專利名稱：血壓測(cè)量裝置和血壓測(cè)量方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種血壓測(cè)量裝置和血壓測(cè)量方法。
背景技術(shù)：
出于減輕對(duì)受檢者的負(fù)擔(dān)的觀點(diǎn)，期望在通過由袖帶壓迫動(dòng)脈進(jìn)行的血壓測(cè)量中縮短測(cè)量時(shí)間。通常，測(cè)量血壓所用的時(shí)間很大地取決于在壓迫動(dòng)脈之后，逐漸減小袖帶壓力的步驟。在利用振蕩法的血壓測(cè)量中，在袖帶壓力逐漸減小的同時(shí)檢測(cè)來自動(dòng)脈的脈搏波，因而存在脈搏波受到由身體活動(dòng)等引起的擾動(dòng)噪聲(下文中，稱為“人為作用 (artifacts)")影響的可能性。在美國專利No. 43600 中公開的現(xiàn)有技術(shù)的血壓測(cè)量裝置中，當(dāng)兩個(gè)連續(xù)的脈搏波相對(duì)于特定的袖帶壓力呈現(xiàn)出大致相同的波形時(shí)，在血壓值的計(jì)算中使用這兩個(gè)脈搏波，從而防止了數(shù)值受人為作用影響。然而，在美國專利No. 4360029中公開的現(xiàn)有技術(shù)的血壓測(cè)量裝置中，即使當(dāng)脈搏波不受人為作用影響時(shí)，也總是需要相對(duì)于特定袖帶壓力的至少兩個(gè)脈搏波。這導(dǎo)致了需要長時(shí)間測(cè)量的問題。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的是提供一種血壓測(cè)量裝置和血壓測(cè)量方法，其中能夠縮短當(dāng)由袖帶按壓動(dòng)脈時(shí)用于測(cè)量血壓的時(shí)間。為了實(shí)現(xiàn)該目的，根據(jù)本發(fā)明，提供一種血壓測(cè)量裝置，該血壓測(cè)量裝置以使適于壓迫動(dòng)脈的袖帶壓力逐漸改變的步驟來測(cè)量血壓，該血壓測(cè)量裝置包括脈搏波檢測(cè)單元， 該脈搏波檢測(cè)單元檢測(cè)所述動(dòng)脈的脈搏波；脈搏波間隔測(cè)量單元，該脈搏波間隔測(cè)量單元測(cè)量連續(xù)檢測(cè)到的兩個(gè)脈搏波之間的脈搏波間隔；波形信息存儲(chǔ)單元，該波形信息存儲(chǔ)單元存儲(chǔ)所述脈搏波的波形信息、在檢測(cè)到所述脈搏波時(shí)的所述袖帶壓力，以及所述脈搏波間隔；變化趨勢(shì)計(jì)算單元，該變化趨勢(shì)計(jì)算單元算出所述脈搏波的振幅的變化趨勢(shì)；波形信息比較單元，該波形信息比較單元比較連續(xù)檢測(cè)到的兩個(gè)所述脈搏波的波形信息；以及判斷單元，當(dāng)在不同袖帶壓力下連續(xù)檢測(cè)到的第一次的兩個(gè)所述脈搏波滿足預(yù)定條件所述振幅之間的大小關(guān)系與所述變化趨勢(shì)相吻合；所述脈搏波間隔處在預(yù)定的范圍之內(nèi)；以及所述波形信息彼此大致相一致的時(shí)候，該判斷單元判斷要使用所述第一次的兩個(gè)脈搏波中的后者的振幅來算出血壓值。在所述第一次的兩個(gè)脈搏波不滿足所述預(yù)定條件的情況下，當(dāng)在同一袖帶壓力下連續(xù)檢測(cè)到的第二次的兩個(gè)脈搏波的所述脈搏波間隔處于所述預(yù)定范圍內(nèi)，并且所述第二次的兩個(gè)脈搏波的波形信息彼此大致相一致的時(shí)候，所述判斷單元判斷要使用所述第二次的兩個(gè)脈搏波的振幅的平均值來算出血壓。所述變化趨勢(shì)計(jì)算單元可以將所述振幅的變化趨勢(shì)算出為與所述振幅相切的包絡(luò)線的傾度。根據(jù)本發(fā)明，提供一種測(cè)量血壓的方法，其中以使適于壓迫動(dòng)脈的袖帶壓力逐漸改變的步驟來連續(xù)檢測(cè)脈搏波，該方法，其中，當(dāng)在不同袖帶壓力下連續(xù)檢測(cè)到的第一次的兩個(gè)所述脈搏波滿足預(yù)定條件所述第一次的兩個(gè)脈搏波的振幅之間的大小關(guān)系與振幅的變化趨勢(shì)相吻合；所述第一次的兩個(gè)脈搏波之間的脈搏波間隔處在預(yù)定的范圍之內(nèi)；以及所述第一次的兩個(gè)脈搏波的波形信息彼此大致相一致的時(shí)候，要使用所述第一次的兩個(gè)脈搏波中的后者的振幅來算出血壓值。在所述第一次的兩個(gè)脈搏波不滿足預(yù)定條件的情況下，當(dāng)在同一袖帶壓力下連續(xù)檢測(cè)到的第二次的兩個(gè)脈搏波的脈搏波間隔處于所述預(yù)定范圍內(nèi)，并且所述第二次的兩個(gè)脈搏波的波形信息彼此大致相一致的時(shí)候，要使用所述第二次的兩個(gè)脈搏波的振幅的平均值來算出血壓。


圖1是圖示出了本發(fā)明的實(shí)施例的血壓測(cè)量裝置的框圖。圖2是圖示出了圖1所示的血壓測(cè)量裝置的計(jì)算部的框圖。圖3是示出了袖帶壓力與振蕩之間的關(guān)系的波形圖。圖4是示出了兩個(gè)連續(xù)脈搏波的示意圖。圖5是圖示出了本發(fā)明的實(shí)施例的血壓測(cè)量方法的處理的流程圖。圖6是圖示出了圖5所示的處理中的基準(zhǔn)脈搏波間隔設(shè)定處理的流程圖。圖7是圖示出了圖5所示的處理中血壓計(jì)算用脈搏波寄存處理的流程圖。圖8是示出了在由圖1所示的血壓測(cè)量裝置進(jìn)行的血壓測(cè)量中以及在現(xiàn)有技術(shù)的血壓測(cè)量中袖帶壓力的變化的視圖。
