(57)【要約】      （修正有）【課題】伝統的東洋医学の脈診の過程を器械で再現して洋医学の脈象の構成要素であり脈診の根拠となる「位」、「形」、「数」、「勢」に対して定量分析して患者の脈象を智能的に分類、判断できる分析方法、システム及び機器を提供することであり、西洋医学の観点から「位」、「形」、「数」、「勢」の分析を定義することであり、簡易で分かり易く携帯可能な脈診装置を医療従事者及び大衆に提供する。【解決手段】このシステムは、血圧信号収集装置、触圧信号収集措置、コンピュータ、コンピュータ分析ソフトを含めている。血圧信号措置、触圧信号措置は前述の血圧、脈率、脈象信号収集に使われ、コンピュータの分析ソフトを通じて「位、形、数、勢」の判断基準となる定量に変え、ソフト処理で脈診結果を自動処理する。【選択図】図１
2015016268.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
血圧、脈拍率、触圧測定センサーのデータにより東洋医学の脈診の位、数、形、勢をデータ化し分析することを特徴とする分析方法、その分析方法を利用したシステム及び機器。
１、請求項１で「血圧、脈拍率、触圧測定センサーのデータにより東洋医学の脈診の「位」を分析することを特徴とする」というのは血圧データにより脈の深さを定量化し、分析分類する分析方法、その分析方法を使用したシステム及び機器を含む。
２、請求項１で「血圧、脈拍率、触圧測定センサーのデータにより東洋医学の脈診の「数」を分析することを特徴とする」というのは脈の触圧データにより脈の拍動数、拍動リズムを定量化し、分析分類する分析方法、その分析方法を使用したシステム及び機器を含む。
３、請求項１で「血圧、脈拍率、触圧測定センサーのデータにより東洋医学の脈診の「形」を分析することを特徴とする」というのは脈の触圧データにより脈の幅、長さ、拡張幅、柔軟性等を定量化し、分析分類する分析方法、その分析方法を使用したシステム及び機器を含む。
４、３、請求項１で「血圧、脈拍率、触圧測定センサーのデータにより東洋医学の脈診の「勢」を分析することを特徴とする」というのは脈の触圧データにより脈の運動エネルギーを計算して、脈の勢を定量化し、分析分類する分析方法、その分析方法を使用したシステム及び機器を含む。
【請求項２】
血圧、脈拍率、触圧測定センサーのデータにより東洋医学の脈診の浮脈、沈脈、伏脈、牢脈、濡脈、散脈、孔脈、数脈、遅脈、緩脈、促脈、結脈、代脈、革脈、弱脈、実脈、動脈、長脈、短脈、細脈、緊脈、弦脈、滑脈、渋脈、虚脈、洪脈、疾脈、微脈、不整脈を分析することを特徴とする分析方法、その分析方法を利用したシステム及び機器。
１、請求項２で「血圧、脈拍率、触圧測定センサーのデータにより東洋医学の脈診の浮脈、沈脈、伏脈、牢脈、濡脈、散脈、孔脈を分析することを特徴とする」というのは血圧データにより脈の深さを定量化し、浮脈、沈脈、伏脈、牢脈、濡脈、散脈、孔脈を分析分類する分析方法、その分析方法を使用したシステム及び機器を含む。
２、請求項２で「血圧、脈拍率、触圧測定センサーのデータにより東洋医学の脈診の数脈、遅脈、緩脈、促脈、結脈、代脈、疾脈、微脈、不整脈を分析することを特徴とする」というのは脈の触圧データにより脈の拍動数、拍動リズムを定量化し、数脈、遅脈、緩脈、促脈、結脈、代脈、疾脈、微脈、不整脈を分析分類する分析方法、その分析方法を使用したシステム及び機器を含む。
３、請求項２で「血圧、脈拍率、触圧測定センサーのデータにより東洋医学の脈診の長脈、短脈、細脈、緊脈、弦脈、滑脈、渋脈、虚脈、洪脈、濡脈、散脈、孔脈を分析することを特徴とする」というのは脈の触圧データにより脈の幅、長さ、拡張幅、柔軟性等を定量化し、長脈、短脈、細脈、緊脈、弦脈、滑脈、渋脈、虚脈、洪脈、濡脈、散脈、孔脈を分析分類する分析方法、その分析方法を使用したシステム及び機器を含む。
４、請求項２で「血圧、脈拍率、触圧測定センサーのデータにより東洋医学の脈診の革脈、弱脈、実脈、動脈、濡脈、散脈、孔脈、微脈を分析することを特徴とする」というのは脈の触圧データにより脈の運動エネルギーを計算して、脈の勢い等を定量化し、革脈、弱脈、実脈、動脈、濡脈、散脈、孔脈、微脈を分析分類する分析方法、その分析方法を使用したシステム及び機器を含む。
【請求項３】
触圧測定センサーを血圧計のカフの中につけて血圧、血流、触圧を当時に測定する構造を特徴とするシステム及びそのシステムを使った装置
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は簡易で携帯できる人工智能脈診器とその背景技術になる東洋医学における脈診の分析方法とシステムであり、特に東洋医学における脈像構成要素を定量分析デジタル化し、コンピュータのプログラムの処理を経て、東洋医学の医療従事者及び普通の人でも分かりやすい、脈診の分析方法とそのシステムおよび脈診測定装置の構造と技術を指している。
【背景技術】
【０００２】
脈診は東洋医学において脈象の変化により人体臓腑の血気、陰陽、生理と病理の状況を判断することである。脈象の変化は現代東洋医学では大体弦脈、滑脈、平脈、短脈などの２８種類の脈象に分類している。従来の脈診というのは中医師が自分の手の第２，３，４指を患者の腕の橈骨動脈拍動部位に当てて、指で橈骨動脈を押しながら指の触覚で脈動を感じることにより患者の脈拍の位、数、形、勢を判断して患者の体調全体を推測する方法である。東洋医学では脈診する時に位、数、形、勢をこう説明している「脈というものは四科があり、ただ位、数、形、勢のことだけである。位とは、浮沈寸法である。数とは、遅、数、促、結である。形とは、長短、広狭、厚薄、粗細、剛柔であり、勢とは、収斂、伸長、収縮、進退、起伏の盛衰状態である。」前述位、数、形、勢は脈象を判断する要領ではあるが、東洋医学では脈診する際の統一の基準と簡易で数学的、定量的な表現法が少ないので、中医師の指で微妙の感触に頼って診断するしかできなく、そのため、臨床では習得、実行、記録、比較などが困難である。
現代になって西洋医学の脈拍絵画技術により脈波図形化を試む人が出てきて、１９８０年代以後に、測定の重複性がよく、長期の測定安定性がよい、脈拍の波形などを読み取る装置がどんどん開発され、脈波装置、脈拍センサー、圧力変換装置、マルチチャンネル記録装置で脈波装置をコンピュータに接続し、脈波図と心電図とを同期に表示する機器も出ている。また、フーリエ変換分析を利用して圧力変換装置から脈波を取得し、異なる周波数の共振波の強度を各内臓の健康状態の指標とする技術等も出ている。また、西洋医学の心臓拍動（拍出量と拍出力を含む）で測定できる動脈壁の弾力と末梢の抵抗力、血液濃度の三つの要件と心拍頻度、心臓活動のリズム、心臓の射血機能、動脈壁の弾力、小動脈の緊張度、血管の充満度及び神経、内分泌の調整機能などの多種の要因を計算して脈象を分析しようとする動きもあるが、これらの要因を入れた分析とは東洋医学の伝統的な人の触覚で感知、判断する東洋医学の‘脈診‘の範囲を超えている。また、従来の技術は設備が複雑でコストが高く、脈位の選択は専門知識を持っている人の人為的操作によらなければならないほか、報告の分析は詳細且つ客観的なものではないので、専門技術を有するものの判読に頼らなければならない等大衆化には超えられない欠陥があった
。
近年、コンピュータ技術の飛躍的発展に伴い連続的、動的に触圧の測定分析ができ、また構造的に簡単で軽量なセンサー素材も開発された。これらの技術の発展と素材の開発が本発明の軽量化、簡易化を可能とした。
でも、本発明で使用した血圧により脈の深さを定量化する方法、脈の触圧分析データにより脈拍数、リズムを計算する方法、脈の幅により柔軟性、脈の運動エネルギーを計算して脈の形、勢を分析する方法は本発明が最初で、今までの方法と違う新しい理論であり、新しい分析方法である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許公開２００８−２９５５１７
【特許文献２】特許公開２０１３−４３０８４
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】脈診 ―基礎知識と実践ガイド― 山田 勝則、 何 金森 (2008/1)
【非特許文献２】はじめてのセンサ技術 [単行本（ソフトカバー）]  増田良介 (著)
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
１、本発明が解決しようとする課題は伝統的東洋医学の脈診の過程を器械で再現して２８種類の東洋医学の脈象の構成要素であり脈診の根拠となる「位」、「形」、「数」、「勢」に対して定量分析して患者の脈象を智能的に分類、判断できる分析方法、システム及び機器を提供することである。
２、本発明がもう一つ解決しようとする課題は、東洋医学における脈診の分析方法を提供し、連続の血圧信号、脈率信号、脈圧象などを利用し、東洋医学における脈象の構成要素の定量指標を決めることにある。
３、本発明が解決しようとするもう一つ課題は、東洋医学における脈診の定量分析システムと方法を提供し、西洋医学の観点から「位」、「形」、「数」、「勢」の分析を定義することである。
4.本発明は解決しようとするもう一つ課題は、簡易で分かり易く携帯可能な脈診装置を医療従事者及び一般人に提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
一、前述課題を解決する為、本発明は東洋医学における新しい分析方法と脈診の分析システムを提供している。このシステムは、血圧信号収集装置、触圧信号収集措置、コンピュータ、コンピュータ分析ソフトを含めている。血圧信号措置、触圧信号措置は前述の血圧、脈率、脈象信号収集に使われ、コンピュータの分析ソフトを通じて「位、形、数、勢」の判断基準となる定量に変え、ソフト処理で脈診結果を自動処理する。
二、東洋医学における「位、形、数、勢」の新しい分析方法
１、東洋医学における「位」と言うのは脈の深さと言う。脈の深さで判断できる脈象として浮脈、沈脈、濡脈、伏脈、牢脈がある。
浮脈は「軽く押してすぐ感じ、ちょっと強く押しても弱くはなるがまだ感じる」と定義している。これで浮脈は「位」としては「脈位が浅い」と言うことになるが、ここで「脈位が浅い」と言うのは本当に動脈が皮膚から浅い場所に位置しているという事ではなく中医師浅く感じている事たけを意味する。
現代医学の組織学の観点から見れば、人の動脈は皮膚表面からある程度の深さにあり、それは人によっては深さの差があるが、同じ人の場合何日の単位ではあまり変化がないはずである。東洋医学での脈が「浅い」とか「浮いている」と言うのは脈の物理的深さが変化するということではなく、脈の物理的深さは変化しない状況で中医師の感覚たけが「浅い」、「浮いている」と感じる事を意味する。即ち中医師が指で動脈を弱く押した時、脈を感じたら「浅い」、「浮いている」という事になり、強く押してから脈を感じたら「深い」ということになる。
では代替機器を探して中医師の動脈を押している指の力を定量化すると、東洋医学の「位」を定量化することができる。
ここで血圧計の測定過程を見ると、血圧計を作動すると先に空気がカフに充気して血管を圧迫する。カフの中の気圧がある程度上昇すると（収縮期最高血圧以上）血管がカフに圧迫され、血流が止まり拍動が感知できなくなる。この時点で血圧計はカフの中の圧力を上げるのを止めて、逆に空気を抜きカフの中の圧力を徐々に下げ始める。カフの空気を抜いて行くとカフが皮膚を圧迫する力が段々弱くなり、収縮期最高血圧と同じ気圧まで下がると血管内に血流が流れ始めて脈動を感知できる（コロトコフ音）。続いてカフの空気を抜いて行くとカフの中の気圧が段々下がって拡張期最小血圧と同じ程度になると脈が感知できなくなる。これは東洋医学で脈診する時、中医師が指に徐々に力をいれて動脈を圧迫しながら脈を感じるのと方向は反対だが、方法は同じである。即ち拡張期最小血圧のところで脈を感じはじめ、収縮期最高血圧のところで脈を感じできなくなる。
中医師の診脈の方法と血圧計の測定の原理で見ると、東洋医学での脈が「浅い」と言うのは拡張期圧が低い時の事である。人の拡張期最低血圧は正常範囲が６０〜９０ｍｍｈｇで見ると拡張期圧が６０ｍｍｈｇ以下だったら脈が浮いていることになり、９０ｍｍｈｇ以上になったら脈が沈んでいることになる。ここで東洋医学における「脈が浅い」、「深い」というのは血圧と関係があり、血圧をもって「位」定量化することができることがわかる。東洋医学において「位」をもって判断できる脈象には、浮脈、沈脈、濡脈、伏脈、牢脈、散脈、革脈、脈がある。
２、東洋医学における「数」と言うのは脈拍数、リズムの事である。「数」で決められる脈象は数脈、遅脈、散脈、緩脈、促脈、結脈、代脈、疾脈がある。本発明では脈象信号装置で脈率を測定して、コンピュータ分析ソフトで脈拍数、脈拍のリズムを計算して東洋医学における「数」を定量化する。
３、東洋医学の脈診における「形」と言うのは中医師が指で感じる脈の長さ、幅。柔らかさである。「形」で決められる脈像には長脈、短脈、細脈、牢脈、革脈がある。本発明ではシート式触圧信号測定装置で脈の長さ、幅を測定してコンピュータ分析ソフトで脈の柔らかさを計算して東洋医学における「形」を定量化する。
４、東洋医学の脈診における「勢」と言うのは中医師が指で感じる脈の勢いと言うことであるが、物理学的に見ると脈の勢いというのは指が感じる血管の力学的の運動エネルギーのことである。本発明では脈象信号装置で測定した脈の長さ、幅、拡張時間等をコンピュータ分析ソフトで処理して、血管の運動エネルギーを計算して東洋医学における「勢」を定量化する。勢で判断される脈像には弦脈、緊脈、弱脈、微脈、洪脈等がある。
三、脈診測定分析装置の構造と操作手順
本発明の装置は血圧計、血圧計のカフの奥側に付けている触圧測定センサーとコンピュータで構成される。見た目上は血圧計とあまり変わらない。血圧計のカフの中にシート式触圧測定センサーを付けているセンサーは２０ｍｍ＊５０ｍｍ大きさで厚さ０．２ｍｍ、シート式で柔らかいのでカフの作動に影響しない。
操作手順は
１、まずセンサーを腕の橈骨動脈博動部位に当てるようにカフを巻いて、血圧計を作動して血圧を測る。
２、血圧測定が終わり、カフの空気が抜いたら再び空気を入れ始め、拡張期血圧１/B脈圧（収縮期血圧-拡張期血圧）まで空気を入れる。（Bは設定による設定値）
３、そのままカフの空気を抜けず、カフの中の気圧を定量に保ったまま、触圧測定センサーを通じて血管が拍動するときセンサーを圧迫する連続する触圧信号を２分間測定する。同時に触圧信号をコンピュータに転送する。測定が終わったらカフの空気を抜き終了する。この触圧信号をコンピュータのソフトを通じで分析し、視覚映像化する（図３、図４）。
４、コンピュータに予め年齢、性別、体重、身長、手首の太さ等数字を入力して置くと、直接参考結果とその裏付けのデータが表示される。同時にに視覚化した脈像映像も見るようにする。また、毎回のデータを記録して比較することもできる。
四、測定する数値
１、Ｚ：心臓収縮期血圧即ち最高血圧値
２、Ｇ：心臓拡張期血圧即ち最低血圧値
３、Ｐ：脈圧即ち最高血圧値ー最低血圧値、  Ｐ＝ＺーＧ
４、Ｃ：脈拍数
５、Ｗ１：図３の血管拡張期最高値時点（心臓の収縮期最高値即ち最高血圧の時点）で、一時点での動脈が触圧測定センサー圧  迫して形成した触圧データをコンピュータで処理で得られる血管触圧の水平断面図の脈の幅の最大値。
図9で拡張幅Wを縦軸Wに、長さLを横軸Lにして図9のグラフを作る。
Loop Functionを設定しMax１、Max2,Max3…を計算し其の数をＴにする。
W1＝Max（W）    
６、Ｗ２：図３と図９での起始点のW値  
７、Ｗ３：図３と図９での終点のW値。
８、Ｌ１：図３の脈の長さ
９、Ｍ：図４の血管収縮最低値時点（心臓の拡張期の最低値即ち最低血圧の時点）で、一時点での触圧測定センサーを通じて測  定しコンピュータ処理した血管圧力水平断面図（図４）の脈の幅の最小値
１０、Ｑ：脈の最大収縮幅値、即ちＱ＝Ｗ１−Ｍ（図３、図４）
１１、U：図６のU、  一回の拍動で脈幅が最小値から最大値までなるにかかる時間。図４から図３になる時間。
１２、J: 図６のJ、  一回の拍動で脈幅が最大値から最小値までなるにかかる時間。図３から図４になる時間。
１３、Ｈ：（図６）  センサー上決まった位置で2分間、触圧測定センサーを通じて連続して触圧を測定し、コンピュータ処理した脈の幅値を縦軸にして、時間を横軸にした時の縦軸の値。（例：図５でのＡ，Ｂ間の位置で測定した脈の幅の値）
１４、h1,h2,h3…hx:図６でＨとＴ（時間）の関係で作ったグラフでLoop Functionを設定しMaxｈ１、Maxｈ2,Maxｈ3…を計算した区間ことの最高値。
１５、t1,t2,t3…tｎ:図６で区間最高値hｎの時間。
１６、Ｋ：身長係数１７０ｃｍ身長の人を基準値にした時
Ｋ＝身長/170＊a16                       a16は設定参考値      
１７、E：体重係数
五、東洋医学における「位、数、形、勢」の定量化。
１、東洋医学における「位」での
「脈が浅い、脈が浮いている」：Ｇ＜60ｍｍｈｇ
２、東洋医学における「位」での
「脈が深い、沈んでいる」：Ｇ＞90ｍｍｈｇ
３、東洋医学における「数」での
「脈が速い」：C＞90回/分
４、東洋医学における「数」での
「脈が遅い」：C＜60回/分
５、東洋医学における「数」での
「脈のリズムが均等しない」：図６でt（n+1)-t(n)/（60/C）＝（t（n+1)-t(n)）＊C/60＞1+a(51)  
或いは（t(n+1)-tn）＊C/60＜1ーa(5１)のものが１個以上ある時.
