專利名稱:恰當(dāng)調(diào)整袖帶的內(nèi)壓的電子血壓計(jì)及其控制方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及電子血壓計(jì)及其控制方法,尤其涉及利用容積補(bǔ)償法來測(cè)定 血壓的電子血壓計(jì)及其控制方法。
背景技術(shù):
血壓是分析循環(huán)器官疾病的一個(gè)指標(biāo),基于血壓進(jìn)行危險(xiǎn)分析,能夠有 效地預(yù)防例如腦中風(fēng)、心力衰竭或心肌梗塞等心血管系統(tǒng)的疾病。尤其在早 晨血壓上升的早晨高血壓與心臟病和腦中風(fēng)等相關(guān)。而且,己經(jīng)判明在早晨
高血壓中,被稱為晨峰(morning surge)的在起床后一小時(shí)到一個(gè)半小時(shí)左 右之間血壓急劇上升的癥狀與腦中風(fēng)也存在因果關(guān)系。因此,掌握時(shí)間(生 活習(xí)慣)與血壓變化的相互關(guān)系,有利于對(duì)心血管系統(tǒng)的疾病進(jìn)行危險(xiǎn)分析。 因此,需要長(zhǎng)時(shí)期連續(xù)地測(cè)定血壓。
另外,在觀察手術(shù)中及手術(shù)后的患者以及確認(rèn)降壓藥物治療時(shí)的藥效等 過程中,對(duì)每次心跳連續(xù)測(cè)定血壓來觀察血壓變化是非常重要的。
另外,在每次心跳的脈搏波波形中含有在動(dòng)脈硬化的進(jìn)展和心功能的診 斷等醫(yī)學(xué)上利用范圍極廣的信息,從而連續(xù)記錄脈搏波波形的變動(dòng)也被重 視。
現(xiàn)有的血壓計(jì)將袖帶巻繞在測(cè)定部位,使該袖帶內(nèi)的壓力增加并高于最 高血壓,此后,在袖帶內(nèi)的壓力緩慢降低的過程中,由壓力傳感器經(jīng)由袖帶 檢測(cè)動(dòng)脈產(chǎn)生的脈動(dòng),對(duì)袖帶內(nèi)的壓力和此時(shí)的脈動(dòng)的大小(脈搏波振幅) 應(yīng)用規(guī)定的算法,來決定最高血壓和最低血壓(oscillometric:示波法)。在 這樣的血壓計(jì)中,利用脈搏波振幅在袖帶內(nèi)壓為最高血壓附近時(shí)急劇增加, 在袖帶內(nèi)壓為最低血壓附近時(shí)急劇減少的特征。
另外,在現(xiàn)有的血壓計(jì)中,存在以下方法來檢測(cè)血壓,即,由麥克風(fēng)等 的科羅特科夫音(Korotkov's sound)檢測(cè)器檢測(cè)因袖帶內(nèi)壓的加減壓過程中 的血流的變化而產(chǎn)生或消失的血流音(科羅特科夫音),來決定最高血壓和 最低血壓(科羅特科夫音法)。在這樣的血壓計(jì)中,利用科羅特科夫音在袖帶內(nèi)壓為最高血壓時(shí)產(chǎn)生,在袖帶內(nèi)壓為最低血壓附近時(shí)消失(或變微弱) 的特征。
但是,在這些血壓測(cè)定方法中,為了決定最高血壓和最低血壓,由于需
要緩慢降低袖帶內(nèi)壓,所以每次的測(cè)定時(shí)間最快也需要30秒左右,并不能 夠?qū)γ看涡奶M(jìn)行血壓測(cè)定。
另外,作為對(duì)每次心跳測(cè)定血壓的方法,存在在動(dòng)脈中插入導(dǎo)管 (catheter),通過與導(dǎo)管連接的壓力傳感器來直接測(cè)定動(dòng)脈內(nèi)壓力的方法(直 接法)。但是,由于在動(dòng)脈中插入導(dǎo)管,所以需要在醫(yī)生的觀察下實(shí)施直接 法,另外,痛苦及/或感染的危險(xiǎn)等會(huì)給被測(cè)定者(患者)帶來精神上及/或 肉體上的痛苦,從而只能夠在手術(shù)中或手術(shù)后等特定的環(huán)境下實(shí)施直接法。
在這種狀況下,至今為止開發(fā)有非侵入地連續(xù)對(duì)于每次心跳測(cè)量血壓的 技術(shù)。
作為這樣的技術(shù),例如,存在稱為張力法(tonometrymethod)的血壓測(cè) 定方法。該血壓測(cè)定方法,能夠利用在從體表平坦地壓迫橈骨動(dòng)脈等表面存 在的動(dòng)脈時(shí)其平面上的壓力與動(dòng)脈內(nèi)壓力一致的原理,通過壓力傳感器檢測(cè) 平面上的壓力來測(cè)定血壓。實(shí)際上,僅壓迫動(dòng)脈是不可能的,由于同時(shí)壓迫 體表的組織,上述壓力傳感器檢測(cè)的壓力不一定與動(dòng)脈內(nèi)壓力一致。因此, 在用張力法測(cè)量血壓時(shí),需要通過其他方法(例如示波法)測(cè)定的血壓值進(jìn) 行修正。另外,為了平坦地壓迫動(dòng)脈,需要在動(dòng)脈上正確地配置傳感器,由 于操作非常麻煩,所以僅限于在手術(shù)中和手術(shù)后在集中治療室中接受治療時(shí)
等被限定的狀態(tài)下使用。
相對(duì)于此,作為能夠簡(jiǎn)便測(cè)定的方法,如JP特開昭54-50175號(hào)公報(bào)(專 利文獻(xiàn)l)所公開的那樣,開發(fā)了通過容積補(bǔ)償法進(jìn)行血壓測(cè)定的方法。
