(57)【要約】【課題】１人又は複数人のユーザの血圧を連続的かつ正確な方法で監視する非侵襲的システムを提供する。【解決手段】本発明のユーザの血圧（ＢＰ）を決定するシステムは、信号モジュール（２）を備え、信号モジュール（２）は各ユーザについて、ユーザの手首に装着される予定の着用可能な装置（１）と協調するように構成され、脈動感知ユニット（１１）と、脈動感知ユニット（１１）を制御して、ユーザの手首で複数の脈動信号（４）を計測する制御モジュール（２０）と、脈動信号を処理して脈動信号データ（２２）を取得する処理モジュール（２１）と、前記脈動信号データ（２２）を遠隔送信する通信モジュール（３）とを備える。当該システムはさらに、各ユーザの送信された脈動信号データ（２２）をデータベース（５３）に格納するデータベース記憶システム（５１）を備える外部サービスモジュール（５）と、データベース（５３）に格納された脈動信号データ（２２）に基づいて、各ユーザのＢＰ値を計算するように構成された計算モジュール（５２）とを備える。
2021534915.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
１人又は複数人のユーザの血圧（ＢＰ）を決定するシステムは、
各ユーザについて、ユーザの手首に装着される予定の着用可能な装置（１）と協働するように構成され、脈動感知ユニット（１１）を備える、信号モジュール（２）を備え、信号モジュール（２）は
脈動感知ユニット（１１）を制御して、ユーザの手首で複数の脈動信号（４）を計測するように構成されている制御モジュール（２０）と、
脈動信号を処理して脈動信号データ（２２）を取得する処理モジュール（２１）と、
さらに前記脈動信号データ（２２）を遠隔送信する通信モジュール（３）と
を備え、
当該システムはさらに、
各ユーザの送信された脈動信号データ（２２）をデータベース（５３）に格納するデータベース記憶システム（５１）を備える外部サービスモジュール（５）と、
データベース（５３）に格納された脈動信号データ（２２）に基づいて、各ユーザのＢＰ値を計算するように構成された計算モジュール（５２）と
を備える、１人又は複数のユーザの血圧（ＢＰ）を決定するシステム。
【請求項２】
脈拍感知ユニットは光学計測センサ（１１）を備える、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
光学計測センサ（１１）は、着用可能な装置（１）が着用されているときに手首の皮膚（１１０）に接触するＰＰＧセンサ（１１５、１１６）を備える、
請求項２に記載のシステム。
【請求項４】
光学計測センサ（１１）は、手首回りに分布する複数のＰＰＧセンサ（１１５、１１６）を備える、請求項３に記載のシステム。
【請求項５】
信号モジュール（２）は、着用可能な装置（１）から離れている、請求項１から４のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項６】
信号モジュール（２）の少なくとも一部は、着用可能な装置（１）内に備えられていて、信号モジュール（２）の他の部分は、着用可能な装置（１）から離れている、請求項１から４のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項７】
制御モジュール（２０）と、処理モジュール（２１）と、トリガーモジュール（２３）と、短距離通信リンク（２５）とは、着用可能な装置（１）内に備えられている、
請求項６に記載のシステム。
【請求項８】
信号モジュール（２）は、完全に着用可能な装置（１）内に備えられている、請求項１から４のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項９】
制御モジュール（２０）は、制御ファームウェア部分を備える、請求項１から８のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項１０】
処理モジュール（２１）は処理ファームウェアを備えることと、トリガーモジュール（２３）は処理ファームウェアを備えることとの少なくとも一方である、請求項１から９のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項１１】
所定計測時間間隔の間、複数の脈動信号のそれぞれが計測されるように、制御モジュール（２０）は作られている、
請求項１から１０のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項１２】
制御モジュール（２０）は、計測時間間隔を開始及び終了するトリガーモジュール（２３）を備える、請求項１１に記載のシステム。
【請求項１３】
トリガーモジュール（２３）は、トリガー変数にしたがって脈動感知ユニット（１１）を制御する、請求項１２に記載のシステム。
【請求項１４】
着用可能な装置（１）はさらに、着用可能な装置（１）が着用されているときのユーザの運動に対応する運動信号を計測する運動センサ（１２）を備え、トリガー変数は前記運動信号を備える、請求項１３に記載のシステム。
【請求項１５】
着用可能な装置（１）はさらに、着用可能な装置（１）が着用されているときにジオロケーション情報を提供するジオロケーション手段（１３）を備え、トリガー変数は前記ジオロケーション情報を備える、請求項１３又は１４に記載のシステム。
【請求項１６】
トリガー変数は、ユーザに関連する行動情報を備える、請求項１３から１５のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項１７】
ユーザに関連する行動情報は、計測スケジュールと、起床又は入眠パターンと、ユーザアジェンダとのいずれか１つを備える、請求項１６に記載のシステム。
【請求項１８】
通信モジュール（３）は、トリガー変数を外部サービスモジュール（５）に転送するように作られている、請求項１３から１７のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項１９】
トリガーモジュール（２３）は、手動で入力されるトリガー入力にしたがって脈動感知ユニット（１１）を制御する、請求項１２から１７のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項２０】
