(57)【要約】  被験者の少なくとも一つの生理学的パラメータを測定するための手首装着式装置（１０１）（図５）。本発明は好ましくは被験者に関する臨床的に有用な情報に転送してそのような測定を可能にする。そのような情報は次いで、ゲートウェイ装置（１１０）を通して任意選択的に医療従事者（１１２）、例えば連絡および／または監視センタに送信される。ゲートウェイ装置（１１０）は、好ましくはワイヤレス通信チャネル（１２１）を通して本発明の手首装着式装置（１０１）と通信する。
2005511223.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被験者の少なくとも一つの生理学的パラメータを測定するための装置であって、
（ａ）被験者に固定するための固定具、
（ｂ）被験者の少なくとも一つの生理学的パラメータを測定するための少なくとも一つのセンサ、
（ｃ）前記センサから信号を受け取り、かつ前記少なくとも一つの測定値を変換して医療情報を形成するためのプロセッサ、および
（ｄ）前記プロセッサから前記医療情報を少なくとも受け取り、かつ前記医療情報を少なくとも送信するための通信装置、
を含む装置。
【請求項２】
前記センサがアナログセンサである請求項１に記載の装置であって、その装置が、前記センサからアナログ信号を受け取り、かつ前記アナログ信号をデジタル信号に変換するためのＡ／Ｄ（アナログからデジタルへの）変換器をさらに含み、前記デジタル信号は前記プロセッサに送信される装置。
【請求項３】
前記アナログからデジタルへの変換器が前記プロセッサの一部として組み入れられている請求項２に記載の装置。
【請求項４】
前記Ａ／Ｄ変換器による標本抽出の速度が前記プロセッサによって判定される請求項２または３に記載の装置。
【請求項５】
前記標本抽出の速度が、測定される生理学的パラメータの種類によって少なくとも部分的に判定される請求項４に記載の装置。
【請求項６】
前記固定具が被験者の手首に固定され、前記センサが前記手首の少なくとも一部分に接触し、前記センサが前記固定具に取り付けられる請求項１に記載の装置。
【請求項７】
前記生理学的パラメータが心臓に関するものである請求項６に記載の装置。
【請求項８】
前記生理学的パラメータが心拍数および血圧の少なくとも一つを含み、前記測定が実質的に動脈の血流を阻害することなく実行される請求項７に記載の装置。
【請求項９】
前記センサが圧電セラミックトランスデューサ、圧電トランスデューサおよび抵抗ひずみ計からなる群より選択される請求項８に記載の装置。
【請求項１０】
前記センサがアンビル、突起および圧電セラミックトランスデューサの組合せを含む請求項７に記載の装置。
【請求項１１】
前記トランスデューサが、検知された血圧パルスに対応する測定できる電気パルスを生成する請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記生理学的パラメータが心拍の不規則性を含む請求項７に記載の装置。
【請求項１３】
前記生理学的パラメータが呼吸数を含む請求項７に記載の装置。
【請求項１４】
前記生理学的パラメータが不整脈および心臓の全体的リズムの少なくとも一つを含む請求項７に記載の装置。
【請求項１５】
前記生理学的パラメータは電気化学に関するものである請求項６に記載の装置。
【請求項１６】
少なくとも一つのセンサが複数のセンサを含む請求項１５に記載の装置。
【請求項１７】
前記複数のセンサが、前記被験者の電気的活性を測定することができる前記装置の表面に三つの別の導電領域を含む請求項１６に記載の装置。
【請求項１８】
少なくとも一つの導電領域がアンビルを含む請求項１７に記載の装置。
【請求項１９】
前記生理学的パラメータが心電図（ＥＣＧ）である請求項１５、１６または１７に記載の装置。
【請求項２０】
前記ＥＣＧ情報が、一つの電極の信号を基準として使用し、他の二つの電極間の差動電圧を増幅することによって、前記三つの導電領域から抽出される請求項１９に記載の装置。
【請求項２１】
前記生理学的パラメータがトーヌス活性である請求項１７に記載の装置。
【請求項２２】
前記少なくとも一つの前記生理学的パラメータが心拍数、心拍の規則性、呼吸数、心臓の不整脈および心臓の全体的リズムからなる群より選択される請求項１７に記載の装置。
【請求項２３】
前記プロセッサが血圧パルス信号のためにＥＣＧ信号からパルス波伝播時間情報を抽出する請求項１７に記載の装置。
【請求項２４】
前記生理学的パラメータが血中の酸素飽和度（ＳｐＯ２）である請求項１に記載の装置。
【請求項２５】
前記少なくとも一つのセンサがＳｐＯ２センサを含む請求項２４に記載の装置。
【請求項２６】
前記ＳｐＯ２センサが二つの光源および光電検出器を含む請求項２５に記載の装置。
【請求項２７】
前記光源がＬＥＤ（発光ダイオード）である請求項２６に記載の装置。
【請求項２８】
前記光源の一方が赤外帯域を発光し、他方が赤色帯域を発光する請求項２７に記載の装置。
【請求項２９】
前記光源からの光が被験者から前記光電検出器に反射され、前記光電検出器は前記光を前記プロセッサによって処理される電気信号に変換する請求項２６に記載の装置。
【請求項３０】
前記ＳｐＯ２センサを支持するための可撓性支持体をさらに含む請求項２５に記載の装置。
【請求項３１】
前記ＳｐＯ２センサを包囲するための可撓性で不透明な材料をさらに含む請求項２５に記載の装置。
【請求項３２】
前記情報は心臓に関する情報を含む請求項３１に記載の装置。
【請求項３３】
前記生理学的パラメータが身体の動きを含む請求項１に記載の装置。
【請求項３４】
前記身体の動きが異常な身体の動きの存在を含む請求項３３に記載の装置。
【請求項３５】
前記少なくとも一つのセンサが加速度計を含む請求項３３に記載の装置。
【請求項３６】
前記生理学的パラメータが体温を含む請求項１に記載の装置。
【請求項３７】
前記少なくとも一つのセンサが温度センサを含む請求項３６に記載の装置。
【請求項３８】
前記温度センサが前記固定具の端に設置される請求項３７に記載の装置。
【請求項３９】
前記温度センサが前記体温測定のために前記被験者のわきの下に挿入される請求項３８に記載の装置。
【請求項４０】
（ｄ）前記プロセッサによる実行のための少なくとも一つの指示を格納するための不揮発性メモリ
をさらに含む請求項１に記載の装置。
【請求項４１】
前記通信装置が装置を一意的に識別するための装置識別子も送信する請求項１に記載の装置。
【請求項４２】
前記通信装置がデータも受け取る請求項４１に記載の装置。
【請求項４３】
前記固定具がリストバンドである請求項４２に記載の装置。
【請求項４４】
前記リストバンドに位置するワイヤをさらに含み、前記ワイヤはアンテナとして前記通信装置に接続される請求項４３に記載の装置。
【請求項４５】
被験者の少なくとも一つの生理学的パラメータを測定するためのシステムであって、
（ａ）少なくとも一つの生理学的パラメータを測定するための装置であって、
（ｉ）被験者の手首に固定するための固定具、
（ｉｉ）被験者の少なくとも一つの生理学的パラメータを測定するためのセンサであって、前記手首の少なくとも一部分に接触し、前記固定具に取り付けられる前記センサ、および
（ｉｉｉ）データを少なくとも送信するための通信装置、
を含む装置と、
（ｂ）測定されるために前記送信データを受信するためのゲートウェイ装置と
を含むシステム。
【請求項４６】
（ｃ）前記ゲートウェイ装置と通信するリモートサーバ
をさらに含む請求項４５に記載のシステム。
【請求項４７】
前記ゲートウェイ装置と前記リモートサーバ間の通信リンクの少なくとも一つが電話線を含む請求項４６に記載のシステム。
【請求項４８】
前記送信されたデータが前記ゲートウェイ装置によって少なくとも部分的に自動的に解析される請求項４５に記載のシステム。
【請求項４９】
前記装置と前記ゲートウェイ装置が双方向に通信し、かくして前記装置から送信されたメッセージは前記ゲートウェイ装置によって肯定応答が通知され、もし前記ゲートウェイ装置が前記メッセージの正しい受け取りを通知しない場合、前記装置は前記メッセージを再度送信する請求項４５に記載のシステム。
【請求項５０】
少なくとも一つの生理学的パラメータを測定するための前記装置が
（ｉｖ）前記センサから信号を受け取り、かつ少なくとも一つの測定値を変換して医療情報を形成するためのプロセッサ
をさらに含む請求項４５に記載のシステム。
【請求項５１】
前記装置と前記ゲートウェイ装置間の少なくとも一つの通信リンク装置がワイヤレスリンクである請求項４５に記載のシステム。
【請求項５２】
前記装置と前記ゲートウェイ装置間の少なくとも一つの通信リンク装置がワイヤリンクである請求項４５に記載のシステム。
【請求項５３】
被験者によって装置が手動操作されると、前記装置が生理学的パラメータの測定を自動的に実行する請求項４５に記載のシステム。
【請求項５４】
前記手動操作されると、前記データが前記ゲートウェイ装置に自動的に送信される請求項５３に記載のシステム。
【請求項５５】
前記装置が生理学的パラメータの測定を自動的にかつ定期的に実行する請求項４５に記載のシステム。
【請求項５６】
前記測定値が許容可能な範囲外である場合、前記データが前記ゲートウェイ装置に自動的に送信される請求項５５に記載のシステム。
【請求項５７】
前記測定値が前記許容可能な範囲外であるか否かを判定するために、前記測定値が少なくとも一つの他のパラメータの別の測定値と組み合わされる請求項５６に記載のシステム。
【請求項５８】
被験者の生理学的パラメータを監視するための方法であって、
生理学的パラメータを監視するための装置を設け、前記装置を被験者のパルスポイントで被験者の少なくとも一部分に取り付けるステップと、
前記パルスポイントを通して生理学的パラメータを監視するステップと、
被験者の生理学的パラメータのレベルが予想範囲外になった場合にアラームを送信するステップと
を含む方法。
【請求項５９】
被験者の少なくとも一つの生理学的パラメータを測定するための装置であって、
（ａ）被験者の手首に固定するための固定具、
（ｂ）前記手首のパルスポイントで被験者の少なくとも一つの生理学的パラメータを測定するための圧電セラミックセンサであって、前記固定具に取り付けられるセンサ、および
（ｃ）前記センサから信号を受け取り、かつ前記少なくとも一つの測定値を変換して医療情報を形成するためのプロセッサ、
を含む装置。
【請求項６０】
被験者の少なくとも一つの生理学的パラメータを測定するための装置であって、
（ａ）被験者の皮膚に押し当てられるアンビル、
（ｂ）前記アンビルに接続される突起であって、少なくとも一つの振動が前記突起によって前記アンビルから収集される突起、
