Устройство измерения информации о кровяном давлении, способное получать показатель для определения степени артериосклероза

Иллюстрации

Показать все

Группа изобретений относится к медицине. Варианты устройства для измерения информации о кровяном давлении содержат две оболочки с текучей средой и два датчика для измерения внутренних давлений оболочек с текучей средой, блок регулирования внутреннего давления второй оболочки с текучей средой и блок управления для управления вычислением для вычисления показателя для определения степени артериосклероза и регулирования первого блока регулирования. При этом упомянутый блок управления выполняет этапы способа получения показателя для получения для определения степени артериосклероза из пульсовой волны. При осуществлении способа повышают давление второй оболочки до уровня, который выше систолического кровяного давления. Детектируют первую пульсовую волну измеряемой части на основании изменения внутреннего давления первой оболочки с текучей средой. Вычисляют показатель из первой пульсовой волны. Понижают внутреннее давление второй оболочки с текучей средой ниже систолического давления в случае, когда упомянутый показатель не вычисляется из первой пульсовой волны. Детектируют вторую пульсовую волну измеряемой части. Вычисляют показатель из второй пульсовой волны. Группа изобретений позволяет повысить точность определения артериосклероза на основании измеренной информации о кровяном давлении. 3 н. и 5 з.п. ф-лы, 27 ил., 4 пр.

Реферат

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящая группа изобретений относится к устройству измерения информации о кровяном давлении и к способу получения показателя. В частности, настоящая группа изобретений относится к устройству для измерения информации о кровяном давлении путем использования манжеты, включающей в себя оболочку с текучей средой, и к способу получения показателя для определения степени артериосклероза на основании упомянутой информации о кровяном давлении.

Уровень техники

Измерение информации о кровяном давлении, такой как кровяное давление и пульсовая волна, полезно при определении степени артериосклероза.

Так, в не прошедшей экспертизу публикации патентной заявки Японии №2000-316821 (именуемой в дальнейшем Патентный Документ 1) раскрыто устройство для определения степени артериосклероза путем проверки скорости, с которой пульсовая волна выходит из сердца (далее - Скорость Пульсовой Волны (PWV)). Скорость прохождения пульсовой волны повышается по мере повышения степени артериосклероза. Следовательно, PWV служит в качестве показателя для определения степени артериосклероза. PWV вычисляется путем закрепления манжет и других схожих приспособлений для измерения пульсовых волн на, по меньшей мере, двух или более позициях, таких как плечо и нижняя конечность, путем измерения пульсовых волн в заданный момент, и путем вычисления PWV на основании разности моментов, когда пульсовые волны доходят до соответствующих позиций, и длины артерии между этими двумя точками, на которых закреплены манжеты или другие схожие приспособления для измерения пульсовых волн. PWV варьируется в зависимости от позиций измерения. Типичные примеры PWV включают в себя baPWV, которая получается при измерении в позиции плеча и лодыжки, и cfPWV, которая получается при измерении в позиции сонной артерии и бедренной артерии.

В не прошедшей экспертизу публикации патентной заявки Японии №2007-44362 (именуемой в дальнейшем Патентный Документ 2) в качестве метода определения степени артериосклероза из пульсовой волны в плече предлагается метод, в котором применяется двойная структура, включающая в себя манжету для измерения кровяного давления и манжету для измерения пульсовой волны.

В не прошедшей экспертизу публикации патентной заявки Японии №2004-113593 (именуемой в дальнейшем Патентный Документ 3) раскрыт метод разделения волны выброса, выходящий из сердца, и волны отражения, отраженной отвердевшим участком в артерии и частью ответвления подвздошной артерии, и определения степени артериосклероза на основании разностей амплитуды, соотношений амплитуды и временных разностей.

Документы предшествующего уровня техники

Патентные документы

Патентный документ 1: не прошедшая экспертизу публикация патентной заявки Японии №2000-316821.

Патентный документ 2: не прошедшая экспертизу публикация патентной заявки Японии №2007-44362.

Патентный документ 3: не прошедшая экспертизу публикация патентной заявки Японии №2004-113593.

Сущность изобретения

Проблемы, решаемые с помощью изобретения

Тем не менее, чтобы измерить PWV, используя устройство описанное в Патентном Документе 1, необходимо закрепить манжеты или другие схожие приспособления, по меньшей мере, на двух местах, таких как плечо и нижняя конечность, как описано выше. Следовательно, существует проблема, заключающаяся в том, что в домашних условиях сложно измерить PWV даже тогда, когда используется устройство, раскрытое в Патентном Документе 1.