容積補(bǔ)償法是以下方法,即,從生物體外用袖帶壓迫動(dòng)脈,通過將脈動(dòng) 的動(dòng)脈的單位長(zhǎng)度的容積確保為一定,使壓迫壓力(袖帶壓)與動(dòng)脈內(nèi)壓力 即血壓平衡,通過檢測(cè)維持該狀態(tài)時(shí)的袖帶壓來得到連續(xù)血壓值。需要通過 將動(dòng)脈內(nèi)壓力和施加在動(dòng)脈上的袖帶壓總是保持為一定,來將動(dòng)脈壁維持為 無負(fù)荷狀態(tài)(即,不施加壓力的自然的狀態(tài)),因此,動(dòng)脈處于無負(fù)荷狀態(tài) 的檢測(cè)(伺服目標(biāo)值的檢測(cè)),以及維持該狀態(tài)(伺服控制)這兩點(diǎn)是重要 的課題。尤其,由于伺服目標(biāo)值的決定直接影響到血壓測(cè)定精度,所以該決定非常重要。
并且,作為電子血壓計(jì)中的與決定伺服目標(biāo)值相關(guān)的技術(shù)的一個(gè)例子,
在JP特開昭59-156325號(hào)公報(bào)(專利文獻(xiàn)2)中,公開有利用袖帶緩慢壓迫 動(dòng)脈,檢測(cè)此時(shí)得到的動(dòng)脈容積最大點(diǎn)來作為伺服目標(biāo)值(控制目標(biāo)值)的 技術(shù)。參照?qǐng)D7說明該公報(bào)中公開的控制目標(biāo)值的決定方法。另外,在圖7 中,袖帶壓表示為Pc,光電晶體管(phototransistor)的輸出電壓(動(dòng)脈的容 積信號(hào))表示為PGdc,容積信號(hào)的脈搏波成分表示為PGac。
在專利文獻(xiàn)2公開的技術(shù)中, 一邊緩慢對(duì)袖帶進(jìn)行加壓(3 4mmHg/sec) 一邊取得此時(shí)的容積信號(hào)的脈搏波成分,而且,檢測(cè)其最大值。并且,將檢 測(cè)到最大值的時(shí)刻的袖帶的內(nèi)壓設(shè)定為伺服目標(biāo)值。
專利文獻(xiàn)l: JP特開昭54-50175號(hào)公報(bào);
專利文獻(xiàn)2: JP特開昭59-156325號(hào)公報(bào)。
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明將要解決的課題
但是,在專利文獻(xiàn)2中公開的技術(shù)中,能夠檢測(cè)正確的伺服目標(biāo)值(控 制目標(biāo)值),但伺服目標(biāo)值的檢測(cè)最少也需要30秒以上。因此,從測(cè)定開 始到最初的血壓決定需要經(jīng)過30+(x秒以上的時(shí)間,從而使被測(cè)定者感到不 方便。
另外,在連續(xù)血壓測(cè)定的過程中,有時(shí)因血壓變動(dòng)、緊張、環(huán)境的變化 等,伺服目標(biāo)值發(fā)生變動(dòng),從而每次需要再檢測(cè)伺服目標(biāo)值,但此時(shí)到伺服 目標(biāo)值決定為止還需要最低30秒的時(shí)間。因此,有時(shí)需要中斷血壓測(cè)定而 再?zèng)Q定控制目標(biāo)值,從而不能夠迅速地應(yīng)對(duì)連續(xù)血壓測(cè)定中的血壓變動(dòng)。
本發(fā)明是鑒于這樣的問題而提出的,其目的在于,在利用容積補(bǔ)償法來 測(cè)定血壓的電子血壓計(jì)中,能夠短時(shí)間地決定控制目標(biāo)值。
用于解決課題的手段
本發(fā)明的電子血壓計(jì)具有袖帶,其安裝在被測(cè)定者的血壓測(cè)定部位上, 壓力調(diào)整部,其用于調(diào)整施加在上述袖帶上的壓力,壓力檢測(cè)部,其用于檢 測(cè)上述袖帶內(nèi)的壓力,動(dòng)脈容積檢測(cè)部,其用于檢測(cè)被測(cè)定者動(dòng)脈的容積, 該動(dòng)脈的容積因上述袖帶內(nèi)的壓力的變化和脈動(dòng)而變化,測(cè)定部,其基于被
6測(cè)定者動(dòng)脈的容積變化使上述壓力調(diào)整部增減施加在上述袖帶上的壓力以 進(jìn)行控制,使得被檢驗(yàn)者的動(dòng)脈的容積為一定,根據(jù)此時(shí)的施加在上述袖帶 上的壓力的增減值,測(cè)定被測(cè)定者的血壓,上述測(cè)定部包括壓力維持部, 其檢測(cè)被測(cè)定者動(dòng)脈的容積變化的振幅最大時(shí)上述袖帶內(nèi)的壓力,并維持該 壓力,反饋控制部,其基于被測(cè)定者動(dòng)脈的容積變化使上述壓力調(diào)整部工作 以進(jìn)行反饋控制,使得被測(cè)定者動(dòng)脈的容積變化的振幅為最小,提取部,其 提取上述袖帶內(nèi)的壓力,作為被測(cè)定者的血壓,上述袖帶內(nèi)的壓力是利用上 述反饋控制部的控制使被測(cè)定者動(dòng)脈的容積變化的振幅變?yōu)樽钚r(shí)的壓力, 上述壓力維持部在上述壓力調(diào)整部使施加在上述袖帶上的壓力上升的期間 中,或者,在使施加在上述袖帶上的壓力上升至上述被檢驗(yàn)者的最高血壓以 上之后使其下降的期間中, 一邊疊加高頻的振動(dòng)一邊使上述動(dòng)脈容積檢測(cè)部 檢測(cè)被測(cè)定者動(dòng)脈的容積,從而檢測(cè)上述被測(cè)定者動(dòng)脈的容積變化的振幅最 大時(shí)上述袖帶內(nèi)的壓力。
