作為測定結(jié)果輸出 的裝置，也包括以下裝置僅將基于所取得的容積脈搏波計算或者計測出的如上所述的特 定的指標作為測定結(jié)果輸出的裝置；將容積脈搏波和特定的指標這兩者作為測定結(jié)果輸出 的裝置。<外觀和結(jié)構(gòu)>(外觀)圖1是本發(fā)明實施方式的血壓信息測定裝置1的外觀立體圖。血壓信息測定裝置 1的外觀與通常的血壓計相同。
參照圖1，血壓信息測定裝置1具有主體部10和能夠卷繞在被測定人員的手腕上 的袖帶20。主體部10安裝在袖帶20上。在主體部10的表面上配置有顯示部40，其由例 如液晶等構(gòu)成；操作部41，其用于接受來自用戶(被測定人員)的指示。操作部41包括多 個開關(guān)。另外，在本實施方式中，說明袖帶20裝戴在被測定人員的手腕上的情況。但是，裝 戴袖帶20的部位(測定部位)并不是限定于手腕，例如也可以是上臂。另外，舉例說明本實施方式的血壓信息測定裝置1為如圖1所示地在袖帶20上安 裝主體部10的形式。但是，也可以是上臂式的血壓信息測定裝置所采用的那種通過空氣管 (圖2中的空氣管31)連接主體部10和袖帶20的形式。(硬件結(jié)構(gòu))圖2是表示本發(fā)明實施方式的血壓信息測定裝置1的硬件結(jié)構(gòu)的框圖。參照圖2，血壓信息測定裝置1的袖帶20包括空氣袋21和動脈容積傳感器70。動 脈容積傳感器70具有發(fā)光元件71和受光元件72。發(fā)光元件71對動脈照射光，受光元件 72接受發(fā)光元件71所照射的光的動脈透射光或反射光。發(fā)光元件71和受光元件72例如 隔著規(guī)定的間隔地配置在空氣袋21的內(nèi)側(cè)。另外，動脈容積傳感器70只要能夠檢測動脈的容積即可，可以利用阻抗傳感器 (阻抗脈波計dmpedance ρlethysinograph)來檢測動脈的容積。此時，代替發(fā)光元件71和 受光元件72，包括多個電極(用于施加電流的電極對和用于檢測電壓的電極對)，這些多個 電極用于檢測包括動脈的部位的阻抗?？諝獯?1經(jīng)由空氣管31與空氣系統(tǒng)30相連接。主體部10除了保留上述的顯示部40和操作部41以外，還包括空氣系統(tǒng)30 ； CPU (Central Processing Unit 中央處理單元)100，其用于集中控制各部并且進行各種運 算處理；存儲部42，其用于存儲使CPU100執(zhí)行規(guī)定的動作的程序及各種數(shù)據(jù)；非易失性存 儲器(例如閃存器)43，其用于存儲測定得到的血壓信息；電源44，其用于對CPU100供電； 計時部45，其進行計時動作；及接口部46，其用于與可裝拆的記錄介質(zhì)132進行程序及數(shù)據(jù) 的讀取和寫入。操作部41具有電源開關(guān)41A，其接受用于接通(ON)或者斷開(OFF)電源的指示 的輸入；測定開關(guān)41B，其用于接受測定開始的指示；停止開關(guān)41C，其用于接受測定停止的 指示；及存儲器開關(guān)41D，其用于接受讀取閃存器43所記錄的血壓等信息的指示?？諝庀到y(tǒng)30包括壓力傳感器32，其用于檢測空氣袋21內(nèi)的壓力(袖帶壓)；泵 51，其為了對袖帶壓進行加壓而向空氣袋21供應(yīng)空氣；及閥52，其為了排出或者封入空氣 袋21的空氣而進行開閉。主體部10還包括發(fā)光元件驅(qū)動電路73、動脈容積檢測電路74及與上述空氣系統(tǒng) 30相關(guān)的振蕩電路33、泵驅(qū)動電路53及閥驅(qū)動電路M。發(fā)光元件驅(qū)動電路73根據(jù)來自CPU100的指令信號，使發(fā)光元件71在規(guī)定的時機 發(fā)光。動脈容積檢測電路74通過將來自受光元件72的輸出轉(zhuǎn)換成電壓值來檢測出動脈容 積。壓力傳感器32例如是靜電電容型的壓力傳感器，容量值隨著袖帶壓而變化。振蕩 電路33將與壓力傳感器32的容量值相對應(yīng)的振蕩頻率信號輸出至CPU100。