(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
生体情報を測定する生体情報測定手段と、前記生体情報測定手段が測定した生体情報を記憶する第１の記憶領域及び第２の記憶領域を備える一定容量の記憶手段と、前記生体情報測定手段により測定された生体情報を監視し、予め設定された設定値をもとに異常を検出する監視手段とを備えて、前記監視手段で異常が検出されたとき、異常検出前後における生体情報をコントローラへ送信して測定を終了する生体情報管理装置であって、
前記生体情報を前記コントローラにて受信可能であるか否かを判断する判断手段と、
前記監視手段が異常を検出していないときは前記生体情報測定手段が測定した新しい生体情報を前記第１の記憶領域に順次記憶するとともに既に記憶されている生体情報を古いものから順次消去し、前記監視手段が最初の異常を検出すると、前記最初の異常検出の前後における生体情報を前記第１の記憶領域に記憶させる第１の記憶制御手段と、
前記第１の記憶領域に異常検出の前後における生体情報が記憶されており、且つ、前記判断手段にて前記コントローラが前記第１の記憶領域に記憶された生体情報を受信可能でないと判断したとき、前記生体情報測定手段が測定した新しい生体情報を前記第２の記憶領域に順次記憶するとともに、前記第２の記憶領域に既に記憶されている生体情報を古いものから順次消去させる第２の記憶制御手段と、
前記第２の記憶制御手段が前記第２の記憶領域に生体情報を記憶しているときに、前記監視手段が異常を検出すると、前記第２の記憶領域に既に記憶されている生体情報と当該異常検出の後における生体情報とを異常検出の前後における生体情報として前記第１の記憶領域に記憶する第３の記憶制御手段と、
前記第1の記憶領域に異常検出の前後における生体情報を記憶しており、且つ、前記判断手段によって前記コントローラが受信可能と判断されたとき、前記第１の記憶領域に記憶された前記異常検出の前後における生体情報を前記コントローラに送信する通信手段と、
を備えたことを特徴とする生体情報管理装置。
【請求項２】
前記監視手段は、異常検出後の所定時間分の生体情報を記憶している際に再度異常を検出しても再度の異常を無効化する請求項１記載の生体情報管理装置。
【請求項３】
前記監視手段は、前記第２の記憶制御手段による記憶制御を開始すると所定時間の経過を待って異常の検出を行なう請求項１または請求項２記載の生体情報管理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、生体情報を連続的に測定し採取する生体情報管理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
患者の状態を常時監視し、測定データを採取して、その測定データから患者の症状、症候を分析するために、生体情報を連続的に測定し採取する生体情報管理装置が必要とされる。ここでは携帯型のパルスオキシメータを例に従来技術を説明する。
【０００３】
従来のパルスオキシメータは、オキシメータ本体の電源投入時から、又は測定スイッチを押してから、スイッチを切るまでの期間に採取した測定データを記録する。
【０００４】
従って、従来では、測定を行なうときに、患者、若しくは付き添い人（看護人）が測定スイッチを押すという行為が必要になり、患者に操作負担をかけるとともに、患者に測定されているという意識を与えるという問題があった。
【０００５】
又、採取した測定データの記憶時間が２４時間程度であり、従ってかなり大きなメモリ容量が必要になり、更にこれに伴い大きな消費電力を必要とすることから、機器構成が大型化し、小型化が困難であった。
【０００６】
