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公開番号2024072897
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-05-29
出願番号2021054954
出願日2021-03-29
発明の名称測定装置、測定方法および測定プログラム
出願人テルモ株式会社
代理人IBC一番町弁理士法人
主分類A61B 5/029 20060101AFI20240522BHJP(医学または獣医学;衛生学)
要約【課題】生体の心拍に関する情報とともに、呼吸に関する情報を得ることが可能な測定装置、測定方法および測定プログラムを提供する。
【解決手段】測定装置は、生体の対象部位に向けて所定の波長域の電磁波を送信する送信部11と、送信部11から送信されて生体の対象部位および/または対象部位近傍を透過した電磁波を受信する受信部12と、受信部12により受信された所定期間の電磁波に関する電磁波情報を取得する取得部211と、取得部211により取得された電磁波情報に基づいて、生体の心臓から拍出される血液量を推定する心拍出量推定部215と、生体の呼吸に関する呼吸情報に基づいて、所定期間における生体の呼気期間Teおよび吸気期間Tiを推定する呼吸状態推定部214とを含んでいる。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
生体の対象部位に向けて所定の波長域の電磁波を送信する送信部と、
前記送信部から送信されて前記生体の前記対象部位および／または前記対象部位近傍を透過した前記電磁波を受信する受信部と、
前記受信部により受信された所定期間の前記電磁波に関する電磁波情報を取得する取得部と、
前記取得部により取得された前記電磁波情報に基づいて、前記生体の心臓から拍出される血液量を推定する心拍出量推定部と、
前記生体の呼吸に関する呼吸情報に基づいて、前記所定期間における前記生体の呼気期間および吸気期間を推定する呼吸状態推定部と
を備える測定装置。
続きを表示（約 840 文字）【請求項２】
前記呼吸情報は、前記取得部により取得された前記電磁波情報を含む請求項１に記載の測定装置。
【請求項３】
前記呼吸状態推定部は、前記受信部により受信された前記電磁波に対応する受信電圧に基づいて、前記生体の前記呼気期間および前記吸気期間を推定する請求項１または２に記載の測定装置。
【請求項４】
前記心拍出量推定部は、前記電磁波情報と、前記呼吸状態推定部により推定された前記生体の呼気期間および前記吸気期間とに基づいて、前記生体の呼気期間および前記吸気期間の少なくとも一方における前記生体の心臓から拍出される血液量を推定する請求項１～３のいずれか１項に記載の測定装置。
【請求項５】
前記心拍出量推定部は、さらに、前記生体の一回拍出量の呼吸性変動値を推定する請求項４に記載の測定装置。
【請求項６】
前記心拍出量推定部により推定された前記呼吸性変動値に基づいて、前記生体の輸液反応性を評価する評価部をさらに有する請求項５に記載の測定装置。
【請求項７】
前記評価部により評価された前記生体の輸液反応性に基づいて、前記生体への輸液量を決定する輸液量決定部をさらに有する請求項６に記載の測定装置。
【請求項８】
前記送信部および前記受信部の少なくとも一方は、互いに異なる位置に配置された複数のアンテナ素子を含み、
各々の前記アンテナ素子によって前記電磁波情報が生成される請求項１～７のいずれか１項に記載の測定装置。
【請求項９】
複数の前記アンテナ素子のうち、オン状態とする前記アンテナ素子を順に切り替える素子切替部をさらに有する請求項８に記載の測定装置。
【請求項１０】
前記素子切替部は、オン状態とする前記アンテナ素子を、１ミリ秒以下の間隔で切り替える請求項９に記載の測定装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、測定装置、測定方法および測定プログラムに関する。
続きを表示（約 2,300 文字）【背景技術】
【０００２】
心拍出量（ＣＯ：ｃａｒｄｉａｃｏｕｔｐｕｔ）、一回拍出量（ＳＶ：ｓｔｒｏｋｅｖｏｌｕｍｅ）および心係数（ＣＩ：ｃａｒｄｉａｃｉｎｄｅｘ）等の生体の心拍に関する情報は、心不全等の診療を行ううえで重要な指標となり得る。特許文献１には、マイクロ波を用いて生体の心拍に関する情報を得る方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
国際公開第２０１８／１９４０９３号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このような心拍に関する情報を、生体の呼吸に関する情報とともに得ることにより、診療等に、より効果的に役立てることができる。たとえば、一回拍出量変動（ＳＶＶ：ｓｔｒｏｋｅｖｏｌｕｍｅｖａｒｉａｔｉｏｎ）は、呼吸による一回拍出量の変動の大きさを表し、患者の輸液反応性を評価するための指標となり得る。
【０００５】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、生体の心拍に関する情報とともに、呼吸に関する情報を得ることが可能な測定装置、測定方法および測定プログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため本発明の測定装置は、生体の対象部位に向けて所定の波長域の電磁波を送信する送信部と、前記送信部から送信されて前記生体の前記対象部位および／または前記対象部位近傍を透過した前記電磁波を受信する受信部と、前記受信部により受信された所定期間の前記電磁波に関する電磁波情報を取得する取得部と、前記取得部により取得された前記電磁波情報に基づいて、前記生体の心臓から拍出される血液量を推定する心拍出量推定部と、前記生体の呼吸に関する呼吸情報に基づいて、前記所定期間における前記生体の呼気期間および吸気期間を推定する呼吸状態推定部とを備える。
【０００７】
また、上記目的を達成するため本発明の測定方法は、生体の対象部位に向けて所定の波長域の電磁波を送信することと、前記生体の前記対象部位および／または前記対象部位近傍を透過した前記電磁波を受信することと、受信された所定期間の前記電磁波に関する電磁波情報を取得することと、取得された前記電磁波情報に基づいて、前記生体の心臓から拍出される血液量を推定することと、前記生体の呼吸に関する呼吸情報に基づいて、前記所定期間における前記生体の呼気期間および吸気期間を推定することとを含む。
【０００８】
また、上記目的を達成するため本発明の測定プログラムは、生体の対象部位に向けて送信され、かつ、前記生体の前記対象部位および／または前記対象部位近傍を透過して受信された所定の波長域の電磁波に関する電磁波情報を取得することと、取得された前記電磁波情報に基づいて、前記生体の心臓から拍出される血液量を推定することと、前記生体の呼吸に関する呼吸情報に基づいて、前記所定期間における前記生体の呼気期間および吸気期間を推定することとを含む処理をコンピューターに実行させる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明に係る測定装置、測定方法および測定プログラムでは、生体の心臓から拍出される血液量が推定されるとともに、呼気期間および吸気期間が推定される。したがって、生体の心臓から拍出される血液量に関する情報とともに、呼吸に関する情報を得ることが可能となる。これにより、たとえば、生体の呼気期間および吸気期間各々における心拍出量および一回拍出量と、一回拍出量の呼吸性変動とを推定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
本発明の一実施形態に係る測定装置の全体構成の一例を表す図である。
図１に示した測定装置の各部を表すブロック図である。
図２に示した送信部の構成の一例を表す平面図である。
図２に示した受信部の構成の一例を表す平面図である。
図４に示したアンテナ素子の切り替えについて説明するための平面図である。
図２に示した制御部により取得される電磁波情報の一例を表す図である。
（Ａ）は、受信電圧のベースラインの一例を表す図であり、（Ｂ）は、（Ａ）に示した一部を拡大して表す図である。
図４に示した受信部と、患者の心臓との配置の一例を表す平面図である。
図２に示した信号処理部により推定される患者の呼気期間および吸気期間の一例を表す図である。
図２に示した信号処理部が一回拍出量変動等を推定する方法について説明するための図である。
図２に示した信号処理部による処理の一例を表すフローチャートである。
変形例１に係る測定装置の信号処理部の機能を表すブロック図である。
図１２に示した信号処理部による処理の一例を表すフローチャートである。
変形例２に係る測定装置の信号処理部の機能を表すブロック図である。
図１４に示した信号処理部による処理の一例を表すフローチャートである。
変形例３に係る測定装置の信号処理部の機能を表すブロック図である。
図１６に示した信号処理部による処理の一例を表すフローチャートである。
（Ａ）（Ｂ）は、図３および図４に示した送信部および受信部の他の例を表す平面図である。
（Ａ）（Ｂ）は、図３および図４に示した送信部および受信部のその他の例を表す平面図である。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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