(57)【要約】【課題】患者に対する除細動器の使用の要否を正確に決定することが可能な生体状況判定装置を得る。【解決手段】生体状況判定装置１は、患者に対する除細動器２の使用の要否を決定するための生体状況判定装置であって、患者の胸部近傍から所定の反射面に向けて電波５０を送信する送信部１１と、送信部１１から送信され反射面によって反射された電波５０である反射波５１を受信する受信部１２と、受信部１２が受信した反射波５１に基づいて、患者の心拍状況を検出する検出部２５と、検出部２５による心拍状況の検出結果に基づいて、患者に対する除細動器２の使用の要否を判定する判定部２６と、を備える。【選択図】図３
2011234830.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
患者に対する除細動器の使用の要否を決定するための生体状況判定装置であって、
患者の胸部近傍から所定の反射面に向けて電波を送信する送信手段と、
前記送信手段から送信され前記反射面によって反射された電波である反射波を受信する受信手段と、
前記受信手段が受信した前記反射波に基づいて、患者の心拍状況を検出する検出手段と、
前記検出手段による前記心拍状況の検出結果に基づいて、患者に対する除細動器の使用の要否を判定する判定手段と、
を備える、生体状況判定装置。
【請求項２】
前記検出手段は、前記反射波に基づいて患者の胸部から前記反射面までの距離を測定し、所定期間内における当該距離の測定結果に基づいて前記心拍状況を検出する、請求項１に記載の生体状況判定装置。
【請求項３】
前記反射面を有する反射板を患者の胸部上方に位置決めして支持する支持体をさらに備える、請求項１又は２に記載の生体状況判定装置。
【請求項４】
患者に対する除細動器の使用の要否を決定するための生体状況判定装置であって、
患者の胸部の略正面から当該患者の胸部に向けて電波を送信する送信手段と、
前記送信手段から送信され患者の胸部によって反射された電波である反射波を受信する受信手段と、
前記受信手段が受信した前記反射波に基づいて、患者の心拍状況を検出する検出手段と、
前記検出手段による前記心拍状況の検出結果に基づいて、患者に対する除細動器の使用の要否を判定する判定手段と、
を備える、生体状況判定装置。
【請求項５】
前記検出手段は、前記反射波に基づいて前記生体状況判定装置から患者の胸部までの距離を測定し、所定期間内における当該距離の測定結果に基づいて前記心拍状況を検出する、請求項４に記載の生体状況判定装置。
【請求項６】
前記生体状況判定装置を患者の胸部上方に位置決めして支持する支持体をさらに備える、請求項４又は５に記載の生体状況判定装置。
【請求項７】
請求項１又は４に記載の生体状況判定装置としての生体状況判定部と、
前記生体状況判定部によって患者に対する除細動器の使用が必要と判定された場合に、患者に対して除細動のための処置を行う除細動処置部と、
を備える、除細動器。
【請求項８】
被監視者の異常呼吸状態を検出するための生体監視装置であって、
被監視者の胸部近傍から所定の反射面に向けて電波を送信する送信手段と、
前記送信手段から送信され前記反射面によって反射された電波である反射波を受信する受信手段と、
前記受信手段が受信した前記反射波に基づいて、被監視者の呼吸状況を検出する検出手段と、
前記検出手段による前記呼吸状況の検出結果に基づいて、被監視者における異常呼吸状態の発生の有無を判定する判定手段と、
を備える、生体監視装置。
【請求項９】
前記検出手段は、前記反射波に基づいて被監視者の胸部から前記反射面までの距離を測定し、所定期間内における当該距離の測定結果に基づいて前記呼吸状況を検出する、請求項８に記載の生体監視装置。
【請求項１０】
被監視者の異常呼吸状態を検出するための生体監視装置であって、
被監視者の胸部の略正面から当該被監視者の胸部に向けて電波を送信する送信手段と、
前記送信手段から送信され被監視者の胸部によって反射された電波である反射波を受信する受信手段と、
前記受信手段が受信した前記反射波に基づいて、被監視者の呼吸状況を検出する検出手段と、
前記検出手段による前記呼吸状況の検出結果に基づいて、被監視者における異常呼吸状態の発生の有無を判定する判定手段と、
を備える、生体監視装置。
【請求項１１】
前記検出手段は、前記反射波に基づいて前記生体監視装置から被監視者の胸部までの距離を測定し、所定期間内における当該距離の測定結果に基づいて前記呼吸状況を検出する、請求項１０に記載の生体監視装置。
【請求項１２】
請求項８又は１０に記載の生体監視装置と、
前記生体監視装置によって得られた被監視者における異常呼吸状態の発生状況に関するデータを受信し、当該データに基づいて所定の管理を行う管理装置と、
を備える、生体監視システム。
【請求項１３】
前記被監視者は移動体の運転者であり、
前記管理装置は、前記移動体の運転中に運転者に異常呼吸状態が発生した旨のデータを受信した場合に、前記移動体を減速又は停止させるための制御を行う移動体制御部を有する、請求項１２に記載の生体監視システム。
【請求項１４】
前記生体監視装置は睡眠中の被監視者の呼吸状況を監視し、
前記管理装置は、睡眠中の被監視者に所定時間以上の無呼吸状態が発生した旨のデータを受信することにより、被監視者における睡眠時無呼吸症候群の発生状況を管理する、請求項１２に記載の生体監視システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、患者に対する除細動器の使用の要否を決定するための生体状況判定装置、及びこれを備えた除細動器に関する。また、本発明は、被監視者の異常呼吸状態を検出するための生体監視装置、及びこれを備えた生体監視システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、公共施設や民間施設等への除細動器の普及が進んでいる。除細動器の一つである自動体外式除細動器（ＡＥＤ：Automated External Defibrillator）は、致死性不整脈である心室細動が生じている患者に対して、心臓に電気ショックを与えることにより、心臓の拍動を細動状態から正常状態に回復させるものである。ＡＥＤの一般的な使用方法として、介護者は、まず患者の意識及び脈の有無を確認し、意識及び脈が無い場合に患者の衣服を脱がせて胸部を露出し、その後、ＡＥＤの一対の電極パッドを胸部に貼付する。ＡＥＤは、電極パッドを用いて患者の心電図波形を解析し、患者に心室細動が生じていると判定した場合に、電極パッドを介して患者に電気ショックを与える。
【０００３】
なお、下記特許文献１には、除細動器のケースから取り外した特殊形状のカバーを患者の首及び肩と床面との間に配置することで、当該カバーによって患者の顎が持ち上がるような姿勢となり、それによって患者の気道を確保することが可能な体外式除細動器が開示されている。
【０００４】
また、睡眠時無呼吸症候群（ＳＡＳ：Sleep Apnea Syndrome）という、睡眠中に無呼吸状態又は低呼吸状態になる病気が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第４２７２０５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記の通り除細動器の一般的な使用方法では、介護者はまず患者の意識及び脈の有無を確認する。しかしながら、日常的に救護業務に従事していない一般の介護者にとっては、患者の脈の有無を正確に判断することは容易ではない。意識を失った人間が目の前に倒れているという非常事態において、患者の脈の有無を一般の介護者が冷静に判断するのは困難な場合が多い。また、電極パッドを貼付するためには胸部を露出させる必要があるため、患者が成人女性である場合には特に慎重を要する。例えば、患者の脈が正常であるにも拘わらず、脈無しとの誤判断によって胸部を露出させてしまう可能性がある。その逆に、患者が成人女性であることを理由に胸部の露出を介護者がためらう可能性もあり、その場合には、除細動の処置が必要であるにも拘わらず除細動器が使用されないという不適切な状況が生じ得る。