優(yōu)選,在上述測(cè)定部開始測(cè)定血壓時(shí),上述壓力維持部檢測(cè)上述被測(cè)定 者動(dòng)脈的容積變化的振幅最大時(shí)上述袖帶內(nèi)的壓力。
優(yōu)選,在上述測(cè)定部測(cè)定的血壓超過規(guī)定值的情況下或者低于特定值的 情況下,上述壓力維持部檢測(cè)上述被測(cè)定者動(dòng)脈的容積變化的振幅最大時(shí)上 述袖帶內(nèi)的壓力。
優(yōu)選,在上述測(cè)定部測(cè)定血壓的過程中,上述動(dòng)脈容積檢測(cè)部檢測(cè)出的 被測(cè)定者動(dòng)脈的容積的變化量超過一定值的情況下,上述壓力維持部檢測(cè)上 述被測(cè)定者動(dòng)脈的容積變化的振幅最大時(shí)上述袖帶內(nèi)的壓力。
優(yōu)選,在上述測(cè)定部測(cè)定血壓的過程中,上述壓力檢測(cè)部檢測(cè)的上述袖 帶內(nèi)的壓力的變化量超過某值的情況下,上述壓力維持部檢測(cè)上述被測(cè)定者 動(dòng)脈的容積變化的振幅最大時(shí)上述袖帶內(nèi)的壓力。
優(yōu)選,還具有用于接受來自外部的操作的操作部,
在操作了上述操作部的情況下,上述壓力維持部檢測(cè)上述被測(cè)定者動(dòng)脈 的容積變化的振幅最大時(shí)上述袖帶內(nèi)的壓力。
優(yōu)選,上述壓力維持部基于檢測(cè)結(jié)果檢測(cè)上述被測(cè)定者動(dòng)脈的容積變化 的振幅最大時(shí)上述袖帶內(nèi)的壓力,該檢測(cè)結(jié)果是上述壓力調(diào)整部基于上述反 饋控制部的控制在1次心跳中調(diào)整施加在上述袖帶上的壓力的期間,上述動(dòng)脈容積檢測(cè)部對(duì)被測(cè)定者的動(dòng)脈的容積進(jìn)行檢測(cè)的檢測(cè)結(jié)果。
本發(fā)明的電子血壓計(jì)的控制方法是具有安裝在被測(cè)定者的血壓測(cè)定部 位上的袖帶的電子血壓計(jì)的控制方法,包括檢測(cè)被測(cè)定者動(dòng)脈的容積變化 的振幅最大時(shí)上述袖帶內(nèi)的壓力的步驟,維持上述檢測(cè)出的袖帶內(nèi)的壓力的 步驟, 一邊進(jìn)行反饋控制使得被測(cè)定者動(dòng)脈的容積變化的振幅為最小, 一邊 基于被測(cè)定者動(dòng)脈的容積變化,調(diào)整施加在上述袖帶上的壓力的步驟,提取 利用上述反饋控制使被測(cè)定者動(dòng)脈的容積變化的振幅變?yōu)樽钚r(shí)的上述袖 帶內(nèi)的壓力,作為被測(cè)定者的血壓的步驟,檢測(cè)上述袖帶內(nèi)的壓力的步驟在 使施加在上述袖帶上的壓力上升的期間中,或者,使施加在上述袖帶上的壓力 上升至被檢驗(yàn)者的最高血壓以上之后再使其下降的期間內(nèi), 一邊疊加高頻的振 動(dòng)一邊檢測(cè)被測(cè)定者動(dòng)脈的容積,從而檢測(cè)上述被測(cè)定者動(dòng)脈的容積變化的振 幅最大時(shí)上述袖帶內(nèi)的壓力。
根據(jù)本發(fā)明,將在袖帶上施加的壓力上疊加高頻振動(dòng)的狀態(tài)下檢測(cè)的被 測(cè)定者動(dòng)脈的容積變化的振幅變?yōu)樽畲髸r(shí)的袖帶內(nèi)的壓力,作為與相對(duì)于袖 帶內(nèi)的壓力要維持的目標(biāo)值(控制目標(biāo)值)對(duì)應(yīng)的壓力。
由此,能夠?qū)τ诿看闻c1次心跳對(duì)應(yīng)的反饋控制,得到被測(cè)定者的動(dòng)脈 的容積變化最大時(shí)袖帶內(nèi)的壓力。因此,在利用容積補(bǔ)償法測(cè)定血壓的電子 血壓計(jì)中,與現(xiàn)有技術(shù)相比較,本發(fā)明能夠短時(shí)間地決定控制目標(biāo)值。
圖1是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的電子血壓計(jì)的簡(jiǎn)要外觀圖。
圖2是示意地表示圖1的電子血壓計(jì)的硬件結(jié)構(gòu)的圖。 圖3是在圖1所示的電子血壓計(jì)上接通電源測(cè)定血壓時(shí)實(shí)施的處理的流 程圖。
圖4是圖3所示的處理中的檢測(cè)控制目標(biāo)值的子程序的流程圖。 圖5是表示圖1所示的電子血壓計(jì)的CPU所處理的數(shù)據(jù)的圖。 圖6是圖3所示的處理的變形例的流程圖。
圖7是用于說明現(xiàn)有的電子血壓計(jì)中的決定控制目標(biāo)值的方法的圖。 附圖標(biāo)記說明
1電子血壓計(jì)、2袖帶、3管、4顯示部、5操作部、6計(jì)時(shí)器、10CPU、