又、記憶した測定データがメモリ容量に達すると、そこで測定を終了してしまうことから、その直後に異常があった際に、その異常前後のデータ採取（データ取得）ができないという問題があった。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上記したように従来では、測定を行なうときに、患者、若しくは付き添い人が測定スイッチを押すという行為が必要になり、このため患者に操作負担をかけるとともに、患者に測定されているという意識を与えるという問題があり、又、かなり大きなメモリ容量及び大きな消費電力を必要とすることから、機器構成が大型化し、小型化が困難であるという問題があった。更に、記憶した測定データがメモリ容量に達すると、そこで測定を終了してしまうことから、その直後に異常があった際に、その異常前後のデータ採取（データ取得）ができないという問題があった。
【０００８】
また、データの送信待機中は、測定データの記憶ができないという問題があった。
本発明は上記実情に鑑みなされたもので、限られたメモリ容量を有効に活用して、必要とする異常前後の測定データを確実に採取し取得できる生体情報管理装置を提供することを目的とする。
【０００９】
又、本発明は、患者や付き添い人（看護人）に操作負担を強いることなく、必要とする異常前後のデータを確実に採取し取得できる生体情報管理装置を提供することを目的とする。
更に本発明は、送信待機中であっても測定データを記憶することのできる生体情報管理装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
以上の課題を解決するために、請求項１記載の生体情報管理装置は、
生体情報を測定する生体情報測定手段と、前記生体情報測定手段が測定した生体情報を記憶する第１の記憶領域及び第２の記憶領域を備える一定容量の記憶手段と、前記生体情報測定手段により測定された生体情報を監視し、予め設定された設定値をもとに異常を検出する監視手段とを備えて、前記監視手段で異常が検出されたとき、異常検出前後における生体情報をコントローラへ送信して測定を終了する生体情報管理装置であって、前記生体情報を前記コントローラにて受信可能であるか否かを判断する判断手段と、前記監視手段が異常を検出していないときは前記生体情報測定手段が測定した新しい生体情報を前記第１の記憶領域に順次記憶するとともに既に記憶されている生体情報を古いものから順次消去し、前記監視手段が最初の異常を検出すると、前記最初の異常検出の前後における生体情報を前記第１の記憶領域に記憶させる第１の記憶制御手段と、前記第１の記憶領域に異常検出の前後における生体情報が記憶されており、且つ、前記判断手段にて前記コントローラが前記第１の記憶領域に記憶された生体情報を受信可能でないと判断したとき、前記生体情報測定手段が測定した新しい生体情報を前記第２の記憶領域に順次記憶するとともに、前記第２の記憶領域に既に記憶されている生体情報を古いものから順次消去させる第２の記憶制御手段と、前記第２の記憶制御手段が前記第２の記憶領域に生体情報を記憶しているときに、前記監視手段が異常を検出すると、前記第２の記憶領域に既に記憶されている生体情報と当該異常検出の後における生体情報とを異常検出の前後における生体情報として前記第１の記憶領域に記憶する第３の記憶制御手段と、前記第１の記憶領域に異常検出の前後における生体情報が記憶されており、且つ、前記判断手段によって前記コントローラが受信可能と判断されたとき、前記第１の記憶領域に記憶された前記異常検出の前後における生体情報を前記コントローラに送信する通信手段とを備えたことを特徴とする。
【００１１】
また、請求項２記載の発明は、請求項１記載の生体情報管理装置において、
前記監視手段は、異常検出後の所定時間分の生体情報を記憶している際に再度異常を検出しても再度の異常を無効化することを特徴とする。
【００１２】
更に、請求項３記載の発明は、請求項１又は請求項２記載の生体情報管理装置において、
前記監視手段は、前記第２の記憶制御手段による記憶制御を開始すると所定時間の経過を待って異常の検出を行なうことを特徴とする。
【００１８】
上記したような構成を備えることにより、限られたメモリ容量を有効に活用して、必要とする異常前後の測定データを確実に採取し取得できる生体情報管理装置、及びパルスオキシメータが提供できる。又、患者や付き添い人（看護人）に操作負担を強いることなく、必要とする異常前後のデータを確実に採取し取得できる生体情報管理装置、及びパルスオキシメータが提供できる。又、データの送信待機中であっても測定データを記憶することのできる生体情報管理装置が提供できる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