【０００７】
また、睡眠時無呼吸症候群は自覚症状が弱く、患者本人が気付きにくいため、独居者等の場合にはその症状が悪化しやすい。従って、例えば列車の運転手が重度の睡眠時無呼吸症候群を患っている場合において、睡眠時無呼吸症候群に伴った睡眠不足に起因する強い眠気が運転中に発生した場合には、正常な運転操作を行うことができず、最悪の場合には事故の発生につながる可能性がある。
【０００８】
本発明はかかる事情に鑑みて成されたものであり、患者に対する除細動器の使用の要否を正確に決定することが可能な生体状況判定装置、及びこれを備えた除細動器を得ることを目的とする。また、本発明は、被監視者に生じている異常呼吸状態を正確に検出することが可能な生体監視装置、及びこれを備えた生体監視システムを得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の第１の態様に係る生体状況判定装置は、患者に対する除細動器の使用の要否を決定するための生体状況判定装置であって、患者の胸部近傍から所定の反射面に向けて電波を送信する送信手段と、前記送信手段から送信され前記反射面によって反射された電波である反射波を受信する受信手段と、前記受信手段が受信した前記反射波に基づいて、患者の心拍状況を検出する検出手段と、前記検出手段による前記心拍状況の検出結果に基づいて、患者に対する除細動器の使用の要否を判定する判定手段と、を備えることを特徴とするものである。
【００１０】
ここで、「除細動器の使用の要否を決定する」とは、患者の胸部へ除細動器の電極パッドを貼付する必要があるか否かを決定することを意味する。
【００１１】
第１の態様に係る生体状況判定装置によれば、送信手段は、患者の胸部近傍から所定の反射面に向けて電波を送信し、受信手段は、その反射波を受信する。そして、検出手段は、受信手段が受信した反射波に基づいて、患者の心拍状況を検出し、判定手段は、検出手段による心拍状況の検出結果に基づいて、患者に対する除細動器の使用の要否を判定する。従って、判定手段は、患者の心拍状況が異常である場合に、患者に対する除細動器の使用が必要であると判定することができる。その結果、介護者の判断によって決定する場合と比較すると、患者に対する除細動器の使用の要否を正確に決定することが可能となる。
【００１２】
本発明の第２の態様に係る生体状況判定装置は、第１の態様に係る生体状況判定装置において特に、前記検出手段は、前記反射波に基づいて患者の胸部から前記反射面までの距離を測定し、所定期間内における当該距離の測定結果に基づいて前記心拍状況を検出することを特徴とするものである。
【００１３】
第２の態様に係る生体状況判定装置によれば、検出手段は、反射波に基づいて患者の胸部から反射面までの距離を測定し、所定期間内における当該距離の測定結果に基づいて心拍状況を検出する。患者の心拍に伴って胸部が上下動する場合には、胸部から反射面までの距離が変化する。従って、所定期間内における当該距離の測定結果に基づくことにより、患者の心拍状況を正確に検出することが可能となる。
【００１４】
本発明の第３の態様に係る生体状況判定装置は、第１又は第２の態様に係る生体状況判定装置において特に、前記反射面を有する反射板を患者の胸部上方に位置決めして支持する支持体をさらに備えることを特徴とするものである。
【００１５】
第３の態様に係る生体状況判定装置によれば、支持体は、反射面を有する反射板を患者の胸部上方に位置決めして支持する。従って、患者が屋外で倒れた場合等であっても、患者の胸部上方を覆って支持体を配置することにより、患者の胸部上方に反射面を規定することができる。その結果、屋外等においても本発明に係る生体状況判定装置を使用することが可能となる。
【００１６】
本発明の第４の態様に係る生体状況判定装置は、患者に対する除細動器の使用の要否を決定するための生体状況判定装置であって、患者の胸部の略正面から当該患者の胸部に向けて電波を送信する送信手段と、前記送信手段から送信され患者の胸部によって反射された電波である反射波を受信する受信手段と、前記受信手段が受信した前記反射波に基づいて、患者の心拍状況を検出する検出手段と、前記検出手段による前記心拍状況の検出結果に基づいて、患者に対する除細動器の使用の要否を判定する判定手段と、を備えることを特徴とするものである。
【００１７】
ここで、「除細動器の使用の要否を決定する」とは、患者の胸部へ除細動器の電極パッドを貼付する必要があるか否かを決定することを意味する。
【００１８】
第４の態様に係る生体状況判定装置によれば、送信手段は、患者の胸部の略正面から当該患者の胸部に向けて電波を送信し、受信手段は、その反射波を受信する。そして、検出手段は、受信手段が受信した反射波に基づいて、患者の心拍状況を検出し、判定手段は、検出手段による心拍状況の検出結果に基づいて、患者に対する除細動器の使用の要否を判定する。従って、判定手段は、患者の心拍状況が異常である場合に、患者に対する除細動器の使用が必要であると判定することができる。その結果、介護者の判断によって決定する場合と比較すると、患者に対する除細動器の使用の要否を正確に決定することが可能となる。
【００１９】
本発明の第５の態様に係る生体状況判定装置は、第４の態様に係る生体状況判定装置において特に、前記検出手段は、前記反射波に基づいて前記生体状況判定装置から患者の胸部までの距離を測定し、所定期間内における当該距離の測定結果に基づいて前記心拍状況を検出することを特徴とするものである。
【００２０】
第５の態様に係る生体状況判定装置によれば、検出手段は、反射波に基づいて生体状況判定装置から患者の胸部までの距離を測定し、所定期間内における当該距離の測定結果に基づいて心拍状況を検出する。患者の心拍に伴って胸部が上下動する場合には、胸部から反射面までの距離が変化する。従って、所定期間内における当該距離の測定結果に基づくことにより、患者の心拍状況を正確に検出することが可能となる。
【００２１】
本発明の第６の態様に係る生体状況判定装置は、第４又は第５の態様に係る生体状況判定装置において特に、前記生体状況判定装置を患者の胸部上方に位置決めして支持する支持体をさらに備えることを特徴とするものである。
【００２２】
第６の態様に係る生体状況判定装置によれば、支持体は、生体状況判定装置を患者の胸部上方に位置決めして支持する。従って、患者の胸部上方を覆って支持体を配置することにより、患者の胸部上方に生体状況判定装置を配置することができる。従って、屋内、屋外に拘わらず、本発明に係る生体状況判定装置を使用することが可能となる。また、部屋の天井等に反射面を規定する場合と比較すると、生体状況判定装置と患者の胸部との距離が短くなるため、生体状況判定装置から患者の胸部までの距離をより正確に測定することが可能となる。
【００２３】
本発明の第７の態様に係る除細動器は、第１又は第４の態様に係る生体状況判定装置としての生体状況判定部と、前記生体状況判定部によって患者に対する除細動器の使用が必要と判定された場合に、患者に対して除細動のための処置を行う除細動処置部と、を備えることを特徴とするものである。
【００２４】
ここで、「除細動のための処置」には、患者の胸部に貼付された電極パッドを用いて患者の心電図波形を解析し、その解析の結果、患者に心室細動が生じていると判定した場合に、電極パッドを介して患者に電気ショックを与える処置が含まれる。
【００２５】
第７の態様に係る除細動器によれば、除細動器が第１又は第４の態様に係る生体状況判定装置としての生体状況判定部を備えることにより、当該生体状況判定部によって、患者に対する除細動のための処置の要否を正確に決定することが可能となる。また、除細動のための処置が必要である旨の判定結果が生体状況判定部から出力された場合には、除細動処置部による除細動のための処置に速やかに移行することができる。その結果、患者の蘇生率を向上することが可能となる。
【００２６】
