生物信息測量裝置和生物信息測量方法
【專利說明】
【背景技術】
[0001]本發(fā)明涉及一種生物信息測量裝置和一種用于無創(chuàng)血壓測量的生物信息測量方法。
[0002]主動脈內(nèi)氣囊栗(IABP)是廣泛用于左心室的循環(huán)輔助裝置。在IABP中，氣囊導管放置在受檢者的胸降主動脈中，并且氣囊與心臟的脈動同步地充氣和放氣，以對心臟進行壓力輔助，從而增加對心肌的氧供給并且減少心肌的氧消耗。
[0003]例如，JP2007-503883A公開了一種具有最佳地設定IABP的治療時機的功能的裝置。
[0004]血壓值是用于理解受檢者的情況的重要的生命體征。因此在使用IABP期間，準確地得知受檢者的血壓值也是優(yōu)選的。后文中，將討論無創(chuàng)血壓(NIBP)測量。
[0005]在無創(chuàng)血壓測量中，袖帶(靠腕)纏繞在受檢者的上臂等上，并且上臂及在上臂內(nèi)部經(jīng)過的動脈被送入袖帶中的空氣壓縮。被壓縮的動脈的脈動作為振動傳送到袖帶(振蕩)，并且根據(jù)振動的程度計算血壓值。然而，在受檢者使用IABP的情況下，不能夠彼此區(qū)分基于氣囊輔助的心跳計算的血壓值(例如，收縮壓(SYS)、舒張壓(DIA)、以及平均動脈壓(MAP))與基于受檢者的無輔助的心跳計算的血壓值(例如，收縮壓(SYS)、舒張壓(DIA)、以及平均動脈壓(MAP))。因此，不能夠精確地獲得血壓值。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的說明性方面提供了一種生物信息測量裝置和一種生物信息測量方法，根據(jù)該生物信息測量裝置和生物信息測量方法，即使當受檢者可能使用IABP時，也能夠精確地獲得受檢者的血壓值，諸如源自受檢者的心跳的血壓值、由IABP輔助的血壓值和源自血流量的幅值。
[0007]根據(jù)本發(fā)明說明性方面，生物信息測量裝置包括:脈動信息檢測單元，該脈動信息檢測單元構造成檢測與受檢者的心跳相關的心跳信息；脈搏波檢測單元，該脈搏波檢測單元構造成在將袖帶充氣以加壓所述受檢者的一部分的時間段期間以及在將所述袖帶放氣以減壓所述受檢者的所述部分的時間段期間，檢測所述受檢者的脈搏波；振幅計算單元，該振幅計算單元構造成根據(jù)所述心跳信息來檢測心臟的心動周期，并檢測每個所述心動周期中的所述脈搏波的最大值，并且基于由所述脈搏波檢測到的所述最大值來計算源自所述受檢者的所述心跳的幅值、由IABP輔助的幅值和源自所述受檢者的血流量的幅值中的至少一個；以及血壓計算單元，該血壓計算單元構造成根據(jù)由所述振幅計算單元計算的所述幅值與所述袖帶的加壓力之間的關系來計算血壓值。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的另一個說明性方面，生物信息測量方法包括:檢測與受檢者的心跳相關的心跳信息；在將袖帶充氣以加壓所述受檢者的一部分的時間段期間以及在將所述袖帶放氣以減壓所述受檢者的所述部分的時間段期間，檢測所述受檢者的脈搏波；根據(jù)所述心跳信息檢測心臟的心動周期，并且檢測每個所述心動周期中的所述脈搏波的最大值；基于根據(jù)所述脈搏波檢測到的所述最大值，計算源自所述受檢者的所述心跳的幅值、由IABP輔助的幅值和源自所述受檢者的血流量的幅值中的至少一個；以及根據(jù)計算的所述幅值與所述袖帶的加壓力之間的關系計算血壓值。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的另一個說明性方面，永久計算機可讀介質(zhì)儲存程序，當計算機執(zhí)行該程序時，使得計算機執(zhí)行方法，包括:檢測與受檢者的心跳相關的心跳信息；在將袖帶充氣以加壓所述受檢者的一部分的時間段期間以及在將所述袖帶放氣以減壓所述受檢者的所述部分的時間段期間，檢測所述受檢者的脈搏波；根據(jù)所述心跳信息檢測心臟的心動周期，并且檢測每個所述心動周期中的所述脈搏波的最大值；基于根據(jù)所述脈搏波檢測到的所述最大值，計算源自所述受檢者的所述心跳的幅值、由IABP輔助的幅值和源自所述受檢者的血流量的幅值中的至少一個；以及根據(jù)計算的所述幅值與所述袖帶的加壓力之間的關系計算血壓值。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的另一個說明性方面，程序使得計算機執(zhí)行方法，包括:檢測與受檢者的心跳相關的心跳信息；在將袖帶充氣以加壓所述受檢者的一部分的時間段期間以及在將所述袖帶放氣以減壓所述受檢者的所述部分的時間段期間，檢測所述受檢者的脈搏波；根據(jù)所述心跳信息檢測心臟的心動周期，并且在每個所述心動周期中檢測所述脈搏波的最大值；基于根據(jù)所述脈搏波檢測到的所述最大值，計算源自所述受檢者的所述心跳的幅值、由IABP輔助的幅值和源自所述受檢者的血流量的幅值中的至少一個；以及根據(jù)計算的所述幅值與所述袖帶的加壓力之間的關系計算血壓值。
【附圖說明】
[0011]圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的生物信息測量裝置的構造的框圖；
[0012]圖2A是示出生物信息測量裝置的構造的另一個框圖；
[0013]圖2B是示出生物信息測量裝置的構造的另一個框圖；
[0014]圖3是示出由生物信息測量裝置的袖帶產(chǎn)生的袖帶壓力與有創(chuàng)血壓之間的關系的圖；
[0015]圖4是示出由生物信息測量裝置的脈搏波檢測單元檢測的脈搏波的圖；
[0016]圖5是示出ECG波形與振蕩波形之間的關系的視圖；
[0017]圖6是示出㈧具有1: 2的IABP輔助比的振蕩波形和⑶幅值的計算的圖；
[0018]圖7是示出㈧具有1: 1的IABP輔助比的振蕩波形和⑶幅值的計算的圖；
[0019]圖8是示出由生物信息測量裝置的振幅計算單元計算的振蕩表格(數(shù)據(jù)列)與袖帶壓力變化之間的關系的概念圖；
[0020]圖9是示出生物信息測量裝置的輸出單元的輸出畫面的實例的視圖；以及
[0021]圖10是示出波峰值的轉變的圖。
【具體實施方式】
[0022]后文中，將通過參考附圖描述本發(fā)明的示例性實施例。圖1是示出示例性實施例的生物信息測量裝置1的構造的框圖。生物信息測量裝置1具有袖帶11、壓力傳感器12、栗13、電磁閥14、心電圖電極15、輸出單元16、輸入單元17以及控制單元20。生物信息測量裝置1構造成無創(chuàng)地測量血壓。生物信息測量裝置1可以構造成像生物信息監(jiān)控器一樣獲得除了血壓之外的各種參數(shù)。在以下說明中，假定生物信息測量裝置1的受檢者可以使用主動脈內(nèi)氣囊栗(IABP)。
[0023]袖帶11通常纏繞在受檢者的上臂上。在袖帶11中，安置了用于將空氣注入袖帶11中以壓縮受檢者的動脈的氣囊(圖1中未示出)。栗13根據(jù)控制單元20的控制將空氣注入氣囊中。電磁閥14在控制單元20的控制之下控制袖帶11中的空氣從氣囊排出。
[0024]壓力傳感器12檢測袖帶11中的空氣壓力，S卩，袖帶壓力。在壓力傳感器12的后段中，適當?shù)匕仓昧?A/D轉換器、AC放大器和各種濾波器等(圖1中未示出)。圖2A和2B示出了在壓力傳感器12與脈搏波檢測單元21之間形成的構造的實例。圖2A和2B中未示出壓力傳感器12前段的構造和脈搏波檢測單元21的后段的構造。
[0025]圖2A示出了在主要通過模擬處理執(zhí)行濾波的情況下的構造實例。在壓力傳感器12之后的模擬濾波器31執(zhí)行濾波處理以提取對應于袖帶壓力的模擬信號，以及對應于脈搏波的模擬信號。A/D轉換器32將對應于袖帶壓力的模擬信號轉換成數(shù)字信號(袖帶壓力信號)，并且將數(shù)字信號供應到脈搏波檢測單元21。
[0026]圖2B示出了在也通過使用數(shù)字處理執(zhí)行濾波的情況下的構造實例。從壓力傳感器12輸出的模擬信號在模擬濾波器35中