通信モジュール（３）は、トリガー入力を外部サービスモジュール（５）に転送するように作られている、
請求項１９に記載のシステム。
【請求項２１】
脈動信号データ（２２）は、測定された脈動信号（４）に対応する、請求項１から２０のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項２２】
処理モジュール（２１）は、脈動信号データ（２２）を取得するべく、測定された脈動信号（４）についての前処理ステップを実行するように作られている、請求項１から２０のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項２３】
前処理ステップは、測定された脈動信号（４）の損失の少ない圧縮を含む、請求項２２に記載のシステム。
【請求項２４】
前処理ステップは、測定された脈動信号（４）の損失がある圧縮を含む、請求項２２に記載のシステム。
【請求項２５】
前処理ステップは、測定された脈動信号（４）にアンサンブル平均アルゴリズムの実行を備える、請求項２２に記載のシステム。
【請求項２６】
信号モジュール（２）は、第１短距離範囲通信リンク（２５）経由で着用可能な装置（１）と協働する、請求項１及び請求項５に記載のシステム。
【請求項２７】
信号モジュール（２）の一部は、第１短距離範囲通信リンク（２５）経由で信号モジュール（２）の他の部分と協働する、請求項１及び請求項６に記載のシステム。
【請求項２８】
信号モジュール（２）は、測定された脈動信号が第１短距離範囲通信リンク（２５）によって転送されないときに測定された脈動信号を格納するように適合された第１短距離範囲データバッファー（２４）を備える、請求項２６又は２７に記載のシステム。
【請求項２９】
信号モジュール（２）は、測定された脈動信号データ（２２）が通信モジュール（３）によって転送されないときに測定された脈動信号データ（２２）を格納するように適合された長距離範囲データバッファー（２６）を備える、請求項１から２８のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項３０】
通信モジュール（３）は、ポータブルゲートウェイ装置（３０）内に備えられている、請求項１から２９のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項３１】
ポータブルゲートウェイ装置（３０）は、スマートフォン又はタブレットを備える、請求項３０に記載のシステム。
【請求項３２】
通信モジュール（３）は、脈動信号データ（２２）を長距離範囲通信リンク経由で遠隔転送するように作られている、請求項３０又は３１に記載のシステム。
【請求項３３】
信号モジュール（２）は、処理されたデータ（２２）をポータブルゲートウェイ装置（３０）に転送する第２短距離範囲通信リンク（２７）を備える、請求項６と、請求項３０から３２のいずれか一項とに記載のシステム。
【請求項３４】
制御モジュール（２０）及びトリガーモジュール（２３）は、着用可能な装置（１）内に備えられていて、ポータブルゲートウェイ装置（３０）は、処理モジュール（２１）及び通信モジュール（３）を備える、請求項６と、請求項３０から３２のいずれか一項とに記載のシステム。
【請求項３５】
信号モジュール（２）は、完全にポータブルゲートウェイ装置（３０）内に備えられている、請求項３０から３２のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項３６】
トリガー入力は、ポータブルゲートウェイ装置（３０）を経由して入力可能である、請求項３０から３５のいずれか一項と、請求項１２とに記載のシステム。
【請求項３７】
データベース格納システム（５１）は、データベース（５３）に各ユーザの脈動信号データ（２２）を格納するように作られている、請求項１から３６のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項３８】
データベース格納システム（５１）はさらに、データベース（５３）に各脈動信号データ（２２）のトリガー変数を格納するように作られている、請求項３７と、請求項１３とに記載のシステム。
【請求項３９】
データベース格納システム（５１）はさらに、データベース（５３）に各脈動信号データ（２２）のトリガー入力を格納するように作られている、請求項３７と、請求項１９とに記載のシステム。
【請求項４０】
格納装置（５１）は、データベース（５３）に計算されたＢＰ値を格納するように作られている、請求項３７から３９のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項４１】
１人のユーザ又は複数のユーザのユーザ固有情報を入力するように作られている、請求項１から４０のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項４２】
ユーザ固有情報は、ユーザが着用する着用可能な装置のタイプ、年齢、体重、民族情報、性別、肌の色、心臓血管の状態、ユーザの気分、食べ物や飲み物の摂取量、ユーザが行った活動のタイプ、薬物の摂取量と投与量、天候、体調、アルコール消費量、喫煙歴、既知の健康問題、健康記録、又はそれらの組み合わせのいずれかを含む、請求項４１に記載のシステム。
【請求項４３】
ユーザ固有情報は、１つ又は複数の参照ＢＰ計測値を含み、各計測は、脈動感知ユニット１１で行われる計測とは独立して実行される、請求項４１又は４２に記載のシステム。
【請求項４４】
１つ又は複数の参照ＢＰ計測（６）は、脈動信号（４）の計測と同時に計測される、請求項４３と、請求項１１とに記載のシステム。
【請求項４５】
１つ又は複数の参照ＢＰ計測（６）は、脈動信号（４）の計測とは独立に計測される、請求項４３と、請求項１１とに記載のシステム。
【請求項４６】
通信モジュール（３）は、ユーザ固有情報を外部サービスモジュール（５）に転送するように作られている、請求項４１から４５のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項４７】
データベース格納システム（５１）は、データベース（５３）にユーザ固有情報を格納するように作られている、請求項３７から４０のいずれか一項と、請求項４１とに記載のシステム。
【請求項４８】