CPU100將從振蕩電路33得到的信號轉(zhuǎn)換成壓力，并檢測壓力。泵驅(qū)動電路53基于從CPU100接收的控 制信號來控制泵51的驅(qū)動。閥驅(qū)動電路M基于從CPU100接收的控制信號來進行閥52的 開閉控制。泵51、閥52、泵驅(qū)動電路53及閥驅(qū)動電路M構(gòu)成調(diào)整單元50，該調(diào)整單元50用 于通過加壓及減壓來調(diào)整袖帶20內(nèi)的壓力。另外，構(gòu)成調(diào)整單元50的裝置不限定于上述 結(jié)構(gòu)。例如，調(diào)整單元50除了上述結(jié)構(gòu)以外，也可以包括氣缸(air cylinder)、用于驅(qū)動氣 缸的促動器(actuator)。另外，使袖帶20包括空氣袋21，供應(yīng)給袖帶20的流體不限定于空氣，例如也可以 是液體、凝膠體(gel)?；蛘?，并不限定于流體，也可以是微珠(micro beads)等均勻的微粒 子。(功能結(jié)構(gòu))圖3是表示本發(fā)明實施方式的血壓信息測定裝置1的功能結(jié)構(gòu)的功能框圖。參照圖3，CPU100包括袖帶壓取得部102、檢測處理部104、伺服控制部106及血壓 決定部108。另外，在圖3中，為了說明簡單，在這些功能方框之間僅示出了直接收發(fā)信號或 數(shù)據(jù)的周圍的硬件。袖帶壓取得部102基于來自振蕩電路33的信號取得袖帶壓。更具體而言，通過將 振蕩電路33所檢測出的振蕩頻率的信號轉(zhuǎn)換成壓力來取得袖帶壓。取得的袖帶壓輸出至 檢測處理部104、伺服控制部106及血壓決定部108。檢測處理部104進行控制目標值VO和初始控制袖帶壓PCO的檢測處理。本實施 方式的檢測處理部104的具體處理在后闡述。伺服控制部106與調(diào)整單元50相連接，進行伺服控制以使動脈容積與VO —致。 即，對袖帶20內(nèi)的壓力進行反饋控制，以使表示動脈容積信號的交流成分的動脈容積變化 信號的值成為“0”。血壓決定部108在伺服控制的期間內(nèi)連續(xù)地決定(測定)血壓。具體而言，按時 序從動脈容積檢測電路74取得動脈容積信號，從袖帶壓取得部102取得袖帶壓信號，并且 將動脈容積值與VO之差達到規(guī)定的閾值以下的時間點的袖帶壓決定為血壓。另外，在一連串血壓測定期間，CPU100向發(fā)光元件驅(qū)動電路73發(fā)送指令信號，以 此使發(fā)光元件71以恒定的間隔發(fā)光。另外，CPU100所包括的各功能方框的動作可以通過執(zhí)行存儲部42中所存儲的軟 件來實現(xiàn)，并且這些功能方框中的至少一個可以用硬件來實現(xiàn)。這里，說明檢測處理部104的具體的處理。首先，利用圖4至圖6說明本實施方式的決定VO的原理。圖4是表示動脈的力學特性的曲線圖。圖4的曲線圖表示內(nèi)外壓差Ptr與動脈容 積V之間的關(guān)系，在該曲線圖中，橫軸為內(nèi)外壓差Ptr，縱軸為動脈容積V。內(nèi)外壓差Ptr表 示動脈內(nèi)壓1 與袖帶壓Pc之差，其中，袖帶壓Pc是從生體的外部利用袖帶施加的袖帶壓。如該曲線圖所示，動脈的力學特性通常表示為較強的非線性，并且在內(nèi)外壓差Ptr 為0(平衡狀態(tài))時，即動脈壁處于無負荷狀態(tài)時，動脈的順應(yīng)性(compliance 搏動引起的 容積的變化量)達到最大。即，容積變化相對于壓力變化的跟蹤性(進展性)達到最大。 容積補償法中，通過依次控制生體外壓(袖帶壓)，以使檢測出的動脈容積始終是內(nèi)外壓差