具體實(shí)施例方式下文中，將參考各附圖來描述本發(fā)明的血壓測(cè)量裝置的實(shí)施例。(實(shí)施例)圖1是示出了本發(fā)明的實(shí)施例的血壓測(cè)量裝置的示意性框圖，圖2是示出了圖1 所示的血壓測(cè)量裝置的計(jì)算部的框圖，圖3是示出了袖帶壓力與脈搏波振蕩(下文中，稱為振蕩)之間的關(guān)系的波形圖，而圖4是示出了兩個(gè)連續(xù)脈搏波的示意圖，其中縱坐標(biāo)表示壓力，而橫坐標(biāo)表示時(shí)間。在判斷出脈搏波不受人為作用影響的情況下，本實(shí)施例的血壓測(cè)量裝置利用相對(duì)于特定袖帶壓力的一個(gè)脈搏波來算出血壓值。在說明書中，最高血壓值、平均血壓值和最低血壓值通常都被稱為是血壓值。如圖1所示，本實(shí)施例的血壓測(cè)量裝置100具有袖帶10、壓縮泵20、排氣閥30、壓力傳感器40、顯示部50和控制部60。要將袖帶19纏繞在受檢者的上臂等來壓迫動(dòng)脈。更具體地，例如由橡膠制成的囊被包藏在袖帶10中，并且，當(dāng)從外部供應(yīng)空氣時(shí)，該囊膨脹以壓迫受檢者的動(dòng)脈。壓縮泵20將空氣供應(yīng)到包藏在袖帶10中的囊中。排氣閥30將袖帶10中積累的空氣排放到外部。通過控制部60來控制壓縮泵20和排氣閥30，以便使得袖帶10中的氣壓具有合適的值。壓力傳感器40檢測(cè)袖帶壓力以及來自受檢者動(dòng)脈的脈搏波，并且將檢測(cè)出的壓力以及脈搏波作為電信號(hào)輸出。更具體地，壓力傳感器40具有半導(dǎo)體壓力傳感器等、檢測(cè)袖帶10中的氣壓以及受檢者動(dòng)脈的振蕩，并且將檢測(cè)出的壓力和振蕩作為壓力信號(hào)輸出。顯示部50顯示測(cè)量出的血壓值。更具體地，該顯示部50例如包括液晶顯示板，并且在屏幕上顯示測(cè)量出的最高、最低和平均血壓值以及脈搏數(shù)等?？刂撇?0控制壓縮泵20和排氣閥30、基于由壓力傳感器40提供的壓力信號(hào)計(jì)算血壓值，并且將計(jì)算結(jié)果輸出到顯示部50。更具體地，控制部60具有袖帶壓力檢測(cè)部61、 脈搏波檢測(cè)部62、存儲(chǔ)部63、袖帶壓力控制部64以及計(jì)算部65。袖帶壓力檢測(cè)部61基于由壓力傳感器40提供的壓力信號(hào)而產(chǎn)生袖帶壓力信號(hào)。 更具體地，該袖帶壓力檢測(cè)部61例如具有放大電路和A/D轉(zhuǎn)換器，并且，提供到該放大電路中的壓力信號(hào)被放大到預(yù)定的電壓電平、通過A/D轉(zhuǎn)換器被轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，然后作為袖帶壓力信號(hào)被輸出到存儲(chǔ)部63。脈搏波檢測(cè)部62基于由壓力傳感器40提供的壓力信號(hào)而產(chǎn)生脈搏波信號(hào)，以起到脈搏波檢測(cè)單元的作用。更具體地，該脈搏波檢測(cè)部62具有，例如，放大電路、帶通濾波器以及A/D轉(zhuǎn)換器，并且將提供到該放大電路中的壓力信號(hào)放大到預(yù)定的電壓電平。通過該帶通濾波器來提取期望頻帶的信號(hào)，通過A/D轉(zhuǎn)換器將其轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，然后作為脈搏波信號(hào)輸出到存儲(chǔ)部63。存儲(chǔ)部63存儲(chǔ)各種檢測(cè)信息和計(jì)算結(jié)果，并起到波形信息存儲(chǔ)單元的作用。更具體地，該存儲(chǔ)部63例如包括RAM，并且將袖帶壓力檢測(cè)部61產(chǎn)生的袖帶壓力信號(hào)的袖帶壓力P。以及脈搏波檢測(cè)部62產(chǎn)生的脈搏波信號(hào)的脈搏波信息作為檢測(cè)信息逐次存儲(chǔ)。脈搏波信號(hào)的脈搏波信息可以包括脈搏波的振幅A、脈搏波從基準(zhǔn)電平上升到振幅A所需的時(shí)間段(下文中，該時(shí)間段稱為上升時(shí)間T)、脈搏波間隔INT等等。存儲(chǔ)部63還存儲(chǔ)將在后面描述的基準(zhǔn)脈搏波間隔INTr，以及要在血壓值的計(jì)算中使用的振幅Am和袖帶壓力P。n<a_ 存儲(chǔ)部63例如還包括ROM，其存儲(chǔ)表示血壓測(cè)量步驟的程序、測(cè)量血壓所用的各種參數(shù)等。袖帶壓力控制部64通過壓縮泵20和排氣閥30來控制袖帶10中的氣壓。更具體地，當(dāng)血壓測(cè)量開始時(shí)，袖帶壓力控制部64從計(jì)算部65接收指令，并且指示壓縮泵20進(jìn)行壓縮操作，使得袖帶10的壓力快速達(dá)到開始?jí)毫s。例如，開始?jí)毫s具有比預(yù)期的最高血壓值高了預(yù)定值的值。結(jié)果，受檢者的動(dòng)脈被比預(yù)期的最高血壓高了預(yù)定壓力的壓力所壓迫。