ポータブルゲートウェイ装置（３０）は、データベース（５３）にユーザ固有情報を導入するように作られている、請求項３０から３９のいずれか一項と、請求項４１から４７のいずれか一項とに記載のシステム。
【請求項４９】
計算モジュール（５２）は、データベース（５３）に格納されている脈動信号データ（２２）に基づいてユーザのＢＰ値を計算するように作られている、請求項１から４８のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項５０】
計算モジュール（５２）は、データベース（５３）に格納されている、１ユーザの複数の脈動信号データ（２２）を備えるセットに基づいてユーザのＢＰ値を計算するように作られている、請求項４９に記載のシステム。
【請求項５１】
計算モジュール（５２）は、複数の脈動信号データ（２２）を含むセットのサブセットに基づいて１ユーザのＢＰ値を計算するように作られている、請求項５０に記載のシステム。
【請求項５２】
前記サブセットは、脈動信号データ（２２）を１つだけ備える、請求項５１に記載のシステム。
【請求項５３】
計算モジュール（５２）は、データベース（５３）に格納されている、全ユーザの脈動信号データ（２２）に基づいて１ユーザのＢＰ値を計算するように作られている、請求項４９に記載のシステム。
【請求項５４】
（ユーザ固有情報）計算モジュール（５２）は、さらにユーザ固有情報を使用して、１ユーザのＢＰ値を計算するように作られている、請求項４９から５３のいずれか一項と、請求項６とに記載のシステム。
【請求項５５】
計算モジュール（５２）は、さらにトリガー入力を使用して１ユーザのＢＰ値を計算するようにさらに作られている、請求項４９から５４のいずれか一項と、請求項１９とに記載のシステム。
【請求項５６】
計算モジュール（５２）は、パルス波分析技術を使用してＢＰ値を計算するように作られている、請求項４９から５５のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項５７】
計算モジュール（５２）は、機械学習技術を使用してＢＰ値を計算するように作られている、請求項４９から５５のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項５８】
計算モジュール（５２）は、収縮期血圧、拡張期血圧、又は平均動脈圧のいずれかを含む他の生理学的変数を計算するようにさらに作られている、請求項４９から５７のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項５９】
他の生理学的変数は、
脈圧、中心脈波速度、末梢脈波速度、動脈硬化、大動脈脈拍通過時間、増強指数、一回拍出量、一回拍出量変動、圧力変動、心拍出量、全身血管抵抗、静脈圧、全身血行動態変数、肺血行動態変数、脳血行動態変数、心拍数、心拍変動、心拍間隔、不整脈検出、排出期間、ＳｐＯ２（血中酸素飽和度）、ＳｐＨｂ（トータルヘモグロビン濃度）、ＳｐＭｅｔ（登録商標）（メトヘモグロビン濃度）、ＳｐＣＯ（登録商標）（カルボキシヘモグロビン濃度）、呼吸数、一回拍出量、無呼吸検出、睡眠の質、睡眠スコア、睡眠分析、就寝時間、睡眠時間、レム睡眠時間、浅い睡眠時間、深い睡眠時間、起き上がる時間、睡眠時間、睡眠効率、分入眠後の覚醒、鼻づまりの持続時間、ストレス指数、並びに一般的な心血管又は健康指数のいずれか１つを備える、請求項５８に記載のシステム。
【請求項６０】
表示インタフェース（８）は、計算されたＢＰ値を表示するために作られている、請求項１から５９のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項６１】
表示インタフェース（８）は、データベース（５３）に格納されている追加生理学的変数を表示するために、さらに作られている、
請求項６０と、請求項５８又は５９とに記載のシステム。
【請求項６２】
表示インタフェース（８）は、外部サービスモジュール（５）内に設けられている、請求項６０又は６１に記載のシステム。
【請求項６３】
表示インタフェース（８）は、着用可能な装置（１）内に備えられていて、外部サービスモジュール（５）はさらに、追加生理学的変数が表示インタフェース（８）に表示可能であるように、計算されたＢＰ値と、追加生理学的変数との少なくとも一方を、着用可能な装置（１）に転送するように作られている、請求項６０又は６１に記載のシステム。
【請求項６４】
表示インタフェース（８）は、ポータブルゲートウェイ装置（３）内に備えられていて、外部サービスモジュール（５）は、追加生理学的変数が表示インタフェース（８）に表示可能であるように、計算されたＢＰ値と、追加生理学的変数との少なくとも一方を、ポータブルゲートウェイ装置（３）に転送するようにさらに作られている、請求項６０又は６１と、請求項２９から３５のいずれか一項に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、１人又は複数人のユーザの血圧を決定するシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
世界保健機関によると、成人の３人に１人が世界中で高血圧を患っている。高血圧は、脳卒中や心不全などの重篤な合併症を引き起こすおそれがある。毎年、この病気は世界中で７５０万人の早死をもたらす。高血圧の逆理は、この状態を患っているほとんどの人が高血圧をわかっていないということである。
【０００３】
さらに、現在の血圧（ＢＰ）計測の「至適基準」は、腕の周りにカフを巻いて実行されている。この１１０年前の技術はわずらわしく、自己監視を処方された患者が指示を守ろうという意識を低下させる。その結果、この病気の診断と治療のための完全で高品質のデータにヘルスケア専門家の手が届かない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】欧州特許第３２２６７５８号公報
【特許文献２】米国特許出願公開第２０１３／００４１２６８号公報
【非特許文献】
【０００５】