8Ptr成為0的時間點的容積值，以此來測定血壓。因此，需要在測定血壓之前決定內(nèi)外壓差 Ptr成為0的時間點的容積值，即控制目標值W。圖5是用于比較以往的VO決定方法和本發(fā)明實施方式的VO決定方法的圖。圖5 的(a)部分示出了以往的通常的決定方法，圖5的(b)部分示出了本發(fā)明實施方式的決定方法。參照圖5的(a)部分，以往是用3mmHg/SeC左右的低速使袖帶壓PC漸漸地加壓 (上段)，并且在該期間內(nèi)檢測動脈容積信號PGdc (中段)。另外，檢測動脈容積信號PGdc 的每一拍的變化量(△ V)，即動脈容積變化信號PGac，并檢測該動脈容積變化信號PGac達 到最大的點MAXa(下段)。然后，將檢測出最大點MAXa的時間點的動脈容積信號PGdc的平 均值決定為V0。因此，以往決定VO通常需要30秒鐘以上。與之相對，在本發(fā)明實施方式中，著眼于VO點是動脈的順應(yīng)性達到最大的點，即 袖帶壓與動脈內(nèi)壓相平衡的點，以此通過根據(jù)袖帶壓的變化過程中(加壓或者減壓過程 中)的動脈容積信號來檢測出動脈順應(yīng)性最大的點，從而高速地決定V0。圖6是表示對袖帶壓進行瞬時加壓時的動脈容積信號的特性的圖。圖6的(a)部 分沿著時間軸示出了袖帶壓的變化與假想的動脈內(nèi)壓之間的關(guān)系。圖6的(b)部分沿著與 圖6的(a)部分相同的時間軸示出了動脈容積信號伴隨袖帶壓的變化而變化的典型例。如上所述，美國專利第6802816號(專利文獻3)公開了以下技術(shù)在一次心搏以 內(nèi)使袖帶壓急速地加減壓，并檢測表示動脈內(nèi)壓=袖帶壓的瞬間的脈搏波上的特征點(拐 點)，并將該時間點的袖帶壓決定為血壓值。參照圖6的(a)部分和圖6的(b)部分，若使袖帶壓瞬時加壓，則袖帶壓與動脈內(nèi) 壓一致的時間點tl處的動脈容積信號PGdc的點Pl成為動脈的順應(yīng)性最大的點。因此，在 該點P1，動脈容積信號PGdc上出現(xiàn)拐點。若根據(jù)該原理來檢測動脈容積信號PGdc的拐點， 則能夠?qū)⒋藭r的動脈容積信號PGdc的值決定為V0。通過對動脈容積信號PGdc進行微分等 的方法來能容易地進行檢測到拐點。根據(jù)以上，再次參照圖3，本實施方式的檢測處理部104包括調(diào)整控制部112，其 用于使袖帶壓在特定的壓力區(qū)間內(nèi)瞬時變化；決定部114，其用于將調(diào)整控制部112在控制 期間內(nèi)得到的動脈容積信號的拐點決定為控制目標值。其中，所謂的“使袖帶壓變化”，是指 使袖帶壓加壓及使袖帶壓減壓中的任一種，在本實施方式為前者。具體而言，參照圖5的(b)部分，調(diào)整控制部112通過控制調(diào)整單元50的泵驅(qū)動電 路53和閥驅(qū)動電路M，來使袖帶壓瞬時(在一次心搏以內(nèi))加壓(上段)。決定部114在 該期間內(nèi)從動脈容積檢測電路74檢測動脈容積信號PGdc (中段)。然后，為了檢測動脈容 積信號PGdc的拐點，而檢測例如動脈容積信號的微分值dPGdc的最大點MAXb (下段)。決 定部114將檢測出最大點MAXb的時間點的動脈容積信號PGdc的值決定為V0。決定部114 還將檢測出最大點MAXb的時間點的袖帶壓決定為控制初始袖帶壓(以下簡稱為“PC0”)。上述伺服控制部106進行伺服控制，以使如此決定出的VO與動脈容積相一致?！磩幼鳌祱D7是表示本發(fā)明實施方式的血壓測定處理的流程圖。圖7的流程圖所示的處理 作為程序預(yù)先存儲在存儲部42中，CPU100通過讀取并執(zhí)行該程序，來實現(xiàn)血壓測定處理的 功能。
參照圖7，CPU100判斷是否已按下電源開關(guān)41A (步驟S2)。若判斷為已按下電源 開關(guān)4IA (步驟S2 是)，則進入步驟S4。在步驟S4中，CPU100進行初始化處理。具體而言，初始化存儲部42的規(guī)定區(qū)域， 排出空氣袋21的空氣，并進行壓力傳感器32的OmmHg校正。若初始化結(jié)束，則CPU100判斷是否已按下測定開關(guān)41B (步驟S6)。待機至按下測 定開關(guān)41B為止。若判斷為已按下測定開關(guān)41B (步驟S6 是)，則進入步驟S8。在步驟S8中，檢測處理部104執(zhí)行控制目標值檢測處理。