(57)【要約】  カフを使用することなく、被検体の対象測定部位である生体組織内の再現性の高い血流量を簡易且つ高精度に測定し、血流量の測定精度の劣化を抑制する。血流量測定装置は、被検体の対象測定部位の接触圧を検出する接触圧測定部と、前記接触圧測定部により検出された前記対象測定部位の接触圧が所定の接触圧となった場合に、前記対象測定部位の血流量を測定する血流量測定部と、を備える。
2015199159.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検体の対象測定部位の接触圧を検出する接触圧測定部と、
前記接触圧測定部により検出された前記対象測定部位の接触圧が所定の接触圧となった場合に、前記対象測定部位の血流量を測定する血流量測定部と、を備える、
血流量測定装置。
【請求項２】
請求項１に記載の血流量測定装置であって、
前記接触圧測定部により検出された前記対象測定部位の接触圧が所定の接触圧となった場合に、前記対象測定部位の血流量の測定開始を指示する測定開始指示部と、
前記測定開始指示部からの前記血流量の測定開始の指示に応じて測定された前記対象測定部位の血流量の測定結果を出力する出力部と、を更に備える、
血流量測定装置。
【請求項３】
請求項１に記載の血流量測定装置であって、
前記接触圧測定部及び前記血流量測定部は、前記血流量測定装置の筐体本体と一体的に形成される、
血流量測定装置。
【請求項４】
請求項１に記載の血流量測定装置であって、
前記接触圧測定部及び前記血流量測定部は、ケーブルを介して、前記血流量測定装置の筐体本体に接続される、
血流量測定装置。
【請求項５】
請求項１〜４のうちいずれか一項に記載の血流量測定装置であって、
前記接触圧測定部は、中心に開口部が形成された筐体内に設けられ、
前記開口部には、透過性を有する基板が設けられる、
血流量測定装置。
【請求項６】
請求項２に記載の血流量測定装置であって、
前記測定開始指示部は、前記接触圧測定部により検出された前記対象測定部位の接触圧が所定の接触圧と一致していないことを報知部に報知させる、
血流量測定装置。
【請求項７】
接触圧測定部を備える血流量測定装置における血流量測定方法であって、
被検体の対象測定部位の接触圧を検出するステップと、
前記接触圧測定部により検出された前記対象測定部位の接触圧が所定の接触圧となった場合に、前記対象測定部位の血流量を測定するステップと、を有する、
血流量測定方法。
【請求項８】
請求項７に記載の血流量測定方法であって、
前記接触圧測定部により検出された前記対象測定部位の接触圧が所定の接触圧となった場合に、前記対象測定部位の血流量の測定開始を指示するステップと、
前記血流量の測定開始の指示に応じて測定された前記対象測定部位の血流量の測定結果を出力するステップと、を更に有する、
血流量測定方法。
【請求項９】
被検体の対象測定部位の接触圧を検出する接触圧測定部と、
前記接触圧測定部により検出された前記対象測定部位の接触圧が所定の接触圧となった場合に、前記対象測定部位の血流量を測定する血流量測定部と、
前記接触圧測定部により複数の前記所定の接触圧が検出された状態で、前記血流量測定部により測定された前記対象測定部位の血流量の脈波振幅を基に、前記対象測定部位の平均血圧を導出する血圧測定部と、を備える、
血圧測定装置。
【請求項１０】
請求項９に記載の血圧測定装置であって、
前記血圧測定部により測定された前記対象測定部位の血圧の測定結果を出力する出力部、を更に備える、
血圧測定装置。
【請求項１１】
請求項９に記載の血圧測定装置であって、
前記血圧測定部は、導出された前記対象測定部位の平均血圧に、所定の第１係数を乗じて前記対象測定部位の最高血圧を導出する、
血圧測定装置。
【請求項１２】
請求項９に記載の血圧測定装置であって、
前記血圧測定部は、導出された前記対象測定部位の平均血圧に、所定の第２係数を乗じて前記対象測定部位の最低血圧を導出する、
血圧測定装置。
【請求項１３】
接触圧測定部を備える血圧測定装置における血圧測定方法であって、
被検体の対象測定部位の接触圧を検出するステップと、
前記接触圧測定部により検出された前記対象測定部位の接触圧が所定の接触圧となった場合に、前記対象測定部位の血流量を測定するステップと、
前記接触圧測定部により複数の前記所定の接触圧が検出された状態で、測定された前記対象測定部位の血流量の脈波振幅を基に、前記対象測定部位の平均血圧を導出するステップと、を有する、
血圧測定方法。
【請求項１４】
請求項１３に記載の血圧測定方法であって、
導出された前記対象測定部位の血圧の測定結果を出力するステップ、を更に有する、
血圧測定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、生体組織内の血流量を非侵襲に測定する血流量測定装置及び血流量測定方法、並びに、測定された生体組織内の血流量を用いて血圧を測定する血圧測定装置及び血圧測定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
血流量測定装置の一例としての血流量センサは、例えばレーザ光を対象測定部位である生体の末梢組織に照射し対象測定部位により反射された反射光を用いて、対象測定部位の血流量を非侵襲に測定することができる。このため、血流量センサにより測定された血流量を用いて血圧を測定することも可能であるため、臨床医用の分野における新たな治療指標として活用することが検討されている。【０００３】
生体組織内の血流量を非侵襲に測定する血流量測定装置に関する先行技術として、例えば特許文献１に示す生体センサが提案されている。【０００４】
特許文献１に示す生体センサは、発光部から出射した光が外部の生体組織に向かって出射され、生体組織からの散乱光が受光部で受光されて生体組織内の液状物質（例えば血液）に関する値を測定する。また、この生体センサでは、発光部と受光部とが基板表面に形成された同一の凹部内に配置され、基板の上面側に導光部を有する遮光性のカバー基板が配置され、受光部の受光面は導光部の一端と合致するように隙間なく連結される。このため、生体センサは、発光部から出射した光が外部の生体組織に向けて出射され、生体組織からの散乱光が導光部を通して受光部によって受光可能となる。なお、基板は、半導体により形成されてもよいし、セラミック或いは金属を用いて形成されてもよい。【０００５】
また、被検体の血流量を導出し、導出された血流量を用いて血圧を測定する血圧測定装置に関する先行技術として、例えば特許文献２に示す血圧測定器及び血圧測定方法が提案されている。【０００６】
特許文献２に示す血圧測定器は、圧力センサと血流センサとを有し、被検体の対象測定部位を圧迫するカフの内部に気体を送出し、圧力センサにおいてカフの内部の圧力を検出し、更に、血流センサにおいて被検体の対象測定部位の血流量を測定する。また、この血圧測定器は、気体を送出又は排出している状態において、血流センサからの出力波形に対応する圧力センサの検出値を基に、血圧を測定する。これにより、血圧測定器は、動脈の血流の脈波を検出して高精度に血圧を測定することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】日本国特許第４０６１４０９号公報
【特許文献２】日本国特開２００６−１３６４８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
これまで血圧測定装置は例えば医療機関又は家庭内に設置され、医療機関の監視下又は家庭内において被検体の血圧が測定される環境下では、上述した特許文献２に示すカフの使用が前提となることが多かった。【０００９】
しかし近年、血流量や血圧を含む生体情報の測定機器を被検体が簡単に身につけることができるように携帯可能な構成とし、医療機関内や家庭内だけではなく普段の生活環境の中（例えば外出先）で生体情報を測定することが可能な技術の要望が高い。普段の生活環境の中で測定機器を被検体が簡単に身につけて測定することができれば、例えば日常的な健康管理や予防、運転中若しくはスポーツ中の事故防止、老人の独居における健康状態のモニタリング、ネットワークを用いたテレナーシングを一層効率化することが可能になると期待されている。【００１０】
上述した特許文献１に示す生体センサを用いれば、普段の生活環境の中でも被検体が血流量を簡単に測定することはできるかもしれない。しかし特許文献１では、カフの使用が想定されていないため、被検体の対象測定部位である生体組織の血流量を高精度に測定するためには、生体センサに対する対象測定部位の接触圧が均一である必要がある。均一な接触圧が得られなければ、測定された血流量の変動が大きくなり、再現性の高い血流量の測定は困難である。【００１１】
特許文献１では接触圧に関する記載は開示されていないので、均一な接触圧が得られた状態で測定されない場合には、血流量の再現性が安定せず、血流量の測定精度が劣化する場合がある。【００１２】
一方、特許文献２では血圧測定のためにカフが使用されるので、上述したような普段の生活環境の中で被検体が血圧測定器を携帯して血流量や血圧を気軽に計測することは困難であると考えられる。【００１３】