（a(51)は設定参考値）
６、東洋医学における「数」での
「止まるリズムは均等ではない」：図６でt(n+1)-t(n)＞a＊60/C  のものが２個以上ある時、
その数をRにするC/（R+１）＝S（Sは完数にする）,
t（s）,t（2s）-t（s）, t（3s）-t（2s）…t((r)s)-t((r-1)s)の値を計算して同じか比較する.
誤差範囲がa(60)＊60/C値より大きい時、    a(60)は設定参考値
７、東洋医学における「形」での
「脈の長さ」：図３のL1
８、東洋医学における「形」での
「脈の幅」：図３のW1
９、東洋医学における「形」での
「脈の柔らかさ」：Y＝a(90)＊Q/P＝a(90)＊（W1−M）/（Z−G）          a(90)は設定参考値
即ちY＝a(90)＊（脈の最大拡張幅Ｑ＝Ｗ１−Ｍ）/脈圧
Y値が大きいほど柔軟性がよく「脈が柔らかい」、
Y値が小さいほど柔軟性が悪く「脈が固い」
１０、東洋医学における「形」での
「脈の勢い」：脈の力学的運動エネルギーをFとして計算すると
F＝1/2L1＊a(10)＊(1/2π(1/2W1)2ー1/2π(1/2M)2)＊(1/2＊(W1ーM)/U))2
=1/64＊L1＊a(10)＊(W1ーM)３＊(W1+M) π/U2=1/64＊L1＊a(10)＊Q３＊(W1+M) π/U2
ーーーー(1/2W1)2は(1/2W1)の2乗、(W1ーM)３は(W1ーM)の3乗を意味する。  
ーーーーQ３はQの３乗、U2はUの２乗の意味。
a(10)は血液の密度,血液の密度差はあまり影響しないのでここでは固定値にする。
単位面積の脈の運動エネルギーF1は
F1＝F/（πW1＊L１）＝1/64＊a(10)＊Q3＊(1+M/W1)/U2
脈の勢いは拡張幅の影響が一番大きく、次は拡張時間、収縮期最小幅も影響することになる。
即ち脈の最大拡張幅、収縮期の最小幅が大きく、脈が長く、拡張にかかる時間が短いほど「脈の勢いは強く」、反対に即ち脈の  最大拡張幅、収縮期最小幅が小さく、脈が短く、拡張にかかる時間が長いほど「脈の勢いが弱い」ことになる。
【０００７】
六、東洋医学における28種類の脈像の定量化。
1、浮脈：「軽く押してすぐ感じ、ちょっと強く押しても弱くはなるがまだ感じる」と定義している。ここで「軽い」、「強い」の意味は相    対的で健康で正常な人の脈と比較しての事である。そうすると
浮脈：拡張期血圧。G＜60+a(101)mmhg    Z＞１3０mmhg+a(102)
a(101),a(102)は年齢関係係数
a(101)、a(102)は年齢に関係がある係数であり、６０歳以上、５９〜３０歳、２９〜１２歳、１２歳以下等の年齢段階により違う設定値  にする。
2,沈脈：「軽く押して応じず、重く押して応じる」と定義している為
沈脈：拡張期血圧    G＞90+a(201)mmhg                             a(201)年齢関係係数
a(201)は年齢に関係がある係数で６０歳以上、５９〜３０歳、２９〜１２歳、１２歳以下等の年齢段階により違う設定値にする。
3,牢脈：「脈位が深く、軽くあるいは中程度で感じず、形態が大きく、硬い。」とされている
牢脈：拡張期圧  G＞100+a(301)mmhg                               a(301)年齢関係係数
a(301)は年齢に関係がある係数で６０歳以上、５９〜３０歳、２９〜１２歳、１２歳以下等の年齢段階により違う設定値にする。
且つL1＞a(302)＊L1  、W1＞a(303)、 Y＜a(304)            （ Yは柔軟性を示す数値 ）                  
a(302）,a(303),a(304)設定参考値
4,濡脈：「浮いて細い、勢いが弱く拍動力が弱い、強く押すと無くなる」
濡脈：拡張期血圧  
G＜60+a(401)mmhg    、Z＜80+a(402)mmhg          W1＜a(404)                               
F＜a(403)                                                                                                     a(401),a(402),年齢関係係数
a(403),a(404)設定参考値
5,伏脈：「強く筋肉を押し、骨まで達すると感じる」
伏脈：拡張期圧  G＞120+a(501)mmhg                            a(501)年齢関係係数
6,散脈：「浮いて、散らばり、ちょっと押しても無くなり、脈数一致しない」
散脈：拡張期血圧  
G＜40mmhg+a(601)、Z＜60mmhg+a(602)
図6で（t（n+1）ーt（n）)＊C/６０＞１+a(603)
或いは（t（n+1）ーt（n）)＊C/６０＜１ーa(604)のものがR個あり                 
その数をRにすしてC/（R+１）＝S（Sは完数にする）,
t(s),t(2s)-t(s), t(3s)-t(2s)…t(rs)-t(r-1)sの値を計算して
比較する誤差範囲がa(605)＊60/C値より大きい ものが２個以上ある。              
a(601),a(602),a(603),a(604)a(605)は設定参考値）
7、革脈：「浮いて硬い、中が空いてまるで太鼓の皮のようである」
革脈：浮いているので拡張期血圧      G＜60+a(701)mmhg、 中が空いているの意味は強く押してもなくならない意味で、脈圧即ち脈圧の差が大きいの意味になる  P＞a(702)mmhg、
太鼓の革のようだとは、柔軟性がなく堅く、押すと抵抗力が強いことだから運動エネルギーも弱くない。
即ちY＜a(703)、  F＞a(704)、      Q＜a(705)                                         a(701),a(702)年齢関係係数
a(703),a(704),a(705)は設定参考値
8、孔脈：「浮いて中身が無く、まるで葱を押しているよう」
孔脈：拡張圧６０ 
G＜60+a(801)mmhg、   
中身がないというのは強く押すとすぐつぶれてなくなるということだから、脈圧差が小さいこと   P＜a(802)mmhg  
まるで葱を押しているというのは幅はある程度あり、細くはなく、柔軟性があまりよくないが、革脈よりはいい。
勢いが弱いことになる。
a(804）＜Y＜a(803)                  P＜a(805)      
F＜a(806)               W1＞a(807)                                                    a(801),a(802),は年齢関係係数
a(803)、a(804),a(805),a(806)a(807)は設定参考値
9、数脈：「脈数が速く、一息五回以上」
数脈：脈拍数９０回/分以上 C＞90
10、遅脈：「脈数が遅く、一息四回以下」
遅脈：脈拍数６０回/分以下    C＜60
11、緩脈：「一息四回、行き去りが弱い」
緩脈：脈拍数６０回/分以下  
C＜60    F＜a(110)                                                                                       a(110)設定参考値
12,促脈：「脈数が多く、偶に止まる、止まるリズムは均等ではない」
促脈：脈拍数９０回/分以上  止まるリズムが均等しない
C＞90    
図6でt(n+1)-t(n)＞a(12１)＊60/CのものがR個あり   
（a（121),は設定参考値）、
その数をRにして、    R＞＝１
C/R＝S（Sは完数にする）,
t(s),t(2s-ts), t(3s)-t(2s)…t(rs)-t((r-1)s)の値を計算して同じか比較する
誤差範囲がa(12２)＊60/C値より大きいものがある。                          a(12２)は設定参考値
13、結脈：「脈数が少なく、偶に止まる、止まるリズムは均等ではない」
結脈：脈拍数６０回/分以下  止まるリズムが均等しない
C＜60  
図6でt(n+1)-t(n)＞a(12１)＊60/CものがR個あり    
（a（121),は設定参考値）、
その数をRにして、    R＞＝１
C/（R+１）＝S（Sは完数にする）,
t(s),t(2s-ts), t(3s)-t(2s)…t(rs)-t((r-1)s)の値を計算して同じか比較する
誤差範囲がa(12２)＊60/C値より大きいものがある。                                a(12２)は設定参考値
14、代脈：「脈数が少なく、偶に止まる、止まるリズムは均等している」
代脈：脈拍数６０回/分以下    止まるリズムは均等する
C＜６0  
図6でt(n+1)-t(n)＞a(12１)＊60/CのものがR個あり     
（a（121),は設定参考値）、
その数をRにして、    R＞＝１
C/（R+１）＝S（Sは完数にする）,
t(s),t(2s-ts), t(3s)-t(2s)…t(rs)-t((r-1)s)の値を計算して同じか比較する
誤差範囲がa(12２)＊60/C値より大きいものがない。                                        a(12２)は係数
15、疾脈：「脈数かなり多く、一息七八回以上」
疾脈：脈拍数１2０回/分以上    C＞120
【０００８】
16、長脈：「脈の前後がまっすぐで、脈の長さが本位を超える」
長脈：（図３）でL1＞a(161)＊K          a(161)は設定参考値、Kは身長に関係する係数
17,短脈：「前後が短く脈の長さが本位に達しない」
短脈：（図3）でL1＜a(171)＊K                      a(171)は設定参考値、Kは身長に関係する係数。
18,細脈：「脈が糸の様に細いが、指にはっきり感じる。」
細脈：図3のW１＜a(181)    平均運動エネルギー    F１＞a(182）      a(181）,a(182)は設定参考値
19、弱脈：「やわらかく、細く、沈んでいる」
弱脈：拡張圧  
G＞９0+a(194)    W1＜a（19１）      平均運動エネルギー  F１＜a(19２ )         
柔らかさ  Y＞a(19３)    a(191),a(192),a(193),a(194)は設定参考値
20、微脈：「極細く、極弱い、有るよう無いよう、数がはっきりしない」
微脈：図３で  W1＜a（201)          平均運動エネルギー値    F１＜a(202)        a(201),a(202)は設定参考値
図6でt(n+1)-t(n)＞a(12１)＊60/C或いはt（n+1）-t（n）＜a(122)＊60/CのものがR個あり    
a（121,122)は設定参考値）、
その数をRにして、    R＞2
C/（R+１）＝S（Sは完数にする）,
t(s),t(2s-ts), t(3s)-t(2s)…t(rs)-t((r-1)s)の値を計算して同じか比較する
誤差範囲がa(123)＊60/C値より大きいものがある。                          a(123)は設定参考値  
21、実脈：軽く押しても強く押しても感じ、力強い
実脈：  G＜60+a(211)mmhg、 Z＞130+a(212)mmhg、      
運動エネルギー値  F＞a(213)                                                              a(211),a(212)は年齢関係係数
a(213)設定参考値
22、滑脈：行き去りが流暢で真珠を転がせるようで指で滑るようである
滑脈：図７のような形で、W1/W2＞a（221）   W1/W3＞a（222） 柔軟性  Y＞a(223)           
a(221),a(222),a(223)は設定参考値
23、渋脈：行き去りが渋く、ナイフで竹をスクラッチするようである」
渋脈：行き去りが渋いというのは、１回の拡張から収縮まで順調でなく図８の形ように波が何個かあることで、それを数値化する為図３で拡張幅Wを縦軸Wに、長さLを横軸Lにして図９のグラフを作る。
Loop Functionを設定しMax１、Max2,Max3…Max(n)を計算し其の数をＴにする。Ｔ＞２以上の時渋脈の形態になる。
24、弦脈：「まっすぐ長く、琴の弦を押している感じ」
弦脈：まっすぐですのでW１、W2、W3の差が小さいということ
W2＞a（241）％W1    W3＞a（242）％W1    L1＞a(244) 
琴の弦は柔軟性は少なく、抵抗力が強い
柔軟性  Y＜a（243）      
運動エネルギー値   F＞a（245 ） 
琴の弦のようだからそんなに太くない  W1＜a（246）                
a(241),a(242),a(243),a(244),a(245),a(246)は設定参考値
25、緊脈:「緊張して力強く、縄を引っ張っているようである。」
緊脈: W2＞a（251）％W1    W3＞a（252 ）％ W1      縄のようであるため太い  W1＞a(25３)
柔軟性  Y＜a（254）        運動エネルギー値  F＞a(255)            
a(251),a(252),a(253),a(254),a(255)は設定参考値
26、洪脈：脈が極大で津波のようで、来るのは勢いよく、去るのは速い
洪脈：W1＞a（261）  L1>a(264)  F＞a（262）    J＜a（263）%U              a(261),a(262),a(263),a(264)は設定参考値
27、動脈：「豆のようで、短く、滑で、数、上下振れる」
動脈：動脈自体が揺れる事ではなく、中医師の指で揺れるように感じる事で、一回の拍動で何回も小さい振動のような刺激が    あり、形態は図８のようなもので、起伏の幅がもっと小さく、回数も多いものである。
図９でLoop Functionを設定しMax１、Max2,Max3…を計算し其の数をＴにする。
Ｔ＞a(271）以上   L1＜a(272 )   C＞90    柔軟性  Y＞a(273)      a(271),a(272),a(273)は設定参考値
28、虚脈：「軽く押すと無力で、強く押すと無くなる」
虚脈：G＜60    脈圧  P＜a(28１)      
平均運動エネルギー値  F1＜a(282)                                                          a(181),a(182)は設定参考値
【発明の効果】
【０００９】
本発明は東洋医学における脈診の分析システムと方法を提供し、定量しにくい脈象を、コンピュータ分析システムの分析によって定量指標を決めることにより、脈象判断の基準を一致させ、人為的の診断誤差を避け、脈診の正確性を高め、脈診装置の機能を向上し、西洋医学と結合することができる。また、操作が簡単で且つ結果が簡単な用語で出る為、常識的な東洋医学の知識を持っている人は誰でも操作できる利点があり、携帯可能で大衆化することも期待できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の東洋医学における脈診測定分析システムの構造図である。
【図２】図２脈診測定分析装置のイメージ図である。
【図３】図３血管拡張期最高値；図４血管最収縮時の幅値；図５カフに付ける触圧センサー部分のイメジー図；図６の触圧センサーのABの位置で測定した脈幅Hの時間Tのグラフ
【図４】図７滑脈の脈像のイメージ図；図８渋脈、動脈イメージ図；図９は図３の拡張幅値を縦軸W、長さを横軸Lにしたグラフ
【発明を実施するための形態】
【００１１】
一、測定分析装置の構造と実施の形態
本発明の装置は血圧計、血圧計のカフの奥側に付けている触圧測定センサーとコンピュータで構成される。見た目上は血圧計とあまり変わらない。血圧計のカフの中にシート式触圧測定センサーを付ける。センサーは２０ｍｍ＊５０ｍｍ大きさで厚さ０．２ｍｍ、シート式で柔らかいのでカフの作動に影響しない。またカフの均一な圧力より触圧を測定、計算するには有利である。
１、まず血圧計のカフを手首に巻いて血圧計を作動して血圧を測る。カフを付ける時、必ずカフの中に付けてある触圧測定センサーをの橈骨動脈博動部位に当てるようにする。作動ボタンを押すと血圧計が先に作動して血圧を測る。
２、血圧測定が終わってカフの中の空気が全部抜けると空気が再び入り始め、拡張期血圧+  １/Ｋ脈圧（収縮期血圧-拡張期血圧）まで空気が入る（Kは設定値）。
３、そのままカフの空気を抜けず、カフの中の気圧を定量に保ったまま、触圧測定センサーを通じて血管が拍動するときセンサーを圧迫する連続する触圧信号を２分間測定する。測定が終わったらカフの空気を抜き終了する。この触圧信号をコンピュータのソフトを通じで分析し、視覚映像化する（図３、図４）。
４、触圧測定センサーから送られた触圧データはまず触圧分析ソフトで分析して、Ｃ：脈拍数；Ｗ１：図３の最大値；図9グラフ値、W、ｔ、Ｗ２：図３と図９での起始点のW値：Ｗ３：図３と図９での終点のW値；Ｌ１：図３の脈の長さ；Ｍ：図４の脈幅の最小値；Ｑ：脈の最大収縮幅即ちＱ＝Ｗ１−Ｍ；U：一回の拍動で脈幅が最小値から最大値までなる時間。図４から図３になる時間；J: 一回の拍動で脈幅が最大値から最小値までなる時間。図３から図４になる時間：Ｈ：h1,h2,h3…hx:図６でＨとＴ（時間）の関係で作ったグラフでLoop Functionを設定しMaxｈ１、Maxｈ2,Maxｈ3…を計算した区間ことの最高値；t1,t2,t3…tｎ:図６で区間最高値hｎの時間等が計算される。
５、触圧分析ソフトから得たデータと血圧データは脈診分析ソフトでP,Q,Y,F,F1値などが計算される。予め入力された年齢、性別、体重、身長、手首の太さ等数字により定められた人ごとの参考値と比較されどの脈像に属するか判断され、参考結果とその裏付けのデータが表示される。当時に視覚化した脈像映像も見るようにする。また、毎回のデータを預けて比較することもできる。（図１を参考）
【実施例】
【００１２】
１、血圧計のカフの触圧センサーを手首の動脈拍動部に当てて付けた後カフを巻いて作動ボタンを押す。
２、血圧測定で血圧データG＝９２ｍｍｈｇ、  Z＝１２０ｍｍｈｇのデータを得る。
３、触圧測定システムで脈のL＝25ｍｍ  W1＝３ｍｍ  M＝１  T＝３  C＝９５  Y＝１/１４  U=1/4 .25  J=0.32  F=13.25 データを得る。
４、脈診分析ソフトで血圧データと触圧データで分析分類した結果。沈脈と促脈に当てはまる。だから参考結論は沈脈、促脈になる。
全部の過程が最初の身長、体重、性別、等基本情報の入力以外は、カフを巻いて開始ボタンを押すだけで完了まで自動処理する。
【産業上の利用可能性】
【００１３】
本発明は操作が簡単で参考結果が分かりやすい為、医療分野で一般人が自己健康管理をするに役立つことが期待できる。また、鍼灸院、漢方医など東洋医学を用いて施術する専門分野でもこの装置を利用することで、簡単で分かりやすく比較可能な検査データを得る手段として活用が期待できる。本発明は構造が簡単で処理するデータも少ない為、機械の簡易化、コストの削減にも有利で大量生産も充分に可能である。
【符号の説明】
【００１４】
１、Ｚ：心臓収縮期血圧即ち最高血圧値
２、Ｇ：心臓拡張期血圧即ち最低血圧値
３、Ｐ：脈圧即ち最高血圧値-最低血圧値、  Ｐ＝ＺーＧ
４、Ｃ：脈拍数
５、Ｗ１：図３の血管拡張期最高値時点（心臓の収縮期最高値即ち最高血圧の時点）で、一時点での動脈が触圧測定センサー圧  迫して形成した触圧データをコンピュータで処理で得られる血管触圧の水平断面図の脈の幅の最大値。
図9で拡張幅Wを縦軸Wに、長さLを横軸Lにして図9のグラフを作る。
Loop Functionを設定しMax１、Max2,Max3…を計算し其の数をＴにする。
W1＝Max（W）    
６、Ｗ２：図３と図９での起始点のW値  
７、Ｗ３：図３と図９での終点のW値。
８、Ｌ１：図３の脈の長さ
９、Ｍ：図４の血管収縮最低値時点（心臓の拡張期の最低値即ち最低血圧の時点）で、一時点での触圧測定センサーを通じて測  定しコンピュータ処理した血管圧力水平断面図（図４）の脈の幅の最小値
１０、Ｑ：脈の最大収縮幅即ちＱ＝Ｗ１−Ｍ（図３、図４）
１１、U：図６のU値、一回の拍動で脈幅が最小値から最大値までなる時間。図４から図３になる時間。
１２、J: 図6のJ値、一回の拍動で脈幅が最大値から最小値までなる時間。図３から図４になる時間
１３、Ｈ：図６  センサー上決まった位置（例：図５でのＡ，Ｂ間の脈の幅の値）で2分間連続して測定した脈の幅値。
１４、h1,h2,h3…hx:図６でＨとＴ（時間）の関係で作ったグラフでLoop Functionを設定しMaxｈ１、Maxｈ2,Maxｈ3…を計算した区間ことの最高値。
１５、t1,t2,t3…tｎ:図６で区間最高値hｎの時間。
１６、Ｋ：身長係数１７０ｃｍ身長の人を基準値にした時
Ｋ＝身長/170＊a16                       a16係数
１７、E：体重係数  
１８、Yは脈の柔らかさを表す係数
Y＝a(90)＊Q/P＝a(90)＊（W1−M）/（Z−G）          a(90)は係数
即ちY＝a(90)＊（脈の最大拡張幅Ｑ＝Ｗ１−Ｍ）/脈圧
Y値が大きいほど「脈が柔らかく」、
Y値が小さいほど「脈が固い」
１９、脈の勢いを血管の運動エネルギーとして計算すると、Fは血管の運動エネルギー
F＝1/2L1＊a(10)＊(1/2π(1/2W1)2-1/2π(1/2M)2)＊(1/2＊(W1-M)/U))2
=1/64＊L1＊a(10)＊(W1-M)３＊(W1+M) π/U2=1/64＊L1＊a(10)＊Q３＊(W1+M) π/U2
ここで（W1-M)３は  （W1-M)の３乗、  U2はUの２乗である。
a(10)は血液の密度,血液の密度差はあまり影響しないのでここでは固定値にする。
単位面積のF１は
F1＝F/（πW1＊L１）＝1/64＊a(10)＊Q3＊(1+M/L1)/U2
脈の勢いは拡張幅の影響が一番大きく、次は拡張時間、収縮期最小幅も影響することになる。
即ち脈の最大拡張幅、収縮期の最小幅が大きく、脈が長いほど、拡張にかかる時間が短いほど「脈の勢いは強く」、反対に即ち脈の最大拡張幅、収縮期最小幅が小さく、脈が短く、拡張にかかる時間が長いほど「脈の勢いが弱い」ことになる。
２０、  以上でのa(101),a(212),a(132)...等は参考設定値或いは参考設定値を計算するための係数であり、本発明の商品を生産するメーカが設定する数値及びその数値を設定するための係数である。また、マニュアルで分析ソフトを使うときは個人で設定することができる数値である。
【図１】
2015016268.tif 000003
【図２】
2015016268.tif 000004
【図３】
2015016268.tif 000005
【図４】
2015016268.tif 000006
【手続補正書】
【提出日】平成25年7月16日(2013.7.16)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は簡易で携帯できる人工智能脈診器とその背景技術になる東洋医学における脈診の分析方法とシステムであり、特に東洋医学における脈像構成要素を定量分析デジタル化し、コンピュータのプログラムの処理を経て、東洋医学の医療従事者及び普通の人でも分かりやすい、脈診の分析方法とそのシステムおよび脈診測定装置の構造と技術を指している。
【背景技術】
【０００２】
脈診は東洋医学において脈象の変化により人体臓腑の血気、陰陽、生理と病理の状況を判断することである。脈象の変化は現代東洋医学では大体弦脈、滑脈、平脈、短脈などの２８種類の脈象に分類している。従来の脈診というのは中医師が自分の手の第２，３，４指を患者の腕の橈骨動脈拍動部位に当てて、指で橈骨動脈を押しながら指の触覚で脈動を感じることにより患者の脈拍の位、数、形、勢を判断して患者の体調全体を推測する方法である。東洋医学では脈診する時に位、数、形、勢をこう説明している「脈というものは四科があり、ただ位、数、形、勢のことだけである。位とは、浮沈寸法である。数とは、遅、数、促、結である。形とは、長短、広狭、厚薄、粗細、剛柔であり、勢とは、収斂、伸長、収縮、進退、起伏の盛衰状態である。」前述位、数、形、勢は脈象を判断する要領ではあるが、東洋医学では脈診する際の統一の基準と簡易で数学的、定量的な表現法が少ないので、中医師の指で微妙の感触に頼って診断するしかできなく、そのため、臨床では習得、実行、記録、比較などが困難である。
現代になって西洋医学の脈拍絵画技術により脈波図形化を試む人が出てきて、１９８０年代以後に、測定の重複性がよく、長期の測定安定性がよい、脈拍の波形などを読み取る装置がどんどん開発され、脈波装置、脈拍センサー、圧力変換装置、マルチチャンネル記録装置で脈波装置をコンピュータに接続し、脈波図と心電図とを同期に表示する機器も出ている。また、フーリエ変換分析を利用して圧力変換装置から脈波を取得し、異なる周波数の共振波の強度を各内臓の健康状態の指標とする技術等も出ている。また、西洋医学の心臓拍動（拍出量と拍出力を含む）で測定できる動脈壁の弾力と末梢の抵抗力、血液濃度の三つの要件と心拍頻度、心臓活動のリズム、心臓の射血機能、動脈壁の弾力、小動脈の緊張度、血管の充満度及び神経、内分泌の調整機能などの多種の要因を計算して脈象を分析しようとする動きもあるが、これらの要因を入れた分析とは東洋医学の伝統的な人の触覚で感知、判断する東洋医学の‘脈診‘の範囲を超えている。また、従来の技術は設備が複雑でコストが高く、脈位の選択は専門知識を持っている人の人為的操作によらなければならないほか、報告の分析は詳細且つ客観的なものではないので、専門技術を有するものの判読に頼らなければならない等大衆化には超えられない欠陥があった
。
近年、コンピュータ技術の飛躍的発展に伴い連続的、動的に触圧の測定分析ができ、また構造的に簡単で軽量なセンサー素材も開発された。これらの技術の発展と素材の開発が本発明の軽量化、簡易化を可能とした。
でも、本発明で使用した血圧により脈の深さを定量化する方法、脈の触圧分析データにより脈拍数、リズムを計算する方法、脈の幅により柔軟性、脈の運動エネルギーを計算して脈の形、勢を分析する方法は本発明が最初で、今までの方法と違う新しい理論であり、新しい分析方法である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許公開２００８−２９５５１７
【特許文献２】特許公開２０１３−４３０８４
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】脈診 ―基礎知識と実践ガイド― 山田 勝則、 何 金森 (2008/1)
【非特許文献２】はじめてのセンサ技術 [単行本（ソフトカバー）] 増田良介 (著)
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
１、本発明が解決しようとする課題は伝統的東洋医学の脈診の過程を器械で再現して２８種類の東洋医学の脈象の構成要素であり脈診の根拠となる「位」、「形」、「数」、「勢」に対して定量分析して患者の脈象を智能的に分類、判断できる分析方法、システム及び機器を提供することである。
２、本発明がもう一つ解決しようとする課題は、東洋医学における脈診の分析方法を提供し、連続の血圧信号、脈率信号、脈圧象などを利用し、東洋医学における脈象の構成要素の定量指標を決めることにある。
３、本発明が解決しようとするもう一つ課題は、東洋医学における脈診の定量分析システムと方法を提供し、西洋医学の観点から「位」、「形」、「数」、「勢」の分析を定義することである。
4.本発明は解決しようとするもう一つ課題は、簡易で分かり易く携帯可能な脈診装置を医療従事者及び一般人に提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
一、前述課題を解決する為、本発明は東洋医学における新しい分析方法と脈診の分析システムを提供している。このシステムは、血圧信号収集装置、触圧信号収集措置、コンピュータ、コンピュータ分析ソフトを含めている。血圧信号措置、触圧信号措置は前述の血圧、脈率、脈象信号収集に使われ、コンピュータの分析ソフトを通じて「位、形、数、勢」の判断基準となる定量に変え、ソフト処理で脈診結果を自動処理する。
二、東洋医学における「位、形、数、勢」の新しい分析方法
１、東洋医学における「位」と言うのは脈の深さと言う。脈の深さで判断できる脈象として浮脈、沈脈、濡脈、伏脈、牢脈がある。
浮脈は「軽く押してすぐ感じ、ちょっと強く押しても弱くはなるがまだ感じる」と定義している。これで浮脈は「位」としては「脈位が浅い」と言うことになるが、ここで「脈位が浅い」と言うのは本当に動脈が皮膚から浅い場所に位置しているという事ではなく中医師浅く感じている事たけを意味する。
現代医学の組織学の観点から見れば、人の動脈は皮膚表面からある程度の深さにあり、それは人によっては深さの差があるが、同じ人の場合何日の単位ではあまり変化がないはずである。東洋医学での脈が「浅い」とか「浮いている」と言うのは脈の物理的深さが変化するということではなく、脈の物理的深さは変化しない状況で中医師の感覚たけが「浅い」、「浮いている」と感じる事を意味する。即ち中医師が指で動脈を弱く押した時、脈を感じたら「浅い」、「浮いている」という事になり、強く押してから脈を感じたら「深い」ということになる。
では代替機器を探して中医師の動脈を押している指の力を定量化すると、東洋医学の「位」を定量化することができる。
ここで血圧計の測定過程を見ると、血圧計を作動すると先に空気がカフに充気して血管を圧迫する。カフの中の気圧がある程度上昇すると（収縮期最高血圧以上）血管がカフに圧迫され、血流が止まり拍動が感知できなくなる。この時点で血圧計はカフの中の圧力を上げるのを止めて、逆に空気を抜きカフの中の圧力を徐々に下げ始める。カフの空気を抜いて行くとカフが皮膚を圧迫する力が段々弱くなり、収縮期最高血圧と同じ気圧まで下がると血管内に血流が流れ始めて脈動を感知できる（コロトコフ音）。続いてカフの空気を抜いて行くとカフの中の気圧が段々下がって拡張期最小血圧と同じ程度になると脈が感知できなくなる。これは東洋医学で脈診する時、中医師が指に徐々に力をいれて動脈を圧迫しながら脈を感じるのと方向は反対だが、方法は同じである。即ち拡張期最小血圧のところで脈を感じはじめ、収縮期最高血圧のところで脈を感じできなくなる。
中医師の診脈の方法と血圧計の測定の原理で見ると、東洋医学での脈が「浅い」と言うのは拡張期圧が低い時の事である。人の拡張期最低血圧は正常範囲が６０〜９０ｍｍｈｇで見ると拡張期圧が６０ｍｍｈｇ以下だったら脈が浮いていることになり、９０ｍｍｈｇ以上になったら脈が沈んでいることになる。ここで東洋医学における「脈が浅い」、「深い」というのは血圧と関係があり、血圧をもって「位」定量化することができることがわかる。東洋医学において「位」をもって判断できる脈象には、浮脈、沈脈、濡脈、伏脈、牢脈、散脈、革脈、脈がある。
２、東洋医学における「数」と言うのは脈拍数、リズムの事である。「数」で決められる脈象は数脈、遅脈、散脈、緩脈、促脈、結脈、代脈、疾脈がある。本発明では脈象信号装置で脈率を測定して、コンピュータ分析ソフトで脈拍数、脈拍のリズムを計算して東洋医学における「数」を定量化する。
３、東洋医学の脈診における「形」と言うのは中医師が指で感じる脈の長さ、幅。柔らかさである。「形」で決められる脈像には長脈、短脈、細脈、牢脈、革脈がある。本発明ではシート式触圧信号測定装置で脈の長さ、幅を測定してコンピュータ分析ソフトで脈の柔らかさを計算して東洋医学における「形」を定量化する。
４、東洋医学の脈診における「勢」と言うのは中医師が指で感じる脈の勢いと言うことであるが、物理学的に見ると脈の勢いというのは指が感じる血管の力学的の運動エネルギーのことである。本発明では脈象信号装置で測定した脈の長さ、幅、拡張時間等をコンピュータ分析ソフトで処理して、血管の運動エネルギーを計算して東洋医学における「勢」を定量化する。勢で判断される脈像には弦脈、緊脈、弱脈、微脈、洪脈等がある。
三、脈診測定分析装置の構造と操作手順
本発明の装置は血圧計、血圧計のカフの奥側に付けている触圧測定センサーとコンピュータで構成される。見た目上は血圧計とあまり変わらない。血圧計のカフの中にシート式触圧測定センサーを付けているセンサーは２０ｍｍ＊５０ｍｍ大きさで厚さ０．２ｍｍ、シート式で柔らかいのでカフの作動に影響しない。
操作手順は
１、まずセンサーを腕の橈骨動脈博動部位に当てるようにカフを巻いて、血圧計を作動して血圧を測る。
２、血圧測定が終わり、カフの空気が抜いたら再び空気を入れ始め、拡張期血圧１/B脈圧（収縮期血圧-拡張期血圧）まで空気を入れる。（Bは設定による設定値）
３、そのままカフの空気を抜けず、カフの中の気圧を定量に保ったまま、触圧測定センサーを通じて血管が拍動するときセンサーを圧迫する連続する触圧信号を２分間測定する。同時に触圧信号をコンピュータに転送する。測定が終わったらカフの空気を抜き終了する。
４、コンピュータに予め年齢、性別、体重、身長、手首の太さ等数字を入力して置くと、直接参考結果と裏付けのデータが表示される。
四、測定する数値
１、Ｚ：心臓収縮期血圧即ち最高血圧値
２、Ｇ：心臓拡張期血圧即ち最低血圧値
３、Ｐ：脈圧即ち最高血圧値ー最低血圧値、  Ｐ＝ＺーＧ
４、Ｃ：脈拍数
５、Ｗ１：図３の血管拡張期最高値時点（心臓の収縮期最高値即ち最高血圧の時点）で、一時点での動脈が触圧測定センサー圧  迫して形成した触圧データをコンピュータで処理で得られる血管触圧の水平断面図の脈の幅の最大値。
図9で拡張幅Wを縦軸Wに、長さLを横軸Lにして図9のグラフを作る。
Loop Functionを設定しMax１、Max2,Max3…を計算し其の数をＴにする。
W1＝Max（W）    
６、Ｗ２：図３と図９での起始点のW値  
７、Ｗ３：図３と図９での終点のW値。
８、Ｌ１：図３の脈の長さ
９、Ｍ：図４の血管収縮最低値時点（心臓の拡張期の最低値即ち最低血圧の時点）で、一時点での触圧測定センサーを通じて測  定しコンピュータ処理した血管圧力水平断面図（図４）の脈の幅の最小値
１０、Ｑ：脈の最大収縮幅値、即ちＱ＝Ｗ１−Ｍ（図３、図４）
１１、U：図６のU、  一回の拍動で脈幅が最小値から最大値までなるにかかる時間。図４から図３になる時間。
１２、J: 図６のJ、  一回の拍動で脈幅が最大値から最小値までなるにかかる時間。図３から図４になる時間。
１３、Ｈ：（図６）  センサー上決まった位置で2分間、触圧測定センサーを通じて連続して触圧を測定し、コンピュータ処理した脈の幅値を縦軸にして、時間を横軸にした時の縦軸の値。（例：図５でのＡ，Ｂ間の位置で測定した脈の幅の値）
１４、h1,h2,h3…hx:図６でＨとＴ（時間）の関係で作ったグラフでLoop Functionを設定しMaxｈ１、Maxｈ2,Maxｈ3…を計算した区間ことの最高値。
１５、t1,t2,t3…tｎ:図６で区間最高値hｎの時間。
１６、Ｋ：身長係数１７０ｃｍ身長の人を基準値にした時
Ｋ＝身長/170＊a16 a16は設定参考値      
１７、Yは脈の柔軟性を表す数値
Y＝Q/P＝（W1−M)/（Z−G)
18,Fは脈の運動エネルギー
F1は単位面積での脈の運動エネルギー
F＝1/64＊a(10)L1π(2W1(W1+W2+W3)+(W2)2+(W3)2ーM)(Q2)/U2
＝1/64＊a(10)L1π(2W1(W1+W2+W3)+(W2)2+(W3)2ーM)(W1ーM)2/U2
ーーーー(W2)2は(W3)の2乗、(W1ーM)2は(W1ーM)の2乗を意味する。  
ーーーーQ2はQの2乗、U2はUの２乗の意味。
a(10)は血液の密度,血液の密度差はあまり影響しないのでここでは固定値にする。
単位面積の脈の運動エネルギーF1は
F1＝1/16＊a(10)(2W1(W1+W2+W3)+(W2)2+(W3)2ーM)(Q2)/U2/(2W1+W2+W3)
＝1/16＊a(10)(2W1(W1+W2+W3)+(W2)2+(W3)2ーM)(W1ーM)2/U2/(2W1+W2+W3)
１９、E：体重係数
五、東洋医学における「位、数、形、勢」の定量化。
１、東洋医学における「位」での
「脈が浅い、脈が浮いている」：Ｇ＜60ｍｍｈｇ
２、東洋医学における「位」での
「脈が深い、沈んでいる」：Ｇ＞90ｍｍｈｇ
３、東洋医学における「数」での
「脈が速い」：C＞90回/分
４、東洋医学における「数」での
「脈が遅い」：C＜60回/分
５、東洋医学における「数」での
「脈のリズムが均等しない」：図６でt（n+1)-t(n)/（60/C）＝（t（n+1)-t(n)）＊C/60＞1+a(51)  
或いは（t(n+1)-tn）＊C/60＜1ーa(5１)のものが１個以上ある時.
（a(51)は設定参考値）
６、東洋医学における「数」での
「止まるリズムは均等ではない」：図６でt(n+1)-t(n)＞a＊60/C  のものが２個以上ある時、
その数をRにするC/（R+１）＝S（Sは完数にする）,
t（s）,t（2s）-t（s）, t（3s）-t（2s）…t((r)s)-t((r-1)s)の値を計算して同じか比較する.
誤差範囲がa(60)＊60/C値より大きい時、    a(60)は設定参考値
７、東洋医学における「形」での
「脈の長さ」：図３のL1
８、東洋医学における「形」での
「脈の幅」：図３のW1
９、東洋医学における「形」での
「脈の柔らかさ」：Y＝a(90)＊Q/P＝a(90)＊（W1−M）/（Z−G） a(90)は設定参考値
即ちY＝a(90)＊（脈の最大拡張幅Ｑ＝Ｗ１−Ｍ）/脈圧
Y値が大きいほど柔軟性がよく「脈が柔らかい」、
Y値が小さいほど柔軟性が悪く「脈が固い」
１０、東洋医学における「形」での
「脈の勢い」：脈の力学的運動エネルギーをFとして計算すると
F＝1/64＊a(10)L1π(2W1(W1+W2+W3)+(W2)2+(W3)2ーM)(Q2)/U2
＝1/64＊a(10)L1π(2W1(W1+W2+W3)+(W2)2+(W3)2ーM)(W1ーM)2/U2
ーーーー(W2)2は(W3)の2乗、(W1ーM)2は(W1ーM)の2乗を意味する。  
ーーーーQ2はQの2乗、U2はUの２乗の意味。
a(10)は血液の密度,血液の密度差はあまり影響しないのでここでは固定値にする。
単位面積の脈の運動エネルギーF1は
F1＝1/16＊a(10)(2W1(W1+W2+W3)+(W2)2+(W3)2ーM)(Q2)/U2/(2W1+W2+W3)
＝1/16＊a(10)(2W1(W1+W2+W3)+(W2)2+(W3)2ーM)(W1ーM)2/U2/(2W1+W2+W3)
脈の勢いは拡張幅の影響が一番大きく、次は拡張時間、収縮期最小幅も影響することになる。
即ち脈の最大拡張幅、脈が長く、拡張にかかる時間が短いほど「脈の勢いは強く」、反対に即ち脈の  最大拡張幅、脈が短く、拡張にかかる時間が長いほど「脈の勢いが弱い」ことになる。
【０００７】
六、東洋医学における28種類の脈像の定量化。
1、浮脈：「軽く押してすぐ感じ、ちょっと強く押しても弱くはなるがまだ感じる」と定義している。ここで「軽い」、「強い」の意味は相    対的で健康で正常な人の脈と比較しての事である。そうすると
浮脈：拡張期血圧。G＜60+a(101)mmhg Z＞１3０mmhg+a(102)
a(101),a(102)は年齢関係係数
a(101)、a(102)は年齢に関係がある係数であり、６０歳以上、５９〜３０歳、２９〜１２歳、１２歳以下等の年齢段階により違う設定値  にする。
2,沈脈：「軽く押して応じず、重く押して応じる」と定義している為
沈脈：拡張期血圧    G＞90+a(201)mmhg a(201)年齢関係係数
a(201)は年齢に関係がある係数で６０歳以上、５９〜３０歳、２９〜１２歳、１２歳以下等の年齢段階により違う設定値にする。
3,牢脈：「脈位が深く、軽くあるいは中程度で感じず、形態が大きく、硬い。」とされている
牢脈：拡張期圧  G＞100+a(301)mmhg   a(301)年齢関係係数
a(301)は年齢に関係がある係数で６０歳以上、５９〜３０歳、２９〜１２歳、１２歳以下等の年齢段階により違う設定値にする。
且つL1＞a(302)＊L1  、W1＞a(303)、 Y＜a(304) （ Yは柔軟性を示す数値
） 
a(302）,a(303),a(304)設定参考値
4,濡脈：「浮いて細い、勢いが弱く拍動力が弱い、強く押すと無くなる」
濡脈：拡張期血圧  
G＜60+a(401)mmhg 、Z＜80+a(402)mmhg W1＜a(404) 
F＜a(403) a(401),a(402),年齢関係係数
a(403),a(404)設定参考値
5,伏脈：「強く筋肉を押し、骨まで達すると感じる」
伏脈：拡張期圧  G＞120+a(501)mmhg a(501)年齢関係係数
6,散脈：「浮いて、散らばり、ちょっと押しても無くなり、脈数一致しない」
散脈：拡張期血圧  
G＜40mmhg+a(601)、Z＜60mmhg+a(602)
図6で（t（n+1）ーt（n）)＊C/６０＞１+a(603)
或いは（t（n+1）ーt（n）)＊C/６０＜１ーa(604)のものがR個あり 
その数をRにすしてC/（R+１）＝S（Sは完数にする）,
t(s),t(2s)-t(s), t(3s)-t(2s)…t(rs)-t(r-1)sの値を計算して
比較する誤差範囲がa(605)＊60/C値より大きい
ものが２個以上ある。 
a(601),a(602),a(603),a(604)a(605)は設定参考値）
7、革脈：「浮いて硬い、中が空いてまるで太鼓の皮のようである」
革脈：浮いているので拡張期血圧 G＜60+a(701)mmhg、 中が空いているの意味は強く押してもなくならない意味で、脈圧即ち脈圧の差が大きいの意味になる  P＞a(702)mmhg、
太鼓の革のようだとは、柔軟性がなく堅く、押すと抵抗力が強いことだから運動エネルギーも弱くない。
即ちY＜a(703)、  F＞a(704)、      Q＜a(705) a(701),a(702)年齢関係係数
a(703),a(704),a(705)は設定参考値
8、孔脈：「浮いて中身が無く、まるで葱を押しているよう」
孔脈：拡張圧６０ 
G＜60+a(801)mmhg、 
中身がないというのは強く押すとすぐつぶれてなくなるということだから、脈圧差が小さいこと   P＜a(802)mmhg  
まるで葱を押しているというのは幅はある程度あり、細くはなく、柔軟性があまりよくないが、革脈よりはいい。
勢いが弱いことになる。
a(804）＜Y＜a(803)     P＜a(805) 
F＜a(806) W1＞a(807)
a(801),a(802),は年齢関係係数
a(803)、a(804),a(805),a(806)a(807)は設定参考値
9、数脈：「脈数が速く、一息五回以上」
数脈：脈拍数９０回/分以上 C＞90
10、遅脈：「脈数が遅く、一息四回以下」
遅脈：脈拍数６０回/分以下    C＜60
11、緩脈：「一息四回、行き去りが弱い」
緩脈：脈拍数６０回/分以下  
C＜60 F＜a(110) a(110)設定参考値
12,促脈：「脈数が多く、偶に止まる、止まるリズムは均等ではない」
促脈：脈拍数９０回/分以上  止まるリズムが均等しない
C＞90    
図6でt(n+1)-t(n)＞a(12１)＊60/CのものがR個あり 
（a（121),は設定参考値）、
その数をRにして、 R＞＝１
C/R＝S（Sは完数にする）,
t(s),t(2s-ts), t(3s)-t(2s)…t(rs)-t((r-1)s)の値を計算して同じか比較する
誤差範囲がa(12２)＊60/C値より大きいものがある。                          a(12２)は設定参考値
13、結脈：「脈数が少なく、偶に止まる、止まるリズムは均等ではない」
結脈：脈拍数６０回/分以下  止まるリズムが均等しない
C＜60  
図6でt(n+1)-t(n)＞a(12１)＊60/CものがR個あり 
（a（121),は設定参考値）、
その数をRにして、 R＞＝１
C/（R+１）＝S（Sは完数にする）,
t(s),t(2s-ts), t(3s)-t(2s)…t(rs)-t((r-1)s)の値を計算して同じか比較する
誤差範囲がa(12２)＊60/C値より大きいものがある。                                a(12２)は設定参考値
14、代脈：「脈数が少なく、偶に止まる、止まるリズムは均等している」
代脈：脈拍数６０回/分以下    止まるリズムは均等する
C＜６0  
図6でt(n+1)-t(n)＞a(12１)＊60/CのものがR個あり 
（a（121),は設定参考値）、
その数をRにして、 R＞＝１
C/（R+１）＝S（Sは完数にする）,
t(s),t(2s-ts), t(3s)-t(2s)…t(rs)-t((r-1)s)の値を計算して同じか比較する
誤差範囲がa(12２)＊60/C値より大きいものがない。                                        a(12２)は係数
15、疾脈：「脈数かなり多く、一息七八回以上」
疾脈：脈拍数１2０回/分以上    C＞120
【０００８】
16、長脈：「脈の前後がまっすぐで、脈の長さが本位を超える」
長脈：（図３）でL1＞a(161)＊K          a(161)は設定参考値、Kは身長に関係する係数
17,短脈：「前後が短く脈の長さが本位に達しない」
短脈：（図3）でL1＜a(171)＊K a(171)は設定参考値、Kは身長に関係する係数。
18,細脈：「脈が糸の様に細いが、指にはっきり感じる。」
細脈：図3のW１＜a(181)    平均運動エネルギー    F１＞a(182）      a(181）,a(182)は設定参考値
19、弱脈：「やわらかく、細く、沈んでいる」
弱脈：拡張圧 
G＞９0+a(194)    W1＜a（19１） 平均運動エネルギー F１＜a(19２ ) 
柔らかさ Y＞a(19３)    a(191),a(192),a(193),a(194)は設定参考値
20、微脈：「極細く、極弱い、有るよう無いよう、数がはっきりしない」
微脈：図３で  W1＜a（201)         平均運動エネルギー値    F１＜a(202) a(201),a(202)は設定参考値
図6でt(n+1)-t(n)＞a(12１)＊60/C或いはt（n+1）-t（n）＜a(122)＊60/CのものがR個あり 
a（121,122)は設定参考値）、
その数をRにして、 R＞2
C/（R+１）＝S（Sは完数にする）,
t(s),t(2s-ts), t(3s)-t(2s)…t(rs)-t((r-1)s)の値を計算して同じか比較する
誤差範囲がa(123)＊60/C値より大きいものがある。                          a(123)は設定参考値  
21、実脈：軽く押しても強く押しても感じ、力強い
実脈：  G＜60+a(211)mmhg、 Z＞130+a(212)mmhg、      
運動エネルギー値  F＞a(213) a(211),a(212)は年齢関係係数
a(213)設定参考値
22、滑脈：行き去りが流暢で真珠を転がせるようで指で滑るようである
滑脈：図７のような形で、W1/W2＞a（221） W1/W3＞a（222） 柔軟性  Y＞a(223) 
a(221),a(222),a(223)は設定参考値
23、渋脈：行き去りが渋く、ナイフで竹をスクラッチするようである」
渋脈：行き去りが渋いというのは、１回の拡張から収縮まで順調でなく図８の形ように波が何個かあることで、それを数値化する為図３で拡張幅Wを縦軸Wに、長さLを横軸Lにして図９のグラフを作る。
Loop Functionを設定しMax１、Max2,Max3…Max(n)を計算し其の数をＴにする。Ｔ＞２以上の時渋脈の形態になる。
24、弦脈：「まっすぐ長く、琴の弦を押している感じ」
弦脈：まっすぐですのでW１、W2、W3の差が小さいということ
W2＞a（241）％W1    W3＞a（242）％W1    L1＞a(244) 
琴の弦は柔軟性は少なく、抵抗力が強い
柔軟性  Y＜a（243）     
運動エネルギー値   F＞a（245 ） 
琴の弦のようだからそんなに太くない W1＜a（246）                
a(241),a(242),a(243),a(244),a(245),a(246)は設定参考値
25、緊脈:「緊張して力強く、縄を引っ張っているようである。」
緊脈: W2＞a（251）％W1    W3＞a（252 ）％ W1      縄のようであるため太い  W1＞a(25３)
柔軟性  Y＜a（254）        運動エネルギー値  F＞a(255)
a(251),a(252),a(253),a(254),a(255)は設定参考値
26、洪脈：脈が極大で津波のようで、来るのは勢いよく、去るのは速い
洪脈：W1＞a（261）  L1>a(264)  F＞a（262） J＜a（263）%U              a(261),a(262),a(263),a(264)は設定参考値
27、動脈：「豆のようで、短く、滑で、数、上下振れる」
動脈：動脈自体が揺れる事ではなく、中医師の指で揺れるように感じる事で、一回の拍動で何回も小さい振動のような刺激が    あり、形態は図８のようなもので、起伏の幅がもっと小さく、回数も多いものである。
図９でLoop Functionを設定しMax１、Max2,Max3…を計算し其の数をＴにする。
Ｔ＞a(271）以上 L1＜a(272 ) C＞90    柔軟性  Y＞a(273)      a(271),a(272),a(273)は設定参考値
28、虚脈：「軽く押すと無力で、強く押すと無くなる」
虚脈：G＜60   脈圧  P＜a(28１)      
平均運動エネルギー値  F1＜a(282)
a(181),a(182)は設定参考値
【発明の効果】
【０００９】
本発明は東洋医学における脈診の分析システムと方法を提供し、定量しにくい脈象を、コンピュータ分析システムの分析によって定量指標を決めることにより、脈象判断の基準を一致させ、人為的の診断誤差を避け、脈診の正確性を高め、脈診装置の機能を向上し、西洋医学と結合することができる。また、操作が簡単で且つ結果が簡単な用語で出る為、常識的な東洋医学の知識を持っている人は誰でも操作できる利点があり、携帯可能で大衆化することも期待できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の東洋医学における脈診測定分析システムの構造図である。
【図２】図２脈診測定分析装置のイメージ図である。
【図３】図３血管拡張期最高値；図４血管最収縮時の幅値；図５カフに付ける触圧センサー部分のイメジー図；図６の触圧センサーのABの位置で測定した脈幅Hの時間Tのグラフ
【図４】図７滑脈の脈像のイメージ図；図８渋脈、動脈イメージ図；図９は図３の拡張幅値を縦軸W、長さを横軸Lにしたグラフ
【発明を実施するための形態】
【００１１】
一、測定分析装置の構造と実施の形態
本発明の装置は血圧計、血圧計のカフの奥側に付けている触圧測定センサーとコンピュータで構成される。見た目上は血圧計とあまり変わらない。血圧計のカフの中にシート式触圧測定センサーを付ける。センサーは２０ｍｍ＊５０ｍｍ大きさで厚さ０．２ｍｍ、シート式で柔らかいのでカフの作動に影響しない。またカフの均一な圧力より触圧を測定、計算するには有利である。
１、まず血圧計のカフを手首に巻いて血圧計を作動して血圧を測る。カフを付ける時、必ずカフの中に付けてある触圧測定センサーをの橈骨動脈博動部位に当てるようにする。作動ボタンを押すと血圧計が先に作動して血圧を測る。
２、血圧測定が終わってカフの中の空気が全部抜けると空気が再び入り始め、拡張期血圧+  １/Ｋ脈圧（収縮期血圧-拡張期血圧）まで空気が入る（Kは設定値）。
３、そのままカフの空気を抜けず、カフの中の気圧を定量に保ったまま、触圧測定センサーを通じて血管が拍動するときセンサーを圧迫する連続する触圧信号を２分間測定する。測定が終わったらカフの空気を抜き終了する。この触圧信号をコンピュータのソフトを通じで分析し、視覚映像化する（図３、図４）。
４、触圧測定センサーから送られた触圧データはまず触圧分析ソフトで分析して、Ｃ：脈拍数；Ｗ１：図３の最大値；図9グラフ値、W、ｔ、Ｗ２：図３と図９での起始点のW値：Ｗ３：図３と図９での終点のW値；Ｌ１：図３の脈の長さ；Ｍ：図４の脈幅の最小値；Ｑ：脈の最大収縮幅即ちＱ＝Ｗ１−Ｍ；U：一回の拍動で脈幅が最小値から最大値までなる時間。図４から図３になる時間；J: 一回の拍動で脈幅が最大値から最小値までなる時間。図３から図４になる時間：Ｈ：h1,h2,h3…hx:図６でＨとＴ（時間）の関係で作ったグラフでLoop Functionを設定しMaxｈ１、Maxｈ2,Maxｈ3…を計算した区間ことの最高値；t1,t2,t3…tｎ:図６で区間最高値hｎの時間等が計算される。
５、触圧分析ソフトから得たデータと血圧データは脈診分析ソフトでP,Q,Y,F,F1値などが計算される。予め入力された年齢、性別、体重、身長、手首の太さ等数字により定められた人ごとの参考値と比較されどの脈像に属するか判断され、参考結果とその裏付けのデータが表示される。当時に視覚化した脈像映像も見るようにする。また、毎回のデータを預けて比較することもできる。（図１を参考）
【実施例】
【００１２】
１、血圧計のカフの触圧センサーを手首の動脈拍動部に当てて付けた後カフを巻いて作動ボタンを押す。
２、血圧測定で血圧データG＝９２ｍｍｈｇ、  Z＝１２０ｍｍｈｇのデータを得る。
３、触圧測定システムで脈のL＝25ｍｍ  W1＝３ｍｍ  M＝１  T＝３  C＝９５  Y＝１/１４  U=1/4 .25 J=0.32 F=13.25 データを得る。
４、脈診分析ソフトで血圧データと触圧データで分析分類した結果。沈脈と促脈に当てはまる。だから参考結論は沈脈、促脈になる。
全部の過程が最初の身長、体重、性別、等基本情報の入力以外は、カフを巻いて開始ボタンを押すだけで完了まで自動処理する。
【産業上の利用可能性】
【００１３】
本発明は操作が簡単で参考結果が分かりやすい為、医療分野で一般人が自己健康管理をするに役立つことが期待できる。また、鍼灸院、漢方医など東洋医学を用いて施術する専門分野でもこの装置を利用することで、簡単で分かりやすく比較可能な検査データを得る手段として活用が期待できる。本発明は構造が簡単で処理するデータも少ない為、機械の簡易化、コストの削減にも有利で大量生産も充分に可能である。
【符号の説明】
【００１４】
１、Ｚ：心臓収縮期血圧即ち最高血圧値
２、Ｇ：心臓拡張期血圧即ち最低血圧値
３、Ｐ：脈圧即ち最高血圧値-最低血圧値、  Ｐ＝ＺーＧ
４、Ｃ：脈拍数
５、Ｗ１：図３の血管拡張期最高値時点（心臓の収縮期最高値即ち最高血圧の時点）で、一時点での動脈が触圧測定センサー圧  迫して形成した触圧データをコンピュータで処理で得られる血管触圧の水平断面図の脈の幅の最大値。
図9で拡張幅Wを縦軸Wに、長さLを横軸Lにして図9のグラフを作る。
Loop Functionを設定しMax１、Max2,Max3…を計算し其の数をＴにする。
W1＝Max（W）    
６、Ｗ２：図３と図９での起始点のW値  
７、Ｗ３：図３と図９での終点のW値。
８、Ｌ１：図３の脈の長さ
９、Ｍ：図４の血管収縮最低値時点（心臓の拡張期の最低値即ち最低血圧の時点）で、一時点での触圧測定センサーを通じて測  定しコンピュータ処理した血管圧力水平断面図（図４）の脈の幅の最小値
１０、Ｑ：脈の最大収縮幅即ちＱ＝Ｗ１−Ｍ（図３、図４）
１１、U：図６のU値、一回の拍動で脈幅が最小値から最大値までなる時間。図４から図３になる時間。
１２、J: 図6のJ値、一回の拍動で脈幅が最大値から最小値までなる時間。図３から図４になる時間
１３、Ｈ：図６  センサー上決まった位置（例：図５でのＡ，Ｂ間の脈の幅の値）で2分間連続して測定した脈の幅値。
１４、h1,h2,h3…hx:図６でＨとＴ（時間）の関係で作ったグラフでLoop Functionを設定しMaxｈ１、Maxｈ2,Maxｈ3…を計算した区間ことの最高値。
１５、t1,t2,t3…tｎ:図６で区間最高値hｎの時間。
１６、Ｋ：身長係数１７０ｃｍ身長の人を基準値にした時
Ｋ＝身長/170＊a16 a16係数
１７、E：体重係数  
１８、Yは脈の柔らかさを表す係数
Y＝a(90)＊Q/P＝a(90)＊（W1−M）/（Z−G） a(90)は係数
即ちY＝a(90)＊（脈の最大拡張幅Ｑ＝Ｗ１−Ｍ）/脈圧
Y値が大きいほど「脈が柔らかく」、
Y値が小さいほど「脈が固い」
1９,Fは脈の運動エネルギー
F1は単位面積での脈の運動エネルギー
F＝1/64＊a(10)L1π(2W1(W1+W2+W3)+(W2)2+(W3)2ーM)(Q2)/U2
＝1/64＊a(10)L1π(2W1(W1+W2+W3)+(W2)2+(W3)2ーM)(W1ーM)2/U2
ーーーー(W2)2は(W3)の2乗、(W1ーM)2は(W1ーM)の2乗を意味する。  
ーーーーQ2はQの2乗、U2はUの２乗の意味。
a(10)は血液の密度,血液の密度差はあまり影響しないのでここでは固定値にする。
単位面積の脈の運動エネルギーF1は
F1＝1/16＊a(10)(2W1(W1+W2+W3)+(W2)2+(W3)2ーM)(Q2)/U2/(2W1+W2+W3)
＝1/16＊a(10)(2W1(W1+W2+W3)+(W2)2+(W3)2ーM)(W1ーM)2/U2/(2W1+W2+W3)
ここで（W1-M)２は  （W1-M)の２乗、  U2はUの２乗である。
脈の勢いは拡張幅の影響が一番大きく、次は拡張時間、収縮期最小幅も影響することになる。
即ち脈の最大拡張幅、脈が長いほど、拡張にかかる時間が短いほど「脈の勢いは強く」、反対に即ち脈の最大拡張幅、収縮期最小幅が大きく、脈が短く、拡張にかかる時間が長いほど「脈の勢いが弱い」ことになる。
２０、  以上でのa(101),a(212),a(132)...等は参考設定値或いは参考設定値を計算するための係数であり、本発明の商品を生産するメーカが設定する数値及びその数値を設定するための係数である。また、マニュアルで分析ソフトを使うときは個人で設定することができる数値である。
【手続補正書】
【提出日】平成25年8月15日(2013.8.15)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は簡易で携帯できる人工智能脈診器とその背景技術になる東洋医学における脈診の分析方法とシステムであり、特に東洋医学における脈像構成要素を定量分析デジタル化し、コンピュータのプログラムの処理を経て、東洋医学の医療従事者及び普通の人でも分かりやすい、脈診の分析方法とそのシステムおよび脈診測定装置の構造と技術を指している。
【背景技術】
【０００２】
脈診は東洋医学において脈象の変化により人体臓腑の血気、陰陽、生理と病理の状況を判断することである。脈象の変化は現代東洋医学では大体弦脈、滑脈、平脈、短脈などの２８種類の脈象に分類している。従来の脈診というのは中医師が自分の手の第２，３，４指を患者の腕の橈骨動脈拍動部位に当てて、指で橈骨動脈を押しながら指の触覚で脈動を感じることにより患者の脈拍の位、数、形、勢を判断して患者の体調全体を推測する方法である。東洋医学では脈診する時に位、数、形、勢をこう説明している「脈というものは四科があり、ただ位、数、形、勢のことだけである。位とは、浮沈寸法である。数とは、遅、数、促、結である。形とは、長短、広狭、厚薄、粗細、剛柔であり、勢とは、収斂、伸長、収縮、進退、起伏の盛衰状態である。」前述位、数、形、勢は脈象を判断する要領ではあるが、東洋医学では脈診する際の統一の基準と簡易で数学的、定量的な表現法が少ないので、中医師の指で微妙の感触に頼って診断するしかできなく、そのため、臨床では習得、実行、記録、比較などが困難である。
現代になって西洋医学の脈拍絵画技術により脈波図形化を試む人が出てきて、１９８０年代以後に、測定の重複性がよく、長期の測定安定性がよい、脈拍の波形などを読み取る装置がどんどん開発され、脈波装置、脈拍センサー、圧力変換装置、マルチチャンネル記録装置で脈波装置をコンピュータに接続し、脈波図と心電図とを同期に表示する機器も出ている。また、フーリエ変換分析を利用して圧力変換装置から脈波を取得し、異なる周波数の共振波の強度を各内臓の健康状態の指標とする技術等も出ている。また、西洋医学の心臓拍動（拍出量と拍出力を含む）で測定できる動脈壁の弾力と末梢の抵抗力、血液濃度の三つの要件と心拍頻度、心臓活動のリズム、心臓の射血機能、動脈壁の弾力、小動脈の緊張度、血管の充満度及び神経、内分泌の調整機能などの多種の要因を計算して脈象を分析しようとする動きもあるが、これらの要因を入れた分析とは東洋医学の伝統的な人の触覚で感知、判断する東洋医学の‘脈診‘の範囲を超えている。また、従来の技術は設備が複雑でコストが高く、脈位の選択は専門知識を持っている人の人為的操作によらなければならないほか、報告の分析は詳細且つ客観的なものではないので、専門技術を有するものの判読に頼らなければならない等大衆化には超えられない欠陥があった
。
近年、コンピュータ技術の飛躍的発展に伴い連続的、動的に触圧の測定分析ができ、また構造的に簡単で軽量なセンサー素材も開発された。これらの技術の発展と素材の開発が本発明の軽量化、簡易化を可能とした。
でも、本発明で使用した血圧により脈の深さを定量化する方法、脈の触圧分析データにより脈拍数、リズムを計算する方法、脈の幅により柔軟性、脈の運動エネルギーを計算して脈の形、勢を分析する方法は本発明が最初で、今までの方法と違う新しい理論であり、新しい分析方法である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許公開２００８−２９５５１７
【特許文献２】特許公開２０１３−４３０８４
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】脈診 ―基礎知識と実践ガイド― 山田 勝則、 何 金森 (2008/1)
【非特許文献２】はじめてのセンサ技術 [単行本（ソフトカバー）] 増田良介 (著)
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
１、本発明が解決しようとする課題は伝統的東洋医学の脈診の過程を器械で再現して２８種類の東洋医学の脈象の構成要素であり脈診の根拠となる「位」、「形」、「数」、「勢」に対して定量分析して患者の脈象を智能的に分類、判断できる分析方法、システム及び機器を提供することである。
２、本発明がもう一つ解決しようとする課題は、東洋医学における脈診の分析方法を提供し、連続の血圧信号、脈率信号、脈圧象などを利用し、東洋医学における脈象の構成要素の定量指標を決めることにある。
３、本発明が解決しようとするもう一つ課題は、東洋医学における脈診の定量分析システムと方法を提供し、西洋医学の観点から「位」、「形」、「数」、「勢」の分析を定義することである。
4.本発明は解決しようとするもう一つ課題は、簡易で分かり易く携帯可能な脈診装置を医療従事者及び一般人に提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
一、前述課題を解決する為、本発明は東洋医学における新しい分析方法と脈診の分析システムを提供している。このシステムは、血圧信号収集装置、触圧信号収集措置、コンピュータ、コンピュータ分析ソフトを含めている。血圧信号措置、触圧信号措置は前述の血圧、脈率、脈象信号収集に使われ、コンピュータの分析ソフトを通じて「位、形、数、勢」の判断基準となる定量に変え、ソフト処理で脈診結果を自動処理する。
二、東洋医学における「位、形、数、勢」の新しい分析方法
１、東洋医学における「位」と言うのは脈の深さと言う。脈の深さで判断できる脈象として浮脈、沈脈、濡脈、伏脈、牢脈がある。
浮脈は「軽く押してすぐ感じ、ちょっと強く押しても弱くはなるがまだ感じる」と定義している。これで浮脈は「位」としては「脈位が浅い」と言うことになるが、ここで「脈位が浅い」と言うのは本当に動脈が皮膚から浅い場所に位置しているという事ではなく中医師浅く感じている事たけを意味する。
現代医学の組織学の観点から見れば、人の動脈は皮膚表面からある程度の深さにあり、それは人によっては深さの差があるが、同じ人の場合何日の単位ではあまり変化がないはずである。東洋医学での脈が「浅い」とか「浮いている」と言うのは脈の物理的深さが変化するということではなく、脈の物理的深さは変化しない状況で中医師の感覚たけが「浅い」、「浮いている」と感じる事を意味する。即ち中医師が指で動脈を弱く押した時、脈を感じたら「浅い」、「浮いている」という事になり、強く押してから脈を感じたら「深い」ということになる。
では代替機器を探して中医師の動脈を押している指の力を定量化すると、東洋医学の「位」を定量化することができる。
ここで血圧計の測定過程を見ると、血圧計を作動すると先に空気がカフに充気して血管を圧迫する。カフの中の気圧がある程度上昇すると（収縮期最高血圧以上）血管がカフに圧迫され、血流が止まり拍動が感知できなくなる。この時点で血圧計はカフの中の圧力を上げるのを止めて、逆に空気を抜きカフの中の圧力を徐々に下げ始める。カフの空気を抜いて行くとカフが皮膚を圧迫する力が段々弱くなり、収縮期最高血圧と同じ気圧まで下がると血管内に血流が流れ始めて脈動を感知できる（コロトコフ音）。続いてカフの空気を抜いて行くとカフの中の気圧が段々下がって拡張期最小血圧と同じ程度になると脈が感知できなくなる。これは東洋医学で脈診する時、中医師が指に徐々に力をいれて動脈を圧迫しながら脈を感じるのと方向は反対だが、方法は同じである。即ち拡張期最小血圧のところで脈を感じはじめ、収縮期最高血圧のところで脈を感じできなくなる。
中医師の診脈の方法と血圧計の測定の原理で見ると、東洋医学での脈が「浅い」と言うのは拡張期圧が低い時の事である。人の拡張期最低血圧は正常範囲が６０〜９０ｍｍｈｇで見ると拡張期圧が６０ｍｍｈｇ以下だったら脈が浮いていることになり、９０ｍｍｈｇ以上になったら脈が沈んでいることになる。ここで東洋医学における「脈が浅い」、「深い」というのは血圧と関係があり、血圧をもって「位」定量化することができることがわかる。東洋医学において「位」をもって判断できる脈象には、浮脈、沈脈、濡脈、伏脈、牢脈、散脈、革脈、脈がある。
２、東洋医学における「数」と言うのは脈拍数、リズムの事である。「数」で決められる脈象は数脈、遅脈、散脈、緩脈、促脈、結脈、代脈、疾脈がある。本発明では脈象信号装置で脈率を測定して、コンピュータ分析ソフトで脈拍数、脈拍のリズムを計算して東洋医学における「数」を定量化する。
３、東洋医学の脈診における「形」と言うのは中医師が指で感じる脈の長さ、幅。柔らかさである。「形」で決められる脈像には長脈、短脈、細脈、牢脈、革脈がある。本発明ではシート式触圧信号測定装置で脈の長さ、幅を測定してコンピュータ分析ソフトで脈の柔らかさを計算して東洋医学における「形」を定量化する。
４、東洋医学の脈診における「勢」と言うのは中医師が指で感じる脈の勢いと言うことであるが、物理学的に見ると脈の勢いというのは動脈が拡張する時指が感じる血管の力学的の運動エネルギーのことである。本発明では脈象信号装置で測定した脈の長さ、幅、拡張時間等をコンピュータ分析ソフトで処理して、血管の拡張運動エネルギーを計算して東洋医学における「勢」を定量化する。勢で判断される脈像には弦脈、緊脈、弱脈、微脈、洪脈等がある。
三、脈診測定分析装置の構造と操作手順
本発明の装置は血圧計、血圧計のカフの奥側に付けている触圧測定センサーとコンピュータで構成される。見た目上は血圧計とあまり変わらない。血圧計のカフの中にシート式触圧測定センサーを付けているセンサーは２０ｍｍ＊５０ｍｍ大きさで厚さ０．２ｍｍ、シート式で柔らかいのでカフの作動に影響しない。
操作手順は
１、まずセンサーを腕の橈骨動脈博動部位に当てるようにカフを巻いて、血圧計を作動して血圧を測る。
２、血圧測定が終わり、カフの空気が抜いたら再び空気を入れ始め、拡張期血圧+１/B脈圧（収縮期血圧-拡張期血圧）まで空気を入れる。（Bは設定による設定値）
３、そのままカフの空気を抜けず、カフの中の気圧を定量に保ったまま、触圧測定センサーを通じて血管が拍動するときセンサーを圧迫する連続する触圧信号を２分間測定する。同時に触圧信号をコンピュータに転送する。測定が終わったらカフの空気を抜き終了する。
４、コンピュータに予め年齢、性別、体重、身長、手首の太さ等数字を入力して置くと、直接参考結果と裏付けのデータが表示される。
四、測定する数値
１、Ｚ：心臓収縮期血圧即ち最高血圧値
２、Ｇ：心臓拡張期血圧即ち最低血圧値
３、Ｐ：脈圧即ち最高血圧値ー最低血圧値、  Ｐ＝ＺーＧ
４、Ｃ：脈拍数
５、Ｗ１：図３の血管拡張期最高値時点（心臓の収縮期最高値即ち最高血圧の時点）で、一時点での動脈が触圧測定センサー圧  迫して形成した触圧データをコンピュータで処理で得られる血管触圧の水平断面図の脈の幅の最大値。
図9で拡張幅Wを縦軸Wに、長さLを横軸Lにして図9のグラフを作る。
Loop Functionを設定しMax１、Max2,Max3…を計算し其の数をＴにする。
W1＝Max（W）    
６、Ｗ２：図３と図９での起始点のW値  
７、Ｗ３：図３と図９での終点のW値。
８、Ｌ１：脈の長さ。図３の脈の幅値Wを縦軸にLを横軸にして図10を作る。Mは脈の幅の最小値。
W２−M＞０、W3-M＞０の時L1=a(08)*K    a(08),Kは設定参考値
W２−M＝０、W3-M＝０の時（図１１の時）、L1はL1=L3-L2にする。
９、Ｍ：図４の血管収縮最低値時点（心臓の拡張期の最低値即ち最低血圧の時点）で、一時点での触圧測定センサーを通じて測  定しコンピュータ処理した血管圧力水平断面図（図４）の脈の幅の最小値
１０、Ｑ：脈の最大収縮幅値、即ちＱ＝Ｗ１−Ｍ（図３、図４）
１１、U：図６のU、  一回の拍動で脈幅が最小値から最大値までなるにかかる時間。図４から図３になる時間。
１２、J: 図６のJ、  一回の拍動で脈幅が最大値から最小値までなるにかかる時間。図３から図４になる時間。
１３、Ｈ：（図６）  センサー上決まった位置で2分間、触圧測定センサーを通じて連続して触圧を測定し、コンピュータ処理した脈の幅値を縦軸にして、時間を横軸にした時の縦軸の値。（例：図５でのＡ，Ｂ間の位置で測定した脈の幅の値）
１４、h1,h2,h3…hx:図６でＨとＴ（時間）の関係で作ったグラフでLoop Functionを設定しMaxｈ１、Maxｈ2,Maxｈ3…を計算した区間ことの最高値。
１５、t1,t2,t3…tｎ:図６で区間最高値hｎの時間。
１６、Ｋ：身長係数１７０ｃｍ身長の人を基準値にした時
Ｋ＝身長/170＊a16 a16は設定参考値      
１７、Yは脈の柔軟性を表す数値
Y＝Q/P＝（W1−M)/（Z−G)
１８、Fは血管拡張の時、中医師が指で感じる脈の拡張運動エネルギー
F1は単位面積で感じる脈の拡張運動エネルギー
F＝1/64＊a(10)L1π(2W1(W1+W2+W3)+(W2)２+(W3)２ー8M2)(Q2)/U2
＝1/64＊a(10)L1π(2W1(W1+W2+W3)+(W2)2+(W3)2ー8M2)(W1ーM)2/U2
ーーーー(W2)2は(W2)の2乗、(W1ーM)2は(W1ーM)の2乗を意味する。  
ーーーーQ2はQの2乗、U2はUの２乗の意味。
a(10)は血液の密度,血液の密度差はあまり影響しないのでここでは固定値にする。
単位面積で感じる脈の拡張運動エネルギーF1は
F1＝1/16＊a(10)(2W1(W1+W2+W3)+(W2)２+(W3)２ー8M２)(Q２)/（U２(2W1+W2+W3)）
＝1/16＊a(10)(2W1(W1+W2+W3)+(W2)２+(W3)2ー8M2)(W1ーM)2/（U2(2W1+W2+W3)）
１９、E：体重係数
五、東洋医学における「位、数、形、勢」の定量化。
１、東洋医学における「位」での
「脈が浅い、脈が浮いている」：Ｇ＜60ｍｍｈｇ
２、東洋医学における「位」での
「脈が深い、沈んでいる」：Ｇ＞90ｍｍｈｇ
３、東洋医学における「数」での
「脈が速い」：C＞90回/分
４、東洋医学における「数」での
「脈が遅い」：C＜60回/分
５、東洋医学における「数」での
「脈のリズムが均等しない」：図６でt（n+1)-t(n)/（60/C）＝（t（n+1)-t(n)）＊C/60＞1+a(51)  
或いは（t(n+1)-tn）＊C/60＜1ーa(5１)のものが１個以上ある時.