即，決定VO和PCO。利 用圖8的流程圖說明控制目標值檢測處理。圖8是表示本發(fā)明實施方式的控制目標值檢測處理的流程圖。參照圖8，首先，檢測處理部104的決定部114對存儲動脈容積信號的微分值最大 值的微分值存儲區(qū)域(例如，存儲部42的規(guī)定區(qū)域)進行初始化(步驟S102)。接著，檢測處理部104的調(diào)整控制部112通過向調(diào)整單元50發(fā)送控制信號，開始 進行袖帶20的加壓(步驟S104)。加壓的速度只要是在被測定人員的一次心搏以內(nèi)能夠?qū)?特定的壓力區(qū)間進行加壓的速度即可，可以是規(guī)定的速度。優(yōu)選地，規(guī)定的速度是考慮普通 成人的脈壓和心搏數(shù)的速度。具體而言，例如可以設(shè)定在0. 3mmHg/ms至0. 8mmHg/ms之間， 更優(yōu)選地，設(shè)定在0. 4mmHg/ms至0. 6mmHg/ms之間。在本實施方式中，特定的壓力區(qū)間的下限(最小值)和上限(最大值)分別為規(guī) 定值(例如，下限為OmmHg，上限為280mmHg)。但是，下限和上限均不限定于規(guī)定值。由于 檢測出VO的袖帶壓為平均血壓附近，所以下限可以在被測定人員的最低血壓推定值附近， 上限可以在被測定人員的最高血壓推定值附近。所謂的最低血壓推定值附近，例如是最低 血壓推定值士規(guī)定壓力(例如IOmmHg)范圍內(nèi)的任一值，預(yù)先規(guī)定有該范圍中作為下限值 的、以最低血壓推定值為基準的相對值(也包括“O”)。所謂的最高血壓推定值附近，例如 是最高血壓推定值士規(guī)定壓力(例如IOmmHg)范圍內(nèi)的任一值，預(yù)先規(guī)定有該范圍中作為 上限值的、以最高血壓推定值為基準的相對值?；蛘撸囟ǖ膲毫^(qū)間也可以是以被測定人員的平均血壓推定值為中心的規(guī)定的 壓力范圍。規(guī)定的壓力范圍例如是從(平均血壓推定值)_(規(guī)定壓(例如20mmHg))到(平 均血壓推定值)+ (規(guī)定壓(例如20mmHg))的范圍。另外，上述的上限和下限的組合可以替換。另外，上述各血壓推定值可以是基于閃 存器43所存儲的之前(例如上一次)的測定結(jié)果的值，也可以是從外部輸入的值。就后者 的值而言，例如假定為通過操作部41輸入的值、從接口部46輸入的值等。若開始進行袖帶20的加壓，則檢測處理部104的決定部114從動脈容積檢測電路 74檢測動脈容積信號(步驟S106)。同時從袖帶壓取得部102輸入袖帶壓。所檢測出的動 脈容積信號的值暫時按時序與袖帶壓相對應(yīng)地存儲。然后，決定部114檢測動脈容積信號是否存在拐點(步驟S108)。具體而言，如上 所述，首先，計算步驟S106中所檢測出的動脈容積信號的微分值。然后，判斷該微分值是否 最大。更詳細地說，決定部114在所計算出的微分值小于微分值存儲區(qū)域所記錄的微分值 (以下稱為“暫定微分最大值”)之前，更新微分值存儲區(qū)域。在所計算出的微分值小于暫 定微分最大值時，判斷為暫定微分最大值為最終的最大值。然后，將檢測出該最大值的時間 點的動脈容積信號的點判斷為動脈容積信號的拐點。
在袖帶20的內(nèi)壓達到規(guī)定值(例如280mmHg)之前(步驟SllO 否)，反復(fù)進行步 驟S104至步驟S108的處理。另外，也可以并列執(zhí)行步驟S104至步驟S108的處理。若袖帶壓達到規(guī)定值(步驟S104 是)，則決定部114將與動脈容積信號的拐點相 一致的動脈容積信號的值確定為VO (步驟SlU)。另外，檢測處理部104將檢測出拐點檢測 的時間點的袖帶壓確定為PCO (步驟S114)。若該處理結(jié)束，則返回主循環(huán)。再參照圖7，若決定了 VO和PC0，則伺服控制部106將袖帶壓設(shè)定為PCO (步驟 S10)。接著，伺服控制部106執(zhí)行動脈容積恒定控制，以使動脈容積信號與VO相一致 (步驟SU)。