本発明は、上述した従来の事情に鑑みてなされたものであり、カフを使用することなく、被検体の対象測定部位である生体組織内の再現性の高い血流量を簡易且つ高精度に測定し、血流量の測定精度の劣化を抑制する血流量測定装置及び血流量測定方法を提供することを目的とする。【００１４】
また、本発明は、上述した従来の事情に鑑みてなされたものであり、カフを使用することなく、被検体の対象測定部位である生体組織内の血圧を簡易に測定し、血圧の測定精度の劣化を抑制する血圧測定装置及び血圧測定方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明は、被検体の対象測定部位の接触圧を検出する接触圧測定部と、前記接触圧測定部により検出された前記対象測定部位の接触圧が所定の接触圧となった場合に、前記対象測定部位の血流量を測定する血流量測定部と、を備える、血流量測定装置である。【００１６】
また、本発明は、接触圧測定部を備える血流量測定装置における血流量測定方法であって、被検体の対象測定部位の接触圧を検出するステップと、前記接触圧測定部により検出された前記対象測定部位の接触圧が所定の接触圧となった場合に、前記対象測定部位の血流量を測定するステップと、を有する、血流量測定方法である。【００１７】
また、本発明は、被検体の対象測定部位の接触圧を検出する接触圧測定部と、前記接触圧測定部により検出された前記対象測定部位の接触圧が所定の接触圧となった場合に、前記対象測定部位の血流量を測定する血流量測定部と、前記接触圧測定部により複数の前記所定の接触圧が検出された状態で、前記血流量測定部により測定された前記対象測定部位の血流量の脈波振幅を基に、前記対象測定部位の平均血圧を導出する血圧測定部と、を備える、血圧測定装置である。【００１８】
更に、本発明は、接触圧測定部を備える血圧測定装置における血圧測定方法であって、被検体の対象測定部位の接触圧を検出するステップと、前記接触圧測定部により検出された前記対象測定部位の接触圧が所定の接触圧となった場合に、前記対象測定部位の血流量を測定するステップと、前記接触圧測定部により複数の前記所定の接触圧が検出された状態で、測定された前記対象測定部位の血流量の脈波振幅を基に、前記対象測定部位の平均血圧を導出するステップと、を有する、血圧測定方法である。
【発明の効果】
【００１９】
本発明に係る血流量測定装置及び血流量測定方法によれば、カフを使用することなく、被検体の対象測定部位である生体組織内の再現性の高い血流量を簡易且つ高精度に測定し、血流量の測定精度の劣化を抑制することができる。【００２０】
本発明に係る血圧測定装置及び血圧測定方法によれば、カフを使用することなく、被検体の対象測定部位である生体組織内の血圧を簡易に測定し、血圧の測定精度の劣化を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】（Ａ）第１の実施形態の血流量測定装置における圧力センサ及び血流量センサの配置の第１例を示す上面図及び断面図、（Ｂ）第１の実施形態の血流量測定装置における圧力センサ及び血流量センサの配置の第２例を示す上面図及び断面図
【図２】第１の実施形態の血流量測定装置の内部構成を詳細に示すブロック図
【図３】（Ａ）第１の実施形態の血流量測定装置の動作概要を示す説明図、（Ｂ）第１の実施形態の血流量測定装置における血流量センサの構造を模式的に示す斜視図、（Ｃ）第１の実施形態の血流量測定装置における血流量センサのレーザ光（照射光）の照射を模式的に示す断面図
【図４】第１の実施形態の血流量測定装置における血流量の測定に関する動作手順を説明するフローチャート
【図５】第１の実施形態の血流量測定装置における血流量の測定結果の一例を示すグラフ
【図６】（Ａ）第１の実施形態の血流量測定装置における測定結果としての血流量信号の一例を時系列に示すグラフ、（Ｂ）（Ａ）に示す血流量信号の２回微分信号の一例を時系列に示すグラフ、（Ｃ）（Ｂ）に示す２回微分信号から得られた心拍変動の間隔の一例を時系列に示すグラフ、（Ｄ）（Ｃ）に示す心拍変動の間隔に対してスプライン補間処理された後の心拍変動の間隔の一例を時系列に示すグラフ
【図７】図６（Ｄ）に示す心拍変動の間隔のＦＦＴ処理後の周波数スペクトラムの一例を周波数毎に示すグラフ
【図８】第２の実施形態の血圧測定装置の内部構成を詳細に示すブロック図
【図９】第２の実施形態の血圧測定装置の動作概要を示す説明図
【図１０】第２の実施形態の血圧測定装置における血圧の測定に関する動作手順を説明するフローチャート
【図１１】（Ａ）第２の実施形態の血圧測定装置における測定結果としての血流量変化の振幅の一例と圧力センサにより検出される指示接触圧との一例を時系列に示すグラフ、（Ｂ）第２の実施形態の血圧測定装置における測定結果としての血流量の一例と圧力センサにより検出される指示接触圧との一例を時系列に示すグラフ
【図１２】（Ａ）従来の上肢挙上試験の様子の一例を示す説明図、（Ｂ）従来の上肢挙上試験において脱水症の有無の判断のために測定された血流量の時間変化の一例を示すグラフ
【図１３】従来の上肢挙上試験において飲酒の有無の判断のために測定された血流量の時間変化の一例を示すグラフ
【図１４】従来の上肢挙上試験において強皮症の有無の判断のために測定された血流量の時間変化の一例を示すグラフ
【図１５】第１の実施形態の血流量測定装置による血流量の測定を加圧しながらある被検体に対して実験した時の測定結果の一例を示すグラフ
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明に係る血流量測定装置、血流量測定方法、血圧測定装置及び血圧測定方法の各実施形態について、図面を参照して説明する。第１の実施形態では、本発明に係る血流量測定装置及び血流量測定方法について説明し、第２の実施形態では、本発明に係る血圧測定装置及び血圧測定方法について説明する。以下の各実施形態では、血流量又は血圧の測定対象者（被検体ＳＰ）を単に「ユーザ」という。
【００２３】
（第１の実施形態）
図１（Ａ）は、第１の実施形態の血流量測定装置１における圧力センサ３０及び血流量センサ２０の配置の第１例を示す上面図及び断面図である。図１（Ｂ）は、第１の実施形態の血流量測定装置１Ａにおける圧力センサ３０及び血流量センサ２０Ａの配置の第２例を示す上面図及び断面図である。
【００２４】
図１（Ａ）の上段には、本実施形態の血流量測定装置１における圧力センサ３０及び血流量センサ２０の配置例を示す上面図が示され、図１（Ａ）の下段には、点線Ａ−Ａ’の断面図が示されている。図１（Ａ）に示す血流量測定装置１は、血流量センサ２０が内部に設けられた携帯端末１０と、圧力センサ３０とを含む構成である。図１（Ａ）に示す血流量測定装置１では、圧力センサ３０及び血流量センサ２０は、血流量測定装置１の筐体本体と一体的に形成された構成である。
【００２５】
携帯端末１０，１０Ａは、例えばスマートフォン、タブレット端末、ＰＤＡ（Personal Digital Assistant）等のユーザが比較的簡易に携帯可能な電子機器であり、携帯端末１０，１０Ａの筐体表面にディスプレイに対応して配設されたタッチパネルＴＰと、報知ランプＬＰとを有する。タッチパネルＴＰは、携帯端末１０，１０Ａが表示を指示した内容のテキスト、画像又はテキスト及び画像の組み合わせの各データを表示し、更に、ユーザの入力操作を受け付ける。報知ランプＬＰは、例えばＬＥＤ（Light Emission Diode）を用いて構成され、携帯端末１０，１０Ａが点灯を指示した色（例えば青色、赤色）の照明光を点灯する。
【００２６】
図１（Ｂ）の上段には、本実施形態の血流量測定装置１Ａにおける圧力センサ３０及び血流量センサ２０Ａの配置例を示す上面図が示され、図１（Ｂ）の下段には、点線Ｂ−Ｂ’の断面図が示されている。図１（Ｂ）に示す血流量測定装置１Ａは、携帯端末１０Ａと、血流量センサ２０Ａと、圧力センサ３０とを含む構成である。図１（Ｂ）に示す血流量測定装置１Ａでは、圧力センサ３０及び血流量センサ２０Ａは、一体的に形成され、更に、ケーブル４０を介して、血流量測定装置１Ａの筐体本体に接続された構成である。
【００２７】
ケーブル４０は、圧力センサ３０又は血流量センサ２０と血流量測定装置１Ａとの間において信号を伝達する役割を有する。なお、図１（Ａ）及び（Ｂ）では、圧力センサ３０の筐体本体の外径と血流量センサ２０の筐体本体の外径とは一致していないが、一致していても良い。
【００２８】
図２は、第１の実施形態の血流量測定装置１の内部構成を詳細に示すブロック図である。図２に示す血流量測定装置１は、血流量センサ２０が内部に設けられた携帯端末１０と、圧力センサ３０とを含む構成である。なお、図２に示す血流量測定装置１の構成は、図１（Ａ）に示す血流量測定装置１に対応する構成を図示したものであるが、図１（Ｂ）に示す血流量測定装置１Ａに対応する構成としても同様に適用可能である。
【００２９】
以下、説明を簡単にするために、図１（Ａ）に示す血流量測定装置１の構成を例示して、本実施形態の血流量測定装置１の動作について説明する。また、図２では、血流量測定装置１の各部を動作させるための電源を供給するためのバッテリの図示は省略している。
【００３０】
携帯端末１０は、圧力検出回路１１と、出力部１２と、血流量センサ２０とを含む構成である。圧力検出回路１１は、圧力センサ３０により検出された対象測定部位の接触圧の検出結果を信号処理回路２６（後述参照）に出力する。