ここでは携帯型のパルスオキシメータを例に本発明の実施形態を説明する。ここではパルスオキシメータで測定する動脈血中酸素飽和度をＳＰＯ２と略す。
【００２０】
本発明は、図１に示すように、指ＵからＳＰＯ２を検出するプローブ１を付けたパルスオキシメータ２と、このパルスオキシメータ２から無線で送られてきたデータを受信しセンターＳに送信するコントローラ３からなる。
【００２１】
このコントローラ３は電話回線ＤＫでセンターＳとつながっている。
図２は前述したパルスオキシメータ２の要部の構成を示すブロック図である。
図２に於いて、１１乃至１８はそれぞれ前記図１に示すプローブを備えたパルスオキシメータ本体の内部構成要素をなすもので、１１はオキシメータ全体の制御を司るＣＰＵ、１２はＣＰＵｌｌが実行する制御プログラムを格納したＲＯＭである。
【００２２】
１３はＣＰＵ１１の測定処理等に供されるＲＡＭであり、この中の第１の記憶領域を前半（Ａ）と後半（Ｂ）に分割し、これをメモリＡ，メモリＢとし、第２の記憶領域をメモリＣとする。
【００２３】
これら第１及び第２の記憶領域は各領域内のメモリをランダムにアクセスできるだけでなく、ＦＩＦＯバッファのように新しいデータをその記憶領域内の全部にわたって、順次連続して記憶させるとともに、記憶されているデータを古いものから順次消去させるように記憶制御でき、この制御をＦＩＦＯ制御と呼ぶことにする。
【００２４】
１４は本体内部のシリアルＥＥＰＲＯＭであり、この実施形態に於いては、機器管理のためのＩＤデータ等が格納される。
１５は測定開始の際に操作される押し釦式の測定スイッチＫＳ、測定モードを設定するモードスイッチＭＳ等でなるスイッチ部であり、その各操作信号がＣＰＵ１１に入力される。上記モードスイッチＭＳにより連続測定モードが選択されたときは、測定スイッチＫＳの操作をトリガとして連続した測定処理が実行され、逐次モードが選択されたときは、測定スイッチがオン／オフ操作されたときのみ測定処理が実行される。
【００２５】
１６はＣＰＵ１１の制御の下に前記図１に示す外部のコントローラ３との間で双方向に無線で通信し、データを送受信する送受信部であり、ここでは測定データをコントローラ３に送信する前に、コントローラ３との間で所定の通信プロトコルにより通信が可能であることを確認し、コントローラ３が受信可能となったならばその異常値を挟んだ前後各１５分、計３０分の測定データを一括してコントローラ３に送信する。
【００２６】
１７はＣＰＵ１１の制御の下にオキシメータの測定に係る各種の表示を行なう、例えば液晶ディスプレイを用いた表示部（ＤＩＳＰ）１７Ａと、報知音を発生する報音部１７Ｂとを備えた出力部であり、ここでは図１に示すように、測定された酸素飽和度、脈拍数、及び使用者に対する各種のメッセージ等を表示し、異常値発生をメッセージ表示及び音により報知する。
【００２７】
１８はプローブ１からの検出信号を処理し、血中酸素飽和度と脈拍数をデジタル化してＣＰＵ１１に送る血中酸素飽和度・脈拍数処理部である。
図１に示すプローブ１は上記構成要素をもつパルスオキシメータ２にコネクタ接続される光学プローブであり、光波長の異なる２つのＬＥＤ  １Ａ，１Ｂと、この測定用ＬＥＤからの透過光をピックアップするフオントトランジスタＩＣ等が先端部分に内蔵されている。
【００２８】
図３は、測定値が異常であるか正常であるかを判断する設定値を設定する方法を示したものである。
１）動脈血中酸素飽和度（ＳＰＯ２）下限設定
図３（Ａ）に示す待機状態表示で、消音ボタンＳＨを押すと、図３（Ｂ）に示す動脈血中酸素飽和度である、ＳＰＯ２の下限設定表示になる。
・ＳＰＯ２下限設定表示で測定ボタンＫＳを押下すると設定値が１％づつ加算される。
・ＳＰＯ２下限設定表示で送信ボタンＳＳを押下すると設定値が１％づつ減算される。（初期設定は９０％）
２）脈拍数上限設定
ＳＰＯ２下限設定表示で消音ボタンＳＨを押すと図３（Ｃ）に示す脈拍数上限設定表示になる。
