(57)【要約】  血圧を測定するために使用されるウェアラブルカフ１４を制御する装置１２が提供され、ここで、ウェアラブルカフ１４は、対象１８の測定部位を加圧するために膨張可能である。装置１２は、ウェアラブルカフ１４の膨張を第１の膨張速度で開始し、ウェアラブルカフ１４の膨張中に第１の膨張速度を変更するよう構成される。第１の膨張速度は、最大値に制限されるレートで変更される。
2021513386.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
血圧測定に使用されるウェアラブルカフを制御する装置であって、
前記ウェアラブルカフが、対象の測定部位を加圧するために膨張可能であり、
前記装置は、第１の膨張速度で前記ウェアラブルカフの膨張を開始し、前記ウェアラブルカフの膨張中に前記第１の膨張速度を変更するよう構成され、
前記第１の膨張速度が、最大値に制限されたレートで変更される、装置。
【請求項２】
前記装置が、前記ウェアラブルカフの膨張中に前記第１の膨張速度を第２の膨張速度に変更する、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記装置が、
前記ウェアラブルカフの膨張中に前記第１の膨張速度を増加させる；又は
前記ウェアラブルカフの膨張中に前記第１の膨張速度を減少させることにより、前記第１の膨張速度を変更する、請求項１又は２に記載の装置。
【請求項４】
前記第１の膨張速度が、最大値であるレート又は最大値よりも小さいレートで変更される、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の装置。
【請求項５】
前記第１の膨張速度が、可変であるレート又は一定であるレートで変更される、請求項１乃至４のいずれか一項に記載の装置。
【請求項６】
前記最大値が、１６ｍｍＨｇ／ｓ２以下である、請求項１乃至５のいずれか一項に記載の装置。
【請求項７】
前記装置が、前記第１の膨張速度で前記ウェアラブルカフを膨張させている間に前記対象から取得した脈拍数に基づき、前記第１の膨張速度を変更する、請求項１乃至６のいずれか一項に記載の装置。
【請求項８】
前記最大値が、固定値、又は少なくとも１つのパラメータに依存する値である、請求項１乃至７のいずれか一項に記載の装置。
【請求項９】
前記少なくとも１つのパラメータが、
前記第１の膨張速度で前記ウェアラブルカフを膨張させている間に前記対象から取得した脈拍数；
前記第１の膨脹速度で前記ウェアラブルカフを膨脹させている間に前記ウェアラブルカフ内で検出された圧力振動を示す信号の振幅；
前記第１の膨張速度と前記第２の膨張速度との間の差；及び
前記ウェアラブルカフを含むシステムの１つ又は複数の特徴のいずれか１つ又は複数を含む、請求項８に記載の装置。
【請求項１０】
前記システムの１つ又は複数の特徴が、
前記ウェアラブルカフのサイズ；及び
前記システムで検出された抵抗の任意の１つ又は複数を含む、請求項９に記載の装置。
【請求項１１】
前記装置が、
前記ウェアラブルカフの膨張中に前記ウェアラブルカフ内で検出された圧力振動を示す信号を取得し、
前記取得した信号に基づき、前記対象の血圧値を決定するよう更に構成される、請求項１乃至１０のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１２】
前記取得された信号が、０．５Ｈｚから５Ｈｚの周波数範囲にある、請求項１１に記載の装置。
【請求項１３】
血圧測定に使用するためのシステムであって、
請求項１乃至１２のいずれか一項に記載の装置と、
対象の測定部位を加圧するために膨張可能であるウェアラブルカフとを有する、システム。
【請求項１４】
血圧測定に使用されるウェアラブルカフを制御する方法において、
前記ウェアラブルカフが、対象の測定部位を加圧するために膨張可能であり、
前記方法は、
前記ウェアラブルカフを第１の膨脹速度で膨脹させることを開始するステップと、
前記ウェアラブルカフの膨張中に第１の膨張速度を変更するステップとを有し、
前記第１の膨張速度が、最大値に制限されたレートで変更される、方法。
【請求項１５】
適切なコンピュータ又はプロセッサにより実行されると、前記コンピュータ又はプロセッサが請求項１４に記載の方法を実行するよう構成されたコンピュータ可読コードを含むコンピュータプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願は、血圧を測定するために使用されるウェアラブルカフを制御する装置及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
血圧（ＢＰ）、より正確には動脈血圧は、循環血液が動脈の血管壁に与える圧力である。これは、患者の健康を確立するための重要なバイタルサインの一つであり、及び従って、リスクのある患者に対して監視される必要がある。血圧は、心臓が収縮するたびに上昇し、心臓の拍動の合間に低下する周期的な信号である。それは一般的には、収縮期血圧（ＳＢＰ）、拡張期血圧（ＤＢＰ）、及び平均動脈血圧（ＭＡＰ）で表され、収縮期血圧は心周期中の最高血圧、拡張期血圧は心周期中の最低血圧、平均動脈血圧は心周期中の平均血圧である。
【０００３】
血圧を測定するための様々な技術が存在し、これらは侵襲的な測定技術又は非侵襲的な測定技術として分類される。一般的に、非侵襲的な測定技術はカフをベースにしたものであり、これは、膨張可能カフを対象の四肢（通常は上腕部）の周りに配置することを必要とする。その後、血圧を推論するため、カフ内の圧力が変えられる。こうしてカフを使用する一般的な２つの方法が存在し、それぞれ聴診法及びオシロメトリック法と呼ばれている。
【０００４】
血圧測定のための聴診法は、カフ圧が変化している期間にカフ下の動脈により作成される音の出現及び消失に基づかれる。これらの音は、コロトコフの音と呼ばれている。コロトコフ音が現れる及び消える圧力は、ＤＢＰ及びＳＢＰを示し、ここで、コロトコフ音は、ＤＢＰとＳＢＰとの間の各心拍で現れる。音の測定は、カフのすぐ下の動脈の上に置かれる聴診器を用いて手動で行われることができ、又はカフの下のマイクで自動的に行われることもできる。
【０００５】
血圧測定用のオシロメトリック法では、収縮期及び拡張期血圧値は、心拍ごとにカフ内に誘起される小さな体積振動又は圧力振動に基づかれる。これらの体積又は圧力の振動の振幅は、カフ圧と実際の動脈血圧との差に依存する。収縮期血圧及び拡張期血圧は、体積又は圧力の振動が最大振動振幅の一定割合の振幅を有するカフ圧として決定される。これらの分数は典型的には、ヒューリスティックに決定される。
【０００６】
聴診法及びオシロメトリック法の両方で、平均動脈圧は一般的にＭＡＰ＝２／３*ＤＢＰ＋ｌ／３*ＳＢＰとして計算される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
オシロメトリック法及び聴診法は、カフの膨張時又はカフの収縮時に行われることができる。従来、収縮時の測定が用いられる。そこでは、カフ下の動脈の血流が遮断されるＳＢＰ以上のレベルまで、カフが急速に膨らまされ、その後、カフ圧が徐々に又は段階的に低下される。収縮時には、体積若しくは圧力の振動又はコロトコフ音が測定される。収縮段階測定は確立されたものであるが、対象に不快感をもたらすという課題が存在する。特に、対象は、一定時間、比較的高いカフ圧に曝され、一定レベル以上の圧力は、カフ自体により及ぼされる圧力のために、又はクランプされた四肢における静脈血の蓄積（即ち、静脈プーリング）のために、不快であり、更には痛みを伴うことがある。これらの圧力が対象にかかる時間が長いほど、対象の不快感レベルが高くなる。
【０００８】