811、 12存儲(chǔ)器、13振蕩電路、14泵驅(qū)動(dòng)電路、15閥驅(qū)動(dòng)電路、16動(dòng)脈 容積檢測(cè)電路、20空氣袋、21動(dòng)脈容積傳感器、30電源、31壓力傳感器、 32泵、33閥、51電源開關(guān)、52測(cè)定開關(guān)、53停止開關(guān)、54記錄調(diào)出開 關(guān)。
具體實(shí)施例方式
以下,參照附圖來說明本發(fā)明的電子血壓計(jì)的實(shí)施方式。
圖1是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的電子血壓計(jì)的簡(jiǎn)要外觀圖。
電子血壓計(jì)1具有袖帶2,在將該袖帶2巻繞在被測(cè)定者的手腕A上的 狀態(tài)下,測(cè)定被測(cè)定者的血壓。另外,在本發(fā)明的電子血壓計(jì)中,血壓的測(cè) 定部位不限于手腕。能夠進(jìn)行如后述的動(dòng)脈容積的檢測(cè)的位置即可,例如可 以是指尖或上臂等。
電子血壓計(jì)1在其前表面上具有顯示部4以及包括多個(gè)操作按鈕的操作 部5。另外,電子血壓計(jì)l包括連接內(nèi)置的泵(后述的泵32)和袖帶2的管 3。袖帶2內(nèi)含空氣袋。
圖2是示意地表示電子血壓計(jì)1的硬件結(jié)構(gòu)的圖。
電子血壓計(jì)1除了包括上述的顯示部4以及操作部5之外,還包括整體 控制電子血壓計(jì)1的工作的CPU (Central Processing Unit:中央處理器)10、 作為CPU10的工作存儲(chǔ)器(work memory)發(fā)揮功能的存儲(chǔ)器11、存儲(chǔ)各種 信息(程序以及數(shù)據(jù))的存儲(chǔ)器12、計(jì)時(shí)器6以及向CPU10供電的電源30。 另外,操作部5包括電源開關(guān)51,其用于在對(duì)電子血壓計(jì)1接通電源的狀 態(tài)和對(duì)電子血壓計(jì)1斷開電源的狀態(tài)之間切換;測(cè)定開關(guān)52,其用于使電子 血壓計(jì)1開始測(cè)定血壓;停止開關(guān)53,其用于使電子血壓計(jì)1停止測(cè)定工作; 記錄調(diào)出開關(guān)54,其用于調(diào)出存儲(chǔ)器12所存儲(chǔ)的血壓等測(cè)定結(jié)果。
電子血壓計(jì)1除了包括上述的袖帶2以及管3之外,還包括壓力傳感 器31,其用于測(cè)量袖帶2的空氣袋的壓力;振蕩電路13,其將來自壓力傳 感器31的輸出變換為頻率并輸入至CPU10;泵32,其向袖帶2的空氣袋中 輸送空氣;泵驅(qū)動(dòng)電路14,其用于驅(qū)動(dòng)泵32;閥33,其使管3與泵32的連 接部分開閉;閥驅(qū)動(dòng)電路15,其用于驅(qū)動(dòng)閥33。在電子血壓計(jì)l中,CPU10 通過控制泵驅(qū)動(dòng)電路14以及閥驅(qū)動(dòng)電路15的工作,來控制袖帶2的空氣袋的壓力。
另外,電子血壓計(jì)l還包括動(dòng)脈容積傳感器21,其安裝在袖帶2上; 動(dòng)脈容積檢測(cè)電路16,其用于輸入動(dòng)脈容積傳感器21的檢測(cè)輸出。動(dòng)脈容
積傳感器21是用于檢測(cè)被測(cè)定者的血壓測(cè)定部位的動(dòng)脈的容積的傳感器,
例如,由光電傳感器構(gòu)成。具體地說,光電傳感器包括發(fā)光二極管和光電晶 體管,該光電晶體管設(shè)置為隔著上述測(cè)定部位與該發(fā)光二極管相對(duì)置。動(dòng)脈
容積檢測(cè)電路16控制上述發(fā)光二極管的發(fā)光量,另外,輸入上述光電晶體 管的受光量。由此,在動(dòng)脈容積檢測(cè)電路16中,基于透光量來檢測(cè)動(dòng)脈的 容積,所述透光量是發(fā)光二極管所發(fā)的光,即血管中流動(dòng)的血液(紅血球) 含有的血紅蛋白的吸收帶(absorptionband)的光到達(dá)光電二極管的透光量。 另外,在本發(fā)明的電子血壓計(jì)中,可以利用除光電傳感器以外的例如阻抗容 積描記法(impedance plethysmography)等現(xiàn)有的方法檢測(cè)動(dòng)脈的容積。
在電子血壓計(jì)1中,利用容積補(bǔ)償法測(cè)定血壓(最高血壓、最低血壓)。 通過容積補(bǔ)償法進(jìn)行的血壓測(cè)定,從生物體外向動(dòng)脈施加外壓,使生物體外 壓和動(dòng)脈內(nèi)壓力(即血壓)總是平衡,將動(dòng)脈壁維持為無負(fù)荷狀態(tài),此時(shí)測(cè) 定生物體外壓,從而得到血壓。另夕卜,關(guān)于利用容積補(bǔ)償法的血壓測(cè)定,在 上述專利文獻(xiàn)1中進(jìn)行了詳細(xì)說明。
圖3是在電子血壓計(jì)1上接通電源測(cè)定血壓時(shí)實(shí)施的處理的流程圖。