于是，袖帶壓力控制部64從計(jì)算部65接收指令，并且指示排氣閥30以預(yù)定量的階幅排放袖帶10中的空氣，以便逐漸減小袖帶壓力。結(jié)果，如圖3所示，袖帶壓力陡急地上升至開始?jí)毫s，然后以階幅ΔΡ按逐階的方式逐漸減小。當(dāng)袖帶壓力達(dá)到結(jié)束壓力Pe時(shí)， 袖帶壓力控制部64從計(jì)算部65接收指令，并且指示排氣閥30排放袖帶10中的空氣，使得氣壓快速達(dá)到大氣壓。計(jì)算部65計(jì)算血壓值，并且將該值輸出到顯示部50。更具體地，該計(jì)算部65包括 CPU，根據(jù)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部63的ROM中的并且表示血壓測(cè)量步驟的程序，向袖帶壓力控制部64 發(fā)出指令，并且，基于寄存在存儲(chǔ)部63中的振幅A。n和袖帶壓力P。n，算出最高、最低和平均血壓值以及脈搏數(shù)。將算得的各值和數(shù)量輸出到顯示部50。將在后面描述在計(jì)算部65中計(jì)算血壓值的特定步驟。在本實(shí)施例中，在圖3中所示的袖帶壓力與振蕩之間的關(guān)系中，以下面的方式來定義最高、最低和平均血壓值。如圖3所示，當(dāng)開始血壓測(cè)量時(shí)，袖帶壓力陡急地上升至開始?jí)毫s，然后以階幅△ P按逐階的方式逐漸減小，并且，隨著袖帶壓力的減小，脈搏波信號(hào)的振幅A上升達(dá)到最大值A(chǔ)max，然后減小。在本實(shí)施例中，在得到脈搏波信號(hào)的振幅的最大值A(chǔ)max時(shí)的袖帶壓力稱為平均血壓Pa，在得到最大值A(chǔ)max的1/2的振幅時(shí)的并且高于平均血壓Pa的袖帶壓力稱為最高血壓1\，而在得到最大值A(chǔ)max的1/2的振幅時(shí)的并且低于平均血壓Pa的袖帶壓力稱為最低血壓Pp在本實(shí)施例中，如圖3所示，將脈搏波的振幅A定義為相對(duì)于基線而測(cè)量的脈搏波信號(hào)的波峰的高度。下面，將參考圖2至4來描述計(jì)算部65在算出血壓值的步驟中的功能。如圖2所示，計(jì)算部65具有變化趨勢(shì)算出部65a、脈搏波間隔測(cè)量部65b、脈搏波信息比較部65c、判斷部65d以及算出部65e。變化趨勢(shì)算出部6 起到變化趨勢(shì)算出單元的作用，其算出要在血壓值的計(jì)算中使用的脈搏波振幅的變化趨勢(shì)。更具體地，該變化趨勢(shì)算出部6 基于寄存在存儲(chǔ)部63中并且要在血壓值的計(jì)算中使用的多個(gè)脈搏波振幅Am來算出脈搏波振幅的變化趨勢(shì)。例如， 利用所寄存的多個(gè)最近的振幅Am，將振幅的變化趨勢(shì)計(jì)算為與振幅相切的包絡(luò)線E的傾度。將該包絡(luò)線E的傾度表示為α。當(dāng)α >0時(shí)，振幅Α。η的變化趨勢(shì)α具有增大的傾向，然而，當(dāng)α <0時(shí)，振幅Α。η的變化趨勢(shì)α具有減小的傾向。脈搏波間隔測(cè)量部6 起到脈搏波間隔測(cè)量單元的作用，其測(cè)量兩個(gè)連續(xù)脈搏波的脈搏波間隔。圖4中所示的脈搏波是其中由于心臟的收縮和舒張而引起的血管中的壓力變化被傳送到血管的波，并且該波包括容積脈搏波和壓力脈搏波。在本實(shí)施例中，檢測(cè)壓力脈搏波。如圖4所示，將兩個(gè)連續(xù)的脈搏波的振幅分別定義為Ap A2,將上升時(shí)間分別定義為1\、T2,并且將脈搏波之間的間隔定義為脈搏波間隔INT。脈搏波間隔測(cè)量部6 在特定的袖帶壓力下測(cè)量兩個(gè)連續(xù)的脈搏波的間隔，即，在檢測(cè)到的脈搏波與恰在該檢測(cè)到的脈搏波之前的脈搏波之間的間隔，并且輸出測(cè)量的結(jié)果。更具體地，脈搏波間隔測(cè)量部6 包括，例如，在特定的頻率下工作的計(jì)數(shù)器。對(duì)于輸入到存儲(chǔ)部63中的兩個(gè)連續(xù)的脈搏波，該計(jì)數(shù)器測(cè)量從第一個(gè)脈搏波的上升到第二個(gè)脈搏波的上升的時(shí)間段。將測(cè)量的結(jié)果輸出到存儲(chǔ)部63。脈搏波信息比較部65c起到相互比較兩個(gè)連續(xù)的脈搏波的各組波形信息的脈搏波信息比較單元的作用。更具體地，脈搏波信息比較部65c將作為連續(xù)檢測(cè)到的脈搏波中的后者的脈搏波的波形信息與恰在該后者脈搏波之前的脈搏波的信息相比較，并且將比較的結(jié)果提供給存儲(chǔ)部63。如上所述，脈搏波的波形信息包括脈搏波的振幅A、上升時(shí)間T等。 在脈搏波的振幅之間的比較中，輸出兩個(gè)連續(xù)脈搏波的振幅A”A2之間的大小關(guān)系。該大小關(guān)系還包括指示作為振幅Ap A2的變化趨勢(shì)的增大趨勢(shì)(正)或減小趨勢(shì)(負(fù))的信息。 基于兩個(gè)連續(xù)脈搏波的振幅ApA2和上升時(shí)間I\、T2，將波形形狀相互比較，并且輸出比較結(jié)果。作為比較結(jié)果，例如，輸出兩個(gè)連續(xù)脈搏波的振幅之間的差ΔΑ，以及上升時(shí)間1\、1~2之間的差ΔΤ。