（ｃ）前記突起から前記少なくとも一つの振動を受け取るための圧電セラミックトランスデューサ、および
（ｄ）前記少なくとも一つの振動により前記圧電セラミックトランスデューサから信号を受け取るための、かつ医療情報を形成するために前記信号を変換するためのプロセッサ、
を含む装置。
【請求項６１】
前記アンビルは被験者のパルスポイントに押し当てられ、かつ前記信号はパルスレートを測定する請求項６０に記載の装置。
【請求項６２】
（ｅ）前記プロセッサによる実行のための少なくとも一つの指示を格納するための不揮発性メモリ
をさらに含む請求項６０に記載の装置。
【請求項６３】
（ｆ）データを少なくとも送信するための通信装置
をさらに含む請求項６０に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願は、「ＭＥＴＨＯＤ  ＡＮＤ  ＤＥＶＩＣＥ  ＦＯＲ  ＭＥＡＳＵＲＩＮＧ  ＰＨＹＳＩＯＬＯＧＩＣＡＬ  ＰＡＲＡＭＥＴＥＲＳ  ＡＴ  ＴＨＥ  ＷＲＩＳＴ」と称する２００１年１２月１０日に出願した米国特許出願第１０／００６３５７号による米国特許法第１２０条に基づく優先権の特典を主張し、その内容を参照によってここに組み込む。
【０００２】
本発明は、好ましくは臨床的に有用なその情報を抽出するために、被験者の少なくとも一つの生理学的パラメータを手首で測定するための方法および装置に関する。さらに詳しくは、本発明は、ストラップまたは他の固定具により被験者の手首に着用することができ、かつ次いで生理学的パラメータの測定を通して被験者を監視するために使用することができる装置に関する。
【背景技術】
【０００３】
現在、多数の様々な種類の装置が、非侵襲的にヒト被験者を監視するするために利用可能である。例えば、使用者の皮膚に取り付けなければならない電極を使用して、使用者の心機能を監視することができる。非侵襲的ではあるが、そのような機器はそれにもかかわらず、使用者にとって、不快である。なぜなら、使用者はケーブルやワイヤ接続されたセンサのネットワークに繋がれるからである。加えて、そのような機器は非常に高価であり、その使用は、コストおよび患者の不快感の両方を正当化することができる病院および他の医療施設に限定される。さらに、患者は医療従事者によって検査されるときに不安になり、それによってこれらの患者の通常の読み値が著しく変化することがある。用語「被験者」、「患者」、および「使用者」はここでは相互に置換可能に使用されることに注意されたい。
【０００４】
しかし、ヒト被験者の非侵襲性監視が求められる多くの様々な状況がある。例えば、そのような監視は、ヒト被験者の総合的健康維持の一環として非常に役立つことができ、かつ被験者の健康の随伴的低下が目立たないうちに被験者の生理学的状態の低下を検知するために使用することができる。定期的な非侵襲性監視により検知することができる有害な生理学的状態の例として、過度の体重の増加または減少、不整脈または他の心臓異常、不適切な糖代謝の形の初発性糖尿病、および肺気量の低下または呼吸の他の問題が含まれるが、それらに限定されない。
【０００５】
心拍数および血圧は、個人の健康の状態、および身体的または感情的ストレスに対する個人の身体の物理的状態を決定する上で重要な要素である。これらの物理的パラメータの定期的監視は、心臓病および／または心機能低下、または高血圧を持つ個人にとって、特に重要である。しかし、身体的に健康な個人もまた、ストレスの多い状況で、例えば激しい運動に参加するときに、心拍数および血圧を定期的に監視することを希望するかもしれない。
【０００６】
例えば家庭または会社のような通常の環境におけるヒト被験者の定期的な監視をサポートするために、機器は非侵襲性であり、かつ使い易いものでなければならない。そうすれば機器は、使用者が複雑な行動を起こしかつ／または複雑な装置を操作する必要なく、使用者の少なくとも一つの生理学的パラメータを監視することができる。実際、ヒト被験者の側に何らかの追加的または特別な行動を要求すると、結果的に順守の減少を招く傾向があるので、機器を被験者の通常の日常的生活の日課の一部に組み込むことが非常に好ましい。加えて、機器は頑丈でしかも安価でなければならない。
【０００７】
そのような装置の一例は、被験者の手首に生理学的センサを取り付けるリストバンドを組み込んでいる。現在、多数の様々な種類のそのようなリストバンド装置が利用可能であり、その大部分は、主に心拍数および血圧用に、被験者自身の身体的状態に関する情報を提供する独立型装置として使用するように意図されている。これらの装置の大部分は、嵩ばりかつ被験者にとって扱いにくい膨張カフスを使用することによって、そのような測定値を得る。
【０００８】
手首装着式心拍数モニタは当業界に公知であり、例えばＯｒｒらの米国特許第３８０７３８８号に開示されており、そこでは、既知の周波数で反復する電気パルスをカウントすることによって心拍の期間が測定される。次いで、心拍の期間は特定平均心拍数に関係付けられる。しかし、開示された測定システムは心拍数を直接測定するものではなく、したがって短い時間間隔での心拍期間の不安定さのため、測定が不正確になりやすい。
【０００９】
血圧測定装置は、Ｐｅｔｚｋｅらの米国特許第３９２６１７９号に開示されており、そこでは手首の橈骨動脈に隣接してプローブが適用される。プローブ上の感圧トランスデューサが、橈骨動脈の血圧パルスに対応する電気信号を発生する。電気パルスは、電気パルス信号のピーク時の積分電圧に対応する収縮期信号、およびパルス信号の低点の電圧に対応する拡張期信号を生成するアナログ回路機構に印加される。Ｐｅｔｚｋｅらのアナログ装置は、動作するためにかなりの電力を必要とし、したがって、手首に装着するための小型でコンパクトな独立型装置には適さない。
【００１０】
血圧および心拍数測定腕時計も、Ｂｒｏａｄｗａｔｅｒの米国特許第４３３１１５４号に開示されており、そこではデジタル時計を使用して、心拍数のみならず収縮期血圧および拡張期血圧も測定される。時計のバンドは、バンド上の時計を起動させたときに橈骨動脈に隣接して手首と接触状態に保持される圧電トランスデューサを支持する。手および手首の組織は、時刻などの要素および大気圧などの外部環境の条件によって拡張したり収縮することが予想されるので、この方法で血圧を評価するのに必要とされる絶対値は、装置を不正確な読み値に陥り易くする。そのような拡張および収縮は、手首装着式装置の様々な程度の張力を招くことがあり、したがってそれは毎日の校正無しに使用するのに適さない。
【００１１】
他の手首装着式装置は、主に単身で生活する老齢者向けのワイヤレス非常警報システム用である。これらの装置は通常、リストバンドまたはペンダントとして形成される。使用者が窮迫したときにいつでも、使用者は装置上に位置する非常ボタンを押す。すると装置は、単方向ワイヤレスデータ通信リンクを使用することによって、デジタル符号化されたワイヤレスメッセージを、近辺に位置する、通常は同室内のゲートウェイ装置に送信する。次いでゲートウェイ装置は、例えば陸上またはセルラ電話接続により、手動操作連絡センタに連絡する。使用者の特定識別子が通常最初に送信され、その後に人間オペレータがスピーカを通して使用者と話し、かつゲートウェイ内に位置する高感度マイクロホンを通して聞くことができる。しかし、使用者の現在の生理学的状態について知るために、上記システムのいずれにも生理学的測定装置は含まれない。
【００１２】
上述したような状況では、コールセンタのオペレータは使用者の状態を、使用者と話すことによってのみ知る。しかし、これは使用者が実際に話すことができる場合にだけ可能である。高レベルの背景雑音もまた、ゲートウェイ装置のマイクロホンによって使用者の声が聞こえるのを妨げることがある。
【００１３】
発明の概要
背景技術は、心拍数、呼吸数、および血圧などの医療情報を抽出するために、一つまたはそれ以上の生理学的パラメータを簡便に、非侵襲的に、かつ自律的に測定することができ、かつ使用者の手首に装着することができる装置を教示あるいは示唆していない。背景技術はまた、そのようなパラメータを測定し、次いで情報を連絡センタまたは医療従事者を含む他の場所に送信することができる、そのような手首装着式装置を教示あるいは示唆してもいない。背景技術はまた、コンパクトで非侵襲的で軽量な、そのような手首装着式装置を教示または示唆してもいない。
【００１４】
本発明は、使用者の少なくとも一つの生理学的パラメータを測定するための手首装着式装置を提供することによって、背景技術の欠点を克服する。本発明は、そのような測定値を好ましくは使用者に関する医療情報に変換し、かつ／または結果を液晶ディスプレイに表示させることを可能にする。本書で使用する用語「生理学的パラメータ」とは、センサから受け取る信号を指す一方、用語「医療情報」とは、この信号および／または信号の組合せを解析することによって抽出または他の仕方で取得することができる情報を指す。そのような情報は次いで任意選択的に、ゲートウェイ装置を通して、（例えば連絡監視センタにいる）医療従事者および／またはリモートサーバに送信することができる。ゲートウェイ装置は、ワイヤレス通信チャネルを通して本発明の手首装着式装置と通信することが好ましい。
【００１５】
本発明は、使用者が任意選択的にかつ好ましくは結果を局所的に読むことができるように、ローカル液晶ディスプレイで使用者に医療情報を表示する選択肢を持つ。測定された単数または複数の生理学的パラメータから抽出することのできる医療情報の例として、心拍数、心拍の規則性、呼吸数、心臓の不整脈（もしあれば）のみならず心臓の全体的リズムおよび機能、血圧、例えば痙攣のような異常な身体の動きの有無、体位、全体的身体の動き、体温、発汗の有無およびレベル、血中の酸素飽和度、ならびに血糖値が含まれるが、それらに限定されない。
【００１６】
生理学的パラメータに加えて、本発明は、周囲温度および湿度、照明条件、空気中の煙またはその他の物質、家からの距離等をはじめ、それらに限らず、被験者の身体的状態に影響を及ぼすかもしれない、他のパラメータを測定することができる。
【００１７】
任意選択的に、かつより好ましくは、本発明はまた、使用者の緊急事態またはその他の危険な状況を知らせるために、ゲートウェイ装置を通して送信するためのアラーム信号をも特徴とする。アラーム信号は任意選択的に、例えば「非常ボタン」を押すなど、使用者の手動操作に従って送信することができる。
【００１８】