В отличие от этого, в Патентном Документе 2 раскрыт метод определения степени артериосклероза из пульсовой волны в плече. Устройство, раскрытое в Патентном Документе 2 имеет двойную структуру, включающую в себя манжету для измерения кровяного давления и манжету измерения пульсовой волны. Тем не менее, при отдельном использовании манжеты для измерения пульсовой волны возникает перекрытие отражения от периферии. Соответственно, отраженная волна не может быть корректно отделена. Следовательно, существует проблема, заключающаяся в сложности определения степени артериосклероза с высокой точностью.

Сверх того, существует проблема, заключающая в том, что в зависимости от субъекта может быть сложным найти характерную точку для определения степени артериосклероза на основании пульсовой волны, полученной путем обескровливания периферийной стороны, которая измеряется устройством, раскрытым в Патентном Документе 3.

Настоящее изобретение сделано с учетом вышеизложенных проблем, и целью настоящего изобретения является предоставление устройства измерения информации о кровяном давлении и способа получения показателя для точного определения степени артериосклероза из измеренной информации о кровяном давлении.

Средство для решения проблем

Для достижения вышеупомянутой цели, согласно одному аспекту настоящего изобретения устройство измерения информации о кровяном давлении включает в себя первую оболочку с текучей средой и вторую оболочку с текучей средой, первый датчик и второй датчик для измерения внутренних давлений первой оболочки с текучей средой и второй оболочки с текучей средой, соответственно, первый блок регулирования для регулирования внутреннего давления второй оболочки с текучей средой, и блок управления для управления вычислением для вычисления показателя для определения степени артериосклероза и регулирования первого блока регулирования, причем блок управления выполняет вычисление для детектирования первой пульсовой волны измеряемой части на основании изменения внутреннего давления первой оболочки с текучей средой в первом состоянии, в котором первая оболочка с текучей средой обернута вокруг измеряемой части, вторая оболочка с текучей средой обернута на периферийной стороне относительно первой оболочки с текучей средой, и вторая оболочка с текучей средой сжимает периферийную сторону относительно измеряемой части, вокруг которой обернута первая оболочка с текучей средой, с внутренним давлением, которое выше систолического кровяного давления, вычисление для детектирования второй пульсовой волны на основании изменения внутреннего давления первой оболочки с текучей средой во втором состоянии, в котором первая оболочка с текучей средой обернута вокруг измеряемой части, вторая оболочка с текучей средой обернута на периферийной стороне относительно первой оболочки с текучей средой, и вторая оболочка с текучей средой сжимает периферийную сторону относительно измеряемой части, вокруг которой обернута первая оболочка с текучей средой, с внутренним давлением, которое ниже систолического кровяного давления, и вычисление для вычисления показателя с использованием, по меньшей мере, одной из первой характерной точки, выведенной из первой пульсовой волны, и второй характерной точки, выведенной из второй пульсовой волны.

Согласно еще одному аспекту настоящего изобретения устройство измерения информации о кровяном давлении включает в себя первую оболочку с текучей средой и вторую оболочку с текучей средой, первый датчик и второй датчик для измерения внутренних давлений первой оболочки с текучей средой и второй оболочки с текучей средой, соответственно, первый блок регулирования для регулирования внутреннего давления второй оболочки с текучей средой, и блок управления для управления вычислением для вычисления показателя для определения степени артериосклероза и регулирования первого блока регулирования, причем блок управления выполняет вычисление для детектирования пульсовой волны измеряемой части на основании изменения внутреннего давления первой оболочки с текучей средой, в котором первая оболочка с текучей средой обернута вокруг измеряемой части, вторая оболочка с текучей средой обернута на периферийной стороне относительно первой оболочки с текучей средой, и вторая оболочка с текучей средой сжимает периферийную сторону относительно измеряемой части, вокруг которой обернута первая оболочка с текучей средой, вычисление для сравнения систолического кровяного давления с внутренним давлением второй оболочки с текучей средой, когда детектируется пульсовая волна, и определения того, является ли эта детектированная пульсовая волна первой пульсовой волной, детектированной в первом состоянии, в котором периферийная сторона измеряемой части сжимается, когда внутреннее давление второй оболочки с текучей средой выше систолического кровяного давления, или второй пульсовой волной, детектированной во втором состоянии, в котором периферийная сторона измеряемой части сжимается, когда внутреннее давление второй оболочки с текучей средой ниже, по меньшей мере, систолического кровяного давления, и вычисление для вычисления показателя с использованием, по меньшей мере, одной из первой характерной точки, выведенной из первой пульсовой волны, и второй характерной точки, выведенной из второй пульсовой волны.