（a(51)は設定参考値）
６、東洋医学における「数」での
「止まるリズムは均等ではない」：図６でt(n+1)-t(n)＞a＊60/C  のものが２個以上ある時、
その数をRにするC/（R+１）＝S（Sは完数にする）,
t（s）,t（2s）-t（s）, t（3s）-t（2s）…t((r)s)-t((r-1)s)の値を計算して同じか比較する.
誤差範囲がa(60)＊60/C値より大きい時、    a(60)は設定参考値
７、東洋医学における「形」での
「脈の長さ」：図３の脈の幅値Wを縦軸にLを横軸にして図10を作る。Mは脈の幅の最小値
W２−M＞０、W3-M＞０の時（図１１の時）、L1=a(08)*K    a(08),Kは設定参考値
W２−M＝０、W3-M＝０の時（図１１の時）、L1はL1=L3-L2にする。
８、東洋医学における「形」での
「脈の幅」：図３のW1
９、東洋医学における「形」での
「脈の柔らかさ」：Y＝a(90)＊Q/P＝a(90)＊（W1−M）/（Z−G） a(90)は設定参考値
即ちY＝a(90)＊（脈の最大拡張幅Ｑ＝Ｗ１−Ｍ）/脈圧
Y値が大きいほど柔軟性がよく「脈が柔らかい」、
Y値が小さいほど柔軟性が悪く「脈が固い」
１０、東洋医学における「形」での
「脈の勢い」：Fは血管拡張の時、中医師が指で感じる脈の拡張運動エネルギー
F1は単位面積で感じる脈の拡張運動エネルギー
F＝1/64＊a(10)L1π(2W1(W1+W2+W3)+(W2)２+(W3)２ー8M2)(Q2)/U2
＝1/64＊a(10)L1π(2W1(W1+W2+W3)+(W2)2+(W3)2ー8M2)(W1ーM)2/U2
ーーーー(W2)2は(W2)の2乗、(W1ーM)2は(W1ーM)の2乗を意味する。  
ーーーーQ2はQの2乗、U2はUの２乗の意味。
a(10)は血液の密度,血液の密度差はあまり影響しないのでここでは固定値にする。
単位面積で感じる脈の拡張運動エネルギーF1は
F1＝1/16＊a(10)(2W1(W1+W2+W3)+(W2)２+(W3)２ー8M２)(Q２)/（U２(2W1+W2+W3)）
＝1/16＊a(10)(2W1(W1+W2+W3)+(W2)２+(W3)2ー8M2)(W1ーM)2/（U2(2W1+W2+W3)）
脈の勢いは拡張幅の影響が一番大きく、次は拡張時間、収縮期最小幅も影響することになる。
即ち脈の最大拡張幅、脈が長く、拡張にかかる時間が短いほど「脈の勢いは強く」、反対に即ち脈の  最大拡張幅、脈が短く、拡張にかかる時間が長いほど「脈の勢いが弱い」ことになる。
【０００７】
六、東洋医学における28種類の脈像の定量化。
1、浮脈：「軽く押してすぐ感じ、ちょっと強く押しても弱くはなるがまだ感じる」と定義している。ここで「軽い」、「強い」の意味は相対的で健康で正常な人の脈と比較しての事である。そうすると
浮脈：拡張期血圧。G＜60+a(101)mmhg     Z＞１3０+a(102) mmhg
a(101),a(102)は年齢関係係数
a(101)、a(102)は年齢に関係がある係数であり、６０歳以上、５９〜３０歳、２９〜１２歳、１２歳以下等の年齢段階により違う設定値  にする。
2,沈脈：「軽く押して応じず、重く押して応じる」と定義している為
沈脈：拡張期血圧    G＞90+a(201)mmhg a(201)年齢関係係数
a(201)は年齢に関係がある係数で６０歳以上、５９〜３０歳、２９〜１２歳、１２歳以下等の年齢段階により違う設定値にする。
3,牢脈：「脈位が深く、軽くあるいは中程度で感じず、形態が大きく、硬い。」とされている
牢脈：拡張期圧  G＞100+a(301)mmhg   a(301)年齢関係係数
a(301)は年齢に関係がある係数で６０歳以上、５９〜３０歳、２９〜１２歳、１２歳以下等の年齢段階により違う設定値にする。
且つL1＞a(302)＊L1  、W1＞a(303)、 Y＜a(304) （ Yは柔軟性を示す数値
） 
a(302）,a(303),a(304)設定参考値
4,濡脈：「浮いて細い、勢いが弱く拍動力が弱い、強く押すと無くなる」
濡脈：拡張期血圧  
G＜60+a(401)mmhg 、Z＜80+a(402)mmhg W1＜a(404) 
F＜a(403) a(401),a(402),年齢関係係数
a(403),a(404)設定参考値
5,伏脈：「強く筋肉を押し、骨まで達すると感じる」
伏脈：拡張期圧  G＞120+a(501)mmhg a(501)年齢関係係数
6,散脈：「浮いて、散らばり、ちょっと押しても無くなり、脈数一致しない」
散脈：拡張期血圧  
G＜40mmhg+a(601)、Z＜60mmhg+a(602)
図6で（t（n+1）ーt（n）)＊C/６０＞１+a(603)
或いは（t（n+1）ーt（n）)＊C/６０＜１ーa(604)のものがR個あり 
その数をRにすしてC/（R+１）＝S（Sは完数にする）,
t(s),t(2s)-t(s), t(3s)-t(2s)…t(rs)-t(r-1)sの値を計算して
比較する誤差範囲がa(605)＊60/C値より大きい
ものが２個以上ある。 
a(601),a(602),a(603),a(604)a(605)は設定参考値）
7、革脈：「浮いて硬い、中が空いてまるで太鼓の皮のようである」
革脈：浮いているので拡張期血圧 G＜60+a(701)mmhg、 中が空いているの意味は強く押してもなくならない意味で、脈圧即ち脈圧の差が大きいの意味になる  P＞a(702)mmhg、
太鼓の革のようだとは、柔軟性がなく堅く、押すと抵抗力が強いことだから運動エネルギーも弱くない。
即ちY＜a(703)、  F＞a(704)、      Q＜a(705)     a(701),a(702)年齢関係係数
a(703),a(704),a(705)は設定参考値
8、孔脈：「浮いて中身が無く、まるで葱を押しているよう」
孔脈：拡張圧６０ 
G＜60+a(801)mmhg、 
中身がないというのは強く押すとすぐつぶれてなくなるということだから、脈圧差が小さいこと   P＜a(802)mmhg  
まるで葱を押しているというのは幅はある程度あり、細くはなく、柔軟性があまりよくないが、革脈よりはいい。
勢いが弱いことになる。
a(804）＜Y＜a(803)     Q＜a(805)     F＜a(806)   W1＞a(807) 
a(801),a(802),は年齢関係係数
a(803)、a(804),a(805),a(806)a(807)は設定参考値
9、数脈：「脈数が速く、一息五回以上」
数脈：脈拍数９０回/分以上 C＞90
10、遅脈：「脈数が遅く、一息四回以下」
遅脈：脈拍数６０回/分以下    C＜60
11、緩脈：「一息四回、行き去りが弱い」
緩脈：脈拍数６０回/分以下  
C＜60 F＜a(110) a(110)設定参考値
12,促脈：「脈数が多く、偶に止まる、止まるリズムは均等ではない」
促脈：脈拍数９０回/分以上  止まるリズムが均等しない
C＞90    
図6でt(n+1)-t(n)＞a(12１)＊60/CのものがR個あり 
（a（121),は設定参考値）、
その数をRにして、 R＞＝１
C/R＝S（Sは完数にする）,
t(s),t(2s-ts), t(3s)-t(2s)…t(rs)-t((r-1)s)の値を計算して同じか比較する
誤差範囲がa(12２)＊60/C値より大きいものがある。                          a(12２)は設定参考値
13、結脈：「脈数が少なく、偶に止まる、止まるリズムは均等ではない」
結脈：脈拍数６０回/分以下  止まるリズムが均等しない
C＜60  
図6でt(n+1)-t(n)＞a(12１)＊60/CものがR個あり 
（a（121),は設定参考値）、
その数をRにして、 R＞＝１
C/（R+１）＝S（Sは完数にする）,
t(s),t(2s-ts), t(3s)-t(2s)…t(rs)-t((r-1)s)の値を計算して同じか比較する
誤差範囲がa(12２)＊60/C値より大きいものがある。                                a(12２)は設定参考値
14、代脈：「脈数が少なく、偶に止まる、止まるリズムは均等している」
代脈：脈拍数６０回/分以下    止まるリズムは均等する
C＜６0  
図6でt(n+1)-t(n)＞a(12１)＊60/CのものがR個あり 
（a（121),は設定参考値）、
その数をRにして、 R＞＝１
C/（R+１）＝S（Sは完数にする）,
t(s),t(2s-ts), t(3s)-t(2s)…t(rs)-t((r-1)s)の値を計算して同じか比較する
誤差範囲がa(12２)＊60/C値より大きいものがない。                                        a(12２)は係数
15、疾脈：「脈数かなり多く、一息七八回以上」
疾脈：脈拍数１2０回/分以上    C＞120
【０００８】
16、長脈：「脈の前後がまっすぐで、脈の長さが本位を超える」
長脈：図３の脈の幅値Wを縦軸にLを横軸にして図10を作る。Mは脈の幅の最小値
W２−M＞０、W3-M＞０の時、W2/W1＞a(161)
W3/W1＞a(162)なら長脈と判断。
a(161),a(162)は設定参考値
17,短脈：「前後が短く脈の長さが本位に達しない」
短脈：図３の脈の幅値Wを縦軸にLを横軸にして図10を作る。Mは脈の幅の最小値
W２−M＝０、W3-M＝０の時（図１１の時）、L1はL1=L3-L2にする。
L1＜a(171)の時短脈と判断する。      
a(171）は設定参考値
18,細脈：「脈が糸の様に細いが、指にはっきり感じる。」
細脈：図3のW１＜a(181)    平均運動エネルギー    F１＞a(182）      a(181）,a(182)は設定参考値
19、弱脈：「やわらかく、細く、沈んでいる」
弱脈：拡張圧 
G＞９0+a(194)    W1＜a（19１） 平均運動エネルギー F１＜a(19２ ) 
柔らかさ Y＞a(19３)    a(191),a(192),a(193),a(194)は設定参考値
20、微脈：「極細く、極弱い、有るよう無いよう、数がはっきりしない」
微脈：図３で  W1＜a（201)         平均運動エネルギー値    F１＜a(202) a(201),a(202)は設定参考値
図6でt(n+1)-t(n)＞a(12１)＊60/C或いはt（n+1）-t（n）＜a(122)＊60/CのものがR個あり 
a（121,122)は設定参考値）、
その数をRにして、 R＞2
C/（R+１）＝S（Sは完数にする）,
t(s),t(2s-ts), t(3s)-t(2s)…t(rs)-t((r-1)s)の値を計算して同じか比較する
誤差範囲がa(123)＊60/C値より大きいものがある。                          a(123)は設定参考値  
21、実脈：軽く押しても強く押しても感じ、力強い
実脈：  G＜60+a(211)mmhg、 Z＞130+a(212)mmhg、      
運動エネルギー値  F＞a(213) a(211),a(212)は年齢関係係数
a(213)設定参考値
22、滑脈：行き去りが流暢で真珠を転がせるようで指で滑るようである
滑脈：図７のような形で、W1/W2＞a（221） W1/W3＞a（222） 柔軟性  Y＞a(223) 
a(221),a(222),a(223)は設定参考値
23、渋脈：行き去りが渋く、ナイフで竹をスクラッチするようである」
渋脈：行き去りが渋いというのは、１回の拡張から収縮まで順調でなく図８の形ように波が何個かあることで、それを数値化する為図３で拡張幅Wを縦軸Wに、長さLを横軸Lにして図９のグラフを作る。
Loop Functionを設定しMax１、Max2,Max3…Max(n)を計算し其の数をＴにする。Ｔ＞＝２以上の時渋脈の形態になる。
24、弦脈：「まっすぐ長く、琴の弦を押している感じ」
弦脈：まっすぐですのでW１、W2、W3の差が小さいということ
W2＞a（241）％W1    W3＞a（242）％W1   
琴の弦は柔軟性は少なく、抵抗力が強い
柔軟性  Y＜a（243）     
運動エネルギー値   F＞a（245 ） 
琴の弦のようだからそんなに太くない W1＜a（246）                
a(241),a(242),a(243),a(244),a(245),a(246)は設定参考値
25、緊脈:「緊張して力強く、縄を引っ張っているようである。」
緊脈: W2＞a（251）％W1    W3＞a（252 ）％ W1      縄のようであるため太い  W1＞a(25３)
柔軟性  Y＜a（254）        運動エネルギー値  F＞a(255)
a(251),a(252),a(253),a(254),a(255)は設定参考値
