(57)【要約】【課題】動脈の血流に関する生体情報を高精度に生成する。【解決手段】測定部位の血流に関する生体情報の特定に使用される第１検出信号および第２検出信号を生成する検出装置であって、コヒーレント光を出射する発光部と、前記発光部から出射して前記測定部位の動脈を通過した前記コヒーレント光の受光レベルに応じた前記第１検出信号を生成する第１受光部と、前記発光部から出射して前記動脈を通過した前記コヒーレント光の受光レベルに応じた前記第２検出信号を生成する第２受光部とを具備し、前記発光部と前記第１受光部と前記第２受光部とは、前記測定部位に対向する検出面に設置されて直線上に位置し、前記第１受光部と前記第２受光部とは、前記発光部を挟んで相互に反対側において前記発光部から等距離に位置する検出装置。【選択図】図２
2018007907.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
測定部位の血流に関する生体情報の特定に使用される第１検出信号および第２検出信号を生成する検出装置であって、
コヒーレント光を出射する発光部と、
前記発光部から出射して前記測定部位の動脈を通過した前記コヒーレント光の受光レベルに応じた前記第１検出信号を生成する第１受光部と、
前記発光部から出射して前記動脈を通過した前記コヒーレント光の受光レベルに応じた前記第２検出信号を生成する第２受光部とを具備し、
前記発光部と前記第１受光部と前記第２受光部とは、前記測定部位に対向する検出面に設置されて直線上に位置し、前記第１受光部と前記第２受光部とは、前記発光部を挟んで相互に反対側において前記発光部から等距離に位置する
検出装置。
【請求項２】
前記第１受光部と前記第２受光部とは、前記発光部から０．５ｍｍ以上３ｍｍ以下の距離に位置する
請求項１の検出装置。
【請求項３】
前記第１受光部と前記第２受光部とは、前記発光部から１ｍｍ以上１．５ｍｍ以下の距離に位置する
請求項１または請求項２の検出装置。
【請求項４】
測定部位の血流に関する生体情報の特定に使用される検出信号を生成する検出装置であって、
複数の検出部を具備し、
前記複数の検出部の各々は、
コヒーレント光を出射する発光部と、
前記発光部から出射して前記測定部位を通過した前記コヒーレント光の受光レベルに応じた第１検出信号を生成する第１受光部と、
前記発光部から出射して前記測定部位を通過した前記コヒーレント光の受光レベルに応じた第２検出信号を生成する第２受光部とを含み、
前記発光部と前記第１受光部と前記第２受光部とは、前記測定部位に対向する検出面に設置されて直線上に位置し、前記第１受光部と前記第２受光部とは、前記発光部を挟んで相互に反対側において前記発光部から等距離に位置し、
前記複数の検出部のうち、一の検出部の前記第１受光部と前記第２受光部とを結ぶ直線と、他の検出部の前記第１受光部と前記第２受光部とを結ぶ直線とは、前記検出面において相互に平行である
検出装置。
【請求項５】
測定部位の血流に関する生体情報を特定する測定装置であって、
前記測定部位に対してコヒーレント光を出射する発光部と、
前記発光部から出射して前記測定部位の動脈を通過した前記コヒーレント光の受光レベルに応じた第１検出信号を生成する第１受光部と、
前記発光部から出射して前記動脈を通過した前記コヒーレント光の受光レベルに応じた第２検出信号を生成する第２受光部と、
前記第１検出信号と前記第２検出信号とから前記生体情報を特定する特定部とを具備し、
前記発光部と前記第１受光部と前記第２受光部とは、前記測定部位に対向する検出面に設置されて直線上に位置し、前記第１受光部と前記第２受光部とは、前記発光部を挟んで相互に反対側において前記発光部から等距離に位置する
測定装置。
【請求項６】
測定部位の血流に関する生体情報を特定する測定装置であって、
当該測定装置を前記測定部位に装着するためのベルトと、
前記測定部位に対してコヒーレント光を出射する発光部と、
前記発光部から出射して前記測定部位の動脈を通過した前記コヒーレント光の受光レベルに応じた第１検出信号を生成する第１受光部と、
前記発光部から出射して前記動脈を通過した前記コヒーレント光の受光レベルに応じた第２検出信号を生成する第２受光部と、
前記第１検出信号と前記第２検出信号とから前記生体情報を特定する特定部とを具備し、
前記発光部と前記第１受光部と前記第２受光部とは、前記測定部位に対向する検出面に設置されて前記ベルトの幅方向に沿う直線上に位置し、前記第１受光部と前記第２受光部とは、前記発光部を挟んで相互に反対側において前記発光部から等距離に位置する
測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、生体情報を測定するための技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
生体に対する光照射により生体情報を非侵襲で測定する各種の測定技術が従来から提案されている。例えば特許文献１には、発光窓から出射して生体内部で反射した光を複数の受光窓の各々で受光し、受光結果から血液に関する生体情報を生成する構成が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−７５３５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、発光点から受光点に到達する光が通過する生体内の深度は、発光点と受光点との距離に応じて変化する。特許文献１のように発光窓と複数の受光窓の各々との距離が相違する構成では、発光窓から出射した光が生体内の相異なる深度を通過して複数の受光窓の各々に到達する。したがって、各受光部に到達する光が通過した生体内の部位における組織の種類や血管の密度等に応じて生体情報が大きく変動するという問題がある。
【０００５】
また、生体に対して発光窓および受光窓が設置される位置によっては、生体内の血液を通過した光を受光できず、血液に関する生体情報の精度が低下するという問題がある。以上の事情を考慮して、本発明は、動脈の血流に関する生体情報を高精度に生成することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
以上の課題を解決するために、本発明の第１態様に係る検出装置は、測定部位の血流に関する生体情報の特定に使用される第１検出信号および第２検出信号を生成する検出装置であって、コヒーレント光を出射する発光部と、発光部から出射して測定部位の動脈を通過したコヒーレント光の受光レベルに応じた第１検出信号を生成する第１受光部と、発光部から出射して動脈を通過したコヒーレント光の受光レベルに応じた第２検出信号を生成する第２受光部とを具備し、発光部と第１受光部と第２受光部とは、測定部位に対向する検出面に設置されて直線上に位置し、第１受光部と第２受光部とは、発光部を挟んで相互に反対側において発光部から等距離に位置する。以上の構成では、第１受光部および第２受光部の各々は、発光部からの距離が等しい位置に配置されるので、発光部から第１受光部および第２受光部の各々に到達するコヒーレント光が、測定部位の内部において同程度の深度を通過する。したがって、発光部からの距離が相異なる２個の受光部を具備する構成と比較して、動脈の血流に関する生体情報を高精度に特定するための検出信号を生成できる。
【０００７】
第１態様の好適例では、第１受光部と第２受光部とは、発光部から０．５ｍｍ以上３ｍｍ以下の距離に位置する。以上の構成では、第１受光部と第２受光部とは、発光部から０．５ｍｍ以上３ｍｍ以下の距離に位置する。したがって、第１受光部および第２受光部の各々と発光部との距離が０．５ｍｍより小さい構成、または３ｍｍより大きい構成と比較して、ＳＮ比が高い第１検出信号および第２検出信号を生成することが可能である。
【０００８】
第１態様の好適例では、第１受光部と第２受光部とは、発光部から１ｍｍ以上１．５ｍｍ以下の距離に位置する。以上の構成では、第１受光部と第２受光部とは、発光部から１ｍｍ以上１．５ｍｍ以下の距離に位置する。したがって、第１受光部および第２受光部の各々と発光部との距離が１ｍｍより小さい構成、または１．５ｍｍより大きい構成と比較して、ＳＮ比が顕著に高い第１検出信号および第２検出信号を生成することが可能である。
【０００９】
本発明の第２態様に係る検出装置は、測定部位の血流に関する生体情報の特定に使用される検出信号を生成する検出装置であって、複数の検出部を具備し、複数の検出部の各々は、コヒーレント光を出射する発光部と、発光部から出射して測定部位を通過したコヒーレント光の受光レベルに応じた第１検出信号を生成する第１受光部と、発光部から出射して測定部位を通過したコヒーレント光の受光レベルに応じた第２検出信号を生成する第２受光部とを含み、発光部と第１受光部と第２受光部とは、測定部位に対向する検出面に設置されて直線上に位置し、第１受光部と第２受光部とは、発光部を挟んで相互に反対側において発光部から等距離に位置し、複数の検出部のうち、一の検出部の第１受光部と第２受光部とを結ぶ直線と、他の検出部の第１受光部と第２受光部とを結ぶ直線とは、検出面において相互に平行である。以上の構成では、複数の検出部の各々において、第１態様の検出装置と同様に、発光部から第１受光部および第２受光部の各々に到達するコヒーレント光が、測定部位の内部において同程度の深度を通過する。したがって、第１態様の検出装置と同様に、発光部からの距離が相異なる２個の受光部を具備する構成と比較して、動脈の血流に関する生体情報を高精度に特定するための検出信号を生成できる。また、第２態様では、発光部と第１受光部と第２受光部とを各々が含む複数の検出部が配置されるから、生体の相異なる位置の状態に応じた複数の検出信号を生成することが可能である。
【００１０】
本発明の好適な態様に係る測定装置は、測定部位の血流に関する生体情報を特定する測定装置であって、測定部位に対してコヒーレント光を出射する発光部と、発光部から出射して測定部位の動脈を通過したコヒーレント光の受光レベルに応じた第１検出信号を生成する第１受光部と、発光部から出射して動脈を通過したコヒーレント光の受光レベルに応じた第２検出信号を生成する第２受光部と、第１検出信号と第２検出信号とから生体情報を特定する特定部とを具備し、発光部と第１受光部と第２受光部とは、測定部位に対向する検出面に設置されて直線上に位置し、第１受光部と第２受光部とは、発光部を挟んで相互に反対側において発光部から等距離に位置する。以上の構成では、第１受光部および第２受光部の各々は、発光部からの距離が等しいので、発光部から第１受光部および第２受光部の各々に到達するコヒーレント光が、測定部位の内部において同程度の深度を通過する。したがって、発光部からの距離が相異なる２個の受光部を具備する構成と比較して、動脈の血流に関する生体情報を高精度に特定するための検出信号を生成できる。ひいては、動脈の血流に関する生体情報を高精度に特定することが可能である。
【００１１】
本発明の好適な態様に係る測定装置は、測定部位の血流に関する生体情報を特定する測定装置であって、当該測定装置を測定部位に装着するためのベルトと、測定部位に対してコヒーレント光を出射する発光部と、発光部から出射して測定部位の動脈を通過したコヒーレント光の受光レベルに応じた第１検出信号を生成する第１受光部と、発光部から出射して動脈を通過したコヒーレント光の受光レベルに応じた第２検出信号を生成する第２受光部と、第１検出信号と第２検出信号とから生体情報を特定する特定部とを具備し、発光部と第１受光部と第２受光部とは、測定部位に対向する検出面に設置されてベルトの幅方向に沿う直線上に位置し、第１受光部と第２受光部とは、発光部を挟んで相互に反対側において発光部から等距離に位置する。以上の構成では、第１受光部および第２受光部の各々は、発光部からの距離が等しい位置に配置されるので、発光部から第１受光部および第２受光部の各々に到達するコヒーレント光が、測定部位の内部において同程度の深度を通過する。したがって、発光部からの距離が相異なる２個の受光部を具備する構成と比較して、動脈の血流に関する生体情報を高精度に特定するための検出信号を生成できる。ひいては、動脈の血流に関する生体情報を高精度に特定することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の好適な実施形態に係る測定装置の側面図である。
【図２】測定装置の機能に着目した構成図である。
【図３】発光部と第１受光部と第２受光部との動脈に対する位置の説明図である。
【図４】コヒーレント光を照射強度３ｍＷ/ｃｍ2で出射する発光部と受光部との距離と、検出信号のＳＮ比との関係のグラフである。
【図５】コヒーレント光を照射強度１ｍＷ/ｃｍ2で出射する発光部と受光部との距離と、検出信号のＳＮ比との関係のグラフである。
【図６】第１検出信号から算出した血流量の時間変化と第２検出信号から算出した血流量の時間変化とを表わす説明図である。
【図７】特定部が血圧を特定する処理のフローチャートである。
【図８】変形例における発光部と第１受光部と第２受光部との位置関係の説明図である。
【図９】変形例における発光部と第１受光部と第２受光部との位置関係の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
図１は、本発明の好適な実施形態に係る測定装置１００の側面図である。本実施形態の測定装置１００は、被験者の血流に関する生体情報を特定する測定機器であり、被験者の身体のうち測定対象となる部位（以下「測定部位」という）Ｍに装着される。本実施形態では、被験者の手首を測定部位Ｍとして測定される血圧を、血流に関する生体情報として例示する。
【００１４】
本実施形態の測定装置１００は、測定部位Ｍに巻回されるベルト１４と当該ベルト１４に固定される筐体部１２とを具備する腕時計型の携帯機器であり、測定部位Ｍの例示である手首にベルト１４を巻回することで被験者の手首に装着可能である。本実施形態の測定装置１００は、被験者の手首の表面１６に接触する。測定部位Ｍの内部には動脈Ａが存在する。動脈Ａは、例えば親指側の橈骨の内側に沿う橈骨動脈、または小指側の尺骨に沿う尺骨動脈である。動脈Ａの血液は、図１に例示される通り、上腕（肩）側Ｆ1から前腕（手）側Ｆ2に流れる。
【００１５】
図２は、測定装置１００の機能に着目した構成図である。図２に例示される通り、本実施形態の測定装置１００は、制御装置２０と記憶装置２２と表示装置２４と検出装置２６とを具備する。制御装置２０および記憶装置２２は、筐体部１２の内部に設置される。図１に例示される通り、表示装置２４（例えば液晶表示パネル）は、筐体部１２の表面（例えば測定部位Ｍとは反対側の表面）に設置され、測定結果を含む各種の画像を制御装置２０による制御のもとで表示する。
【００１６】
図２の検出装置２６は、測定部位Ｍの状態に応じた検出信号Ｓを生成するセンサーモジュールであり、例えば筐体部１２のうち測定部位Ｍとの対向面（以下「検出面」という）２８に設置される。検出面２８は、平面または曲面である。本実施形態の検出装置２６は、血流に関する生体情報の特定に使用される第１検出信号Ｓ1および第２検出信号Ｓ2を生成する。検出装置２６は、図２に例示される通り、発光部Ｅと第１受光部Ｒ1と第２受光部Ｒ2とを具備する。発光部Ｅと第１受光部Ｒ1と第２受光部Ｒ2とは、測定部位Ｍに対向する検出面２８に設置される。なお、第１受光部Ｒ1と第２受光部Ｒ2とを特に区別する必要がない場合には、両者を「受光部Ｒ」と包括的に表記する。
【００１７】
発光部Ｅは、光を出射する。本実施形態の発光部Ｅが出射する光は、例えば干渉性が高いコヒーレント光である。例えば、検出面２８から測定部位Ｍに対して垂直方向にコヒーレント光を出射するＶＣＳＥＬ（Vertical Cavity Surface Emitting LASER）が発光部Ｅとして好適に利用される。本実施形態の発光部Ｅは、波長８５０ｎｍのコヒーレント光を３ｍＷ/ｃｍ2以下の照射強度で測定部位Ｍに対して出射する。
【００１８】
発光部Ｅから出射されたコヒーレント光は、測定部位Ｍに入射するとともに測定部位Ｍの内部で反射および散乱を繰返したうえで検出面２８側に出射して第１受光部Ｒ1および第２受光部Ｒ2に到達する。すなわち、本実施形態の検出装置２６は、発光部Ｅと第１受光部Ｒ1および第２受光部Ｒ2とが測定部位Ｍからみて同じ側に位置する反射型の光学センサーである。第１受光部Ｒ1は、発光部Ｅから出射して測定部位Ｍの動脈Ａを通過したコヒーレント光の受光レベルに応じた第１検出信号Ｓ1を生成する。第２受光部Ｒ2は、発光部Ｅから出射して測定部位Ｍの動脈Ａを通過したコヒーレント光の受光レベルに応じた第２検出信号Ｓ2を生成する。例えば、測定部位Ｍに対向する受光面で光を受光するフォトダイオード（ＰＤ：Photo Diode）等の光電変換素子が第１受光部Ｒ1および第２受光部Ｒ2として好適に利用される。
【００１９】
測定部位Ｍの動脈Ａは、心拍と同等の周期で反復的に膨張および収縮する。膨張時と収縮時とで血管内の血液による血流量は相違するから、測定部位Ｍからの受光レベルに応じて生成される第１検出信号Ｓ1および第２検出信号Ｓ2は、測定部位Ｍの動脈Ａの脈動成分（血流量脈波）に対応した周期的な変動成分を含む脈波信号である。なお、検出装置２６は、例えば、駆動電流の供給により発光部Ｅを駆動する駆動回路と、第１受光部Ｒ1および第２受光部Ｒ2の出力信号を増幅およびＡ/Ｄ変換する出力回路（例えば増幅回路とＡ/Ｄ変換器）とを包含するが、図１では各回路の図示を省略した。
【００２０】
図３は、発光部Ｅと第１受光部Ｒ1と第２受光部Ｒ2との動脈Ａに対する位置の説明図である。発光部Ｅと第１受光部Ｒ1と第２受光部Ｒ2とは、図３に例示される通り、平面視で（すなわち検出面２８に垂直な方向からみて）、動脈Ａに沿う直線Ｘ上に位置する。発光部Ｅと第１受光部Ｒ1と第２受光部Ｒ2とが直線状に配列する構成とも換言され得る。直線Ｘは、動脈Ａが延在する方向（測定部位Ｍである手首の軸線方向）に対して実質的に平行な直線である。具体的には、発光部Ｅと第１受光部Ｒ1と第２受光部Ｒ2との各々の中心が、平面視で直線Ｘ上に位置する。図３では、発光部Ｅと第１受光部Ｒ1と第２受光部Ｒ2との各々の全体が平面視で動脈Ａに重なる（すなわち動脈Ａの幅方向の範囲内に位置する）場合が想定されている。直線Ｘは、図１に例示される通り、ベルト１４の幅方向Ｗに沿う直線とも換言され得る。すなわち、発光部Ｅと第１受光部Ｒ1と第２受光部Ｒ2とは、ベルト１４の幅方向Ｗに沿う直線Ｘ上に位置する。ベルト１４の幅方向Ｗとは、帯状のベルト１４における短手方向であり、ベルト１４を側面とする円筒の中心軸の方向とも換言され得る。
【００２１】
本実施形態では、第１受光部Ｒ1と第２受光部Ｒ2とは、図３の平面図に例示される通り、発光部Ｅを挟んで相互に反対側に位置する。第１受光部Ｒ1と第２受光部Ｒ2とを結ぶ直線Ｘ上に発光部Ｅが位置する構成とも換言され得る。第１受光部Ｒ1は、発光部Ｅからみて上腕側Ｆ1に位置し、第２受光部Ｒ2は、発光部Ｅからみて前腕側Ｆ2に位置する。つまり、第１受光部Ｒ1は動脈Ａの上流側に位置し、第２受光部Ｒ2は動脈Ａの下流側に位置する。以上の構成を採用する結果、第１受光部Ｒ1と第２受光部Ｒ2とは、動脈Ａを通過したコヒーレント光を受光しやすい。
【００２２】
図３には、発光部Ｅから受光部Ｒに到達するコヒーレント光が測定部位Ｍの内部で伝搬する範囲（以下「伝搬範囲」という）Ｂが図示されている。伝搬範囲Ｂ（Ｂ1，Ｂ2）は、所定値を上回る強度の光が分布する範囲（いわゆるバナナシェイプ）を意味する。図３には、発光部Ｅから第１受光部Ｒ1に到達するコヒーレント光の伝搬範囲Ｂ1と発光部Ｅから第２受光部Ｒ2に到達するコヒーレント光の伝搬範囲Ｂ2とが示されている。伝搬範囲Ｂ1および伝搬範囲Ｂ2は、図３に例示される通り、動脈Ａが延在する範囲と平面視で重複しやすい。
【００２３】
以上に説明した通り、本実施形態では、発光部Ｅと第１受光部Ｒ1と第２受光部Ｒ2とが動脈Ａに沿う直線上に位置するから、例えば発光部Ｅと第１受光部Ｒ1と第２受光部Ｒ2とが動脈Ａに沿わない構成と比較して、動脈Ａを通過したコヒーレント光を第１受光部Ｒ1および第２受光部Ｒ2において受光しやすい。したがって、動脈Ａの血流に関する生体情報を高精度に特定するための検出信号Ｓを生成できる。
【００２４】
ところで、伝搬範囲Ｂの深度Ｄ（測定部位Ｍの表面１６からの距離）は、発光部Ｅと受光部Ｒとの距離δに依存する。距離δは、例えば発光部Ｅと受光部Ｒとの中心間の距離である。距離δが大きいほど、測定部位Ｍの内部で光が到達する深度Ｄが増加する（より深い位置まで到達する）という傾向がある。第１受光部Ｒ1が受光するコヒーレント光と第２受光部Ｒ2が受光するコヒーレント光とが通過する深度Ｄが相違する場合、測定部位Ｍの内部組織の種類（例えば表皮，真皮）や血管の密度等が相違するから、吸光度や濃度等の光学特性も相違し得る。以上の事情を考慮して、本実施形態では、図３に例示される通り、発光部Ｅと第１受光部Ｒ1との距離δ1と発光部Ｅと第２受光部Ｒ2との距離δ2とを等距離にする。以上の構成によれば、第１受光部Ｒ1が受光するコヒーレント光の伝搬範囲Ｂ1の深度Ｄ1と第２受光部Ｒ2が受光するコヒーレント光の伝搬範囲Ｂ2の深度Ｄ2とが同程度となる。したがって、動脈Ａの血流に関する生体情報を高精度に特定するための検出信号Ｓを生成できる。
【００２５】
図４および図５は、発光部Ｅと受光部Ｒとの距離δと、受光部Ｒで生成される検出信号Ｓ（第１検出信号Ｓ1または第２検出信号Ｓ2）のＳＮ比との関係のグラフである。図４は、コヒーレント光を照射強度３ｍＷ/ｃｍ2で出射した場合であり、図５は、コヒーレント光を照射強度１ｍＷ/ｃｍ2で出射した場合である。ＳＮ比は、信号成分と雑音成分のとの強度比であり、ＳＮ比が高いほど、生体情報の特定に好適な検出信号Ｓが生成されていることを意味する。ＳＮ比は、図４および図５に例示される通り、距離δが０．５ｍｍ以上３ｍｍ以下の場合に高い値を示し、１ｍｍ以上１．５ｍｍ以下の場合により顕著になる。したがって、距離δ1および距離δ2は、０．５ｍｍ以上３ｍｍ以下とし、好ましくは、１ｍｍ以上１．５ｍｍ以下とする。以上の構成を採用する結果、ＳＮ比が高い第１検出信号Ｓ1および第２検出信号Ｓ2を生成することが可能になる。
【００２６】
図２の制御装置２０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）やＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）等の演算処理装置であり、測定装置１００の全体を制御する。記憶装置２２は、例えば不揮発性の半導体メモリーで構成され、制御装置２０が実行するプログラムや制御装置２０が使用する各種のデータを記憶する。本実施形態の制御装置２０は、記憶装置２２に記憶されたプログラムを実行することで、被験者の血圧を測定するための複数の機能（特定部３２，報知部３４）を実現する。なお、制御装置２０の機能を複数の集積回路に分散した構成や、制御装置２０の一部または全部の機能を専用の電子回路で実現した構成も採用され得る。また、図２では制御装置２０と記憶装置２２とを別体の要素として図示したが、記憶装置２２を内包する制御装置２０を例えばＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）等により実現することも可能である。
【００２７】
特定部３２は、検出装置２６が生成した第１検出信号Ｓ1および第２検出信号Ｓ2から被験者の血圧を特定する。図７は、特定部３２が血圧を特定する処理（以下「解析処理」という）のフローチャートである。例えば動脈Ａの脈拍に対して充分に短い周期で図７の解析処理が反復的に実行される。
【００２８】
解析処理を開始すると、特定部３２は、第１検出信号Ｓ1についてパワースペクトルΦ1(ｆ)を算出し、第２検出信号Ｓ2についてパワースペクトルΦ2(ｆ)を算出する（ＳA1）。パワースペクトルΦ1(ｆ),Φ2(ｆ)の算出には、高速フーリエ変換（ＦＦＴ：Fast Fourier Transform）等の公知の技術が任意に採用され得る。
【００２９】
特定部３２は、算出したパワースペクトルΦ1(ｆ)から血流量Ｑ1の時間変化を求め、算出したパワースペクトルΦ2(ｆ)から血流量Ｑ2の時間変化を求める（ＳA2）。血流量Ｑ1,Ｑ2は、例えば、以下の数式(１)で表現される。ｆdは、静止した組織からの散乱光と動いている血球からの散乱光との干渉によって生じるうなり信号の周波数である。Ｉは、受光部Ｒの受光強度である。例えば、０.１ｍｓｅｃ毎に血流量Ｑ1,Ｑ2を算出した場合、図６に例示される、血流量Ｑ1の時間変化と血流量Ｑ2の時間変化とが算出される。
【数１】
2018007907.tif 000003
【００３０】
特定部３２は、算出した血流量Ｑ1と血流量Ｑ2とから、上流側（つまり第１受光部Ｒ1側）の血圧Ｐ1を算出する（ＳA3）。血圧Ｐ1は、例えば、以下の式(２)で表現される。Ｚcは動脈Ａのインピーダンス、ωは角周波数、γは伝搬定数、λは第１受光部Ｒ1と第２受光部Ｒ2との２点間距離（つまり距離δ1と距離δ2との和）である。
【数２】
2018007907.tif 000004
【００３１】
伝搬定数γは、以下の式(３)で表現される。Ｃは動脈Ａのコンプライアンス、Ψは血管抵抗、Ｌは動脈Ａのイナータンス、ρは血液の密度、ζは血管断面積、ηは血液の粘性率、ＰＷＶは脈波伝搬速度である。密度ρは、個人差が小さいため、所定値（例えば１０５０Ｋｇ/ｍ3）に設定される。血管断面積ζは、例えば成人の橈骨動脈における血管直径の統計値（２.５ｍｍ〜３.０ｍｍ）を使用して算出する。粘性率ηは、個人差が小さいため、所定値（例えば０.００４Ｐａ・ｓ）に設定される。脈波伝搬速度ＰＷＶは、例えば、図６で例示した血流量Ｑ1と血流量Ｑ2との波形立ち上がり時刻のズレ量ΔＴで２点間距離λを除算することで（ＰＷＶ＝λ/ΔＴ）算出することが可能である。
【数３】
2018007907.tif 000005
【００３２】
数式(２)のインピーダンスＺcは、以下の式(４)で表現される。
【数４】
2018007907.tif 000006
【００３３】
特定部３２は、以上に例示した解析処理を所定の周期で反復することで血圧Ｐ1の時系列（つまり血圧波形）を生成する。報知部３４は、特定部３２が特定した血圧Ｐ1を表示装置２４に表示させる。具体的には、報知部３４は、特定部３２が生成した血圧波形から最高血圧と最低血圧とを特定し、最高血圧と最低血圧とを表示装置２４に表示させる。なお、血圧Ｐ1が所定の範囲外の数値に変動した場合に、報知部３４が利用者に警告を報知する構成も好適である。
【００３４】
以上に説明した通り、本実施形態では、発光部Ｅと第１受光部Ｒ1と第２受光部Ｒ2とが、動脈Ａに沿う直線Ｘ上に位置するから、例えば発光部Ｅと第１受光部Ｒ1と第２受光部Ｒ2とが動脈Ａに沿わない構成と比較して、第１受光部Ｒ1と第２受光部Ｒ2とが動脈Ａを通過したコヒーレント光を受光しやすい。したがって、動脈Ａの血流に関する生体情報を高精度に特定するための検出信号Ｓを生成することが可能である。また、本実施形態では、第１受光部Ｒ1および第２受光部Ｒ2の各々は、発光部Ｅからの距離δが等しい位置に配置される。以上の構成によれば、測定部位Ｍの内部においてコヒーレント光が同程度の深度Ｄを通過するので、発光部Ｅからの距離が相異なる２個の受光部を具備する構成と比較して、動脈Ａの血流に関する生体情報を高精度に特定するための検出信号Ｓを生成できる。以上の説明から理解される通り、本実施形態では、動脈Ａの血流に関する生体情報を高精度に特定できる。
【００３５】
例えば毛細血管等の広範囲にわたり存在する細小血管から検出信号を生成する場合、多数の受光部を具備する必要がある。他方で、細小血管よりも太く狭い範囲に延在する動脈Ａの検出信号Ｓを生成する本実施形態の構成によれば、細小血管から検出信号を生成する構成と比較して、受光部の個数を削減できる。ひいては、検出装置２６および測定装置１００の小型化および省電力化が可能である。
【００３６】
＜変形例＞
以上に例示した形態は多様に変形され得る。具体的な変形の態様を以下に例示する。以下の例示から任意に選択された２以上の態様を適宜に併合することも可能である。
【００３７】
（１）前述の形態では、測定部位Ｍの全周にわたりベルト１４が券回される構成を例示したが、測定部位Ｍの一部のみにベルト１４が券回される構成も採用され得る。
【００３８】
（２）前述の形態では血圧を測定したが、血流に関する生体情報の種類は以上の例示に限定されない。例えば、脈波伝搬速度ＰＷＶを血流に関する生体情報として測定する構成も採用され得る。なお、脈波伝搬速度ＰＷＶは、動脈硬化の指標として好適に利用される。
【００３９】
（３）前述の形態では、発光部Ｅと第１受光部Ｒ1と第２受光部Ｒ2との各々の中心が直線Ｘ上に位置する構成を例示したが、発光部Ｅと第１受光部Ｒ1と第２受光部Ｒ2との直線Ｘ上での位置は以上の例示に限定されない。例えば、図８に例示される通り、発光部Ｅと第１受光部Ｒ1と第２受光部Ｒ2との中心が直線Ｘ上に位置しない構成でも、各々の一部さえ平面視で直線Ｘに重なる構成であれば、発光部Ｅと第１受光部Ｒ1と第２受光部Ｒ2とは直線Ｘ上に位置すると言える。ただし、発光部Ｅと第１受光部Ｒ1と第２受光部Ｒ2との各々の中心が直線Ｘ上に位置する前述の形態によれば、生体情報を高精度に特定可能な検出信号Ｓを生成できるという効果は格別に顕著である。
【００４０】
（４）前述の形態では、発光部Ｅと第１受光部Ｒ1と第２受光部Ｒ2との各々の全体が平面視で動脈Ａに重なる構成を例示したが、発光部Ｅと第１受光部Ｒ1と第２受光部Ｒ2との各々が動脈Ａに重なる構成は必須ではない。すなわち、動脈Ａに対する直線Ｘの位置は以上の例示に限定されず、発光部Ｅと第１受光部Ｒ1と第２受光部Ｒ2とが平面視で動脈Ａに重ならない構成も採用され得る。すなわち、発光部Ｅから出射したコヒーレント光が、血流に関する生体情報の特定において所定の精度が担保できるような受光強度で第１受光部Ｒ1および第２受光部Ｒ2に到達できれば、発光部Ｅと第１受光部Ｒ1と第２受光部Ｒ2とが平面視で動脈Ａに重ならない構成も採用され得る。ただし、発光部Ｅと第１受光部Ｒ1と第２受光部Ｒ2とが動脈Ａに重なる前述の形態によれば、高い受光強度が得られやすいので生体情報を高精度に特定できるという利点がある。
【００４１】
（５）前述の形態では、測定装置１００が生体情報を生成および表示したが、測定装置１００とは別個の装置により生体情報を生成および表示することも可能である。例えば、測定装置１００と通信可能な端末装置（例えば携帯電話機またはスマートフォン）で生体情報の生成および表示を実現することも可能である。具体的には、測定装置１００は、第１検出信号Ｓ1と第２検出信号Ｓ2とを生成して端末装置に送信する。端末装置は、測定装置１００から受信した第１検出信号Ｓ1と第２検出信号Ｓ2とから血流に関する生体情報を生成し、端末装置の表示装置２４に表示させる。本変形例によれば、記憶装置２２および表示装置２４の一方または双方を端末装置に設けた構成も可能である。また、特定部３２および報知部３４の一方または双方を端末装置に設けた構成（例えば端末装置で実行されるアプリケーションで実現される構成）であってもよい。以上の説明から理解される通り、測定装置１００は、相互に別体で構成された複数の装置でも実現され得る。
【００４２】
（６）前述の形態では、動脈Ａに沿った１個の直線Ｘ上に位置する発光部Ｅと第１受光部Ｒ1と第２受光部Ｒ2とを具備する構成を例示したが、発光部Ｅと第１受光部Ｒ1と第２受光部Ｒ2との複数組を具備する構成も採用され得る。例えば、図９に例示された構成では、相互に平行な直線Ｘ（Ｘ1，Ｘ2）に対応する複数の検出部５０が設置される。図９では、検出部５０Aと検出部５０Bとを便宜的に例示したが、３個以上の検出部５０を設置することも可能である。複数の検出部５０の各々は、発光部Ｅと第１受光部Ｒ1と第２受光部Ｒ2とを具備する。任意の１個の検出部５０における発光部Ｅと第１受光部Ｒ1と第２受光部Ｒ2とは、当該検出部５０に対応する直線Ｘ上に位置する。具体的には、検出部５０Aの発光部Ｅと第１受光部Ｒ1と第２受光部Ｒ2とは直線Ｘ1上に位置し、検出部５０Bの発光部Ｅと第１受光部Ｒ1と第２受光部Ｒ2とは直線Ｘ2上に位置する。直線Ｘ1と直線Ｘ2とは所定の間隔をあけて相互に平行に延在する。直線Ｘ1は例えば橈骨動脈の近傍に位置し、直線Ｘ2は例えば尺骨動脈の近傍に位置する。以上の通り、検出部５０A（一の検出部の例示）の第１受光部Ｒ1と第２受光部Ｒ2とを結ぶ直線Ｘ1と、検出部５０B（他の検出部の例示）の第１受光部Ｒ1と第２受光部Ｒ2とを結ぶ直線Ｘ2とは、検出面２８において相互に平行である。
【００４３】
図９の構成では、直線Ｘ1上の発光部Ｅと各受光部Ｒとで生成された検出信号Ｓ（Ｓ1，Ｓ2）と、直線Ｘ2上の発光部Ｅと各受光部Ｒとで生成された検出信号Ｓ（Ｓ1，Ｓ2）との各々から生体情報を特定することが可能である。以上の構成によれば、複数の直線Ｘ上の各々に位置する受光部Ｒが生成する検出信号Ｓのうち、より高精度に生体情報が特定できる検出信号Ｓ（例えばＳＮ比が高い検出信号Ｓ）を選択して生体情報を特定することが可能である。また、両者の生体情報の平均値を確定的な生体情報として算定する構成も採用され得る。以上の説明から理解される通り、複数の検出部５０を具備する構成によれば、１個の直線Ｘ上に位置する発光部Ｅと第１受光部Ｒ1と第２受光部Ｒ2とを具備する前述の形態と比較して、生体の相異なる位置の状態に応じた複数の検出信号Ｓを生成することが可能である。なお、複数の直線Ｘの各々で相異なる距離δを採用して発光部Ｅと受光部Ｒとを設置することもできる。
【００４４】
（７）前述の形態では、ベルト１４と筐体部１２とから構成される測定装置１００を例示したが、測定装置１００の具体的な形態は任意である。例えば、被験者の身体に貼付可能なパッチ型，被験者の耳介に装着可能なイヤリング型，被験者の指先に装着可能な指装着型（例えば着爪型），被験者の頭部に装着可能なヘッドマウント型等、任意の形態の測定装置１００が採用され得る。ただし、例えば指装着型等の測定装置１００を装着した状態では日常生活に支障がある可能性が想定されるから、日常生活に支障なく常時的に血圧を測定するという観点からは、被験者の手首にベルト１４により装着可能な前述の形態の測定装置１００が特に好適である。なお、腕時計等の各種の電子機器に装着（例えば外付け）される形態の測定装置１００も実現され得る。
【００４５】
（８）本発明の好適な態様は、検出装置２６単体としても特定され得る。検出装置２６は、例えば基板上に発光部Ｅと第１受光部Ｒ1と第２受光部Ｒ2とを配置したセンサーモジュールである。
【符号の説明】
【００４６】
１００…測定装置、１２…筐体部、１４…ベルト、１６…測定部位の表面、２０…制御装置、２２…記憶装置、２４…表示装置、２６…検出装置、２８…検出面、３２…特定部、３４…報知部、Ｅ…発光部、Ｒ1…第１受光部、Ｒ2…第２受光部、５０…検出部。
【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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【図９】
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