判斷部65d起到判斷是否使用檢測(cè)到的脈搏波來計(jì)算血壓值的判斷單元的作用。 更具體地，判斷部65d基于振幅的變化趨勢(shì)、脈搏波間隔的測(cè)量結(jié)果以及脈搏波信息的比較結(jié)果來判斷是否要在血壓值的計(jì)算中使用檢測(cè)到的脈搏波，并且將那時(shí)的振幅A。n和袖帶壓力P。n寄存在存儲(chǔ)部63中。算出部6 基于所寄存的振幅Acn和袖帶壓力Pm算出血壓值，并且將算出的值輸出到顯示部50。更具體地，計(jì)算部6 基于根據(jù)判斷部65d的判斷結(jié)果而寄存在存儲(chǔ)部63 中的多個(gè)振幅A。n以及與振幅對(duì)應(yīng)的袖帶壓力P。n，算出平均血壓&、最高血壓和最低血壓 P1來作為血壓值，并且將算出的值輸出到顯示部50。下文中，將參考圖5來描述本實(shí)施例的血壓測(cè)量方法。在本實(shí)施例的血壓測(cè)量方法中，如果判斷出脈搏波不受人為作用影響，那么利用相對(duì)于特定袖帶壓力P。的一個(gè)脈搏波來算出血壓。圖5是示出了本實(shí)施例的血壓測(cè)量方法的處理的流程圖。下文中，將描述從血壓測(cè)量開始后由袖帶壓迫到血壓測(cè)量結(jié)束時(shí)血壓值的顯示所進(jìn)行的處理。如圖5所示，首先，將袖帶10增壓至開始?jí)毫s (步驟S101)。更具體地，袖帶壓力控制部64控制壓縮泵20將空氣饋送至袖帶10中，從而使袖帶增壓至比受檢者的預(yù)期最高血壓高了預(yù)定值的開始?jí)毫s。可以例如基于上次測(cè)量中得到的最高血壓值來設(shè)定預(yù)期的最高血壓值。下面，執(zhí)行基準(zhǔn)脈搏波間隔設(shè)定處理(步驟S102)。在該基準(zhǔn)脈搏波間隔設(shè)定處理中，寄存基準(zhǔn)脈搏波間隔INTr。后面將描述基準(zhǔn)脈搏波間隔設(shè)定處理的具體作用。下面，執(zhí)行血壓計(jì)算用脈搏波寄存處理(步驟S103)。在該血壓計(jì)算用脈搏波寄存處理中，將利用檢測(cè)到的脈搏波來計(jì)算血壓值時(shí)所使用的振幅Am和袖帶壓力P。n寄存。血壓計(jì)算用脈搏波寄存處理的具體作用將在后面描述。下面，減小袖帶壓力(步驟S104)。更具體地，袖帶10中的壓力減小了預(yù)定的微小壓力AP0例如，微小壓力八？是大約3至10讓!^。然后，判斷是否能夠算出血壓值(步驟。更具體地，在由血壓計(jì)算用脈搏波寄存處理中寄存的多個(gè)脈搏波振幅A。n算出的包絡(luò)線E單調(diào)增加而后單調(diào)減少，并且最后寄存的脈搏波振幅值小于最大值A(chǔ)max的1/2的情況下，判斷能夠算出血壓值。在其他情況下， 判斷不能算出血壓值。如果判斷不能算出血壓值(步驟S105 :N0)，那么該處理返回到血壓計(jì)算用脈搏波寄存處理(步驟S103)。相比之下，如果判斷能夠算出血壓值(步驟S105 ，那么就算出血壓值和脈搏數(shù)(步驟S106)。更具體地，袖帶壓力控制部64控制排氣閥30以將袖帶10中的空氣向外部排放，從而使袖帶壓力從結(jié)束壓力Pe快速減小至大氣壓，并且計(jì)算部65的算出部6 基于多個(gè)所寄存的脈搏波振幅Am和袖帶壓力？。 算出血壓值和脈搏數(shù)。在本實(shí)施例中，在得到脈搏波信號(hào)的最大值A(chǔ)max時(shí)的袖帶壓力被稱為平均血壓Pa，在得到最大值A(chǔ)max的1/2的振幅時(shí)的并且高于平均血壓Pa的袖帶壓力被稱為最高血壓1\，而在得到最大值A(chǔ)max的1/2的振幅時(shí)的并且低于平均血壓Pa的袖帶壓力被稱為最低血壓Pp基于脈搏波間隔INT的平均值來算出脈搏數(shù)。接下來，在顯示部50上顯示血壓值和脈搏數(shù)(步驟S107)。結(jié)果，操作者能夠在顯示部50的液晶顯示板上確認(rèn)所測(cè)量的最高、最低和平均血壓值以及脈搏數(shù)。下面，將參考圖6來描述基準(zhǔn)脈搏波間隔設(shè)定處理。圖6是示出了在圖5中所示的處理中的基準(zhǔn)脈搏波間隔設(shè)定處理的流程圖?；鶞?zhǔn)脈搏波間隔設(shè)定處理是設(shè)定基準(zhǔn)脈搏波間隔INTr的處理。該基準(zhǔn)脈搏波間隔INTr在將兩個(gè)連續(xù)的脈搏波間隔的脈搏波間隔INT之中最頻繁出現(xiàn)的脈搏波間隔用作為基準(zhǔn)并將該基準(zhǔn)脈搏波間隔與接下來測(cè)量的脈搏波間隔INT相比較的比較中使用。例如，在出現(xiàn)了彼此大致相等的三個(gè)脈搏波間隔的情況下，基于脈搏波間隔算出并且設(shè)定基準(zhǔn)脈搏波間隔INTr。下面將描述算出基準(zhǔn)脈搏波間隔INTr的方法。如圖6中所示，首先，檢測(cè)動(dòng)脈的脈搏波(步驟S201)。更具體地，基于由壓力傳感器40提供的壓力信號(hào)而產(chǎn)生脈搏波信號(hào)和袖帶壓力信號(hào)。接下來，測(cè)量脈搏波間隔INT (步驟S202)。更具體地，測(cè)量連續(xù)檢測(cè)到的兩個(gè)脈搏波的脈搏波間隔INT。接下來，存儲(chǔ)袖帶壓力、脈搏波信息等(步驟S20;3)。