26、洪脈：脈が極大で津波のようで、来るのは勢いよく、去るのは速い
洪脈：W1＞a（261）  L1>a(264)  F＞a（262） J＜a（263）%U              a(261),a(262),a(263),a(264)は設定参考値
27、動脈：「豆のように首尾がなく、脈数で、滑、勢いある」
動脈：形は図11のようで、図３の脈の幅値Wを縦軸にLを横軸にして図10を作る。Mは脈の幅の最小値
W２−M＝０、W3-M＝０（図１１の時）。L1はL1=L3-L2にする。     C＞90    脈長L1＜a(171)   勢い  F1＞a(172)  柔軟性  Y＞a(273)    
a(271),a(272),a(273)は設定参考値
28、虚脈：「軽く押すと無力で、強く押すと無くなる」
虚脈：G＜60   脈圧  P＜a(28１)      
平均運動エネルギー値  F1＜a(282)
a(181),a(182)は設定参考値
【発明の効果】
【０００９】
本発明は東洋医学における脈診の分析システムと方法を提供し、定量しにくい脈象を、コンピュータ分析システムの分析によって定量指標を決めることにより、脈象判断の基準を一致させ、人為的の診断誤差を避け、脈診の正確性を高め、脈診装置の機能を向上し、西洋医学と結合することができる。また、操作が簡単で且つ結果が簡単な用語で出る為、常識的な東洋医学の知識を持っている人は誰でも操作できる利点があり、携帯可能で大衆化することも期待できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の東洋医学における脈診測定分析システムの構造図である。
【図２】図２脈診測定分析装置のイメージ図である。
【図３】図３血管拡張期最高値；図４血管最収縮時の幅値；図５カフに付ける触圧センサー部分のイメジー図；図６の触圧センサーのABの位置で測定した脈幅Hの時間Tのグラフ
【図４】図７滑脈の脈像のイメージ図；図８渋脈イメージ図；図９は図３の拡張幅値を縦軸W、長さを横軸Lにしたグラフ
【図５】図10  図３の脈の幅値Wを縦軸にLを横軸にして図10を作る。Mは脈の幅の最小値。図11：図10でW2−M＝0、W3−M＝0の時
【発明を実施するための形態】
【００１１】
一、測定分析装置の構造と実施の形態
本発明の装置は血圧計、血圧計のカフの奥側に付けている触圧測定センサーとコンピュータで構成される。見た目上は血圧計とあまり変わらない。血圧計のカフの中にシート式触圧測定センサーを付ける。センサーは２０ｍｍ＊５０ｍｍ大きさで厚さ０．２ｍｍ、シート式で柔らかいのでカフの作動に影響しない。またカフの均一な圧力より触圧を測定、計算するには有利である。
１、まず血圧計のカフを手首に巻いて血圧計を作動して血圧を測る。カフを付ける時、必ずカフの中に付けてある触圧測定センサーをの橈骨動脈博動部位に当てるようにする。作動ボタンを押すと血圧計が先に作動して血圧を測る。
２、血圧測定が終わってカフの中の空気が全部抜けると空気が再び入り始め、拡張期血圧+  １/Ｋ脈圧（収縮期血圧-拡張期血圧）まで空気が入る（Kは設定値）。
３、そのままカフの空気を抜けず、カフの中の気圧を定量に保ったまま、触圧測定センサーを通じて血管が拍動するときセンサーを圧迫する連続する触圧信号を２分間測定する。測定が終わったらカフの空気を抜き終了する。この触圧信号をコンピュータのソフトを通じで分析し、視覚映像化する（図３、図４）。
４、触圧測定センサーから送られた触圧データはまず触圧分析ソフトで分析して、Ｃ：脈拍数；Ｗ１：図３の最大値；図9グラフ値、W、ｔ、Ｗ２：図３と図９での起始点のW値：Ｗ３：図３と図９での終点のW値；Ｌ１：図３の脈の長さ；Ｍ：図４の脈幅の最小値；Ｑ：脈の最大収縮幅即ちＱ＝Ｗ１−Ｍ；U：一回の拍動で脈幅が最小値から最大値までなる時間。図４から図３になる時間；J: 一回の拍動で脈幅が最大値から最小値までなる時間。図３から図４になる時間：Ｈ：h1,h2,h3…hx:図６でＨとＴ（時間）の関係で作ったグラフでLoop Functionを設定しMaxｈ１、Maxｈ2,Maxｈ3…を計算した区間ことの最高値；t1,t2,t3…tｎ:図６で区間最高値hｎの時間等が計算される。
５、触圧分析ソフトから得たデータと血圧データは脈診分析ソフトでP,Q,Y,F,F1値などが計算される。予め入力された年齢、性別、体重、身長、手首の太さ等数字により定められた人ごとの参考値と比較されどの脈像に属するか判断され、参考結果とその裏付けのデータが表示される。当時に視覚化した脈像映像も見るようにする。また、毎回のデータを預けて比較することもできる。（図１を参考）
【実施例】
【００１２】
１、血圧計のカフの触圧センサーを手首の動脈拍動部に当てて付けた後カフを巻いて作動ボタンを押す。
２、血圧測定で血圧データG＝９２ｍｍｈｇ、  Z＝１２０ｍｍｈｇのデータを得る。
３、触圧測定システムで脈のL＝25ｍｍ  W1＝３ｍｍ  M＝１  T＝３  C＝９５  Y＝１/１４  U=1/4 .25 J=0.32 F=13.25 データを得る。
４、脈診分析ソフトで血圧データと触圧データで分析分類した結果。沈脈と促脈に当てはまる。だから参考結論は沈脈、促脈になる。
全部の過程が最初の身長、体重、性別、等基本情報の入力以外は、カフを巻いて開始ボタンを押すだけで完了まで自動処理する。
【産業上の利用可能性】
【００１３】
本発明は操作が簡単で参考結果が分かりやすい為、医療分野で一般人が自己健康管理をするに役立つことが期待できる。また、鍼灸院、漢方医など東洋医学を用いて施術する専門分野でもこの装置を利用することで、簡単で分かりやすく比較可能な検査データを得る手段として活用が期待できる。本発明は構造が簡単で処理するデータも少ない為、機械の簡易化、コストの削減にも有利で大量生産も充分に可能である。
【符号の説明】
【００１４】
１、Ｚ：心臓収縮期血圧即ち最高血圧値
２、Ｇ：心臓拡張期血圧即ち最低血圧値
３、Ｐ：脈圧即ち最高血圧値-最低血圧値、  Ｐ＝ＺーＧ
４、Ｃ：脈拍数
５、Ｗ１：図３の血管拡張期最高値時点（心臓の収縮期最高値即ち最高血圧の時点）で、一時点での動脈が触圧測定センサー圧  迫して形成した触圧データをコンピュータで処理で得られる血管触圧の水平断面図の脈の幅の最大値。
図9で拡張幅Wを縦軸Wに、長さLを横軸Lにして図9のグラフを作る。
Loop Functionを設定しMax１、Max2,Max3…を計算し其の数をＴにする。
W1＝Max（W）    
６、Ｗ２：図３と図９での起始点のW値  
７、Ｗ３：図３と図９での終点のW値。
８、Ｌ１：脈の長さ。図３の脈の幅値Wを縦軸にLを横軸にして図10を作る。Mは脈の幅の最小値。
W２−M＞０、W3-M＞０の時L1=a(08)*K    a(08),Kは設定参考値
W２−M＝０、W3-M＝０の時（図１１の時）、L1はL1=L3-L2にする。
９、Ｍ：図４の血管収縮最低値時点（心臓の拡張期の最低値即ち最低血圧の時点）で、一時点での触圧測定センサーを通じて測  定しコンピュータ処理した血管圧力水平断面図（図４）の脈の幅の最小値
１０、Ｑ：脈の最大収縮幅即ちＱ＝Ｗ１−Ｍ（図３、図４）
１１、U：図６のU値、一回の拍動で脈幅が最小値から最大値までなる時間。図４から図３になる時間。
１２、J: 図6のJ値、一回の拍動で脈幅が最大値から最小値までなる時間。図３から図４になる時間
１３、Ｈ：図６  センサー上決まった位置（例：図５でのＡ，Ｂ間の脈の幅の値）で2分間連続して測定した脈の幅値。
１４、h1,h2,h3…hx:図６でＨとＴ（時間）の関係で作ったグラフでLoop Functionを設定しMaxｈ１、Maxｈ2,Maxｈ3…を計算した区間ことの最高値。
１５、t1,t2,t3…tｎ:図６で区間最高値hｎの時間。
１６、Ｋ：身長係数１７０ｃｍ身長の人を基準値にした時
Ｋ＝身長/170＊a16     a16係数
１７、E：体重係数  
１８、Yは脈の柔らかさを表す係数
Y＝a(90)＊Q/P＝a(90)＊（W1−M）/（Z−G） a(90)は係数
即ちY＝a(90)＊（脈の最大拡張幅Ｑ＝Ｗ１−Ｍ）/脈圧
Y値が大きいほど「脈が柔らかく」、
Y値が小さいほど「脈が固い」
1９,Fは血管拡張の時、中医師が指で感じる脈の拡張運動エネルギー
F1は単位面積で感じる脈の拡張運動エネルギー
F＝1/64＊a(10)L1π(2W1(W1+W2+W3)+(W2)２+(W3)２ー8M2)(Q2)/U2
＝1/64＊a(10)L1π(2W1(W1+W2+W3)+(W2)2+(W3)2ー8M2)(W1ーM)2/U2
ーーーー(W2)2は(W2)の2乗、(W1ーM)2は(W1ーM)の2乗を意味する。  
ーーーーQ2はQの2乗、U2はUの２乗の意味。
a(10)は血液の密度,血液の密度差はあまり影響しないのでここでは固定値にする。
単位面積で感じる脈の拡張運動エネルギーF1は
F1＝1/16＊a(10)(2W1(W1+W2+W3)+(W2)２+(W3)２ー8M２)(Q２)/（U２(2W1+W2+W3)）
＝1/16＊a(10)(2W1(W1+W2+W3)+(W2)２+(W3)2ー8M2)(W1ーM)2/U2（(2W1+W2+W3)）
単位面積のF１は
脈の勢いは拡張幅の影響が一番大きく、次は拡張時間、収縮期最小幅も影響することになる。
即ち脈の最大拡張幅、収縮期の最小幅が大きく、脈が長いほど、拡張にかかる時間が短いほど「脈の勢いは強く」、反対に即ち脈の最大拡張幅、収縮期最小幅が小さく、脈が短く、拡張にかかる時間が長いほど「脈の勢いが弱い」ことになる。
２０、  以上でのa(101),a(212),a(132)...等は参考設定値或いは参考設定値を計算するための係数であり、本発明の商品を生産するメーカが設定する数値及びその数値を設定するための係数である。また、マニュアルで分析ソフトを使うときは個人で設定することができる数値である。
【手続補正書】
【提出日】平成25年8月15日(2013.8.15)
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１】
2015016268.tif 000007
【図２】
2015016268.tif 000008
【図３】
2015016268.tif 000009
【図４】
2015016268.tif 000010
【図５】
2015016268.tif 000011
【手続補正書】
【提出日】平成25年9月2日(2013.9.2)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００２】
脈診は東洋医学において昔からの特有な診察方法で中医師が自分の手の第２，３，４指を患者の腕の橈骨動脈拍動部位に当てて、指で橈骨動脈を押しながら指の触覚で脈動を感じることにより患者の脈拍の位、数、形、勢を判断して、脈象の変化と他の舌診、腹診に総合して人体臓腑の血気、陰陽、生理と病理の状況を判断する診察方法である。脈象の変化は現代東洋医学では大体弦脈、滑脈、平脈、短脈などの２８種類の脈象に分類している。位、数、形、勢は脈象を判断する要領ではあるが、東洋医学では「位とは、浮沈寸法である。数とは、遅、数、促、結である。形とは、長短、広狭、厚薄、粗細、剛柔であり、勢とは、収斂、伸長、収縮、進退、起伏の盛衰状態である。」と説明している。でも従来の脈診では中医師が指の微妙な感触に頼って診断するしかできなく、そのため、技術の習得、臨床での実行、記録、比較などが困難である。
現代になって西洋医学の脈拍絵画技術により脈波図形化を試む人が出てきて、近年には脈拍の波形などを読み取る装置がどんどん開発され、脈波装置、脈拍センサー、圧力変換装置、マルチチャンネル記録装置など脈波装置をコンピュータに接続し、脈波図と心電図とを同期に表示する機器も出ている。また、超音波技術や赤外線技術を利用して動脈壁の弾力と末梢の抵抗力、血管の充満度及び神経、内分泌の調整機能などの多種の要因を計算して脈象を分析しようとする動きもあるが、これらの要因を入れた分析とは東洋医学の伝統的な人の触覚で感知、判断する東洋医学の‘脈診‘の範囲を超えている。また、これらの技術は設備が複雑でコストが高く、操作の専門性が高いなど大衆化には超えられない欠陥があった。
近年、コンピュータ技術の飛躍的発展に伴い連続的、動的に触圧の測定分析ができ、また構造的に簡単で軽量なセンサー素材も開発された。これらの技術の発展と素材の開発が本発明の軽量化、簡易化を可能とした。
でも、本発明で使用した血圧により脈の深さを定量化する方法、脈の触圧分析データにより脈拍数、リズムを計算する方法、脈の幅により柔軟性、脈の運動エネルギーを計算して脈の形、勢を分析する方法は本発明が最初で、今までの方法と違う新しい理論であり、新しい分析方法である。