手動で起動されたアラーム信号を受信すると、ゲートウェイ装置は、人間が操作するコールセンタに即座に呼出しを開始することが好ましい。次いで装置は、使用者の一つまたはそれ以上の生理学的パラメータの現在の測定値を自動的に収集することが好ましい。これらの測定値はゲートウェイに直接送信することができ、あるいは代替的に、ゲートウェイに結果を送信する前に、使用者の医療情報を計算するために解析することができる。人間オペレータは次いで、受信した情報から使用者の医学的状態を評価することができることが好ましい。
【００１９】
たとえ使用者が非常ボタンを押すことができない場合でも、アラーム信号は、使用者の一つまたはそれ以上の生理学的パラメータの測定後に自動的に送信されることが、最も好ましい。任意選択的に、アラーム信号は、より好ましくは手首装着式装置自体から、例えば可聴アラームを鳴らすことによって、追加的にまたは代替的に、使用者に与えることができる。
【００２０】
本発明の装置はまた、使用者の一つまたはそれ以上の生理学的パラメータを少なくとも定期的にまたは連続的に監視する。連続監視は、一つまたはそれ以上の生理学的パラメータが、不安定もしくは過度の心拍数または非常に高いか低い血圧のような医療情報を表わすことができる予め定められた基準範囲外であると判定された場合、装置がアラーム信号を送信することをより容易に可能にする。
【００２１】
本発明の例示的実施形態では、手首装着式装置は、リストバンドまたは他の固定具に取り付けられた一つまたはそれ以上のセンサを特徴とする。センサは、任意選択的にワイヤによって、しかし代替的にはワイヤレス接続により、マイクロプロセッサに任意選択的に接続することができる。マイクロプロセッサは任意選択的にリストバンド内に配置するか、さもなければリストバンドに取り付けることができる。センサは、少なくとも一つの生理学的パラメータの測定値の自動収集を任意選択的にサポートすることができる一方、マイクロプロセッサは、そのような測定値から使用者に関する医療情報を抽出するための一つまたはそれ以上の命令を実行することができる。
【００２２】
マイクロプロセッサは、医療情報を計算するために、ソフトウェアプログラムを操作して、収集されたデータを処理しかつ解析することがより好ましい。抽出された情報は次いで、任意選択的に生データも一緒に、前述したゲートウェイ装置に転送することが好ましい。ゲートウェイ装置は任意選択的にそのような情報をリモートサーバに中継することができ、リモートサーバはそのような情報を例えば連絡センタの一部として医療従事者に提供することができることが、より好ましい。したがって、任意選択的に、かつより好ましくは、使用者の医療情報および／または生理学的パラメータの連続監視を行って、使用者のより優れた医療介護を可能にすることができる。本発明では、（ａ）使用者の手首に固定するための固定具と、（ｂ）使用者の少なくとも一つの生理学的機能を測定するための少なくとも一つのセンサであって、手首の少なくとも一部分に接触することができ、固定具に取り付けられるセンサと、（ｃ）センサから信号を受け取り、かつ少なくとも一つの測定値を変換して少なくとも一つの生理学的パラメータを形成するためのプロセッサとを含む、被験者の少なくとも一つの生理学的パラメータを測定するための装置を提供する。任意選択的に、データは、後で使用者またはオペレータによってダウンロードされるように、不揮発性メモリに格納することができる。
【００２３】
本発明の別の実施形態では、（ａ）少なくとも一つの生理学的パラメータを測定するための装置であって、（ｉ）使用者の手首に固定するための固定具と、（ｉｉ）使用者の少なくとも一つの生理学的パラメータを測定するための少なくとも一つのセンサであって、手首の少なくとも一部分に接触し、固定具に取り付けられるセンサと、（ｉｉｉ）データを少なくとも送信するための通信装置とを含む装置と、（ｂ）監視するために送信データを受信するためのゲートウェイ装置とを含む、被験者の少なくとも一つの生理学的パラメータを測定するためのシステムを提供する。
【００２４】
本発明の別の実施形態では、使用者のパルスポイントで使用者の少なくとも一部分に取り付けられて、生理学的パラメータを監視するための装置を設けるステップと、パルスポイントを通して生理学的パラメータを監視するステップと、使用者の生理学的パラメータのレベルが予想範囲外になった場合にアラームを送信するステップとを含む、使用者の生理学的パラメータを監視するための方法を提供する。
【００２５】
本発明のさらに別の実施形態では、（ａ）使用者の手首に固定するための固定具と、（ｂ）手首のパルスポイントで使用者の少なくとも一つの生理学的パラメータを測定するための圧電セラミックセンサであって、固定具に取り付けられるセンサと、（ｃ）センサから信号を受け取り、かつ少なくとも一つの測定値を変換して医療情報を形成するためのプロセッサとを含む、被験者の少なくとも一つの生理学的パラメータを測定するための装置を提供する。
【００２６】
以下で、用語「マイクロプロセッサ」は、汎用マイクロプロセッサ、ＤＳＰ、マイクロコントローラまたはその目的用に設計された専用ＡＳＩＣを含むが、それらに限定されない。
【００２７】
本発明の方法は、データプロセッサによって実行されるためのプロセスと表現することができ、そのようなものとして任意選択的にソフトウェア、ハードウェア、もしくはファームウェア、またはそれらの組合せとして実現することができる。本発明では、ソフトウェアアプリケーションは、事実上どの適切なプログラミング言語でも書くことができ、当業者はそれを容易に選択することができる。選択されるプログラミング言語は、ソフトウェアアプリケーションが実行される計算装置（コンピュータハードウェアおよびオペレーティングシステム）と互換性がなければならない。適切なプログラミング言語の例としてＶｉｓｕａｌ  Ｂａｓｉｃ、Ａｓｓｅｍｂｌｅｒ、Ｖｉｓｕａｌ  Ｃ、標準Ｃ、Ｃ＋＋、およびＪａｖａが含まれるが、それらに限定されない。
【００２８】
図面の簡単な記述
本発明をここで、単なる例として、添付の図面を参照しながら説明する。
図１は、本発明の例示的実施形態に係るシステムの略ブロック図である。
図２は、例示的装置の組立分解図を示す。
図３は、一般状態流れ図を示す。
図４は、装置とゲートウェイとの間の双方向メッセージフォーマットを示す。
図５は、ＥＣＧオプションを備えた例示的装置の組立分解図を示す。
図６は、ＳｐＯ２センサの取付けを示す例示的装置の組立分解図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
本発明は、使用者の少なくとも一つの生理学的パラメータを測定するための手首装着式装置に関する。本発明は、そのような測定値を好ましくは使用者に関する医療情報に変換することを可能にする。そのような情報は次いで、ゲートウェイ装置を通して、（例えば連絡監視センタにいる）医療従事者および／またはリモートサーバに送信することができる。ゲートウェイ装置は、ワイヤレス通信チャネルを通して、本発明の手首装着式装置と通信することが好ましい。
【００３０】
測定された単数または複数の生理学的パラメータから抽出することができる医療情報の例として、心拍数、心拍数の規則性、呼吸数、心臓の不整脈（もしあれば）のみならず心臓の全体的リズムおよび機能、血圧、例えば痙攣のような異常な身体の動きの有無、体位、全体的身体の動き、体温、発汗の有無およびレベル、血中の酸素飽和度、ならびに血糖値が含まれるが、それらに限定されない。
【００３１】
任意選択的に、かつより好ましくは、本発明はまた、使用者の緊急事態またはその他の危険な状況を知らせるために、ゲートウェイ装置を通して送信するためのアラーム信号をも特徴とする。アラーム信号は任意選択的に、例えば「非常ボタン」を押すなど、使用者の手動操作に従って送信することができる。
【００３２】
たとえ使用者が非常ボタンを押すことができない場合でも、アラーム信号は、使用者の一つまたはそれ以上の生理学的パラメータの測定後に自動的に送信されることが、最も好ましい。任意選択的に、アラーム信号は、より好ましくは手首装着式装置自体から、例えば可聴アラームを鳴らすことによって、追加的にまたは代替的に、使用者に与えることができる。
【００３３】
発明の例示的実施形態は、周囲温度および湿度、照明条件、空気中の煙および／またはその他の物質、家からの距離等をはじめ、それらに限らず、被験者の身体的状態に影響を及ぼすかもしれないパラメータをも測定することができる。
【００３４】
手動で／自動的に起動されたアラーム信号を受信すると、ゲートウェイ装置は、人間が操作するコールセンタに即座に呼出しを開始することが好ましい。次いで装置は、使用者の一つまたはそれ以上の現在の生理学的測定値を自動的に収集することが好ましい。これらの測定値はゲートウェイに直接送信することができ、あるいは代替的に、ゲートウェイに結果を送信する前に、使用者の医療情報を計算するために解析することができる。ゲートウェイはまた、例えば測定値がゲートウェイに直接転送されたときに、測定値を解析することもできる。次いで、医療センタにいる人間オペレータは、受信した情報から使用者の医学的状態を評価することができることが好ましい。用語「医療センタ」および「コールセンタ」はここでは相互に置換可能に使用されることに注意されたい。
【００３５】
本発明の装置はまた、使用者の一つまたはそれ以上の生理学的パラメータの値または状態を、少なくとも定期的に、しかしより好ましくは連続的に、監視することができる。連続監視は、一つまたはそれ以上の生理学的パラメータの測定値がマイクロプロセッサによって収集されかつ解析されて、医療情報が形成され、次いでそれが、例えば不安定な心拍数または非常に高いか低い血圧のような、予め定められた基準を超えると判定された場合に、装置がアラーム信号を送信することをより容易に可能にする。
【００３６】
本発明の非限定の例示的実施形態では、手首装着式装置は、リストバンドまたは他の固定具に取り付けられた一つまたはそれ以上のセンサを特徴とする。センサは、任意選択的にワイヤによって、しかし代替的にはワイヤレス接続により、マイクロプロセッサに接続することが好ましい。マイクロプロセッサは任意選択的にリストバンド内に配置するか、さもなければリストバンドに取り付けることができる。センサは、少なくとも一つの生理学的パラメータの測定値の自動収集をサポートすることが好ましい。より好ましくは、マイクロプロセッサは、そのような測定値から使用者に関する臨床的に有用な情報を抽出するための一つまたはそれ以上の命令を実行することができる。
【００３７】