本発明の第８の態様に係る生体監視装置は、被監視者の異常呼吸状態を検出するための生体監視装置であって、被監視者の胸部近傍から所定の反射面に向けて電波を送信する送信手段と、前記送信手段から送信され前記反射面によって反射された電波である反射波を受信する受信手段と、前記受信手段が受信した前記反射波に基づいて、被監視者の呼吸状況を検出する検出手段と、前記検出手段による前記呼吸状況の検出結果に基づいて、被監視者における異常呼吸状態の発生の有無を判定する判定手段と、を備えることを特徴とするものである。
【００２７】
第８の態様に係る生体監視装置によれば、送信手段は、被監視者の胸部近傍から所定の反射面に向けて電波を送信し、受信手段は、その反射波を受信する。そして、検出手段は、受信手段が受信した反射波に基づいて、被監視者の呼吸状況を検出し、判定手段は、検出手段による呼吸状況の検出結果に基づいて、被監視者における異常呼吸状態の発生の有無を判定する。従って、被監視者に異常呼吸状態が発生している場合に、それを生体監視装置が検知することにより、被監視者への自動呼び掛けや監視サイトへの自動通報等の適切な措置をとることが可能となる。
【００２８】
本発明の第９の態様に係る生体監視装置は、第８の態様に係る生体監視装置において特に、前記検出手段は、前記反射波に基づいて被監視者の胸部から前記反射面までの距離を測定し、当該距離の測定結果に基づいて前記呼吸状況を検出することを特徴とするものである。
【００２９】
第９の態様に係る生体監視装置によれば、検出手段は、反射波に基づいて被監視者の胸部から反射面までの距離を測定し、所定期間内における当該距離の測定結果に基づいて呼吸状況を検出する。被監視者の呼吸に伴って胸部が上下動する場合には、胸部から反射面までの距離が変化する。従って、所定期間内における当該距離の測定結果に基づくことにより、被監視者の呼吸状況を正確に検出することが可能となる。
【００３０】
本発明の第１０の態様に係る生体監視装置は、被監視者の異常呼吸状態を検出するための生体監視装置であって、被監視者の胸部の略正面から当該被監視者の胸部に向けて電波を送信する送信手段と、前記送信手段から送信され被監視者の胸部によって反射された電波である反射波を受信する受信手段と、前記受信手段が受信した前記反射波に基づいて、被監視者の呼吸状況を検出する検出手段と、前記検出手段による前記呼吸状況の検出結果に基づいて、被監視者における異常呼吸状態の発生の有無を判定する判定手段と、を備えることを特徴とするものである。
【００３１】
第１０の態様に係る生体監視装置によれば、送信手段は、被監視者の胸部の略正面から当該被監視者の胸部に向けて電波を送信し、受信手段は、その反射波を受信する。そして、検出手段は、受信手段が受信した反射波に基づいて、被監視者の呼吸状況を検出し、判定手段は、検出手段による呼吸状況の検出結果に基づいて、被監視者における異常呼吸状態の発生の有無を判定する。従って、被監視者が用いるベッド等の上方に生体監視装置を設置することにより、患者本人が気付きにくい睡眠時無呼吸症候群を、生体監視装置によって発見することができる。また、被監視者に異常呼吸状態が発生している場合に、それを生体監視装置が検知することにより、被監視者への自動呼び掛けや監視サイトへの自動通報等の適切な措置をとることが可能となる。
【００３２】
本発明の第１１の態様に係る生体監視装置は、第１０の態様に係る生体監視装置において特に、前記検出手段は、前記反射波に基づいて前記生体監視装置から被監視者の胸部までの距離を測定し、所定期間内における当該距離の測定結果に基づいて前記呼吸状況を検出することを特徴とするものである。
【００３３】
第１１の態様に係る生体監視装置によれば、検出手段は、反射波に基づいて生体監視装置から被監視者の胸部までの距離を測定し、所定期間内における当該距離の測定結果に基づいて呼吸状況を検出する。被監視者の呼吸に伴って胸部が上下動する場合には、生体監視装置から被監視者の胸部までの距離が変化する。従って、所定期間内における当該距離の測定結果に基づくことにより、被監視者の呼吸状況を正確に検出することが可能となる。
【００３４】
本発明の第１２の態様に係る生体監視システムは、第８又は第１０の態様に係る生体監視装置と、前記生体監視装置によって得られた被監視者における異常呼吸状態の発生状況に関するデータを受信し、当該データに基づいて所定の管理を行う管理装置と、を備えることを特徴とするものである。
【００３５】
第１２の態様に係る生体監視システムによれば、管理装置は、生体監視装置によって得られた被監視者における異常呼吸状態の発生状況に関するデータを受信し、当該データに基づいて所定の管理を行う。従って、睡眠時無呼吸症候群の発生状況の管理や、監視サイトへの自動通報等の管理を、管理装置によって行うことが可能となる。
【００３６】
本発明の第１３の態様に係る生体監視システムは、第１２の態様に係る生体監視システムにおいて特に、前記被監視者は移動体の運転者であり、前記管理装置は、前記移動体の運転中に運転者に異常呼吸状態が発生した旨のデータを受信した場合に、前記移動体を減速又は停止させるための制御を行う移動体制御部を有することを特徴とするものである。
【００３７】
第１３の態様に係る生体監視システムによれば、移動体制御部は、移動体の運転中に運転者に異常呼吸状態が発生した旨のデータを受信した場合に、移動体を減速又は停止させるための制御を行う。これにより、事故の発生を未然に防止することが可能となる。
【００３８】
本発明の第１４の態様に係る生体監視システムは、第１２の態様に係る生体監視システムにおいて特に、前記生体監視装置は睡眠中の被監視者の呼吸状況を監視し、前記管理装置は、睡眠中の被監視者に所定時間以上の無呼吸状態が発生した旨のデータを受信することにより、被監視者における睡眠時無呼吸症候群の発生状況を管理することを特徴とするものである。
【００３９】
第１４の態様に係る生体監視システムによれば、管理装置は、睡眠中の被監視者に所定時間以上の無呼吸状態が発生した旨のデータを受信することにより、被監視者における睡眠時無呼吸症候群の発生状況を管理する。これにより、患者本人が気付きにくい睡眠時無呼吸症候群を、管理装置によって適切に管理することができる。
【発明の効果】
【００４０】
本発明によれば、患者に対する除細動器の使用の要否を正確に決定することが可能な生体状況判定装置、及びこれを備えた除細動器を得ることができる。また、本発明によれば、被監視者に生じている異常呼吸状態を正確に検出することが可能な生体監視装置、及びこれを備えた生体監視システムを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】生体状況判定装置及び除細動器の構成例を模式的に示す図である。
【図２】生体状況判定装置の構成例を示す平面図である。
【図３】生体状況判定装置の機能構成を示すブロック図である。
【図４】処理部の機能構成を示すブロック図である。
【図５】生体状況判定装置の第１の使用例を示す図である。
【図６】生体状況判定装置の第２の使用例を示す図である。
【図７】支持体を模式的に示す斜視図である。
【図８】生体状況判定装置の第３の使用例を示す図である。
【図９】検出部及び判定部における処理を説明するための図である。
【図１０】検出部及び判定部における処理を説明するための図である。
【図１１】検出部及び判定部における処理を説明するための図である。
【図１２】検出部及び判定部における処理を説明するための図である。
【図１３】検出部及び判定部における処理を説明するための図である。
【図１４】生体状況判定装置及び除細動器の構成例を模式的に示す図である。
【図１５】生体状況判定装置の機能構成を示すブロック図である。
【図１６】除細動器の機能構成を示す図である。
【図１７】生体監視装置の第１の使用例を示す図である。
【図１８】生体監視システムの機能構成を示すブロック図である。
【図１９】周波数解析によって得られた波形の一例を示す図である。
【図２０】生体監視装置の第２の使用例を示す図である。
【図２１】生体監視システムの機能構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００４２】
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。なお、異なる図面において同一の符号を付した要素は、同一又は相応する要素を示すものとする。
