生物体信息分析装置、系统以及程序制造方法及图纸

本发明专利技术的生物体信息分析装置具有：指标提取部，根据由佩戴在用户的身体上并能够非侵入性地测量每一次心跳的血压波形的传感器连续地测量出的血压波形的数据，提取表示心脏状态的指标，以及处理部，输出由所述指标提取部所提取出的所述指标；所述指标提取部根据所测量出的血压波形数来提取每一次心跳的心脏负荷指标，并基于与多次心跳的所述心脏负荷指标的分布相关的特征，来求出用于表示心脏状态的指标。

Biological Information Analysis Devices, Systems and Procedures

The biological information analysis device of the present invention has an index extracting unit, which extracts indicators representing the state of the heart and a processing unit according to the data of the blood pressure waveform continuously measured by a sensor wearing on the user's body and capable of non-invasively measuring the blood pressure waveform of each heartbeat, and outputs the data from the index extracting unit. The index extraction unit extracts the cardiac load index of each heartbeat according to the number of blood pressure waveforms measured, and calculates the index used to represent the cardiac state based on the characteristics related to the distribution of the cardiac load index of multiple heartbeats.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】生物体信息分析装置、系统以及程序
本专利技术涉及一种根据测量的血压波形获取有用的信息的技术。
技术介绍
已知用于测量桡骨动脉的内压变化并记录压力脉搏波的形状(血压波形)的技术。专利文献1(日本特开2008-61824号公报)中公开了通过张力测量法(Tonometry)测量血压波形，并根据血压波形获取AI(AugmentationIndex：增强指数)值、脉搏波周期、基线变动率、清晰度、ET(EjectionTime：射血时间)等的信息。此外，专利文献2(日本特表2005-532111号公报)中公开了用手表式血压计测量血压波形，并根据血压波形计算平均动脉压、平均收缩压、平均舒张压、平均收缩压指数以及平均舒张压指数，当这些值偏离基准值时输出警报。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2008-61824号公报专利文献2：日本特表2005-532111号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的问题本专利技术的专利技术人以使能够准确地测量自由行动状态下的每一次心跳的血压波形的血压测量设备得到实际应用为目标，正在进行专心致志的开发。通过该开发过程中的被实验者实验，本专利技术的专利技术人发现能够根据在自由行动状态下连续测量的血压波形数据提取各种有用的信息。作为使心脏肥大或心脏扩张恶化的主要原因，已知有后负荷和前负荷等对心脏的负荷。后负荷可以根据心脏射血量(SV：StrokeVolume，也称为心搏出量)来评估，前负荷可以根据总外周血管阻力(TPR：TotalPeripheralResistance)来评估。然而，在上述文献中公开的血压测量装置中存在如下的问题，即，为了进行每一次心跳的后负荷、前负荷的测量，需要处于安静状态，并且在自由行动状态下实际对心脏产生负荷时无法进行测量。此外，还存在无法长时间(例如，一个晚上)测量的问题。本申请的专利技术人发现，基于在自由行动状态下连续地测量出的血压波形数据，能够评估心脏的状态或心脏疾病的风险。本专利技术的目的在于，提供用于评估心脏的状态的新颖的技术。解决问题的技术方案为了实现上述目的，本专利技术采用以下构成。根据本专利技术的一个实施方式的生物体信息分析装置，其特征在于，具有：指标提取部，根据由佩戴在用户的身体上并能够非侵入性地测量每一次心跳的血压波形的传感器连续地测量出的血压波形的数据，提取表示心脏状态的指标，以及处理部，输出由所述指标提取部所提取出的所述指标；所述指标提取部根据所测量出的血压波形数来提取每一次心跳的心脏负荷指标，并基于与多次心跳的所述心脏负荷指标的分布相关的特征，来求出用于表示心脏状态的指标。本实施方式中，可以采用心脏射血量(SV)或基于心脏射血量而确定出的值作为心脏负荷指标。心脏射血量是通过心室收缩一次而喷出的血液的量，是表示前负荷的指标。以下，将一次心跳的心脏射血量也称为瞬时心脏射血量。本实施方式的指标提取部可以基于在瞬时心脏射血量的分布中瞬时心脏射血量超过第一阈值的频率(比例)来确定心脏状态指标。心脏状态指标可以是该频率本身，也可以是基于该频率而确定的值。第一阈值可以基于用户的瞬时心脏射血量的最大值来确定。例如，作为第一阈值，可以采用最大瞬时心脏射血量的60～99％范围内的值，优选采用在70～90％范围内的值，进一步优选采用在75～85％范围内的值。最大瞬时心脏射血量可以确定为上述的连续测量期间的瞬时心脏射血量的最大值，也可以通过其他方法来确定。瞬时心脏射血量超过第一阈值的状态称为发生过大的前负荷的状态，因此，其发生频率与心脏扩张的风险有关。