マイクロプロセッサは、医療情報を計算するために、ソフトウェアプログラムを操作して、収集されたデータを処理しかつ解析することがより好ましい。抽出された医療情報は次いで、任意選択的に生データも一緒に、前述したゲートウェイ装置に転送することが好ましい。次いで、ゲートウェイ装置は任意選択的にそのような情報をリモートサーバに中継することが好ましく、リモートサーバはそのような情報を例えば連絡センタの一部として医療従事者に提供することができることが、より好ましい。したがって、任意選択的に、かつより好ましくは、使用者の生理学的パラメータの連続監視を行って、使用者のより優れた医療介護を可能にすることができる。
【００３８】
本発明に係る装置を着用している被験者の心拍数および／または他の心臓関連の生理学的パラメータを測定するための適切な方法の一般的な非限定例は、あたかも全文が本書に記載されているかのように、ここに参照によって組み込む、ＩＥＥＥのＢｏｏ−Ｈｏ  Ｙａｎｇ、Ｙｉ  Ｚｈａｎｇ、およびＨ．Ｈａｒｒｙ  Ａｓａｄａによる論文「Ｃｕｆｆ−ｌｅｓｓ  Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ  Ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ  ｏｆ  Ｂｅａｔ−Ｔｏ−Ｂｅａｔ  Ｂｌｏｏｄ  Ｐｒｅｓｓｕｒｅ  Ｕｓｉｎｇ  Ｓｅｎｓｏｒ  Ｆｕｓｉｏｎ」（２００１年１２月９日現在でｈｔｔｐ：／／ｗｅｂ．ｍｉｔ．ｅｄｕ／ｚｙｉ／ｗｗｗ／ｐｄｆ／ＩＥＥＥＴｒａｎｓ２０００．ｐｄｆからも入手可能）に見ることができる。そこでは、収縮期および拡張期の血圧が、心拍毎に脈圧形状を使用して計算される。該開示は本発明に係る機能性を有する装置を記載しておらず、開示された方法は一般的に、被験者の皮膚を通した脈圧の外部測定値から血圧を決定するのに有用である。
【００３９】
本発明に係る装置および方法の原理および動作は、図面および付随説明を参照することにより、いっそうよく理解することができる。
【００４０】
今、図面を参照すると、図１は、本発明に係るシステムの略ブロック図である。図示する通り、システム１００は、例えばリストバンドまたは他の固定具で使用者の手首に取り付けることによって、好ましくは手首装着式装置として使用者が着用する、ウェアラブル装置１０１を特徴とする。装置１０１は、使用者の少なくとも一つの生理学的パラメータを測定するための少なくとも一つの生理学的センサ１０２を特徴とする。例示的センサ１０２の機能について、以下でさらに詳しく説明する。
【００４１】
装置１０１は任意選択的に、使用者の皮膚と直接接触しない振動センサ１２３、好ましくは圧電セラミックセンサを特徴とすることができる。センサ１２３は手首の動きを測定する。センサ１２３の出力は、処理装置１０３が手首の動きを捕捉するため、およびそのような動きによって生じた、センサ１０２によって感受された一部の雑音を再生するために使用することができる。
【００４２】
装置１０１は、他のパラメータを測定するために、追加の周囲センサ１３０または追加の測定ルーチンを含むことができる。例えば、装置１０１は任意選択的に、周囲湿度を測定するために湿度センサを持つことができる。例示的湿度センサは、ハネウェルによって製造された湿度計とすることができる。
【００４３】
測定された単数または複数の生理学的パラメータの処理をサポートするために、処理装置１０３は任意選択的に、内部ＲＡＭおよび不揮発性プログラムメモリ（図示せず）を含むことができる。また、処理装置１０３は任意選択的に、処理装置１０３の外部に配置された拡張データメモリ１０５を含むことができる。処理装置１０３は、センサ１０２によって得たデータを処理するための少なくとも一つの命令を実行することが好ましい。
【００４４】
そのような処理装置１０３の例として、１０チャネルの１０ビットＡ／Ｄ変換器、１．５Ｋバイトの内部ＲＡＭ、および３２Ｋバイトの不揮発性プログラムメモリを含む、マイクロチップ・テクノロジー・インコーポレイテッドによるＰＩＣ１８ＬＣ４５２があるが、それに限定されない。
【００４５】
拡張メモリコンポーネント１０５は、電気的に消去可能な不揮発性外部メモリコンポーネントであることが好ましい。そのようなメモリコンポーネントの例として、標本抽出された生理学的パラメータに関連する一時的なデータを格納するための６４Ｋビットの高速アクセス読出し／書込みシリアルメモリを備えたＦＭ２４ＣＬ６４−Ｓ（米国、ラムトロン）があるが、それに限定されない。
【００４６】
装置１０１は、以下でより詳細に説明する通り、そのようなデータおよび／または情報をゲートウェイ装置１１０に送信する前に、任意選択的に幾つかの測定値を格納することができるので、装置１０１は任意選択的に、各測定の正確な時刻および日付を提供するために、実時間クロック１１７を特徴とすることができる。格納されたデータおよび／または情報は、薬を服用すること、予め計画された測定を実行することなどを被験者に思い出させるようなアプリケーションに任意選択的に使用することもできる。センサ１０２がアナログセンサである場合、アナログ信号をデジタル信号に変換するために、多数の入力を持つＡ／Ｄ変換器１０９も任意選択的に、かつ好ましくは存在する。
【００４７】
装置１０１は、ゲートウェイ装置１１０と少なくとも単方向、より好ましくは双方向通信するための内部通信装置１０４を特徴とすることが好ましい。ゲートウェイ装置１１０は通信装置１０７を特徴とすることができる。通信装置１０４は任意選択的に、ワイヤを通して、または代替的にワイヤレス通信リンク１２１を通して、通信装置１０７と通信することができる。本発明の非限定の例示的実施形態では、ゲートウェイ装置１１０は、例えば使用者の敷地に配置することによって、使用者の、かつしたがって装置１０１の比較的近くに配置される。非限定例として、ゲートウェイ装置１１０は任意選択的に使用者の家に設置することができる。
【００４８】
ゲートウェイ装置１１０はまた任意選択的に、かつ好ましくは、例えば装置１０１との通信のようなゲートウェイ装置１１０の機能を制御するためのコントローラ１０８を特徴とすることができる。
【００４９】
ゲートウェイ装置１１０は、データリング１２０を通してリモートサーバ１１４と通信することが好ましく、データリング１２０は任意選択的に、またはＤＴＭＦコーディングまたは正規ＬＡＮを使用するＴＣＰ／ＩＰによる直接ダイヤルアップモデム接続、または例えばＩＳＰとのダイヤルアップモデム接続とすることができる。いずれの場合も、データリンク１２０は任意選択的に、例えばセルラ電話および／または陸上電話システムまたはそれらの組合せを通した、ワイヤ接続リンクまたはワイヤレスリンクとすることができる。
【００５０】
リモートサーバ１１４はシステムアドミニストレータ１１２によって制御することができ、それは人間（手動操作の場合）またはソフトウェアプログラム（自動操作の場合）またはそれらの組合せとすることができる。リモートサーバ１１４はまた、ゲートウェイ装置１１０から受信したデータを格納するためのデータベース１１３を特徴とすることが好ましい。
【００５１】
装置１０１はまた、例えば使用者が窮迫した場合に、使用者が手動で起動させる手動操作式非常アラームボタン１１６をも特徴とすることができる。装置１０１はまた任意選択的に、例えば警報の起動または低いバッテリ残量を知らせるために、ＬＥＤディスプレイ１１８を特徴とすることもできる。
【００５２】
生理学的センサ１０２は、センサ組立体の一部であることが好ましい。いかようにも限定する意図なく、以下の議論は、加えられた圧力の大きさに対応する振幅を有する電気信号を生成するための圧電トランスデューサを含む生理学的センサ１０２に重点を置く。したがって、トランスデューサの少なくとも一部分が、血圧パルスを検知できる手首の領域に隣接しかつ物理的に接触して配置された場合、トランスデューサは、検知された血圧パルスに対応する電圧パルスを生成する。電圧パルスの各々が収縮期の最大電圧および拡張期の最小電圧を定義することが好ましい。
【００５３】
圧電セラミックセンサは本発明の好適な実施形態に係る圧力トランスデューサとして使用されるが、本発明の精神から逸脱することなく、当業界で公知の他のトランスデューサを使用することができることを理解されたい。そのようなセンサの例として、圧電トランスデューサ、抵抗ひずみ計、および光ファイバ技術から作られた圧力センサが含まれるが、それらに限定されない。
【００５４】
圧電セラミックトランスデューサは橈骨動脈内に生じる圧力の直接的効果を測定する一方、他のトランスデューサ、たとえば抵抗ひずみ計は、橈骨動脈の拡張のために皮膚の表面に加えられるひずみの力のような二次的効果を測定するので、本発明には圧電セラミックトランスデューサが望ましい。圧電セラミックトランスデューサは圧電トランスデューサより安価でもあるが、それでも高品質な信号を生成する。
【００５５】
図１に関連して示す通り、センサ１０２のアナログ出力は最初に、適切なセンサを選択するために好ましくはアナログセレクタを含むアナログフロントエンド１１９によって処理することが好ましく、その後にアナログフィルタ（図示せず）が続く。非限定例として、このアナログフィルタは約２０Ｈｚのカットオフ、線形位相応答、１０Ｈｚまで平坦な振幅応答、および典型的な血圧パルスの全スペクトルを獲得するために約３の振幅を有することが好ましい。フィルタされた信号は次いでＡ／Ｄ変換器１０９に入力される。
【００５６】
処理装置１０３は、Ａ／Ｄ変換器１０９の動作を制御することが好ましい。生理学的測定が開始されると、Ａ／Ｄ変換器１０９は、アナログフロントエンド１１９から、好ましくは処理装置１０３によって制御された速度で、センサ１０２のフィルタされたアナログ信号を標本抽出し始める。この速度は、優れた品質の標本抽出信号を維持するために、データを４倍過剰標本抽出するように任意選択的に、かつ好ましくは毎秒８０標本である。Ａ／Ｄ変換器１０９は、アナログデータを、任意選択的に例えば１標本当たり１０ビットの分解能で、デジタル符号化語に変換することが好ましい。
【００５７】
例示的測定期間は約３０秒とすることができ、その間に処理装置１０３でデータが収集される。処理装置１０３は、データに正当な生理学的データ（例えば血圧パルス）の何らかの兆候が含まれるかどうか、あるいは代替的に、データに雑音または不良な読み値しか含まれないかどうかを決定するために、標本抽出されたデータの有効性を検査するためのソフトウェアプログラムを作動させることが好ましい。第二の例では、Ａ／Ｄ変換器１０９は、測定用のデータを得るために、信号を再び標本抽出し始めることが好ましい。充分な有効なデータが収集されたとソフトウェアが決定するまで、または数回連続して拒絶されるまで（通常３回）、このプロセスを続けることが好ましい。
【００５８】