【００４３】
＜第１の実施の形態＞
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る生体状況判定装置１及び除細動器２の構成例を模式的に示す図である。除細動器２は、例えば自動体外式除細動器（ＡＥＤ：Automated External Defibrillator）であり、ケース本体３Ａ及びケース蓋３Ｂを有するケース３と、ケース本体３Ａ上に配置された液晶表示画面等の表示部４と、ケース本体３Ａ上に配置されたスピーカ等の音声出力部５と、ケース本体３Ａに接続された二股のケーブル６と、ケーブル６に接続された一対の電極パッド７とを備えて構成されている。生体状況判定装置１は、薄板状（又はカード形）の外形を有しており、不使用時には、ケース蓋３Ｂに形成された凹部８に収納されている。使用時には、凹部８から生体状況判定装置１を取り出すことにより、除細動器２とは別体として使用することができる。
【００４４】
図２は、生体状況判定装置１の構成例を示す平面図である。図２の（Ａ）には上面構造を示しており、図２の（Ｂ）には底面構造を示している。生体状況判定装置１の筐体１０の上面には、電波を送信する送信部１１と、送信電波の反射波を受信する受信部１２と、液晶表示画面等の表示部１３と、スピーカ等の音声出力部１４と、操作ボタン等を含む操作部１５とが配置されている。筐体１０の底面には、粘着テープ又はマジックテープ（登録商標）等の貼付部１６が配置されている。
【００４５】
図３は、生体状況判定装置１の機能構成を示すブロック図である。生体状況判定装置１は、ＣＰＵ等の処理部２０に接続された、送信部１１、受信部１２、表示部１３、音声出力部１４、操作部１５、及び半導体メモリ等の記憶部２１を備えている。
【００４６】
図４は、処理部２０の機能構成を示すブロック図である。処理部２０は、患者の心拍状況（及び呼吸状況）を検出する検出部２５と、検出部２５による心拍状況（及び呼吸状況）の検出結果に基づいて、患者に対する除細動器２の使用の要否を判定する判定部２６とを有している。ここで、「除細動器の使用の要否を決定する」とは、患者の胸部へ電極パッド７を貼付する必要があるか否かを決定することを意味する。
【００４７】
本実施の形態に係る生体状況判定装置１及び除細動器２の使用方法として、介護者は、意識の無い患者に対して、まず生体状況判定装置１を用いて患者の心拍状況（及び呼吸状況）を確認する。除細動器２を使用する必要があると生体状況判定装置１によって判定された場合には、次に介護者は、患者の衣服を脱がせて胸部を露出し、その後、電極パッド７を患者の胸部に貼付する。除細動器２は、電極パッド７を用いて患者の心電図波形を解析し、患者に心室細動が生じていると判定した場合に、電極パッド７を介して患者に電気ショックを与える。
【００４８】
図５は、生体状況判定装置１の第１の使用例を示す図である。屋内で意識を失って倒れた人物１００が、床面３０上に寝かされている。介護者は、操作部１５のスタートボタンを押下した後、貼付部１６の粘着テープ等を用いて、人物１００の胸部上（衣服上）に生体状況判定装置１を貼付する。あるいは、胸部にポケットがある衣服を人物１００が着用している場合には、そのポケット内に生体状況判定装置１を差し込む。送信部１１から送信された電波５０は、天井３１の天井面によって反射され、受信部１２はその反射波５１を受信する。なお、スタートボタンの押下と、人物１００の胸部上への生体状況判定装置１の配置とは、上記の例と逆の順序であってもよい。
【００４９】
図６は、生体状況判定装置１の第２の使用例を示す図である。屋外で意識を失って倒れた人物１００が、地面３２上に寝かされている。介護者は、操作部１５のスタートボタンを押下した後、上記と同様に、人物１００の胸部上（衣服上）に生体状況判定装置１を貼付し、あるいは、胸部のポケット内に生体状況判定装置１を差し込む。また、介護者は、除細動器２に備え付けられている支持体４０（図１では図示を省略した）を、人物１００の胸部の上方を覆って配置する。なお、スタートボタンの押下と、人物１００の胸部上への生体状況判定装置１の配置とは、上記の例と逆の順序であってもよい。
【００５０】
図７は、支持体４０を模式的に示す斜視図である。支持体４０は、４本の支脚４２と、これらの支脚４２によって支持される天板４１とを有している。周知の折り畳み機構又は伸縮機構等によって、不使用時には支脚４２は収納されている。支持体４０の配置を短時間で行うべく、介護者によるワンタッチ動作で全ての支脚４２が出現する機構が用いられている。
【００５１】
図６を参照して、送信部１１から送信された電波５０は、天板４１の底面によって反射され、受信部１２はその反射波５１を受信する。
【００５２】
図８は、生体状況判定装置１の第３の使用例を示す図である。屋外で意識を失って倒れた人物１００が、地面３２上に寝かされている。図８に示した例では、生体状況判定装置１は、天板４１の底面に配置されている。この例の場合、不使用時の生体状況判定装置１は、天板４１の底面に予め固定された状態で収納されている。あるいは、介護者が、ケース蓋３Ｂの凹部８から取り出した生体状況判定装置１を天板４１の底面に貼付してもよい。介護者は、人物１００の胸部の上方を覆って支持体４０を配置する。これにより、生体状況判定装置１は、人物１００の胸部の略正面（正面及びほぼ正面を含む）に位置することとなる。その後、介護者が操作部１５のスタートボタンを押下すると、送信部１１から人物１００の胸部に向かって電波５０が送信される。送信された電波５０は人物１００の胸部によって反射され、受信部１２はその反射波５１を受信する。
【００５３】
なお、図６，８では屋外での使用方法について説明したが、同様の方法による屋内での使用も可能である。
【００５４】
図９〜１３は、検出部２５及び判定部２６（図４参照）における処理を説明するための図である。検出部２５は、まず、送信部１１が送信した電波５０と、受信部１２が受信した反射波５１とに基づいて、生体状況判定装置１から反射面までの距離の時間変動を測定する。この距離の測定は、微小な時間間隔（例えば１００ｍｓｅｃ間隔）で周期的に行われる。
【００５５】
図５に示した例では、生体状況判定装置１は人物１００の胸部上に配置されており、反射面は天井３１の天井面であるため、検出部２５は、人物１００の胸部から天井３１の天井面までの距離の時間変動を測定する。
【００５６】
また、図６に示した例では、生体状況判定装置１は人物１００の胸部上に配置されており、反射面は天板４１の底面であるため、検出部２５は、人物１００の胸部から天板４１の底面までの距離の時間変動を測定する。
【００５７】
また、図８に示した例では、生体状況判定装置１は天板４１の底面に配置されており、反射面は人物の胸部であるため、検出部２５は、生体状況判定装置１から患者の胸部までの距離の時間変動を検出する。
【００５８】
具体的に、送信部１１は、所定周波数の電波５０を反射面に向けて送信し、受信部１２は、反射面によって反射された電波５０である反射波５１を受信する。人物１００の呼吸や心拍に伴ってその胸部が上下動している場合には、その上下動に応じて生体状況判定装置１から反射面までの距離が変化するため、ドップラー効果によって反射波５１の周波数が電波５０の周波数からシフトする。従って、送信した電波５０の周波数と受信した反射波５１の周波数との差に基づいて、生体状況判定装置１から反射面までの距離を測定することができる。マイクロ波領域の電波を用いた測距方式としては、周波数が異なる二つの送信電波を用いる二周波ＣＷ（Continuous Wave）方式、周波数変調によって送信電波の周波数を連続的に変化させるＦＭ−ＣＷ（Frequency Modulated - Continuous Wave）方式、又は、ＤＤＳ（Direct Digital Synthesizer）回路を用いたディジタルデータ合成によって生成された所望波形の送信電波を用いるＤＤＳ方式等があるが、任意の方式を採用することができる。図９には、検出部２５によって測定された、生体状況判定装置１から反射面までの距離の時間変動の一例を示している。この例に示す波形には、人物１００の呼吸に伴う低周波成分と、人物１００の心拍に伴う高周波成分とが含まれている。
【００５９】
次に、検出部２５は、生体状況判定装置１から反射面までの距離の時間変動を表す波形のうち、直近の所定期間（例えば３０秒）の範囲についてＦＦＴ（Fast Fourier Transform）による周波数解析を行うことにより、距離の時間変動を表す波形を、周波数毎の信号強度を表す波形に変換する。図１０〜１３には、ＦＦＴによって得られた様々な波形を示している。
【００６０】
図１０には、呼吸及び心拍がともに正常である場合の波形を示している。正常状態の人間の一般的な呼吸周期に対応する周波数帯域Ｒ１（例えば０．３〜０．８Ｈｚ）が設定されており、この周波数帯域Ｒ１内において信号強度が所定の閾値Ｔｈ１以上となるピークが表れた場合には、判定部２６は、人物１００の呼吸状況は正常であると判定する。なお、閾値Ｔｈ１は、図３に示した記憶部２１に記憶されている。また、そのピークの周波数に基づいて、所定期間（例えば１分間）あたりの人物１００の呼吸数を算出することもできる。例えば、そのピークの周波数が０．５Ｈｚである場合には、人物１００の呼吸数は、６０×０．５＝３０（回／分）となる。そして、判定部２６は、人物１００の呼吸数と、正常状態の人間の一般的な呼吸数の範囲の上下限を示す閾値との比較結果に基づいて、人物１００の呼吸状況が正常であるか否かを判定してもよい。
【００６１】
また、正常状態の人間の一般的な心拍周期に対応する周波数帯域Ｒ２（例えば１．０〜２．０Ｈｚ）が設定されており、この周波数帯域Ｒ２内において信号強度が所定の閾値Ｔｈ２以上となるピークが表れた場合には、判定部２６は、人物１００の心拍状況は正常であると判定する。なお、閾値Ｔｈ２は、図３に示した記憶部２１に記憶されている。また、そのピークの周波数に基づいて、所定期間（例えば１分間）あたりの人物１００の心拍数を算出することもできる。例えば、そのピークの周波数が１．２５Ｈｚである場合には、人物１００の心拍数は、６０×１．２５＝７５（回／分）となる。そして、判定部２６は、人物１００の心拍数と、正常状態の人間の一般的な心拍数の範囲の上下限を示す閾値との比較結果に基づいて、人物１００の心拍状況が正常であるか否かを判定してもよい。
【００６２】
図１１には、呼吸が正常で心拍が異常である場合の波形を示している。周波数帯域Ｒ１内において信号強度が閾値Ｔｈ１以上となるピークが表れていることにより、判定部２６は、人物１００の呼吸状況は正常であると判定する。また、周波数帯域Ｒ２内において信号強度が閾値Ｔｈ２以上となるピークが表れていないことにより、判定部２６は、人物１００の心拍状況は異常であると判定する。なお、心室細動が生じている状態の人間の一般的な心拍周期に対応する周波数帯域Ｒ３（例えば７．０〜１０．０Ｈｚ）を設定してもよく、この周波数帯域Ｒ３内において信号強度が所定の閾値Ｔｈ３以上となるピークが表れた場合には、判定部２６は、人物１００に心室細動が生じていると判定することができる。なお、閾値Ｔｈ３は、図３に示した記憶部２１に記憶されている。
【００６３】
図１２には、呼吸が異常で心拍が正常である場合の波形を示している。周波数帯域Ｒ１内において信号強度が閾値Ｔｈ１以上となるピークが表れていないことにより、判定部２６は、人物１００の呼吸状況は異常であると判定する。また、周波数帯域Ｒ２内において信号強度が閾値Ｔｈ２以上となるピークが表れていることにより、判定部２６は、人物１００の心拍状況は正常であると判定する。
【００６４】
図１３には、呼吸及び心拍がともに異常である場合の波形を示している。周波数帯域Ｒ１内において信号強度が閾値Ｔｈ１以上となるピークが表れていないことにより、判定部２６は、人物１００の呼吸状況は異常であると判定する。また、周波数帯域Ｒ２内において信号強度が閾値Ｔｈ２以上となるピークが表れていないことにより、判定部２６は、人物１００の心拍状況は異常であると判定する。なお、図１１と同様に、周波数帯域Ｒ３内において信号強度が閾値Ｔｈ３以上となるピークが表れていることにより、判定部２６は、人物１００に心室細動が生じていると判定することもできる。
【００６５】
なお、閾値Ｔｈ１〜Ｔｈ３の値は、互いに同一の値であってもよいし、異なる値であってもよい。実験又はシミュレーション等によって、それぞれ適切な値が設定される。
【００６６】
判定部２６は、人物１００の心拍状況が異常である場合には、除細動器２の使用が必要であると判定する。従って、図１０，１２に示した例については除細動器２の使用が必要でないと判定され、図１１，１３に示した例については除細動器２の使用が必要であると判定されることとなる。判定部２６による判定の結果（つまり除細動器２の使用の要否）は、生体状況判定装置１の表示部１３に表示されるとともに、音声出力部１４から音声出力される。これにより、介護者は、人物１００に対する除細動器２の使用の要否を知ることができる。
【００６７】
判定手法の他の例として、判定部２６は、人物１００の呼吸状況に拘わらず、周波数帯域Ｒ３内において信号強度が閾値Ｔｈ３以上となるピークが表れている場合に、除細動器２の使用が必要であると判定してもよい。この場合も上記と同様に、図１０，１２に示した例については除細動器２の使用が必要でないと判定され、図１１，１３に示した例については除細動器２の使用が必要であると判定されることとなる。
【００６８】
判定手法のさらに他の例として、判定部２６は、人物１００の呼吸状況及び心拍状況がともに正常である場合を除いて、人物１００に対する除細動器２の使用が必要であると判定してもよい。換言すれば、呼吸状況及び心拍状況の少なくとも一方が異常である場合には、除細動器２の使用が必要であると判定してもよい。この場合は、図１０に示した例については除細動器２の使用が必要でないと判定され、図１１〜１３に示した例については除細動器２の使用が必要であると判定されることとなる。ＡＥＤの一般的な使用方法として、意識の無い患者の脈及び呼吸の有無を介護者が確認し、脈又は呼吸が無い場合に患者の胸部を露出して電極パッドを貼付する、という使用がなされる場合もある。しかしながら、日常的に救護業務に従事していない一般の介護者にとっては、患者の脈及び呼吸の有無を正確に判断することは容易ではない。また、患者があえぎ呼吸（死線期呼吸）を行っている場合に、あえぎ呼吸を正常呼吸と誤って判断してしまう可能性も十分にある。従って、判定部２６によって人物１００の呼吸状況及び心拍状況が正常であるか否かを判定し、呼吸状況及び心拍状況の少なくとも一方が異常である場合には、除細動器２の使用が必要である旨の判定結果を表示部１３に表示等することにより、介護者は、人物１００に対する除細動器２の使用の要否を知ることができる。
【００６９】
＜変形例＞
図１４は、本実施の形態の変形例に係る生体状況判定装置１及び除細動器２の構成例を模式的に示す図である。また、図１５は、生体状況判定装置１の機能構成を示すブロック図である。生体状況判定装置１には、図３に示した表示部１３及び音声出力部１４に代えて、通信部６０が設けられている。また、図１４に示すように、除細動器２には、通信部６０と無線通信が可能な通信部６１が設けられている。生体状況判定装置１の判定部２６による判定の結果（つまり除細動器２の使用の要否）に関するデータは、通信部６０から無線送信されて、通信部６１によって受信される。そして、その判定の結果は、除細動器２の表示部４に表示されるとともに、音声出力部５から音声出力される。これにより、介護者は、人物１００に対する除細動器２の使用の要否を知ることができる。また、除細動器２は、除細動器２の使用が必要である旨のデータを生体状況判定装置１から受信した場合には、人物１００に対する除細動のための処置に自動的に移行する。具体的には、電極パッド７を人物１００の胸部に貼付すべき旨の指示を、表示部４に表示するとともに、音声出力部５から音声出力する。介護者によって電極パッド７が貼付された後、除細動器２は、電極パッド７を用いて人物１００の心電図波形を解析し、人物１００に心室細動が生じていると判定した場合には、電極パッド７を介して人物１００に電気ショックを与える。