・脈拍数上限設定表示で測定ボタンＫＳを押下すると設定値が１づつ加算される。
・脈拍数上限設定表示で送信ボタンＳＳを押下すると設定値が１づつ減算される。（初期設定は１２０回／分）
３）脈拍数下限設定
脈拍数上限設定表示で消音ボタンＳＨを押すと図３（Ｄ）に示す脈拍数下限設定表示になる。
・脈拍数下限設定表示で測定ボタンＫＳを押下すると設定値が１づつ加算される。
・脈拍数下限設定表示で送信ボタンＳＳを押下すると設定値が１づつ減算される。さらに消音ボタンを押すと図３（Ａ）に示す待機状態に戻る。
（初期設定は４０回／分）
測定した血中酸素飽和度が、１）で設定した下限値（例えば９０％）を下まわった場合、又は、測定した脈拍数が、２）で設定した上限（例えば２２０）を上まわるか、３）で設定した下限値（例えば３０）を下まわった場合は、異常値発生と見做す。
【００２９】
図４は上記実施形態の動作を説明するためのフローチャートであり、上記したＣＰＵ１１の制御の下に実行される。
図５は上記第１実施形態の動作を説明するためのタイムチャートである。
【００３０】
ここで上記図２乃至図４を参照して本発明の第１実施形態に於ける動作を説明する。
スイッチ部１５に設けられた測定スイッチＫＳが操作されることにより、ＣＰＵ１１が測定動作を開始する（図４のステップＡ１）。この際、異常値が検出されない際は、ＲＡＭ１３内のメモリＡ、メモリＢの順に各１５分ずつ、計３０分の最新測定データを連続して記憶する。
【００３１】
異常がなければ、測定は継続され、最新の測定データはメモリＢに記憶され、メモリＢの古いデータは順番にメモリＡに次々に記憶され、メモリＡの古いデータを古い順番に消去する第１の記憶領域のＦＩＦＯ制御での記憶が行なわれる（図４のステップＡ２）（図５［ＴＡ］参照）。
【００３２】
ある時間が経過し（ここでは３０分以上）異常が発生しなかったならば、送信ボタンＳＳを押すことにより、メモリＡ，Ｂに貯えられた最新の一定時間分（ここでは３０分とする）のデータがパルスオキシメータ２よりコントローラ３ヘ無線で送信されて、次いで終了ボタンＳＲを押すと測定を終了する。
【００３３】
ここで、例えばメモリＢに最新の測定データが保持されている状態下で、異常値発生を検出すると、その異常値発生を出力部１７の表示部１７Ａ（ＤＩＳＰ）上に表示するとともに、報音部（１７Ｂ）により報音し、測定者（患者）又は介護者等に報知する（図４ステップＡ３，Ａ３ａ）。
【００３４】
更に、異常値発生前の最新の１５分間の測定データ、即ち前半部１５分間分の測定データをメモリＢからメモリＡに移し、当該前半部１５分の測定データをメモリＡに確保する（図４ステップＡ４）（図５［ＴＢ］参照）。
【００３５】
更に、続いて異常値発生後の測定データ、即ち後半部１５分の測定データのメモリＢへの記憶を開始する（図４ステップＡ５）。
そして後半部１５分の測定データをメモリＢに記憶すると（図４ステップＡ５、Ａ６）（図５［ＴＣ］参照）、異常値を挟んでメモリＡに確保された前半部１５分の測定データとメモリＢに確保された後半部１５分の測定データとでなる計３０分間分の測定データを送受信部１６を介してコントローラに送信する。
【００３６】
この際、送受信部１６は、コントローラ３との間で所定の通信プロトコルによりコントローラ３が受信可能であることを確認した後（図４ステップＡ７）、その異常値を挟んだ前後各１５分、計３０分の測定データをコントローラ３に送信する（図４ステップＡ８）。
【００３７】
コントローラ３が受信可能でないときは、続く最新の測定データをＦＩＦＯ制御でメモリＣに貯えながらコントローラ３が受信可能となるのを待ち、一定時間（５分）経過後、再び異常値が発生したならばメモリＡ、メモリＢのデータを消去し、メモリＣに貯えた前半部１５分の測定データをメモリＡに移して、後半部１５分の測定データをメモリＢに貯え、上記同様の動作を繰り返し実行する（図４ステップＡ１０〜Ａ１４，Ａ６，７）（図５［ＴＤ］，［ＴＥ］，［ＴＦ］参照）。
【００３８】
このような実施形態の構成により、限られたメモリ容量を有効に活用して、必要とする異常前後の測定データを確実に測定し記憶できる。又、患者や介護者に操作負担を強いることなく、必要とする異常前後のデータを確実に採取し取得できる。
