【手続補正書】
【提出日】平成16年2月18日(2004.2.18)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の名称】運動療法装置のバイタル情報計測装置およびバイタル情報計測方法
【特許請求の範囲】
【請求項１】運動療法者の血圧値や心拍値を取り込むバイタル情報計測センサと、このバイタル情報計測センサからの運動療法者の血圧値や心拍値に応じてペダル負荷を変化させ、上記運動療法者に運動療法を行わせる自転車エルゴメータと、上記運動療法終了後のクールダウン時に所定の減少手段に基づいてペダル負荷値を減少し、この時の血圧値や心拍値の減少率および経過時間との関係から心臓能力値を算出する心臓能力処理を有する処理部と、この処理部で算出された上記心臓能力値を表示する表示部とを備えた運動療法装置のバイタル情報計測装置。
【請求項２】心臓能力値として、血圧値と心拍値との乗算値の減少率および経過時間との関係から心臓能力値を算出することを特徴とする請求項１記載の運動療法装置のバイタル情報計測装置。
【請求項３】バイタル情報計測センサは、運動療法者の腕に巻かれたセンサ取付バンド内に装着され、複数のセンサエレメントが互いに独立して血管内の圧力を連続的に計測し脈圧波形を検知するトノメトリ型血圧センサと、上記運動療法者の腕に巻かれたカフの減圧過程においてこのカフ内の圧力を検出する圧力センサとであることを特徴とする請求項１または請求項２記載の運動療法装置のバイタル情報計測装置。
【請求項４】処理部は、血圧値や心拍値、またはその乗算値が経過時間に応じて所定の減少率で変化しない場合には心臓能力値の異常と判定し、表示部に異常情報を表示することにより、運動療法者に対して心臓能力の異常を知らせることを特徴とする請求項１から請求項３のうちのいずれか１項記載の運動療法装置のバイタル情報計測装置。
【請求項５】クールダウン時の減少手段は、ペダル負荷値をクールダウン後直ちに無負荷にするか、上記ペダル負荷値をクールダウン後直ちに低運動負荷にするか、または上記ペダル負荷値をランプ負荷状に減少するかの何れかであることを特徴とする請求項１から請求項４のうちのいずれか１項記載の運動療法装置のバイタル情報計測装置。
【請求項６】運動療法者の血圧値や心拍値に応じて自転車エルゴメータのペダル負荷を変化することにより上記運動療法者に運動療法を行わせ、この運動療法終了後のクールダウン時に所定の減少方法に基づいてペダル負荷値を減少し、この時の血圧値や心拍値、またはその乗算値の減少率および経過時間との関係から心臓能力値を算出し、この心臓能力値を表示することを特徴とする運動療法装置のバイタル情報計測方法。
【請求項７】運動療法者の血圧値や心拍値に応じて自転車エルゴメータのペダル負荷を変化することにより上記運動療法者に運動療法を行わせ、この運動療法終了後のクールダウン時に所定の減少方法に基づいて上記ペダル負荷値を減少し、この時の血圧値や心拍値、またはその乗算値の減少率および経過時間との関係から心臓能力値を算出し、この心臓能力値を表示するとともに、血圧値や心拍値、またはその乗算値が経過時間に応じて所定の減少率で変化しない場合には上記心臓能力値の異常と判定し、上記運動療法者に対して上記心臓能力の異常を知らせることを特徴とする運動療法装置のバイタル情報計測方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、自転車エルゴメータ等を用いた運動療法終了後のクールダウン時において、バイタル情報の減少率および経過時間との関係から運動療法者の心臓能力値を把握することができるとともに、上記バイタル情報の経過時間に対する減少率を計測することにより運動療法者の異常を早期に確認し、運動療法の安全性を向上させることができる運動療法装置のバイタル情報計測装置およびバイタル情報計測方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図１３は従来の運動療法装置のバイタル情報計測装置の使用方法を示す説明図、図１４はコロトコフ音検出センサ部を用いた運動療法装置のバイタル情報計測装置の構成を示すブロック図であり、図において、１は複数のセンサエレメントが互いに独立して、橈骨動脈の１脈動毎の血圧値を検出するトノメトリ型血圧センサ、２はトノメトリ型血圧センサ１を被験者の手首に固定するセンサ取付バンド、３はトノメトリ型血圧センサ１からの計測データに基づいて、最も計測状態が良好と思われるセンサエレメントを選定し、それ以降は、その選定したセンサエレメントが計測したデータに基づいて１拍毎の最高血圧，最低血圧，脈拍数等を決定するトノメトリ型血圧計、４は上腕部を加圧するカフ５の減圧過程において上腕動脈の脈動を検知するマイクロフォン等から構成されるマイクロフォン方式カフ型血圧計であり、トノメトリ型血圧計３の血圧較正用として使用される。５は自転車エルゴメータ６からの運動療法開始信号を受信すると小型ポンプ（図示なし）が作動し空気が送り込まれるカフである。
【０００３】
７はカフ５の減圧過程でカフ５内の圧力を検出する圧力センサ、８は圧力センサ７およびマイクロフォン９からの信号を受信した後、血圧測定に必要な処理を実行し、最高血圧値および最低血圧値を決定し、ＬＣＤ１０に表示するマイクロコンピュータ、９はカフ５加圧後の減圧過程でカフ圧が動脈圧以下になったときに発生するコロトコフ音とカフ圧が動脈血流を阻害しないでコロトコフ音の消失する時を検出するマイクロフォンである。
【０００４】
次に動作について説明する。
まず、被験者は手首にセンサ取付バンド２および上腕部にカフ型血圧計４のカフ５を装着した後に電源スイッチを入れると、圧力０ｍｍＨｇの設定や各部の初期設定が行われ、自転車エルゴメータ６からの運動療法開始信号を受信すると小型ポンプが作動しカフ５に空気が送り込まれ上腕を加圧する。次に、所定の圧力に達した後に、徐々に排気弁により２〜４ｍｍＨｇ／秒の一定の排気速度で減圧が行われ、この減圧過程でカフ５内の圧力が圧力センサ７により検出され、増幅器１１、Ａ／Ｄ変換器１２を介して出力されたデジタル信号がマイクロコンピュータ８に出力される。また、マイクロフォン９からの信号は、増幅器１３、フィルタ１４、コンパレータ１５を介してマイクロコンピュータ８に出力される。
【０００５】
次に、マイクロコンピュータ８では圧力センサ７およびマイクロフォン９からの信号を受信した後、血圧測定に必要な処理を実行し、最高血圧値および最低血圧値を決定しＬＣＤ１０に表示する。そして、最高血圧値と最低血圧値とを表示した後に、電磁式の急速排気弁を作動させカフ５内の空気を排気し、カフ型血圧計４による血圧測定を終了する。その後、再び小型ポンプが作動し、トノメトリ型血圧センサ１の上部に設けられた空気圧室に空気が送り込まれ、その結果、皮膚に密着したトノメトリ型血圧センサ１は、皮膚内の血管（橈骨動脈）を圧迫する。そして、血管を圧迫すると、複数のセンサエレメントが互いに独立して血管内の圧力を連続的に計測し、計測した計測データはトノメトリ型血圧計３の処理部に伝送され、最も計測状態が良好と思われるセンサエレメントを選定する。そして、自転車エルゴメータ６による運動療法中は、その選定したセンサエレメントが計測したデータに基づいて１拍毎の最高血圧，最低血圧，脈拍数等を決定する。
【０００６】
このような自転車エルゴメータ６による運動療法においては、運動療法者の健康状態に合わせて最大ペダル回転数や最大ペダル負荷が設定されているが、例えば、バイタル情報として計測された運動療法者の最高血圧値が予め設定された最高血圧値より高くなったとき、又は、バイタル情報として計測された運動療法者の最高心拍値が予め設定された最高脈拍数より高くなったとき、ブザー等を鳴らすことによって運動療法者に警報を発し、運動の中止を促すようにしている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
従来の運動療法装置のバイタル情報計測装置は以上のように構成されているので、自転車エルゴメータ等を用いた運動療法中の運動療法者の血圧値や心拍値を表示することはできるが、運動療法終了時のクールダウン時において、運動療法者のバイタル情報を得ることができないとともに、運動療法後の運動療法者の異常を把握することができず、運動療法の安全性を低下させるなどの課題があった。
【０００８】