【００３１】
また、測定開始指示部の一例としての圧力検出回路１１は、ユーザの生体組織内の対象測定部位（例えば指。以下同様）が圧力センサ３０に接触した場合に圧力センサ３０により検出された対象測定部位の接触圧が所定の接触圧（例えば２Ｎ（ニュートン））と略一致した場合に、対象測定部位の血流量の測定開始を信号処理回路２６（後述参照）に指示する。圧力検出回路１１は、圧力センサ３０により検出された対象測定部位の接触圧が所定の接触圧（例えば２Ｎ（ニュートン））と一致しない場合には、不一致の旨の信号を信号処理回路２６に出力する。
【００３２】
報知部の一例としての出力部１２は、例えば図１（Ａ）又は図１（Ｂ）に示すタッチパネルＴＰ、報知ランプＬＰを用いて構成され、信号処理回路２６（後述参照）からの指示に応じて、血流量センサ２０により測定された対象測定部位の血流量の測定結果をタッチパネルＴＰ上に出力（表示）する。また、出力部１２は、信号処理回路２６からの指示に応じて、圧力センサ３０により検出された対象測定部位の接触圧が所定の接触圧に一致する場合には所定色（例えば青色）の照明光を点灯し、所定の接触圧に一致しない場合には、所定色（例えば赤色）の照明光を点灯する。
【００３３】
血流量測定部の一例としての血流量センサ２０は、レーザ駆動回路２１と、レーザダイオード２２と、フォトダイオード２３と、増幅器２４と、Ａ／Ｄ変換器２５と、信号処理回路２６とを含む構成である。本実施形態の血流量センサ２０は、例えばＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）を用いた光学式の血流量センサとして説明するが、超音波を用いた超音波式の血流量センサでも良い。
【００３４】
レーザ駆動回路２１は、信号処理回路２６からの指示に応じて、レーザダイオード２２に発光駆動電流を供給する。レーザダイオード２２は、例えばＤＦＢ（Distributed FeedBack）レーザを用いて構成され、レーザ駆動回路２１からの発光駆動電流に応じたパワーのレーザ光（照射光ＩＲＬ）を出射する。照射光ＩＲＬは、例えば１．３μｍの波長を有する。
【００３５】
ここで、照射光ＩＲＬは、被検体ＳＰであるユーザの生体組織内の対象測定部位（例えば指）に照射される。また、照射光ＩＲＬは、被検体ＳＰであるユーザの生体組織内の対象測定部位内の毛細血管内の血球や組織によって散乱又は反射を繰り返しながらほぼ半球状に伝播していく。照射光ＩＲＬが対象測定部位によって反射した反射光ＲＦＬはフォトダイオード２３において受光される。
【００３６】
フォトダイオード２３は、反射光ＲＦＬを光電変換して反射光ＲＦＬの強度に応じた光検出信号を生成して増幅器２４に出力する。増幅器２４は、フォトダイオード２３からの微弱な光検出信号のレベルを増幅してＡ／Ｄ変換器２５に出力する。Ａ／Ｄ変換器２５は、増幅されたアナログの光検出信号をデジタルの光検出信号にＡＤ（Analog Digital）変換して信号処理回路２６に出力する。
【００３７】
ここで、例えば毛細血管内を動いている血球により反射された反射光ＲＦＬでは、血球の移動速度に比例したドップラー効果によって周波数のシフトが生じている。静止した血球からの反射光と動いている血球からの反射光とでは周波数の差（シフト）が数百Ｈｚ程度から数十ｋＨｚの帯域に分布する。
【００３８】
このため、両者の反射光の干渉によって生じるうなり信号（ビート信号）のパワースペクトルにおいて、ドップラー効果によりシフトした周波数は血球の速度に対応し、パワーは血球の量に対応する。血流量とは、各々の血球の速度と血球の数の積の総和であるため、上述したビート信号のパワースペクトルに周波数を乗算して積分することで、血流量の演算が可能となる。
【００３９】
信号処理回路２６は、Ａ／Ｄ変換器２５の出力としての光検出信号に対して所定のデジタル信号処理を施し、例えば反射光ＲＦＬの干渉成分の周波数解析（例えばＦＦＴ（Fast Fourier Transform）演算）してビート信号のスペクトル列を導出（算出）し、各スペクトル列に対して対応する周波数を乗算して積分することで、対象測定部位の血流量を導出（算出）し、測定結果としての血流量を出力部１２に出力（表示）する。
【００４０】
接触圧測定部の一例としての圧力センサ３０は、ユーザの生体組織内の対象測定部位（例えば指）が圧力センサ３０に接触した場合に、ユーザの生体組織内の対象測定部位（例えば指）の圧力センサ３０に対する接触圧を検出して圧力検出回路１１に出力する。なお、本実施形態の血流量測定装置１，１Ａでは、圧力センサ３０の代わりに、歪みセンサを用いて構成しても良いし、圧力センサ３０を構成するために歪みセンサを用いてもよい。圧力センサ３０を構成する歪みセンサは、高感度型の歪みセンサであると好ましく、例えば０．２Ｎの分解能以上の分解能を有し、ユーザの生体組織内の対象測定部位（例えば指）が歪みセンサに対する接触圧（言い換えると、圧縮力）を検出可能である。また、圧力センサ３０は、温度センサ（不図示）を有してもよい。この温度センサは、例えば本実施形態の血流量測定装置１，１Ａ又は後述する血圧測定装置１Ｂをヒトではなく、ヒト以外の動物（例えば牛）が妊娠し易い時期であるか否かの判断に用いる場合に、動物の体温の測定用に使用されてもよい。
【００４１】
図３（Ａ）は、第１の実施形態の血流量測定装置１の動作概要を示す説明図である。図３（Ｂ）は、第１の実施形態の血流量測定装置１における血流量センサ２０の構造を模式的に示す斜視図である。図３（Ｃ）は、第１の実施形態の血流量測定装置１における血流量センサ２０のレーザ光（照射光）の照射を模式的に示す断面図である。
【００４２】
図３（Ａ）では、被検体ＳＰであるユーザの生体組織内の対象測定部位（例えば指）が圧力センサ３０に接触した状態で、レーザダイオード２２から出射したレーザ光（照射光ＩＲＬ）が指に照射され、指内の組織において散乱及び反射した反射光ＲＦＬがフォトダイオード２３において受光されている。
【００４３】
なお、圧力センサ３０は、中心に開口部が形成された筐体内に設けられ、この開口部には、例えば透過性を有する基板３１（例えばガラス）が設けられる。これにより、血流量測定装置１，１Ａは、圧力センサ３０の構成を簡易化することができ、血流量測定装置１，１Ａ自体の製造コストアップを軽減することができる。
【００４４】
また、図３（Ｂ）に示すように、血流量センサ２０の筐体には、レーザダイオード２２，フォトダイオード２３がそれぞれ載置されるためのキャビティとしての凹部ＣＶ１，ＣＶ２が設けられており、凹部ＣＶ１の周壁にはエッチドミラーＥＭが形成されている。レーザダイオード２２から照射したレーザ光（照射光ＩＲＬ）は、エッチドミラーＥＭにより反射されて図３（Ｂ）に示す上方向に向かって伝搬していく。
【００４５】
また、図３（Ｃ）に示すように、エッチドミラーＥＭにより反射したレーザ光（照射光ＩＲＬ）は、血流量センサ２０の筐体を覆うための上筐体ＵＢＤに設けられたシリコンマイクロレンズＳＭＬを介して、図３（Ｃ）に示す上方向に向かって収束するように伝搬させても良い。なお、図３（Ｃ）では、上筐体ＵＢＤにおけるレーザダイオード２２からのレーザ光（照射光ＩＲＬ）の入射面及び出射面には、ＡＲ（Anti Reflection）コートＡＲＣが施されても良い。
【００４６】
次に、本実施形態の血流量測定装置１における血流量の測定に関する動作手順について、図４を参照して説明する。図４は、第１の実施形態の血流量測定装置１における血流量の測定に関する動作手順を説明するフローチャートである。図４の説明の前提として、血流量測定装置１の電源はＯＮ状態とする。
【００４７】
図４において、信号処理回路２６は、ユーザに対し、圧力センサ３０に指を接触させるためのガイドメッセージ（例えば、「指を圧力センサに接触して下さい」のメッセージ）を出力部１２のタッチパネルＴＰに表示させる（Ｓ１）。ステップＳ１の後、ユーザが指を圧力センサ３０に接触させた場合には（Ｓ２、ＹＥＳ）、信号処理回路２６は、ステップＳ１で表示させたガイドメッセージの表示を中止し、圧力センサ３０は、指の接触圧を測定して検出し（Ｓ３）、検出した接触圧を圧力検出回路１１に出力する。
【００４８】
一方、指が圧力センサ３０に接触していない場合には（Ｓ２、ＮＯ）、指が圧力センサ３０に接触するまで、圧力検出回路１１においてステップＳ２の判定が繰り返される。
【００４９】
ステップＳ３の後、圧力センサ３０により検出された指の接触圧が所定の接触圧（例えば２Ｎ）に一致した場合には（Ｓ４、ＹＥＳ）、信号処理回路２６は、圧力検出回路１１からの血流量の測定開始の指示に応じて、血流量の測定を開始するためのガイドメッセージ（例えば図１（Ａ）に示す「測定を開始します」のメッセージ）を出力部１２のタッチパネルＴＰに表示させ（Ｓ６）、又は報知ランプＬＰに所定色（例えば青色）の照明光を点灯させる（Ｓ６）。
【００５０】
一方、圧力センサ３０により検出された指の接触圧が所定の接触圧（例えば２Ｎ）に一致しない場合には（Ｓ４、ＮＯ）、信号処理回路２６は、圧力検出回路１１からの不一致の旨の信号に応じて、所定の接触圧を検出するためのガイドメッセージ（例えば図１（Ｂ）に示す「もう少し強く接触してください」のメッセージ）を出力部１２のタッチパネルＴＰに表示させ（Ｓ５）、又は報知ランプＬＰに所定色（例えば赤色）の照明光を点灯させる（Ｓ５）。ステップＳ５の後、血流量測定装置１の処理はステップＳ２に戻る。