次に、ソフトウェアプログラムは、あたかも全文が本書に記載されているかのようにここに参照によって組み込む、米国特許第４４１８７００号に開示されている方法を使用して、例えば収縮期および拡張期の血圧の算出のように、標本抽出されたデータからある医療パラメータを算出するためのアルゴリズムを実行することが好ましい。
【００５９】
算出されたパラメータは次いでメモリ１０５に格納することが好ましい。メモリ１０５に格納されたデータは、定期的に、あるいは代替的にまたは追加的に、非常ボタン１１６の手動操作後に、ゲートウェイ装置１１０に送信されることが好ましい。
【００６０】
算出されたパラメータはまた、任意選択的に、かつ好ましくは、ローカル液晶ディスプレイ１２４に表示されるので、使用者は最後の医療結果を局所的に見ることができる。
【００６１】
より好ましくは、リモートサーバ１１４に送られる全ての医療パラメータのデータは、使用者のプライバシを守るためにセキュリティプロトコルに従って送信される。
【００６２】
さらに、ソフトウェアプログラムは、医療パラメータが正常な期待値を超えるかまたはその他の仕方でその範囲外の値を持つ場合、警報を発生するための別のアルゴリズムを実行することが好ましい。
【００６３】
装置１０１からゲートウェイ装置１１０への単方向リンクを使用することができるが、装置１０１は、ゲートウェイ装置１１０とより信頼できる通信を確立するために、リンク１２１に対し図示するように、二方向通信リンクを特徴とすることが好ましい。通信装置１０４、１０７の例として、ユニバーサルＩＳＭ帯域（４３３．９２ＭＨｚ）で動作するＲＦ４０１  ＵＨＦトランシーバ（ノルディック）、赤外トランシーバ、および２．４ＧＨｚ帯域で双方向に動作する「ブルートゥース」プロトコル使用可能なトランシーバが含まれるが、それらに限定されない。
【００６４】
装置１０１は、不揮発性データ記憶装置に、より好ましくはメモリ１０５に格納されたそれ自体の一意の識別子を有することが好ましい。装置１０１がゲートウェイ装置１１０にワイヤレスメッセージを送信するたびに、装置１０１はゲートウェイ装置１１０に一意の識別子をも送信することが好ましいが、任意選択的に識別子は定期的に、例えば一日一回、送信するだけとすることができる。ゲートウェイ装置１１０はまた、メッセージに装置識別子を含め、それによりどの装置がメッセージを受け取るべきかを指定することによって、特定の装置１０１にもメッセージを送信することが好ましい。
【００６５】
前述の通り、装置１０１はそれ自体の実時間クロック１１７を有することが好ましい。使用者の定期的な監視のために、実時間クロック１１７を使用して、結果の各組に時間タグを提供することが好ましい。時間タグは、長期間の使用者の連続監視にとって非常に重要である。長期間の使用者の記録データを検討することによって、使用者の健康状態の変化または変容を検知することができる。実時間クロック１１７は任意選択的に、例えばＲＴＣ８５６４（米国、エプソン）のような別個のハードウェアによって、あるいは代替的に、処理装置１０３による動作用のソフトウェアプログラムによって実現することができる。
【００６６】
装置１０１の一部の実施形態では、実時間クロック１１７の出力は、日付および時刻を表示するためのディスプレイ１１８または１２４の一方に表示することができる。
【００６７】
装置１０１はまた任意選択的に、装置１０１の機能を監視するウォッチドッグを特徴とすることもできる。ウォッチドッグ時間の終わりに達すると、装置１０１はその動作に障害とがあるとみなし、好ましくはマスタリセットが自動的に開始される。
【００６８】
装置１０１はまた、装置１０１に電力を供給するバッテリ１０６のような電源をも特徴とすることが好ましい。適切なバッテリの例として、短時間（各パルスに約５秒）の７５ｍＡのパルスバーストを持ち１５０ｍＡｈの容量を有する酸化銀コイン電池型式３８６（日本、パナソニック）が含まれるが、それに限定されない。バッテリ１０６は任意選択的に、かつ好ましくは、交換することなく１年以上動作するように装置に電力を供給するのに充分なエネルギを含む。
【００６９】
図２は、図１に係る例示的装置の分解組立図を示す。図示する通り、装置は、前述した圧電セラミックセンサの好適な、だだし例示的な実現により示された、センサ１０２を特徴とする。装置はまた任意選択的に、かつ好ましくは、バッテリ１０６、および（図１の装置の非常ボタンの任意選択的実現のための）押しボタン３１６をも特徴とする。バッテリ１０６は任意選択的に、複数のより小型のバッテリ（図示せず）と置換することができる。装置はプロセッサ３１４（任意選択的に、図１の装置の処理装置より小さいか、または同一とすることができる）を特徴とすることが好ましい。装置の構成部品はケース３０６によって保持することが好ましい。
【００７０】
この例示的実現の場合、センサ１０２は、突起３０２を介してアンビル３００と物理的に接触する。突起３０２は、任意選択的にレーザによって、片側をアンビル３００の中心に、反対側をセンサ１０２の中心に溶接される。アンビル３００は被験者の手首の皮膚（図示せず）に、より好ましくはパルスポイントに押し当てられる。アンビル３００は任意選択的に、例えばポリマ、または任意選択的に金メッキ銅またはステンレス鋼のような金属から作られた剛性円板とすることができる。言うまでもなく、他の種類の適切な材料、または材料の組合せも任意選択的に使用することができる。したがってアンビル３００は、アンビル３００の下の領域から、被験者の血液の各パルスに関連付けられる圧力波を収集し、統合する。この圧力はアンビル３００の中心から突起３０２を介してセンサ１０２の中心に伝達されることが好ましい。次いでセンサ１０２は電圧を出力し、好ましくは線形出力に従って信号を形成する。このアーキテクチャを使用することにより、本発明は、動脈の血流を阻害することなく、血圧パルスを測定することができる。
【００７１】
この信号は次いでプロセッサ３１４によって受信され、それは好ましくは生理学的パラメータの測定から医療情報を抽出する。プロセッサ３１４は任意選択的に、かつ好ましくは、プロセッサ３１４の内部クロックを安定化するための水晶発振子３１２を特徴とする。プロセッサ３１４は、装置の実時間クロック（図示せず）と通信することができる。装置の拡張メモリ、トランシーバ（通信装置）、Ａ／Ｄ変換器、およびアナログフロントエンドも図示されていない。
【００７２】
プロセッサ３１４、発振子３１２、および押しボタン３１６は全て、ＰＣＢ基板３０８上に装着することが好ましい。次いでＰＣＢ基板３０８は、バッテリ１０６と装置カバー３０４との間に挟み込むことが好ましい。装置カバー３０４は、使用者が押しボタン３１６を通して非常押しボタンの位置を確認して押すことを可能にするために、例えばゴムとすることができる軟質部分を特徴とすることが好ましい。
【００７３】
装置のカバー３０４とケース３０６との間の防水密封のために、Ｏリング３１０を使用することが好ましい。そうすると、アンビル３００は、センサ１０２と例えば使用者の皮膚（図示せず）との間に保持される。
【００７４】
図１および２の装置の代替的実現では、センサ１０２およびアンビル３００は任意選択的に、装置を使用者の手首（図示せず）に固定するためのリストバンドに配置することができる。
【００７５】
図３は、装置の動作の状態フローチャートである。装置のソフトウェアが始めて動作を開始すると、ソフトウェアはデフォルト値を使用して幾つかの初期化を行なうことが好ましい。ひとたび装置が初期化されると、ソフトウェアは好ましくは、「ウォッチドッグ」プロセスとして示されたウォッチドッグ機能をトリガし、次いで、「スリープ」プロセスとして示されたバッテリ寿命を節約するためのスリープモードに入る。
【００７６】
ウォッチドッグ時間の終わりに達すると、装置はその動作に障害があるとみなされ、自動的にマスタリセットが始動することが好ましい。
【００７７】
装置は、三つのトリガの一つに従って「ウェイクアップ」することが好ましい。第一に、装置は、使用者が非常ボタンを手動で押したときにウェイクアップすることが好ましい。このプロセスは「アラーム」状態によって示されている。次いで、装置は直ちにゲートウェイ装置に、窮迫表示および装置識別子を含む送信を開始することが好ましい。次いで、装置は数秒間受信モードに入り、ゲートウェイ装置からの肯定応答（ＡＣＫ）を待つ。このプロセスは「ＴＸ／ＲＸ」と示されている。
【００７８】
肯定応答メッセージがこの期間内に受信されない場合、繰返しメッセージが開始される。必要ならば、追加送信が開始される。しかし、予め定められた繰返し回数後に肯定応答メッセージが受信されない場合、ログ内に誤りメッセージが格納され、それ以上の試行は行なわれない。可聴アラームと共に表示ＬＥＤが数秒間点滅し始めることが、より好ましい。次いで、プロセスは「スリープ」状態に戻る。
【００７９】
肯定応答を受信した後、プロセスは「監視」状態になり、装置はそのセンサからデータを収集し、好ましくは使用者の現在の生理学的状態に関する何らかの医療情報を算出する。次いで、装置は「Ｔｘ／Ｒｘ」状態になり、装置は識別子および算出された医療パラメータを含むメッセージを送信する。また、受信したＡＣＫにコマンドが含まれない場合、装置は「スリープ」状態に戻り、そうでない場合には、装置はコマンドを実行し、ゲートウェイにＡＣＫを送信する。ゲートウェイは、このプロセスを続けるために別のコマンドと共にＡＣＫを返し、あるいはこのプロセスを終了するためにコマンド無しでＡＣＫを返す。最後のコマンドを実行した後、装置は「スリープ」状態に戻る。
【００８０】
次に装置がその「スリープ」状態から出た場合、外部実時間クロックが装置に自動検査を実行するように合図する。次いで、プロセスは上の段落で論じたように「監視」状態に入り、今回は単に電池の寿命を節約するために、装置は「Ｔｘ／Ｒｘ」プロセスを連続数回に対し一回だけ始動して、一回の送信で全ての累積データを送信する。次いで装置は、測定パラメータが予め定められたしきい値を少なくとも一回、好ましくは数回連続した測定で越えない限り、「スリープ」状態に入ることが好ましい。この場合、装置がそうすることができるならば、装置は前述したように自動アラームを始動して「アラーム」状態に入る。
【００８１】
監視プロセス用のタイマが作動した場合、あるいはアラーム後に、装置は上述した自動検査を実行し、その後、最後の送信後に収集された全てのデータを含めて、ゲートウェイ装置への送信を開始することが好ましい。次いで装置は肯定応答を待つことが好ましく、そのような肯定応答が受信されない場合には送信を再び繰り返すことが好ましい。肯定応答メッセージには、装置のためのコマンドを格納することができる。そのような場合、装置はこのコマンドを実行し、次いで装置はゲートウェイ装置に肯定応答メッセージを送信する。このプロセスは任意選択的に、コマンド無しの肯定応答メッセージを受信するまで続けることができ、その後、装置はスリープモードに戻ることが好ましい。