更具體地，從步驟S201中產(chǎn)生的袖帶信號(hào)中提取袖帶壓力P。，從所產(chǎn)生的脈搏波信號(hào)中提取脈搏波信息，并且將袖帶壓力和脈搏波信息存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部63中。而且將步驟S202中得到的脈搏波間隔INT也存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部63中。接下來，判斷是否有兩個(gè)或更多個(gè)脈搏波處在當(dāng)前袖帶壓力Pc下(步驟S204)。 如果是第一個(gè)脈搏波(first pulse wave)(步驟S204 :N0)，那么處理返回到步驟S201以檢測(cè)脈搏波。相比之下，如果有兩個(gè)或更多個(gè)脈搏波處在袖帶壓力P。下(步驟S204 :YES)，那么判斷兩個(gè)連續(xù)的脈搏波彼此是否大概一致(步驟S205)。如果兩個(gè)脈搏波彼此大概一致 (步驟S205 ，那么判定兩個(gè)連續(xù)脈搏波的振幅A1J2的平均值要用作在血壓值的計(jì)算中使用的振幅A。n，并將其寄存在存儲(chǔ)部63中(步驟S206)。更具體地，如果兩個(gè)連續(xù)脈搏波的振幅Ap A2之間的差處在例如振幅A1的士25%的范圍內(nèi)，并且上升時(shí)間1\、T2之間的差處在例如上升時(shí)間T1的士30%的范圍內(nèi)，那么判定兩個(gè)連續(xù)脈搏波的波形彼此一致。相比之下，如果沒有檢測(cè)到彼此大概一致的兩個(gè)連續(xù)脈搏波(步驟S205 :N0)，那么處理返回到步驟S201以檢測(cè)脈搏波。接下來，減小袖帶壓力(步驟S207)。更具體地，使袖帶壓力減小預(yù)定的微小壓力 ΔΡ。接下來，判斷是否出現(xiàn)了彼此大致相等的三個(gè)或更多個(gè)脈搏波間隔(步驟S208)。 如果出現(xiàn)了彼此大致相等的三個(gè)或更多個(gè)脈搏波間隔(步驟S208 ，那么基于脈搏波間隔來算出并設(shè)定基準(zhǔn)脈搏波間隔INTr (步驟S209)。更具體地，在所測(cè)量的脈搏波間隔 INT能夠取到的值的范圍中，根據(jù)一個(gè)值而將脈搏波間隔INT逐次分類成多個(gè)級(jí)別，并且對(duì)每個(gè)級(jí)別計(jì)算出現(xiàn)頻率。將其中出現(xiàn)頻率是三次或更多次的某一級(jí)別的代表值設(shè)定為存儲(chǔ)部63中的基準(zhǔn)脈搏波間隔INTr。當(dāng)各級(jí)別的出現(xiàn)頻率的大小關(guān)系在測(cè)量期間變化時(shí)，將基準(zhǔn)脈搏波間隔INTr重置為具有最大出現(xiàn)頻率的級(jí)別的代表值。脈搏波間隔INT關(guān)于出現(xiàn)頻率的閾值不限于三，而是可以適當(dāng)?shù)刈兓?。相比之下，如果沒有出現(xiàn)彼此大致相等的三個(gè)或更多個(gè)脈搏波間隔(步驟S208 :N0)，那么處理返回到步驟S201以檢測(cè)脈搏波。接下來，將參考圖7來描述血壓計(jì)算用脈搏波寄存處理。圖7是示出了圖5中所示的處理中的血壓計(jì)算用脈搏波寄存處理的流程圖。在本實(shí)施例的血壓計(jì)算用脈搏波寄存處理中，在兩個(gè)連續(xù)的脈搏波在使袖帶壓力從開始?jí)毫s以逐階的方式逐漸減小到結(jié)束壓力Pe的步驟中彼此一致的情況下，寄存這兩個(gè)脈搏波中的后者的振幅A2，作為要在血壓值的計(jì)算中使用的脈搏波的振幅A。n。相比之下， 在兩個(gè)連續(xù)的脈搏波彼此不一致的情況下，寄存這兩個(gè)連續(xù)脈搏波的振幅~、A2的平均值， 作為要在血壓值的計(jì)算中使用的脈搏波的振幅A。n。為了下面描述中的方便，將對(duì)于單脈搏波處理和雙脈搏波處理二者分別描述血壓計(jì)算用脈搏波寄存處理。如圖7所示，首先，檢測(cè)動(dòng)脈的脈搏波(步驟S301)。更具體地，基于由壓力傳感器 40提供的壓力信號(hào)而產(chǎn)生脈搏波信號(hào)和袖帶壓力信號(hào)。接下來，測(cè)量脈搏波間隔INT(步驟S302)。更具體地，測(cè)量連續(xù)檢測(cè)到的兩個(gè)脈搏波的脈搏波間隔INT。接下來，存儲(chǔ)袖帶壓力、脈搏波信息等(步驟S30;3)。更具體地，從在步驟S301中產(chǎn)生的袖帶信號(hào)中提取袖帶壓力P。，從所產(chǎn)生的脈搏波信號(hào)提取脈搏波信息，并且將該袖帶壓力和脈搏波信息存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部63。而且將步驟S302中所得到的脈搏波間隔INT存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部63中。接下來，判斷是否有兩個(gè)或更多個(gè)脈搏波處在當(dāng)前的袖帶壓力P。下(步驟S304)。 如果沒有兩個(gè)或更多個(gè)脈搏波處在當(dāng)前的袖帶壓力下(步驟S304 :N0)，那么執(zhí)行單脈搏波處理，而如果有兩個(gè)或更多個(gè)脈搏波處在當(dāng)前的袖帶壓力下(步驟S304 ，那么執(zhí)行雙脈搏波處理。下文中，首先描述單脈搏波處理，并且之后描述雙脈搏波處理。<單脈搏波處理>首先，如果是第一個(gè)脈搏波(first pulse wave)(步驟S304 :N0)，那么算出振幅的變化趨勢(shì)(步驟S305)。更具體地，基于多個(gè)所寄存的脈搏波振幅Am算出包絡(luò)線E的傾度α。接下來，算出兩個(gè)連續(xù)脈搏波的振幅的大小關(guān)系(步驟S306)。更具體地，計(jì)算部65的脈搏波信息比較部65c相互比較作為在袖帶壓力減小之前與作為在袖帶壓力減小之后分別獲得的脈搏波的兩個(gè)連續(xù)脈搏波的振幅Ap A2之間的大小關(guān)系，以算出Δ A =