【００５１】
ステップＳ６の後、信号処理回路２６は、血流量センサ２０において指の血流量の測定を開始するために、レーザダイオード２２への発光駆動電流の供給の指示をレーザ駆動回路２１に出力する。これにより、血流量センサ２０は、ユーザの指の血流量を測定する（Ｓ７）。血流量センサ２０の信号処理回路２６は、測定結果を出力部１２のタッチパネルＴＰに出力（表示）させる（Ｓ７）。これにより、血流量測定装置１の動作は終了する。
【００５２】
図５は、第１の実施形態の血流量測定装置１における血流量の測定結果の一例を示すグラフである。図５の横軸は時間［ｓ］であり、図５の縦軸は血流量［ａ．ｕ］を示す。血流量ＷＶ１は、圧力センサ３０に指の接触圧が検出されていない場合（例えば指に両面テープを貼付した場合）、即ち、接触圧が０［ｍｍＨＧ］である場合に測定された測定結果の波形を示す。血流量ＷＶ２は、圧力センサ３０に８０［ｍｍＨＧ］の指の接触圧が検出された場合に測定された測定結果の波形を示す。
【００５３】
図５から分かるように、血流量測定装置１により測定された血流量は、圧力センサ３０に８０［ｍｍＨＧ］の指の接触圧が検出された場合、圧力センサ３０に指の接触圧が検出されていない場合に比べて明瞭な脈波の形状が得られる。従って、圧力センサ３０において一定値又はその一定値を含む所定範囲内の指の接触圧が検出された方が、血流量測定装置１により測定される血流量の波形は安定することになる。言い換えると、本実施形態の血流量測定装置１において、圧力センサ３０において一定値又はその一定値を含む所定範囲内の指の接触圧が検出されることが、安定的な血流量の波形が得られるため、被検体ＳＰであるユーザは、正確な血流量を簡易に測定することができる。
【００５４】
以上により、本実施形態の血流量測定装置１は、圧力センサ３０により検出された被検体ＳＰであるユーザの対象測定部位（例えば指）の接触圧が所定の接触圧（例えば２Ｎ）と一致した場合に、対象測定部位の血流量の測定開始を指示する。血流量測定装置１は、対象測定部位の血流量の測定開始の指示に応じて、対象測定部位の血流量を測定し、血流量センサ２０により測定された対象測定部位の血流量の測定結果を出力部１２のタッチパネルＴＰに出力（表示）する。
【００５５】
これにより、血流量測定装置１は、被検体ＳＰであるユーザの対象測定部位の接触圧が一定の接触圧として検出された場合に対象測定部位の血流量の測定を開始するので、被検体ＳＰであるユーザの対象測定部位を圧迫するためのカフを使用することなく、例えば医療機関や家庭内に限らずに普段の生活環境の中（例えば外出先）で、被検体ＳＰであるユーザの対象測定部位である生体組織内の再現性の高い血流量を簡易且つ高精度に測定することができ、血流量の測定精度の劣化を抑制することができる。
【００５６】
図１５は、第１の実施形態の血流量測定装置１，１Ａによる血流量の測定を加圧しながらある被検体に対して実験した時の測定結果の一例を示すグラフである。図１５に示すグラフの横軸は時間を示し、同グラフの縦軸は血流量、同グラフ内のそれぞれの線が加圧実験時における負荷圧力を示す。加圧試験では、血流量に注目すると、負荷圧力の増加に伴って血流量は徐々に減少し、血流量の振幅に注目すると、この被験者だと０〜６０ｍｍＨｇまでは負荷圧力の増加とともに増加したが、その後減少に転じるという結果が得られた。従って、図１５により、血流量測定装置１，１Ａにおける血流量の測定時に最適な加圧条件が存在することが言える。この加圧条件に対応する圧力が接触圧として圧力センサ３０により検出されれば、血流量の鮮明な波形が得られる。
【００５７】
また、血流量測定装置１は、再現性の高い血流量を測定によって得られるので、例えば信号処理回路２６において、所定のデジタル信号処理を施すことによって、ユーザの生体組織内の対象測定部位の血流量の信号から心拍間隔（ＲＲＩ：RR Interval）を高精度に検出することができる（図６（Ａ）〜（Ｄ）及び図７参照）。
【００５８】
図６（Ａ）は、第１の実施形態の血流量測定装置における測定結果としての血流量信号の一例を時系列に示すグラフである。図６（Ｂ）は、図６（Ａ）に示す血流量信号の２回微分信号の一例を時系列に示すグラフである。図６（Ｃ）は、図６（Ｂ）に示す２回微分信号から得られた心拍変動の間隔の一例を時系列に示すグラフである。図６（Ｄ）は、図６（Ｃ）に示す心拍変動の間隔に対してスプライン補間処理された後の心拍変動の間隔の一例を時系列に示すグラフである。図７は、図６（Ｄ）に示す心拍変動の間隔のＦＦＴ処理後の周波数スペクトラムの一例を周波数毎に示すグラフである。
【００５９】
図６（Ａ）〜（Ｄ）の各横軸は時間［ｓｅｃ］を示し、図６（Ａ）の縦軸は血流量［ａ．ｕ］を示し、図６（Ｂ）の縦軸は血流量の２回微分信号［１／ｓｅｃ２］を示し、図６（Ｃ）及び（Ｄ）の縦軸は血流量に基づく心拍変動の間隔［ｍｓｅｃ］を示す。図７の横軸は周波数［Ｈｚ］を示し、図７の縦軸は周波数スペクトラムを示す。
【００６０】
血流量測定装置１は、例えば信号処理回路２６において、血流量センサ２０により測定された血流量の信号（図６（Ａ）に示す血流量信号）の高周波成分を取り除くために、ローパスフィルタ（ＬＰＦ：Low Pass Filter）を介して、所定帯域以下の血流量信号を抽出する。血流量測定装置１は、例えば信号処理回路２６において、所定帯域以下の血流量信号を時間軸上で２回微分した２回微分信号（図６（Ｂ）参照）を導出し、２回微分信号におけるピーク間隔（Heart rate Distance）、即ち、心拍変動の間隔を導出する（図６（Ｃ）参照）。
【００６１】
また、血流量測定装置１は、例えば信号処理回路２６において、図６（Ｃ）に示す心拍変動の間隔（心拍間隔：ＲＲＩ）に対して、例えば３次スプライン補間処理を行うことで心拍変動の間隔を補間する（図６（Ｄ）参照）。血流量測定装置１は、例えば信号処理回路２６において、３次スプライン補間処理された心拍変動の間隔（ＲＲＩ）に対して高速フーリエ変換（ＦＦＴ）を施し、時間軸上の心拍変動の間隔から周波数軸上の周波数スペクトラムを導出する（図７参照）。
【００６２】
これにより、血流量測定装置１は、例えば信号処理回路２６において、図７に示す周波数スペクトラムのＬＦ（Low Frequency）成分（例えば０．０４〜０．１５［Ｈｚ］の低周波変動成分）とＨＦ（High Frequency）成分（例えば、０．１５〜０．４０［Ｈｚ］の高周波変動成分）とを導出して、「交感神経及び副交感神経の影響と副交感神経の影響との比」を示すＬＦ／ＨＦを導出する。
【００６３】
これにより、血流量測定装置１は、被検体ＳＰであるユーザの相対的な交感神経の影響を定量的に導出することができ、言い換えると、心拍変動の間隔（ＲＲＩ）から被検体ＳＰであるユーザの心理的なストレス状態を定量的に評価することができる。例えば、ＬＦ／ＨＦの値が所定値より大きいとユーザはリラックス状態であって、ストレスが緩和された状態であると評価され、一方、ＬＦ／ＨＦの値が所定値より小さいとユーザはストレス状態であって、ストレスが緩和されていない状態であると評価することが可能である。
【００６４】
また、血流量測定装置１は、圧力センサ３０及び血流量センサ２０が血流量測定装置１の筐体本体と一体的に形成されるので、ユーザが血流量測定装置１を携帯しながら自己の血流量を手軽に測定することができ、血流量の測定における利便性を一層向上させることができる。
【００６５】
また、血流量測定装置１Ａは、圧力センサ３０及び血流量センサ２０Ａがケーブル４０を介して血流量測定装置１Ａの筐体本体に接続されるので、ユーザが血流量を測定する際に、血流量測定装置１Ａの画面に表示されている内容の閲覧又は他のアプリケーション等の操作性の阻害を抑制することができる。
【００６６】
また、血流量測定装置１は、圧力センサ３０により検出された指の接触圧が所定の接触圧と一致していないことを出力部１２に報知させるので、血流量の測定開始に必要となる一定の接触圧が検出されていないことをユーザに報知させることができ、一定の接触圧が検出できるようにユーザに対して喚起することができる。
【００６７】
また、上述した実施形態では、被検体（例えばユーザ）に負荷を与えるための負荷試験の一例として、圧力センサ３０に一定の接触圧（負荷）を与えることで血流量を測定しているが、下記の従来の参考非特許文献１〜３では、被検体（例えばユーザ）に負荷を与える同様の負荷試験の一例としての上肢挙上試験において、被検体ＳＰの上肢挙上（Arm Raising）によって、脱水症、飲酒、強皮症の有無を判断することが可能となることがそれぞれ記載されている。
【００６８】
（参考非特許文献１）  H Nogami et at., ‘Use of a simple arm-raising test with a portable laser Doppler blood flow meter to detect dehydration‘, Proc. IMechE Vol.225 Part H: J. Engineering in Medicine, pages 1-10., 3 September  2010.
【００６９】
（参考非特許文献２）  W. Iwasaki et at., ‘Monitoring of Alcohol Consumption Using a Micro Integrated Laser Doppler Blood Flowmeter‘, 9 October 2001.
【００７０】
（参考非特許文献３）  M Kido et at., ‘Assessment of abnormal blood flow and efficacy of treatment in patients with systemic sclerosis using a newly developed microwireless laser Doppler flowmeter and arm-raising test‘, CLINICAL AND LABORATORY INVESTIGATIONS, British Journal of Dermatology, 157, pp690-697., 11 April 2007.
【００７１】
図１２（Ａ）は、従来の上肢挙上試験の様子の一例を示す説明図である。図１２（Ｂ）は、従来の上肢挙上試験において脱水症の有無の判断のために測定された血流量の時間変化の一例を示すグラフである。図１３は、従来の上肢挙上試験において飲酒の有無の判断のために測定された血流量の時間変化の一例を示すグラフである。図１４は、従来の上肢挙上試験において強皮症の有無の判断のために測定された血流量の時間変化の一例を示すグラフである。
【００７２】
ここで一般に、血管内の血流量は、血管に対する外圧と血管内の静水圧との差分により定まることが知られている。図１２（Ａ）に示す上肢挙上により、血管内の静水圧が大きくなることで血管内圧が低下するので、血管が収縮する。このため、図１２（Ａ）に示す上肢挙上により、血流量が大きく低下する（図１２（Ｂ）参照）。
【００７３】
本実施形態では、被検体ＳＰ（例えばユーザ）は、図１２（Ａ）に示す上肢挙上を行う負荷試験を行わず、対象測定部位（例えば指）を圧力センサ３０に所定の接触圧で押圧するという負荷試験を行う。この所定の接触圧で押圧するという操作により、対象測定部位（例えば指）の位置エネルギーが変化しないことで血管内の静水圧はそれほど変化せず、一定の接触圧が必要となるために血管に対する外圧が増す。
【００７４】
従って、本実施形態の血流量測定装置１は、図１２（Ａ）に示す上肢挙上試験を被検体ＳＰ（例えばユーザ）に行わせる代わりに、対象測定部位（例えば指）を圧力センサ３０に所定の接触圧で押圧（プッシュ）させるという単純な操作によって、図１２（Ａ）に示す上肢挙上試験において測定された血流量と同等の振幅を有する、再現性の高い血流量（図５参照）を測定することができる。言い換えると、血流量測定装置１は、対象測定部位（例えば指）を圧力センサ３０に所定の接触圧で押圧（プッシュ）させるという単純な操作によって、上肢挙上試験と同様な血流量の測定結果が得られるので、被検体ＳＰが脱水症にかかっているか否かの推定を行うことができる。
【００７５】
また、図１３では、図１２（Ｂ）と同様に、被検体が上肢挙上を行うことによって、血流量の振幅の時間変化から飲酒状態の有無を判断することが可能であることが示されている。本実施形態の血流量測定装置１は、図１２（Ａ）に示す上肢挙上試験を被検体ＳＰ（例えばユーザ）に行わせる代わりに、対象測定部位（例えば指）を圧力センサ３０に所定の接触圧で押圧（プッシュ）させるという単純な操作によって、上述した脱水症の有無の推定と同様に、図１２（Ａ）に示す上肢挙上試験において測定された血流量と同等の振幅を有する、再現性の高い血流量（図５参照）を測定することができる。言い換えると、血流量測定装置１は、対象測定部位（例えば指）を圧力センサ３０に所定の接触圧で押圧（プッシュ）させるという単純な操作によって、図１２（Ａ）に示す上肢挙上試験と同様な血流量の測定結果が得られるので、被検体ＳＰが飲酒状態にあるか否かの推定を行うことができる。
【００７６】
また、図１４では、図１２（Ｂ）と同様に、被検体が上肢挙上を行うことによって、血流量の振幅の時間変化から強皮症の有無を判断することが可能であることが示されている。図１４の上段には健常者（Ｃｏｎｔｒｏｌ）における血流量の測定結果の時間変化が示され、図１４の下段には強皮症患者（ＳＳｃ）における血流量の測定結果の時間変化が示されている。
【００７７】
本実施形態の血流量測定装置１は、図１２（Ａ）に示す上肢挙上試験を被検体ＳＰ（例えばユーザ）に行わせる代わりに、対象測定部位（例えば指）を圧力センサ３０に所定の接触圧で押圧（プッシュ）させるという単純な操作によって、上述した脱水症や飲酒の有無の推定と同様に、図１２（Ａ）に示す上肢挙上試験において測定された血流量と同等の振幅を有する、再現性の高い血流量（図５参照）を測定することができる。言い換えると、血流量測定装置１は、対象測定部位（例えば指）を圧力センサ３０に所定の接触圧で押圧（プッシュ）させるという単純な操作によって、図１２（Ａ）に示す上肢挙上試験と同様な血流量の測定結果が得られるので、被検体ＳＰが強皮症にかかっているか否かの推定を行うことができる。
【００７８】
また、本実施形態の血流量測定装置１は、被検体ＳＰが脱水症、飲酒状態（つまり、飲酒の有無）、強皮症にかかっているか否かを推定することができるが、この他、同様に血流量を測定することで、被検体ＳＰが熱中症にかかっているか否かの推定を行うことができる。
【００７９】
更に、上述した本実施形態の血流量測定装置１，１Ａの説明では、ヒトを被検体ＳＰとしたが、被検体ＳＰはヒトに限定されず、ヒト以外の動物（例えば牛、馬）であってもよい。例えば、本実施形態の血流量測定装置１，１Ａを牛に使用する場合、牛に圧力センサ３０を接触させ、血流量の測定開始に必要となる一定の接触圧が検出されれば、血流量測定装置１，１Ａは、牛の血流量を測定することができる。これにより、例えば牛が雌牛であって、圧力センサ３０に温度センサ（不図示）が設けられている場合、雌牛の血流量と温度（即ち、温度センサが検出した体温）とを考慮することで、雌牛が妊娠し易い時期であるか否かの推定を行うことが可能となる。また、牛が雌牛でなくて雄牛であっても、雄牛又は雌牛の血流量と温度（即ち、温度センサが検出した体温）とを考慮することで、雄牛又は雌牛が発情しているかどうかの判断を行うことも可能となる。
【００８０】
また、本実施形態の血流量測定装置１は、被検体ＳＰがヒトである場合に、その人物の床ずれ（医学的には「褥瘡」（じょくそう）と言われる）を早期に検知することができ、又は床ずれを未然に予防することができる。つまり、血流量測定装置１は、同一部位における接触圧と血流量の同時測定により、床ずれになる可能性をいち早く検知することができる。床ずれの症状（つまり、身体の該当部位が圧迫され続けることによる炎症）が進行すると、その人物にとって単に痛いだけではなく、床ずれの症状が起きている部位に血液が全く流れなくなり細胞が壊死することになってしまう。ここで、身体の該当部位は、例えば寝たきり患者の背中又はおしりが考えられる。このため、血流量測定装置１は、血流のみならず、接触圧（つまり、圧迫）の程度を同時に測定することにより、床ずれになる可能性の有無を正確に把握することができる。
【００８１】
（第２の実施形態）
第２の実施形態では、第１の実施形態の血流量測定装置１，１Ａと同様の構成に、更に信号処理回路５１が付加された構成の血圧測定装置１Ｂについて説明する。第２の実施形態の説明では、第１の実施形態の血流量測定装置１，１Ａと同一の構成及び動作をするものについては、同一の符号を付して説明を簡略化又は省略し、異なる内容について説明する。
【００８２】
図８は、第２の実施形態の血圧測定装置１Ｂの内部構成を詳細に示すブロック図である。図８に示す血圧測定装置１Ｂは、血流量センサ２０が内部に設けられた携帯端末１０Ｂと、圧力センサ３０とを含む構成である。なお、図示は省略しているが、図８に示す血圧測定装置１Ｂの構成は、図１（Ａ）に示す血流量測定装置１に対応する構成を図示したものであるが、図１（Ｂ）に示す血流量測定装置１Ａに対応する構成としても同様に適用可能である。
【００８３】
携帯端末１０Ｂは、圧力検出回路１１と、出力部１２と、血圧センサ５０とを含む構成である。圧力検出回路１１及び出力部１２の動作については第１の実施形態と同様であるため、ここでは説明を省略する。
【００８４】
血圧測定部の一例としての血圧センサ５０は、レーザ駆動回路２１と、レーザダイオード２２と、フォトダイオード２３と、増幅器２４と、Ａ／Ｄ変換器２５と、信号処理回路２６と、信号処理回路５１とを含む構成である。信号処理回路２６は主に血流量の測定に供され、信号処理回路５１は主に血圧の測定に供される。
【００８５】
信号処理回路５１は、血圧の測定において必要となる複数の所定の接触圧（以下、それぞれの接触圧を「指示接触圧」という）に関する情報を保持しており、複数の指示接触圧を圧力センサ３０において検出させるために、ユーザに対し、圧力センサ３０に指を接触させるためのガイドメッセージ（例えば、「指を圧力センサに接触して２Ｎの力で押圧して下さい」、「指を圧力センサに接触して３Ｎの力で押圧して下さい」など）を出力部１２のタッチパネルＴＰに表示させる。なお、それぞれの指示接触圧は後述する所定量αの差分を有する。
【００８６】
信号処理回路５１は、圧力センサ３０により複数の所定の指示接触圧が連続的又は離散的に検出された状態で、それぞれ一定の指示接触圧の下で血流量センサ２０により測定されたユーザの生体組織内の測定対象部位（例えば指。以下同様）の血流量の脈波振幅（図９参照）を基に、指の平均血圧を導出（算出）する。
【００８７】
言い換えると、血圧センサ５０は、指の一定の指示接触圧が圧力センサ３０により検出された状態で血流量センサ２０により測定された指の血流量を測定し、次に指示接触圧に所定量αを加算（加圧）した一定の指示接触圧の下で同様に指の血流量を測定し、同様に所定量αを加圧していき、指示接触圧の最大値が検出された状態で一定の指示接触圧の最大値の下で同様に指の血流量を測定する。信号処理回路５１は、所定の指示接触圧から所定の指示接触圧の最大値までに連続的又は離散的に加圧された状態の一定の指示接触圧の下で測定された指の血流量の脈波振幅（図９参照）を基に、指の平均血圧を導出（算出）する。
【００８８】
なお、本実施形態では、血圧センサ５０は、指の一定の指示接触圧が圧力センサ３０により検出された状態で血流量センサ２０により測定された指の血流量を測定し、次に指示接触圧から所定量αを減算（減圧）した一定の指示接触圧の下で同様に指の血流量を測定し、同様に所定量αを減圧していき、指示接触圧の最小値が検出された状態で一定の指示接触圧の最小値の下で同様に指の血流量を測定しても良い。この場合、信号処理回路５１は、所定の指示接触圧から所定の指示接触圧の最小値までに連続的又は離散的に減圧された状態の一定の指示接触圧の下で測定された指の血流量の脈波振幅（図９参照）を基に、指の平均血圧を導出（算出）する。
【００８９】
図９は、第２の実施形態の血圧測定装置１Ｂの動作概要を示す説明図である。図９の横軸は時間を示す。図９の縦軸は脈波振幅を示す。本実施形態の血圧測定装置１Ｂは、信号処理回路５１において、所定の指示接触圧から所定の指示接触圧の最大値までに加圧された状態の一定の指示接触圧の下で測定された指の血流量の脈波振幅の最大値が得られた時点の血流量から平均血圧を導出（算出）する。
【００９０】
また、血圧測定装置１Ｂは、平均血圧が得られた時点の血流量の脈波振幅に所定の第１係数（例えば０．５）を乗算した結果の血流量から最高血圧を導出（算出）する。同様に、血圧測定装置１Ｂは、平均血圧が得られた時点の血流量の脈波振幅に所定の第２係数（例えば０．４）を乗算した結果の血流量から最低血圧を導出（算出）する。
【００９１】
次に、本実施形態の血圧測定装置１Ｂにおける血圧の測定に関する動作手順について、図１０を参照して説明する。図１０は、第２の実施形態の血圧測定装置１Ｂにおける血圧の測定に関する動作手順を説明するフローチャートである。図１０の説明の前提として、血流量測定装置１の電源はＯＮ状態とする。また、図１０の説明では、図４の説明と同一の内容については同一のステップ番号を付して説明を簡略化又は省略し、異なる内容について説明する。
【００９２】
図１０において、信号処理回路２６は、血圧測定装置１Ｂが指示する指示接触圧を検出することができるように、ユーザに対し、圧力センサ３０に指を接触させるためのガイドメッセージ（例えば、「指を圧力センサに接触して下さい」のメッセージ）を出力部１２のタッチパネルＴＰに表示させる（Ｓ１Ａ）。
【００９３】
ステップＳ３の後、圧力センサ３０により検出された指の接触圧が所定の指示接触圧に一致した場合には（Ｓ４Ａ、ＹＥＳ）、信号処理回路２６は、圧力検出回路１１からの血流量の測定開始の指示に応じて、血流量の測定を開始するためのガイドメッセージ（例えば図１（Ａ）に示す「測定を開始します」のメッセージ）を出力部１２のタッチパネルＴＰに表示させ（Ｓ６）、又は報知ランプＬＰに所定色（例えば青色）の照明光を点灯させる（Ｓ６）。
【００９４】
一方、圧力センサ３０により検出された指の接触圧が所定の指示接触圧に一致しない場合には（Ｓ４Ａ、ＮＯ）、信号処理回路２６は、圧力検出回路１１からの不一致の旨の信号に応じて、所定の接触圧を検出するためのガイドメッセージ（例えば図１（Ｂ）に示す「もう少し強く接触してください」のメッセージ）を出力部１２のタッチパネルＴＰに表示させ（Ｓ５Ａ）、又は報知ランプＬＰに所定色（例えば赤色）の照明光を点灯させる（Ｓ５Ａ）。ステップＳ５Ａの後、血圧測定装置１Ｂの処理はステップＳ２に戻る。
【００９５】
ステップＳ６の後、信号処理回路２６は、血流量センサ２０において指の血流量の測定を開始するために、レーザダイオード２２への発光駆動電流の供給の指示をレーザ駆動回路２１に出力する。これにより、血流量センサ２０は、圧力センサ３０により検出された一定の指示接触圧の下で、ユーザの指の血流量を測定する（Ｓ７Ａ）。
【００９６】
ステップＳ７の後、指示接触圧の最大値の下でユーザの指の血流量が測定された場合には（Ｓ８Ａ、ＹＥＳ）、信号処理回路２６は、所定の指示接触圧から所定の指示接触圧の最大値までに加圧された状態の一定の指示接触圧の下で測定された指の血流量のデータを信号処理回路５１に出力する。信号処理回路５１は、所定の指示接触圧から所定の指示接触圧の最大値までに加圧された状態の一定の指示接触圧の下で測定された指の血流量のデータの脈波振幅の最大値が得られた時点の血流量から平均血圧を導出（算出）する（Ｓ９）。これにより、血圧測定装置１Ｂの動作は終了する。
【００９７】
一方、ステップＳ７の後、指示接触圧の最大値の下でユーザの指の血流量が測定されていない場合には（Ｓ８Ａ、ＮＯ）、信号処理回路２６は、現在の指示接触圧（即ち、現時点で圧力センサ３０により検出された接触圧）に所定量αを付加した指示接触圧を検出することができるように、指を圧力センサ３０に接触させるためのガイドメッセージ（例えば「次の指示接触圧のＸＸが検出できるように指を少し強く押圧して下さい」のメッセージ）を出力部１２のタッチパネルＴＰに表示させる（Ｓ１０）。ステップＳ１０の後、血圧測定装置１Ｂの処理はステップＳ３に戻る。
【００９８】
図１１（Ａ）は、第２の実施形態の血圧測定装置１Ｂにおける測定結果としての血流量変化の振幅（脈波振幅）の一例と圧力センサ３０により検出される指示接触圧との一例を時系列に示すグラフである。図１１（Ｂ）は、第２の実施形態の血圧測定装置１Ｂにおける測定結果としての血流量の一例と圧力センサ３０により検出される指示接触圧との一例を時系列に示すグラフである。
【００９９】
図１１（Ａ）及び（Ｂ）に示す横軸は時間［ｓ］を示す。図１１（Ａ）の左側縦軸は血流量変化の振幅（脈波振幅）［ａ．ｕ］を示し、図１１（Ａ）の右側縦軸は血圧測定の際に指が徐々に付加（加圧）する指示接触圧［ｍｍＨｇ］を示す。図１１（Ｂ）の左側は血流量［ａ．ｕ］を示し、図１１（Ｂ）の右側縦軸は血圧測定の際に指が徐々に付加（加圧）する指示接触圧［ｍｍＨｇ］を示す。
【０１００】
図１１（Ａ）から分かるように、血圧測定装置１Ｂにおける血圧測定の際に指が徐々に付加する指示接触圧が経時的（具体的には、連続的又は離散的）に上昇していくと、血流量変化の振幅（脈波振幅）が明瞭になっていき、血圧測定の開始時点から約１０８［ｓ］が経過した時点で、脈波振幅が最大となる。血圧測定装置１Ｂは、脈波振幅の最大値が得られた時点の血流量から平均血圧を導出（算出）する。
【０１０１】
また、血圧測定装置１Ｂは、平均血圧が得られた時点の血流量の脈波振幅に所定の第１係数（例えば０．５）を乗算した結果の血流量から最高血圧を導出（算出）し、平均血圧が得られた時点の血流量の脈波振幅に所定の第２係数（例えば０．４）を乗算した結果の血流量から最低血圧を導出（算出）する。
