[發明專利]用于檢測生命機能的裝置,控制單元和脈搏波傳感器

有效

• 申請號: 200710108768.0
• 申請日: 2007-05-31
• 公開（公告）號: CN101081167A
• 公開（公告）日: 2007-12-05
• 發明（設計）人: 難波晉治;鹽見利明
• 申請（專利權）人: 株式會社電裝;鹽見利明
• 主分類號: A61B5/08
• 分類號: A61B5/08;A61B5/16
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司
• 代理人: 覃鳴燕

技術領域

本發明涉及用于檢測生命機能，即生物計量狀況的裝置，比如利用易于安裝的脈搏波傳感器檢測咳嗽和呵欠。

背景技術

鼻用熱傳感器，鼻壓傳感器，胸帶傳感器等作為呼吸系統監視器用于檢測呼吸、咳嗽和呵欠。

例如，關于測量咳嗽，可利用呼吸(sprio-breathing)流量計(專利文獻1)，甲狀腺信號(專利文獻2)和導管(catheter)振動(專利文獻3)的多種器件。這些測量器件和測量方法是如此的復雜以至于咳嗽等狀況不能容易地在私人家庭或交通工具中進行測量。

作為更簡單的技術，提出了使用由麥克風檢測到的語音信號的圖形(專利文獻4)，或由麥克風檢測到的語音信號和聲壓水平(專利文獻5)。由于噪聲的原故，這種檢測的準確性很低，并且當有多個人時，很難指定聲音的來源。

還提出使用鼻子的照片圖像(專利文獻6)或床負載的變化(專利文獻7)，在使用圖像的情況下，圖像是在一個特定的位置拍攝的，為了實現測量需要對這個位置進行限制。除此之外，當咳嗽時，人會把他或她的手放到嘴上。因此，手成了降低檢測準確性的遮擋物。在使用床負載的情況下，比如人體運動的運動偽影(motion?artifact)無法從咳嗽中分離出來。

作為檢測呵欠的方法，進一步提出使用照片圖像或語音(專利文獻8)。這種方法需要復雜的測量設備。還提出通過分析脈搏波來檢測呼吸狀況(專利文獻9到11)。

[專利文獻1]JP-A-8-173403

[專利文獻2]JP-A-9-98964

[專利文獻3]JP-T-11-506380(US?5899927)

[專利文獻4]JP-A-7-376

[專利文獻5]JP-A-2003-38460

[專利文獻6]JP-A-8-257015(US?5704367)

[專利文獻7]JP-A-2003-552

[專利文獻8]JP-A-2005-199078

[專利文獻9]JP-A-2002-355227(US6669632)

[專利文獻10]JP-A-2002-78690(US6856829)

[專利文獻11]JP-A-2002-153432(US6856829)

發明內容

本發明具有一個目標，該目標是提供一種基于簡單的方法檢測例如咳嗽和呵欠的生命機能的裝置，其控制單元以及用于安裝脈搏波傳感器單元的器件。

(1)根據本發明的第一個方面，當在與心臟的舒張階段相對應的脈搏舒張階段中(簡稱在p-舒張側)的幅度已經超過與最小血壓相對應的預定下限水平時，確定為出現了運動偽影。

通過實驗，如果在p-舒張側的幅度下降到下限水平以下，如圖3A所示，則可以證實出現了運動偽影。

也就是，血管的彈性可維持最小血壓(舒張血壓)，并且不會發生p-舒張側的幅度突然變得低于下限水平的情況，如基于脈搏波信號所觀察到的那樣。因此，如果低于舒張血壓的脈搏波信號出現，則認為出現了運動偽影。在示出脈搏波的圖中，上側表示收縮側，下側表示舒張側，從而相對于血壓更容易理解(通常被叫做反向脈搏波的圖)。

可使用一條近似線作為用于確定p-舒張側的強度的下限水平，例如，這條近似線可以是從在表示舒張血壓的p-舒張側的多個峰值中得到的。然而，以一個預定的百分數減小或增加的值均可被選作下限水平選擇。

(2)根據本發明的第二個方面，表示呼吸狀況的呼吸波形(呼吸曲線)可從脈搏波中得到。當檢測到銳角的雙三角波時，可確定發生了咳嗽，在這個雙三角波中，呼吸波形的兩個峰值連續地超過預定的水平。

如果發生了咳嗽，則由于咳嗽特有的肌肉運動，可在一個短暫的時間段內(例如，在1到2秒內)觀察到低于預定水平的銳角的雙三角波(由于胸壓具有負的符號，因而在圖中的呼吸曲線波形表示成向下突)，如圖5B所示。因此，上述狀況被用于確定咳嗽。這里，銳角的雙三角波具有由右、左峰值外側上的線形成的銳角。

在呼吸波形的幅度的增加超出正常幅度的如30％以上的情況下，可能發生了咳嗽。因此，可以有附加的其他確定條件，即，是否幅度大于預定水平。此外，用于確定的該預定水平(或預定的周期)可由通過實驗找到最佳值的方式加以設置(此后同樣有效)。