【非特許文献１】Ｊ．Ｕｔｈａｙａｋｕｍａｒ  ｅｔ．  ａｌ．，  “Ａ  ｓｕｒｖｅｙ  ｏｎ  ｄａｔａ  ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｏｎ  ｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ：  Ｆｒｏｍ  ｔｈｅ  ｐｅｒｓｐｅｃｔｉｖｅ  ｏｆ  ｄａｔａ  ｑｕａｌｉｔｙ，  ｃｏｄｉｎｇ  ｓｃｈｅｍｅｓ，  ｄａｔａ  ｔｙｐｅ  ａｎｄ  ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ”，  ［ｏｎｌｉｎｅ］、［２０１８年５月１７日検索］，  インターネット＜ＵＲＬ：ｈｔｔｐｓ：／／ｄｏｉ．ｏｒｇ／１０．１０１６／ｊ．ｊｋｓｕｃｉ．２０１８．０５．００６＞
【非特許文献２】Ｆｅｎ  Ｍｉａｏ  ｅｔ．  ａｌ．，  “Ａ  Ｎｏｖｅｌ  Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ  Ｂｌｏｏｄ  Ｐｒｅｓｓｕｒｅ  Ｅｓｔｉｍａｔｉｏｎ  Ａｐｐｒｏａｃｈ  Ｂａｓｅｄ  ｏｎ  Ｄａｔａ  Ｍｉｎｉｎｇ  Ｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ”，  ＩＥＥＥ  Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｂｉｏｍｅｄｉｃａｌ  ａｎｄ  Ｈｅａｌｔｈ  Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｃｓ，  Ｖｏｌｕｍｅ：  ２１，  Ｉｓｓｕｅ：  ６，（米）、２０１７年、ｐｐ．  １７３０−１７４０
【発明の概要】
【０００６】
本開示は、１人又は複数人のユーザのＢＰを連続的かつ正確な方法で監視する非侵襲的システムに関する。
【０００７】
より具体的には、本開示は、１人又は複数人のユーザの血圧（ＢＰ）を決定するシステムに関し、当該システムは、
各ユーザについて、ユーザの手首に装着される予定の着用可能な装置と協働するように構成され、脈動感知ユニットを備える、信号モジュールを備え、信号モジュールは
脈動感知ユニットを制御して、ユーザの手首で複数の脈動信号を計測する制御モジュールと、
脈動信号を処理して脈動信号データを取得する処理モジュールと、
前記脈動信号データを遠隔送信する通信モジュールと
を備える。
当該システムはさらに、
各ユーザの送信された脈動信号データをデータベースに格納するデータベース記憶システムを備える外部サービスモジュールと、
データベースに格納された脈動信号データに基づいて、各ユーザのＢＰ値を計算するように構成された計算モジュールと
を備える。
【０００８】
一実施形態では、脈動性感知ユニットは、光学計測センサを備えてよい。
【０００９】
別の実施形態では、制御モジュールは、複数の脈動信号のそれぞれが、所定の計測期間中に計測されるように構成されている。制御モジュールは、計測期間を開始及び終了するように構成されたトリガーモジュールを備えてよい。
【００１０】
さらに別の実施形態では、脈動性信号データは測定された脈動信号に対応するか、あるいは処理モジュールは前記脈動性信号データを取得するなど、計測された脈動性信号に対して前処理ステップを実行するように構成可能である。
【００１１】
さらに別の実施形態では、信号モジュールは、第１短距離通信リンクを介して着用可能な装置と協働可能である。
【００１２】
さらに別の実施形態では、通信モジュールは、ポータブルゲートウェイ装置に備えられてもよい。
【００１３】
さらに別の実施形態では、データベース記憶システムは、各ユーザの脈動信号データをデータベースに格納するように構成可能である。
【００１４】
さらに別の実施形態では、システムは、前記１人又は複数のユーザのそれぞれについてユーザ固有の情報を入力するように構成可能である。
【００１５】
さらに別の実施形態では、計算モジュールは、データベースに格納された脈動性信号データに基づいて、ユーザのＢＰ値を計算するように構成される。
【００１６】
さらに別の実施形態では、システムは、計算されたＢＰ値を表示するように構成された表示インタフェースを備えてもよい。
【００１７】
本発明は、例として与えられ、図によって示される実施形態の説明を用いて、よりよく理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】図１は、一実施形態による、信号モジュール、通信モジュール、及び外部サービスモジュールを備える、１人又は複数のユーザの血圧（ＢＰ）を決定するシステムを概略的に表す。
【図２】図２は、一実施形態による、信号モジュールの詳細を概略的に表す図である。
【図３】図３は、信号モジュールが協働するように決められた着用可能な装置の可能な構成を示している。
【図４】図４は、一実施形態による、ＰＰＧセンサを備える脈動感知ユニットの構成を示す。
【図５】図５は、一実施形態による、外部サービスモジュールの概略図を示す。
【図６】図６のａ及びｂは、それぞれ、着用可能な装置上の脈動感知ユニットによって計測された例示的な脈動信号を時間の関数として報告する。
【図７】図７のａは、時間の関数としてのユーザの例示的な活動レベルを報告し、図７のｂは、所定の休息期間の後にトリガーされる脈動信号計測を示す。
【図８】図８のａは、時間の関数としてのユーザの別の例示的な活動レベルを報告し、図８のｂは、検出された「激しい」運動期間を示し、図８のｃは、所定の休息期間の後にトリガーされる脈動信号計測を示す。
【図９】図９は、一実施形態による、脈動性信号の計測を開始する決定ツリーを表すフローチャートを示す。
【図１０】図１０は、一実施形態による、信号モジュールが着用可能な装置に完全に含まれる構成を示す。
【図１１】図１１は、一実施形態による、信号モジュールの少なくとも一部が着用可能な装置に含まれる構成を示す。
【図１２】図１２は、一実施形態による、ポータブルゲートウェイ装置を備えるシステムを表す。
【図１３】図１３は、別の実施形態による、ポータブルゲートウェイ装置を備えるシステムを示す。
【図１４】図１４は、さらに別の実施形態による、ポータブルゲートウェイ装置を備えるシステムを示す。
【図１５】図１５は、一実施形態による、外部サービスモジュールのデータベースを示す。そして
【図１６】図１６は、別の実施形態による、外部サービスモジュールのデータベースを示している。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