(Α「Α2) ο接下來，判斷振幅的大小關(guān)系與振幅的變化趨勢(shì)之間的吻合性(步驟S307)。更具體地，如果滿足α > 0且々1 < A2、或者α < 0且々1 > A2、或者α 0且A1 A2, S卩，如果 α與ΔΑ的積大于等于0或α · Δ A彡0，那么判定振幅的變化趨勢(shì)α與兩個(gè)連續(xù)脈搏波的振幅ApA2之間的大小關(guān)系彼此相吻合(步驟S307 :YEQ。相比之下，如果不滿足上述關(guān)系，那么判定沒有獲得吻合性(步驟S307:N0)。在判定沒有獲得吻合性的情況下，處理返回到脈搏波的檢測(cè)(步驟S301)。接下來，判斷脈搏波間隔INT與基準(zhǔn)脈搏波間隔INTr彼此是否大概相一致(步驟 S308)。更具體地，如果脈搏波間隔INT與基準(zhǔn)脈搏波間隔INTr之間的差例如處于基準(zhǔn)脈搏波間隔INTr的士 30%的范圍內(nèi)，那么判定所述間隔彼此大概相一致。如果脈搏波間隔 INT與基準(zhǔn)脈搏波間隔INTr彼此不相一致(步驟S308 :N0)，那么處理返回到脈搏波的檢測(cè) (步驟 S301)。相比之下，如果脈搏波間隔INT與基準(zhǔn)脈搏波間隔INTr彼此大概相一致(步驟 S308 =YES)，那么比較連續(xù)檢測(cè)到的兩個(gè)脈搏波的各組波形信息(步驟S309)。更具體地， 如果兩個(gè)連續(xù)脈搏波的振幅ApA2之間的差例如處于振幅A1的士 25%的范圍內(nèi)，并且上升時(shí)間1\、T2之間的差例如處于上升時(shí)間T1的士30%的范圍內(nèi)，那么判定兩個(gè)連續(xù)脈搏波的波形彼此大概一致。如果兩個(gè)連續(xù)脈搏波的波形彼此不相一致(步驟S309 :N0)，那么處理返回到脈搏波的檢測(cè)(步驟S301)。相比之下，如果連續(xù)的兩個(gè)脈搏波的波形彼此大概相一致(步驟S309 ，那么寄存兩個(gè)連續(xù)的脈搏波中的后者作為計(jì)算血壓值所用的脈搏波(步驟S310)。更具體地，將兩個(gè)連續(xù)的脈搏波中的作為當(dāng)前袖帶壓力P。下的脈搏波的后一個(gè)脈搏波的振幅A2以及此時(shí)的袖帶壓力P。寄存在存儲(chǔ)部63中，作為用于計(jì)算血壓值的值。然后，處理從血壓計(jì)算用脈搏波寄存處理返回到處理。如上所述，在單脈搏波處理中，在相對(duì)于不同袖帶壓力下連續(xù)檢測(cè)到的兩個(gè)脈搏波來說，振幅~為之間的大小關(guān)系與由變化趨勢(shì)算出部6 算出的變化趨勢(shì)α相吻合、脈搏波間隔INT處于預(yù)定范圍內(nèi)，并且各組波形信息大概彼此相吻合的情況下，計(jì)算部65的判斷部65d判定連續(xù)檢測(cè)到的兩個(gè)脈搏波中后檢測(cè)到的那個(gè)脈搏波的振幅A2要用在血壓值的計(jì)算中，并且在存儲(chǔ)部63中寄存該振幅。在另一種情況下，則判定連續(xù)檢測(cè)到的兩個(gè)脈搏波中后檢測(cè)到的那個(gè)脈搏波的振幅不能按其現(xiàn)狀在血壓值的計(jì)算中使用，并且處理轉(zhuǎn)換到將在下面描述的雙脈搏波處理。<雙脈搏波處理>接下來，將描述基于雙脈搏波而進(jìn)行的血壓計(jì)算用脈搏波寄存處理的情況。如果在上面的步驟S304中判定有兩個(gè)或更多個(gè)脈搏波處在當(dāng)前袖帶壓力P。下(步驟S304 YES)，那么判斷脈搏波間隔INT與基準(zhǔn)脈搏波間隔INTr彼此是否大概相一致(步驟S311)。 更具體地，如果脈搏波間隔INT與基準(zhǔn)脈搏波間隔INTr之間的差例如處于基準(zhǔn)脈搏波間隔 INTr的士30%的范圍內(nèi)，那么判定所述間隔彼此相一致。如果脈搏波間隔INT與基準(zhǔn)脈搏波間隔INTr彼此不相一致(步驟S311 :N0)，那么處理返回到脈搏波的檢測(cè)(步驟S301)。相比之下，如果脈搏波間隔INT與基準(zhǔn)脈搏波間隔INTr大概彼此相一致(步驟 S311 :YEQ，那么將連續(xù)檢測(cè)到的兩個(gè)脈搏波的各組波形信息相比較(步驟S312)。更具體地，如果兩個(gè)連續(xù)脈搏波的振幅ApA2之間的差例如處于振幅~的士25%的范圍內(nèi)，并且上升時(shí)間1\、T2之間的差例如處于上升時(shí)間T1的士30%的范圍內(nèi)，那么判定兩個(gè)連續(xù)脈搏波的波形彼此大概相一致。