【００８２】
第三に、技術的理由から技術者がオペレーションソフトウェアを変更することを希望する場合に、装置が「スリープ」モードから出ると、、装置は「ブートローダ」状態に入り、バッテリを切断する必要なく、新しいソフトウェアが「すぐに」ロードされる。
【００８３】
他の例示的実施形態は、使用者が例えば使用者の敷地内にいるかどうかを確認するモードなど、追加のルーチンおよびモードを使用することができる。このモードは任意選択的に数分毎に開始され、ゲートウェイに肯定応答を送信する。ゲートウェイはこれらの信号を待ち、特定の時間ウィンドウ内、例えば３０分以内に肯定応答が受信されない場合、ゲートウェイは医療センタを呼び出し、使用者が行方不明であることを報告する。
【００８４】
図４は、装置とゲートウェイ装置との間でメッセージを交換するための基本メッセージフォーマットを示す。全てのメッセージは好ましくはプリアンブルＳＴＸバイト（１６進数７Ｅ）で始まり、その後に現在のメッセージ内のバイト数を含む１バイト、および３バイトのアドレスが続き、その後にコマンドバイトおよびその対応データバイトが続く。この後に２バイトのＣＲＣおよびＥＴＸバイト（１６進数７Ｂ）が続く。
【００８５】
そういうものとしてメッセージは可変長メッセージであり、通信の信頼性の向上のために、強力な誤り検出および訂正方法を備える。各メッセージは任意選択的に、かつ好ましくは、必要ならば低バッテリ残量表示を含む。
【００８６】
装置とゲートウェイとの間の単方向通信リンクの場合、反復メッセージは予め定められた回数、例えば２０回送信されることが好ましく、その後、装置は、応答が受信されなければスリープモードに入ることが好ましい。
【００８７】
双方向リンクの場合、ゲートウェイ装置に送信されるメッセージ毎に、ゲートウェイ装置によって肯定応答メッセージが返されることが好ましく、その逆も然りである。このメッセージは、メッセージ内のＣＭＤバイトに符号化された装置用のコマンドを含むこともできる。コマンドは任意選択的に次のうちの一つまたはそれ以上を含むことができるが、それらに限定されない。
１）サービス型を得る／設定する
２）装置ＩＤを得る／設定する
３）連続医療検査間の間隔を設定する
４）連続監視送信間の間隔を設定する
５）時刻および日付を設定する
６）自動警報のしきい値を設定する
７）装置の校正を設定する
【００８８】
装置がゲートウェイ装置にメッセージを送信するたびに、装置は任意選択的にバッテリ状況についてのバッテリＯＫ／バッテリ低残量の表示を含むことができる。この信号は、使用者にバッテリを交換するように頼む充分な時間である、バッテリが切れる３ヶ月前に現れることが好ましい。
【００８９】
装置がゲートウェイに監視型メッセージを送信するたびに、装置はそのメモリに格納された全ての医療データをもそのメッセージと共に送信することが好ましい。
【００９０】
ゲートウェイ装置が装置にコマンドを返送するたびに、二つの間の完全なハンドシェイクを達成するために、装置は３ビットのメッセージ通し番号と共に肯定応答メッセージをゲートウェイ装置に返すことが好ましい。ゲートウェイ装置が数秒以内に装置から肯定応答を受信しなければ、ゲートウェイ装置は同じ通し番号で送信メッセージを再度送信することが好ましい。メッセージは数回繰り返すこともでき、その都度肯定応答を待つ。肯定応答が受信されなければ、ログブックは誤りメッセージにより更新され、より好ましくは誤りを示すために表示ＬＥＤが点灯する。
【００９１】
図５は、本発明の例示的実施形態に係る装置５００の組立分解図を示す。血圧の測定に加えて、またはその代わりに、装置５００は任意選択的に、例えばＥＣＧ、トーヌス活性、温度、および使用者の血液中のＳｐＯ２（血中酸素飽和度）の値をはじめ、それらに限らず、身体の他の活性を測定することができる。
【００９２】
図５の装置５００は形状的に膨張した腕時計に似ており、底部アンビル５１０は手首に当てて平らに横たわる部分である。これは装置５００の基部を形成し、その中心は下側ケース５５０である。他の全ての構成部品は下側ケース５５０の上に組み立てられ、最上部は面板５５７で締めくくられ、その上にセンサをはじめとする多数の追加的構成部品が装着される。
【００９３】
センサ５４０は任意選択的に、かつ好ましくは、二つの円弧５３０および５３１によって装置５００の下側ケースに取り付けられる。各円弧５３０および５３１は垂直部分および水平部分を有することが好ましい。水平部分はセンサ５４０とアンビル５１０との間に配置することが好ましく、下側ケース５５０に押し付けられてセンサ５４０を所定の位置に保持する。円弧５３０および５３１の垂直部分は、装置５００の下側ケース５５０の適切なスロット内に固定することが好ましい。
【００９４】
下側ケース５５０は任意選択的に、図１および／または図５に関連して開示する、バッテリ５５３をはじめとする装置の電気回路機構を備えた、一つまたはそれ以上の電装基板５５４を持つことができる。任意選択的に、基板の一つ５５４または５５６に振動センサ（加速度計）を接続することができる。
【００９５】
装置５００は、二つの電極５６０および５６１、ＳｐＯ２センサ５６６、ならびに測定時間の開始時に、または着用者が非常ボタン５５８を押した場合に、使用者によって押されることが好ましい任意選択的に単一の非常押しボタン５５８を任意選択的にかつ好ましくは有する上蓋５５７によって被覆することが好ましい。
【００９６】
上蓋５５７内の可撓性部分５６３を押すと、非常ボタン５５８が押され、好ましくは装置５００内の自動プロセスが始動する。装置５００は、使用者がすでにコールセンタと協議中であるかどうかを、ゲートウェイ１１０（図１参照）に確認することが好ましい。装置５００がセンタと協議中であることが判明した場合には、装置５００は任意選択的に測定スレッドを開始することができる。使用者がコールセンタと協議中ではない場合には、装置５００は非常スレッドを開始することが好ましい。非常スレッドは、ゲートウェイ１１０（図１）を介してコールセンタとの接続を確立することによって始動する。並行して、装置５００は測定スレッドを開始し、一組の結果をゲートウェイ１１０に送信することが好ましい。ゲートウェイ１１０は任意選択的に、かつ好ましくはこれらの結果を格納し、コールセンタとの接続が確立したときに、ゲートウェイ１１０は該結果をコールセンタに送信する。
【００９７】
他の実施形態では、起動押しボタン５５８を長時間（例えば数秒以上、５秒、６秒等）押し、それによって医療センタへの呼び出しが開始されると、非常スレッドが始動する。対照的に、起動押しボタン５５８を短時間、例えば１秒より短く押すと、自動測定スレッドが始動する。用語「起動押しボタン」、「非常押しボタン」、「非常ボタン」、または「押しボタン」は、ここでは相互に置換可能に使用することができることに注意されたい。
【００９８】
測定スレッドは任意選択的に、かつ好ましくは、利用可能なセンサ１０２を走査して、有効な信号を生成する最初のセンサ１０２を見出すことによって始動する（図１参照）。有効な信号は、信号の振幅が特定の範囲内であること、周波数が特定の範囲内であることなどのうちの一つまたはそれ以上をはじめ、それらに限らず、所定の要件を満たす信号と定義される。有効な信号は、適切なアナログフロントエンド１１９および処理装置１０３によって処理される（図１参照）。医療情報はゲートウェイ１１０に転送することが好ましく、その後、装置５００はスリープモードに入る。
【００９９】
実時間クロック内のタイマから目覚まし信号を受け取ると、装置５００は使用者に測定プロセスが開始されることを知らせることができる。測定が終了すると、結果はゲートウェイ１１０を介してリモートサーバ１１４（図１）に送られる。
【０１００】
二つのバンド５７４および５７６は任意選択的に下側ケース５５０に接続され、好ましくは装置を使用者の手首に固定するために使用される。長いバンド５７６は任意選択的に可撓性導電ワイヤ（図示せず）を持つことができ、該ワイヤはアンテナとして機能し、かつ装置５００内部の通信装置１０４の送信器に接続される一方、長いバンド５７６の遠端は、ワイヤ対（図示せず）によって内部回路機構に接続された温度センサ５８０を備えることができ、それらについては両方とも以下で詳述する。
【０１０１】
装置５００は任意選択的に、圧電セラミックトランスデューサ５４０を使用して血圧パルスを測定し、電気信号を生成するために使用することができる。圧電セラミックトランスデューサ５４０からの電気信号の振幅は、それに掛かる圧力の大きさに対応する。圧電セラミックトランスデューサ５４０はＰＺＴ材から作られた一般的圧電セラミックブザーとすることができ、任意選択的に、かつ追加的に、処理装置１０３（図１参照）からアラーム信号を受け取ってアラーム音を発生する一般的ブザーとして使用することができる。アラーム音は、圧電セラミックトランスデューサ５４０に電圧を掛けることによって生成され、次いでそれはアラーム信号の持続時間だけブザーを鳴らす。
【０１０２】
血圧パルスを感知するための例示的センサは三つの要素、すなわちアンビル５１０、突起５２０、および圧電セラミックトランスデューサ５４０を備えることが好ましい。突起５２０は、任意選択的にレーザによって、片側をアンビル５１０の中心に、反対側を圧電セラミックトランスデューサ５４０の中心に溶接することが好ましい。アンビル５１０は、被験者の手首の皮膚（図示せず）に、より好ましくはパルスポイントに、押し当てられる。アンビル５１０は任意選択的に、例えばポリマから、または任意選択的に例えば金メッキ銅またはステンレス鋼のような金属から作られた剛性円板とすることができる。言うまでもなく、他の種類の適切な材料、または材料の組合せも任意選択的に使用することができる。
【０１０３】
したがってアンビル５１０は、アンビル５１０の下の皮膚の領域から、被験者の血液の各パルスに関連付けられる圧力波を収集し、統合する。この圧力はアンビル５１０の中心から突起５２０を介して圧電セラミックトランスデューサ５４０の中心に伝達されることが好ましい。次いで圧電セラミックトランスデューサ５４０は電圧を出力し、好ましくは線形出力に従って信号を形成する。突起５２０は入力圧力を集中させることができ、したがって圧電セラミックトランスデューサ５４０の出力信号は増大する。
【０１０４】