參照?qǐng)D3,首先,在步驟ST10中,被測(cè)定者或者用戶按壓電源開關(guān)51。 由此,對(duì)于電子血壓計(jì)1來說,在步驟ST20中進(jìn)行初始化。初始化例如包 括,使存儲(chǔ)器11初始化、將袖帶2內(nèi)的空氣排出和將壓力傳感器31修正為 0mmHg,這些都通過CPU10來進(jìn)行。
在初始化之后,若按壓測(cè)定開關(guān)52 (步驟ST30),則對(duì)于電子血壓計(jì)l 來說,在步驟ST40中,檢測(cè)袖帶2的用于成為無負(fù)荷狀態(tài)的控制目標(biāo)值。 另外,對(duì)于步驟ST40中的用于檢測(cè)控制目標(biāo)值的處理內(nèi)容,在后面進(jìn)行描 述。
然后,如果決定控制目標(biāo)值,則CPU10在將袖帶2的空氣袋的壓力調(diào) 整為后述的控制初始袖帶壓(步驟ST50)之后, 一邊反饋控制袖帶2的空 氣袋的壓力,以使動(dòng)脈容積信號(hào)的振幅變?yōu)樽钚。?一邊決定被測(cè)定者的血壓 (步驟ST60 ST80)。另夕卜,動(dòng)脈容積信號(hào)是指從動(dòng)脈容積檢測(cè)電路16向
10CPU10輸出的信號(hào),并且是與被測(cè)定者的動(dòng)脈的容積相對(duì)應(yīng)的信號(hào)。
在步驟ST60中,CPU10基于動(dòng)脈容積檢測(cè)電路16的檢測(cè)輸出,控制袖 帶2的空氣袋的壓力,以使動(dòng)脈容積信號(hào)的振幅變?yōu)樽钚?。在此?動(dòng)脈容 積信號(hào)的振幅變?yōu)樽钚?是指被測(cè)定者的動(dòng)脈的容積變?yōu)轭A(yù)先設(shè)定的閾值以 下。例如,在動(dòng)脈容積檢測(cè)電路16的檢測(cè)輸出意味著被測(cè)定者的動(dòng)脈的容 積超過上述閾值的情況下,CPU2根據(jù)超過的程度,控制閥33的工作,以使 袖帶2的空氣袋的壓力上升。在本實(shí)施方式中,在測(cè)定血壓的情況下,泵32 一直運(yùn)轉(zhuǎn),由閥33的開閉來控制袖帶2的空氣袋的壓力。另外,袖帶2的 空氣袋的壓力可以在閥33常開的狀態(tài)下由泵32的驅(qū)動(dòng)來控制,也可以由閥 33的開閉和泵32的驅(qū)動(dòng)這兩者組合來控制。
在步驟ST70中,CPU10判斷動(dòng)脈容積信號(hào)是否意味著被測(cè)定者的動(dòng)脈 的容積在上述閾值以下。并且,如果判斷為在閾值以下,則CPU10在步驟 ST80中將此時(shí)的袖帶2的空氣袋的壓力決定為被測(cè)定者的血壓,然后進(jìn)入 步驟ST90進(jìn)行處理。另一方面,如果判斷為超過閾值,則CPU10不執(zhí)行步 驟ST80的處理,而直接進(jìn)入步驟ST90進(jìn)行處理。另外,在步驟ST80中, CPU10將所決定的血壓值顯示在顯示部4上,或(例如,與此時(shí)的時(shí)刻一起) 存儲(chǔ)至存儲(chǔ)器12。
在步驟ST90中,CPU10判斷停止信號(hào)是否為開(ON),在判斷為閉(OFF) 時(shí)返回步驟ST60進(jìn)行處理,在判斷為開(ON)時(shí)測(cè)定結(jié)束。停止信號(hào)是指 用于使血壓的測(cè)定停止的信號(hào),在步驟ST20中進(jìn)行初始化時(shí)為閉(OFF), 通過按壓停止開關(guān)53或者從測(cè)定血壓開始(步驟ST30中按壓測(cè)定開關(guān)52) 經(jīng)過規(guī)定時(shí)間,而變?yōu)殚_(ON)。
圖4是步驟ST40中的檢測(cè)控制目標(biāo)值的子程序的流程圖。
參照?qǐng)D4,在控制目標(biāo)值的檢測(cè)處理中,首先在步驟ST41中,CPU10 對(duì)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器12中的動(dòng)脈容積的最大值(動(dòng)脈容積信號(hào))以及在檢測(cè)出 該最大值時(shí)的袖帶2的空氣袋的壓力值進(jìn)行初始化。
接著,在步驟ST42中,CPU10對(duì)袖帶2的空氣袋加壓。另外,在此的 袖帶2的空氣袋的加壓如下進(jìn)行,不是僅使壓力直線狀上升,而且在直線狀 的壓力上升波形上疊加高頻微壓振動(dòng)(高周波微少圧振動(dòng)X例如,頻率20Hz, 振幅10mmHg)。由此,在施加于袖帶2上的壓力中疊加有高頻振動(dòng)。檢測(cè)來自動(dòng)脈容積檢測(cè)電路16的動(dòng)脈容積 信號(hào),在步驟ST44中,判斷此時(shí)的動(dòng)脈容積信號(hào)的振幅是否對(duì)應(yīng)于動(dòng)脈容 積的變化量的最大值。另外,如后所述,動(dòng)脈容積信號(hào)作為從動(dòng)脈容積傳感 器21輸出的數(shù)據(jù)的高頻電波成分被獲取。并且,步驟ST44中的是否對(duì)應(yīng)于 最大值的判斷是如下進(jìn)行的,即,判斷剛剛之前的動(dòng)脈容積信號(hào)的振幅的變 化量(例如微分值)是否為正值,并且此時(shí)的動(dòng)脈容積信號(hào)的振幅的變化量 是否為負(fù)值。