【００７０】
図１６は、本変形例に係る除細動器２の機能構成を示す図である。生体状況判定装置１は除細動器２による除細動処置のためのいわば前処理を行っているため、生体状況判定装置１は除細動器２の機能の一部として捉えることができる。このように捉えた場合、図１６に示すように除細動器２は、生体状況判定装置１としての生体状況判定部６５と、除細動のための処置を実行する除細動処置部６６とを備えて構成される。図１に示した生体状況判定装置１と除細動器２との関係についても同様である。
【００７１】
＜第１の実施の形態の効果＞
本実施の形態に係る生体状況判定装置１によれば、図５，６に示したように、送信部１１は、患者である人物１００の胸部近傍から所定の反射面に向けて電波５０を送信し、受信部１２は、その反射波５１を受信する。そして、検出部２５は、受信部１２が受信した反射波５１に基づいて、人物１００の心拍状況（及び呼吸状況）を検出し、判定部２６は、検出部２５による心拍状況（及び呼吸状況）の検出結果に基づいて、人物１００に対する除細動器２の使用の要否を判定する。従って、判定部２６は、人物１００の心拍状況（又は呼吸状況）が異常である場合に、人物１００に対する除細動器２の使用が必要であると判定することができる。その結果、介護者の判断によって決定する場合と比較すると、人物１００に対する除細動器２の使用の要否を正確に決定することが可能となる。
【００７２】
また、本実施の形態に係る生体状況判定装置１によれば、図５，６に示したように、検出部２５は、反射波５１に基づいて人物１００の胸部から反射面までの距離の時間変動を測定し、当該距離の時間変動の測定結果（つまり所定期間内における当該距離の測定結果）に基づいて心拍状況（及び呼吸状況）を検出する。人物１００の心拍（及び呼吸）に伴って胸部が上下動する場合には、胸部から反射面までの距離が変化する。従って、当該距離の時間変動の測定結果に基づくことにより、人物１００の心拍状況（及び呼吸状況）を正確に検出することが可能となる。
【００７３】
また、本実施の形態に係る生体状況判定装置１によれば、図６に示したように、支持体４０は、反射面を有する反射板（天板４１）を人物１００の胸部上方に位置決めして支持する。従って、人物１００が屋外で倒れた場合等であっても、人物１００の胸部上方を覆って支持体４０を配置することにより、人物１００の胸部上方に反射面を規定することができる。その結果、屋外等においても本実施の形態に係る生体状況判定装置１を使用することが可能となる。
【００７４】
また、本実施の形態に係る生体状況判定装置１によれば、図８に示したように、送信部１１は、人物１００の胸部の略正面から人物１００の胸部に向けて電波５０を送信し、受信部１２は、その反射波５１を受信する。そして、検出部２５は、受信部１２が受信した反射波５１に基づいて、人物１００の心拍状況（及び呼吸状況）を検出し、判定部２６は、検出部２５による心拍状況（及び呼吸状況）の検出結果に基づいて、人物１００に対する除細動器２の使用の要否を判定する。従って、判定部２６は、人物１００の心拍状況（又は呼吸状況）が異常である場合に、人物１００に対する除細動器２の使用が必要であると判定することができる。その結果、介護者の判断によって決定する場合と比較すると、人物１００に対する除細動器２の使用の要否を正確に決定することが可能となる。
【００７５】
また、本実施の形態に係る生体状況判定装置１によれば、図８に示したように、検出部２５は、反射波５１に基づいて生体状況判定装置１から人物１００の胸部までの距離の時間変動を測定し、当該距離の時間変動の測定結果（つまり所定期間内における当該距離の測定結果）に基づいて心拍状況（及び呼吸状況）を検出する。人物１００の心拍（及び呼吸）に伴って胸部が上下動する場合には、生体状況判定装置１から胸部までの距離が変化する。従って、当該距離の時間変動の測定結果に基づくことにより、人物１００の心拍状況（及び呼吸状況）を正確に検出することが可能となる。
【００７６】
また、本実施の形態に係る生体状況判定装置１によれば、図８に示したように、支持体４０は、生体状況判定装置１を人物１００の胸部上方に位置決めして支持する。従って、人物１００の胸部上方を覆って支持体４０を配置することにより、人物１００の胸部上方に生体状況判定装置１を配置することができる。従って、屋内、屋外に拘わらず、本実施の形態に係る生体状況判定装置１を使用することが可能となる。また、部屋の天井等に反射面を規定する場合と比較すると、生体状況判定装置１と人物１００の胸部との距離が短くなるため、生体状況判定装置１から人物１００の胸部までの距離の時間変動をより正確に測定することが可能となる。
【００７７】
また、本実施の形態に係る除細動器２によれば、図１６に示したように、除細動器２が生体状況判定装置１としての生体状況判定部６５を備えることにより、生体状況判定部６５によって、人物１００に対する除細動のための処置の要否を正確に決定することが可能となる。また、図１４，１５に示した例によれば、除細動のための処置が必要である旨の判定結果が生体状況判定部６５（生体状況判定装置１）から出力された場合には、除細動処置部６６（除細動器２）による除細動のための処置に速やかに移行することができる。その結果、人物１００の蘇生率を高めることが可能となる。
【００７８】
＜第２の実施の形態＞
図１７は、本発明の第２の実施の形態に係る生体監視装置９の第１の使用例を示す図である。この例では、生体監視装置９は、列車の運転手である人物１００（被監視者）に呼吸の異常が生じた場合に、それを検出するために使用される。生体監視装置９は、薄板状（又はカード形）の外形を有しており、人物１００が着用している制服の胸部のポケット内に差し込まれて使用される。図１７に示すように列車の運転室には、列車を制御するための制御装置１７（管理装置）と、人物１００が列車の前方を視認するための窓７０とが配置されている。また、人物１００の胸部の略正面には、反射板７２が配置されている。
【００７９】
図１８は、生体監視装置９及び制御装置１７を有する生体監視システムの機能構成を示すブロック図である。生体監視装置９は、ＣＰＵ等の処理部２０に接続された、送信部１１、受信部１２、記憶部２１、及び通信部６０を備えている。また、制御装置７１は、ＣＰＵ等の処理部８０に接続された、スピーカ等の音声出力部８１、半導体メモリ等の記憶部８２、通信部６０と無線通信が可能な通信部８３、列車の運行を管理する管制センタ８６と無線通信が可能な通信部８４、及び、列車の運転を制御する列車制御部８５を備えている。
【００８０】
図４と同様に、処理部２０は、検出部２５及び判定部２６を有している。検出部２５は、人物１００の呼吸状況を検出し、判定部２６は、検出部２５による呼吸状況の検出結果に基づいて、人物１００における異常呼吸状態の発生の有無を判定する。具体的には以下の通りである。
【００８１】
図１７，１８を参照して、送信部１１から送信された電波５０は、反射板７２によって反射され、受信部１２はその反射波５１を受信する。但し、反射板７２を用いずに、窓７０、制御装置７１の筐体、又は運転室内の壁面等によって反射された反射波５１を受信してもよい。図４を参照して、検出部２５は、まず、送信部１１が送信した電波５０と、受信部１２が受信した反射波５１とに基づいて、生体監視装置９から反射板７２までの距離の時間変動を測定する。次に、検出部２５は、生体監視装置９から反射板７２までの距離の時間変動を表す波形（例えば図９）のうち、直近の所定期間（例えば３０秒）の範囲についてＦＦＴによる周波数解析を行うことにより、距離の時間変動を表す波形を、周波数毎の信号強度を表す波形に変換する。
【００８２】