如果兩個(gè)連續(xù)脈搏波的波形彼此不相一致(步驟S312 :N0)，那么處理返回到脈搏波的檢測(cè)(步驟S301)。相比之下，如果兩個(gè)連續(xù)脈搏波的波形彼此大概相一致(步驟S312 :YEQ，那么寄存兩個(gè)連續(xù)脈搏波的平均值來作為用于算出血壓值的值(步驟S313)。更具體地，計(jì)算部 65的判斷部65d寄存連續(xù)檢測(cè)到的兩個(gè)脈搏波的振幅A” A2的平均值，并且將袖帶壓力P。 寄存在存儲(chǔ)部63中來作為用于算出血壓值的值。然后，處理從血壓計(jì)算用脈搏波寄存處理返回到處理。如上所述，在雙脈搏波處理中，在脈搏波間隔INT處在預(yù)定范圍內(nèi)并且各組波形信息彼此大概相一致的情況下，判定將在血壓值的計(jì)算中使用連續(xù)檢測(cè)到的兩個(gè)脈搏波的振幅Ap A2的平均值。在脈搏波間隔INT與基準(zhǔn)脈搏波間隔INTr彼此不相一致的情況下， 或者在兩個(gè)連續(xù)脈搏波的波形彼此不相一致的情況下，在維持當(dāng)前袖帶壓力P。的同時(shí)繼續(xù)脈搏波的檢測(cè)。(實(shí)例)接下來，將參考圖8來描述本實(shí)施例的通過血壓測(cè)量裝置來進(jìn)行血壓測(cè)量的實(shí)例。圖8是示出了在由圖1所示的血壓測(cè)量裝置進(jìn)行的血壓測(cè)量中以及在現(xiàn)有技術(shù)的血壓測(cè)量中的袖帶壓力的變化的視圖。波形Ml示出了本實(shí)施例中的血壓測(cè)量中袖帶壓力的變化，而波形MO示出了作為比較例的現(xiàn)有技術(shù)的血壓測(cè)量中袖帶壓力的變化。
如圖8所示，在現(xiàn)有技術(shù)的血壓測(cè)量中，在血壓計(jì)算用脈搏波寄存處理中總是利用兩個(gè)脈搏波來進(jìn)行檢測(cè)。相比之下，在本實(shí)施例的血壓測(cè)量中，利用除了數(shù)字1至3所表示的最初的三個(gè)檢測(cè)處理(基準(zhǔn)脈搏波間隔設(shè)定處理)以及R所表示的最后一個(gè)檢測(cè)處理之外的一個(gè)脈搏波來進(jìn)行檢測(cè)。由數(shù)字1至3表示的檢測(cè)處理對(duì)應(yīng)于初始化處理中設(shè)定基準(zhǔn)脈搏波間隔INTr的處理，并且示出了接下來的處理。在由R表示的檢測(cè)處理中，判斷檢測(cè)到的脈搏波受人為作用影響，并且使處理從單脈搏波處理轉(zhuǎn)換至雙脈搏波處理。在本實(shí)施例的血壓測(cè)量中，該測(cè)量能夠比現(xiàn)有技術(shù)的血壓測(cè)量早完成Td。如上所述，上述實(shí)施例起到了下面的作用。根據(jù)本發(fā)明的一方面，在判斷脈搏波不受人為作用影響的情況下，利用相對(duì)于特定袖帶壓力的一個(gè)脈搏波來算出血壓值，因而能夠顯著縮短血壓測(cè)量所需的時(shí)間段。根據(jù)本發(fā)明的一方面，作為用于判斷脈搏波的條件不受人為作用影響的條件，設(shè)定了下列條件相對(duì)于最近的兩個(gè)連續(xù)脈搏波，脈搏波的振幅之間的大小關(guān)系與為了算出血壓值而寄存的最近的振幅的變化趨勢(shì)吻合；脈搏波的間隔處于預(yù)定的范圍內(nèi)；以及脈搏波的各組波形信息彼此大致相一致。因此，能夠顯著減少錯(cuò)誤的檢測(cè)。根據(jù)本發(fā)明的一方面，通常，利用一個(gè)脈搏波來算出血壓值，使得縮短了血壓測(cè)量所需的時(shí)間段，并且即使在判斷脈搏波受到人為作用影響時(shí)，也會(huì)利用兩個(gè)脈搏波的平均值來算出血壓值。因此，能夠確定地算出血壓值。在本實(shí)施例中，已經(jīng)描述了本發(fā)明的血壓測(cè)量裝置和方法。然而，在本實(shí)施例中， 本領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明的技術(shù)思想的范圍內(nèi)能夠適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行添加、修改和刪除是理所當(dāng)然的。例如，在上述實(shí)施例中，直到兩個(gè)連續(xù)脈搏波滿足預(yù)定的條件才獲得要在血壓值的計(jì)算中使用的振幅。然而，出于在血壓測(cè)量中的安全和方便的觀點(diǎn)，血壓測(cè)量裝置可以包括根據(jù)測(cè)量狀況而使測(cè)量處理中斷或終止的機(jī)構(gòu)。在本實(shí)施例中，出于方便的原因，已經(jīng)參考獨(dú)立的流程圖描述了基準(zhǔn)脈搏波間隔設(shè)定處理和血壓計(jì)算用脈搏波寄存處理。然而，基準(zhǔn)脈搏波間隔設(shè)定處理可以并入到血壓計(jì)算用脈搏波寄存處理中。在上述實(shí)施例中，計(jì)算部包括CPU，并且由存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部ROM中的并且指示血壓測(cè)量過程的程序來控制，以便進(jìn)行血壓測(cè)量處理。然而，本發(fā)明的血壓測(cè)量裝置不限于上述構(gòu)造，并且可以通過由硬件控制計(jì)算部來進(jìn)行血壓測(cè)量處理。在上述實(shí)施例中，定義在得到脈搏波信號(hào)最大值A(chǔ)max時(shí)的袖帶壓力，作為平均血壓& ；在得到最大值A(chǔ)max的1/2的振幅時(shí)的并且高于平均血壓Pa的袖帶壓力，作為最高血壓值；以及在得到最大值A(chǔ)max的1/2的振幅時(shí)的并且低于平均血壓Pa的袖帶壓力，作為最低血壓值P1，同時(shí)算出血壓值。然而，可以基于其他定義來計(jì)算最高血壓值1\和最低血壓值Pp
權(quán)利要求
1.一種血壓測(cè)量裝置，該血壓測(cè)量裝置以使適于壓迫動(dòng)脈的袖帶壓力逐漸改變的步驟來測(cè)量血壓，該血壓測(cè)量裝置包括脈搏波檢測(cè)單元，該脈搏波檢測(cè)單元檢測(cè)所述動(dòng)脈的脈搏波；脈搏波間隔測(cè)量單元，該脈搏波間隔測(cè)量單元測(cè)量連續(xù)檢測(cè)到的兩個(gè)脈搏波之間的脈搏波間隔；波形信息存儲(chǔ)單元，該波形信息存儲(chǔ)單元存儲(chǔ)所述脈搏波的波形信息、在檢測(cè)到所述脈搏波時(shí)的所述袖帶壓力，以及所述脈搏波間隔；變化趨勢(shì)計(jì)算單元，該變化趨勢(shì)計(jì)算單元算出所述脈搏波的振幅的變化趨勢(shì)；波形信息比較單元，該波形信息比較單元比較連續(xù)檢測(cè)到的兩個(gè)所述脈搏波的波形信息；以及判斷單元，當(dāng)在不同袖帶壓力下連續(xù)檢測(cè)到的第一次的兩個(gè)所述脈搏波滿足預(yù)定條件所述振幅之間的大小關(guān)系與所述變化趨勢(shì)相吻合；所述脈搏波間隔處在預(yù)定的范圍之內(nèi)；以及所述波形信息彼此大致相一致的時(shí)候，該判斷單元判斷要使用所述第一次的兩個(gè)脈搏波中的后者的振幅來算出所述血壓值。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的血壓測(cè)量裝置，其中在所述第一次的兩個(gè)脈搏波不滿足所述預(yù)定條件的情況下，當(dāng)在同一袖帶壓力下連續(xù)檢測(cè)到的第二次的兩個(gè)脈搏波的所述脈搏波間隔處于所述預(yù)定范圍內(nèi)，并且所述第二次的兩個(gè)脈搏波的波形信息彼此大致相一致的時(shí)候，所述判斷單元判斷要使用所述第二次的兩個(gè)脈搏波的振幅的平均值來算出所述血壓。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的血壓測(cè)量裝置，其中所述變化趨勢(shì)計(jì)算單元將所述振幅的變化趨勢(shì)計(jì)算為與所述振幅相切的包絡(luò)線的傾度。
4.一種測(cè)量血壓的方法，其中以使適于壓迫動(dòng)脈的袖帶壓力逐漸改變的步驟來連續(xù)檢測(cè)脈搏波，該方法，其中，當(dāng)在不同袖帶壓力下連續(xù)檢測(cè)到的第一次的兩個(gè)所述脈搏波滿足預(yù)定條件所述第一次的兩個(gè)脈搏波的振幅之間的大小關(guān)系與振幅的變化趨勢(shì)相吻合；所述第一次的兩個(gè)脈搏波之間的脈搏波間隔處在預(yù)定的范圍之內(nèi)；以及所述第一次的兩個(gè)脈搏波的波形信息彼此大致相一致的時(shí)候，要使用所述第一次的兩個(gè)脈搏波中的后者的振幅來算出所述血壓值。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中，在所述第一次的兩個(gè)脈搏波不滿足預(yù)定條件的情況下，當(dāng)在同一袖帶壓力下連續(xù)檢測(cè)到的第二次的兩個(gè)脈搏波的脈搏波間隔處于所述預(yù)定范圍內(nèi)，并且所述第二次的兩個(gè)脈搏波的波形信息彼此大致相一致的時(shí)候，要使用所述第二次的兩個(gè)脈搏波的振幅的平均值來算出所述血壓。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種血壓測(cè)量裝置，該血壓測(cè)量裝置以使適于壓迫動(dòng)脈的袖帶壓力逐漸改變的步驟來測(cè)量血壓，該血壓測(cè)量裝置包括脈搏波檢測(cè)單元；脈搏波間隔測(cè)量單元；波形信息存儲(chǔ)單元；變化趨勢(shì)計(jì)算單元；波形信息比較單元；以及判斷單元，當(dāng)在不同袖帶壓力下連續(xù)檢測(cè)到的第一次的兩個(gè)所述脈搏波滿足預(yù)定條件第一次的兩個(gè)所述脈搏波的振幅之間的大小關(guān)系與所述變化趨勢(shì)相吻合；第一次的兩個(gè)所述脈搏波之間的脈搏波間隔處在預(yù)定的范圍之內(nèi)；以及第一次的兩個(gè)所述脈搏波的波形信息彼此大致相一致的時(shí)候，該判斷單元判斷要使用所述第一次的兩個(gè)脈搏波中的后者的振幅來算出所述血壓值。
文檔編號(hào)A61B5/02GK102247133SQ20111013244
公開日2011年11月23日 申請(qǐng)日期2011年5月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月21日
發(fā)明者平原英昭 申請(qǐng)人:日本光電工業(yè)株式會(huì)社