図１は、一実施形態による、１人又は複数人のユーザの血圧（ＢＰ）値を決定するシステムを概略的に表す。各ユーザ用に、システムは、信号モジュール２を備え、信号モジュール２は、ユーザの手首に装着されるように決められた着用可能な（ウェアラブル）装置１と協働し、脈動感知ユニット１１を備える。脈動感知ユニット１１は、脈動信号４を出力するアナログ−デジタル変換器モジュール（図示せず）を装備可能である。
【００２０】
図２は、信号モジュール２の可能な実施形態を表す。信号モジュール２は、着用可能な装置１が着用されたときに脈動感知ユニット１１がユーザの手首で脈動信号４を計測するように着用可能な装置１を制御するように作られている制御モジュール２０を備える。信号モジュール２は、脈動信号データ２２を取得するなど、脈動信号を処理するように作られている処理モジュール２１をさらに備える。
【００２１】
着用可能な装置
着用可能な装置１の可能な構成は、図３の断面図に示されている。着用可能な装置１は、脈動感知ユニット１１を備える手首バンド１５を備えることがある。図３の特定の例では、手首バンド１５は、着用可能な装置１が着用されたときにユーザの手首の皮膚に接触するように、手首バンド１５の周囲の内側に沿って分散された４つの脈動感知ユニット１１を備える。腕バンド上の脈動感知ユニット１１の他の配置がありえる。例えば、腕バンドは、任意の数の脈動感知ユニット１１を手首バンド１５に沿った様々な構成で備えてもよい。
【００２２】
一実施形態では、脈動性感知ユニット１１は、動脈の脈動、動脈の直径、血流及び／又は血液含有量を計測可能であるフォトプレチスモグラフ（ＰＰＧ）（光電式容積脈波記録用）センサアレイを備えてもよい。この実施形態では、脈動性感知ユニット１１は、光学センサアレイ１１が尺骨１１３の近くの尺骨動脈１１１、又は（図３に示すような）橈骨１１４の近くの橈骨動脈１１２、又は手首の皮膚の任意の動脈血管床１１７などの動脈にまたがるか、そうでなければそれら動脈に位置決めするように、手首バンド１５上に配置されるだろう。
【００２３】
ＰＰＧセンサ１１の可能な構成の詳細は、図４に示されている。ＰＰＧセンサ１１は、少なくとも１つの光源１１５と、光源１１５に隣接して配置された少なくとも１つの光検出器１１６とを備える。例えば、ＰＰＧセンサ１１は、同じ波長又は異なる波長で発光する２つ又はそれ以上の光源を備えてもよい。光源１１５は、発光ダイオード（ＬＥＤ）を備えてもよい。光源１１５は、レーザー、白熱灯又は周囲光などの他の適切な光源をさらに備えてもよい。光検出器１１６は、光トランジスタ、カメラ画像化装置、又は電荷結合装置（ＣＣＤ）を備えてもよい。脈動感知ユニット１１は、レーザースペックルセンサ、レーザードップラーセンサ、又はカメラのうちの少なくとも１つなどの他の適切な光学センサを備えてもよい。
【００２４】
ＰＰＧセンサ１１によって計測された脈動性信号４は、動脈樹の所与の区間の血流及び動脈直径の周期的変動に関する情報を含む信号として定義可能である。周期的変動は、通常、動脈樹の特定の区間に圧力パルスが到達することによって生成される。図３及び図４に示されるように、脈動性信号４は、フォトプレチスモグラフ信号に対応する。フォトプレチスモグラフ信号では、光源１１５によって放出された光が、ユーザの手首の皮膚の毛細血管床１１７を通過している。透過率フォトプレチスモグラフ信号を計測するため、ＰＰＧセンサ１１の他の配置がありえる。
【００２５】
他の構成では、着用可能な装置１は、ユーザの別の身体部分に着用される材料の条片部を備えることがある。着用可能な装置１の例には、腕バンド、頭部バンド、足首ブレスレット、チョーカー、及びリング、ヘルメット、イヤプラグ、ヒアリングエイド、ヘッドフォン、眼鏡、シャツ、ブラ、衣服、指先センサ、手袋、下着、ソケット、靴、着用可能なセンサ、ユーザの肌に付着するパッチ、ベッドセンサ、椅子センサ、トイレセンサ、テーブルセンサ、車のセンサ、コンピューターのマウスセンサ、又は脈動信号の計測を目的としたその他の配置が含まれてよいが、これらに限定はされない。
【００２６】
例えば、着用可能な装置１は、腕バンド装置、スマートウォッチ、又はユーザの手首に装着され、ユーザの手首の脈動信号の計測に適合された脈動感知ユニット１１を備える任意の又は装置を含む任意の既存の装置を備えることがある。
【００２７】
他の構成では、着用可能な装置１は、脈動性感知ユニット１１に追加的又は代替的に、ガルバニック皮膚応答（ＧＳＲ）センサアレイ、バイオインピーダンス（ＢｉｏＺ）センサアレイ、心電図センサ（ＥＣＧ）、無線周波数（ＲＦ）検出に基づくセンサ、レーダーセンサ、機械センサ、圧力センサ、侵襲性センサ、動脈内センサ、最小侵襲性センサ、皮下センサ、眼圧計、ひずみセンサ、プレチスモグラフセンサ、マイク、超音波センサ、容量センサ、電磁センサ、ラマンセンサ、あるいは皮膚の毛細血管床又は動脈樹の他の部分からの脈動信号を計測可能な任意のセンサのようなほかの型式のセンサを備えるだろう。
【００２８】
図１に戻ると、システムは、着用可能な装置１及び信号モジュール２から離れた外部サービスモジュール５を備え、信号モジュール２から脈動信号データ２２を受信するように構成されている。
【００２９】
一実施形態による、外部サービスモジュール５の概略図を図５に示す。外部サービスモジュール５は、受信した脈動信号データ２２をデータベース５３に格納するように構成されたデータベース記憶システム５１を備える。外部サービスモジュール５は、データベース５３に格納された脈動信号データ２２に基づいて、各ユーザのＢＰ値を計算するように構成された計算モジュール５２をさらに備える。
【００３０】
外部サービスモジュール５は、通常、信号モジュール２から離れている。一実施形態では、通信モジュール３は、脈動信号データを信号モジュール２から外部サービスモジュール５に送信するために使用される。外部サービスモジュール５は、１つ又は複数のリモートサーバー（又はコンピュータ）を装備可能である。１つ又は複数のリモートサーバーを、（コンピュータネットワーク又はクラウドコンピューティングなどのように）単一の場所に配置することも、複数のリモートサーバーを地理的に分散させることも可能である。データベース記憶システム５１、計算モジュール５２、及び／又はデータベース５３は、複数のリモートサーバーに分散可能である。