【０１０２】
また、図１１（Ｂ）では、図１１（Ａ）とは異なる測定条件下において、血流量と圧力センサ３０により検出される指示接触圧との関係が示されており、図１１（Ａ）と同様に、圧力センサ３０により検出される指示接触圧が所定の指示接触圧（例えば図１１（Ｂ）では４０［ｓ］を超えた時点の指示接触圧）を超えると、血流量変化の振幅（脈波振幅）が明瞭になっていき、血圧測定の開始時点から約４０［ｓ］が経過した時点で、脈波振幅が最大となる。
【０１０３】
以上により、本実施形態の血圧測定装置１Ｂは、圧力センサ３０により検出された被検体ＳＰであるユーザの対象測定部位（例えば指）の接触圧が所定の接触圧と一致した場合に、対象測定部位の血流量の測定開始を指示する。血圧測定装置１Ｂは、対象測定部位の血流量の測定開始の指示に応じて、対象測定部位の血流量を測定する。血圧測定装置１Ｂは、所定の接触圧が検出された状態から所定の接触圧の最大値が検出された状態までに測定された対象測定部位の血流量の脈波振幅を基に、対象測定部位の平均血圧を導出し、測定された対象測定部位の血圧の測定結果を出力部１２のタッチパネルＴＰに出力（表示）する。
【０１０４】
これにより、血圧測定装置１Ｂは、所定の接触圧から所定の接触圧の最大値までがそれぞれ検出された状態で経時的に加圧していった中で測定された血流量を用いて血圧を測定するので、被検体の対象測定部位を圧迫するためのカフを使用することなく、例えば医療機関や家庭内に限らずに普段の生活環境の中（例えば外出先）で、被検体の対象測定部位である生体組織内の再現性の高い血流量を簡易且つ高精度に測定することができ、血圧の測定精度の劣化を抑制することができる。
【０１０５】
また、血圧測定装置１Ｂは、導出された対象測定部位の平均血圧に所定の第１係数を乗じて最高血圧を導出するので、対象測定部位の最高血圧を簡易に導出することができ、同様に、導出された対象測定部位の平均血圧に所定の第２係数を乗じて最低血圧を導出するので、対象測定部位の最低血圧を簡易に導出することができる。
【０１０６】
更に、上述した本実施形態の血圧測定装置１Ｂの説明では、ヒトを被検体ＳＰとしたが、被検体ＳＰはヒトに限定されず、ヒト以外の動物（例えば牛、馬）であってもよい。例えば、本実施形態の血圧測定装置１Ｂを牛に使用する場合、牛に圧力センサ３０を接触させ、血流量の測定開始に必要となる一定の接触圧が検出されれば、血圧測定装置１Ｂは、牛の血流量や血圧を測定することができる。これにより、例えば牛が雌牛であって、圧力センサ３０に温度センサ（不図示）が設けられている場合、雌牛の血流量と血圧と温度（即ち、温度センサが検出した体温）とを考慮することで、雌牛が妊娠し易い時期であるか否かの推定を行うことが可能となる。また、牛が雌牛でなくて雄牛であっても、雄牛又は雌牛の血流量と血圧と温度（即ち、温度センサが検出した体温）とを考慮することで、雄牛又は雌牛が発情しているかどうかの判断を行うことも可能となる。
【０１０７】
以下、上述した本発明に係る血流量測定装置、血流量測定方法、血圧測定装置及び血圧測定方法の構成、作用及び効果を説明する。
【０１０８】
本発明の一実施形態は、被検体の対象測定部位の接触圧を検出する接触圧測定部と、前記接触圧測定部により検出された前記対象測定部位の接触圧が所定の接触圧となった場合に、前記対象測定部位の血流量を測定する血流量測定部と、を備える、血流量測定装置である。
【０１０９】
この構成では、血流量測定部は、接触圧測定部により検出された被検体の対象測定部位の接触圧が所定の接触圧となった場合に、対象測定部位の血流量を測定する。
【０１１０】
これにより、血流量測定装置は、被検体の対象測定部位の接触圧が一定の接触圧として検出された場合に対象測定部位の血流量を測定するので、従来のように被検体の対象測定部位を圧迫するためのカフを使用することなく、例えば医療機関や家庭内に限らずに普段の生活環境の中（例えば外出先）で、被検体の対象測定部位である生体組織内の再現性の高い血流量を簡易且つ高精度に測定することができ、血流量の測定精度の劣化を抑制することができる。
【０１１１】
また、本発明の一実施形態は、前記接触圧測定部により検出された前記対象測定部位の接触圧が所定の接触圧となった場合に、前記対象測定部位の血流量の測定開始を指示する測定開始指示部と、前記測定開始指示部からの前記血流量の測定開始の指示に応じて測定された前記対象測定部位の血流量の測定結果を出力する出力部と、を更に備える、血流量測定装置である。
【０１１２】
この構成では、測定開始指示部は、接触圧測定部により検出された被検体の対象測定部位の接触圧が所定の接触圧となった場合に、対象測定部位の血流量の測定開始を指示する。出力部は、血流量測定部により測定された対象測定部位の血流量の測定結果を出力する。
【０１１３】
これにより、血流量測定装置は、被検体の対象測定部位の接触圧が一定の接触圧として検出された場合に対象測定部位の血流量の測定を正確に開始することができ、更に、測定された対象測定部位の血流量の測定結果を被検体（例えばユーザ）に対して視覚的に知らせることができる。
【０１１４】
また、本発明の一実施形態は、前記接触圧測定部及び前記血流量測定部は、前記血流量測定装置の筐体本体と一体的に形成される、血流量測定装置である。
【０１１５】
この構成によれば、血流量測定装置は、接触圧測定部及び血流量測定部が血流量測定装置の筐体本体と一体的に形成されるので、ユーザが血流量測定装置を携帯しながら自己の血流量を手軽に測定することができ、血流量の測定における利便性を一層向上させることができる。
【０１１６】
また、本発明の一実施形態は、前記接触圧測定部及び前記血流量測定部は、ケーブルを介して、前記血流量測定装置の筐体本体に接続される、血流量測定装置である。
【０１１７】
この構成によれば、血流量測定装置は、接触圧測定部及び血流量測定部がケーブルを介して血流量測定装置の筐体本体に接続されるので、ユーザが血流量を測定する際に、血流量測定装置の画面に表示されている内容の閲覧又は他のアプリケーション等の操作性の阻害を抑制することができる。
【０１１８】
また、本発明の一実施形態は、前記接触圧測定部は、中心に開口部が形成された筐体内に設けられ、前記開口部には、透過性を有する基板が設けられる、血流量測定装置である。
【０１１９】
この構成によれば、血流量測定装置は、接触圧測定部の筐体中心に開口部が形成され、この開口部に透過性を有する基板が設けられるので、接触圧測定部の構成を簡易化することができ、血流量測定装置自体の製造コストアップを軽減することができる。
【０１２０】
また、本発明の一実施形態は、前記測定開始指示部は、前記接触圧測定部により検出された前記対象測定部位の接触圧が所定の接触圧と一致していないことを報知部に報知させる、血流量測定装置である。
【０１２１】
この構成によれば、血流量測定装置は、測定開始指示部は接触圧測定部により検出された対象測定部位の接触圧が所定の接触圧と一致していないことを報知部に報知させるので、血流量の測定開始に必要となる一定の接触圧が検出されていないことをユーザに報知させることができ、一定の接触圧が検出できるようにユーザに対して喚起することができる。
【０１２２】
また、本発明の一実施形態は、接触圧測定部を備える血流量測定装置における血流量測定方法であって、被検体の対象測定部位の接触圧を検出するステップと、前記接触圧測定部により検出された前記対象測定部位の接触圧が所定の接触圧となった場合に、前記対象測定部位の血流量を測定するステップと、を有する、血流量測定方法である。
【０１２３】
この方法によれば、血流量測定装置は、接触圧測定部により検出された被検体の対象測定部位の接触圧が所定の接触圧となった場合に、対象測定部位の血流量を測定する。
【０１２４】
これにより、血流量測定装置は、被検体の対象測定部位の接触圧が一定の接触圧として検出された場合に対象測定部位の血流量を測定するので、従来のように被検体の対象測定部位を圧迫するためのカフを使用することなく、例えば医療機関や家庭内に限らずに普段の生活環境の中（例えば外出先）で、被検体の対象測定部位である生体組織内の再現性の高い血流量を簡易且つ高精度に測定することができ、血流量の測定精度の劣化を抑制することができる。
【０１２５】