Согласно еще одному аспекту настоящего изобретения предоставлен способ получения показателя для получения показателя для определения степени артериосклероза из пульсовой волны, измеренной посредством устройства измерения информации о кровяном давлении, при этом устройство измерения информации о кровяном давлении включает в себя первую оболочку с текучей средой и вторую оболочку с текучей средой, первый датчик и второй датчик для измерения внутренних давлений первой оболочки с текучей средой и второй оболочки с текучей средой, соответственно, и первый блок регулирования для регулирования внутреннего давления второй оболочки с текучей средой, причем упомянутый способ получения показателя включает в себя этапы, на которых управляют внутренним давлением второй оболочки с текучей средой таким образом, чтобы внутреннее давление второй оболочки с текучей средой достигало давления, которое выше систолического кровяного давления, детектируют первую пульсовую волну измеряемой части на основании изменения внутреннего давления первой оболочки с текучей средой в первом состоянии, в котором первая оболочка с текучей средой обернута вокруг измеряемой части, вторая оболочка с текучей средой обернута на периферийной стороне относительно первой оболочки с текучей средой, и вторая оболочка с текучей средой сжимает периферийную сторону относительно измеряемой части, вокруг которой обернута первая оболочка с текучей средой, с внутренним давлением, которое выше систолического кровяного давления, вычисляют показатель из первой пульсовой волны, выполняют управление для понижения внутреннего давления второй оболочки с текучей средой в случае, когда упомянутый показатель не вычисляется из первой пульсовой волны, детектируют вторую пульсовую волну измеряемой части на основании изменения внутреннего давления первой оболочки с текучей средой в состоянии, в котором первая оболочка с текучей средой обернута вокруг измеряемой части, вторая оболочка с текучей средой обернута на периферийной стороне относительно первой оболочки с текучей средой, и вторая оболочка с текучей средой сжимает периферийную сторону относительно измеряемой части, с давлением, которое ниже, по меньшей мере, систолического кровяного давления, и вычисляют показатель из второй пульсовой волны.

Технический результат изобретения

Путем использования устройства измерения информации о кровяном давлении согласно настоящему изобретению обеспечивается возможность получения показателя для точного определения степени артериосклероза на основании измеренной информации о кровяном давлении.

Краткое описание чертежей

Фиг.1 - вид в перспективе, иллюстрирующий конкретный пример внешнего вида устройства измерения согласно первому варианту осуществления;

Фиг.2A - схема, иллюстрирующая конкретный пример положения тела при измерении, когда устройство измерения согласно первому варианту осуществления используется для измерения информации о кровяном давлении;

Фиг.2B - схематическое поперечное сечение, иллюстрирующее конкретный пример конфигурации ручного бандажа согласно первому варианту осуществления;

Фиг.3 - схема, иллюстрирующая отношение между формой пульсовой волны и показателем для определения степени артериосклероза;

Фиг.4 - диаграмма, иллюстрирующая конкретный пример корреляции между PWV и временной разностью Tr между волной выброса и отраженной волной;

Фиг.5 - диаграмма, представляющая пульсовую волну, измеренную при обескровленном состоянии периферийной стороны, и пульсовую волну, измеренную в необескровленном состоянии периферийной стороны;

Фиг.6 - схема, иллюстрирующая функциональные блоки устройства измерения согласно первому варианту осуществления;

Фиг.7 - схема последовательности операций, иллюстрирующая первый конкретный пример операции измерения, выполняемой устройством измерения согласно первому варианту осуществления;

Фиг.8 - диаграмма, иллюстрирующая изменение давления в каждой пневматической камере в течение операции измерения, выполняемой устройством измерения согласно первому варианту осуществления;

Фиг.9 - схема последовательности операций, иллюстрирующая второй конкретный пример операции измерения, выполняемой устройством измерения согласно первому варианту осуществления;

Фиг.10 - схема последовательности операций, иллюстрирующая третий конкретный пример операции измерения, выполняемой устройством измерения согласно первому варианту осуществления;

Фиг.11 - схема последовательности операций, иллюстрирующая четвертый конкретный пример операции измерения, выполняемой устройством измерения согласно первому варианту осуществления;

Фиг.12 - схема, иллюстрирующая функциональные блоки устройства измерения согласно второму варианту осуществления;