この発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、自転車エルゴメータ等を用いた運動療法終了時のクールダウン時において、バイタル情報の減少率および経過時間との関係から運動療法者の心臓能力値を把握することができるとともに、上記バイタル情報の経過時間に対する減少率を計測することにより運動療法者の異常を早期に確認し、運動療法の安全性を向上させることができる運動療法装置のバイタル情報計測装置およびバイタル情報計測方法を得ることを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る運動療法装置のバイタル情報計測装置は、バイタル情報計測センサにより運動療法者の血圧値や心拍値を取り込み、自転車エルゴメータによりバイタル情報計測センサからの運動療法者の血圧値や心拍値に応じてペダル負荷を変化させ、運動療法者に運動療法を行わせ、処理部により運動療法終了後のクールダウン時に所定の減少方法に基づいてペダル負荷値を減少し、この時の血圧値や心拍値の減少率および経過時間との関係から心臓能力値を算出し、この処理部で算出された心臓能力値を表示部に表示するようにしたものである。
【００１０】
この発明に係る運動療法装置のバイタル情報計測装置は、心臓能力値として、血圧値と心拍値との乗算値の減少率および経過時間との関係から心臓能力値を算出するようにしたものである。
【００１１】
この発明に係る運動療法装置のバイタル情報計測装置は、バイタル情報計測センサにおいて、運動療法者の腕に巻かれたセンサ取付バンド内に装着され、複数のセンサエレメントが互いに独立して血管内の圧力を連続的に計測し脈圧波形を検知するトノメトリ型血圧センサと、運動療法者の腕に巻かれたカフの減圧過程においてこのカフ内の圧力を検出する圧力センサを備えたものである。
【００１２】
この発明に係る運動療法装置のバイタル情報計測装置は、処理部において、血圧値や心拍値、またはその乗算値が経過時間に応じて所定の減少率で変化しない場合には心臓能力値の異常と判定し、表示部に異常情報を表示することにより、運動療法者に対して心臓能力の異常を知らせるようにしたものである。
【００１３】
この発明に係る運動療法装置のバイタル情報計測装置は、クールダウン時の減少手段において、ペダル負荷値をクールダウン後直ちに無負荷にするか、ペダル負荷値をクールダウン後直ちに低運動負荷にするか、または上記ペダル負荷値をランプ負荷状に減少するかの何れかであるようにしたものである。
【００１４】
この発明に係る運動療法装置のバイタル情報測定方法は、運動療法者の血圧値や心拍値に応じて自転車エルゴメータのペダル負荷を変化することにより運動療法者に運動療法を行わせ、この運動療法終了後のクールダウン時に所定の減少方法に基づいてペダル負荷値を減少し、この時の血圧値や心拍値、またはその乗算値の減少率および経過時間との関係から心臓能力値を算出し、この心臓能力値を表示するようにしたものである。
【００１５】
この発明に係る運動療法装置のバイタル情報測定方法は、運動療法者の血圧値や心拍値に応じて自転車エルゴメータのペダル負荷を変化することにより運動療法者に運動療法を行わせ、この運動療法終了後のクールダウン時に所定の減少方法に基づいてペダル負荷値を減少し、この時の血圧値や心拍値、またはその乗算値の減少率および経過時間との関係から心臓能力値を算出し、この心臓能力値を表示するとともに、血圧値や心拍値、またはその乗算値が経過時間に応じて所定の減少率で変化しない場合には心臓能力値の異常と判定し、運動療法者に対して心臓能力の異常を知らせるようにしたものである。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の一形態を説明する。