したがって、アンビル５１０の少なくとも一部分が、血圧パルスを検知することのできる手首の領域に隣接して、物理的にそれと接触して配置されると、トランスデューサ５４０は検知された血圧パルスに対応する電気パルスを発生する。電気圧力パルスの各々が収縮期の最大電圧および拡張期の最小電圧を定義することが好ましい。トランスデューサ５４０からの電気信号はアナログフロントエンド１１９によって増幅され、Ａ／Ｄ変換器１０９を介して処理装置１０３に転送されることが好ましい（図１参照）。処理装置１０３はデジタル信号を処理し、血圧パルスの測定に基づいて、とりわけ血圧だけでなく心拍数、心拍の規則性、呼吸数、心臓の不整脈（もしあれば）、心臓の全体的リズムおよび機能をはじめ、それらに限らず、多数の医療情報をもたらすことができる。
【０１０５】
装置５００は任意選択的に、かつ好ましくは、頂部の二つの導電領域５６０および５６１を特徴とする。装置５００の底部では、アンビル５１０が導電領域５１５を持つことが好ましく、それが使用者の皮膚に隣接して着座することが好ましい。一部の例示的実施形態では、導電領域５１５はアンビル５１０の全体に及ぶことができ、その非限定例は金属のアンビル５１０を構成している。導電領域５６０、５６１、および５１５の各々を、センサ１０２の一つとして、アナログフロントエンド１１９（図１）に電子的に接続することが好ましい。
【０１０６】
導電領域５６０、５６１および５１５は任意選択的に、かつ好ましくは、金属、導電層を被覆したポリマ、または金メッキ銅をはじめとするがそれに限定されないいずれかの他の導電性材料から作ることができる。導電領域５６０、５６１および５１５は、使用者の身体の電気化学的活性（例えばＥＣＧ、またはトーヌス活性）を測定するために使用することができる、三つの電極を形成する。この活性は、身体の化学的および生物学的活性に対する電気の影響を測定するものであり、以下、電気化学的活性と呼ぶ。
【０１０７】
任意選択的にＥＣＧを測定するためには、使用者は、使用者の第二の手で、例えば二本の指で二つの導電領域５６０および５６１を同時に触れて、導電領域５１５に隣接する第一の手の皮膚部分を含めて、三つの測定点を形成しなければならない。導電領域５６０、５６１および５１５からの三つの電子信号は、アナログフロントエンド１１９（図１）に転送される。アナログフロントエンド１１９は、一つの電極の信号を基準として使用し、他の二つの電極間の差動電圧を増幅することによって、三つの信号からＥＣＧアナログ信号を抽出する。ＥＣＧアナログ信号は次いでＡ／Ｄ変換器１０９に転送され、そこからデジタルＥＣＧ信号は処理装置１０３に転送される（図１）。アナログ信号を解析してＥＣＧ信号を抽出することは、当業界で公知の電気回路によって行なわれる。
【０１０８】
ＥＧＣ信号から追加医療情報を決定することができる。例えば呼吸数に関する情報は、先行技術に記載されている方法に基づいて処理することができる。例示的方法は、次の論文、すなわちＧｅｏｒｇｅ  Ｂ．Ｍｏｏｄｙ、Ｒｏｇｅｒ  Ｇ．Ｍａｒｋ、Ａｎｄｒｅａ  ＺｏｃｃｏｌａおよびＳａｒａ  Ｍａｎｔｅｒｏによる「Ｄｅｒｉｖａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｒｅｓｐｉｒａｔｉｏｎ  Ｓｉｇｎａｌｓ  ｆｒｏｍ  Ｍｕｌｔｉ  ｌｅａｄ  ＥＣＧｓ」に記載されている。この論文は最初にＣｏｍｐｕｔｅｒｓ  ｉｎ  Ｃａｒｄｉｏｌｏｇｙ  １９８５  Ｖｏｌ．１２  ｐｐ．１１３−１１６（ワシントンＤＣ：ＩＥＥＥ  Ｃｏｍｐｕｔｅｒ  Ｓｏｃｉｅｔｙ  Ｐｒｅｓｓ）に出たものであり、あたかも全文が本書に記載されているかのように、ここに参照によって組み込む。
【０１０９】
処理装置１０３（図１）によって処理することのできる他の医療情報はパルス波伝播時間であり、それは、ＥＣＧ信号から測定される心臓の電気パルスと、血圧パルスの時間との間の時間遅延を測定することによって、決定することができる。
【０１１０】
別の例示的実施形態では、Ａ／Ｄ変換器１０９（図１参照）を処理装置１０３に組み入れることができる。処理装置１０３はＥＣＧ信号を処理して、例えば心拍数、心拍の規則性、呼吸数、心臓の不整脈（もしあれば）のみならず心臓の全体的リズムおよび機能のような医療情報を、ただしそれらに限らず、生成する。医療情報は次いでゲートウェイ１１０（図１）を介してコールセンタに転送される。
【０１１１】
装置５００は任意選択的に、ＳｐＯ２センサ５６６を使用することによって、血中の酸素飽和度を測定するために使用することができる。センサ５６６は任意選択的に、かつ好ましくは、二つの光源、任意選択的に二つのＬＥＤ（発光ダイオード）による二つの光源、および例えば光電検出器を有する。ＬＥＤの一つは赤外帯域で発光し、もう一つは赤色帯域で発光する。
【０１１２】
図６は、（装置６００の）面板５５７におけるＳｐＯ２センサの配置の例示的方法の系統図である。ＳｐＯ２センサ５６６の二つのＬＥＤおよび光電検出器（ここには図示せず）は任意選択的に、可撓性支持体６３０によって支持されたプラットフォーム５６８の上に設置される。支持体６３０は任意選択的に、ばね、ゴム片、スポンジ、可撓羽根等々を含むが、それらに限らず、圧力を吸収したり働かせることのできる任意の材料とすることができる。支持体６３０は面板５５７のくぼみ６１５内に固定される。くぼみ６１５の縁は任意選択的に、かつ好ましくは、可撓かつ不透明であることがより好ましい材料６２０によって包囲される。材料６２０は任意選択的に、ゴム、スポンジ、可撓羽根等々を含むが、それらに限らず、任意の可撓性の不透明な物質とすることができる。
【０１１３】
ＳｐＯ２測定を実行するためには、使用者がセンサ５６６に指を押し当て、それによってセンサ５６６およびプラットフォーム５６８を可撓性支持体６３０に対し面板５５７の方向に押し付ける。可撓性支持体６３０は、くぼみ６１５の内部で動き、圧力に対し、可撓性支持体６３０の機械的性質の結果である予め定められた力で応答することによって、力の一部を吸収する。力は、組織内で血流が阻害されるのを防止するように、予め定められる。したがって、センサ５６６を包囲する指の皮膚（図示せず）は可撓性の不透明な材料６２０に押し当てられ、それによって光が遮られ、測定領域の周囲に暗い空間が形成され、それは周囲の光が測定プロセスを妨げるのを防止する。センサ５６６の圧迫により、処理装置１０３（図１）はＳｐＯ２測定スレッドを開始する。処理装置１０３は、センサ５６６に関連付けられるアナログフロントエンド１１９（図１）内の電流ドライバに対し、センサ５６６内のＬＥＤに交互に電流を流すように命令する。指からの反射光は光検出器によって受光され、それは光電子を電気信号に変換する。電気信号は、センサ１０２の一つとしてアナログフロントエンド１１９に送られる。アナログフロントエンド１１９はアナログ信号を処理し、処理されたアナログ信号をＡ／Ｄ変換器１０９（図１）に転送する。デジタル信号は処理装置１０３（図１）に転送され、それはデジタル信号を処理してＳｐＯ２図を生成する。次いでこの情報は、ゲートウェイ１１０（図１）を介してコールセンタに転送される。
【０１１４】
ＳｐＯ２センサから収集された信号は任意選択的に、他の心臓関連情報を生成するために使用することもできる。例えば、反射したＩＲ光の強度を反映する信号を処理して、心拍数、ＰＷＴＴ、心拍の規則性等のような情報を生成することができる。
【０１１５】
他の例示的実施形態は、血圧パルスセンサ（アンビル５１０、突起５２０、および圧電セラミックセンサ５４０）の代わりに、ＳｐＯ２センサを設置することができる。この実施形態では、指の代わりに手首から反射光を受け取る。
【０１１６】
図５に戻って、装置５００は任意選択的に、長いバンド５７６の遠端に設置された温度センサ５８０を持つことができる。温度センサ５８０は、金属カップ内に配置されたサーミスタであって、バンドに沿って装置５００の下側ケース内まで走る、二本の可撓性導電ワイヤ（図示せず）を介して接続されるサーミスタを含むことが好ましい。二本のワイヤはセンサ１０２（図１）の一つとしてアナログフロントエンド１１９に接続される。アナログフロントエンド１１９は、サーミスタの抵抗の変化を、使用者の体温に比例する大きさをもつ電気信号に変換する。アナログ信号はＡ／Ｄ変換器１０９によってデジタル信号に変換され、処理装置１０３に転送される。処理装置１０３はデジタル信号を温度情報に変換し、この温度情報をゲートウェイ１１０を介してコールセンタに送信する。
【０１１７】
温度センサ５８０は、保護された中実収容体内に設置することが好ましい。中実収容体は任意選択的にポリマ、金属、ゴム、または必要な特性を提供することができる任意の材料から形成することができる。
【０１１８】
使用者の体温の測定を開始するには、装置５００を任意選択的に使用者の腕から取り外し、センサ５８０を使用者の腋窩（図示せず）に押し当てることが好ましい。
【０１１９】
本発明の説明および請求の範囲において、動詞「備える」、「含む」、および「持つ」の各々、およびそれらの活用変化は、動詞の単数または複数の対象が必ずしも動詞の主語の構成員、構成要素、要素、または部品の完全なリストではないことを示すために使用される。
【０１２０】
上記の説明は単なる例としてのみ役立つように意図されたものであって、本発明の精神および範囲内で多くの他の実施形態が可能であることは、理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【０１２１】
【図１】本発明の例示的実施形態に係るシステムの略ブロック図である。
【図２】例示的装置の組立分解図を示す。
【図３】一般状態流れ図を示す。
【図４】装置とゲートウェイとの間の双方向メッセージフォーマットを示す。
【図５】ＥＣＧオプションを備えた例示的装置の組立分解図を示す。
【図６】ＳｐＯ２センサの取付けを示す例示的装置の組立分解図である。
【図１】
2005511223.tif 000003
【図２】
2005511223.tif 000004
【図３】
2005511223.tif 000005
【図４】
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【図５】
2005511223.tif 000007
【図６】
2005511223.tif 000008
【手続補正書】
【提出日】平成16年8月10日(2004.8.10)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被験者の少なくとも一つの生理学的パラメータを測定するための装置であって、
（ａ）被験者に固定するための固定具、
（ｂ）被験者の少なくとも一つの生理学的パラメータを測定するための少なくとも一つのセンサ、