収縮に基づく血圧測定を利用する別の問題点は、カフを膨らませてから収縮するプロセスがかなり長くなることであり、収縮中の各測定は一般的に、完了するまでに４０秒かかる。収縮手順を開始する前に所定の最大圧力レベルに到達する必要もあるため、対象は、血圧測定に必要な圧力よりも高い最大カフ圧にさらされることになる。更に、経時的な血圧の固有の変動性は、単一の血圧測定を歪める可能性がある。
【０００９】
これらの問題のため、血圧カフを膨らませる際の振動を決定する装置が開発されている。これらの装置は、不快感を軽減することができる。なぜなら、収縮段階ではなく、膨張段階を用いて血圧測定がより短い時間で行われることができるためである。精度を犠牲にすることなく測定時間を可能な限り短くするために、血圧を決定するのに最適な数の振動（即ち、一定の精度を保証するのに十分であるが、それ以上ではない）が存在するよう、カフの膨張速度が脈拍数依存とされることができる。こうして、膨張段階で関心圧力範囲が達成されると、全体的な測定時間及び圧力に基づく不快感を減少させるため、圧力開放が開始されることができる。ウェアラブルカフの膨張速度を適応させる装置の例は、ＵＳ９、０１７、２６４号に記載される。
【００１０】
それにもかかわらず、膨張速度を対象物の脈拍数に適応させる既存の装置に関連した課題もある。これを実現するため、対象の脈拍数が決定されなければならず、この決定は、外部センサ、又はカフ内の圧力振動の分析を必要とする。後者の場合には、一定の初期膨脹速度が使用されることができ、この間、対象の脈拍数が決定される。脈拍数が既知であるとき、この初期膨脹速度は変更される。信号中の圧力振動の全てから（脈拍数決定時の圧力振動を含めて）血圧が推定されることができる。
【００１１】
しかしながら、膨張速度の変化は、信号におけるアーチファクト（又は過渡的な効果）を誘発し、これは、膨張速度の変化の周囲の信号の一部が血圧の決定に使用できなくなることをもたらす。これは、特に、速度の変化（及び従って、アーチファクト）が最大振動振幅の周辺で、又は収縮期血圧若しくは拡張期血圧に関連する振動振幅で発生するとき、血圧測定の精度に負の影響を与える可能性がある。最悪の場合、誘発アーチファクトのために正常な測定を行うことができないかもしれない（例えば、誘発振動のために測定が早期に停止するかもしれない）か、又は誘発アーチファクトのために測定が誤っているかもしれず、誤った診断を生じさせる可能性がある。
【００１２】
上述したように、血圧測定のためにウェアラブルカフを制御する既存の技術の制限は、ウェアラブルカフの膨脹速度を変化させることにより誘発されるアーチファクトが、ウェアラブルカフの膨脹中に取得された血圧測定の精度に負の影響を与える可能性があることである。こうして、これらの制限に対処することは有益であろう。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
従って、第１の側面によれば、血圧を測定するのに使用されるウェアラブルカフを制御する装置が提供される。ウェアラブルカフは、対象の測定部位を加圧するために膨張可能である。上記装置は、上記ウェアラブルカフの膨張を第１の膨張速度で開始し、上記ウェアラブルカフの膨張中に上記第１の膨張速度を変更するよう構成される。第１の膨張速度は、最大値に制限されるレートで変更される。
【００１４】
いくつかの実施形態では、装置は、ウェアラブルカフの膨脹中に、第１の膨脹速度を第２の膨脹速度に変更するよう構成されてもよい。いくつかの実施形態では、装置は、ウェアラブルカフの膨脹中に第１の膨脹速度を増加させることにより、第１の膨脹速度を変更するよう構成されてもよい。いくつかの実施形態では、装置は、ウェアラブルカフの膨脹中に第１の膨脹速度を減少させることにより、第１の膨脹速度を変更するよう構成されてもよい。
【００１５】
いくつかの実施形態では、第１の膨張速度は、最大値であるレートで変更されてもよいし、最大値よりも小さいレートで変更されてもよい。いくつかの実施形態では、第１の膨張速度は、可変であるレートで変更されてもよいし、一定であるレートで変更されてもよい。いくつかの実施形態では、最大値は、１６ｍｍＨｇ／ｓ２以下とすることができる。
【００１６】
いくつかの実施形態では、装置は、第１の膨張速度でのウェアラブルカフの膨張中に対象から取得した脈拍数に基づき、第１の膨張速度を変更するよう構成されてもよい。
【００１７】
いくつかの実施形態では、最大値は固定値であってもよい。いくつかの実施形態では、最大値は、少なくとも１つのパラメータに依存する値であってもよい。いくつかの実施形態では、少なくとも１つのパラメータは、第１の膨張速度でのウェアラブルカフの膨張中に対象から取得された脈拍数、第１の膨張速度でのウェアラブルカフの膨張中にウェアラブルカフ内で検出された圧力振動を示す信号の振幅、第１の膨張速度と第２の膨張速度との間の差、及びウェアラブルカフを含むシステムの１つ又は複数の特性の任意の１つ又は複数を含んでいてもよい。いくつかの実施形態では、システムの１つ又は複数の特性は、ウェアラブルカフのサイズ及びシステムで検出された抵抗の任意の１つ又は複数を有することができる。
【００１８】
いくつかの実施形態では、装置は、ウェアラブルカフの膨張中にウェアラブルカフ内で検出された圧力振動を示す信号を取得し、取得された信号に基づき対象の血圧値を決定するように更に構成されてもよい。いくつかの実施形態では、取得された信号は、０．５Ｈｚから５Ｈｚの周波数範囲であってもよい。
【００１９】
第２の側面によれば、血圧の測定に使用するためのシステムが提供される。本システムは、上述したような装置と、対象の測定部位を加圧するよう膨張可能であるウェアラブルカフとを有する。
【００２０】
第３の側面によれば、血圧を測定するのに使用されるウェアラブルカフを制御する方法が提供される。ウェアラブルカフは、対象の測定部位を加圧するために膨張可能である。上記方法は、上記ウェアラブルカフの膨張を第１の膨張速度で開始するステップと、上記ウェアラブルカフの膨張中に上記第１の膨張速度を変化させるステップとを有する。第１の膨張速度は、最大値に制限されるレートで変更される。
【００２１】
第４の側面によれば、コンピュータ可読媒体を含むコンピュータプログラム製品が提供され、上記コンピュータ可読媒体は、そこに具現化されたコンピュータ可読コードを有し、上記コンピュータ可読コードは、適切なコンピュータ又はプロセッサにより実行されると、上記コンピュータ又はプロセッサが上記方法を実行するよう構成される。
【００２２】
上述の側面及び実施形態によれば、既存の技術の制限が対処される。特に、上述した側面及び実施形態は、膨張速度をゆっくりと変化させるために、膨張速度を変化させるレートを制限する。これは、ウェアラブルカフの膨張の速度の変化により別の方法で誘導されるアーチファクト（又は過渡効果）が、膨張中にウェアラブルカフ内で検出され得る圧力振動を示す信号において最小化されるか、又はそれらの信号から除去されるような態様で、血圧を測定するのに使用されるウェアラブルカフを制御することを提供する。
【００２３】
こうして、上述した側面及び実施形態は、膨張速度が変更されるレートを制限することにより、ウェアラブルカフの適切な制御を提供し、その結果、ウェアラブルカフの膨張中に、ウェアラブルカフを使用してより正確な血圧測定値が取得されることができる。
【００２４】
従って、前述の既存の技術に関連する制限は、上述した側面及び実施形態を用いて対処される。
【００２５】
これらの側面及び他の側面は、以下に記載された実施形態を参照して明らかにされ、及び説明されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】例示的な実施形態によるウェアラブルカフと共に使用される装置の簡略化された概略図である。
【図２】例示的な実施形態によるウェアラブルカフを制御する装置のブロック図である。
【図３】一実施形態によるウェアラブルカフを制御する方法を説明するフローチャートである。
【図４】既存の技術によるアーチファクトを示す例示的な信号の図式的な説明図である。