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１による運動療法装置のバイタル情報計測装置を示す構成図であり、図２はこの発明の実施の形態１による運動療法装置のバイタル情報計測装置の使用方法を示す説明図、図３はこの発明の実施の形態１による運動療法装置のバイタル情報計測装置のトノメトリ型血圧センサの構成を示す断面図、図４は図３のトノメトリ型血圧センサで検知される脈圧波形を示す波形図である。図において、２０はトノメトリ型血圧センサ１とこのトノメトリ型血圧センサ１の較正用のカフ型血圧計とを備え、１拍毎の血圧値を測定するとともに、運動療法終了時のクールダウン時において、血圧（バイタル情報）と心拍値（バイタル情報）との乗算値（以下、ＰＲＴという）を算出し、このＰＲＴの減少率と経過時間との関係より心臓能力値を算出するバイタル情報計測装置である。
【００１７】
従来のマイクロフォン方式のカフ型血圧計では、カフ５の加圧後の減圧過程での血流の流れ初めに発生するコロトコフ音の発生点（収縮期血圧点）を最高血圧値とし、カフ５が血流を阻害しないでコロトコフ音の消失する点（拡張期血圧点）を最低血圧値としていた。このバイタル情報計測装置２０のカフ型血圧測定方法では、マイクロフォン９（図１２を参照）による血流の流れ状態を検知する代わりに、トノメトリ型血圧センサ１でこの血流の流れ状態を検知し、最高血圧値および最低血圧値を決定するものである。
【００１８】
１は複数のセンサエレメント１ｄが互いに独立して、橈骨動脈の１脈動毎の血圧値を検出するトノメトリ型血圧センサ、２はトノメトリ型血圧センサ１を運動療法者の手首に固定するセンサ取付バンド、５はスタートスイッチ２２が押下されるとエアーポンプ２３が作動し空気が送り込まれ上腕部を加圧するカフ、７はカフ５の減圧過程でカフ５内の圧力を検出し、増幅器１１を介して処理部２１に出力する圧力センサ、２１はトノメトリ型血圧センサ１から１脈動毎の血圧値を読み込むとともに、カフ５に設けられた圧力センサ７からの血圧値を読み込み、この圧力センサ７からの血圧値に基づいてトノメトリ型血圧センサ１からの血圧値を較正する処理部、２２は自転車エルゴメータ６による運動療法を開始させるスタートスイッチ、２４は処理部２１からの命令に基づいてエアーポンプ２３からの空気をトノメトリ型血圧センサ１の空気圧室１ｅへ送る経路か、またはカフ５へ送る経路に切り換える電磁弁、２５はトノメトリ型血圧センサ１により測定された運動療法中の血圧値や運動療法終了時のクールダウン時のＰＲＴから算出された心臓能力値を表示する表示部である。
【００１９】
次に、トノメトリ型血圧センサ１の計測原理を図３および図４を用いて説明する。皮膚に密着したトノメトリ型血圧センサ１は、センサフレーム１ａ内の空気圧室１ｅの圧力を高めることにより、皮膚１ｆ内の血管１ｇ（橈骨動脈）を圧迫する。そして、血管１ｇを圧迫すると、ダイヤフラム１ｃを介してセンサフレーム１ａに固定されたセンサ固定部１ｂの内に設けられた複数のセンサエレメント１ｄが互いに独立して血管１ｇ内の圧力を連続的に計測し、図４に示すような脈圧波形を得る。そして、処理部２１は各センサエレメント１ｄが計測した脈圧波形を取り込み、各測定データ（脈圧波形）を互いに比較し、最も計測状態が良好と思われるセンサエレメント１ｄを選定する。そして、それ以降は、その選定したセンサエレメント１ｄが計測した測定データに基づいて１拍毎の最高血圧，最低血圧，脈拍数等を決定する。
【００２０】
次に動作について説明する。
図５はこの発明の実施の形態１によるバイタル情報計測装置の血圧測定手順を示すフローチャートである。まず、運動療法者がセンサ取付バンド２によりトノメトリ型血圧センサ１を手首に取り付けるとともに、カフ５を上腕部に取り付けた後に電源スイッチをＯＮにすると（ステップＳＴ１）、圧力０ｍｍＨｇの設定や各部の初期設定が行われる（ステップＳＴ２）。その後、スタートスイッチ２２が押下されると、エアーポンプ２３が作動し（ステップＳＴ３）、トノメトリ型血圧センサ１の空気圧室１ｅに空気が注入される（ステップＳＴ４）。そして、空気圧室１ｅの圧力が設定圧力になったか否かが判断され（ステップＳＴ５）、設定圧力になった時点でトノメトリ型血圧センサ１が脈動現象（脈圧と血流の変化）を検出し（ステップＳＴ６）、Ａ／Ｄ変換後に処理部２１に出力する。
【００２１】