并且,如果在步驟ST44中CPU10判斷為對(duì)應(yīng)于最大值,則進(jìn)入步驟ST45 進(jìn)行處理,如果判斷為不對(duì)應(yīng)于最大值,則進(jìn)入步驟ST46進(jìn)行處理。
在步驟ST45中,CPU10將此時(shí)的動(dòng)脈容積信號(hào)(的振幅)的最大值和 此時(shí)的袖帶2的空氣袋的壓力值存儲(chǔ)至存儲(chǔ)器12中,并且進(jìn)入步驟ST46進(jìn) 行處理。另外,在此將要存儲(chǔ)的動(dòng)脈容積信號(hào)的振幅的最大值作為電子血壓 計(jì)l中進(jìn)行反饋控制的控制目標(biāo)值來處理。另外,在這些值已經(jīng)存儲(chǔ)在存儲(chǔ) 器12中的情況下,將這些值更新為最新值。
在步驟ST46中,CPU10判斷袖帶2的空氣袋的壓力是否到達(dá)規(guī)定的壓 力,在判斷為到達(dá)規(guī)定的壓力時(shí)進(jìn)入步驟ST46進(jìn)行處理,在判斷為沒有到 達(dá)規(guī)定的壓力時(shí)返回步驟ST42進(jìn)行處理。
在步驟ST47中,CPU10將此時(shí)的存儲(chǔ)器12存儲(chǔ)的動(dòng)脈容積信號(hào)的振幅 的最大值和此時(shí)的袖帶2的空氣袋的壓力值,分別確定為控制目標(biāo)值和控制 初始袖帶壓力,然后將處理返回至圖3的步驟ST40。
參照?qǐng)D5具體地說明以上說明的本實(shí)施方式的控制目標(biāo)值的檢測(cè)。另外, 圖5是表示在電子血壓計(jì)1中CPU10所處理的數(shù)據(jù)的圖。具體地說,在圖5 中,根據(jù)反饋控制向袖帶2的空氣袋施加的壓力表示為P1,為了檢測(cè)控制目 標(biāo)值而疊加的高頻的振動(dòng)表示為P2,動(dòng)脈容積傳感器21的檢測(cè)輸出表示為 PGdc,除去PGdc的直流成分的數(shù)據(jù)表示為PGac,并且,由與P2頻率相同 的帶通濾波器(band pass filter)對(duì)PGac進(jìn)行處理后的數(shù)據(jù)表示為PGac2, 另外,示出各數(shù)據(jù)隨時(shí)間的變化。
如果將袖帶2的空氣袋控制為在Pl上疊加P2后的壓力,則在袖帶2的 空氣袋的壓力與動(dòng)脈內(nèi)壓力平衡的時(shí)刻,PGac2的振幅變?yōu)樽畲笾?極大值)。 在圖5中,對(duì)PGac2的每次心跳的最大值標(biāo)注A符號(hào)。
12并且,在本實(shí)施方式中,如上所述,存儲(chǔ)器12所存儲(chǔ)的控制目標(biāo)值是 PGac2的振幅為最大值(極大值)的時(shí)刻的PGdc (圖5中的O符號(hào))。另外, 在本實(shí)施方式中,此時(shí)的袖帶2的空氣袋的壓力值也存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器12中。
在以上說明的本實(shí)施方式中,在電子血壓計(jì)1開始測(cè)定血壓時(shí)檢測(cè)控制 目標(biāo)值以及上述的壓力值。另外,本發(fā)明的電子血壓計(jì)檢測(cè)這些值的時(shí)機(jī) (timing)不限于開始測(cè)定血壓時(shí)。例如,如圖6所示,可以判斷相對(duì)在步 驟ST80所決定的血壓值是否在規(guī)定的范圍外(即,是超過規(guī)定值PX,或者, 低于特定的值PY)(步驟ST81),在范圍外的情況(在步驟ST81中判斷 為"是"時(shí))進(jìn)行檢測(cè)。
另外,可以在電子血壓計(jì)l接通電源時(shí)進(jìn)行檢測(cè),也可以在操作部5上 設(shè)置專用的開關(guān)并操作該開關(guān)時(shí)進(jìn)行檢測(cè),也可以在血壓測(cè)定中袖帶2的空 氣袋的壓力急劇變化的情況下(即,壓力變化量超過被預(yù)先設(shè)定的某值的情 況下)進(jìn)行檢測(cè),另外,也可以在以下情況下進(jìn)行檢測(cè),即,將在動(dòng)脈容積 檢測(cè)電路16中所檢測(cè)的被測(cè)量者的動(dòng)脈的容積連續(xù)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器12等中, 并且,在測(cè)量血壓的過程中,動(dòng)脈容積的值相對(duì)于所存儲(chǔ)的值超過預(yù)先設(shè)定 的一定值來變化。