Фиг.13 - схема последовательности операций, иллюстрирующая первый конкретный пример операции измерения, выполняемой устройством измерения согласно второму варианту осуществления;

Фиг.14 - диаграмма, иллюстрирующая изменение давления в каждой пневматической камере в течение операции измерения, выполняемой устройством измерения согласно второму варианту осуществления;

Фиг.15 - схема последовательности операций, иллюстрирующая второй конкретный пример операции измерения, выполняемой устройством измерения согласно второму варианту осуществления;

Фиг.16 - схема последовательности операций, иллюстрирующая модификацию второго конкретного примера операции измерения, выполняемой устройством измерения согласно второму варианту осуществления;

Фиг.17 - диаграмма, иллюстрирующая изменение давления в каждой пневматической камере в течение операции измерения, выполняемой устройством измерения согласно второму варианту осуществления;

Фиг.18 - схема последовательности операций, иллюстрирующая третий конкретный пример операции измерения, выполняемой устройством измерения согласно второму варианту осуществления;

Фиг.19A - схема, иллюстрирующая конкретный пример положения тела при измерении, когда устройство измерения согласно третьему варианту осуществления используется для измерения информации о кровяном давлении;

Фиг.19B - схематическое поперечное сечение, иллюстрирующее конкретный пример конфигурации ручного бандажа согласно третьему варианту осуществления;

Фиг.20 - схема, иллюстрирующая функциональные блоки устройства измерения согласно третьему варианту осуществления;

Фиг.21 - схема последовательности операций, иллюстрирующая первый конкретный пример операции измерения, выполняемой устройством измерения согласно третьему варианту осуществления;

Фиг.22 - диаграмма, иллюстрирующая изменение давления в каждой пневматической камере в течение операции измерения, выполняемой устройством измерения согласно третьему варианту осуществления;

Фиг.23 - схема последовательности операций, иллюстрирующая второй конкретный пример операции измерения, выполняемой устройством измерения согласно третьему варианту осуществления;

Фиг.24 - схема последовательности операций, иллюстрирующая третий конкретный пример операции измерения, выполняемой устройством измерения согласно третьему варианту осуществления;

Фиг.25 - схема последовательности операций, иллюстрирующая четвертый конкретный пример операции измерения, выполняемой устройством измерения согласно третьему варианту осуществления.

Варианты осуществления изобретения

Ниже, со ссылкой на прилагаемые чертежи, подробно описаны варианты осуществления настоящего изобретения. В нижеприведенном описании одинаковые ссылочные номера обозначают одинаковые компоненты и составные элементы. Также одинаковы из наименования и функции.

Следует отметить, что термин "информация о кровяном давлении" обозначает информацию, относящуюся к кровяному давлению и получаемую путем измерения живого организма. Более конкретно, "информация о кровяном давлении" включает в себя величину кровяного давления, форму пульсовой волны, частоту сердечных сокращений и т.п.

[Первый вариант осуществления]

Ссылаясь на Фиг.1, устройство 1A измерения информации о кровяном давлении согласно первому варианту осуществления (далее - устройство измерения) включает в себя базовый корпус 2 и ручной бандаж 9, соединенный с базовым корпусом 2 и закрепленный на плече, то есть, на измеряемой части. Базовый корпус 2 и ручной бандаж 9 соединены посредством воздушной трубки 10. На лицевой поверхности базового корпуса 2 расположены блок 4 отображения и операционный блок 3. Блок 4 отображения отображает различные типы информации, включая результат измерения. Операционный блок 3 приводится в действие для подачи различных инструкций в устройство 1A измерения. Операционный блок 3 включает в себя переключатель 31, приводимый в действие, чтобы включать и выключать питание, и переключатель 32, приводимый в действие, чтобы подавать инструкцию для начала операции измерения.

Когда пульсовая волна измеряется с использованием устройства 1A измерения, ручной бандаж 9 обертывается вокруг плеча 100, то есть, измеряемой части, как показано на Фиг.2A. Когда в этом состоянии нажимается кнопка 32, измеряется информация о кровяном давлении.

Ссылаясь на Фиг.2A, ручной бандаж 9 включает в себя пневматическую камеру, то есть, оболочку с текучей средой для сжатия живого организма. Пневматическая камера включает в себя пневматическую камеру 13A, то есть, оболочку с текучей средой, используемую для измерения кровяного давления как информации о кровяном давлении, и пневматическую камеру 13B, то есть, оболочку с текучей средой, используемую для измерения пульсовой волны как информации о кровяном давлении. Например, как показано на Фиг.2B, размер пневматической камеры 13B составляет примерно 20 мм × 200 мм. Предпочтительно, объем пневматической камеры 13B составляет приблизительно 1/5 или меньше объема пневматической камеры 13A, как показано на Фиг.2B.