即，通過控制調(diào)整單元50，對袖帶壓進行反饋控制，以使動脈容積變化信號的 值達到幾乎為零。動脈容積變化信號例如能夠通過對動脈容積信號進行濾波處理而獲得。與此種動脈容積恒定控制并行地，血壓決定部108判斷動脈容積(動脈容積信號 所表示的值)與VO之差是否為規(guī)定的閾值以下(步驟S14)。即，判斷容積變化信號的值是 否接近零(是否為規(guī)定的閾值以下？)。在判斷為動脈容積與VO之差為閾值以下時(步驟S14:是)，血壓決定部108將此 時的袖帶壓決定為血壓，并存儲在閃存器43中(步驟S16)。若步驟S16的處理結(jié)束，則進 入步驟S18。另一方面，在判斷為動脈容積與VO之差超過規(guī)定的閾值時(步驟S14 否)，進入 步驟S18。即，在不能說動脈容積與VO幾乎一致時，不將此時的袖帶壓決定為血壓值。在步驟S18中，伺服控制部106判斷是否已按下停止開關(guān)41C。在判斷為未按下 停止開關(guān)41C時(步驟S18:否)，返回步驟S12。在判斷為已按下停止開關(guān)41C時(步驟 S18 是)，一連串的血壓測定處理結(jié)束。另外，在本實施方式中，以檢測到按下停止開關(guān)41C 時作為血壓測定處理結(jié)束的時間點，但也可以是以動脈容積恒定控制開始之后經(jīng)過了規(guī)定 時間時作為結(jié)束的時間點。如上所述，在本實施方式中，利用急速地(例如0. 5mmHg/ms的速度)使袖帶壓加 壓所得到的動脈容積信號的拐點來決定V0，因此檢測VO僅耗費0.4秒鐘左右。無需如以往 那樣為了決定VO而使袖帶壓慢速變化，因此能夠用遠遠短于以往的時間決定V0。其結(jié)果， 使被測定人員的拘束時間(將袖帶裝戴在被測定人員身上的時間)變?yōu)楸纫酝痰钠陂g。另外，在本實施方式中，在最初決定VO時采用本方法，但由于是根據(jù)連續(xù)測定血 壓的期間內(nèi)的血壓變動、動脈容積變動及體動等，因此也可以在再次決定VO時采用本方 法。另外，在本實施方式中，將袖帶壓加壓到規(guī)定值并檢測出V0，但也可以在檢測到動 脈容積信號的拐點的時間點停止加壓。由此，能夠進一步縮短決定VO所需的時間。另外，也可以不在加壓時檢測V0，而是預(yù)先設(shè)定高袖帶壓并在減壓時檢測V0。另外，為了提高VO的決定精度，可以反復(fù)進行多次(規(guī)定次數(shù))袖帶壓的加壓或 者減壓或者加減壓，并檢測多次拐點。此時，也能以與多個拐點分別對應(yīng)的多個容積值(相 當于上述實施方式的V0，以下稱為“拐點容積值”)的平均值或代表值作為V0。所謂的代表 值，例如是除了多次檢測出的拐點容積值的最大值及最小值之外剩余的拐點容積值的平均 值。這樣，即使多次檢測到拐點時，進行一次拐點容積值的決定也僅耗費0. 4秒鐘左右，因 此能夠用比以往短的時間檢測V0，并且能比用一次就檢測出VO更高精度地檢測V0。
另外，在本實施方式中，血壓信息測定裝置1通過連續(xù)地測定血壓來測定血壓波 形，并將血壓波形數(shù)據(jù)記錄在閃存器43中，但并不是限定于此種形式。例如，可以在存儲部 42暫時記錄連續(xù)獲得的血壓，將其他的血壓信息記錄在閃存器43中。就其他的血壓信息而 言，例如可以是每一次搏動的最高血壓和最低血壓?；蛘呖梢允悄軌蛲ㄟ^對基于連續(xù)獲得 的血壓的血壓波形使用規(guī)定的算法能夠計算出的AI (Augmentation Index 增大指數(shù))。或者，也可以是在存儲部42中暫時記錄連續(xù)獲得的血壓，并將血壓波形實時顯示 在顯示部40上?！磾?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)〉接著，說明通過上述實施方式的血壓測定處理存儲在閃存器43中的各測定數(shù)據(jù) 的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)例。