【図５】一実施形態による低減されたアーチファクトを示す例示的な信号の図示的な説明図である。
【図６】別の実施形態による低減されたアーチファクトを示す例示的な信号の図示的な説明図である。
【図７】別の実施形態による低減されたアーチファクトを示す例示的な信号の図示的な説明図である。
【図８】別の実施形態による低減されたアーチファクトを示す例示的な信号の図示的な説明図である。
【図９】別の実施形態による低減されたアーチファクトを示す例示的な信号の図示的な説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
例示的な実施形態が、例示に過ぎない以下の図面を参照して説明される。
【００２８】
本書では、既存の技術での限界を克服した、血圧測定に使用するためのウェアラブルカフ（又はクランプユニット）を制御する装置が提供される。本書で言及されるウェアラブルカフは、対象（例えば患者）の測定部位を加圧するために膨張可能である。こうして、ウェアラブルカフは、対象の測定部位の動脈を加圧することができる。典型的には、ウェアラブルカフには、ウェアラブルカフを膨張させるのに適した流体（例えば、空気などの気体、又は他の任意の流体）が供給されることができる。ウェアラブルカフは、ウェアラブルカフ内の流体の圧力で対象の測定部位（及び従って対象の測定部位の動脈）を加圧するように膨張可能とすることができる。
【００２９】
ウェアラブルカフは、対象の測定部位に装着されるか、又はその周囲に装着されるよう構成される（例えば、周囲に巻き付けられ、付けられ、又は固定される）。対象の測定部位は、対象の血圧を測定するのに適した対象の身体の任意の部位とすることができ、例えば、動脈を含む対象の身体の任意の部位とすることができる。例えば、対象の測定部位は、対象の四肢、例えば、対象の腕（例えば、上腕又は前腕）とすることができる。こうして、ウェアラブルカフは、対象の四肢の上に、又はその周りに着用される（例えば、巻きつけられ、付けられ、又は固定される）よう構成されることができる。
【００３０】
簡単に説明すると、本書に記載の装置は、第１の膨張速度でウェアラブルカフの膨張を開始し、ウェアラブルカフの膨張中に（又は膨張段階で）第１の膨張速度を変化させる（又は適応させる）よう構成される。本書に記載されるように、第１の膨張速度は、最大値に制限されたレートで変更される。本書で言及される最大値は、第１の膨張速度が変更されるレートの最大値、第１の膨張速度における変化のレートの最大値、又はレートリミット（以下、「ＲＬ」という）と呼ばれることもある。こうして、本書に記載の装置は、第１の膨張速度が変更されるレートを制限するよう構成される。より具体的には、装置は、第１の膨張速度が変化されるレートを徐々に最大値へと制限するよう構成されることができる。漸進的な変化は、即時的、瞬間的、又は突然ではない変化とすることができる点を理解されたい。本装置は、本書に記載された様々な機能を実行するために、ソフトウェア及び／又はハードウェアを用いて、複数の態様で実現されることができる。特定の実現では、装置は、それぞれが本書に記載された方法の個々のステップ又は複数のステップを実行するよう構成された、又は実行するために構成された複数のソフトウェア及び／又はハードウェアモジュールを有することができる。
【００３１】
装置は、本書に記載された様々な機能を実行するよう構成又は（例えば、ソフトウェア若しくはコンピュータプログラムコードを使用して）プログラムされることができる、１つ若しくは複数のプロセッサ（例えば１つ若しくは複数のマイクロプロセッサ、１つ若しくは複数のマルチコアプロセッサ及び／若しくは１つ若しくは複数のデジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ））、１つ若しくは複数の処理ユニット、並びに／又は１つ若しくは複数のコントローラ（１つ若しくは複数のマイクロコントローラなど）を有することができる。本装置は、いくつかの機能を実行するための専用ハードウェア（例えば、アンプ、プリアンプ、アナログ−デジタル変換器（ＡＤＣ）及び／又はデジタル−アナログ変換器（ＤＡＣ））と、他の機能を実行するためのプロセッサ（例えば、１つ又は複数のプログラムされたマイクロプロセッサ、ＤＳＰ及び関連回路）との組み合わせとして実現されてもよい。
【００３２】
図１は、例示的な実施形態によれば、血圧を測定するのに使用されるウェアラブルカフ１４を使用している装置１２を示す。こうして、装置１２とウェアラブルカフ１４とを有するシステム１０が提供される。前述したように、ウェアラブルカフ１４は、対象１８の測定部位を加圧するために膨張可能である。図１に示される例示的な実施形態では、対象１８の測定部位は、対象１８の上腕部に位置している。こうして、ウェアラブルカフ１４は、この例示された例示的な実施形態では、対象１８の上腕部に、又はその周りに着用される（例えば、巻き付けられ、付けられ、又は固定される）。
【００３３】
図１に示されるように、いくつかの実施形態では、カフ１４は、少なくとも１つの供給ライン（又は少なくとも１つの供給管）１６を介して装置１２と結合又は接続されてもよく、これは、少なくとも１つの圧力供給ライン（又は少なくとも１つの圧力供給管）１６とも呼ばれることがある。少なくとも１つの供給ライン１６は、ウェアラブルカフ１４、及びその結果、対象１８の測定部位を加圧するために配置され得る。少なくとも１つの供給ライン１６は、ウェアラブルカフ１４を膨張及び／又は収縮させるために設けられていてもよい。少なくとも１つの供給ライン１６に代わるものとして、他の実施形態（図示省略）では、装置１２は、ウェアラブルカフ１４に直接結合され得る（例えば、直接装着され得る）。前述したように、ウェアラブルカフ１４には、ウェアラブルカフ１４を膨らませるのに適した任意の流体が供給されることができる。
【００３４】
図１には図示されていないが、いくつかの実施形態では、システム１０はポンプを含むことができる。ポンプは、本書に記載された態様でウェアラブルカフ１４を膨張させるよう制御可能であり得る。いくつかの実施形態では、本書に記載された装置１２は、ポンプを含んでもよい。代替的又は追加的に、ポンプは、装置１２の外部に（例えば、装置１２とは別個に、又は装置１２から離れて）あってもよい。ポンプは、従って、ウェアラブルカフ１４を膨張させるために制御可能な任意のポンプであり得る。いくつかの実施形態では、ポンプは、本書に記載の態様でウェアラブルカフ１４を膨張させるために、装置１２のコントローラにより制御可能であり得る。装置１２のコントローラは、ポンプを制御するための任意の適切な方法でポンプと通信し、及び／又はこれに接続されてもよい。
【００３５】
同様に、図１には図示されていないが、いくつかの実施形態では、システム１０は、収縮バルブを含むことができる。収縮バルブは、ウェアラブルカフ１４を収縮するよう制御可能である。いくつかの実施形態では、本書に記載された装置１２は、収縮バルブを含んでいてもよい。代替的又は追加的に、収縮バルブは、装置１２の外部に（例えば、装置１２とは別個に、又は装置１２から離れて）あってもよい。従って、収縮バルブは、ウェアラブルカフ１４を収縮させるために制御可能な任意のバルブであり得る。いくつかの実施形態では、収縮バルブは、ウェアラブルカフ１４を収縮させるために、装置１２のコントローラにより制御可能であり得る。装置１２のコントローラは、収縮バルブを制御するための任意の適切な方法で収縮バルブと通信し、及び／又はこれに接続されてもよい。
【００３６】
同様に、図１にて図示省略が、いくつかの実施形態では、システム１０は、少なくとも１つの圧力センサを含んでいてもよい。少なくとも１つの圧力センサは、ウェアラブルカフ１４内の圧力を測定するよう構成されることができる。いくつかの実施形態では、本書に記載の装置１２は、ウェアラブルカフ１４内の圧力を測定するよう構成された少なくとも１つの圧力センサを含んでもよい。代替的又は追加的に、装置１２の外部（例えば、装置１２とは別個又は遠隔）にある少なくとも１つの圧力センサが、ウェアラブルカフ１４内の圧力を測定するよう構成されていてもよい。例えば、いくつかの実施形態では、ウェアラブルカフ１４自体は、ウェアラブルカフ１４内の圧力を測定するよう構成された少なくとも１つの圧力センサを含んでいてもよい。いくつかの実施形態では、少なくとも１つの圧力センサは、ウェアラブルカフ１４内の圧力を測定するために、装置１２のコントローラにより制御可能であり得る。装置１２のコントローラは、少なくとも１つの圧力センサを制御するための任意の適切な方法で、少なくとも１つの圧力センサと通信し、及び／又はこれに接続されてもよい。
【００３７】
同様に、図１には図示されていないが、いくつかの実施形態では、システム１０は、通信インターフェース（又は通信回路）を含むことができる。いくつかの実施形態では、本書に記載された装置１２は、通信インターフェースを含むことができる。代替的又は追加的に、通信インターフェースは、装置１２の外部に（例えば、装置１２とは別個に、又は装置１２から離れて）あってもよい。通信インターフェースは、装置１２又は装置１２の要素が、１つ又は複数の他の要素、センサ、インターフェース、装置又はメモリ（本書に記載されたいずれかのものなど）と通信し、及び／又はこれに接続されることを可能にするためのものであってもよい。例えば、通信インターフェースは、装置１２のコントローラが、ポンプ、収縮バルブ、及び先に説明した少なくとも１つの圧力センサの任意の１つ又は複数と通信し、及び／又はこれに接続されることを可能にするためのものであってもよい。通信インターフェースは、装置１２又は装置１２の要素が、任意の適切な方法で通信し、及び／又は接続することを可能にしてもよい。例えば、通信インターフェースは、装置１２又は装置１２の要素が、無線で、有線接続を介して、又は他の任意の通信（又はデータ転送）機構を介して、通信及び／又は接続することを可能にしてもよい。いくつかの無線実施形態では、例えば、通信インターフェースは、装置１２又は装置１２の要素が、無線周波数（ＲＦ）、ブルートゥース、又は他の任意の無線通信技術を使用して通信及び／又は接続することを可能にしてもよい。
【００３８】
同様に、図１には図示されていないが、いくつかの実施形態では、システム１０はメモリを含むことができる。いくつかの実施形態では、本書に記載された装置１２は、メモリを含むことができる。代替的又は追加的に、メモリは、装置１２の外部に（例えば、装置１２とは別個に、又は装置１２から離れて）存在してもよい。装置１２のコントローラは、メモリと通信及び／又はこれに接続されるよう構成されていてもよい。メモリは、任意のタイプの非一時的機械可読媒体を有することができ、例えば、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、スタティックＲＡＭ（ＳＲＡＭ）、ダイナミックＲＡＭ（ＤＲＡＭ）、リードオンリーメモリ（ＲＯＭ）、プログラマブルＲＯＭ（ＰＲＯＭ）、消去可能ＰＲＯＭ（ＥＰＲＯＭ）、及び電気的消去可能ＰＲＯＭ（ＥＥＰＲＯＭ）などの揮発性及び不揮発性のコンピュータメモリを含むキャッシュ又はシステムメモリである。いくつかの実施形態では、メモリは、本書に記載された態様で装置１２を作動させるためにプロセッサにより実行され得るプログラムコードを記憶するよう構成され得る。
【００３９】
代替的又は追加的に、いくつかの実施形態では、メモリは、本書に記載された方法により必要とされる、又は方法から生じる情報を記憶するよう構成され得る。例えば、いくつかの実施形態では、メモリは、本書に記載された膨張速度、第１の膨張速度が変更されるレート、このレートの最大値、本書に記載された態様で装置１２を使用している間に取得された１つ若しくは複数の血圧測定値、本書に記載された方法により必要とされる、若しくは方法から生じる他の任意の情報、又は任意の情報の組み合わせの任意の１つ又は複数を記憶するよう構成されていてもよい。いくつかの実施形態では、装置１２のコントローラは、本書に記載された方法により必要とされる、又は方法から生じる情報を記憶するべくメモリを制御するよう構成され得る。
【００４０】
また、図１には示されていないが、システム１０は、ユーザインタフェースを含むことができる。いくつかの実施形態では、本書に記載された装置１２は、ユーザインタフェースを含むことができる。代替的又は追加的に、ユーザインタフェースは、装置１２の外部に（例えば、装置１２とは別個に、又は装置１２から離れて）存在してもよい。装置１２のコントローラは、ユーザインタフェースと通信し、及び／又はこれに接続されるよう構成されていてもよい。ユーザインタフェースは、本書に記載された方法により必要とされる、又は方法から生じる情報をレンダリング（又は出力、表示、若しくは提供）するよう構成され得る。例えば、いくつかの実施形態では、ユーザインタフェースは、本書に記載された膨張速度、第１の膨張速度が変更されるレート、このレートの最大値、本書に記載された態様で装置１２を使用している間に取得された１つ若しくは複数の血圧測定値、本書に記載された方法により要求される、若しくは方法から生じる他の情報、又は情報の任意の組み合わせの１つ又は複数をレンダリング（又は出力、表示、若しくは提供）するよう構成されていてもよい。代替的又は追加的に、ユーザインタフェースは、ユーザ入力を受信するよう構成されることができる。例えば、ユーザインタフェースは、ユーザが手動で情報若しくは指示を入力し、装置１２と対話し、及び／又は装置１２を制御することを可能にしてもよい。従って、ユーザインタフェースは、情報のレンダリング（又は出力、表示、若しくは提供）を可能にし、代替的又は追加的に、ユーザがユーザ入力を提供することを可能にする任意のユーザインタフェースであってよい。いくつかの実施形態では、装置１２のコントローラは、本書に記載される態様で作動するべくユーザインタフェースを制御するよう構成され得る。
【００４１】
例えば、ユーザインタフェースは、１つ又は複数のスイッチ、１つ又は複数のボタン、キーパッド、キーボード、マウス、タッチスクリーン又はアプリケーション（例えば、タブレット、スマートフォン、又は他の任意のスマートデバイスなどのスマートデバイス上）、ディスプレイ又は表示画面、タッチスクリーンなどのグラフィカルユーザインタフェース（ＧＵＩ）又は他の視覚的要素、１つ又は複数のスピーカ、１つ又は複数のマイク又は他のオーディオ要素、１つ又は複数のライト（発光ダイオードＬＥＤライトなど）、触覚又は触知フィードバックを提供するコンポーネント（振動機能、又は他の任意の触覚フィードバックコンポーネントなど）、拡張現実デバイス（拡張現実メガネ、又は他の任意の拡張現実デバイスなど）、スマートデバイス（スマートミラー、タブレット、スマートフォン、スマートウォッチ、又は他の任意のスマートデバイスなど）、又は他の任意のユーザインタフェース、又はユーザインタフェースの組み合わせを含むことができる。いくつかの実施形態では、情報をレンダリングするよう制御されるユーザインタフェースは、ユーザがユーザ入力を提供することを可能にするものと同じユーザインタフェースであってもよい。
【００４２】
同様に、図１には示されていないが、装置１２は、装置１２に電力を供給するためのバッテリ若しくは他の電源、又は装置１２を主電源に接続するための手段を含むことができる。また、装置１２は、本書に記載されたものとは別の任意の要素、又は任意の要素の組み合わせを含むことができる点を理解されるであろう。
【００４３】
図２は、例示的な実施形態によるウェアラブルカフ１４を制御する装置１２（図１を参照して先に説明した）をより詳細に示す。図２を参照して、この例示的な実施形態によれば、装置１２は、ポンプ２２（例えば、図１を参照して先に説明したポンプであり、これは、ウェアラブルカフ１４を介して対象１８に接続されることができ、オプションで少なくとも１つの供給管１６にも接続されることができる）と、少なくとも１つの圧力センサ２４（例えば、図１を参照して先に説明した少なくとも１つの圧力センサ）と、アナログフィルタ２６、発振フィルタ２８、変換器３０、リミッタ３１、及びコントローラ又はポンプコントローラ３２（例えば、図１を参照して先に説明したもの）の任意の１つ又は複数を含んでいてもよい。