【００３９】
具体的には、血中酸素量の値が異常になったときだけ自動的にその発生前の値と発生後の値を合わせて３０分間分取得できる。
従って、患者及び付き添い人（看護人）が操作をしなくても自動的に必要なデータが得られる。又、メモリを有効に活用できるので小型、軽量化が図れる。
【００４０】
又、コントローラが受信可能であることを確認してから測定したデータを自動的に送信するので測定した重要なデータはすべて送信され、コントローラも受信可能なので送信ミスもなくなる。
【００４１】
図６は本発明の第２実施形態を説明するためのタイムチャートであり、ここでは、異常検出後の所定時間分の測定データを採取し記憶している際は、異常を検出しても前記所定時間分の測定データの採取及び記憶を維続する動作の形態を示している。即ち、図中の丸で囲った１番目の異常値発生（１）に伴う異常値発生後の一定時間（１５分）の測定データ採取（保存）の最中は、その間に再度異常値が発生（２，３，４・・・）しても、その異常値発生を無効化して、１番目の異常値発生に伴う測定データ採取（保存）を優先する。
【００４２】
図７は本発明の第３実施形態を説明するためのタイムチャートであり、ここでは、後半部の測定（１５分）が終了した場合、そのデータ転送（異常値前後の測定データ（計３０分）のコントローラへの送信）に支障のないよう、予め定めた或る時間（ここでは５分間）内は、異常値を検出しても、その異常値を無効化し、その異常値発生に伴う後半部の測定データの記憶を行なわない。この際、或る時間（５分）以内に送信が行なわなければ、異常値を検出すると前のデータを消去して後半部の測定を開始する。
【００４３】
メモリＣには或る時間５分＋αしかデータが記憶していないため、それより前の１０分−α分はダミーデータとして一緒にメモリＡに移され、以降は後半部を測定しメモリＢに記憶する。
【００４４】
図８は本発明の第４実施形態を説明するためのフローチャートであり、Ｂ１〜Ｂ９ｂまでは図４のＡ１〜Ａ９ｂに対応し、同じ内容である。
異常値を挟んだ前後各１５分間、計３０分間のデータをコントローラ３に送信する際、コントローラが受信可能であるならば（図８のステップＢ７を参照）、上記計３０分間の測定データがパルスオキシメータ２からコントローラ３へ一括して送信される（図８のステップＢ８を参照）。
【００４５】
しかし、受信可能でない時は受信可能となるのを待ち、或る定められた一定時間（例えば５分間）経過したかを判断し（図８ステップＢ１０を参照）、その結果、一定時間内に受信可能とならない場合（即ち、パルスオキシメータ２からの送信許可要求に対して、コントローラ３から許可応答がないとき）、パルスオキシメータ２はエラーと表示と報音を行ない（図８ステップＢ１１を参照）、パルスオキシメータ２からコントローラ３への測定データの送信を取り止め、始めに戻って新たに、測定と記憶を行なう。
【００４６】
尚、上記した実施形態に於いては、ＲＡＭ１３内に、メモリＡ，メモリＢ，メモリＣを設けた構成を例示したが、これに限るものではなく、基本構成としては２組のメモリ（例えばダブルバッファ）を用意して、異常値を挟んだ前後各例えば１５分、計３０分の測定データをコントローラ３に送信する構成であってもよい。尚、この際は、異常値を挟んだ前後各１５分、計３０分の測定データを取得することはできるが、その測定データをコントローラ３ヘ送信するシステム構成であるときは、後半部１５分の測定データに続く、以降の連続した測定データ採取（保存）に送信時間分の時間的な空白が生じる。
【００４７】
又、上記した実施形態は携帯型のパルスオキシメータを例にとったが、それ以外の、患者の状態を常時監視し測定データを採取して、その測定データから患者の症状、症候を分析するための各種の生体情報管理装置に適用できる。
【００４８】
又、上記した実施形態に於いては、パルスオキシメータ本体とコントローラ３との間の通信手段に無線（電波、光）を用いたが、これに限らず有線による通信手段であってもよい。
【００４９】