図１９は、周波数解析によって得られた波形の一例を示す図である。正常呼吸状態の人間の一般的な呼吸周期に対応する周波数帯域Ｒ１Ｎが設定されており、この周波数帯域Ｒ１Ｎ内において信号強度が閾値Ｔｈ１以上となるピークが表れた場合には、判定部２６は、人物１００は正常呼吸状態であると判定する。また、低呼吸状態の人間の一般的な呼吸周期に対応する周波数帯域Ｒ１Ｌが設定されており、この周波数帯域Ｒ１Ｌ内において信号強度が閾値Ｔｈ１以上となるピークが表れた場合には、判定部２６は、人物１００は低呼吸状態（異常状態）であると判定する。また、過呼吸状態の人間の一般的な呼吸周期に対応する周波数帯域Ｒ１Ｈが設定されており、この周波数帯域Ｒ１Ｈ内において信号強度が閾値Ｔｈ１以上となるピークが表れた場合には、判定部２６は、人物１００は過呼吸状態（異常状態）であると判定する。また、周波数帯域Ｒ１Ｎ，Ｒ１Ｌ，Ｒ１Ｈのいずれにおいても信号強度が閾値Ｔｈ１以上となるピークが表れない場合には、判定部２６は、人物１００は無呼吸状態（異常状態）であると判定する。なお、閾値Ｔｈ１は、図１８に示した記憶部２１に記憶されている。また、そのピークの周波数に基づいて、所定期間（例えば１分間）あたりの人物１００の呼吸数を算出することもできる。そして、判定部２６は、人物１００の呼吸数と、正常状態の人間の一般的な呼吸数の範囲の上下限を示す閾値との比較結果に基づいて、人物１００の呼吸状況が正常であるか異常であるかを判定してもよい。
【００８３】
図１８を参照して、人物１００に異常呼吸状態が発生していると判定部２６が判定した場合には、異常呼吸状態の発生を示すデータＤ１が、通信部６０から通信部８３に送信される。通信部８３が受信したデータＤ１は、通信部８３から処理部８０を介して通信部８４に入力された後、列車及び運転手の識別情報とともに通信部８４から管制センタ８６に送信される。また、制御装置７１が生体監視装置９からデータＤ１を受信した時刻等を含むログ情報が、記憶部８２に記憶される。さらに、人物１００に呼び掛けを行うための自動音声メッセージ又はアラーム音が、音声出力部８１から音声出力される。
【００８４】
人物１００が重度の睡眠時無呼吸症候群を患っている場合には、睡眠時無呼吸症候群に伴った睡眠不足に起因する強い眠気が運転中に発生することがある。人物１００が運転中に睡眠状態に陥り、その状態で睡眠時無呼吸症候群が発症すると、運転中の人物１００は一時的に無呼吸状態又は低呼吸状態となる。生体監視装置９がこの無呼吸状態又は低呼吸状態を検出し、制御装置７１の音声出力部８１から自動音声メッセージ等を出力することにより、人物１００を睡眠状態から覚醒させることができる。なお、人物１００が睡眠時無呼吸症候群を患っている場合に限らず、突発性又は慢性の疾病又は疾患等に起因して人物１００に異常呼吸状態が発生した場合にも、生体監視装置９によってその異常呼吸状態を検出することができる。
【００８５】
制御装置７１からデータＤ１を受信した管制センタ８６は、該当列車の運転手である人物１００に対して無線で呼び掛けを行う。そして、人物１００からの応答がない場合、又は非常事態の発生を知らせる内容の応答が人物１００からあった場合に、該当列車を減速又は停止させるための制御信号Ｄ２を、該当列車の制御装置７１に送信する。制御信号Ｄ２を受信した制御装置７１は、列車を減速又は停止させるよう、列車制御部８５によって列車を制御する。
【００８６】
図２０は、本発明の第２の実施の形態に係る生体監視装置９の第２の使用例を示す図である。この例では、生体監視装置９は、人物１００における睡眠時無呼吸症候群の発生を検出するために使用される。生体監視装置９は、人物１００が使用する寝室の天井３１に設置されている。望ましくは、ベッド９０上に横臥する人物１００の胸部の略正面となる位置に設置されている。ベッド９０には、人物１００がベッド９０上に横臥していることを検出するための重量センサ９１が取り付けられている。また、図２０に示すように寝室には、生体監視装置９と無線通信が可能な管理装置９２が配置されている。
【００８７】
図２１は、生体監視装置９及び管理装置９２を有する生体監視システムの機能構成を示すブロック図である。生体監視装置９は、ＣＰＵ等の処理部２０に接続された、送信部１１、受信部１２、記憶部２１、及び通信部６０を備えている。また、管理装置９２は、ＣＰＵ等の処理部９３に接続された、液晶表示画面等の表示部９４、半導体メモリ等の記憶部９５、通信部６０と無線通信が可能な通信部９６、及び、操作ボタン等を含む操作部９７を備えている。
【００８８】
図４と同様に、処理部２０は、検出部２５及び判定部２６を有している。検出部２５は、人物１００の呼吸状況を検出し、判定部２６は、検出部２５による呼吸状況の検出結果に基づいて、人物１００における睡眠時無呼吸症候群の発生の有無を判定する。具体的には以下の通りである。
【００８９】
図２０，２１を参照して、人物１００がベッド９０上に横臥すると、重量センサ９８から管理装置９２に起動信号Ｄ３が入力され、これによって管理装置９２は動作を開始する。また、起動信号Ｄ３は管理装置９２の通信部９６から生体監視装置９の通信部６０に送信され、これによって生体監視装置９は動作を開始する。
【００９０】
送信部１１から送信された電波５０は、人物１００の胸部によって反射され、受信部１２はその反射波５１を受信する。図４を参照して、検出部２５は、まず、送信部１１が送信した電波５０と、受信部１２が受信した反射波５１とに基づいて、生体監視装置９から人物１００の胸部までの距離の時間変動を測定する。次に、検出部２５は、生体監視装置９から人物１００の胸部までの距離の時間変動を表す波形（例えば図９）に対してＦＦＴによる周波数解析を行うことにより、距離の時間変動を表す波形を、周波数毎の信号強度を表す波形に変換する。
【００９１】
図１９に示したように、正常呼吸状態の人間の一般的な呼吸周期に対応する周波数帯域Ｒ１Ｎが設定されており、この周波数帯域Ｒ１Ｎ内において信号強度が閾値Ｔｈ１以上となるピークが表れた場合には、判定部２６は、人物１００は正常呼吸状態であると判定する。また、低呼吸状態の人間の一般的な呼吸周期に対応する周波数帯域Ｒ１Ｌが設定されており、この周波数帯域Ｒ１Ｌ内において信号強度が閾値Ｔｈ１以上となるピークが表れた場合には、判定部２６は、人物１００は低呼吸状態であると判定する。また、過呼吸状態の人間の一般的な呼吸周期に対応する周波数帯域Ｒ１Ｈが設定されており、この周波数帯域Ｒ１Ｈ内において信号強度が閾値Ｔｈ１以上となるピークが表れた場合には、判定部２６は、人物１００は過呼吸状態であると判定する。また、周波数帯域Ｒ１Ｎ，Ｒ１Ｌ，Ｒ１Ｈのいずれにおいても信号強度が閾値Ｔｈ１以上となるピークが表れない場合には、判定部２６は、人物１００は無呼吸状態であると判定する。なお、閾値Ｔｈ１は、図２１に示した記憶部２１に記憶されている。また、そのピークの周波数に基づいて、所定期間（例えば１分間）あたりの人物１００の呼吸数を算出することもできる。そして、判定部２６は、人物１００の呼吸数に基づいて、人物１００の呼吸状況が正常状態であるか、無呼吸状態又は低呼吸状態であるかを判定してもよい。
【００９２】
図２１を参照して、人物１００に所定時間（例えば１０秒）以上継続して無呼吸状態又は低呼吸状態が発生していると判定部２６が判定した場合には、無呼吸状態又は低呼吸状態の発生を示すデータＤ４が、通信部６０から通信部９６に送信される。そして、管理装置９２が生体監視装置９からデータＤ４を受信した時刻等を含むログ情報が、記憶部９５に記憶される。記憶されたログ情報は、操作部９７を操作することによって表示部９４に表示させることが可能である。また、無呼吸状態が所定時間（例えば１分間）以上継続して検出された場合には、管理装置９２に予め登録されている監視サイト（同居若しくは別居の家族の携帯電話、又は契約セキュリティ会社等）に対して、非常事態の発生が自動通報される。
【００９３】
＜変形例＞
本実施の形態の説明では、生体監視装置９によって人物１００の異常呼吸状態を検出する例について述べたが、上記第１の実施の形態と同様に、異常呼吸状態とともに異常心拍状態を検出することもできる。
【００９４】