即，可以根据如上所述求出的心脏状态指标来评估心脏扩张的风险。本实施方式的指标提取部可以基于在瞬时心脏射血量的分布中瞬时心脏射血量低于第二阈值的频率(比例)来确定心脏状态指标。心脏状态指标可以是该频率本身，也可以是基于该频率而确定的值。第二阈值可以使用对所有用户共同的预先设定的值，也可以使用每个用户所固有的值。瞬时心脏射血量低于第二阈值的状态称为前负荷过度下降的状态，因此，其发生频率与血栓的风险有关。即，可以根据如上所述求出的心脏状态指标来评估血栓的风险。本实施方式的指标提取部可以基于所述分布中的心脏射血量的最大值(最大瞬时心脏射血量)来确定心脏状态指标。心脏状态指标可以是该最大值本身，也可以是基于该最大值而确定的值。需要说明的是，用所述传感器对用户的血压波形的测量优选是在用户进行规定强度以上的运动的状态下进行的。瞬时心脏射血量的最大值(饱和点)与心脏的容积有关，因此，该下降与心脏肥大的风险有关。即，可以根据如上所述求出的心脏状态指标来评估心脏肥大的风险。本实施方式中，可以采用总外周血管阻力(TPR)或基于总外周血管阻力而确定的值作为心脏负荷指标。总外周血管阻力是对血管内的血流的阻力，是表示后负荷的指标。总外周血管阻力也称为体血管阻力(SVR：SystemicVascularResistance，系统血管阻力)。以下，一次心跳的总外周血管阻力也称为瞬时总外周血管阻力或者瞬时TPR。本实施方式的指标提取部可以基于在瞬时TPR分布中瞬时TPR超过第三阈值的频率(比例)来确定心脏状态指标。心脏状态指标可以是该频率本身，也可以是基于该频率而确定的值。第三阈值可以使用对所有用户共同的预先设定的值，也可以使用每个用户所固有的值。将瞬时总外周血管阻力超过第三阈值的状态称为发生过大的后负荷的状态，因此，其发生频率与心脏肥大的风险有关。即，可以根据如上所述求出的心脏状态指标来评估心脏肥大的风险。本实施方式中的处理部可以输出多个心跳的所述心脏负荷指标的随时间的变化和表示所述心脏状态的指标。通过输出心脏负荷指标的随时间的变化，可以容易地掌握伴随心脏疾病风险的心脏负荷什么时候发生。本实施方式中的处理部可以从第二传感器获取血压波形测量期间的表示用户的身体运动和环境状态中的至少任一者的数据，并以与所述用户的身体运动或环境状态相关联的方式输出所述心脏负荷指标的随时间的变化。根据这样的输出，可以掌握心脏负荷指标与用户或环境的状态之间的相关性，并且很容易确定出心脏负荷变大的原因。本实施方式中的处理部可以从第二传感器获取血压波形测量期间的表示环境状态的时间序列数据，并将所述心脏负荷指标和所述环境状态相关联地输出。表示环境状态的数据只要是可以假设与心脏负荷或心脏疾病风险相关的影响因子即可，可以是任意数据。处理部例如可以将心脏负荷指标的时间序列数据与影响因子的时间序列数据叠加输出。此外，处理部可以输出具有将同一时刻的影响因子作为第一坐标值和将心脏负荷指标作为第二坐标值的图表。根据这样的输出，容易确定出心脏负荷变大的原因。根据本专利技术的一个实施方式的生物体信息分析系统，其特征在于，具有：传感器，佩戴在用户的身体上并能够非侵入性地测量每一次心跳的血压波形；以及生物体信息分析装置，使用由所述传感器连续地测量出的血压波形的数据进行生物体信息的分析。根据本专利技术的程序，其特征在于，使处理器作为生物体信息分析装置的所述指标提取部和所述处理部发挥功能。需要说明的是，本专利技术可以认为是具有上述构成或功能的至少一部分的生物体信息分析装置或系统。此外，本专利技术可以被视为包括上述处理的至少一部分的生物体信息分析方法、或者用于使计算机执行这样的方法的程序、或者非易失性的记录这样的程序的计算机可读记录介质。只要不产生本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种生物体信息分析装置，其特征在于，具有：指标提取部，根据由佩戴在用户的身体上并能够非侵入性地测量每一次心跳的血压波形的传感器连续地测量出的血压波形的数据，提取表示心脏状态的指标，以及处理部，输出由所述指标提取部所提取出的所述指标；所述指标提取部根据所测量出的血压波形数来提取每一次心跳的心脏负荷指标，并基于与多次心跳的所述心脏负荷指标的分布相关的特征，来求出用于表示心脏状态的指标。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.04.15 JP 2016-0824631.一种生物体信息分析装置，其特征在于，具有：指标提取部，根据由佩戴在用户的身体上并能够非侵入性地测量每一次心跳的血压波形的传感器连续地测量出的血压波形的数据，提取表示心脏状态的指标，以及处理部，输出由所述指标提取部所提取出的所述指标；所述指标提取部根据所测量出的血压波形数来提取每一次心跳的心脏负荷指标，并基于与多次心跳的所述心脏负荷指标的分布相关的特征，来求出用于表示心脏状态的指标。2.根据权利要求1所述的生物体信息分析装置，其特征在于，所述心脏负荷指标基于心脏射血量来确定。3.根据权利要求2所述的生物体信息分析装置，其特征在于，表示所述心脏状态的指标基于在所述分布中心脏射血量超过第一阈值的频率来确定。4.根据权利要求2或3所述的生物体信息分析装置，其特征在于，表示所述心脏状态的指标基于在所述分布中心脏射血量低于第二阈值的频率来确定。5.根据权利要求2至4中任一项所述的生物体信息分析装置，其特征在于，表示所述心脏状态的指标基于所述分布中的心脏射血量的最大值来确定。6.根据权利要求1所述的生物体信息分析装置，其特征在于，所述心脏负荷指标基于总外周血管阻力来确定。7.根据权利要求6所述的生物体信息分析装置，其特征在于，表示所述心脏状态的指标，基于在所述分布中总外周血管阻力超过第三阈值的频率来确定。8.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：中嶋宏，和田洋贵，土屋直树，笠井诚朗，闲绘里子，上野山彻，尾林庆一，小久保绫子，太田雄也，志贺利一，桑原光巨，佐藤博则，宫川健，堤正和，
申请(专利权)人：欧姆龙株式会社，欧姆龙健康医疗事业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP