(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検者の心電信号から心電図を生成する心電計制御部と、
生成した心電図からＴＷＡの測定に寄与できる波形を選択し選択した波形を用いてＴＷＡの有無を測定するＴＷＡ測定部と、
を有するＴＷＡ測定装置であって、
前記ＴＷＡ測定部において選択される波形は、所定の心拍数の心電図波形の中から選択されて、それぞれの前記波形の相関が一定の閾値以上を有する波形であり、前記ＴＷＡ測定部は、前記それぞれの波形を奇数拍と偶数拍とに分けてそれぞれ標準偏差を求め、これらの標準偏差に基づいて波形の異常値を検出し、検出された異常値を前記標準偏差に基づいて補正することを特徴とするＴＷＡ測定装置。
【請求項２】
生成した心電図が前記心電信号から直接生成されるフランク誘導ベクトル心電図の場合には、
前記心電計制御部は、前記心電信号から前記フランク誘導ベクトル心電図を生成し、
前記ＴＷＡ測定部は、前記フランク誘導ベクトル心電図から算出したベクトルマグニチュードの波形の中からＴＷＡの測定に寄与できる波形を選択し選択した波形を用いてＴＷＡの有無を測定することを特徴とする請求項１に記載のＴＷＡ測定装置。
【請求項３】
生成した心電図が前記心電信号から導出されるフランク誘導ベクトル心電図の場合には、
前記フランク誘導ベクトル心電図を導出するための変換係数を記憶する変換係数記憶部をさらに有し、
前記心電計制御部は、前記変換係数を用いて前記心電信号から前記フランク誘導ベクトル心電図を導出し、
前記ＴＷＡ測定部は、前記フランク誘導ベクトル心電図から算出したベクトルマグニチュードの波形の中からＴＷＡの測定に寄与できる波形を選択し選択した波形を用いてＴＷＡの有無を測定することを特徴とする請求項１に記載のＴＷＡ測定装置。
【請求項４】
生成する心電図が前記心電信号から生成されるスカラー心電図の場合には、
前記心電計制御部は、前記心電信号から前記スカラー心電図を生成し、
前記ＴＷＡ測定部は、前記スカラー心電図の波形の中からＴＷＡの測定に寄与できる波形を選択し選択した波形を用いてＴＷＡの有無を測定することを特徴とする請求項１に記載のＴＷＡ測定装置。
【請求項５】
前記ＴＷＡ測定部は、前記ＴＷＡの測定に寄与できる波形を、複数の心拍の中から選択することを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載のＴＷＡ測定装置。
【請求項６】
前記ＴＷＡ測定部は、選択した前記ＴＷＡの測定に寄与できる波形に異常値が含まれている場合には、その異常値を補正することを特徴とする請求項５に記載のＴＷＡ測定装置。
【請求項７】
前記変換係数記憶部は、
前記被検者から取得した被検者固有の個人係数を変換係数として記憶する個人係数データベースと、
前記被検者の前記フランク誘導ベクトル心電図を導出するため統計的に有効な母集団の不特定多数の人から取得した複数の変換係数の平均値である集団係数を変換係数として記憶する集団係数データベースと、
を有することを特徴とする請求項３に記載のＴＷＡ測定装置。
【請求項８】
前記心電計制御部は、
前記個人係数データベースに前記被検者から取得した個人係数があれば当該個人係数を変換係数として用いて前記フランク誘導ベクトル心電図を導出する一方、前記個人係数データベースに前記個人係数がなければ前記集団係数データベースにある集団係数を変換係数として用いて前記フランク誘導ベクトル心電図を導出することを特徴とする請求項７に記載のＴＷＡ測定装置。
【請求項９】
前記心電計制御部は、前記個人係数データベースに前記被検者の個人係数がなければ、前記個人係数の取得を促すメッセージを表示部に表示させることを特徴とする請求項７または８に記載のＴＷＡ測定装置。
【請求項１０】
前記心電計制御部は、前記心電信号から前記被検者の個人係数を算出し、算出した個人係数を前記個人係数データベースに記憶させることを特徴とする請求項７から９のいずれかに記載のＴＷＡ測定装置。
【請求項１１】
前記スカラー心電図は、１２誘導心電図、ホルター心電図、イベント心電図、運動負荷心電図、モニター心電図のいずれかであることを特徴とする請求項４に記載のＴＷＡ測定装置。
【請求項１２】
ＴＷＡ測定装置の作動方法であって、
心電計制御部が、被検者の心電信号から心電図を生成する段階と、
ＴＷＡ測定部が、生成した心電図からＴＷＡの測定に寄与できる波形を選択し選択した波形を用いてＴＷＡの有無を測定する段階と、を含み、
前記ＴＷＡ測定部において選択される波形は、所定の心拍数の心電図波形の中から選択されて、それぞれの前記波形の相関が一定の閾値以上を有する波形であり、前記ＴＷＡ測定部は、前記それぞれの波形を奇数拍と偶数拍とに分けてそれぞれ標準偏差を求め、これらの標準偏差に基づいて波形の異常値を検出し、検出された異常値を前記標準偏差に基づいて補正することを特徴とするＴＷＡ測定装置の作動方法。
【請求項１３】
生成する心電図が前記心電信号から直接生成されるフランク誘導心電図の場合には、
前記心電図を生成する段階では、前記心電信号から前記フランク誘導心電図を生成し、
前記ＴＷＡの有無を測定する段階では、前記フランク誘導ベクトル心電図から算出したベクトルマグニチュードの波形の中からＴＷＡの測定に寄与できる波形を選択し選択した波形を用いてＴＷＡの有無を測定することを特徴とする請求項１２に記載のＴＷＡ測定装置の作動方法。
【請求項１４】
生成する心電図が前記心電信号から導出されるフランク誘導ベクトル心電図の場合には、
前記心電図を生成する段階では、前記フランク誘導ベクトル心電図を導出するための変換係数用いて前記心電信号から前記フランク誘導ベクトル心電図を導出し、
前記ＴＷＡの有無を測定する段階では、前記フランク誘導ベクトル心電図から算出したベクトルマグニチュードの波形の中からＴＷＡの測定に寄与できる波形を選択し選択した波形を用いてＴＷＡの有無を測定することを特徴とする請求項１２に記載のＴＷＡ測定装置の作動方法。
【請求項１５】
生成する心電図が前記心電信号から生成されるスカラー心電図の場合には、
前記心電図を生成する段階では、前記心電信号から前記スカラー心電図を生成し、
前記ＴＷＡの有無を測定する段階では、前記スカラー心電図の波形の中からＴＷＡの測定に寄与できる波形を選択し選択した波形を用いてＴＷＡの有無を測定することを特徴とする請求項１２に記載のＴＷＡ測定装置の作動方法。
【請求項１６】
前記ＴＷＡの有無を測定する段階では、前記ＴＷＡの測定に寄与できる波形を、複数の心拍の中から選択することを特徴とする請求項１２から１５のいずれかに記載のＴＷＡ測定装置の作動方法。
【請求項１７】
前記ＴＷＡの有無を測定する段階では、選択した前記ＴＷＡの測定に寄与できる波形に異常値が含まれている場合には、その異常値を補正することを特徴とする請求項１６に記載のＴＷＡ測定装置の作動方法。
【請求項１８】
前記スカラー心電図は、１２誘導心電図、ホルター心電図、イベント心電図、運動負荷心電図、モニター心電図のいずれかであることを特徴とする請求項１５に記載のＴＷＡ測定装置の作動方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＴＷＡ（Ｔ−ｗａｖｅ  ａｌｔｅｒｎａｎｓ：Ｔ波交互脈）の有無を測定することができるＴＷＡ測定装置及びＴＷＡ測定装置の作動方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＴＷＡは、ＱＴ延長症候群、異型狭心症、急性心筋虚血、電解質異常、発作性心頻拍、徐脈、心膜腔液貯留などの発症時に出現する。ＴＷＡは、心電図に現れるＴ波の振幅、極性が交互に変化する現象であり、心臓突然死の予測に有効な指標である。ＴＷＡは、必ずしも肉眼で確認できる現象ではないため、臨床での応用には限界があった。
【０００３】
そのため、１９８０年代から、微小なＴＷＡ（Ｍｉｃｒｏｖｏｌｔ  ＴＷＡ：ＭＴＷＡ）をコンピュータによって測定できるようにするための技術が開発され続けている。
【０００４】
現在提案されているＴＷＡの測定技術は、下記特許文献１及び２に開示されている、ゼネラルエレクトリック（ＧＥ）社のＭＭＡ法（Ｍｏｄｉｆｉｅｄ  Ｍｏｖｉｎｇ  Ａｖｅｒａｇｅ）による測定技術と、ケンブリッジハート（ＣＨ）社のピリオドグラムによる測定技術があげられる。
【０００５】
ＧＥ社の測定技術は、時間領域における時間の波形解析方法であり、ノイズに強いと言われるものの、測定技術として歴史が浅く、その臨床的効果を見守る必要がある。
【０００６】
一方、周波数領域における手法としてのＣＨ社の測定技術は、１９８０年代から使われ続けてきているため、臨床での有効性は実証済みである。したがって、現在、ＧＥ社のＭＭＡ法による測定技術よりもＣＨ社のピリオドグラムによる測定技術の方が臨床では有用であると考えられている。
【０００７】
ＣＨ社のピリオドグラムによる測定技術は、発表されて以来、新たな処理を行うための測定電極の技術など、さまざまな技術が追加され、現在もその追加された最新の技術が使われている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】米国特許第６，６６８，１８９号明細書
【特許文献２】米国特許第５，９３５，０８２号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
特許文献２に記載されているピリオドグラムによるＴＷＡの測定技術は、運動負荷試験において心拍数を一定に保つ必要があったり、期外収縮など正常とは異なる心拍の数を規定値以下に抑える必要があったり等、様々な条件を満たすことを前提としている。
【００１０】
しかし、被検者によっては、運動負荷試験において心拍数をほぼ一定に保つことができない場合がある。また、心拍数をほぼ一定に保つことができたとしても、何拍かにノイズが混入してしまう場合がある。さらに、被検者が、期外収縮など正常とは異なる心拍の数を規定値以下に抑えることは不可能である。
【００１１】
特許文献２のＴＷＡの測定技術では、上記の条件を満たすことなくＴＷＡの測定をしようとしても、ＴＷＡを測定するためのデータ収集は開始されない。また、データ収集が開始されたとしても、測定の途中で上記の条件を満たせなくなったときには、データ収集がリセットされてしまう。
【００１２】
また、上記の条件を満たしながらの測定となるために、検査時間が長くなりがちであり、測定者及び被検者に余分な負担を強いることになる。また、上記の条件が満たされないとＴＷＡの測定が終了しないため、時間が限られている場合には、ＴＷＡの測定を完了することができない。
【００１３】
本発明は、測定者及び被検者の負担を軽減し、様々な測定方法によって取得された心電図からＴＷＡの有無を測定することができるＴＷＡ測定装置及びＴＷＡ測定装置の作動方法の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記目的を達成するための本発明に係るＴＷＡ測定装置は、心電計制御部、ＴＷＡ測定部を備える。
【００１５】
心電計制御部は、被検者の心電信号から心電図を生成する。ＴＷＡ測定部は、生成した心電図からＴＷＡの測定に寄与できる波形を選択し選択した波形を用いてＴＷＡの有無を測定する。
【００１６】
心電計制御部は、様々な測定方法を用いて心電図を生成することができる。被検者に装着する測定電極の数や位置は、心電図を取得するために用いられる測定方法に応じて異なる。ＴＷＡ測定部において選択される波形は、所定の心拍数の心電図波形の中から選択されて、それぞれの波形の相関が一定の閾値以上を有する波形であり、ＴＷＡ測定部は、それぞれの波形を奇数拍と偶数拍とに分けてそれぞれ標準偏差を求め、これらの標準偏差に基づいて波形の異常値を検出し、検出された異常値を前記標準偏差に基づいて補正する。
【００１７】
例えば、フランク誘導ベクトル心電図、一般的なスカラー心電図、すなわち標準１２誘導心電図、導出１２誘導心電図、ホルター心電図、イベント心電図、運動負荷心電図、モニター心電図によって、被検者に装着する測定電極の数や位置が異なる。ＴＷＡ測定部は、心電計制御部が生成したベクトルマグニチュードや心電図を用いてＴＷＡの有無を測定する。
【００１８】
上記目的を達成するための本発明に係るＴＷＡ測定装置の作動方法は、心電計制御部が、被検者の心電信号から心電図を生成する段階と、ＴＷＡ測定部が、生成した心電図からＴＷＡの測定に寄与できる波形を選択し選択した波形を用いてＴＷＡの有無を測定する段階と、を含み、ＴＷＡ測定部において選択される波形は、所定の心拍数の心電図波形の中から選択されて、それぞれの前記波形の相関が一定の閾値以上を有する波形であり、ＴＷＡ測定部は、それぞれの波形を奇数拍と偶数拍とに分けてそれぞれ標準偏差を求め、これらの標準偏差に基づいて波形の異常値を検出し、検出された異常値を標準偏差に基づいて補正する。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、様々な測定方法によって取得された心電図からＴＷＡの有無を測定することができる。また、条件に縛られることなくＴＷＡの有無が測定できるので、測定者及び被検者の負担を軽減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】実施形態１に適用するＴＷＡ測定装置のブロック図である。
【図２】実施形態１に係るＴＷＡ測定装置の動作フローチャートである。
【図３】実施形態１に係るＴＷＡ測定装置においてフランク誘導ベクトル心電図を導出するための手順を示すフローチャートである。
【図４】図３の動作フローチャートの処理を説明するための波形図である。
【図５】実施形態１に係るＴＷＡ測定装置においてＴＷＡの有無を測定するための手順を示すフローチャートである。
【図６】解析セグメントを選択する処理の説明に供する図である。
【図７】解析セグメントを選択する処理の説明に供する図である。
【図８】外れ値の補正処理を行う前と行った後の波形図である。
【図９】ピリオドグラムを計算する処理の説明に供する図である。
【図１０】ピリオドグラムを計算する処理の説明に供する図である。
【図１１】実施形態１に係るＴＷＡ測定装置の動作フローチャートである。
【図１２】実施形態１に係るＴＷＡ測定システムのブロック図である。
【図１３】実施形態１に係る心電図管理システムのブロック図である。
【図１４】実施形態１に係る患者ＩＤ管理部のブロック図である。
【図１５】実施形態１に係るＴＷＡ測定システムにおいて、ＴＷＡ測定装置がＴＷＡの有無を測定するまでの処理を示すメインフローチャートである。
【図１６】図１５のメインフローチャートのステップＳ２３（患者ＩＤ/患者名照合）のサブルーチンフローチャートである。
【図１７】図１５のメインフローチャートのステップＳ２５（個人係数検索）のサブルーチンフローチャートである。
【図１８】図１５のメインフローチャートのステップＳ２８（集団係数検索）のサブルーチンフローチャートである。
【図１９】患者の個人係数を算出し、算出した個人係数を個人係数データベースに記憶させるまでの処理を示すメインフローチャートである。
【図２０】図１９のメインフローチャートのステップＳ３３（個人係数を算出）の処理を示すサブルーチンフローチャートである。
【図２１】図１９のメインフローチャートのステップＳ３４（算出した個人係数をデータベースに登録）の処理を示すサブルーチンフローチャートである。
【図２２】図２１のサブルーチンフローチャートのステップＳ４１（ＴＷＡ測定装置の個人係数データベースに記憶）の処理を示すサブルーチンフローチャートである。
【図２３】図２１のサブルーチンフローチャートのステップＳ４２（心電図管理システムの個人係数データベースに記憶）の処理を示すサブルーチンフローチャートである。
【図２４】実施形態２に適用するＴＷＡ測定装置のブロック図である。
【図２５】実施形態２に係るＴＷＡ測定装置の動作フローチャートである。
【図２６】実施形態２に係るＴＷＡ測定装置においてＴＷＡの有無を測定するための手順を示すフローチャートである。
【図２７】図２６の動作フローチャートの処理を説明するための波形図である。
【図２８】実施形態３に係るＴＷＡ測定装置の動作フローチャートである。
【図２９】実施形態３に係るＴＷＡ測定装置においてＴＷＡの有無を測定するための手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
本発明に係るＴＷＡ測定装置及びＴＷＡ測定装置の作動方法は、様々な測定方法によって取得された心電図からＴＷＡの有無が測定できる。
【００２２】
以下に、本発明に係るＴＷＡ測定装置及びＴＷＡ測定装置の作動方法の実施形態を、［実施形態１］から［実施形態３］に分けて説明する。
【００２３】
［実施形態１］では、１２誘導心電図などのスカラー心電図からフランク誘導ベクトル心電図を導出し、フランク誘導ベクトル心電図からＴＷＡの有無を測定する。スカラー心電図からフランク誘導ベクトル心電図を導出するので、測定者は、スカラー心電図を取得するときと同じ要領で測定電極を被検者に取り付けさえすればＴＷＡの有無が測定できる。
【００２４】
以下に、実施形態１に係るＴＷＡ測定装置及びＴＷＡ測定装置の作動方法を、スカラー心電図として１２誘導心電図を用いた場合を例示して説明する。なお、実施形態１では１２誘導心電図を用いた場合を例示するが、導出誘導を含む少なくとも３誘導のスカラー心電図を用いる場合に適用することができる。少なくとも３誘導のスカラー心電図としては、１２誘導心電図、ホルター心電図、イベント心電図、運動負荷心電図、モニター心電図を例示することができる。
【００２５】
［実施形態１］
実施形態１に係るＴＷＡ測定装置及びＴＷＡ測定装置の作動方法では、測定電極の心電信号から１２誘導心電図を生成している。実施形態１に係るＴＷＡ測定装置及びＴＷＡ測定装置の作動方法では、上述のように、１２誘導心電図からフランク誘導ベクトル心電図を導出することができ、導出したフランク誘導ベクトル心電図から心臓突然死の予知診断に有効なＴＷＡの有無が測定できる。
【００２６】
明細書中、被検者の具体例として患者という用語を用いる。しかし、患者には、病院で診察を受ける患者だけではなく、健康診断を行う検診センターや診療所、一般家庭など病院以外の場所での利用者も含まれる。
【００２７】
［ＴＷＡ測定装置の構成］
まず、実施形態１に係るＴＷＡ測定装置の構成を説明する。図１は、実施形態１に係るＴＷＡ測定装置のブロック図である。
【００２８】
ＴＷＡ測定装置１１０は、患者情報入力部１１１、患者情報記憶部１１２、変換係数記憶部１１４、測定電極１１５、表示部１１６、心電計制御部１１７、ＴＷＡ測定部１１８、通信部１１９を備えている。変換係数記憶部１１４は、個人係数データベース１１３Ａと集団係数データベース１１３Ｂを備えている。
【００２９】
患者情報入力部１１１は、測定者のキー操作により患者情報を入力する。患者情報は、具体的には、患者ＩＤ（固有ＩＤと個別ＩＤ）（個人係数取得用）、患者名（個人係数取得用）、患者年齢（集団係数取得用）、患者性別（集団係数取得用）である。
【００３０】
患者情報記憶部１１２は、患者情報入力部１１１より入力した患者情報を記憶する。例えば、患者ＩＤとして患者の固有ＩＤ「Ｃ１２３」と患者の個別ＩＤ「Ａ１２３」、患者名、患者年齢、患者性別をそれぞれ記憶する。
【００３１】
変換係数記憶部１１４は、１２誘導心電図からフランク誘導ベクトル心電図を導出するための変換係数を記憶する。
【００３２】
変換係数記憶部１１４を構成する個人係数データベース１１３Ａは、特定の患者からあらかじめ取得しておいたその患者に固有の個人係数を変換係数として記憶する。個人係数は、患者別、時系列に記憶する。例えば、上述の場合、患者の固有ＩＤ「Ｃ１２３」と患者の個別ＩＤ「Ａ１２３」、患者名をそれぞれ個人係数の付加情報として付加し患者別、時系列に記憶する。
【００３３】
通常、フランク誘導ベクトル心電図を導出するときには１つの最新の個人係数を用いれば足りる。それでも時系列に複数の個人係数を記憶しておくのは、個人係数の変化又は過去の個人係数から現在の個人係数を用いて導出されるフランク誘導ベクトル心電図の変化を見ることによって病状の進行、回復の状態を把握できる場合があるからである。
【００３４】
変換係数記憶部１１４を構成する集団係数データベース１１３Ｂは、患者のフランク誘導ベクトル心電図を導出するため統計的に有効な母集団の不特定多数の人から取得した複数の変換係数の平均値である集団係数を変換係数として記憶する。集団係数は、性別、年代別に記憶する。
【００３５】
測定電極１１５は患者の体表面に装着する電極である。測定電極１１５は、１２誘導心電図を生成するとき及びその患者に固有の個人係数を取得するときに使用される。
【００３６】
表示部１１６は、患者情報入力部１１１で入力する患者情報やＴＷＡ測定部１１８で測定したＴＷＡの有無の測定結果をディスプレイに表示したり、プリントアウトしたりする。
【００３７】
心電計制御部１１７は、測定電極１１５の心電信号から１２誘導心電図を生成し、変換係数記憶部１１４の変換係数を用いて１２誘導心電図からフランク誘導ベクトル心電図を導出する。心電計制御部１１７は、個人係数データベース１１３Ａに患者から取得した個人係数があれば、その個人係数を変換係数として用いてその患者のフランク誘導ベクトル心電図を導出する。その患者の個人係数を用いるとＴＷＡの有無の測定精度が向上するからである。一方、個人係数データベース１１３Ａにその患者から取得した個人係数がなければ、集団係数データベース１１３Ｂにある集団係数を変換係数として用いてフランク誘導ベクトル心電図を導出する。その患者に固有の個人係数がなくてもＴＷＡの測定を可能とするためである。
【００３８】
心電計制御部１１７は、個人係数データベース１１３Ａにその患者に固有の個人係数がなければ、その患者の個人係数の取得を促すメッセージを表示部１１６に表示させる。個人係数の取得を促すことで測定精度の向上に寄与させるためである。また、心電計制御部１１７は、患者に固有の個人係数を取得するときには、患者の体表面に装着した測定電極１１５の心電信号からその患者に固有の個人係数を算出し、算出した個人係数を個人係数データベース１１３Ａに記憶させる。
【００３９】
患者の個人係数を取得するときには、まず、１２誘導心電図を生成するために決められている、患者の測定部位に測定電極１１５を装着し、測定電極１１５の心電信号から１２誘導心電図を生成する。
【００４０】
次に、フランク誘導ベクトル心電図を生成するために決められている、患者の測定部位に測定電極１１５を装着し、測定電極１１５の心電信号からフランク誘導ベクトル心電図を生成する。１２誘導心電図を生成するときの測定電極１１５の装着位置とフランク誘導ベクトル心電図を生成するときの測定電極１１５の装着位置は異なる。
【００４１】
１２誘導心電図とフランク誘導ベクトル心電図の生成を別々に行っても良いが、実施形態１ではこれらの心電図の生成を同時に行っている。作業効率を向上させるためである。
【００４２】
心電計制御部１１７は、１２誘導心電図をフランク誘導ベクトル心電図に整合させるための、その患者に固有の個人係数を算出する。心電計制御部１１７は、算出した個人係数を、患者の固有ＩＤと患者の個別ＩＤ、患者名をそれぞれ個人係数の付加情報として付加して、個人係数データベース１１３Ａに患者別、時系列に記憶させる。
【００４３】
心電計制御部１１７は、上述のさまざまな動作を制御する他、ＴＷＡ測定装置１１０の全ての動作を総括的に制御する。心電計制御部１１７は、ＴＷＡ測定装置１１０の全ての動作を実現するためのプログラムを備えている。心電計制御部１１７の詳細な動作は後述する。
【００４４】
ＴＷＡ測定部１１８は、心電計制御部１１７が導出したフランク誘導ベクトル心電図からＴＷＡの有無を測定する。ＴＷＡ測定部１１８は、ＴＷＡの有無を測定する際に、心電計制御部１１７が導出した複数のフランク誘導ベクトル心電図の波形の中から、ＴＷＡの有無の測定に寄与できる波形を選択し、選択した波形からＴＷＡの有無を測定する。ＴＷＡの測定に寄与できる波形を選択することでＴＷＡの測定精度が向上するからである。ＴＷＡ測定部１１８の詳細な動作は後述する。
【００４５】
通信部１１９は、患者の個人係数を心電図管理システム（ＥＭＳ）１４０（図１２参照）に送信し、逆に、心電計制御部１１７が要求した患者の個人係数をＥＭＳ１４０から受信する。通信部１１９における個人係数の送受信は院内回線１６０を介して行なう。
【００４６】
［ＴＷＡ測定装置の動作］
次に、実施形態１に係るＴＷＡ測定装置の動作を図２の動作フローチャートに基づいて説明する。
【００４７】
図２の動作フローチャートにおいて、ステップＳ１からＳ３の動作はＴＷＡ測定装置の操作者（測定者）が行ない、ステップＳ４からＳ８の動作は心電計制御部１１７が行なう。ステップＳ１からＳ９の動作は実施形態１に係るＴＷＡ測定装置の作動方法の手順でもある。なお、ステップＳ９の動作はＴＷＡ測定部１１８が行なう。
【００４８】
＜ステップＳ１＞
Ｉ  １２誘導心電図を生成するために、図１に示したＴＷＡ測定装置１１０の操作者が患者の体表面の所定の部位に測定電極１１５を装着する。実施形態１のＴＷＡ測定装置１１０は、さまざまな測定方法で生成された１２誘導心電図を対象とするので、測定電極１１５は、採用する測定方法で決められている患者の測定部位に装着する。例えば、４誘導Ｉ、ＩＩ、Ｖ２、Ｖ５からＶ１、Ｖ３、Ｖ４、Ｖ６を導出するタイプの導出１２誘導心電図を生成させる場合には、Ｉ及びＩＩ誘導の心電信号を取得するために左右腕部（電極Ｌ、Ｒ）と左右下肢（電極ＬＬ、ＲＬ）の４箇所と、胸部誘導の２誘導（Ｖ２誘導、Ｖ５誘導）の心電信号を取得するために第４肋間胸骨左縁位置と左前腋窩線と第５肋間を横切る水平線との交点位置の２箇所の、合計６箇所の測定部位に測定電極１１５を装着する。また、標準１２誘導心電図を生成させる場合には、胸部誘導の測定のために６箇所及び四肢誘導の測定のために４箇所の計１０箇所に、１０個の測定電極１１５を装着する。
【００４９】
＜ステップＳ２＞
次に、操作者は、患者情報入力部１１１から患者情報を入力する。例えば、患者ＩＤとして固有ＩＤ「Ｃ１２３」と個別ＩＤ「Ａ１２３」を入力し、続いて、患者名、患者年齢、患者性別を入力する。
【００５０】
＜ステップＳ３＞
そして、操作者は、ＴＷＡ測定装置１１０の測定スイッチ（図示せず）をＯＮする。測定スイッチがＯＮされることによって、ＴＷＡの有無の測定が開始される。
【００５１】
＜ステップＳ４＞
心電計制御部１１７は、ステップＳ１で患者に装着した６個の測定電極１１５の心電信号から１２誘導心電図を生成する。
【００５２】
上記の導出１２誘導心電図を生成する場合、Ｉ及びＩＩ誘導と胸部誘導の２誘導（Ｖ２、Ｖ５）の４誘導分の心電信号（測定誘導ベクトル）を下記の行列式に代入し、測定誘導ベクトルに変換行列を掛けることによって、測定電極１１５で実際には測定していない残りの４つのＶ１誘導、Ｖ３誘導、Ｖ４誘導、Ｖ６誘導（導出誘導ベクトル）の胸部誘導の導出心電図を生成する。
【００５３】
【数１】
0005926074.tif 000002
【００５４】
そして、最終的に１２誘導心電図を生成する。
【００５５】
また、上記の標準１２誘導心電図を生成する場合、１０個の測定電極で検出される心電信号に基づき、標準１２誘導の四肢６誘導波形（Ｉ、ＩＩ、ＩＩＩ、ａＶＲ、ａＶＬ、ａＶＦ）及び標準１２誘導の胸部６誘導波形（Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３、Ｖ４、Ｖ５、Ｖ６）を演算し、最終的に１２誘導心電図を生成する。
【００５６】
＜ステップＳ５からＳ７＞
次に、心電計制御部１１７は、フランク誘導ベクトル心電図を導出するための変換係数を変換係数記憶部１１４から取得する。
【００５７】
心電計制御部１１７は、ステップＳ２で入力した患者情報に合致する個人係数が個人係数データベース１１３Ａ内にあるか否かを判断する。具体的には、患者情報入力部１１１から入力した固有ＩＤ「Ｃ１２３」と個別ＩＤ「Ａ１２３」に合致した個人係数が、個人係数データベース１１３Ａにあるか否かを判断する。
【００５８】
心電計制御部１１７は、個人係数データベース１１３Ａに、患者情報に合致した個人係数があれば、個人係数データベース１１３Ａからその患者の個人係数を取得する。なお、個人係数は患者別に時系列に記憶してあるので、その患者の個人係数が複数ある場合には、最新の個人係数を取得する。
【００５９】
一方、心電計制御部１１７は、個人係数データベース１１３Ａに、患者情報に合致した個人係数がなければ、集団係数データベース１１３Ｂからその患者の患者情報として入力した患者年齢、患者性別に合致する集団係数を取得する。
【００６０】
＜ステップＳ８＞
心電計制御部１１７は、ステップＳ５からＳ７で取得した、その患者に固有の個人係数または集団係数のいずれかの変換係数を用いて、ステップＳ４で生成した１２誘導心電図からフランク誘導ベクトル心電図を導出する。
【００６１】
フランク誘導ベクトル心電図を導出する具体的な処理は図３の動作フローチャートで説明する。
【００６２】
＜ステップＳ９＞
ＴＷＡ測定部１１８は、ステップＳ８で導出したフランク誘導ベクトル心電図からＴＷＡの有無を測定する。
【００６３】
前述のように、ＴＷＡの有無を測定する方法にはいくつかの手法が知られている。その手法の１つに、臨床現場において最も有用であると言われている米国特許番号４８０２４９１号記載のスペクトル分析による手法がある。このスペクトル分析による手法では、被検者に負荷をかけている間のＨＲ１１０以下の連続する１２８拍分のベクトルマグニチュード波形を必要とする。
【００６４】
このため、ノイズの影響やＨＲ１１０以下の条件が合致しないと拍のカウントが始まらない。ＨＲによってＳＴ−Ｔ間の時間が変化することを考慮すると、極力ＨＲを一定に保つことが望ましいが、実際には、ＨＲを一定に保つことは困難である。また、ＨＲを一定に保つことができたとしても１２８拍中に異常値が含まれてしまうこともある。
【００６５】
上記のスペクトル分析による手法でのこのような不具合を解消するために、実施形態１では、まず一定区間の拍の中からＨＲ１０５〜１１０に合致する１２８拍以上の波形、例えば１５０拍の波形を選択する。選択する１５０拍は、連続することを基本とするが、連続しない場合は、交互性を保つように選択する。例えば、選択する拍と選択する拍とに挟まれる選択されない拍の数を偶数にすることや、選択する拍同士の形の類似度などを使うことにより、交互性を保った選択を行う。
【００６６】
このような手法で１５０拍のベクトルマグニチュード波形を抽出すると、負荷中にＨＲを一定に保つ必要性から解放されるため、ＴＷＡの有無の測定が容易になる。
【００６７】
次に、上記選択された１５０拍のベクトルマグニチュード波形の中から、それぞれの波形の相関が一定の閾値以上の１２８拍の波形を選択する。
【００６８】
さらに、１２８拍のベクトルマグニチュード波形の中に異常値（外れ値）が含まれていた場合には、その異常値を他の値を用いて補正している。
【００６９】
このような処理をすることによって、異常値（外れ値）の影響を極力小さくすることができ、最終的に得られるＴＷＡの有無の測定精度が向上する。
【００７０】
ＴＷＡの有無を測定する具体的な処理は図５の動作フローチャートで説明する。
【００７１】
図３の動作フローチャートは、フランク誘導ベクトル心電図を導出するための手順を示すフローチャートである。このフローチャートは図２のステップＳ８のサブルーチンフローチャートである。
【００７２】
＜ステップＳ８−１＞
心電計制御部１１７は、ステップＳ４で生成した１２誘導心電図と、ステップＳ６で取得した個人係数またはステップＳ７で取得した集団係数のいずれかを変換係数として取得する。
【００７３】
＜ステップＳ８−２＞
心電計制御部１１７は、１２誘導心電図に変換係数を掛けて、フランク誘導ベクトル心電図の６個の誘導、Ｉ、Ｅ、Ｃ、Ａ、Ｈ、Ｍを導出する。
【００７４】
心電計制御部１１７は、変換係数を掛ける前に、生成した１２誘導心電図の基線の変動を除去するための前処理をする。１２誘導心電図のＤＣ分を除去して基線の位置を揃えるためである。これと同時に、１２誘導心電図の高周波成分を除去するための前処理をする。高周波ノイズを除外して１２誘導心電図の波形を滑らかにするためである。
【００７５】
１２誘導心電図に変換係数を掛けるとフランク誘導ベクトル心電図を求めることができるのは、次のような原理に基づく。
【００７６】
１２誘導心電図Ｌとフランク誘導ベクトル心電図Ｆとの間には、下記の式１に示すような関係がある。なお、αは変換係数である。
【００７７】
Ｌα＝Ｆ          …  式１
式１において、具体的には、Ｌは１２誘導心電図の配列（ｎ×８）であり、αは個人係数か集団係数を用いた変換係数であり、Ｆはフランク誘導ベクトル心電図の配列（ｎ×６）である。
【００７８】
この例では、１２誘導心電図を測定する際に、Ｉ及びＩＩ誘導、Ｖ１誘導、Ｖ２誘導、Ｖ３誘導、Ｖ４誘導、Ｖ５誘導、Ｖ６誘導を測定するために８個の測定電極を用いている。したがって、１２誘導心電図の配列が（ｎ×８）となっている。
【００７９】
式１に示すように、１２誘導心電図からフランク誘導ベクトル心電図の６個の誘導、Ｉ、Ｅ、Ｃ、Ａ、Ｈ、Ｍを求めるためには、１２誘導心電図に変換係数αを掛ければよい。
【００８０】
１２誘導心電図からフランク誘導ベクトル心電図を導出するためには、あらかじめ変換係数αを求めておく必要がある。実施形態１のＴＷＡ測定装置１１０の場合、変換係数として、患者に固有の個人係数と、統計的に有効な母集団の不特定多数の人から取得した複数の変換係数の平均値である集団係数の２種類の変換係数を備えているのはこのためである。
【００８１】
患者に固有の個人係数を取得するときには、例えば、１２誘導心電図Ｌ（Ｉ及びＩＩ誘導、Ｖ１誘導、Ｖ２誘導、Ｖ３誘導、Ｖ４誘導、Ｖ５誘導、Ｖ６誘導）を生成するために決められている、患者の特定部位に測定電極１１５を装着し、測定電極１１５の心電信号から１２誘導心電図を生成する。次に、フランク誘導ベクトル心電図Ｆ（Ｉ誘導、Ｅ誘導、Ｃ誘導、Ａ誘導、Ｈ誘導、Ｍ誘導）を生成するために決められている、患者の特定部位に測定電極１１５を装着し、測定電極１１５の心電信号からフランク誘導ベクトル心電図を生成する。そして、上記の例では、生成した１２誘導心電図Ｌ（Ｉ及びＩＩ誘導、Ｖ１誘導、Ｖ２誘導、Ｖ３誘導、Ｖ４誘導、Ｖ５誘導、Ｖ６誘導）と生成したフランク誘導ベクトル心電図Ｆ（Ｉ誘導、Ｅ誘導、Ｃ誘導、Ａ誘導、Ｈ誘導、Ｍ誘導）を、下記の式２に代入して、その患者に固有の個人係数を変換係数αとして求める。なお、変換係数である個人係数を取得する具体的な処理は、図１１のフローチャートで詳しく説明する。
【００８２】
α＝（ＬＴＬ）−１ＬＴＦ          …  式２
ここで、ＬＴは、１２誘導心電図Ｌの転置行列であり、（ＬＴＬ）−１は、（ＬＴＬ）の逆行列である。
【００８３】
心電計制御部１１７は、このようにして求めた変換係数を、式１のように、１２誘導心電図Ｌに掛け、フランク誘導ベクトル心電図ＦのＩ誘導、Ｅ誘導、Ｃ誘導、Ａ誘導、Ｈ誘導、Ｍ誘導を導出する。
【００８４】
＜ステップＳ８−３＞
次に、心電計制御部１１７は、フランク誘導ベクトル心電図Ｆ（Ｉ誘導、Ｅ誘導、Ｃ誘導、Ａ誘導、Ｈ誘導、Ｍ誘導）を導出したなら、下記の式３に、Ｉ誘導、Ｅ誘導、Ｃ誘導、Ａ誘導、Ｈ誘導、Ｍ誘導の値を代入することによって、フランク誘導ベクトル心電図のＶＸ誘導、ＶＹ誘導、ＶＺ誘導を求める。
【００８５】
ＶＸ＝０．６１Ａ＋０．１７１Ｃ−０．７８1Ｉ
ＶＹ＝０．６５５Ｆ＋０．３４５Ｍ−１．０Ｈ
ＶＺ＝０．１３３Ａ＋０．７３６Ｍ−０．２６４Ｉ−０．３７４Ｅ−０．２３１Ｃ
以上、式３
＜ステップＳ８−４＞
最後に、心電計制御部１１７は、求めたＶＸ誘導、ＶＹ誘導、ＶＺ誘導の各値を２乗し、それぞれの２乗した値を加算し、その加算した値の平方根を計算することによって、ベクトルマグニチュードＶＭの値を計算する。
【００８６】
以上が、フランク誘導ベクトル心電図を導出する際に行われる処理の詳細である。
【００８７】
図３の動作フローチャートの処理を図４の波形図で説明すると以下の通りである。
【００８８】
まず、図４の上の波形図に示されているように、１２誘導心電図Ｌとして、Ｉ及びＩＩ誘導、Ｖ１誘導、Ｖ２誘導、Ｖ３誘導、Ｖ４誘導、Ｖ５誘導、Ｖ６誘導の８つの心電図波形が得られると、これらの心電図波形に、基線変動除去及び高周波成分除去の処理を施し、変換係数αを掛ける。
【００８９】
そして、Ｉ誘導、Ｅ誘導、Ｃ誘導、Ａ誘導、Ｈ誘導、Ｍ誘導の値を求め、図４の中間の波形図に示されているように、フランク誘導ベクトル心電図のＶＸ誘導、ＶＹ誘導、ＶＺ誘導の各心電図波形を求める。
【００９０】
最後に、図４の下の波形図に示されているように、ＶＸ誘導、ＶＹ誘導、ＶＺ誘導の各値からフランク誘導ベクトル心電図のベクトルマグニチュードＶＭの心電図波形を求める。最終的に求めようとしているＴＷＡの有無は、このベクトルマグニチュードＶＭの心電図波形から求めることになる。
【００９１】
図５の動作フローチャートは、ＴＷＡの有無を測定するための手順を示すフローチャートである。このフローチャートは図２のステップＳ９のサブルーチンフローチャートである。
【００９２】
＜ステップＳ９−１＞
ＴＷＡ測定部１１８は、上記のようにして求めたフランク誘導ベクトル心電図のベクトルマグニチュードＶＭの心電図波形を心電計制御部１１７から取得する。ＴＷＡ測定部１１８は、取得したベクトルマグニチュードＶＭの心電図波形から、ＴＷＡの有無の測定精度を向上させるために異常値等を除去して、ＴＷＡの有無の測定に使用する波形を選択する。
【００９３】
ＴＷＡ測定部１１８は、まず、１２８拍以上の波形、例えば１５０拍の波形を選択する。
【００９４】
１５０拍の波形の選択は、心電計制御部１１７から取得したベクトルマグニチュードＶＭの中から、図７のように、ＴＷＡがでやすそうな拍であるＨＲ１０５〜１１０に合致する拍のみを選択する。連続した拍を選択することが望ましいが、連続した１５０拍の場合、ＴＷＡの有無を測定しづらいノイズの多い拍も存在する可能性があるため、測定精度に影響する。このため、ＴＷＡがでやすそうな拍を不連続に１５０拍選択している。
【００９５】
上述のようにして選択した１５０拍のベクトルマグニチュード波形の中には形状が大きく異なる波形が含まれている可能性もあるため、次いで、上記１５０拍のベクトルマグニチュード波形の中から、それぞれの波形の相関が一定の閾値以上の１２８拍の波形を選択する。
【００９６】
具体的には、まず、上記１５０拍のベクトルマグニチュード波形の最初の指定時間の波形を平均化した平均波形を求める。そして、平均波形とそれぞれの波形との相関が一定の閾値以上の１２８拍の波形を決定する。
【００９７】
そして、上記のように選択された１２８拍の各ベクトルマグニチュード波形のＳＴ−Ｔセグメントを解析セグメントとして選択する。
【００９８】
＜ステップＳ９−２＞
１２８拍の解析セグメントの中に外れ値（異常値）が含まれていた場合には、ＴＷＡ測定部１１８は外れ値の補正処理を行う。
【００９９】
ＴＷＡの有無の測定に悪影響を与えそうな外れ値を奇数拍と偶数拍ごとに分けて検出し、検出した拍に対して補正をする。
【０１００】
具体的には、奇数拍と偶数拍について心電図波形の中間値を求め、奇数拍と偶数拍について標準偏差を求める。その標準偏差をパラメータとした外れ値判定のための閾値を算出し、閾値との大小関係を判定して外れ値を決定する。外れ値として決定された値を、標準偏差をパラメータとした補正関数に代入して補正値を算出する。なお、閾値の決定や補正関数には種々のものがあるが、公知のどのようなものを用いても良い。
【０１０１】
図８に外れ値の補正処理を行う前と行った後の波形図を示す。図８の上の波形図に示すように、補正処理を行う前の原信号の波形には、その中央部に大きく落ち込む波形が存在している。しかし、図８の下の波形図に示すように、補正処理を行った後の補正後の信号の波形には、その中央部に大きく落ち込む波形が存在しなくなっている。外れ値の補正処理が功を奏していることがわかる。
【０１０２】
＜ステップＳ９−３＞
ＴＷＡ測定部１１８は、外れ値の補正をした後、図６に示すように、１２８拍分の解析セグメントをＦＦＴ処理し、ピリオドグラムを計算する。
【０１０３】
図９及び図１０はピリオドグラムの説明に供する図である。図９及び図１０の上の波形図は奇数拍と偶数拍それぞれの平均波形を示す。図９及び図１０の下の波形図はピリオドグラムを計算した後の波形である。
【０１０４】
図９のピリオドグラムを計算した後の波形を見ると、周波数（サイクル／ビート）０．５のときのベクトルマグニチュードの値が小さいが、これはＴＷＡがないことを意味している。一方、図１０のピリオドグラムを計算した後の波形を見ると、周波数（サイクル／ビート）０．５のときのベクトルマグニチュードの値が大きくなっている。これは、ＴＷＡの値が大きいことを意味し、ＴＷＡの存在の可能性が大きいことを意味している。
【０１０５】
このように、ピリオドグラムを計算することによって、ベクトルマグニチュードの値の大小から、ある程度ＴＷＡの有無を予測することができる。
【０１０６】
＜ステップＳ９−４＞
次に、ＴＷＡ測定部１１８はオルタナンスを計算する。ピリオドグラム計算後の図９及び図１０に示した波形図の、サイクル／ビート周波数が０．４４−０．４９の区間をノイズ帯域として定義し、区間の平均値ＳＮＢと標準偏差σＮＢを求める。サイクル／ビート周波数が０．５のときの値をＳ0.5とし、下記の式４を計算することによって、オルタナ
ンスＶａｌｔを計算する。
【０１０７】
Ｖａｌｔ＝（Ｓ0.5−ＳＮＢ）１／２          …  式４
＜ステップＳ９−５＞
ＴＷＡ測定部１１８はＴＷＡの有無を判定する。ステップＳ９−４で算出した区間の平均値ＳＮＢとオルタナンスＶａｌｔの値から、下記の式５を計算することによって、オルタナンス比ｋを計算する。
【０１０８】
ｋ＝（Ｖａｌｔ）２／σＮＢ          …  式５
そして、オルタナンスＶａｌｔとオルタナンス比ｋの値からＴＷＡの有無を判定する。ＴＷＡの有無の判定条件は、オルタナンスＶａｌｔ＞１．９μＶ、オルタナンス比ｋ＞３である。この判定条件を満たしているときには、ＴＷＡが出ていると判断する。
【０１０９】
以上のようにして、１２誘導心電図から得られるフランク誘導ベクトル心電図の波形の形状を解析することによって、形の異なるＴ波が一拍ごとに交互（ＡＢＡＢＡＢ…）に出現するＴＷＡの有無を測定することができる。
【０１１０】
次に、実施形態１のＴＷＡ測定装置１１０は、患者の個人係数が記憶されていない場合には、個人係数の取得を促すメッセージを表示部１１６に表示させる。このときには、ＴＷＡ測定装置１１０の操作者がその患者の個人係数を取得してＴＷＡ測定装置１１０の個人係数データベース１１３Ａに記憶させる。
【０１１１】
このときの手順を、図１１の動作フローチャートに基づいて詳細に説明する。なお、図１１のフローチャートにおいて、ステップＳ１０からＳ１２の動作はＴＷＡ測定装置１１０の操作者が行ない、ステップＳ１３からＳ１５の動作は心電計制御部１１７が行なう。ステップＳ１３からＳ１５の動作は実施形態１に係るＴＷＡ測定装置の作動方法の手順を示す。
【０１１２】
＜ステップＳ１０＞
まず、操作者は、１２誘導心電図とフランク誘導ベクトル心電図を取得するために、患者の特定の部位に測定電極を装着する。
【０１１３】
具体的には、例えば、１２誘導心電図（Ｉ及びＩＩ誘導、Ｖ１誘導、Ｖ２誘導、Ｖ３誘導、Ｖ４誘導、Ｖ５誘導、Ｖ６誘導）を生成するために決められている、患者の特定部位に測定電極１１５を装着し、また、フランク誘導ベクトル心電図Ｆ（Ｉ誘導、Ｅ誘導、Ｃ誘導、Ａ誘導、Ｈ誘導、Ｍ誘導）を生成するために決められている、患者の特定部位に測定電極１１５を装着する。
【０１１４】
＜ステップＳ１１＞
次に、操作者は、患者情報入力部１１１から患者情報を入力する。例えば、患者ＩＤとして固有ＩＤ「Ｃ１２３」と個別ＩＤ「Ａ１２３」を入力する。続いて、患者名、患者年齢を入力する。
【０１１５】
＜ステップＳ１２＞
そして、操作者は、ＴＷＡ測定装置１１０の測定スイッチ（図示せず）をＯＮする。
【０１１６】
＜ステップＳ１３＞
心電計制御部１１７は患者に装着した測定電極１１５から測定部位の心電信号を取得する。
【０１１７】
＜ステップＳ１４＞
心電計制御部１１７は測定電極１１５の心電信号から１２誘導心電図を生成する。また、測定電極１１５の心電信号からフランク誘導ベクトル心電図を生成する。そして、上記の例では、生成した１２誘導心電図（Ｉ及びＩＩ誘導、Ｖ１誘導、Ｖ２誘導、Ｖ３誘導、Ｖ４誘導、Ｖ５誘導、Ｖ６誘導）と生成したフランク誘導ベクトル心電図（Ｉ誘導、Ｅ誘導、Ｃ誘導、Ａ誘導、Ｈ誘導、Ｍ誘導）を、下記の式６に代入して、その患者に固有の個人係数を変換係数αとして算出する。
【０１１８】
α＝（ＬＴＬ）−１ＬＴＦ          …  式６
ここで、ＬＴは、１２誘導心電図Ｌの転置行列であり、（ＬＴＬ）−１は、（ＬＴＬ）の逆行列である。
【０１１９】
＜ステップＳ１５＞
心電計制御部１１７は、算出した個人係数を個人係数データベース１１３Ａに記憶させる。個人係数を記憶するときには、患者の固有ＩＤ「Ｃ１２３」と患者の個別ＩＤ「Ａ１２３」、患者名、患者年齢を個人係数の付加情報として付加し時系列に記憶する。
【０１２０】
以上が実施形態１に係るＴＷＡ測定装置及びＴＷＡ測定装置の作動方法の動作である。
【０１２１】
［ＴＷＡ測定システムの構成］
次に、実施形態１に係るＴＷＡ測定システムの構成について説明する。実施形態１に係るＴＷＡ測定システムのＴＷＡ測定装置１１０、１２０、１３０、２１０、２２０、２３０は、上述の実施形態で説明したものである。すなわち、１２誘導心電図などのスカラー心電図からフランク誘導ベクトル心電図を導出し、フランク誘導ベクトル心電図からＴＷＡの有無を測定できるものである。
【０１２２】
図１２は、実施形態１に係るＴＷＡ測定システムのブロック図である。
【０１２３】
ＴＷＡ測定システム５００は、病院Ａが備える心電図管理装置１００、病院Ｂが備える心電図管理装置２００、病院Ａと病院Ｂの患者ＩＤ（固有ＩＤと個別ＩＤ）を管理する患者ＩＤ管理部３００及び接続回線４００を有する。心電図管理装置１００、２００、患者ＩＤ管理部３００は接続回線４００で相互に接続される。
【０１２４】
実施形態１では、心電図管理装置１００、２００を病院に備える場合を例示するが、心電図管理装置１００、２００は病院に備える場合に限らず、例えば、健康診断を行う検診センターや診療所、学校、老人用施設など病院以外の施設に備えても良い。
【０１２５】
患者ＩＤ管理部３００は、心電図管理装置１００、２００の外部に設けたが、例えば病院Ａの心電図管理装置１００内に備えても良い。接続回線４００は、心電図管理装置１００、２００と患者ＩＤ管理部３００を接続する専用回線でも良いし、セキュリティー対策を講じた有線又は無線のインターネット回線であっても良い。
【０１２６】
病院Ａの心電図管理装置１００は、ＴＷＡ測定装置１１０、１２０、１３０、心電図管理システム（ＥＭＳ）１４０、表示装置１５０を備える。ＴＷＡ測定装置１１０、１２０、１３０、心電図管理システム（ＥＭＳ）１４０、表示装置１５０は、院内回線１６０で相互に接続される。
【０１２７】
病院Ｂの心電図管理装置２００は、ＴＷＡ測定装置２１０、２２０、２３０、心電図管理システム（ＥＭＳ）２４０、表示装置２５０を備える。ＴＷＡ測定装置２１０、２２０、２３０、心電図管理システム（ＥＭＳ）２４０、表示装置２５０は、院内回線２６０で相互に接続される。
【０１２８】
院内回線１６０、２６０は、ＴＷＡ測定装置１１０、１２０、１３０、２１０、２２０、２３０、心電図管理システム（ＥＭＳ）１４０、２４０及び表示装置１５０、２５０を接続するための専用回線でも良いし、有線又は無線のイントラネット回線又はセキュリティー対策を講じた有線又は無線のインターネット回線であっても良い。
【０１２９】
ＴＷＡ測定装置１１０、１２０、１３０、２１０、２２０、２３０は、上記の通り、患者の個人係数又は集団係数を検索する機能、患者の個人係数を算出し記憶する機能、ＴＷＡの有無を測定する機能を有する。したがって、ＴＷＡ測定装置１１０、１２０、１３０、２１０、２２０、２３０は、これらの機能を発揮するためのプログラムをインストールしている。
【０１３０】
心電図管理システム１４０は、院内回線１６０によって、ＴＷＡ測定装置１１０、１２０、１３０と相互に接続される。心電図管理システム１４０は、ＴＷＡ測定装置１１０、１２０、１３０との間で、患者情報、生成した心電図データ、個人係数など、ＴＷＡ測定に関する情報の授受を行ない、その情報を管理する。
【０１３１】
心電図管理システム２４０は、院内回線２６０によって、ＴＷＡ測定装置２１０、２２０、２３０と相互に接続される。心電図管理システム２４０は、ＴＷＡ測定装置２１０、２２０、２３０との間で、患者情報、生成した心電図データ、個人係数など、ＴＷＡ測定に関する情報の授受を行ない、その情報を管理する。
【０１３２】
心電図管理システム１４０、２４０は、ＴＷＡ測定装置１１０、１２０、１３０、２１０、２２０、２３０が接続回線４００を介して要求してきた患者の個人係数を検索し、検索した個人係数を要求したＴＷＡ測定装置に向けて出力する機能を備えている。したがって、心電図管理システム１４０、２４０は、この機能を発揮するためのプログラムをインストールしている。
【０１３３】
表示装置１５０は、ＴＷＡ測定装置１１０、１２０、１３０が生成した患者のＴＷＡ測定に関する情報を心電図管理システム１４０から取り込み、操作者が指定する患者の情報を表示する。また、ＴＷＡ測定装置１１０、１２０、１３０で取得したＴＷＡ測定に関する情報を表示する。
【０１３４】
表示装置２５０は、ＴＷＡ測定装置２１０、２２０、２３０が生成した患者のＴＷＡ測定に関する情報を心電図管理システム１４０から取り込み、操作者が指定する患者の情報を表示する。また、ＴＷＡ測定装置２１０、２２０、２３０で取得したＴＷＡ測定に関する情報を表示する。
【０１３５】
患者ＩＤ管理部３００は、心電図管理システム１４０、２４０が互いに特定の患者の個人係数を検索し合うときに、同一の患者に対し異なる病院で付された個別ＩＤをその病院の個別ＩＤに変換する機能を備えている。例えば、同一患者に対してＡ病院では「Ａ１２３」という個別ＩＤが付され、Ｂ病院では「Ｂ４５６」という個別ＩＤが付されていた場合に、「Ａ１２３」の個別ＩＤを「Ｂ４５６」に、「Ｂ４５６」の個別ＩＤを「Ａ１２３」に相互に変換する。
【０１３６】
病院間における個別ＩＤの変換には固有ＩＤを用いる。固有ＩＤは、その患者に対して世界に１つだけ与えられるＩＤである。このＩＤは世界中のどの病院に行っても共通に使用できるその患者に固有のものであり、同一の患者に対して二重登録はできないようになっている。患者ＩＤ管理部３００は、固有ＩＤと個別ＩＤの対照表を持っており、その対照表は心電図管理システム１４０、２４０からの要求によって常に更新されている。
【０１３７】
図１３は、実施形態１に係る心電図管理システムのブロック図である。以下では心電図管理システム１４０の構成について説明するが、心電図管理システム２４０の構成も心電図管理システム１４０の構成と同一である。
【０１３８】
心電図管理システム１４０は、患者情報記憶部１４２、個人係数データベース１４３、個人係数管理部１４７、通信部１４８を備える。
【０１３９】
患者情報記憶部１４２は、ＴＷＡ測定装置１１０、１２０、１３０の患者情報記憶部（ＴＷＡ測定装置１１０では患者情報記憶部１１２）が記憶する患者情報と同一の患者情報を記憶する。患者情報記憶部１４２は、院内回線１６０に接続するＴＷＡ測定装置１１０、１２０、１３０の患者情報のすべてを一括して記憶する。
【０１４０】
個人係数データベース１４３は、ＴＷＡ測定装置１１０、１２０、１３０の個人係数データベース（ＴＷＡ測定装置１１０では個人係数データベース１１３Ａ）に記憶される個人係数と同一の個人係数を記憶する。個人係数データベース１４３は、院内回線１６０に接続するＴＷＡ測定装置１１０、１２０、１３０の個人係数のすべてを一括して記憶する。
【０１４１】
個人係数管理部１４７は、心電図管理システム１４０の動作を総括的に制御する。個人係数管理部１４７は、患者情報記憶部１４２に患者情報を記憶する機能、患者の個人係数を個人係数データベース１４３に記憶したり個人係数データベース１４３から取り出したりする機能を有する。個人係数管理部１４７の詳細な動作は後述する。
【０１４２】
通信部１４８は、患者情報及び個人係数をＴＷＡ測定装置１１０、１２０、１３０から受信し、又、個人係数をＴＷＡ測定装置１１０、１２０、１３０に送信する。さらに、通信部１４８は、患者ＩＤ管理部３００に患者ＩＤを送信し、変換された患者ＩＤを受信する。患者情報及び個人係数の送受信は院内回線１６０を介して行ない、患者ＩＤの送受信は接続回線４００を介して行なう。
【０１４３】
図１４は、実施形態１に係る患者ＩＤ管理部のブロック図である。
【０１４４】
患者ＩＤ管理部３００は、患者ＩＤデータベース３１０、患者ＩＤ変換部３２０、通信部３３０を備える。
【０１４５】
患者ＩＤデータベース３１０は、患者の固有ＩＤと個別ＩＤとを対応付けて記憶する。例えば、固有ＩＤが「Ｃ１２３」、Ａ病院の個別ＩＤが「Ａ１２３」、Ｂ病院の個別ＩＤが「Ｂ４５６」であるときには、「Ｃ１２３」−「Ａ１２３」、「Ｃ１２３」−「Ｂ４５６」と記憶する。
【０１４６】
患者ＩＤ変換部３２０は、患者の固有ＩＤを参照して各病院の個別ＩＤに変換する。
【０１４７】
例えば、Ａ病院からＢ病院に個人係数を捜しに行く場合、固有ＩＤ「Ｃ１２３」を頼りに、患者ＩＤデータベース３１０にアクセスし、Ａ病院の個別ＩＤ「Ａ１２３」をＢ病院の個別ＩＤ「Ｂ４５６」に変換する。
【０１４８】
通信部３３０は、心電図管理システム１４０、２４０から送信される患者の固有ＩＤ及び個別ＩＤを受信し、患者ＩＤ変換部３２０で変換された個別ＩＤを心電図管理システム１４０、２４０に送信する。
【０１４９】
実施形態１に係るＴＷＡ測定システムの構成は上述の通りである。
【０１５０】
［ＴＷＡ測定システムの動作］
次に、実施形態１に係るＴＷＡ測定システムの動作を図１５−図２３の動作フローチャートに基づいて説明する。なお、ＴＷＡ測定装置の動作と重複する動作については簡単に説明する。
【０１５１】
図１５は、ＴＷＡ測定装置１１０が患者のＴＷＡ測定結果を出力するまでの処理を示すメインフローチャートである。このメインフローチャートは、ＴＷＡ測定装置１１０の心電計制御部１１７によって処理される。
【０１５２】
＜ステップＳ２１＞
心電計制御部１１７は、患者情報入力部１１１から入力された患者情報を取得する。患者情報は、患者ＩＤ（固有ＩＤと個別ＩＤ）、患者名、患者年齢、患者性別である。患者ＩＤ、患者名は、患者の個人係数を検索するときに使用される。患者年齢、患者性別は、集団係数を検索するときに使用される
＜ステップＳ２２＞
心電計制御部１１７は、患者に装着した複数の測定電極１１５から測定部位の心電信号を取得する。
【０１５３】
＜ステップＳ２３＞
心電計制御部１１７は、患者ＩＤと患者名を患者情報記憶部１１２に記憶されている患者ＩＤと患者名と照合する。
【０１５４】
＜ステップＳ２４、Ｓ２５＞
患者情報記憶部１１２に一致する患者ＩＤと患者名があれば照合ＯＫであるので（ステップＳ２４：ＹＥＳ）、個人係数データベース１１３Ａ、１４３または心電図管理システム２４０の個人係数データベースに記憶されている個人係数を検索する。
【０１５５】
＜ステップＳ２６、Ｓ２７＞
個人係数データベース１１３Ａ、１４３または心電図管理システム２４０の個人係数データベースのいずれかにその患者の個人係数があれば（ステップＳ２６：ＹＥＳ）、心電計制御部１１７は、個人係数データベース１１３Ａ、１４３または心電図管理システム２４０の個人係数データベースのいずれかからその患者の個人係数を取得する。心電計制御部１１７は、複数の測定電極１１５が取得した心電信号を、取得した個人係数を用いて加工し、ＴＷＡの有無を測定する。
【０１５６】
＜ステップＳ２８＞
一方、患者情報記憶部１１２に一致する患者ＩＤと患者名がない場合（ステップＳ２４：ＮＯ）、又は、個人係数データベース１１３Ａ、１４３または心電図管理システム２４０の個人係数データベースのいずれにも、その患者の個人係数がない場合（ステップＳ２６：ＮＯ）には、心電計制御部１１７は、集団係数データベース１１４に記憶されている集団係数を検索する。心電計制御部１１７は、患者の年齢と性別を見て、集団係数データベース１１４から患者に最適な集団係数を取得する。
【０１５７】
＜ステップＳ２９＞
心電計制御部１１７は、複数の測定電極１１５が検出した心電信号を、取得した集団係数を用いて加工し、ＴＷＡの有無を測定する。
【０１５８】
＜ステップＳ３０＞
心電計制御部１１７は、ステップＳ２７またはステップ２９のいずれかのステップで測定したＴＷＡの有無の結果を表示部１１６に出力する。
【０１５９】
図１６は、図１５のメインフローチャートのステップＳ２３（患者ＩＤ/患者名照合）
のサブルーチンフローチャートである。このサブルーチンフローチャートは心電計制御部１１７によって処理される。
【０１６０】
＜ステップＳ２３−１＞
心電計制御部１１７は、患者情報入力部１１１から入力された患者情報のうち、患者ＩＤと患者名を取得する。
【０１６１】
＜ステップＳ２３−２＞
心電計制御部１１７は、患者情報記憶部１１２、１４２に記憶されている患者ＩＤを検索する。
【０１６２】
＜ステップＳ２３−３、Ｓ２３−４＞
患者情報記憶部１１２、１４２のいずれかに患者情報入力部１１１から入力された患者ＩＤと同一の患者ＩＤがあれば（ステップＳ２３−３：ＹＥＳ）、心電計制御部１１７は、患者情報記憶部１１２に記憶されている患者名を検索する。
【０１６３】
＜ステップＳ２３−５、Ｓ２３−６＞
患者情報記憶部１１２、１４２のいずれかに患者情報入力部１１１から入力された患者名と同一の患者名があれば（ステップＳ２３−５：ＹＥＳ）、照合ＯＫの信号を出力する。
【０１６４】
＜ステップＳ２３−３、Ｓ２３−５、Ｓ２３−７＞
患者情報記憶部１１２、１４２のいずれかに患者情報入力部１１１から入力された患者ＩＤと同一の患者ＩＤがない場合（ステップＳ２３−３：ＮＯ）、又は、患者情報記憶部１１２、１４２のいずれかに患者情報入力部１１１から入力された患者名と同一の患者名がない場合には（ステップＳ２３−５：ＮＯ）、照合ＮＧの信号を出力し、心電計制御部１１７は、表示部１１６に、「個人係数を作成するため実測を行い登録してください。」とのメッセージを表示する。
【０１６５】
つまり、入力された患者ＩＤと患者名がＴＷＡ測定装置１１０または心電図管理システム１４０に登録されている患者ＩＤと患者名に一致していれば照合ＯＫとし、入力された患者ＩＤまたは患者名のいずれかが一致しなければ照合ＮＧとする。照合ＮＧの場合には、個人係数データベース１１３Ａ、１４３に患者の個人係数は記憶されていないので、個人係数の取得を促すメッセージを出力する。
【０１６６】
図１７は、図１５のメインフローチャートのステップＳ２５（個人係数検索）のサブルーチンフローチャートである。このサブルーチンフローチャートは心電計制御部１１７によって処理される。
【０１６７】
＜ステップＳ２５−１＞
心電計制御部１１７は、ＴＷＡ測定装置１１０の個人係数データベース１１３Ａから患者ＩＤに合致する個人係数を検索する。
【０１６８】
＜ステップＳ２５−２、Ｓ２５−３＞
ＴＷＡ測定装置１１０に患者の個人係数があれば（ステップＳ２５−２：ＹＥＳ）、心電計制御部１１７は個人係数データベース１１３Ａからその個人係数を取得する。
【０１６９】
＜ステップＳ２５−２、Ｓ２５−４＞
一方、ＴＷＡ測定装置１１０の個人係数データベース１１３Ａに患者の個人係数がなければ（ステップＳ２５−２：ＮＯ）、心電計制御部１１７は心電図管理システム１４０の個人係数データベース１４３から患者ＩＤに合致する個人係数を検索する。つまり、心電図管理システム１４０に患者の個人係数があるかを検索する。
【０１７０】
＜ステップＳ２５−５、Ｓ２５−３＞
心電図管理システム１４０に患者の個人係数があれば（ステップＳ２５−５：ＹＥＳ）、心電計制御部１１７は個人係数データベース１４３からその個人係数を取得する。
【０１７１】
＜ステップＳ２５−５、Ｓ２５−６＞
一方、心電図管理システム１４０の個人係数データベース１４３に患者の個人係数がなければ（ステップＳ２５−５：ＮＯ）、心電計制御部１１７は心電図管理システム１４０、２４０間で患者ＩＤに合致する個人係数を検索する。実施形態１の場合、心電図管理システム２４０から患者ＩＤ、ＴＷＡ測定結果タイプに合致する個人係数を検索する。心電図管理システム１４０、２４０間の個人係数の検索は、患者ＩＤ変換部３２０が患者の固有ＩＤを用いて変換した個人ＩＤを用いることによって行なう。
【０１７２】
＜ステップＳ２５−７、Ｓ２５−３＞
心電図管理システム２４０の個人係数データベースに患者の個人係数があれば（ステップＳ２５−７：ＹＥＳ）、心電計制御部１１７は心電図管理システム２４０の個人係数データベースからその個人係数を取得する。
【０１７３】
＜ステップＳ２５−８＞
心電図管理システム２４０の個人係数データベースにその個人係数がなければ、心電計制御部１１７は、表示部１１６に、「個人係数を作成するため実測を行い登録してください。」とのメッセージを表示する。
【０１７４】
図１８は、図１５のメインフローチャートのステップＳ２８（集団係数検索）のサブルーチンフローチャートである。このサブルーチンフローチャートは心電計制御部１１７によって処理される。
【０１７５】
＜ステップＳ２８−１＞
心電計制御部１１７はＴＷＡ測定装置１１０の集団係数データベース１１３Ｂから患者年齢、患者性別に合致する集団係数を検索する。つまり、ＴＷＡ測定装置１１０に患者の集団係数があるかを検索する。
【０１７６】
＜ステップＳ２８−２＞
心電計制御部１１７はＴＷＡ測定装置１１０の集団係数データベース１１４からその集団係数を取得する。
【０１７７】
図１９は、患者の個人係数を算出し、算出した個人係数を個人係数データベースに記憶させるまでの処理を示すメインフローチャートである。このメインフローチャートは心電計制御部１１７によって処理される。
【０１７８】
＜ステップＳ３１＞
心電計制御部１１７は、患者情報入力部１１１から入力された患者情報を取得する。患者情報は、患者ＩＤ（固有ＩＤと個別ＩＤ）、患者名、患者年齢、患者性別である。これらの患者情報の内、患者ＩＤ、患者名は、患者の個人係数を個人係数データベースに記憶させるときに使用する。
【０１７９】
＜ステップＳ３２＞
心電計制御部１１７は、患者に装着した複数の測定電極１１５から任意の測定部位の心電信号を取得する。具体的には、例えば、１２誘導心電図（Ｉ及びＩＩ誘導、Ｖ１誘導、Ｖ２誘導、Ｖ３誘導、Ｖ４誘導、Ｖ５誘導、Ｖ６誘導）を生成するために決められている、患者の特定部位に測定電極１１５を装着し、また、フランク誘導ベクトル心電図（Ｉ誘導、Ｅ誘導、Ｃ誘導、Ａ誘導、Ｈ誘導、Ｍ誘導）を生成するために決められている、患者の特定部位に測定電極１１５を装着する。心電計制御部１１７は、これらの測定電極１１５から、１２誘導心電図用のＩ及びＩＩ誘導、Ｖ１誘導、Ｖ２誘導、Ｖ３誘導、Ｖ４誘導、Ｖ５誘導、Ｖ６誘導及びフランク誘導ベクトル心電図用のＩ誘導、Ｅ誘導、Ｃ誘導、Ａ誘導、Ｈ誘導、Ｍ誘導を実測する。
【０１８０】
＜ステップＳ３３＞
心電計制御部１１７は、これらの測定電極１１５によって実測した誘導を、前述の式２に代入して患者の個人係数αを算出する。
【０１８１】
＜ステップＳ３４＞
次に、心電計制御部１１７は算出した個人係数を、ＴＷＡ測定システムのデータベースに、患者別、時系列に記憶させる。
【０１８２】
＜ステップＳ３５＞
心電計制御部１１７は、ステップＳ３１で取得した患者情報を、ＴＷＡ測定装置１１０の患者情報記憶部１１２に記憶させ、同時に、心電図管理システム１４０の患者情報記憶部１４２に記憶させる。患者情報記憶部１４２に患者情報を記憶させる場合には、心電計制御部１１７が通信部１１８から院内回線１６０を介して患者情報を送信し、これを心電図管理システム１４０の通信部１４８を介して個人係数管理部１４７が受信する。次に、個人係数管理部１４７が受信した患者情報を患者情報記憶部１４２に記憶させる。
【０１８３】
＜ステップＳ３６＞
そして、心電計制御部１１７は、ステップＳ３１で取得した患者情報のうちの患者ＩＤ（固有ＩＤと個別ＩＤ）を患者ＩＤ管理部３００の患者ＩＤデータベース３１０に記憶させる。患者ＩＤデータベース３１０に患者ＩＤを記憶させる場合には、心電計制御部１１７が通信部１４８から院内回線１６０及び接続回線４００を介して患者ＩＤを送信し、これを患者ＩＤ管理部３００の通信部３３０を介して患者ＩＤ変換部３２０が受信する。次に、患者ＩＤ変換部３２０が受信した患者ＩＤを患者ＩＤデータベース３１０に記憶させる
図２０は、図１９のメインフローチャートのステップＳ３３（個人係数を算出）の処理を示すサブルーチンフローチャートである。このフローチャートは心電計制御部１１７によって処理される。
【０１８４】
＜ステップＳ３３−１＞
心電計制御部１１７は、患者に装着した測定電極１１５で実測した、１２誘導心電図（Ｉ及びＩＩ誘導、Ｖ１誘導、Ｖ２誘導、Ｖ３誘導、Ｖ４誘導、Ｖ５誘導、Ｖ６誘導）及びフランク誘導ベクトル心電図（Ｉ誘導、Ｅ誘導、Ｃ誘導、Ａ誘導、Ｈ誘導、Ｍ誘導）を上記の式２に代入する。
【０１８５】
＜ステップＳ３３−２＞
次に、心電計制御部１１７は、Ｉ及びＩＩ誘導、Ｖ１誘導、Ｖ２誘導、Ｖ３誘導、Ｖ４誘導、Ｖ５誘導、Ｖ６誘導の値とＩ誘導、Ｅ誘導、Ｃ誘導、Ａ誘導、Ｈ誘導、Ｍ誘導の値とから変換係数の値を求める。
【０１８６】
＜ステップＳ３３−３＞
最後に、心電計制御部１１７は、求めた変換係数に患者情報を付加して個人係数を算出する。具体的には、付加する患者情報は、患者ＩＤ（固有ＩＤと個別ＩＤ）、患者名である。上記の場合、患者の固有ＩＤ「Ｃ１２３」と患者の個別ＩＤ「Ａ１２３」、患者名を付加情報として付加し個人係数を算出する。
【０１８７】
図２１は、図１９のメインフローチャートのステップＳ３４（算出した個人係数をデータベースに登録）の処理を示すサブルーチンフローチャートである。このフローチャートは心電計制御部１１７と個人係数管理部１４７とによって処理される。
【０１８８】
＜ステップＳ４１＞
まず、心電計制御部１１７は、算出した個人係数を個人係数データベース１１３Ａに記憶する。
【０１８９】
＜ステップＳ４２＞
次に、個人係数管理部１４７は、心電計制御部１１７から送られてきた個人係数を個人係数データベース１４３に記憶する。これらのステップの詳細な処理は図２２及び図２３のサブルーチンフローチャートに示す。
【０１９０】
図２２は、図２１のサブルーチンフローチャートのステップＳ４１（ＴＷＡ測定装置の個人係数データベースに記憶）の処理を示すサブルーチンフローチャートである。このフローチャートは心電計制御部１１７によって処理される。
【０１９１】
＜ステップＳ４１−１＞
まず、心電計制御部１１７は、患者情報入力部１１１から入力された患者情報を取得する。患者情報は、患者ＩＤ（固有ＩＤと個別ＩＤ）、患者名、患者年齢、患者性別である。
【０１９２】
＜ステップＳ４１−２＞
心電計制御部１１７は、患者ＩＤを患者情報記憶部１１２に記憶されている患者ＩＤと照合する。
【０１９３】
＜ステップＳ４１−３、Ｓ４１−４＞
患者情報記憶部１１２に一致する患者ＩＤがあれば照合ＯＫであるので（ステップＳ４１−３：ＹＥＳ）、心電計制御部１１７は、個人係数データベース１１３Ａに患者の個人係数を追加記憶する。つまり、同一の患者が個人係数を既に持っている場合には、新たに算出された個人係数が時系列に追加記憶されることになる。個人係数を時系列に更新することによって、いつも患者の最適な係数を選ぶことができ、高精度なＴＷＡ測定結果を生成できる。
【０１９４】
＜ステップＳ４１−３、Ｓ４１−５＞
一方、患者情報記憶部１１２に一致する患者ＩＤがなく照合ＮＧとなったときには（ステップＳ４１−３：ＮＯ）、患者の個人係数が個人係数データベース１１３Ａにはないので、心電計制御部１１７は、個人係数データベース１１３Ａに個人係数を新規記憶する。
【０１９５】
図２３は、図２１のサブルーチンフローチャートのステップＳ４２（心電図管理システムの個人係数データベースに記憶）の処理を示すサブルーチンフローチャートである。このフローチャートは個人係数管理部１４７によって処理される。
【０１９６】
＜ステップＳ４２−１＞
まず、心電図管理システム１４０の個人係数管理部１４７は、ＴＷＡ測定装置１１０から患者情報を取得する。患者情報は、患者ＩＤ（固有ＩＤと個別ＩＤ）、患者名、患者年齢、患者性別である。
【０１９７】
＜ステップＳ４２−２＞
個人係数管理部１４７は、患者ＩＤを患者情報記憶部１４２に記憶されている患者ＩＤと照合する。
【０１９８】
＜ステップＳ４２−３、Ｓ４２−４＞
患者情報記憶部１４２に一致する患者ＩＤがあれば照合ＯＫであるので（ステップＳ４２−３：ＹＥＳ）、個人係数管理部１４７は、個人係数データベース１４３に患者の個人係数を追加記憶する。つまり、同一の患者が個人係数を既に持っている場合には、新たに算出された個人係数が時系列に追加記憶されることになる。
【０１９９】
＜ステップＳ４２−３、Ｓ４２−５＞
一方、患者情報記憶部１４２に一致する患者ＩＤがなく照合ＮＧとなったときには（ステップＳ４２−３：ＮＯ）、患者の個人係数が個人係数データベース１４３にないので、個人係数管理部１４７は、個人係数データベース１４３に個人係数を新規記憶する。
【０２００】
以上のように、実施形態１に係るＴＷＡ測定装置及びＴＷＡ測定装置の作動方法によれば、変換係数を用いることによって、１２誘導心電図からフランク誘導ベクトル心電図が導出できるので、測定者は、１２誘導心電図を取得する場合と同じ位置に測定電極を装着すれば良い。
【０２０１】
また、導出したフランク誘導ベクトル心電図からＴＷＡの有無を測定できるので、ＴＷＡの有無が、１２誘導心電図を取得する場合と同じ要領で測定できる。また、患者のＴＷＡの有無の測定のために、患者固有の個人係数を用いるので、最適なＴＷＡ測定結果を取得でき、測定精度を向上させることが可能になる。
【０２０２】
なお、実施形態１では、個人係数を、患者別に時系列に記憶させる場合を例示したが、ＴＷＡ測定装置の記憶容量が少ない場合には、時系列ではなく、最新の個人係数のみを更新記憶させるようにしても良い。
【０２０３】
また、実施形態１では、特定の患者の個人係数が存在する場合には、その個人係数が例えば２、３年前であっても使用することができるようにしている。しかし、患者のＴＷＡの有無を高精度で診察できるようにするためには、なるべく近い時期に取得した個人係数を用いてＴＷＡ測定結果を生成することが望ましい。
【０２０４】
したがって、個人係数の使用可能期限（例えば取得から１年間）を設け、その使用期限が過ぎている場合には、個人係数が存在しないときと同様に、個人係数の取得を促し、図２０のフローチャートに示したような処理を行なわせるようにしても良い。
【０２０５】
また、実施形態１では、病院間での個人係数の検索、取得のために個別ＩＤの変換を行なっている。この個別ＩＤの変換は固有ＩＤにより行なっている。ＩＤの変換手法には公知となっている様々な手法があるので、実施形態１で例示したＩＤの変換手法に限らず、公知となっている様々な手法を利用しても良い。例えば、病院間のＩＤの変換ソフトとしては、ＯｐｅｎＰＩＸＰＤＱというオープンソフトが知られているが、このようなオープンソフトを用いてＩＤの変換を行なっても良い。
【０２０６】
［実施形態２］
次に実施形態２について説明する。実施形態１では、フランク誘導ベクトル心電図を導出し、導出したフランク誘導ベクトル心電図からベクトルマグニチュードを算出し、算出したベクトルマグニチュードからＴＷＡの有無を測定した。しかし、実施形態２では、測定電極の心電信号から直接求めたフランク誘導ベクトル心電図からベクトルマグニチュードを算出し、算出したベクトルマグニチュードからＴＷＡの有無を測定する。実施形態２では、ＴＷＡの有無の測定を独自の手法を用いて行っている。このため、従来の測定精度とは格段に異なる測定精度でＴＷＡの有無を測定することができる。
【０２０７】
以下に、実施形態２に係るＴＷＡ測定装置及びＴＷＡ測定装置の作動方法を説明する。
【０２０８】
［ＴＷＡ測定装置の構成］
まず、実施形態２に係るＴＷＡ測定装置の構成を説明する。図２４は、実施形態２に係るＴＷＡ測定装置のブロック図である。
【０２０９】
ＴＷＡ測定装置５１０は、患者情報入力部５１１、患者情報記憶部５１２、測定電極５１５、表示部５１６、心電計制御部５１７、ＴＷＡ測定部５１８を備えている。
【０２１０】
患者情報入力部５１１は、測定者のキー操作により患者情報を入力する。患者情報は、具体的には、患者ＩＤ、患者名、患者年齢、患者性別である。
【０２１１】
患者情報記憶部５１２は、患者情報入力部５１１より入力した患者情報を記憶する。例えば、患者ＩＤとして患者の固有ＩＤ「Ｃ１２３」、患者名、患者年齢、患者性別をそれぞれ記憶する。
【０２１２】
測定電極５１５は患者の体表面に装着する電極である。測定電極５１５は、フランク誘導ベクトル心電図を生成するときに決められている、患者の特定位置に取り付ける。
【０２１３】
表示部５１６は、患者情報入力部５１１で入力する患者情報やＴＷＡ測定部５１８で測定したＴＷＡの有無の測定結果をディスプレイに表示したり、プリントアウトしたりする。
【０２１４】
心電計制御部５１７は、測定電極５１５の心電信号からフランク誘導ベクトル心電図を生成し、ベクトルマグニチュードを算出する。心電計制御部５１７は、フランク誘導ベクトル心電図を生成する他、ＴＷＡ測定装置５１０の全ての動作を総括的に制御する。心電計制御部５１７は、ＴＷＡ測定装置５１０の全ての動作を実現するためのプログラムを備えている。心電計制御部５１７の詳細な動作は後述する。
【０２１５】
ＴＷＡ測定部５１８は、心電計制御部５１７が算出したベクトルマグニチュードからＴＷＡの有無を測定する。ＴＷＡ測定部５１８は、ＴＷＡの有無を測定する際に、心電計制御部５１７が算出した複数のベクトルマグニチュードの波形の中から、ＴＷＡの有無の測定に寄与できる波形を選択し、選択した波形からＴＷＡの有無を測定する。ＴＷＡの測定に寄与できる波形を選択することでＴＷＡの測定精度が向上するからである。ＴＷＡ測定部５１８の詳細な動作は後述する。
【０２１６】
［ＴＷＡ測定装置の動作］
次に、実施形態２に係るＴＷＡ測定装置の動作を図２５の動作フローチャートに基づいて説明する。
【０２１７】
図２５の動作フローチャートにおいて、ステップＳ１０１からＳ１０３の動作はＴＷＡ測定装置の操作者（測定者）が行ない、ステップＳ１０４の動作は心電計制御部５１７が行なう。ステップＳ１０１からＳ１０５の動作は実施形態２に係るＴＷＡ測定装置の作動方法の手順でもある。なお、ステップＳ１０５の動作はＴＷＡ測定部５１８が行なう。
【０２１８】
＜ステップＳ１０１＞
フランク誘導ベクトル心電図を算出するために、図２４に示したＴＷＡ測定装置５１０の操作者が患者の体表面の所定の部位に測定電極５１５を装着する。実施形態２のＴＷＡ測定装置５１０は、フランク誘導ベクトル心電図を対象とするので、測定電極５１５は、フランク誘導ベクトル心電図を取得するために決められている、患者の測定部位に装着する。
【０２１９】
＜ステップＳ１０２＞
次に、操作者は、患者情報入力部５１１から患者情報を入力する。例えば、患者ＩＤとして固有ＩＤ「Ｃ１２３」と個別ＩＤ「Ａ１２３」を入力し、続いて、患者名、患者年齢、患者性別を入力する。
【０２２０】
＜ステップＳ１０３＞
そして、操作者は、ＴＷＡ測定装置５１０の測定スイッチ（図示せず）をＯＮする。測定スイッチがＯＮされることによって、ＴＷＡの有無の測定が開始される。
【０２２１】
＜ステップＳ１０４＞
心電計制御部５１７は、ステップＳ１０１で患者に装着した測定電極５１５の心電信号からフランク誘導ベクトル心電図を生成する。
【０２２２】
＜ステップＳ１０５＞
心電計制御部５１７は、ステップＳ１０４で生成したフランク誘導ベクトル心電図からベクトルマグニチュードを算出する。ＴＷＡ測定部５１８は、ベクトルマグニチュードの波形からＴＷＡの有無を測定する。ＴＷＡの有無を測定する具体的な処理は図２６の動作フローチャートで説明する。
【０２２３】
前述のように、米国特許番号４８０２４９１号記載のスペクトル分析による手法では、被検者に負荷をかけている間のＨＲ１１０以下の連続する１２８拍分のベクトルマグニチュード波形を必要とする。
【０２２４】
このため、ノイズの影響やＨＲ１１０以下の条件が合致しないと拍のカウントが始まらない。ＨＲによってＳＴ−Ｔ間の時間が変化することを考慮すると、極力ＨＲを一定に保つことが望ましいが、実際には、ＨＲを一定に保つことは困難である。また、ＨＲを一定に保つことができたとしても１２８拍中に異常値が含まれてしまうこともある。
【０２２５】
上記のスペクトル分析による手法でのこのような不具合を解消するために、実施形態２でも、まず一定区間の拍の中からＨＲ１０５〜１１０に合致する１２８拍以上の波形、例えば１５０拍の波形を選択する。選択する１５０拍は、連続することを基本とするが、連続しない場合は、交互性を保つように選択する。例えば、選択する拍と選択する拍とに挟まれる選択されない拍の数を偶数にすることや、選択する拍同士の形の類似度などを使うことにより、交互性を保った選択を行う。
【０２２６】
このような手法で１５０拍のベクトルマグニチュード波形を抽出すると、負荷中にＨＲを一定に保つ必要性から解放されるため、ＴＷＡの有無の測定が容易になる。
【０２２７】
次に、上記選択された１５０拍のベクトルマグニチュード波形の中から、それぞれの波形の相関が一定の閾値以上の１２８拍の波形を選択する。
【０２２８】
さらに、１２８拍のベクトルマグニチュード波形の中に異常値（外れ値）が含まれていた場合には、その異常値を他の値を用いて補正している。
【０２２９】
このような処理をすることによって、異常値（外れ値）の影響を極力小さくすることができ、最終的に得られるＴＷＡの有無の測定精度が向上する。
【０２３０】
図２６の動作フローチャートは、ＴＷＡの有無を測定するための手順を示すフローチャートである。このフローチャートは図２５のステップＳ１０５のサブルーチンフローチャートである。
【０２３１】
＜ステップＳ１０５−１＞
心電計制御部５１７は、患者に取り付けた測定電極５１５の心電信号から、図２７の上側の図に示すような、フランク誘導ベクトル心電図のＶＸ誘導、ＶＹ誘導、ＶＺ誘導を算出する。
【０２３２】
＜ステップＳ１０５−２＞
次に、心電計制御部５１７は、算出したＶＸ誘導、ＶＹ誘導、ＶＺ誘導の各値を２乗し、それぞれの２乗した値を加算し、その加算した値の平方根を計算することによって、図２７の下側の図に示すような、ベクトルマグニチュードＶＭの値を計算する。
【０２３３】
＜ステップＳ１０５−３＞
ＴＷＡ測定部５１８は、上記のようにして求めたフランク誘導ベクトル心電図のベクトルマグニチュードＶＭの心電図波形を心電計制御部５１７から取得する。ＴＷＡ測定部５１８は、取得したベクトルマグニチュードＶＭの心電図波形から、ＴＷＡの有無の測定精度を向上させるために異常値等を除去して、ＴＷＡの有無の測定に使用する波形を選択する。
【０２３４】
ＴＷＡ測定部５１８は、まず、１２８拍以上の波形、例えば１５０拍の波形を選択する。
【０２３５】
１５０拍の波形の選択は、心電計制御部５１７から取得したベクトルマグニチュードＶＭの中から、図７のように、ＴＷＡがでやすそうな拍であるＨＲ１０５〜１１０に合致する拍のみを選択する。連続した拍を選択することが望ましいが、連続した１５０拍の場合、ＴＷＡの有無を測定しづらいノイズの多い拍も存在する可能性があるため、測定精度に影響する。このため、ＴＷＡがでやすそうな拍を不連続に１５０拍選択している。
【０２３６】
上述のようにして選択した１５０拍のベクトルマグニチュード波形の中には形状が大きく異なる波形が含まれている可能性もあるため、次いで、上記１５０拍のベクトルマグニチュード波形の中から、それぞれの波形の相関が一定の閾値以上の１２８拍の波形を選択する。
【０２３７】
具体的には、まず、上記１５０拍のベクトルマグニチュード波形の最初の指定時間の波形を平均化した平均波形を求める。そして、平均波形とそれぞれの波形との相関が一定の閾値以上の１２８拍分の波形を決定する。
【０２３８】
そして、上記のように選択された１２８拍の各ベクトルマグニチュード波形のＳＴ−Ｔセグメントを解析セグメントとして選択する。
【０２３９】
＜ステップＳ１０５−４＞
１２８拍の解析セグメントの中に外れ値（異常値）が含まれていた場合には、ＴＷＡ測定部５１８は外れ値の補正処理を行う。
【０２４０】
ＴＷＡの有無の測定に悪影響を与えそうな外れ値を奇数拍と偶数拍ごとに分けて検出し、検出した拍に対して補正をする。
【０２４１】
具体的には、奇数拍と偶数拍について心電図波形の中間値を求め、奇数拍と偶数拍について標準偏差を求める。その標準偏差をパラメータとした外れ値判定のための閾値を算出し、閾値との大小関係を判定して外れ値を決定する。外れ値として決定された値を、標準偏差をパラメータとした補正関数に代入して補正値を算出する。なお、閾値の決定や補正関数には種々のものがあるが、公知のどのようなものを用いても良い。
【０２４２】
図８の上の波形図に示すように、補正処理を行う前の原信号の波形には、その中央部に大きく落ち込む波形が存在している。しかし、図８の下の波形図に示すように、補正処理を行った後の補正後の信号の波形には、その中央部に大きく落ち込む波形が存在しなくなっている。外れ値の補正処理が功を奏していることがわかる。
【０２４３】
＜ステップＳ１０５−５＞
ＴＷＡ測定部５１８は、外れ値の補正をした後、図６に示すように、１２８拍分の解析セグメントをＦＦＴ処理し、ピリオドグラムを計算する。
【０２４４】
図９及び図１０はピリオドグラムの説明に供する図である。図９及び図１０の上の波形図は奇数拍と偶数拍それぞれの平均波形を示す。図９及び図１０の下の波形図はピリオドグラムを計算した後の波形である。
【０２４５】
図９のピリオドグラムを計算した後の波形を見ると、周波数（サイクル／ビート）０．５のときのベクトルマグニチュードの値が小さいが、これはＴＷＡがないことを意味している。一方、図１０のピリオドグラムを計算した後の波形を見ると、周波数（サイクル／ビート）０．５のときのベクトルマグニチュードの値が大きくなっている。これは、ＴＷＡの値が大きいことを意味し、ＴＷＡの存在の可能性が大きいことを意味している。
【０２４６】
このように、ピリオドグラムを計算することによって、ベクトルマグニチュードの値の大小から、ある程度ＴＷＡの有無を予測することができる。
【０２４７】
＜ステップＳ１０５−６＞
次に、ＴＷＡ測定部５１８はオルタナンスを計算する。ピリオドグラム計算後の図９及び図１０に示した波形図の、サイクル／ビート周波数が０．４４−０．４９の区間をノイズ帯域として定義し、区間の平均値ＳＮＢと標準偏差σＮＢを求める。サイクル／ビート周波数が０．５のときの値をＳ0.5とし、下記の式４を計算することによって、オルタナ
ンスＶａｌｔを計算する。
【０２４８】
Ｖａｌｔ＝（Ｓ0.5−ＳＮＢ）１／２          …  式４
＜ステップＳ１０５−７＞
ＴＷＡ測定部５１８はＴＷＡの有無を判定する。ステップＳ１０５−６で算出した区間の平均値ＳＮＢとオルタナンスＶａｌｔの値から、下記の式５を計算することによって、オルタナンス比ｋを計算する。
【０２４９】
ｋ＝（Ｖａｌｔ）２／σＮＢ          …  式５
そして、オルタナンスＶａｌｔとオルタナンス比ｋの値からＴＷＡの有無を判定する。ＴＷＡの有無の判定条件は、オルタナンスＶａｌｔ＞１．９μＶ、オルタナンス比ｋ＞３である。この判定条件を満たしているときには、ＴＷＡが出ていると判断する。
【０２５０】
以上のようにして、フランク誘導ベクトル心電図の波形の形状を解析することによって、形の異なるＴ波が一拍ごとに交互（ＡＢＡＢＡＢ…）に出現するＴＷＡの有無を測定することができる。
【０２５１】
以上のように、実施形態２では、現在用いられているフランク誘導ベクトル心電図からＴＷＡの有無を高精度で測定することができる。
【０２５２】
なお、フランク誘導ベクトル心電図からＴＷＡの有無を求める従来の手法と、実施形態２でＴＷＡの有無を求める手法による、測定結果を表示部５１６で比較表示できるようにしても良い。
【０２５３】
［実施形態３］
次に実施形態３について説明する。実施形態２では、測定電極の心電信号から直接求めたフランク誘導ベクトル心電図からベクトルマグニチュードを算出し、算出したベクトルマグニチュードからＴＷＡの有無を測定した。しかし、実施形態３では、測定電極の心電信号から導出した、または直接求めたスカラー心電図からＴＷＡの有無を測定する。このため、従来は測定することができなかった、スカラー心電図からＴＷＡの有無を測定することができる。なお、スカラー心電図としては、１２誘導心電図、ホルター心電図、イベント心電図、運動負荷心電図、モニター心電図を例示することができ、実施形態３ではいずれの心電図からでもＴＷＡの有無を測定することができる。
【０２５４】
以下に、実施形態３に係るＴＷＡ測定装置及びＴＷＡ測定装置の作動方法を説明する。
【０２５５】
［ＴＷＡ測定装置の構成］
まず、実施形態３に係るＴＷＡ測定装置の構成を説明する。なお、図２４は実施形態２に係るＴＷＡ測定装置のブロック図であるが、実施形態３に係るＴＷＡ測定装置の形式的な構成も実施形態２に係るＴＷＡ測定装置のブロック図と同一である。
【０２５６】
ＴＷＡ測定装置５１０は、患者情報入力部５１１、患者情報記憶部５１２、測定電極５１５、表示部５１６、心電計制御部５１７、ＴＷＡ測定部５１８を備えている。
【０２５７】
患者情報入力部５１１は、測定者のキー操作により患者情報を入力する。患者情報は、具体的には、患者ＩＤ、患者名、患者年齢、患者性別である。
【０２５８】
患者情報記憶部５１２は、患者情報入力部５１１より入力した患者情報を記憶する。例えば、患者ＩＤとして患者の固有ＩＤ「Ｃ１２３」、患者名、患者年齢、患者性別をそれぞれ記憶する。
【０２５９】
測定電極５１５は患者の体表面に装着する電極である。測定電極５１５は、スカラー心電図を生成するときに決められている、患者の特定位置に取り付ける。
【０２６０】
表示部５１６は、患者情報入力部５１１で入力する患者情報やＴＷＡ測定部５１８で測定したＴＷＡの有無の測定結果をディスプレイに表示したり、プリントアウトしたりする。
【０２６１】
心電計制御部５１７は、測定電極５１５の心電信号からスカラー心電図を生成する。心電計制御部５１７は、スカラー心電図を生成する他、ＴＷＡ測定装置５１０の全ての動作を総括的に制御する。心電計制御部５１７は、ＴＷＡ測定装置５１０の全ての動作を実現するためのプログラムを備えている。心電計制御部５１７の詳細な動作は後述する。
【０２６２】
ＴＷＡ測定部５１８は、心電計制御部５１７が生成したスカラー心電図からＴＷＡの有無を測定する。ＴＷＡ測定部５１８は、ＴＷＡの有無を測定する際に、心電計制御部５１７が生成した複数のスカラー心電図の波形の中から、ＴＷＡの有無の測定に寄与できる波形を選択し、選択した波形からＴＷＡの有無を測定する。ＴＷＡの測定に寄与できる波形を選択することでＴＷＡの測定精度が向上するからである。ＴＷＡ測定部５１８の詳細な動作は後述する。