【００４４】
図２を参照して、いくつかの実施形態では、少なくとも１つの圧力センサ２４は、ウェアラブルカフ１４内の圧力を測定するよう構成され得る。変換器３０は、少なくとも１つの圧力センサ２４から、ウェアラブルカフ１４内で測定された圧力を受信してもよい。いくつかの実施形態では、変換器３０は、ウェアラブルカフ１４内で測定された圧力を圧力率に変換することにより、ウェアラブルカフ１４の測定された（又は実際の）膨張レートを取得するよう構成されてもよい。例えば、変換器３０は、ウェアラブルカフ１４内で測定された圧力の微分（より具体的には、時間微分ｄ／ｄｔ）を取り、測定された圧力を圧力率に変換するよう構成されていてもよい。圧力率は、測定された（又は実際の）膨張レートを示すことができる。
【００４５】
前述したように、ウェアラブルカフ１４の膨張は第１の膨張速度で開始され、この第１の膨張速度はウェアラブルカフ１４の膨張中に変更される。図２の例示的な実施形態では、リミッタ３１は、第１の膨張速度が最大値に変更されるレートを制限するよう構成される。言い換えると、リミッタ３１は、第１の膨張速度の変化レートを最大値に制限するよう構成される。より具体的には、リミッタ３１は、第１の膨張速度が変更されるレート（又は第１の膨張速度における変化レート）を徐々に最大値へと制限するよう構成されることができる。前述したように、漸進的な変化は、即時的、瞬間的、突然ではない変化であることを理解されたい。第１の膨張速度が変更されるレートに関する最大値が、リミッタ３１により設定されることができる。従って、リミッタ３１は、膨張速度変更リミッタ（ＩＳＣＬ）又はレートリミッタ（ＲＬ）とも呼ばれる。事実上、リミッタ３１は、リミッタ３１が入力として受け取ることができる第１の膨張速度の目標変化レート（例えば、急峻な変化を有する）を、最大値に制限された（第１の膨張速度の変化がゆっくりと起こるような）第１の膨張速度の目標変化レートに変換するよう構成されることができる。最大値に制限された第１の膨張速度の目標変化レートは、第１の膨張速度の制限された目標変化レートと参照されることができる。
【００４６】
コントローラ３２は、リミッタ３１から第１の膨張速度の制限された目標変化レートを受信するよう構成されていてもよい。コントローラ３２は、ウェアラブルカフ１４の膨張を第１の膨張速度で開始し、ウェアラブルカフ１４の膨張中に第１の膨張速度を通常の方法で変更するよう構成されるが、最大値に制限されたレートで、即ち、コントローラ３２がリミッタ３１から受け取る第１の膨張速度の制限された目標変化レートに基づき、変更するよう構成される。例えば、いくつかの実施形態では、コントローラ３２はまた、変換器３０からウェアラブルカフ１４の測定された（又は実際の）膨張レートを受信するよう構成され得る。これらの実施形態によれば、コントローラ３２は、リミッタ３１から受信した第１の膨張速度の制限された目標変化レートと、変換器３０から受信した測定された（又は実際の）膨張レートとを、ポンプ２２に出力するための制御信号に変換するよう構成されることができる。
【００４７】
いくつかの実施形態では、例えば、コントローラ３２は、第１の膨張速度の制限された目標変化レートと、測定された（又は実際の）膨張レートとを比較するよう構成され得る。こうして、コントローラ３２は、測定された（又は実際の）膨張レートと、コントローラ３２がリミッタ３１から受け取る第１の膨張速度の制限された目標変化レートとの間の差を決定するよう構成されることができる。これらの実施形態では、コントローラ３２は、測定された（又は実際の）膨張レートと、第１の膨張速度の制限された目標変化レートとの間の差に基づき、ポンプ２２を制御するよう構成され得る。これらのいくつかの実施形態では、コントローラ３２は、第１の膨張速度の制限された目標変化レートと測定された膨張レートとの間の差を可能な限り小さくする制御信号をポンプ２２に出力するよう構成されることができる。こうして、第１の膨張速度の急激な変化（例えば、任意の急激なステップ）、及び従って、対応するアーチファクトは、最小化されるか、又は排除される。定常状態では、その差はゼロとすることができる。いくつかの実施形態では、第１の膨張速度の変化は、脈拍数決定中に使用される速度から脈拍数依存速度への第１の膨張速度の変化であり得る。
【００４８】
コントローラ３２からの制御信号は、こうしてポンプ２２により受信され、本書に記載された態様でウェアラブルカフ１４を膨張させるようにポンプを制御するために使用され、これは、ウェアラブルカフ１４内の圧力を示す圧力信号において他の態様で誘導されるアーチファクトを低減するか、又は排除する。ポンプ２２は、制御信号に正確に追従していなくてもよいが、その代わりに、一定のシステム応答Ｈｐｕｍｐ（ｓ）を有することができる。ポンプのシステム応答は例えば、ステップ入力に多少の遅延及び／又はオーバーシュート（又はリンギング）を持つことができる。一般に、動的ポンプ応答は、圧力に対して非線形であってもよく、また、その動作条件（例えば、駆動信号（例えば、駆動電圧）、回転速度（例えば、遠心ポンプの場合））に依存する場合があり、実際のポンプ応答は従って、圧力の関数であってもよく（又はこれに依存してもよく）、Ｈｐｕｍｐ（ｓ、ｐ）となる。
【００４９】
システム１０（これは、対象物１８の上又は周囲に着用されるウェアラブルカフ１４と、オプションで少なくとも１つの供給管１６とから構成される）内の空気圧は、ポンプ２２から受信した入力に基づき、それ自身のシステム応答を有している。最も単純な形では、空気圧の応答は、単純な抵抗／コンプライアンスの組み合わせであるＨｐｎｅｕｍａｔｉｃ（ｓ）としてモデル化されることができる。一般的に、この空圧応答は圧力に対して非線形であり、従って、実際の空圧応答は圧力の関数であってよく（又は圧力に依存してよく）、Ｈｐｎｅｕｍａｔｉｃ（ｓ、ｐ）となる。
【００５０】
前述したように、少なくとも１つの圧力センサ２４は、ウェアラブルカフ１４内の圧力を測定するよう構成されることができる。また、少なくとも１つの圧力センサ２４は、測定された圧力を電気領域に変換するよう構成されていてもよい。例えば、少なくとも１つの圧力センサ２４は、測定された圧力を電気信号に変換するよう構成されていてもよい。その後、電気信号は、アナログ電気ローパスフィルタ（例えば、アンチエイリアシングフィルタ）のようなアナログフィルタ２６を通過してもよい。アナログフィルタ２６は、所定のフィルタ応答Ｈａｎａｌｏｇｆｉｌｔｅｒ（ｓ）を有する。アナログフィルタ２６は、１次の抵抗−キャパシタ（ＲＣ）フィルタとして動作してもよい。電気信号は、発振フィルタ２８を通過してもよい。発振フィルタ（例えば、デジタル発振フィルタ）２８は、圧力振動から膨張ランプを除去するよう構成されることができる。発振フィルタ２８は、膨張レートの変化に対する所定のフィルタ応答Ｈｏｓｃｆｉｌｔｅｒ（ｓ）を有する。このフィルタ応答から、フィルタがデジタルフィルタとして実現される場所を正確に知ることができる。
【００５１】
第１の膨張速度の変化から発振信号の結果までのトータルのシステム応答は、上述したすべての応答の組み合わせである。周波数領域では、これは、
2021513386.tif 000003
として書かれることができる。
【００５２】
圧力に依存しないシステム応答にするための手段が講じられることができる。例えば、手段は、圧力依存要素をモデル化し、デジタル的な方法で圧力を補償することを含むことができる。こうして、ＨＴｏｔａｌ（ｓ、ｐ）は、ＨＴｏｔａｌ（ｓ）に簡略化され、即ち圧力への依存性が除去される。