次に、トノメトリ型血圧センサ１による脈圧測定を終了するか否かの判断が実行され（ステップＳＴ７）、脈圧測定が終了した時点で、処理部２１では各測定データ（脈圧波形）を互いに比較し、最も計測状態が良好と思われるセンサエレメント１ｄを選定する。そして、それ以降は、その選定したセンサエレメント１ｄが計測した測定データに基づいて１拍毎の最高血圧，最低血圧，脈拍数等を決定する（ステップＳＴ８）。その後、電磁式の急速排気弁を作動させ空気圧室１ｅ内の空気を排気する（ステップＳＴ９）。そして、先に決定された最高血圧値および最低血圧値を表示部２５に表示した後（ステップＳＴ１０）、カフ型血圧計による較正処理時間が経過したか否かが判断され（ステップＳＴ１１）、較正処理時間が経過していない場合には、血圧測定を終了するか否かが判断される（ステップＳＴ１３）。そして、血圧測定を終了しない場合には、ステップＳＴ５へ戻り、測定処理が繰り返される。一方、ステップＳＴ１１の判断の結果、較正処理時間が経過している場合には、下記に示す較正処理が実行される（ステップＳＴ１２）。
【００２２】
次に、較正処理の処理手順を説明する。
図６はこの発明の実施の形態１によるバイタル情報計測装置の較正処理の処理手順を示すフローチャートである。まず、電磁弁２４の切り換えが行われ（ステップＳＴ２１）、エアーポンプ２３での空気がカフ５に注入される（ステップＳＴ２２）。そして、この空気の注入中にトノメトリ型血圧センサ１により血流の有無が判断され（ステップＳＴ２３）、血流が検知される間はカフ５内の圧力が所定圧力に達していないとして、カフ５に空気が注入される。一方、血流が検知された時点でカフ５内の圧力が所定圧力に達したものと判断されて、カフ５内への空気の注入を終了し、一定速度での排気が実行される（ステップＳＴ２４）。そして、この空気の排気中にトノメトリ型血圧センサ１により血流の有無が判断され（ステップＳＴ２５）、血流が検知された時点で、処理部２１は圧力センサ７からの圧力値を最高血圧値として取り込む（ステップＳＴ２６）。
【００２３】
引き続き一定速度での排気が実行され（ステップＳＴ２７）、この空気の排気中にトノメトリ型血圧センサ１により血流の有無が判断され（ステップＳＴ２８）、血流が検知されなくなった時点で、処理部２１は圧力センサ７からの圧力値を最低血圧値として取り込む（ステップＳＴ２９）。その後、電磁式の急速排気弁を作動させカフ５内の空気を全て排気し、（ステップＳＴ３０）、処理部２１はトノメトリ型血圧センサ１から測定した最高血圧値および最低血圧値と圧力センサ７から測定した最高血圧値および最低血圧値とを比較し（ステップＳＴ３１）、設定以上の誤差が生じているか否かの判断が行われ（ステップＳＴ３２）、設定以上の誤差が生じていない場合には較正処理を終了する。一方、設定以上の誤差が生じている場合には、表示部２５にトノメトリ型血圧センサ１の位置変更の表示をするか、または空気圧室１ｅ内の圧力を調整し（ステップＳＴ３３）、較正処理を終了する。なお、この較正処理は初期時にも実行される。
【００２４】
自転車エルゴメータ等を用いた運動療法においては、運動療法者の健康状態に合わせて最大ペダル負荷値（最大運動負荷値）が予め設定される。また、運動療法中のペダル負荷値においては、図７に示すように、例えば上記の最大ペダル負荷値、上記の計測処理により得られた血圧値や心拍値、および算出されたＰＲＴの変曲点に基づいて設定される。
【００２５】
次に、図８はこの発明の実施の形態１によるバイタル情報計測装置の心臓能力値測定の処理手順を示すフローチャート、図９はこの発明の実施の形態１によるバイタル情報計測装置の運動療法後のクールダウン処理におけるペダル負荷値の減少方法を示すグラフ図、図１０はこの発明の実施の形態１によるバイタル情報計測装置のＰＲＴを基準にした心臓能力値の算出方法を説明するためのグラフ図、図１１はこの発明の実施の形態１によるバイタル情報計測装置の経過時間を基準にした心臓能力値の算出方法を説明するためのグラフ図、図１２はこの発明の実施の形態１によるバイタル情報計測装置の経過時間を基準にした心臓能力値の算出方法を説明するためのグラフ図である。
【００２６】