Устройство 1A измерения получает показатель для определения степени артериосклероза на основании формы пульсовой волны, то есть, информации о кровяном давлении, полученной из одной измеряемой части. Примеры показателей для определения степени артериосклероза включают в себя Tpp (который также обозначается как ∆Tp), Tr (время прохождения до отраженной волны) и AI (Индекс Приращения). Tpp - это показатель, представляемый временным интервалом между моментом появления пика (максимальной точкой) волны выброса, то есть, бегущей волны, и моментом появления пика (максимальной точкой) отраженной волны. В форме волны на Фиг.3 Tpp представляется временным интервалом между точкой A и точкой B. Tr - это показатель, представляемый временным интервалом между моментом появления волны выброса и моментом появления отраженной волны, отраженной и возращенной из точки ответвления подвздошной артерии, когда бегущая волна отражается точкой ответвления. В форме волны на Фиг.3 Tr представляется временным интервалом между точкой подъема волны выброса и точкой A. Как показано на Фиг.4, показатель Tr и PWV связаны друг с другом. На страницах с 10 по 19 документа "Hypertension 1992 Jul; 20 (1) by London et al. (20-ое июля 1992)" приведено следующее описание. Когда измеряемой частью является плечо, а отраженной волной является волна, отраженная от лодыжки, то есть, периферии, корреляция между показателем Tr и baPWV, то есть, PWV в случае, когда измеряемыми частями являются плечо и лодыжка, предоставляет индивидуальные параметры, такие как рост и пол. Следовательно, возникающая временная разность Tr может быть адаптирована в качестве показателя для определения степени артериосклероза. Это также применимо к Tpp. AI является показателем, который основан на характерном количестве, отражающем интенсивность отражения пульсовой волны, что, главным образом, соответствует артериосклерозу. Интенсивность отражения пульсовой волны является показателем, представляющим явление отражения пульсовой волны и представляющим степень легкости нагнетания крови и степень легкости приема объема кровяного потока. AI - это показатель, представляемый отношением отраженной волны в точке максимума относительно амплитуды волны выброса, то есть, бегущей волны в максимальной точке. В форме волны на Фиг.3, AI представляется как отношение амплитуды P2 в точке B относительно амплитуды P1 в точке A.

Чтобы получить эти показатели из измеренной пульсовой волны, необходимо вывести пик волны выброса (точку A на Фиг.3) и пик отраженной волны (точку B на Фиг.3) из измеренной пульсовой волны. Точки A и B на Фиг.3 являются точками перегиба формы пульсовой волны, и точки A и B обозначаются как "характерные точки". Точки A и B, то есть, точки перегиба получаются путем выполнения многократного дифференцирования измеренной формы пульсовой волны (например, четырехкратного дифференцирования).

Чтобы получить вышеописанные характерные точки, то есть, точки перегиба, из формы пульсовой волны, полученной путем измерения, необходимо получить очень точную форму пульсовой волны. Соответственно, в первом варианте осуществления пневматическая камера для сжатия живого тела имеет двойную структуру, включающую в себя две пневматические камеры 13A, 13B, расположенные рядом друг с другом в направлении артерии измеряемой части. Когда ручной бандаж 9 обертывается вокруг плеча 100, пневматическая камера 13A располагается на периферийной стороне плеча 100 (на стороне, расположенной дальше от сердца). Когда ручной бандаж 9 обертывается вокруг плеча 100, пневматическая камера 13B располагается на центральной стороне (на стороне, расположенной ближе к сердцу). После того как плечо 100 сжимается и фиксируется, эти пневматические камеры 13A, 13B надуваются и спускаются. Когда надувается пневматическая камера 13A, она сжимает плечо 100. Измерение артериального давления детектируется посредством внутреннего давления пневматической камеры 13A. Кроме того, когда надувается пневматическая камера 13A, периферийная сторона артерии обескровливается. Когда в этом состоянии надувается пневматическая камера 13B, пульсовая волна артериального давления, генерируемого в артерии, детектируется в этом обескровленном состоянии. То есть, пульсовая волна может быть измерена, когда периферийная сторона обескровлена. Следовательно, пульсовая волна может быть измерена с высокой точностью. В результате, из измеренной формы пульсовой волны могут быть получены точные характерные точки, и показатель может быть получен с высокой точностью.

Тем не менее, в зависимости от субъекта, может быть сложным найти характерные точки из пульсовой волны, детектируемой путем обескровливания периферийной стороны. То есть, когда детектируется пульсовая волна, как показано на Фиг.5, пиковая точка A1 волны выброса выводится из "пульсовой волны 1", измеренной в обескровленном состоянии. В отличие от этого, представляется сложным найти пиковую точку B1 отраженной волны, и пиковая точка B1 не выводится. Тем не менее, отраженная точка из периферийной стороны в "пульсовой волне 2", измеренной в необескровленном состоянии, оказывает воздействие в большей степени, чем в обескровленном состоянии. Следовательно, в "пульсовой волне 2", измеренной в необескровленном состоянии, выводится пиковая точка A2 волны выброса, а также пиковая точка B2 отраженной волны. Далее, эти пульсовые волны накладываются друг на друга, как показано на Фиг.5, и момент появления точки A1 и момент появления точки A2 рассматриваются как одинаковые для одного и того же субъекта. Аналогично, момент появления точки B1 и момент появления точки B2 рассматриваются как, по существу, одинаковые.

Ссылаясь на Фиг.6, устройство 1A измерения включает в себя пневматическую систему 20A, соединенную с пневматической камерой 13A через воздушную трубку 10, и пневматическую систему 20B, соединенную с пневматической камерой 13B через воздушную трубку 10, а также центральный процессор (CPU) 40.

Пневматическая система 20A включает в себя воздушный насос 21A, воздушный клапан 22A и датчик 23A давления. Пневматическая система 20B включает в себя воздушный клапан 22B и датчик 23B давления.

Воздушный насос 21A приводится в движение схемой 26A возбуждения, принимающей инструкцию от CPU 40, и нагнетает сжатый газ в пневматическую камеру 13A. Таким образом, пневматической камере 13A оказывается под давлением.

Открытое/закрытое состояние воздушных клапанов 22A, 22B управляются схемами 27A, 27B возбуждения, принимающими инструкции от CPU 40. Давления в пневматических камерах 13A, 13B управляются посредством управления открытым/закрытым состояниями воздушных клапанов 22A, 22B.

Датчики 23A, 23B давления, соответственно, детектируют давления в пневматических камерах 13A, 13B, и выводят в усилители 28A, 28B сигналы, соответствующие детектированным величинам. Усилители 28A, 28B, соответственно, усиливают сигналы, выведенные из датчиков 23A, 23B давления, и выводят усиленные сигналы в аналого-цифровые преобразователи 29A, 29B. Аналого-цифровые преобразователи 29A, 29B, соответственно, оцифровывают аналоговые сигналы, выводимые из усилителей 28A, 28B, и выводят цифровые сигналы в CPU 40.

Пневматическая камера 13A и пневматическая камера 13B соединены посредством двухпутевого клапана 51. Двухпутевой клапан 51 соединен со схемой 53 возбуждения, которая управляет открыванием и закрыванием этого клапана. Схема 53 возбуждения соединена с CPU 40, и она управляет открыванием и закрыванием вышеупомянутых двух клапанов двухпутевого клапана 51, согласно сигналу управления от CPU 40.

CPU 40 управляет пневматическими системами 20A, 20B и схемой 53 возбуждения на основании инструкций, вводимых с операционного блока 3 на базовом корпусе 2 устройства измерения. Результаты измерения выводятся на блок 4 отображения и в память 41. Память 41 хранит в себе результаты измерения. Память 41 также хранит программы, исполняемые CPU 40.

Первый конкретный пример работы устройства 1A измерения описан со ссылкой на Фиг.7. Первый конкретный пример представляет собой операцию измерения, когда вычисление выполняется по первому арифметическому алгоритму. Операция на Фиг.7 начинается, когда субъект или т.п. нажимает кнопку измерения на операционном блоке 3 базового корпуса 2. Эта операция реализуется посредством CPU 40. CPU 40 считывает программу, хранимую в памяти 41, и управляет каждым блоком, как показано на Фиг.6. На Фиг.8, часть (A) иллюстрирует временное изменение давления P1 в пневматической камере 13B, а часть (B) иллюстрирует временное изменение давления P2 в пневматической камере 13A. В частях (A) и (B) на Фиг.8, S3 по S17 на временной оси соответствуют соответствующим операциям измерения, выполняемым устройством 1A измерения.