【００５３】
図３は、実施形態による血圧測定に使用されるウェアラブルカフ１４を制御する方法３００を示す。前述したように、ウェアラブルカフ１４は、対象１８の測定部位２０を加圧するために膨張可能である。方法３００は一般に、先に説明した装置１２のコントローラ３２により、又はその制御下で実行され得る。ブロック３０２では、ウェアラブルカフ１４の膨張が第１の膨張速度で開始される。ブロック３０４において、第１の膨張速度は、ウェアラブルカフ１４の膨張中に変更される。例えば、いくつかの実施形態では、装置１２は、ウェアラブルカフ１４の膨脹中に、第１の膨脹速度を第２の膨脹速度に変更するよう構成されてもよい。前述したように、第１の膨張速度は、リミッタ３１により設定されることができる最大値に制限されたレートで変更される。
【００５４】
いくつかの実施形態では、装置１２は、ウェアラブルカフ１４の膨脹中に第１の膨脹速度を増加させることにより、第１の膨脹速度を変更するよう構成されてもよい。他の実施形態では、装置１２は、ウェアラブルカフの膨脹中に第１の膨脹速度を減少させることにより、第１の膨脹速度を変更するよう構成されていてもよい。装置１２は、第１の膨張速度の値に基づき、ウェアラブルカフの膨張中に第１の膨張速度を増加させることにより、又はウェアラブルカフの膨張中に第１の膨張速度を減少させることにより、第１の膨張速度を変更するかどうかを決定するよう構成されていてもよい。
【００５５】
典型的な実現では、膨張速度の変化は瞬間的であり、その結果、膨張速度におけるステップ又は「ステップ変化」が生じる。この急激な膨張速度の変化は、ウェアラブルカフ１４内の圧力を示す圧力信号に誘発されるアーチファクトの原因であることが判明している。このアーチファクトは、圧力振動を含む信号に伝播するため、ウェアラブルカフ１４で測定された圧力振動を解析して得られる血圧測定値に誤差をもたらす。装置１２が、ウェアラブルカフ１４の膨張中に第１の膨張速度を最大値に制限されたレートで変化させることによりウェアラブルカフ１４の膨張を制御する態様は、ウェアラブルカフ１４内の圧力を示す圧力信号におけるアーチファクトを最小化又は除去し、及び従ってウェアラブルカフ１４内で測定された圧力振動からアーチファクトを最小化又は除去する。これにより、より正確な血圧測定値を取得することが可能にされる。
【００５６】
より詳細には、有効な圧力信号（又は圧力エンベロープ）を有するためには、圧力振動以外の影響（例えば、第１の膨張速度の変化によるアーチファクト）によるウェアラブルカフ１４内の圧力の変化は、ウェアラブルカフ１４内の有効な圧力振動内の圧力変化と比較して小さいか、又は無視できる程度である必要がある。ウェアラブルカフ１４内の圧力振動は、所定の最小値（Ａｍｉｎ）と最大値（Ａｍａｘ）とを有する。振動の振幅は、最大値（Ａｍａｘ）から最小値（Ａｍｍ）を引いた値として計算される。最大値（Ａｍａｘ）及び最小値（Ａｍｉｎ）が同じ量だけシフトしても、結果としての振幅は影響を受けない。最大値（Ａｍａｘ）及び最小値（Ａｍｉｎ）のどちらか一方だけが変更されると、振動振幅が歪んでしまう。
【００５７】
例えば、第１の時刻ｔ＝０秒で最大となり、その後の第２の時刻ｔ＝０．５秒で最小となる、ウェアラブルカフ１４における圧力振動を考える。目標膨張速度の変化はｔ＞０から始まり、時間の経過とともに圧力のアーチファクト（又は過渡現象）をもたらす。（ｔ＝０秒での）圧力振動の最大値は影響を受けません。しかしながら、（ｔ＝０．５秒での）圧力振動の最小値は、影響を受けることになる。その影響の大きさは、圧力振動の最小値と最大値との間の０．５秒の間に圧力がどの程度変化するかに依存する。
【００５８】
ウェアラブルカフ１４の目標膨張速度の変化に起因する圧力信号に誘導される圧力（又はアーチファクト）は、システム応答ＨＴｏｔａｌ（ｓ）及び目標膨張速度の変化自体の関数である。最悪の場合には、目標膨張速度の変化（「ΔｌｎｆｌａｔｉｏｎＳｐｅｅｅｄ」）は、目標膨張速度のステップ（「Ｘｓｔｅｐ」）である。これは、膨張速度の変化後の目標膨張速度（ここでは第２の膨張速度と呼ぶ）から膨張速度の変化前の目標膨張速度（ここでは第１の膨張速度と呼ぶ）を差し引いた値に等しい。ウェアラブルカフ１４の第１膨脹速度の変化による誘導圧力は、システム応答ＨＴｏｔａｌと膨脹速度のステップＸｓｔｅＰとの畳み込みとして書かれることができ、
2021513386.tif 000004
となる。
【００５９】
従って、この誘導圧力の最大値は、第１の膨張速度の変化にスケーリング係数Ｍ１（システム応答Ｈｔｏｔａｌに関係する）を乗じたものであり、
2021513386.tif 000005
となる。
【００６０】
ウェアラブルカフ１４の第１の膨張速度の変化による誘導圧力波形は、（システムに依存して）比較的長い持続時間（例えば、数秒のオーダー）を有することができ、圧力信号の複数の圧力振動にまたがることができる。ここで、単一の圧力振動は、誘導圧力波形の一部のみの間に存在することができる。単一の圧力振動の短い時間枠では、誘導圧力は、
2021513386.tif 000006
の最大変化に短い時間枠の持続時間を乗じた量を有することができる。
【００６１】
圧力振動エンベロープに影響を与えないためには、最大誘導圧力が振動信号の変化よりもはるかに小さいか、無視できる程度でなければならず、
2021513386.tif 000007
となる。ここで、
2021513386.tif 000008
は再び、第１の膨張速度の変化にシステム依存係数（Ｍ２と表記される）を乗じたものであり、
2021513386.tif 000009
となる。
【００６２】
ウェアラブルカフ１４における実際の圧力振動の最小値（Ａｍｉｎ）と最大値（Ａｍａｘ）との間で、圧力が最小値（Ａｍｉｎ）から最大値（Ａｍａｘ）へと変化し、
2021513386.tif 000010
となる。
【００６３】
式（４）及び式（５）を式（３）に代入すると、
2021513386.tif 000011
となる。
【００６４】
ウェアラブルカフ１４における圧力振動の最小値（Ａｍｉｎ）と最大値（Ａｍａｘ）との間の持続時間は、以下のように脈拍数（ＰＲ）の分率（ｃ）であり、
2021513386.tif 000012
となる。
【００６５】
式（７）の分率ｃは、立ち上がりと立ち下がりとの間の圧力パルスの非対称性により、５０％ではない。式（７）を式（６）に代入すると、
2021513386.tif 000013
となる。
【００６６】
振動信号における誘導圧力の変化が小さいことの条件は、式（１１）に示される。第１の膨張速度の所望の変化が既知で、脈拍数及び振幅が測定可能な状態では、式（１１）における潜在的な未知数は、Ｍ２及びＫ１だけである。Ｍ２は、システム（Ｈｔｏｔａｌ）に関連するパラメータであり、固定されており、事前に（例えば、システム設計中に）決定されることができる。パラメータＫ１は、ｃ（これは最悪の場合の圧力振動である）及びｋ（＜１）に依存しており、これは、振動信号における誘導圧力が、ウェアラブルカフ１４における有効な圧力振動よりも小さくなければならない程度を記述している。このパラメータは、実験的に決定されることができる。従って、第１の膨張速度の変化の瞬間には、すべてのパラメータが既知であり、第１の膨張速度の所望の変化が、振動振幅に影響を与える振動信号の誘導圧力をもたらすかどうかが予測されることができる。
【００６７】
式（１１）に示されるように、振動信号中の誘導圧力が、ウェアラブルカフ１４内の有効な圧力振動よりも小さくなければならない程度は、ウェアラブルカフ１４内の圧力振動の振幅と対象１８の脈拍数とに依存する。これは、論理的である。なぜなら、大きな圧力振動振幅よりも小さな圧力振動振幅の方が誘導圧力の影響を受けやすいためである。脈拍数依存性についても同様である。誘導圧力の周期における圧力振動の数が多いほど、各圧力振動の振幅への影響は小さくなる。同様に、誘導圧力の周期における圧力振動の数が少ないほど、それらの圧力振動のそれぞれの振幅に与える影響が大きくなる。
【００６８】
式（１１）から、（Ｍ２・ΔｌｎｆｌａｔｉｏｎＳｐｅｅｄ）がＫ１・（Ａｍａｘ−Ａｍｉｎ）・ＰＲより小さい場合、誘導振動が小さいと考えられることがわかる。膨張速度に急激な段差があるのではなく、第１の膨張速度がゆっくりと変化することを確実にすることで、誘導圧力振動が小さいと考えられるように式（１１）の左辺が変化されることができる。これは、前述したように、ウェアラブルカフ１４の膨張中の第１の膨張速度を、最大値に制限されたレートで変化させることにより達成される（図３のブロック３０４において）。こうして、ウェアラブルカフ１４の膨張中に第１の膨張速度が変化されるレートが制限される。これは、目標圧力率信号の微分を飽和させる。こうして第１の膨張速度の変化のレートを制限することで、振動圧力の最大変化量
2021513386.tif 000014
、及び従ってＭ２・ΔｌｎｆｌａｔｉｏｎＳｐｅｅｄが、システムＨｔｏｔａｌに依存する値により上限が設定され、
2021513386.tif 000015
となる。
【００６９】
ここで、第１の膨張速度が変化されるレートの最大値（又はレートリミット）が「ＲＬ」で表される。ΔｌｎｆｌａｔｉｏｎＳｐｅｅｄは、この式の一部ではない。なぜなら、第１の膨張速度が変更されるレートの最大値（ＲＬ）は、ステップが行われる速度を制限するためである。ｆ（ＲＬ、Ｈｔｏｔａｌ）は、
2021513386.tif 000016
として更に単純化され、ここで、Ｍ３はシステム依存係数である。式（１１）に式（１３）を代入することにより、
2021513386.tif 000017
となる。
【００７０】
式（１５）から、第１の膨張速度の最大変化レート（ＲＬ）に適切な固定値を選択することが、圧力振動に比べて誘導アーチファクトが小さいことを生じさせることがわかる。即ち、最悪の場合の振動振幅（Ａｍａｘ−Ａｍｉｎ）と最悪の場合の脈拍数（ＰＲ）とに基づき、第１の膨張速度が変化されるレートの最大値（ＲＬ）が選択されることができる。代替的に、第１の膨張速度が変更されるレートの最大値（ＲＬ）が、ウェアラブルカフ１４内で検出された圧力振動を示す信号の振動振幅（Ａｍａｘ−Ａｍｍ）と振動周波数（即ち、脈拍数（ＰＲ））との両方に比例した値とすることができ、
2021513386.tif 000018
となる。
【００７１】
式（１６）において、係数Ｋ２はシステム伝達に依存し、Ｋ２＜＝Ｋ１／Ｍ３となるように選択されてもよい。係数Ｋ２を選択するとき、リミッタ３１は、入力として振幅及び脈拍数を必要とする。これらの値は、標準的な信号処理技術を用いてウェアラブルカフ１４の膨張中にウェアラブルカフ１４内で検出される圧力振動を示す信号から決定されることができる。いくつかの実施形態では、係数Ｋ２は適応的であり得る。例えば、係数Ｋ２は、システムパラメータ（例えば、少なくとも１つの供給管１６の抵抗及び／又はウェアラブルカフ１４のコンプライアンス）に依存し得る。
【００７２】
第１の膨張速度が変更されるレートの最大値（ＲＬ）が、振動振幅及び／又は振動周波数に依存すること（式（１６）のように）の代わりに又はこれに加えて、第１の膨張速度が変更されるレートの最大値（ＲＬ）は、第１の膨張速度の変化の大きさ（又は膨張速度ステップサイズ、「ΔｌｎｆｌａｔｉｏｎＳｐｅｅｅｄ」）への依存性を組み込むこともできる。
【００７３】
こうして、いくつかの実施形態では、第１の膨張速度が変更されるレートの最大値（ＲＬ）は、適応的であってもよい。例えば、いくつかの実施形態では、第１の膨張速度が変更されるレートの最大値（ＲＬ）は、少なくとも１つのパラメータに依存する値であってもよい。前述したように、少なくとも１つのパラメータの例は、以下に限定されるものではないが、第１の膨張速度でのウェアラブルカフ１４の膨張中に、対象１８から取得した脈拍数（又はウェアラブルカフ１４内で検出された圧力振動を示す信号の周波数）、第１の膨張速度でのウェアラブルカフ１４の膨張中にウェアラブルカフ１４内で検出された圧力振動を示す信号の振幅（又はビートの振動振幅）、第１の膨張速度と第２の膨張速度との間の差（又は速度のステップサイズ）、及びウェアラブルカフ１４を含むシステム１０の１つ又は複数の特性の任意の１つ又は複数を含む。いくつかの実施形態では、システム１０の１つ又は複数の特性は、ウェアラブルカフ１４のサイズ及びシステム１０で検出された抵抗の任意の１つ又は複数を含むことができる。
【００７４】
他の実施形態では、第１の膨張速度が変更されるレートの最大値（ＲＬ）は、固定値（又は固定レート）であってもよい。
【００７５】
いくつかの実施形態では、第１の膨張速度は、一定のレートで変更されてもよい。代替的に、他の実施形態では、第１の膨張速度は、可変のレートで変更されてもよい。いくつかの実施形態では、装置１２は、第１の膨張速度でのウェアラブルカフ１４の膨張中に対象１８から取得した脈拍数に基づき、第１の膨張速度を変更するよう構成されてもよい。脈拍数は例えば、対象１８の脈拍数を決定するために、第１の膨張速度でのウェアラブルカフ１４の膨張中にウェアラブルカフ１４内の圧力を示す圧力信号を分析することにより、対象１８から取得されてもよい。例えば、脈拍数は、ウェアラブルカフ１４内で検出された圧力を示す圧力信号の周波数として決定されてもよい。対象１８の振動振幅及び脈拍数に比例した値で第１の膨張速度を変化させることで、アーチファクトを導入することなく、任意の血圧測定の継続時間を可能な限り短くすることが可能となる。
【００７６】
いくつかの実施形態では、第１の膨張速度は、第１の膨張速度が変更されるレートの最大値（ＲＬ）であるレートで変更されてもよい。代替的に、他の実施形態では、第１の膨張速度は、第１の膨張速度が変更されるレートの最大値（ＲＬ）よりも小さいレートで変更されてもよい。いくつかの実施形態では、第１の膨張速度が変更されるレートの最大値（ＲＬ）は、１〜１６ｍｍＨｇ／ｓ２の範囲であってもよい。
【００７７】
図４は、既存の技術による血圧測定中のウェアラブルカフ１４の膨張速度の変化に起因するアーチファクトを示す例示的な信号の図式的な説明図である。図５〜図９は、本書に記載された装置１２を実施するいくつかの実施形態による低減されたアーチファクトを示す例示的な信号の図式的な説明図である。次に、本書に記載された装置１２を使用して達成され得る、ウェアラブルカフ１４の膨張速度の変化に起因するアーチファクトの最小化を説明するために、図４〜図９が参照される。
【００７８】
図４（ａ）は、既存の手法による、膨張速度「Ｉｎｆｌ．Ｓ」の経時変化の図式的な説明図である。図４（ａ）に示されるように、ｔ＝３．５ｓの時点で、膨張速度が第１の膨張速度６ｍｍＨｇ／ｓから第２の膨張速度ｌ５ｍｍＨｇ／ｓに変化する。図４（ｂ）は、ウェアラブルカフ１４の膨張中の時間経過に伴うウェアラブルカフ１４内の圧力振動を示す、乱れのない（又は歪んでいない）圧力信号「Ｏｓｃ．」の図式的な説明図である。図４（ｃ）は、膨張の速度の変化により経時的に圧力信号にもたらされるアーチファクト「Ａｒｔ．」の図式的な説明図である。このアーチファクトは、速度のステップサイズ（ここでは９ｍｍＨｇ／ｓである）により励起されたウェアラブルカフ１４を含むシステム１０の応答である。
【００７９】
図４（ｄ）は、圧力信号がアーチファクトにより乱された（又は破損した）場合の乱された（又は破損した）圧力信号の図式的な説明図である。こうして、図４（ｄ）は、アーチファクトと圧力信号との組み合わせを図示しており、ウェアラブルカフ１４内の圧力振動がアーチファクトにより乱されることを示す。このアーチファクトによる乱れは、破線で示されるように、上部と下部のエンベロープが乱れた結果となる。図４（ｅ）は、（元又は真の）乱れのない圧力信号「Ｔｒ．」と乱れた（又は破損した）圧力信号「Ｃｏｒｒ．」との結果として得られるエンベロープ「Ｅｎｖ．」の図式的な説明図である。続く図５〜図９の説明から、本書に記載された装置１２の使用により、ウェアラブルカフ１４の膨張速度の変化に起因してもたらされるアーチファクトが、図４に図示されたような既存の技術と比較して最小化され得ることが分かるであろう。