また、本発明の一実施形態は、前記接触圧測定部により検出された前記対象測定部位の接触圧が所定の接触圧となった場合に、前記対象測定部位の血流量の測定開始を指示するステップと、前記血流量の測定開始の指示に応じて測定された前記対象測定部位の血流量の測定結果を出力するステップと、を更に有する、血流量測定方法である。
【０１２６】
この方法では、血流量測定装置は、接触圧測定部により検出された被検体の対象測定部位の接触圧が所定の接触圧となった場合に、対象測定部位の血流量の測定開始を指示する。血流量測定装置は、測定された対象測定部位の血流量の測定結果を出力する。
【０１２７】
これにより、血流量測定装置は、被検体の対象測定部位の接触圧が一定の接触圧として検出された場合に対象測定部位の血流量の測定を正確に開始することができ、更に、測定された対象測定部位の血流量の測定結果を被検体（例えばユーザ）に対して視覚的に知らせることができる。
【０１２８】
また、本発明の一実施形態は、被検体の対象測定部位の接触圧を検出する接触圧測定部と、前記接触圧測定部により検出された前記対象測定部位の接触圧が所定の接触圧となった場合に、前記対象測定部位の血流量を測定する血流量測定部と、前記接触圧測定部により複数の前記所定の接触圧が検出された状態で、前記血流量測定部により測定された前記対象測定部位の血流量の脈波振幅を基に、前記対象測定部位の平均血圧を導出する血圧測定部と、を備える、血圧測定装置である。
【０１２９】
この構成では、血流量測定部は、接触圧測定部により検出された被検体の対象測定部位の接触圧が所定の接触圧となった場合に、対象測定部位の血流量を測定する。血圧測定部は、接触圧測定部により複数の所定の接触圧が検出された状態で、前記血流量測定部により測定された対象測定部位の血流量の脈波振幅を基に、対象測定部位の平均血圧を導出する。
【０１３０】
これにより、血圧測定装置は、例えば複数の所定の接触圧が連続的又は離散的に検出された状態で、経時的に測定された血流量を用いて血圧を測定するので、被検体の対象測定部位を圧迫するためのカフを使用することなく、例えば医療機関や家庭内に限らずに普段の生活環境の中（例えば外出先）で、被検体の対象測定部位である生体組織内の再現性の高い血流量及び血圧を簡易且つ高精度に測定することができ、血圧の測定精度の劣化を抑制することができる。
【０１３１】
また、本発明の一実施形態は、前記血圧測定部により測定された前記対象測定部位の血圧の測定結果を出力する出力部、を更に備える、血圧測定装置である。
【０１３２】
この構成では、血圧測定装置は、血圧測定部により測定された対象測定部位の血圧の測定結果を出力する。
【０１３３】
これにより、血圧測定装置は、被検体の対象測定部位の接触圧が複数の所定の接触圧が連続的又は離散的に検出された場合に測定された対象測定部位の血圧の測定結果を被検体（例えばユーザ）に対して視覚的に知らせることができる。
【０１３４】
また、本発明の一実施形態は、前記血圧測定部は、導出された前記対象測定部位の平均血圧に、所定の第１係数を乗じて前記対象測定部位の最高血圧を導出する、血圧測定装置である。
【０１３５】
この構成によれば、血圧測定装置は、導出された対象測定部位の平均血圧に所定の第１係数を乗じて最高血圧を導出するので、対象測定部位の最高血圧を簡易に導出することができる。
【０１３６】
また、本発明の一実施形態は、前記血圧測定部は、導出された前記対象測定部位の平均血圧に、所定の第２係数を乗じて前記対象測定部位の最低血圧を導出する、血圧測定装置である。
【０１３７】
この構成によれば、血圧測定装置は、導出された対象測定部位の平均血圧に所定の第２係数を乗じて最低血圧を導出するので、対象測定部位の最低血圧を簡易に導出することができる。
【０１３８】
また、本発明の一実施形態は、接触圧測定部を備える血圧測定装置における血圧測定方法であって、被検体の対象測定部位の接触圧を検出するステップと、前記接触圧測定部により検出された前記対象測定部位の接触圧が所定の接触圧となった場合に、前記対象測定部位の血流量を測定するステップと、前記接触圧測定部により複数の前記所定の接触圧が検出された状態で、測定された前記対象測定部位の血流量の脈波振幅を基に、前記対象測定部位の平均血圧を導出するステップと、を有する、血圧測定方法である。
【０１３９】
この方法では、血圧測定装置は、接触圧測定部により検出された被検体の対象測定部位の接触圧が所定の接触圧となった場合に、対象測定部位の血流量を測定する。血圧測定装置は、接触圧測定部により複数の所定の接触圧が検出された状態で、測定された対象測定部位の血流量の脈波振幅を基に、対象測定部位の平均血圧を導出する。
【０１４０】
これにより、血圧測定装置は、例えば複数の所定の接触圧が連続的又は離散的に検出された状態で、経時的に測定された血流量を用いて血圧を測定するので、被検体の対象測定部位を圧迫するためのカフを使用することなく、例えば医療機関や家庭内に限らずに普段の生活環境の中（例えば外出先）で、被検体の対象測定部位である生体組織内の再現性の高い血流量及び血圧を簡易且つ高精度に測定することができ、血圧の測定精度の劣化を抑制することができる。
【０１４１】
また、本発明の一実施形態は、導出された前記対象測定部位の血圧の測定結果を出力するステップ、を更に有する、血圧測定方法である。
【０１４２】
この方法では、血圧測定装置は、測定された対象測定部位の血圧の測定結果を出力する。
【０１４３】
これにより、血圧測定装置は、被検体の対象測定部位の接触圧が複数の所定の接触圧が連続的又は離散的に検出された場合に測定された対象測定部位の血圧の測定結果を被検体（例えばユーザ）に対して視覚的に知らせることができる。
【０１４４】
以上、図面を参照しながら各種の実施形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例又は修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【０１４５】
なお、本出願は、２０１４年６月２４日出願の日本特許出願（特願２０１４−１２９１５７）に基づくものであり、その内容は本出願の中に参照として援用される。
【産業上の利用可能性】
【０１４６】
本発明は、カフを使用することなく、被検体の対象測定部位である生体組織内の再現性の高い血流量を簡易且つ高精度に測定し、血流量の測定精度の劣化を抑制する血流量測定装置及び血流量測定方法として有用である。【０１４７】
本発明は、カフを使用することなく、被検体の対象測定部位である生体組織内の血圧を簡易に測定し、血圧の測定精度の劣化を抑制する血圧測定装置及び血圧測定方法として有用である。
【符号の説明】
【０１４８】
１、１Ａ  血流量測定装置
１Ｂ  血圧測定装置
１０、１０Ａ  携帯端末
１１  圧力検出回路
１２  出力部
２０、２０Ａ  血流量センサ
２１  レーザ駆動回路
２２  レーザダイオード
２３  フォトダイオード
２４  増幅器
２５  Ａ／Ｄ変換器
２６、５１  信号処理回路
３０  圧力センサ
３１  基板
４０  ケーブル
５０  血圧センサ
ＩＲＬ  照射光
ＬＰ  報知ランプ
ＲＦＬ  反射光
ＳＰ  被検体
ＴＰ  タッチパネル
【図１】
2015199159.tif 000003
【図２】
2015199159.tif 000004
【図３】
2015199159.tif 000005
【図４】
2015199159.tif 000006
【図５】
2015199159.tif 000007
【図６】
2015199159.tif 000008
【図７】
2015199159.tif 000009
【図８】
2015199159.tif 000010
【図９】
2015199159.tif 000011
【図１０】
2015199159.tif 000012
【図１１】
2015199159.tif 000013
【図１２】
2015199159.tif 000014
【図１３】
2015199159.tif 000015
【図１４】
2015199159.tif 000016
【図１５】
2015199159.tif 000017
【国際調査報告】
2015199159.tif 000018
2015199159.tif 000019
2015199159.tif 000020
2015199159.tif 000021