図１９を参照して、正常心拍状態の人間の一般的な心拍周期に対応する周波数帯域Ｒ２Ｎが設定されており、この周波数帯域Ｒ２Ｎ内において信号強度が閾値Ｔｈ２以上となるピークが表れた場合には、判定部２６は、人物１００は正常心拍状態であると判定する。また、周波数帯域Ｒ２Ｎの低周波側及び高周波側に周波数帯域Ｒ２Ｌ及び周波数帯域Ｒ２Ｈがそれぞれ設定されており、この周波数帯域Ｒ２Ｌ，Ｒ２Ｈ内において信号強度が閾値Ｔｈ２以上となるピークが表れた場合には、判定部２６は、人物１００は異常心拍状態であると判定する。また、周波数帯域Ｒ２Ｎ，Ｒ２Ｌ，Ｒ２Ｈのいずれにおいても信号強度が閾値Ｔｈ２以上となるピークが表れない場合には、判定部２６は、人物１００は心拍停止状態であると判定する。なお、そのピークの周波数に基づいて、所定期間（例えば１分間）あたりの人物１００の心拍数を算出することもできる。そして、判定部２６は、算出した心拍数に基づいて、人物１００が正常心拍状態、異常心拍状態、及び心拍停止状態のいずれであるかを判定してもよい。
【００９５】
図１７，１８に示した例において、人物１００に異常心拍状態又は心拍停止状態が発生していると判定部２６が判定した場合には、異常心拍状態又は心拍停止状態の発生を示すデータＤ１が、通信部６０から通信部８３に送信される。通信部８３が受信したデータＤ１は、通信部８３から処理部８０を介して通信部８４に入力された後、列車及び運転手の識別情報とともに通信部８４から管制センタ８６に送信される。また、制御装置７１が生体監視装置９からデータＤ１を受信した時刻等を含むログ情報が、記憶部８２に記憶される。さらに、人物１００に呼び掛けを行うための自動音声メッセージ又はアラーム音が、音声出力部８１から音声出力される。
【００９６】
図２０，２１に示した例において、人物１００に異常心拍状態又は心拍停止状態が発生していると判定部２６が判定した場合には、異常心拍状態又は心拍停止状態の発生を示すデータＤ４が、通信部６０から通信部９６に送信される。そして、管理装置９２が生体監視装置９からデータＤ４を受信した時刻等を含むログ情報が、記憶部９５に記憶される。また、心拍停止状態の発生が検出された場合には、管理装置９２に予め登録されている監視サイト（同居若しくは別居の家族の携帯電話、又は契約セキュリティ会社等）に対して、非常事態の発生が自動通報される。
【００９７】
＜第２の実施の形態の効果＞
本実施の形態に係る生体監視装置９によれば、図１７，１８に示したように、送信部１１は、被監視者である人物１００の胸部近傍から反射板７２に向けて電波５０を送信し、受信部１２は、その反射波５１を受信する。そして、検出部２５は、受信部１２が受信した反射波５１に基づいて、人物１００の呼吸状況を検出し、判定部２６は、検出部２５による呼吸状況の検出結果に基づいて、人物１００における異常呼吸状態の発生の有無を判定する。従って、人物１００に異常呼吸状態が発生している場合に、それを生体監視装置９が検知することにより、人物１００への自動呼び掛けや監視サイトである管制センタ８６への自動通報等の適切な措置をとることが可能となる。
【００９８】
また、本実施の形態に係る生体監視装置９によれば、図１７，１８に示したように、検出部２５は、反射波５１に基づいて人物１００の胸部から反射板７２までの距離の時間変動を測定し、当該距離の時間変動の測定結果（つまり所定期間内における当該距離の測定結果）に基づいて呼吸状況を検出する。人物１００の呼吸に伴って胸部が上下動する場合には、胸部から反射板７２までの距離が変化する。従って、当該距離の時間変動の測定結果に基づくことにより、人物１００の呼吸状況を正確に検出することが可能となる。
【００９９】
また、本実施の形態に係る生体監視装置９によれば、図２０，２１に示したように、送信部１１は、被監視者である人物１００の胸部の略正面から人物１００の胸部に向けて電波５０を送信し、受信部５１は、その反射波５１を受信する。そして、検出部２５は、受信部１２が受信した反射波５１に基づいて、人物１００の呼吸状況を検出し、判定部２６は、検出部２５による呼吸状況の検出結果に基づいて、人物１００における異常呼吸状態の発生の有無を判定する。従って、人物１００が用いるベッド９０等の上方に生体監視装置９を設置することにより、患者本人が気付きにくい睡眠時無呼吸症候群を、生体監視装置９によって発見することができる。また、人物１００に異常呼吸状態が発生している場合に、それを生体監視装置９が検知することにより、人物１００への自動呼び掛けや監視サイトへの自動通報等の適切な措置をとることが可能となる。
【０１００】
また、本実施の形態に係る生体監視装置９によれば、図２０，２１に示したように、検出部２５は、反射波５１に基づいて生体監視装置９から人物１００の胸部までの距離の時間変動を測定し、当該距離の時間変動の測定結果（つまり所定期間内における当該距離の測定結果）に基づいて呼吸状況を検出する。人物１００の呼吸に伴って胸部が上下動する場合には、生体監視装置９から人物１００の胸部までの距離が変化する。従って、当該距離の時間変動の測定結果に基づくことにより、人物１００の呼吸状況を正確に検出することが可能となる。
【０１０１】
また、本実施の形態に係る生体監視システムによれば、制御装置７１及び管理装置９２（管理装置）は、生体監視装置９によって得られた人物１００における異常呼吸状態の発生状況に関するデータＤ１，Ｄ４を受信し、当該データＤ１，Ｄ４に基づいて所定の管理を行う。従って、睡眠時無呼吸症候群の発生状況の管理や、監視サイトへの自動通報等の管理を、当該管理装置によって行うことが可能となる。
【０１０２】
また、本実施の形態に係る生体監視システムによれば、図１８に示したように、列車制御部８５（移動体制御部）は、列車の運転中に人物１００に異常呼吸状態が発生した旨のデータＤ１を受信した場合に、管制センタ８６から受信した制御信号Ｄ２に基づいて、列車を減速又は停止させるための制御を行う。これにより、事故の発生を未然に防止することが可能となる。
【０１０３】
また、本実施の形態に係る生体監視システムによれば、図２１に示したように、管理装置９２は、睡眠中の人物１００に所定時間（例えば１０秒）以上の無呼吸状態が発生した旨のデータＤ４を受信することにより、人物１００における睡眠時無呼吸症候群の発生状況を管理する。これにより、患者本人が気付きにくい睡眠時無呼吸症候群を、管理装置９２によって適切に管理することができる。
【０１０４】
なお、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した意味ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。例えば、上記各実施の形態では距離の時間変動波形を周波数解析した結果に基づいて人物の生体状況を検出したが、これとは異なるアルゴリズムによって生体状況を検出してもよい。
【符号の説明】
【０１０５】
１  生体状況判定装置
２  除細動器
９  生体監視装置
１１  送信部
１２  受信部
２５  検出部
２６  判定部
４０  支持体
５０  電波
５１  反射波
６５  生体状況判定部
６６  除細動処置部
７１  制御装置
８５  列車制御部
９２  管理装置
【図１】
2011234830.tif 000003
【図２】
2011234830.tif 000004
【図３】
2011234830.tif 000005
【図４】
2011234830.tif 000006
【図５】
2011234830.tif 000007
【図６】
2011234830.tif 000008
【図７】
2011234830.tif 000009
【図８】
2011234830.tif 000010
【図９】
2011234830.tif 000011
【図１０】
2011234830.tif 000012
【図１１】
2011234830.tif 000013
【図１２】
2011234830.tif 000014
【図１３】
2011234830.tif 000015
【図１４】
2011234830.tif 000016
【図１５】
2011234830.tif 000017
【図１６】
2011234830.tif 000018
【図１７】
2011234830.tif 000019
【図１８】
2011234830.tif 000020
【図１９】
2011234830.tif 000021
【図２０】
2011234830.tif 000022
【図２１】
2011234830.tif 000023