【００８０】
図５及び図６は、図５に示された例示的な実施形態において、第１の膨脹速度が１６ｍｍＨｇ／ｓ２の最大値に制限されるレートで変更され、図６に示された例示的な実施形態において、第１の膨脹速度が８ｍｍＨｇ／ｓ２の最大値に制限されるレートで変更されることを除いては、図４と同様である。図４と比較して図５から分かるように、第１の膨張速度が変化するレートが１６ｍｍＨｇ／ｓ２の最大値に制限されるとき、図４のようにレートに制限を設けない場合と比較して、乱れた（又は破損した）圧力信号における誤差がはるかに小さくなる。同様に、図４と比較して図６から分かるように、第１の膨張速度が変化するレートが８ｍｍＨｇ／ｓ２の最大値に制限されるとき、乱された（又は破損した）圧力信号における誤差は、図５のように１６ｍｍＨｇ／ｓ２のレート制限を使用する場合よりも小さく、図４のようにレート制限を使用しない場合よりもはるかに小さく、実際には実質的に除去される。
【００８１】
図７〜図９はまた、図７〜図９に示された例示的な実施形態において、第１の膨張速度が８ｍｍＨｇ／ｓ２の最大値に制限されるレートで変更されることを除いて、図４と同様である。図７〜図９は、このレート制限の影響を３種類の異なる振動設定、即ち、図７では１ｍｍＨｇのピーク−ピーク振動振幅で毎分７０拍子、図８では３ｍｍＨｇのピーク−ピーク振動振幅で毎分７０拍子、図９では１ｍｍＨｇのピーク−ピーク振動振幅で毎分２１０拍子とした場合の影響を示す。
【００８２】
図４と比較した場合の図７〜図９から分かるように、第１の膨張速度が変化するレートが最大値８ｍｍＨｇ／ｓ２に制限されるとき、異なる振動設定のそれぞれについて、図４のようにレート制限を使わないときと比較して、乱れた（又は破損した）圧力信号における誤差がはるかに小さくなる。図７〜図９からも分かるように、アーチファクトは、異なる振動設定のそれぞれで同じである。しかしながら、結果として生じる圧力エンベロープにおける影響は、圧力信号の振動の振幅及び周波数に基づき、異なる振動設定のそれぞれで異なる。振動がアーチファクトと比較して小さい及び／又は遅い場合、アーチファクトはまだ信号を妨害することができる（図７に図示されるように）。アーチファクトが振動に比べて小さい場合（図８に示されるように）、又は振動がアーチファクトに比べて速い場合（図９に示されるように）、結果として生じる圧力エンベロープが受ける影響は小さい。高速振動の場合（図９に示されるように）、振動はアーチファクトによるディップを示すが、結果として生じる圧力エンベロープは、アーチファクトにより最小限の影響を受ける。なぜなら、アーチファクトが、各振動の最小値と最大値の両方に影響を与えるためである。
【００８３】
従って、図５〜図９から分かるように、ウェアラブルカフ１４の第１の膨張速度が変化するレートを制限する本書に記載された装置１２は、図４に図示されたような既存の技術と比較して、膨張中のウェアラブルカフ１４内の圧力振動を示す信号から、そうでなければ第１の膨張速度の変化により誘発されるであろうアーチファクト（又は過渡的効果）を減少させるか、又は除去することができることが分かる。
【００８４】
本書に記載のいずれかの実施形態では、装置１２は、ウェアラブルカフ１４の膨張中にウェアラブルカフ１４内で検出された圧力振動を示す信号を取得するように更に構成され得る。これらの実施形態では、装置１２（例えば、装置１２のコントローラ３２）は、取得された信号に基づき、対象１８の血圧値を決定（又は測定）するように更に構成され得る。代替的に、装置１２の外部にある（例えば、装置１２とは別個に、又は装置１２から離れた）モジュールは、ウェアラブルカフ１４の膨張中にウェアラブルカフ１４内で検出された圧力振動を示す信号を取得し、取得した信号に基づき、対象１８の血圧値を決定（又は測定）するよう構成されていてもよい。こうして、装置１２（又は外部モジュール）は、いくつかの実施形態によれば、ウェアラブルカフ１４の膨張中に対象１８の血圧値を決定するよう構成され得る。
【００８５】
対象１８の血圧値は、ウェアラブルカフ１４の膨張中（又は膨張段階）に取得された信号に基づき決定されるので、装置１２は、膨張に基づく血圧測定に使用するためのものである。より具体的には、装置１２は、膨張に基づく非侵襲的血圧（ｉＮＩＢＰ）測定に使用するためのものである。いくつかの実施形態では、取得された信号は、３０拍／分〜３００拍／分の心拍数範囲に対応する周波数範囲であってもよい。例えば、いくつかの実施形態によれば、取得された信号は、０．５Ｈｚから５Ｈｚの周波数範囲であってもよい。
【００８６】
本書に記載された実施形態のいずれかにおいて、装置１２が実行するよう構成されるステップの少なくとも１つ又はすべては自動化されることができる。
【００８７】
コンピュータ可読媒体を含むコンピュータプログラム製品も提供される。コンピュータ可読媒体は、そこに具現化されたコンピュータ可読コードを有する。コンピュータ可読コードは、適切なコンピュータ又はプロセッサにより実行されると、コンピュータ又はプロセッサが本書に記載された方法を実行するよう構成される。コンピュータ可読媒体は例えば、コンピュータプログラムを運ぶことができる任意の実体又は装置であってもよい。例えば、コンピュータ可読媒体としては、例えばＲＯＭ（ＣＤ−ＲＯＭ若しくは半導体ＲＯＭ）といったデータ記憶媒体、又は磁気記録媒体（例えばハードディスク）を含むことができる。更に、コンピュータ可読媒体は、電気信号又は光信号などの伝送可能な担体であってもよく、これは、電気ケーブル若しくは光ケーブルを介して、又は無線若しくは他の手段で伝送されてもよい。コンピュータプログラム製品が斯かる信号で具現化される場合、コンピュータ可読媒体は、斯かるケーブル又は他の装置若しくは手段により構成されていてもよい。代替的に、コンピュータ可読媒体は、コンピュータプログラムが埋め込まれた集積回路であってもよく、集積回路は、本書に記載された方法を実行するよう構成されるか、又は本書に記載された方法を実行するために使用される。
【００８８】
こうして、既存の技術に関連付けられる制限に対処する装置、方法、及びコンピュータプログラムが本書で提供される。
【００８９】
開示された実施形態に対する変形は、図面、開示、及び添付の請求項の研究から、本書に記載された原理及び技術を実施する当業者により理解及び達成され得る。請求項において、「有する」という語は他の要素又はステップを排除するものではなく、不定冠詞「ａ」又は「ａｎ」は複数性を排除するものではない。単一のプロセッサ又は他のユニットが、請求項に記載されたいくつかのアイテムの機能を果たし得る。特定の手段が相互に異なる従属請求項に記載されるという単なる事実は、これらの手段の組み合わせが有利に使用されることができないことを示すものではない。コンピュータプログラムは、他のハードウェアと一緒に又は他のハードウェアの一部として供給される光記憶媒体又はソリッドステート媒体などの適切な媒体に格納又は配布されてもよいが、インターネット又は他の有線若しくは無線通信システムを介してといった他の形式で配布されてもよい。請求項における参照符号は、範囲を限定するものとして解釈されるべきではない。
【図１】
2021513386.tif 000019
【図２】
2021513386.tif 000020
【図３】
2021513386.tif 000021
【図４】
2021513386.tif 000022
【図５】
2021513386.tif 000023
【図６】
2021513386.tif 000024
【図７−９】
2021513386.tif 000025
【国際調査報告】
2021513386.tif 000026
2021513386.tif 000027