另外,在以上說明的本實(shí)施方式中,在如圖4所示的流程圖中,在使袖 帶2的空氣袋的壓力上升的期間內(nèi)(步驟ST42)檢測(cè)控制目標(biāo)值以及上述 的壓力值。另一方面,在參照?qǐng)D5說明的例中,在使袖帶2的空氣袋的壓力 下降的期間內(nèi)檢測(cè)控制目標(biāo)值以及壓力值。這樣,在本發(fā)明中,關(guān)于控制目 標(biāo)值以及上述的壓力值的檢測(cè),既可以在使袖帶2的空氣袋的壓力上升的期 間內(nèi)檢測(cè),也可以在使袖帶2的空氣袋的壓力下降的期間內(nèi)檢測(cè)。其中,在 使袖帶2的空氣袋的壓力下降的期間內(nèi)進(jìn)行檢測(cè)的情況下,至少需要在使袖 帶2的空氣袋的壓力上升至被測(cè)定者的最高血壓以上之后使其下降的期間中 進(jìn)行檢測(cè)。因此,優(yōu)選在存儲(chǔ)器12中存儲(chǔ)此前所測(cè)定(或者,被測(cè)定者操 作操作部5輸入)的被測(cè)定者的最高血壓,在使袖帶2的空氣袋的壓力上升 至該血壓以上之后檢測(cè)控制目標(biāo)值以及上述的壓力值。
另外,可以在以下狀態(tài)下檢測(cè)控制目標(biāo)值以及上述的壓力值,即,在將 袖帶2的空氣袋的壓力值控制為此前檢測(cè)并存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器12中的上述的壓 力值,而且,在壓力的控制波形上疊加了上述的高頻振動(dòng)。另外,如圖4或者圖5所示,可以在一邊疊加高頻電波的振動(dòng)一邊使袖 帶2的空氣袋的壓力上升或者下降的狀態(tài)下,檢測(cè)出控制目標(biāo)值以及上述的 壓力值,之后再次在由該檢測(cè)出的壓力值控制袖帶2的空氣袋的壓力的狀態(tài) 下,而且,在控制壓力從而疊加高頻的振動(dòng)的狀態(tài)下,檢測(cè)控制目標(biāo)值以及 上述的壓力值,并將后檢測(cè)出的值存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器12中。另外,可以僅在先 檢測(cè)出的值和后檢測(cè)出的值的差在預(yù)先設(shè)定的范圍內(nèi)的情況下,設(shè)為檢測(cè)成 功,并將先檢測(cè)或后檢測(cè)出的值存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器12中。
另外,如圖5所示,在電子血壓計(jì)l中,能夠?qū)τ诒粶y(cè)定者的每次心跳, 在動(dòng)脈容積信號(hào)中檢測(cè)該動(dòng)脈容積信號(hào)的振幅的最大值。并且,上述控制目 標(biāo)值以及上述壓力值可以在l次心跳中檢測(cè),即,在得到一個(gè)動(dòng)脈容積信號(hào) 的振幅的最大值的時(shí)刻檢測(cè),也可以求出多次心跳的各值的平均值等來進(jìn)行
應(yīng)該認(rèn)為本次公開的實(shí)施方式中的所有內(nèi)容僅是例示的內(nèi)容,而本發(fā)明 的范圍并不僅限于此。本發(fā)明的范圍并不是通過上述的說明內(nèi)容來表示的, 而是通過權(quán)利要求的內(nèi)容來確定的,包括與權(quán)利要求同等意義或范圍內(nèi)的所 有變更。
產(chǎn)業(yè)上的可利用性
本發(fā)明可以廣泛利用于將與呼吸暫停低通氣狀態(tài)相關(guān)的信息進(jìn)行顯示 的裝置,尤其優(yōu)選利用于如下裝置,即,顯示用于使用戶早期體會(huì)到有助于 改善呼吸暫停指標(biāo)的療法的效果的信息的裝置。
權(quán)利要求
1. 一種電子血壓計(jì)(1),其特征在于,具有袖帶(2),其安裝在被測(cè)定者的血壓測(cè)定部位上,壓力調(diào)整部(14、15、31、32),其用于調(diào)整施加在上述袖帶上的壓力,壓力檢測(cè)部(13、31),其用于檢測(cè)上述袖帶內(nèi)的壓力,動(dòng)脈容積檢測(cè)部(21、16),其用于檢測(cè)被測(cè)定者動(dòng)脈的容積,該動(dòng)脈的容積因上述袖帶內(nèi)的壓力的變化和脈動(dòng)而變化,測(cè)定部(10),其基于被測(cè)定者動(dòng)脈的容積變化使上述壓力調(diào)整部增減施加在上述袖帶上的壓力以進(jìn)行控制,使得被檢驗(yàn)者的動(dòng)脈的容積為一定,根據(jù)此時(shí)的施加在上述袖帶上的壓力的增減值,測(cè)定被測(cè)定者的血壓,上述測(cè)定部包括壓力維持部(10),其檢測(cè)被測(cè)定者動(dòng)脈的容積變化的振幅最大時(shí)上述袖帶內(nèi)的壓力,并維持該壓力,反饋控制部(10),其基于被測(cè)定者動(dòng)脈的容積變化使上述壓力調(diào)整部工作以進(jìn)行反饋控制,使得被測(cè)定者動(dòng)脈的容積變化的振幅為最小,提取部(10),其提取上述袖帶內(nèi)的壓力,作為被測(cè)定者的血壓,上述袖帶內(nèi)的壓力是利用上述反饋控制部的控制使被測(cè)定者動(dòng)脈的容積變化的振幅變?yōu)樽钚r(shí)的壓力,上述壓力維持部在上述壓力調(diào)整部使施加在上述袖帶上的壓力上升的期間中,或者,在使施加在上述袖帶上的壓力上升至上述被檢驗(yàn)者的最高血壓以上之后使其下降的期間中,一邊疊加高頻的振動(dòng)一邊使上述動(dòng)脈容積檢測(cè)部檢測(cè)被測(cè)定者動(dòng)脈的容積,從而檢測(cè)上述被測(cè)定者動(dòng)脈的容積變化的振幅最大時(shí)上述袖帶內(nèi)的壓力。