又、上記した実施形態に於いては、パルスオキシンメータ本体とコントローラ３の間で双方向で通信が行なわれたが、パルスオキシメータ本体からコントローラへの単方向通信でもよい。この場合はコントローラ３が受信可能かどうか判断せずに送信を行なうことになる。
【００５０】
【発明の効果】
以上詳記したように請求項１記載の発明によれば、生体情報を測定中に最初の異常が検出されると、その最初の異常検出の前後における生体情報を第１の記憶領域に記憶し、この第1の記憶領域に記憶された生体情報をコントローラが受信できないと判断したとき、新たに測定された生体情報を第２の記憶領域に記憶し、更に異常が検出されると、前記第２の記憶領域に記憶された生体情報と当該異常検出の後における生体情報とを異常検出の前後における生体情報として前記第１の記憶領域に記憶し、この第１の記憶領域に記憶された異常検出の前後における生体情報をコントローラが受信可能と判断されたときに、そのコントローラに送信することができます。
生体情報をコントローラが受信できない状態にあっても、限られた記憶容量を有効に活用して、常に最新の異常に対する生体情報を保持しつつ、コントローラが受信可能な状態になったとき、その最新の異常に対する生体情報をコントローラに送信できるという効果を奏します。
また、請求項２記載の発明によれば、請求項１記載の発明において、異常検出後の所定時間分の生体情報を記憶している際に再度異常を検出しても再度の異常を無効化する監視手段を具備することにより、先の異常検出に対する前後の生体情報を記憶し終える前に、次の異常に対する処理が開始される不具合を解消できるという効果を奏します。
更に、請求項３記載の発明は、請求項１，２記載の発明において、第２の記憶制御手段による記憶制御を開始すると所定時間の経過を待って異常の検出を行なう監視手段を具備して、第２の記憶領域に所定時間分の生体情報を記憶した後に異常検出を開始する構成としたことにより、コントローラの受信できない状態が所定時間以内に解消された場合に、第１の記憶領域に既に記憶されている生体情報をコントローラに送信でき、所定時間内に発生した異常について異常の検出前の必要な生体情報を記憶保持できなくなる不具合を解消できるという効果を奏します。
【００５１】
本発明によれば、このように、生体情報を連続的に測定し記憶する生体情報管理装置に於いて、限られたメモリ容量を有効に活用して、必要とする異常前後の測定データを確実に測定し記憶でき送信できる。
また、患者や付き添い人（看護人）に操作負担を強いることなく、必要とする異常前後のデータを確実に測定し記憶でき、送信できる。
また、データ送信待機中も、測定データが記憶されるため抜けのない測定データが得られ、送信できる。
更に、後半部の記憶終了後でも、ある一定時間がたてば、新たな異常値検出の前後の記憶送信するため、常に新しい異常時の前後の測定データが得られ、送信できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態を説明するためのパルスオキシメータの構成を示すブロック図。
【図２】上記実施形態に於けるパルスオキシメータの要部の構成を示すブロック図。
【図３】上記実施形態に於いて、測定値が異常であるか正常であるかを判断する設定値を設定する方法を示した図。
【図４】上記実施形態の動作を説明するためのフローチャート。
【図５】本発明の第１実施形態の動作を説明するためのタイムチャート。
【図６】本発明の第２実施形態の動作を説明するためのタイムチャート。
【図７】本発明の第３実施形態の動作を説明するためのタイムチャート。
【図８】本発明の第４実施形態の動作を説明するためのフローチャート。
【符号の説明】
１…プローブ
１１…ＣＰＵ
１２…ＲＯＭ
１３…ＲＡＭ（メモリＡ，Ｂ，Ｃ）
１４…シリアルＥＥＰＲＯＭ
１５…スイッチ部
１６…送受信部
１７…出力部（ＤＩＳＰ…表示部、Ｂ…報音部）
１８…血中酸素濃度・脈拍数処理部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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