圖9的(a)部分是表示本發(fā)明實施方式的血壓信息測定裝置1的各測定數(shù)據(jù)的數(shù) 據(jù)結(jié)構(gòu)的圖。參照圖9的(a)部分，作為一個例子，閃存器43所存儲的測定數(shù)據(jù)80分別包括 "ID信息”、“記錄日期”及“血壓信息”這三個字段81至83。若概括各字段的內(nèi)容，“ID信 息”字段81存儲用于確定各測定數(shù)據(jù)的識別編號等，“記錄日期”字段82存儲計時部45所 計時的各測定數(shù)據(jù)的測定開始日期、測定期間等信息。另外，“血壓信息”字段83存儲按時 序的血壓數(shù)據(jù)，即血壓波形數(shù)據(jù)。圖9的(b)部分是表示測定數(shù)據(jù)所包括的血壓信息字段83的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的圖。參 照圖9的(b)部分，血壓信息字段83具有存儲“時間數(shù)據(jù)”的區(qū)域831和存儲“血壓數(shù)據(jù)” 的區(qū)域832。在區(qū)域831中存儲有與采樣周期相對應(yīng)的多個時間數(shù)據(jù)1、2、3、…、N。在區(qū)域 832中存儲有分別與區(qū)域831的時間數(shù)據(jù)相對應(yīng)的血壓數(shù)據(jù)BD(I)、BD(2)、...、BD(n)。區(qū) 域832中用“_”表示的區(qū)域表示該時間點的動脈容積的值與控制目標值之差超過規(guī)定值而 沒有作為血壓記錄下來的情況。另外，存儲形式不限定于這樣的例子，也可以使時間(時刻)和血壓相對應(yīng)地存儲。這樣，閃存器43中存儲有血壓信息。該血壓信息除了包括最高血壓、最低血壓、平 均血壓等血壓值之外，也可以包括脈搏數(shù)、AI等能夠根據(jù)血壓波形計算出來的指標。應(yīng)該認為本次公開的實施方式是全部方面的例示而不是限制。本發(fā)明的范圍不是 由上述說明所表示，而是由權(quán)利要求書所表示，意在包括在與權(quán)利要求書等同的意思及范 圍內(nèi)的所有的變更。附圖標記說明1 血壓信息測定裝置；10 主體部；20 袖帶；21 空氣袋；30 空氣系統(tǒng)；31 空氣 管；32 壓力傳感器；33 振蕩電路；40 顯示部；41 操作部；41A 電源開關(guān)；41B 測定開 關(guān)；41C 停止開關(guān)；41D 存儲器開關(guān)；42 存儲部；43 閃存器；44 電源；45 計時部；46 接口部；50 調(diào)整單元；51 ；泵；52 閥；53 泵驅(qū)動電路；54 閥驅(qū)動電路；70 動脈容積傳 感器；71 發(fā)光元件；72 受光元件；73 發(fā)光元件驅(qū)動電路；74 動脈容積檢測電路；100 CPU ；102 袖帶壓取得部；104 檢測處理部；106 伺服控制部；108 血壓決定部；112 調(diào)整 控制部；114 決定部；132 記錄介質(zhì)。
權(quán)利要求
1.一種血壓信息測定裝置(1)，通過檢測動脈的容積來測定血壓信息，其特征在于， 包括袖帶(20)，其用于卷繞在規(guī)定的測定部位上， 調(diào)整單元(50)，其通過加壓及減壓來調(diào)整所述袖帶內(nèi)的壓力， 壓力檢測部(32)，其用于檢測表示所述袖帶內(nèi)的壓力的袖帶壓， 容積檢測部(70)，其配置在所述袖帶的規(guī)定位置，用于檢測表示所述動脈的容積的動 脈容積信號，控制部(100)，其對所述調(diào)整單元進行伺服控制以使所述動脈的容積恒定，以此進行用 于測定所述血壓信息的控制；所述控制部包括檢測處理部(104)，該檢測處理部(104)基于所述動脈容積信號來檢 測所述伺服控制中的控制目標值； 所述檢測處理部具有調(diào)整控制部(112)，其控制所述調(diào)整單元，以使袖帶壓在特定的壓力區(qū)間內(nèi)瞬時變化， 決定部(114)，其檢測在所述調(diào)整控制部的控制期間內(nèi)得到的所述動脈容積信號的拐 點，并利用檢測到的所述拐點來決定所述控制目標值。