【００３１】
図１に示すように、複数の信号モジュール２のそれぞれが着用可能な装置１と協調し、信号モジュール２は着用可能な装置１の脈動信号データ２２を外部サービスモジュール５に送信可能である。データベース記憶システム５１は、そして、各着用可能な装置１（各ユーザ）について取得された複数の脈動信号データ２２を含むセットを記憶可能である。
【００３２】
計測からトリガー
一実施形態では、制御モジュール２０は、前述の複数の脈動性信号のそれぞれが、所定の計測期間中に計測されるように構成可能である。
【００３３】
図６ａ及び図６ｂはそれぞれ、時間の関数として着用可能な装置１上の脈動感知ユニット１１によって計測された例示的な脈動信号４を報告する。縦軸の目盛りは任意の強度単位に対応する。脈動信号４は、計測期間中にユーザに対して実行される複数の計測に対応する可能性がある。脈動信号４は、規則的又は不規則に計測する可能性がある。計測期間は、ある脈動信号４から別の脈動信号４まで同一でもよく、又は相違してもよい。
【００３４】
一実施形態では、制御モジュール２０は、脈動感知ユニット１１による脈動信号４の計測を開始又は停止するように構成されたトリガーモジュール２３（図２を参照）を備える。
【００３５】
トリガーモジュール２３は、トリガー変数に従って脈動感知ユニット１１を制御可能である。トリガー変数は、ユーザ固有のものとする可能性がある。
【００３６】
トリガー変数の例は、ユーザの動きを表す運動信号などのトリガー信号を含む可能性がある。そのような運動信号は、例えば着用可能な装置１上にユーザに配置された運動センサ１２を使用することによって計測可能である。運動信号は、ユーザの活動レベル及び閾値と比較した活動レベルを計算するために使用可能である。トリガーモジュール２３は、活動レベルが閾値より上又は下であるときに脈動信号計測が開始又は停止されるように、脈動感知ユニット１１を制御可能である。
【００３７】
運動信号及び／又は脈動信号４は、着用可能な装置がユーザによって着用されていることを検出するために使用可能である。
【００３８】
運動センサ１２は、慣性計測ユニット（ＩＭＵ）、加速度計、ジャイロスコープ、磁力計、又はこれらの装置の組み合わせのいずれか１つを備え得る。
【００３９】
別の実施形態では、トリガー変数は、ユーザのジオロケーション情報などのトリガー信号を含む。ジオロケーション情報は、ユーザが着用するジオロケーションセンサ１３（ＧＰＳ装置など）、例えば、着用可能な装置１に含まれるジオロケーションセンサ１３によって提供可能である。ジオロケーション情報は、例えば、ユーザが自宅や職場などの所与の場所にいるときに脈動感知ユニット１１を用いた計測を可能にするが、所与の場所にいないときの計測を防止可能にするよう、使用可能である。ジオロケーション情報は、ユーザが着用しているジオロケーションセンサ１３（ＷｉＦｉ／ＬｉＦｉアクセスポイントからのノード、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）ビーコン、又はその他の光、無線、音響ローカリゼーション技術など）と中継される屋内測位システムによっても提供できる。ジオロケーション情報は、同じくユーザが着用しているジオロケーションセンサ１３に統合された他の任意の測位システム（磁気又は慣性測位システムなど）によっても提供可能である。ジオロケーション情報は、例えば、ユーザが自宅、職場、特定の生活などの所与の場所にいるときに、その場所に応じて計測を促進又は防止する、脈動感知ユニット１１を用いた計測を可能にするために使用可能である。
【００４０】
さらに別の実施形態では、トリガー変数は、ユーザに関する行動情報などのトリガー信号を含む。行動情報は、ユーザの既知の覚醒又は睡眠パターン、所定の計測スケジュール、又は特定の計測スケジュールを含む。既知の覚醒又は睡眠パターンや能動又は座りがちなパターンは、システム（データベース５３内）に人が導入するか、又はシステムによって学習可能である。所定の計測スケジュールは、例えば、薬物療法のスケジュールに応じて、又はユーザに対して実行される特定の調査の必要性に応じて、臨床医によって導入可能である。スケジュールは、特定のユーザ向けに固定することも、調査のニーズに合わせて動的に変更することもできる。特定の計測スケジュールは、ユーザの仕事、家庭、レジャー計画、ユーザの地理的位置特定、又はユーザの生活の中で発生する新しいイベントに応じて手動で導入される計測スケジュールを含む可能性がある。
【００４１】
行動情報は、スケジュールされた活動に従って計測頻度を自動的に適応させるユーザ側のアジェンダに関連する機能をさらに含む可能性がある。
【００４２】
さらに別の実施形態では、トリガー変数は、運動信号から決定される活動レベル、及び／又は運動検出を含む可能性がある。ここで、トリガー変数は、活動及び／又は運動後にユーザが静止している所定の期間と組み合わせて使用可能である。
【００４３】
図７ａは、経過時間の関数としての運動信号から計算されたユーザの例示的な活動レベルを報告している。特に、図７ａは、ユーザが活動的である活動期間ｔａと、ユーザが静止している休息期間ｔｒを示す。休息期間の持続時間が、ひとたび、活動後の所定の休息期間（第２休息期間ｔ２）よりも長くなると、トリガーモジュール２３は、トリガー時間ｔｍで脈動感知ユニット１１によって計測脈動信号４を起動（開始）することを図７ｂは示す。第１休息期間ｔ１の長さは、活動後の所定の休息期間よりも短く、脈動信号の計測は開始されない。
【００４４】
図８ａは、経過時間の関数として運動信号から計算されたユーザの別の例示的な活動レベルを報告するものである。図８ｂは、運動信号及び／又はジオロケーションセンサ１３から計算可能であって、検出された「激しい」運動期間ｔｅを報告し、そして所与の強度レベルを超える強度で活動を実行しているユーザに対応しているものである。図８ｃは、脈動信号計測が、次の２つの基準が満たされた場合にのみ起動されることを示す。すなわち、休息期間ｔｒの持続長さは、活動後の所定の休息期間（第２休息期間ｔ２）よりも長く、「激しい」運動後の所定の休息期間（第３休息期間ｔ３）より長いという基準である。
【００４５】