（ｃ）前記センサから信号を受け取り、かつ前記少なくとも一つの測定値を変換して医療情報を形成するためのプロセッサ、および
（ｄ）前記プロセッサから前記医療情報を少なくとも受け取り、かつ前記医療情報を少なくとも送信するための通信装置、
を含む装置。
【請求項２】
前記センサがアナログセンサである請求項１に記載の装置であって、その装置が、前記センサからアナログ信号を受け取り、かつ前記アナログ信号をデジタル信号に変換するためのＡ／Ｄ（アナログからデジタルへの）変換器をさらに含み、前記デジタル信号は前記プロセッサに送信される装置。
【請求項３】
前記アナログからデジタルへの変換器が前記プロセッサの一部として組み入れられている請求項２に記載の装置。
【請求項４】
前記Ａ／Ｄ変換器による標本抽出の速度が前記プロセッサによって判定される請求項２または３に記載の装置。
【請求項５】
前記標本抽出の速度が、測定される生理学的パラメータの種類によって少なくとも部分的に判定される請求項４に記載の装置。
【請求項６】
前記固定具が被験者の手首に固定され、前記センサが前記手首の少なくとも一部分に接触し、前記センサが前記固定具に取り付けられる請求項１に記載の装置。
【請求項７】
前記生理学的パラメータが心臓に関するものである請求項６に記載の装置。
【請求項８】
前記生理学的パラメータが心拍数および血圧の少なくとも一つを含み、前記測定が実質的に動脈の血流を阻害することなく実行される請求項７に記載の装置。
【請求項９】
前記センサが圧電セラミックトランスデューサ、圧電トランスデューサおよび抵抗ひずみ計からなる群より選択される請求項８に記載の装置。
【請求項１０】
前記センサがアンビル、突起および圧電セラミックトランスデューサの組合せを含む請求項７に記載の装置。
【請求項１１】
前記トランスデューサが、検知された血圧パルスに対応する測定できる電気パルスを生成する請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記生理学的パラメータが心拍の不規則性を含む請求項７に記載の装置。
【請求項１３】
前記生理学的パラメータが呼吸数を含む請求項７に記載の装置。
【請求項１４】
前記生理学的パラメータが不整脈および心臓の全体的リズムの少なくとも一つを含む請求項７に記載の装置。
【請求項１５】
前記生理学的パラメータは電気化学に関するものである請求項６に記載の装置。
【請求項１６】
少なくとも一つのセンサが複数のセンサを含む請求項１５に記載の装置。
【請求項１７】
前記複数のセンサが、前記被験者の電気的活性を測定することができる前記装置の表面に三つの別の導電領域を含む請求項１６に記載の装置。
【請求項１８】
少なくとも一つの導電領域がアンビルを含む請求項１７に記載の装置。
【請求項１９】
前記生理学的パラメータが心電図（ＥＣＧ）である請求項１５、１６または１７に記載の装置。
【請求項２０】
前記ＥＣＧ情報が、一つの電極の信号を基準として使用し、他の二つの電極間の差動電圧を増幅することによって、前記三つの導電領域から抽出される請求項１９に記載の装置。
【請求項２１】
前記生理学的パラメータがトーヌス活性である請求項１７に記載の装置。
【請求項２２】
前記少なくとも一つの前記生理学的パラメータが心拍数、心拍の規則性、呼吸数、心臓の不整脈および心臓の全体的リズムからなる群より選択される請求項１７に記載の装置。
【請求項２３】
前記プロセッサが血圧パルス信号のためにＥＣＧ信号からパルス波伝播時間情報を抽出する請求項１７に記載の装置。
【請求項２４】
前記生理学的パラメータが血中の酸素飽和度（ＳｐＯ２）である請求項１に記載の装置。
【請求項２５】
前記少なくとも一つのセンサがＳｐＯ２センサを含む請求項２４に記載の装置。
【請求項２６】
前記ＳｐＯ２センサが二つの光源および光電検出器を含む請求項２５に記載の装置。
【請求項２７】
前記光源がＬＥＤ（発光ダイオード）である請求項２６に記載の装置。
【請求項２８】
前記光源の一方が赤外帯域を発光し、他方が赤色帯域を発光する請求項２７に記載の装置。
【請求項２９】
前記光源からの光が被験者から前記光電検出器に反射され、前記光電検出器は前記光を前記プロセッサによって処理される電気信号に変換する請求項２６に記載の装置。
【請求項３０】
前記ＳｐＯ２センサを支持するための可撓性支持体をさらに含む請求項２５に記載の装置。
【請求項３１】
前記ＳｐＯ２センサを包囲するための可撓性で不透明な材料をさらに含む請求項２５に記載の装置。
【請求項３２】
前記情報は心臓に関する情報を含む請求項３１に記載の装置。
【請求項３３】
前記生理学的パラメータが身体の動きを含む請求項１に記載の装置。
【請求項３４】
前記身体の動きが異常な身体の動きの存在を含む請求項３３に記載の装置。
【請求項３５】
前記少なくとも一つのセンサが加速度計を含む請求項３３に記載の装置。
【請求項３６】
前記生理学的パラメータが体温を含む請求項１に記載の装置。
【請求項３７】
前記少なくとも一つのセンサが温度センサを含む請求項３６に記載の装置。
【請求項３８】
前記温度センサが前記固定具に関連付けられ、かつ温度センサがプロセッサに通信的に連結される請求項３６に記載の装置。
【請求項３９】
前記温度センサが前記体温測定のために前記被験者のわきの下に挿入される請求項３８に記載の装置。
【請求項４０】
（ｄ）前記プロセッサによる実行のための少なくとも一つの指示を格納するための不揮発性メモリ
をさらに含む請求項１に記載の装置。
【請求項４１】
前記通信装置が装置を一意的に識別するための装置識別子も送信する請求項１に記載の装置。
【請求項４２】
前記通信装置がデータも受け取る請求項４１に記載の装置。
【請求項４３】
前記固定具がリストバンドである請求項４２に記載の装置。
【請求項４４】
前記リストバンドに位置するワイヤをさらに含み、前記ワイヤはアンテナとして前記通信装置に接続される請求項４３に記載の装置。
【請求項４５】
被験者の少なくとも一つの生理学的パラメータを測定するためのシステムであって、
（ａ）少なくとも一つの生理学的パラメータを測定するための装置であって、
（ｉ）被験者の手首に固定するための固定具、
（ｉｉ）被験者の少なくとも一つの生理学的パラメータを測定するためのセンサであって、前記手首の少なくとも一部分に接触し、前記固定具に取り付けられる前記センサ、および
（ｉｉｉ）データを少なくとも送信するための通信装置、
を含む装置と、
（ｂ）測定されるために前記送信データを受信するためのゲートウェイ装置と
を含むシステム。
【請求項４６】
（ｃ）前記ゲートウェイ装置と通信するリモートサーバ
をさらに含む請求項４５に記載のシステム。
【請求項４７】
前記ゲートウェイ装置と前記リモートサーバ間の通信リンクの少なくとも一つが電話線を含む請求項４６に記載のシステム。
【請求項４８】
前記送信されたデータが前記ゲートウェイ装置によって少なくとも部分的に自動的に解析される請求項４５に記載のシステム。
【請求項４９】
前記装置と前記ゲートウェイ装置が双方向に通信し、かくして前記装置から送信されたメッセージは前記ゲートウェイ装置によって肯定応答が通知され、もし前記ゲートウェイ装置が前記メッセージの正しい受け取りを通知しない場合、前記装置は前記メッセージを再度送信する請求項４５に記載のシステム。
【請求項５０】
少なくとも一つの生理学的パラメータを測定するための前記装置が
（ｉｖ）前記センサから信号を受け取り、かつ少なくとも一つの測定値を変換して医療情報を形成するためのプロセッサ
をさらに含む請求項４５に記載のシステム。
【請求項５１】
前記装置と前記ゲートウェイ装置間の少なくとも一つの通信リンク装置がワイヤレスリンクである請求項４５に記載のシステム。
【請求項５２】
前記装置と前記ゲートウェイ装置間の少なくとも一つの通信リンク装置がワイヤリンクである請求項４５に記載のシステム。
【請求項５３】
被験者によって装置が手動操作されると、前記装置が生理学的パラメータの測定を自動的に実行する請求項４５に記載のシステム。
【請求項５４】
前記手動操作されると、前記データが前記ゲートウェイ装置に自動的に送信される請求項５３に記載のシステム。
【請求項５５】
前記装置が生理学的パラメータの測定を自動的にかつ定期的に実行する請求項４５に記載のシステム。
【請求項５６】
前記測定値が許容可能な範囲外である場合、前記データが前記ゲートウェイ装置に自動的に送信される請求項５５に記載のシステム。
【請求項５７】
前記測定値が前記許容可能な範囲外であるか否かを判定するために、前記測定値が少なくとも一つの他のパラメータの別の測定値と組み合わされる請求項５６に記載のシステム。
【請求項５８】
被験者の生理学的パラメータを監視するための方法であって、
生理学的パラメータを監視するための装置を設け、前記装置を被験者のパルスポイントで被験者の少なくとも一部分に取り付けるステップと、
前記パルスポイントを通して生理学的パラメータを監視するステップと、
被験者の生理学的パラメータのレベルが予想範囲外になった場合にアラームを送信するステップと
を含む方法。
【請求項５９】
被験者の少なくとも一つの生理学的パラメータを測定するための装置であって、
（ａ）被験者の手首に固定するための固定具、
（ｂ）前記手首のパルスポイントで被験者の少なくとも一つの生理学的パラメータを測定するための圧電セラミックセンサであって、前記固定具に取り付けられるセンサ、および
（ｃ）前記センサから信号を受け取り、かつ前記少なくとも一つの測定値を変換して医療情報を形成するためのプロセッサ、
を含む装置。
【請求項６０】
被験者の少なくとも一つの生理学的パラメータを測定するための装置であって、
（ａ）被験者の皮膚に押し当てられるアンビル、
（ｂ）前記アンビルに接続される突起であって、少なくとも一つの振動が前記突起によって前記アンビルから収集される突起、
（ｃ）前記突起から前記少なくとも一つの振動を受け取るための圧電セラミックトランスデューサ、および
（ｄ）前記少なくとも一つの振動により前記圧電セラミックトランスデューサから信号を受け取るための、かつ医療情報を形成するために前記信号を変換するためのプロセッサ、
を含む装置。
【請求項６１】
前記アンビルは被験者のパルスポイントに押し当てられ、かつ前記信号はパルスレートを測定する請求項６０に記載の装置。
【請求項６２】
（ｅ）前記プロセッサによる実行のための少なくとも一つの指示を格納するための不揮発性メモリ
をさらに含む請求項６０に記載の装置。
【請求項６３】
（ｆ）データを少なくとも送信するための通信装置
をさらに含む請求項６０に記載の装置。
【国際調査報告】
2005511223.tif 000009