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的電子血壓計(jì),其特征在于, 在上述測(cè)定部開始測(cè)定血壓時(shí),上述壓力維持部檢測(cè)上述被測(cè)定者動(dòng)脈的容積變化的振幅最大時(shí)上述袖帶內(nèi)的壓力。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的電子血壓計(jì),其特征在于, 在上述測(cè)定部測(cè)定的血壓超過規(guī)定值的情況下或者低于特定值的情況下,上述壓力維持部檢測(cè)上述被測(cè)定者動(dòng)脈的容積變化的振幅最大時(shí)上述袖 帶內(nèi)的壓力。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的電子血壓計(jì),其特征在于, 在上述測(cè)定部測(cè)定血壓的過程中,上述動(dòng)脈容積檢測(cè)部檢測(cè)出的被測(cè)定者動(dòng)脈的容積的變化量超過一定值的情況下,上述壓力維持部檢測(cè)上述被測(cè) 定者動(dòng)脈的容積變化的振幅最大時(shí)上述袖帶內(nèi)的壓力。
5. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的電子血壓計(jì),其特征在于, 在上述測(cè)定部測(cè)定血壓的過程中,上述壓力檢測(cè)部檢測(cè)的上述袖帶內(nèi)的壓力的變化量超過某值的情況下,上述壓力維持部檢測(cè)上述被測(cè)定者動(dòng)脈的 容積變化的振幅最大時(shí)上述袖帶內(nèi)的壓力。
6. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的電子血壓計(jì),其特征在于, 還具有用于接受來自外部的操作的操作部(5),在操作了上述操作部的情況下,上述壓力維持部檢測(cè)上述被測(cè)定者動(dòng)脈 的容積變化的振幅最大時(shí)上述袖帶內(nèi)的壓力。
7. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的電子血壓計(jì),其特征在于, 上述壓力維持部基于檢測(cè)結(jié)果檢測(cè)上述被測(cè)定者動(dòng)脈的容積變化的振幅最大時(shí)上述袖帶內(nèi)的壓力,該檢測(cè)結(jié)果是上述壓力調(diào)整部基于上述反饋控 制部的控制在1次心跳中調(diào)整施加在上述袖帶上的壓力的期間,上述動(dòng)脈容 積檢測(cè)部對(duì)被測(cè)定者的動(dòng)脈的容積進(jìn)行檢測(cè)的檢測(cè)結(jié)果。
8. —種電子血壓計(jì)的控制方法,該電子血壓計(jì)具有安裝在被測(cè)定者的 血壓測(cè)定部位上的袖帶,其特征在于,包括-檢測(cè)被測(cè)定者動(dòng)脈的容積變化的振幅最大時(shí)上述袖帶內(nèi)的壓力的步驟, 維持上述檢測(cè)出的袖帶內(nèi)的壓力的步驟,一邊進(jìn)行反饋控制使得被測(cè)定者動(dòng)脈的容積變化的振幅為最小, 一邊基 于被測(cè)定者動(dòng)脈的容積變化,調(diào)整施加在上述袖帶上的壓力的步驟,提取利用上述反饋控制使被測(cè)定者動(dòng)脈的容積變化的振幅變?yōu)樽钚r(shí) 的上述袖帶內(nèi)的壓力,作為被測(cè)定者的血壓的步驟,檢測(cè)上述袖帶內(nèi)的壓力的步驟在使施加在上述袖帶上的壓力上升的期間 中,或者,使施加在上述袖帶上的壓力上升至被檢驗(yàn)者的最高血壓以上之后再 使其下降的期間內(nèi), 一邊疊加高頻的振動(dòng)一邊檢測(cè)被測(cè)定者動(dòng)脈的容積,從而 檢測(cè)上述被測(cè)定者動(dòng)脈的容積變化的振幅最大時(shí)上述袖帶內(nèi)的壓力。
全文摘要
一種電子血壓計(jì)(1),在使施加在袖帶(2)上的壓力上升的期間中,或者,在上升至該被檢驗(yàn)者的最高血壓以上之后使施加在袖帶上的壓力下降的期間中,一邊疊加高頻的振動(dòng)一邊檢測(cè)被測(cè)定者的動(dòng)脈的容積,從而檢測(cè)被測(cè)定者動(dòng)脈的容積變化的振幅最大時(shí)袖帶(2)內(nèi)的壓力。并且,電子血壓計(jì)(1)控制在袖帶上施加的壓力,使得被測(cè)定者的動(dòng)脈的容積變?yōu)橐欢?,根?jù)該施加的壓力的增減值測(cè)定被測(cè)定者的血壓。
文檔編號(hào)A61B5/022GK101505656SQ20078002900
公開日2009年8月12日 申請(qǐng)日期2007年7月20日 優(yōu)先權(quán)日2006年8月3日
發(fā)明者山越健弘, 山越憲一, 澤野井幸哉, 田中志信, 野川雅道 申請(qǐng)人:歐姆龍健康醫(yī)療株式會(huì)社