まず、上記運動療法中においては血圧値や心拍値を計測し（ステップＳＴ４０）、予め設定された運動療法時間が経過した否かを判断する（ステップＳＴ４１）。このステップＳＴ４１の判断において、運動療法時間が経過していない場合には、ステップＳＴ４０へ戻り、血圧値や心拍値を計測し続け、運動療法時間が経過した場合には処理部２１では、トノメトリ型血圧センサ１および圧力センサ７から得られた血圧値と心拍値とからＰＲＴ２を算出する（ステップＳＴ４２）。その後、図９に示すように、運動療法後（ｔ２）のクールダウン処理に移行した後（ステップＳＴ４３）、ペダル負荷値を一定値減少し（ステップＳＴ４３）、このクールダウン時の血圧値と心拍値とからＰＲＴ３を算出する（ステップＳＴ４５）。次に、所定時間経過後（例えば、１０ｓｅｃ）において（ステップＳＴ４６）、先に算出したＰＲＴ３をＰＲＴ２で除算することにより、ＰＲＴ３がＰＲＴ２の５０％値に達しているか否かを判断し（ステップＳＴ４７）、ＰＲＴ３がＰＲＴ２の５０％値に達していない場合には、ステップＳＴ４４に戻り、ペダル負荷値を一定値減少した後、処理を繰り返す。
【００２７】
なお、ステップＳＴ４４の運動療法後のクールダウン処理におけるペダル負荷値の減少方法にあっては、図９に示すように、階段状に減少する方法の他に、あるペダル負荷値に一挙に減少する方法や無負荷にする方法がある。この場合には、ステップＳＴ４６の処理後に、ステップＳＴ４８の処理を実行する。
【００２８】
一方、ステップＳＴ４７の判断において、ＰＲＴ３がＰＲＴ２の５０％値に達した場合には、図１０に示すように、ＰＲＴを基準にした心臓能力値の算出方法では、ＰＲＴ３がＰＲＴ２の５０％値に達した時間をｔ３とし、運動療法後ｔ２−ｔ３の時間差を算出し（ステップＳＴ４８）、例えば、ｔ２−ｔ３が５分以上であれば、クールダウン後５分経過しても血液中の排出されるべき二酸化炭素が排出されていないと判断し、心臓能力値を異常と判定する。一方、ｔ２−ｔ３が５分未満であれば、クールダウン後５分経過内に血液中の排出されるべき二酸化炭素が排出されていると判断し、心臓能力値が正常と判定する（ステップＳＴ４９）。
【００２９】
また、図１１に示すように、経過時間を基準にした心臓能力値の算出方法では、運動療法後ｔ２から所定時間経過した時間をｔ４とし、このｔ４分経過後のＰＲＴ４を算出する。そして、例えば、ＰＲＴ６がＰＲＴ２の５０％以上であれば、クールダウン後の所定時間経過後に血液中の排出されるべき二酸化炭素が排出されていないと判断し、心臓能力値を異常と判定する（図１２の波線参照）。一方、ＰＲＴ５がＰＲＴ２の５０％未満であれば、クールダウン後の所定時間経過後に血液中の排出されるべき二酸化炭素が排出されていると判断し、心臓能力値が大と判定する（図１２の実線参照）。そして、このバイタル情報計測装置２０では、ステップＳＴ４９において、心臓能力値を異常と判定した場合、運動療法者に心臓能力値の異常を知らせる。
【００３０】
以上のように、この実施の形態１によれば、自転車エルゴメータ等を用いた運動療法終了時のクールダウン時において、バイタル情報の減少率および経過時間との関係から運動療法者の心臓能力値を把握することができるとともに、上記バイタル情報の経過時間に対する減少率を計測することにより、運動療法者の異常を早期に確認し、運動療法の安全性を向上させることができるなどの効果が得られる。
【００３１】
【発明の効果】
以上のように、この発明によれば、バイタル情報計測センサにより運動療法者の血圧値や心拍値を取り込み、自転車エルゴメータによりバイタル情報計測センサからの運動療法者の血圧値や心拍値に応じてペダル負荷を変化させ、運動療法者に運動療法を行わせ、処理部により運動療法終了後のクールダウン時に所定の減少方法に基づいてペダル負荷値を減少し、この時の血圧値や心拍値の減少率および経過時間との関係から心臓能力値を算出し、この処理部で算出された心臓能力値を表示部に表示するように構成したので、運動療法終了時のクールダウン時において、運動療法者の心臓能力値を把握することができる効果がある。
【００３２】
この発明によれば、バイタル情報計測センサにおいて、運動療法者の腕に巻かれたセンサ取付バンド内に装着され、複数のセンサエレメントが互いに独立して血管内の圧力を連続的に計測し脈圧波形を検知するトノメトリ型血圧センサと、運動療法者の腕に巻かれたカフの減圧過程においてこのカフ内の圧力を検出する圧力センサを備えるように構成したので、血圧値と心拍値とを計測することができる効果がある。