Ссылаясь на Фиг.7, когда операция начинается, сначала CPU 40 выполняет инициализацию каждого блока (этап S1). Далее, CPU 40 начинает повышать давление в пневматической камере 13A путем вывода управляющего сигнала в пневматическую систему 20A, и измеряет кровяное давление в течение процесса повышения давления (этап S3). Измерение кровяного давления на этапе S3 может быть выполнено посредством способа измерения, используемого в обычных сфигмоманометрах. Более конкретно, CPU 40 измеряет систолическое кровяное давление (SYS) и диастолическое кровяное давление (DIA) на основании сигнала давления, полученного из датчика 23A давления. В примере (B) на Фиг.8, давление P2 в пневматической камере 13A повышается до значения, которое больше систолического кровяного давления в течение этапа S3. Как показано в примере (A) на Фиг.8, давление P1 в пневматической камере 13B сохраняется на исходном уровне в течение упомянутого периода.

Когда измерение кровяного давления заканчивается на этапе S3, CPU 40 выводит управляющий сигнал в схему 53 возбуждения, чтобы открыть оба клапана двухпутевого клапана 51 на стороне пневматической камеры 13A и пневматической камеры 13B (этап S5). Так, часть воздуха переходит из пневматической камеры 13A в пневматическую камеру 13B, чтобы повысить давление в последней.

В примере (A) на Фиг.8, клапаны двухпутевого клапана 51 открываются на этапе S5, в результате чего часть воздуха перемещается из пневматической камеры 13A в пневматическую камеру 13B, и давление P2 понижается. В то же время, как показано в примере (B) на Фиг.8, давление P1 в пневматической камере 13B быстро повышается. Далее, когда давление P1 и давление P2 выравниваются, то есть, когда внутренние давления пневматических камер 13A, 13B выравниваются, перемещение воздуха из пневматической камеры 13A в пневматическую камеру 13B останавливается. В этот момент CPU 40 выводит управляющий сигнал в схему 53 возбуждения и закрывает клапаны двухпутевого клапана 51, которые были открыты на этапе S5 (этап S7). В частях (A) и (B) на Фиг.8 показано, что давление P1 и давление P2 одинаковы на этапе S7.

Далее, CPU 40 выводит управляющий сигнал в схему 27B возбуждения, чтобы отрегулировать и сократить давление P1 в пневматической камере 13B (этап S9). Скорость понижения, предпочтительно, составляет примерно 5,5 мм ртутного столба в секунду. Альтернативно, давление P1 понижается и регулируется до давления, подходящего для измерения пульсовой волны, то есть, в пределах от 50 до 150 мм ртутного столба. С другой стороны, в это время давление P2 пневматической камеры 13A сохраняется на уровне, который выше, по меньшей мере, систолического кровяного давления, то есть, максимального давления. Таким образом, пневматическая камера 13A обескровливает артерию на периферийной стороне измеряемой части. Это состояние называют обескровленным состоянием. Иначе говоря, в обескровленном состоянии давление P2 в пневматической камере 13A сжимает периферийную сторону измеряемой части с давлением, которое выше, по меньшей мере, систолического кровяного давления. Далее, в обескровленном состоянии CPU 40 измеряет давление P1 в пневматической камере 13B на основании сигнала давления, задаваемого датчиком 23B давления, и, соответственно, измеряет пульсовую волну, в результате чего выводятся характерные точки (этап S11). В примере на Фиг.5 пульсовая волна 1, то есть, пульсовая волна в течение обескровливания, измеряется на этапе S11, и на основании этой пульсовой волны 1 выводятся характерные точки A1 и B1. В нижеприведенном описании пульсовая волна, измеренная на этапе S11, принимается как пульсовая волна 1, а выведенная характерная точка принимается как характерная точка 1.