【０２６３】
［ＴＷＡ測定装置の動作］
次に、実施形態３に係るＴＷＡ測定装置の動作を図２８の動作フローチャートに基づいて説明する。
【０２６４】
図２８の動作フローチャートにおいて、ステップＳ２０１からＳ２０３の動作はＴＷＡ測定装置の操作者（測定者）が行ない、ステップＳ２０４の動作は心電計制御部５１７が行なう。ステップＳ２０１からＳ２０５の動作は実施形態３に係るＴＷＡ測定装置の作動方法の手順でもある。なお、ステップＳ２０５の動作はＴＷＡ測定部５１８が行なう。
【０２６５】
＜ステップＳ２０１＞
スカラー誘導心電図を算出するために、図２４に示したＴＷＡ測定装置５１０の操作者が患者の体表面の所定の部位に測定電極５１５を装着する。たとえば、スカラー心電図として１２誘導心電図を採用する場合には、１２誘導心電図を測定するために決められている、患者の測定部位に装着する。ホルター心電図、イベント心電図、運動負荷心電図、モニター心電図を採用する場合には、それぞれの心電図を測定するために決められている、患者の測定部位に装着する。
【０２６６】
＜ステップＳ２０２＞
次に、操作者は、患者情報入力部５１１から患者情報を入力する。例えば、患者ＩＤとして固有ＩＤ「Ｃ１２３」と個別ＩＤ「Ａ１２３」を入力し、続いて、患者名、患者年齢、患者性別を入力する。
【０２６７】
＜ステップＳ２０３＞
そして、操作者は、ＴＷＡ測定装置５１０の測定スイッチ（図示せず）をＯＮする。測定スイッチがＯＮされることによって、ＴＷＡの有無の測定が開始される。
【０２６８】
＜ステップＳ２０４＞
心電計制御部５１７は、ステップＳ２０１で患者に装着した測定電極５１５の心電信号からスカラー心電図を生成する。
【０２６９】
＜ステップＳ２０５＞
ＴＷＡ測定部５１８は、ステップＳ２０４で生成したスカラー心電図の波形からＴＷＡの有無を測定する。ＴＷＡの有無を測定する具体的な処理は図２９の動作フローチャートで説明する。
【０２７０】
前述のように、米国特許番号４８０２４９１号記載のスペクトル分析による手法では、被検者に負荷をかけている間のＨＲ１１０以下の連続する１２８拍分のベクトルマグニチュード波形を必要とする。
【０２７１】
このため、ノイズの影響やＨＲ１１０以下の条件が合致しないと拍のカウントが始まらない。ＨＲによってＳＴ−Ｔ間の時間が変化することを考慮すると、極力ＨＲを一定に保つことが望ましいが、実際には、ＨＲを一定に保つことは困難である。また、ＨＲを一定に保つことができたとしても１２８拍中に異常値が含まれてしまうこともある。
【０２７２】
上記のスペクトル分析による手法でのこのような不具合を解消するために、実施形態３でも、まず一定区間の拍の中からＨＲ１０５〜１１０に合致する１２８拍以上の波形、例えば１５０拍の波形を選択する。選択する１５０拍は、連続することを基本とするが、連続しない場合は、交互性を保つように選択する。例えば、選択する拍と選択する拍とに挟まれる選択されない拍の数を偶数にすることや、選択する拍同士の形の類似度などを使うことにより、交互性を保った選択を行う。
【０２７３】
このような手法で１５０拍のスカラー心電図の波形を抽出すると、負荷中にＨＲを一定に保つ必要性から解放されるため、ＴＷＡの有無の測定が容易になる。
【０２７４】
次に、上記選択された１５０拍のスカラー心電図の波形の中から、それぞれの波形の相関が一定の閾値以上の１２８拍の波形を選択する。
【０２７５】
さらに、１２８拍のスカラー心電図の波形の中に異常値（外れ値）が含まれていた場合には、その異常値を他の値を用いて補正している。
【０２７６】
このような処理をすることによって、異常値（外れ値）の影響を極力小さくすることができ、最終的に得られるＴＷＡの有無の測定精度が向上する。
【０２７７】
図２９の動作フローチャートは、ＴＷＡの有無を測定するための手順を示すフローチャートである。このフローチャートは図２８のステップＳ２０５のサブルーチンフローチャートである。
【０２７８】
＜ステップＳ２０５−１＞
心電計制御部５１７は、患者に取り付けた測定電極５１５の心電信号から、一般的に各測定電極５１５から得られるスカラー心電図を生成する。ＴＷＡ測定部５１８は、上記のようにして生成したスカラー心電図の波形を心電計制御部５１７から取得する。ＴＷＡ測定部５１８は、取得したスカラー心電図の波形から、ＴＷＡの有無の測定精度を向上させるために異常値等を除去して、ＴＷＡの有無の測定に使用する波形を選択する。
【０２７９】
ＴＷＡ測定部５１８は、まず、１２８拍以上の波形、例えば１５０拍の波形を選択する。１５０拍の波形の選択は、心電計制御部５１７から取得したスカラー心電図の波形の中から、図７のように、ＴＷＡがでやすそうな拍であるＨＲ１０５〜１１０に合致する拍のみを選択する。連続した拍を選択することが望ましいが、連続した１５０拍の場合、ＴＷＡの有無を測定しづらいノイズの多い拍も存在する可能性があるため、測定精度に影響する。このため、ＴＷＡがでやすそうな拍を不連続に１５０拍選択している。
【０２８０】
上述のようにして選択した１５０拍のスカラー心電図の波形の中には形状が大きく異なる波形が含まれている可能性もあるため、次いで、上記１５０拍の波形の中から、それぞれの波形の相関が一定の閾値以上の１２８拍の波形を選択する。
【０２８１】
具体的には、まず、上記１５０拍の波形の最初の指定時間の波形を平均化した平均波形を求める。そして、平均波形とそれぞれの波形との相関が一定の閾値以上の１２８拍分の波形を決定する。
【０２８２】
そして、上記のように選択された１２８拍の各スカラー心電図波形のＳＴ−Ｔセグメントを解析セグメントとして選択する。
【０２８３】
＜ステップＳ２０５−２＞
１２８拍の解析セグメントの中に外れ値（異常値）が含まれていた場合には、ＴＷＡ測定部５１８は外れ値の補正処理を行う。
【０２８４】
ＴＷＡの有無の測定に悪影響を与えそうな外れ値を奇数拍と偶数拍ごとに分けて検出し、検出した拍に対して補正をする。
【０２８５】
具体的には、奇数拍と偶数拍について心電図波形の中間値を求め、奇数拍と偶数拍について標準偏差を求める。その標準偏差をパラメータとした外れ値判定のための閾値を算出し、閾値との大小関係を判定して外れ値を決定する。外れ値として決定された値を、標準偏差をパラメータとした補正関数に代入して補正値を算出する。なお、閾値の決定や補正関数には種々のものがあるが、公知のどのようなものを用いても良い。
【０２８６】
図８の上の波形図に示すように、補正処理を行う前の原信号の波形には、その中央部に大きく落ち込む波形が存在している。しかし、図８の下の波形図に示すように、補正処理を行った後の補正後の信号の波形には、その中央部に大きく落ち込む波形が存在しなくなっている。外れ値の補正処理が功を奏していることがわかる。
【０２８７】
＜ステップＳ２０５−３＞
ＴＷＡ測定部５１８は、外れ値の補正をした後、図６に示すように、１２８拍分の解析セグメントをＦＦＴ処理し、ピリオドグラムを計算する。
【０２８８】
図９及び図１０はピリオドグラムの説明に供する図である。図９及び図１０の上の波形図は奇数拍と偶数拍それぞれの平均波形を示す。図９及び図１０の下の波形図はピリオドグラムを計算した後の波形である。
【０２８９】
図９のピリオドグラムを計算した後の波形を見ると、周波数（サイクル／ビート）０．５のときのベクトルマグニチュードの値が小さいが、これはＴＷＡがないことを意味している。一方、図１０のピリオドグラムを計算した後の波形を見ると、周波数（サイクル／ビート）０．５のときのベクトルマグニチュードの値が大きくなっている。これは、ＴＷＡの値が大きいことを意味し、ＴＷＡの存在の可能性が大きいことを意味している。
【０２９０】
このように、ピリオドグラムを計算することによって、ベクトルマグニチュードの値の大小から、ある程度ＴＷＡの有無を予測することができる。
【０２９１】
＜ステップＳ２０５−４＞
次に、ＴＷＡ測定部５１８はオルタナンスを計算する。ピリオドグラム計算後の図９及び図１０に示した波形図の、サイクル／ビート周波数が０．４４−０．４９の区間をノイズ帯域として定義し、区間の平均値ＳＮＢと標準偏差σＮＢを求める。サイクル／ビート周波数が０．５のときの値をＳ0.5とし、下記の式４を計算することによって、オルタナ
ンスＶａｌｔを計算する。
【０２９２】
Ｖａｌｔ＝（Ｓ0.5−ＳＮＢ）１／２          …  式４
＜ステップＳ２０５−５＞
ＴＷＡ測定部５１８はＴＷＡの有無を判定する。ステップＳ２０５−４で算出した区間の平均値ＳＮＢとオルタナンスＶａｌｔの値から、下記の式５を計算することによって、オルタナンス比ｋを計算する。
【０２９３】
ｋ＝（Ｖａｌｔ）２／σＮＢ          …  式５
そして、オルタナンスＶａｌｔとオルタナンス比ｋの値からＴＷＡの有無を判定する。ＴＷＡの有無の判定条件は、オルタナンスＶａｌｔ＞１．９μＶ、オルタナンス比ｋ＞３である。この判定条件を満たしているときには、ＴＷＡが出ていると判断する。
【０２９４】
以上のようにして、スカラー心電図の波形の形状を解析することによって、形の異なるＴ波が一拍ごとに交互（ＡＢＡＢＡＢ…）に出現するＴＷＡの有無を測定することができる。
【０２９５】
以上のように、実施形態３では、現在用いられているスカラー心電図からＴＷＡの有無を高精度で測定することができる。
【０２９６】
このように、本発明では、従来から用いられているフランク誘導ベクトル心電図、スカラー心電図のいずれから生成された心電図を用いて、ＴＷＡの測定を高精度で行うことが可能となる。
【符号の説明】
【０２９７】
１００、２００  心電図管理装置、
１１０、１２０、１３０、２１０、２２０、２３０、５１０  ＴＷＡ測定装置、
１１１、５１１  患者情報入力部、
１１２、５１２  患者情報記憶部、
１１３Ａ  個人係数データベース、
１１３Ｂ  集団係数データベース、
１１４  変換係数記憶部、
１１５、５１５  測定電極、
１１６、５１６  表示部、
１１７、５１７  心電計制御部、
１１８、５１８  ＴＷＡ測定部、
１１９  通信部、
１４０、２４０  心電図管理システム、
１４２  患者情報記憶部、
１４３  個人係数データベース、
１４７  個人係数管理部、
１４８  通信部、
１５０、２５０  表示装置、
１６０、２６０  院内回線、
３００  患者ＩＤ管理部、
３１０  患者ＩＤデータベース、
３２０  患者ＩＤ変換部、
３３０  通信部、
４００  接続回線、
５００  ＴＷＡ測定システム。
【図１】
0005926074.tif 000003
【図２】
0005926074.tif 000004
【図３】
0005926074.tif 000005
【図５】
0005926074.tif 000006
【図１３】
0005926074.tif 000007
【図１４】
0005926074.tif 000008
【図１５】
0005926074.tif 000009
【図１６】
0005926074.tif 000010
【図１７】
0005926074.tif 000011
【図１８】
0005926074.tif 000012
【図１９】
0005926074.tif 000013
【図２０】
0005926074.tif 000014
【図２１】
0005926074.tif 000015
【図２２】
0005926074.tif 000016
【図２３】
0005926074.tif 000017
【図２４】
0005926074.tif 000018
【図２５】
0005926074.tif 000019
【図２６】
0005926074.tif 000020
【図２８】
0005926074.tif 000021
【図２９】
0005926074.tif 000022
【図４】
0005926074.tif 000023
【図６】
0005926074.tif 000024
【図７】
0005926074.tif 000025
【図８】
0005926074.tif 000026
【図９】
0005926074.tif 000027
【図１０】
0005926074.tif 000028
【図１１】
0005926074.tif 000029
【図１２】
0005926074.tif 000030
【図２７】
0005926074.tif 000031