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的血壓信息測定裝置，其特征在于，所述調(diào)整控制部使袖帶壓 在被測定人員1次心搏的時間內(nèi)發(fā)生變化。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的血壓信息測定裝置，其特征在于，所述決定部通過檢測所述 動脈容積信號的微分值的最大點，來檢測所述動脈容積信號的拐點。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的血壓信息測定裝置，其特征在于，所述決定部將與檢測到的 所述拐點相對應(yīng)的值決定為所述控制目標值。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的血壓信息測定裝置，其特征在于，所述調(diào)整控制部執(zhí)行規(guī)定次數(shù)的用于使袖帶壓在所述特定的壓力區(qū)間內(nèi)變化的變化 處理；所述決定部將與各變化處理所得到的所述動脈容積信號的拐點相對應(yīng)的值的平均值 決定為所述控制目標值。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的血壓信息測定裝置，其特征在于，所述調(diào)整控制部執(zhí)行規(guī)定次數(shù)的用于使袖帶壓在所述特定的壓力區(qū)間內(nèi)變化的變化 處理；所述決定部將與各變化處理所得到的所述動脈容積信號的拐點相對應(yīng)的值的代表值 決定為所述控制目標值。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的血壓信息測定裝置，其特征在于，所述特定的壓力區(qū)間是從 規(guī)定的第一壓力值到規(guī)定的第二壓力值為止的范圍。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的血壓信息測定裝置，其特征在于，所述特定的壓力區(qū)間是從 規(guī)定的壓力值到被測定人員的最高血壓推定值附近為止的范圍。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的血壓信息測定裝置，其特征在于，所述特定的壓力區(qū)間是從 被測定人員的最低血壓推定值附近到規(guī)定的壓力值為止的范圍。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的血壓信息測定裝置，其特征在于，所述特定的壓力區(qū)間是從 被測定人員的最低血壓推定值附近到被測定人員的最高血壓推定值附近為止的范圍。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的血壓信息測定裝置，其特征在于，所述特定的壓力區(qū)間是以 被測定人員的平均血壓推定值為中心的規(guī)定的壓力范圍。
全文摘要
為了檢測動脈容積恒定控制的控制目標值，血壓信息測定裝置使袖帶壓在特定的壓力區(qū)間內(nèi)瞬時變化(S104)。在該期間內(nèi)檢測動脈容積信號(S106)，并通過微分處理等來檢測所檢測出的動脈容積信號的拐點(S108)。然后，將檢測出的動脈容積信號的拐點確定為控制目標值(S112)。
文檔編號A61B5/0225GK102123658SQ200980131719
公開日2011年7月13日 申請日期2009年8月13日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月29日
發(fā)明者松村直美, 澤野井幸哉, 藤井健司, 藤田麗二 申請人:歐姆龍健康醫(yī)療事業(yè)株式會社