В случае когда характерная точка 1 не выводится из пульсовой волны 1 на этапе S11 (ветвь НЕТ на этапе S13), CPU 40 выполняет следующие операции правления. Как описано выше, существует вероятность, что, в частности, точка B1, то есть, пик отраженной волны не сможет быть выведен. Соответственно, CPU 40 выводит управляющий сигнал в схему 27A возбуждения, чтобы отрегулировать и дополнительно сократить давление P1 в пневматической камере 13A (этап S15). Альтернативно, может быть открыт воздушный клапан 22A. На этапе S15 CPU 40 регулирует и понижает давление P2 до давления, которое ниже, по меньшей мере, систолического кровяного давления, например, приблизительно 55 мм ртутного столба. Таким образом, пневматическая камера 13A достигает состояния, в котором артерия не обескровлена, или обескровленного состояния, при котором давление слабее, чем давление на этапе S11. Эти состояния называются необескровленным состоянием. Иначе говоря, необескровленное состояние - это состояние, в котором давление P2 в пневматической камере 13A сжимает периферийную сторону измеряемой части с давлением, которое ниже, по меньшей мере, систолического кровяного давления. В примере (B) на Фиг.8, давление P2 в пневматической камере 13A понижается до значения, которое меньше систолического кровяного давления в течение этапа S15. Далее, в необескровленном состоянии CPU 40 измеряет давление P1 в пневматической камере 13B на основании сигнала давления, задаваемого датчиком 23B давления, и, соответственно, измеряет пульсовую волну, в результате чего выводятся характерные точки (этап S17). В примере на Фиг.5 пульсовая волна 2, то есть, пульсовая волна в течение необескровленного состояния, измеряется на этапе S17, и на основании этой пульсовой волны 2 выводятся характерные точки A2 и B2. В нижеприведенном описании пульсовая волна, измеренная на этапе S17, принимается как пульсовая волна 2, а выведенная характерная точка принимается как характерная точка 2. Следует отметить, что на этапе S17 CPU 40 может вывести из пульсовой волны 2 только характерные точки, которые не были выведены на этапе S11. На этапе S11 существует вероятность, что точка B1 может быть не выведена из пульсовой волны 1. В этом случае на этапе S17 CPU 40 может вывести только точку B2 как характерную точку 2 из пульсовой волны 2. Этапы S15, S17 пропускаются, когда на этапе S11 выводятся все характерные точки (ветвь ДА на этапе S13).

Когда на этапе S11 выводится характерная точка 1, CPU 40 вычисляет вышеупомянутый показатель из характерной точки 1. Когда характерная точка 1 не была выведена на этапе S11, а характерная точка 2 выводится на этапе S17, CPU 40 вычисляет упомянутый показатель из характерной точки 2. Далее, CPU определяет степень артериосклероза на основании упомянутого показателя (этап S19-1). Далее, CPU 40 выводит управляющие сигналы в схемы 27A, 27B возбуждения, чтобы открыть воздушные клапаны 22A, 20B, тем самым, сбрасывая давления пневматических камер 13A, 13B до уровня атмосферного давления (этап S21). В частях (A) и (B) на Фиг.8, давления P1, P2 в пневматических камерах 13A, 13B быстро понижаются до уровня атмосферного давления в течение этапа S21.

Далее, CPU 40 отображает результаты измерения путем выполнения процессов для побуждения блока 4 отображения на базовом корпусе 2 отображать вычисленное систолическое кровяное давление (SYS), диастолическое кровяное давление (DIA), результаты измерения, такие как измеренные пульсовые волны и результат определения степени артериосклероза (этап S23).

Во время операции измерения согласно первому конкретному примеру, когда на этапе S17 характерная точка 2 не выводится, внутреннее давление P1 пневматической камеры 13B может быть отрегулировано и понижено. То есть, внутреннее давление P1 может неоднократно регулироваться и понижаться до тех пор, пока не будут выведены все характерные точки. Сверх того, в это время операция измерения может быть завершена, когда внутреннее давление P1 достигает предопределенного давления, или операция измерения может быть завершена, когда внутреннее давление P1 было понижено и отрегулировано предопределенное количество раз.

Устройство 1A измерения выполняет операцию измерения согласно первому конкретному примеру, как показано на Фиг.7, измеряя пульсовую волну в необескровленном состоянии (пульсовую волну 2) в случае, когда сложно найти характерные точки и характерные точки не выводятся из пульсовой волны 1 на Фиг.5, измеренной в обескровленном состоянии. Когда периферийная сторона обескровлена, большая часть отраженной волны из периферийной стороны экранируется, что может предотвратить выведение характерной точки (точки B1), соответствующей пику отраженной волны. Тем не менее, в таком случае, устройство 1A измерения измеряет пульсовую волну на периферийной стороне в необескровленном состоянии, тем самым легко выводя характерную точку (точку B2), соответствующую пику отраженной волны. Следовательно, показатель может быть точно вычислен, и может быть получен показатель, пригодный для определения степени артериосклероза.

Второй конкретный пример работы устройства 1A измерения описан со ссылкой на Фиг.9. Второй конкретный пример представляет