「激しい」運動中、活動中、及び／又はあらゆるタイプの精神的又は心臓血管系のストレス中に実行される脈動信号計測は偏っていて、誤った臨床的解釈につながるおそれがある。したがって、トリガー変数は、そのようなストレスの検出に使用する可能性があり、さらに、各ストレスの終了後の経過時間の追跡に使用できる。次に、経過時間が所定のしきい値を超えると、システムは計測の開始を起動可能である。例えば、血圧の計測又は監視ガイドライン（英国高血圧学会による「家庭血圧監視の説明」など）にしたがって、活動後の所定の休息期間は約５分として、そして「激しい」運動後の所定の休息期間は約３０分としてもよい。
【００４６】
実際、血圧計測は、ユーザが少なくとも５分間休息し、少なくとも３０分間運動しなかった後に、実行するべきである。運動中及び／又はあらゆる種類の精神的又は心臓血管系のストレス中に実行される計測には偏りがあり、誤った解釈につながるおそれがある。したがって、トリガー変数は、そのようなストレスを検出するために使用してもよく、さらに、任意のタイプの活動又はストレスのそれぞれの終了後の１つ又は複数の経過時間を追跡するために使用してもよい。
【００４７】
さらに別の実施形態では、トリガー変数は、行動情報、ジオロケーション情報などの少なくとも別のトリガー変数と組み合わせた活動レベル及び／又は運動検出を備えてもよい。実際、トリガー変数は、ガイドラインで定義されている任意の基準に対応できる。トリガーモジュール２３は、脈動信号計測を開始するために、階層的な方法で、又は決定ツリーの方法で、異なるトリガー変数を使用可能である。
【００４８】
図９は、少なくとも２つの異なるトリガー変数を使用して脈動性信号計測をトリガーする可能な決定ツリーアルゴリズムを表すフローチャートを示す。トリガーモジュール２３は待機状態である（ステップ（１））。次に、トリガーモジュール２３は、行動情報を含むトリガー変数が、例えば、所定の計測スケジュールに対応する基準が満たされているか否かを満たすか否かをチェックする（ステップ（２））。次に、トリガーモジュール２３は、所定の休息期間と組み合わせた活動レベル及び／又は運動検出を含むトリガー変数によって設定された条件が満たされているかどうかをチェックする（ステップ（３））。ひとたびステップ（２）と（３）の条件が満たされると、計測が開始される（ステップ（４））。
【００４９】
一実施形態では、トリガー変数は、通信モジュール３を介して外部サービスモジュール５に送信可能である。次に、記憶装置５１は、送信されたトリガー変数をデータベース５３に格納するように構成可能である。
【００５０】
さらに別の実施形態では、トリガーモジュール２３は、手動入力に従って脈動感知ユニット１１を制御する。通信モジュール３は、トリガー入力を外部サービスモジュール５に送信するように構成可能である。
【００５１】
前処理
一実施形態では、計測された脈動信号４が外部サービスモジュール５に送信されデータベース５３に格納されるように、処理モジュール２１は構成可能である。換言すると、「生データの」脈動信号４に対して処理は実行されない。
【００５２】
一実施形態では、処理モジュール２１は、脈動信号データ２２が前処理ステップに提出された計測された脈動信号４に対応するように、計測された脈動信号４に対して前処理ステップを実行するように構成可能である。
【００５３】
変形例では、処理モジュール２１は、前記脈動信号データ２２を取得するなど、計測された脈動信号４に対して前処理ステップを実行するように構成される。
【００５４】
前処理ステップは、計測された脈動性信号４の無損失圧縮を含む。このような可逆圧縮の例は、参考文献（非特許文献１）に記載されている。Ｊ．Ｕｔｈａｙａｋｕｍａｒｅｔ他、「データ圧縮技術に関する調査データ品質、コーディングスキーム、データタイプ、及びアプリケーションの観点から」、２０１８年５月１７日オンラインで入手可能、ｈｔｔｐｓ：／／ｄｏｉ．ｏｒｇ／１０．１０１６／ｊ．ｉｋｓｕｄ．２０１８．０５．００６。
【００５５】
代替的に、前処理ステップは、脈動信号の圧縮４の損失の多い圧縮を備える。そのような可逆圧縮の例は、同参考文献（非特許文献１）に記載されている。
【００５６】
代替的に、前処理ステップは、計測された脈動信号４に対してアンサンブル平均化アルゴリズムの実行を備える。
【００５７】
可能性のあるアンサンブル平均化アルゴリズムは、以下のステップを備えることがある。
一連の光信号内の個々の動脈パルスを（例えば、信号の極大値又は極小値を検出することによって）識別するステップ。
識別された各パルス（例えば、１秒のウィンドウ長）の周りのデータのウィンドウを選択するステップ。
個々のパルスに重みを付けるステップ（例えば、ノイズの多いパルスを「０」に設定すること）。
それぞれの重み係数によって重み付けされた、識別されたパルスを重畳するステップ。
光信号のシーケンス内の全パルスを表す最も可能性の高いアンサンブル平均を（例えば、重み付けされたパルスの算術平均を実行することによって）推定するステップ。
【００５８】
バッファリング
一実施形態では、信号モジュール２は、着用可能な装置１から離れている。信号モジュール２は、第１短距離通信リンク２５を介して着用可能な装置１と通信可能である（図１を参照）。
【００５９】
第１短距離通信リンク２５は、光又は電波通信装置を備える可能性あり、そのような装置は、特には、ＲＦＩＤ及び近距離無線通信、ブルートゥース（登録商標）送信プロトコル、ブルートゥース低エネルギー（ＢＬＥ）、近距離無線通信プロトコル（ＮＦＣ）、近接カード又はＷｉＦｉ直接接続、Ｚｉｇｂｅｅ、電力線通信、赤外線伝送（ＩＲ）、超音波通信、Ｚ波プロトコル、又はその他のホームオートメーション通信プロトコルを、使うものである。
【００６０】
短距離通信リンク２５は、計測された脈動性信号４が第１短距離通信リンク２５によって送信されないときにそれらを格納しておくように適合された第１短距離データバッファ２４（図２を参照）を備えてもよい。例えば、第１短距離データバッファ２４は、着用可能な装置１及び／又は信号モジュール２が範囲外であるか、それらのいずれかが無効であるか、又は短距離通信リンク２５が利用可能でない又は機能していない場合に、計測された脈動信号４を格納可能である。
【００６１】
通信モジュール３は、長距離通信リンク７を介して信号モジュール２から外部サービスモジュール５に脈動信号データ２２を遠隔送信するように構成可能である（図１を参照）。長距離通信リンク７は、携帯電話ネットワーク又はインターネットプロトコルを使用するコンピュータネットワークを備えることがある。