【００３３】
この発明によれば、処理部において、血圧値や心拍値、またはその乗算値が経過時間に応じて所定の減少率で変化しない場合には心臓能力値の異常と判定し、表示部に異常情報を表示することにより、運動療法者に対して心臓能力の異常を知らせるように構成したので、運動療法者の異常を早期に確認し、運動療法の安全性を向上させることができる効果がある。
【００３４】
この発明によれば、クールダウン時の減少手段において、ペダル負荷値をクールダウン後直ちに無負荷にするか、ペダル負荷値をクールダウン後直ちに低運動負荷にするか、または上記ペダル負荷値をランプ負荷状に減少するかの何れかであるように構成したので、運動療法者に応じてＰＲＴを算出することができる効果がある。
【００３５】
この発明によれば、運動療法者の血圧値や心拍値に応じて自転車エルゴメータのペダル負荷を変化することにより運動療法者に運動療法を行わせ、この運動療法終了後のクールダウン時に所定の減少方法に基づいてペダル負荷値を減少し、この時の血圧値や心拍値、またはその乗算値の減少率および経過時間との関係から心臓能力値を算出し、この心臓能力値を表示するように構成したので、運動療法終了時のクールダウン時において、運動療法者の心臓能力値を把握することができる効果がある。
【００３６】
この発明によれば、運動療法者の血圧値や心拍値に応じて自転車エルゴメータのペダル負荷を変化することにより運動療法者に運動療法を行わせ、この運動療法終了後のクールダウン時に所定の減少方法に基づいてペダル負荷値を減少し、この時の血圧値や心拍値、またはその乗算値の減少率および経過時間との関係から心臓能力値を算出し、この心臓能力値を表示するとともに、血圧値や心拍値、またはその乗算値が経過時間に応じて所定の減少率で変化しない場合には心臓能力値の異常と判定し、運動療法者に対して心臓能力の異常を知らせるように構成したので、運動療法者の異常を早期に確認し、運動療法の安全性を向上させることができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態１による運動療法装置のバイタル情報計測装置を示す構成図である。
【図２】この発明の実施の形態１による運動療法装置のバイタル情報計測装置の使用方法を示す説明図である。
【図３】この発明の実施の形態１による運動療法装置のバイタル情報計測装置のトノメトリ型血圧センサの構成を示す断面図である。
【図４】図３のトノメトリ型血圧センサで検知される脈圧波形を示す波形図である。
【図５】この発明の実施の形態１によるバイタル情報計測装置の血圧測定手順を示すフローチャートである。
【図６】この発明の実施の形態１によるバイタル情報計測装置の較正処理の処理手順を示すフローチャートである。
【図７】この発明の実施の形態１によるバイタル情報計測装置による運動療法中の運動負荷を決定する方法を示すグラフ図である。
【図８】この発明の実施の形態１によるバイタル情報計測装置の心臓能力値測定の処理手順を示すフローチャートである。
【図９】この発明の実施の形態１によるバイタル情報計測装置の運動療法後のクールダウン処理におけるペダル負荷値の減少方法を示すグラフ図である。
【図１０】この発明の実施の形態１によるバイタル情報計測装置のＰＲＴを基準にした心臓能力値の算出方法を説明するためのグラフ図である。
【図１１】この発明の実施の形態１によるバイタル情報計測装置の経過時間を基準にした心臓能力値の算出方法を説明するためのグラフ図である。
【図１２】この発明の実施の形態１によるバイタル情報計測装置の経過時間を基準にした心臓能力値の算出方法を説明するためのグラフ図である。
【図１３】従来の運動療法装置のバイタル情報計測装置の使用方法を示す説明図である。
【図１４】コロトコフ音検出センサ部を用いた運動療法装置のバイタル情報計測装置の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
１  トノメトリ型血圧センサ（バイタル情報計測センサ）、１ｄ  センサエレメント、２  センサ取付バンド、６  自転車エルゴメータ、７  圧力センサ（バイタル情報計測センサ）、２１  処理部、２５  表示部。