【００６２】
信号モジュール２は、脈動信号データ２２が通信モジュール３によって外部サービスモジュール５に送信されないときに、脈動信号データ２２を記憶するように適合された長距離データバッファ２６を備えることがある。この場合も、長距離データバッファ２６は、信号モジュール２及び／又は外部サービスモジュール５が範囲外であるか、それらのいずれかが無効であるか、又は長距離通信リンク７が利用できないか機能していない場合に、脈動信号データ２２を格納可能である。
【００６３】
第１短距離データバッファ２４及び長距離データバッファ２６は、それぞれ、計測された脈動信号４及び脈動信号データ２２を、短距離通信リンク２５及び通信モジュール３によって送信されない間にそれぞれ一時的に格納するために使用される信号モジュール２に提供される物理メモリストレージの領域を備えてもよい。第１短距離データバッファ２４及び長距離データバッファ２６は、ハードウェア内の固定メモリ位置に、又はソフトウェア内の仮想データバッファを使用して、物理メモリ内の位置を指定して、実装可能である。
【００６４】
着用可能な装置と信号モジュールの他の配置
図１０に示される実施形態では、信号モジュール２は、着用可能な装置１に完全に含まれている。示される例には、制御モジュール２０、処理モジュール２１、トリガーモジュール２３、長距離データバッファ２６、及び通信モジュール３がある。この構成では、脈動信号データ２２は、着用可能な装置１から長距離通信リンク７を介して、通信モジュール３、外部サービスモジュール５に向けて直接送信されるので、短距離通信リンク２５（及び第１短距離データバッファ２４）は必要ない。
【００６５】
図１１に示される別の実施形態では、信号モジュール２の少なくとも一部が、着用可能な装置１に含まれ、他の部分は、着用可能な装置１から離れている。この例では、制御モジュール２０、処理モジュール２１、トリガーモジュール２３、及び短距離通信リンク２５（さらに場合によっては第１短距離データバッファ２４）は、着用可能な装置１に含まれる。通信モジュール３及び場合によって長距離データバッファ２６は、着用可能な装置１から離れている。脈動信号データ２２は、着用可能な装置１から、短距離通信リンク２５を介して通信モジュール３に送信される。
【００６６】
制御モジュール２０は、着用可能な装置１に包含可能で、着用可能な装置１と協調するように構成可能な制御ファームウェア部分を備えてもよい。
【００６７】
制御モジュール２０は、これもまた着用可能な装置１に包含可能な制御ハードウェア部分をさらに備えてもよい。
【００６８】
さらなる可能な実施形態では、処理モジュール２１は、着用可能な装置１に包含可能な処理ファームウェア部分を備えてもよい。
【００６９】
さらなる可能な実施形態では、トリガーモジュール２３は、着用可能な装置１に包含可能な処理ファームウェア部分を備えてもよい。
【００７０】
ファームウェア部分はまた、ミドルウェア、ソフトウェア部分、又は任意の実行可能コードを含んでよいことを理解されたい。
【００７１】
第１短距離通信リンク２５は、着用可能な装置１に含まれる信号モジュール２の部分と、着用可能な装置１から離れた部分との間に配置可能である。次に、第１短距離データバッファ２４は、着用可能な装置１に含まれる信号モジュール２の部分と第１短距離通信リンク２５との間にあってよい。図１１の例では、第１短距離データバッファ２４及び第１短距離通信リンク２５は、処理モジュール２１と通信モジュール３との間にある（後者は着用可能な装置１から離れている）。
【００７２】
ポータブルゲートウェイ装置
一実施形態では、信号モジュール２は、少なくとも部分的に、ポータブルゲートウェイ装置３０に包含可能である。ポータブルゲートウェイ装置３０は、スマートフォン、タブレット、ラップトップ、デスクコンピュータ、又は信号モジュール２及び外部サービスモジュール５と通信可能な任意の他の適切な装置などの電子モバイル装置を備える可能性がある。
【００７３】
図１１の実施形態では、通信モジュール３は、ある場合は長距離データバッファ２６と共に、ポータブルゲートウェイ装置３０に含まれ、信号モジュール２の残りの部分は、着用可能な装置１に含まれる。このような構成では、通信モジュール３は、スマートフォンのアンテナなどのポータブルゲートウェイ装置３０の一部であることがある。第１短距離通信リンク２５は、着用可能な装置１に含まれ、ポータブルゲートウェイ装置３０と通信可能である。
【００７４】
ポータブルゲートウェイ装置３０は、前記脈動性信号データ２２を長距離通信リンク７経由で遠隔送信するように構成可能である。
【００７５】
図１２に示される別の実施形態では、信号モジュール２は、着用可能な装置１（図１など）から離れていて、通信モジュール３は、ポータブルゲートウェイ装置３０に含まれる。信号モジュール２は、処理されたデータ２２を携帯型ゲートウェイ装置３０に送信する第２短距離通信リンク２７を備える可能性がある。次に、第２短距離データバッファ２８を第２短距離通信リンク２７の前に配置して、それらが第２短距離通信リック２７によって送信されないときに脈動信号データ２２を格納可能である。
【００７６】
図１３に示される別の実施形態では、制御モジュール２０、トリガーモジュール２３、及び第１短距離通信リンク２５（第１短距離データバッファ２４を伴ってもよい）は、着用可能な装置１に含まれ、一方、リモートポータブルゲートウェイ装置３０は、処理モジュール２１と通信モジュール３とを備える。
ポータブルゲートウェイ装置３０は、通信モジュール３の前に長距離データバッファ２６をさらに備えてもよい。
【００７７】
図１４に示されるさらなる変形例では、（通信モジュール３を備える）信号モジュール２は、ポータブルゲートウェイ装置３０に完全に包含可能である。この構成では、ポータブルゲートウェイ装置３０は、第１短距離通信リンク２５を介して着用可能な装置１と通信でき、通信モジュール３によって提供される長距離通信リンク７を介して外部サービスモジュール５と通信可能である。
この構成では、第２短距離通信リンク２７及び第２短距離データバッファ２８は必要ない。
【００７８】
ポータブルゲートウェイ装置３０は、入力手段として有利に使用可能である。
【００７９】
例えば、トリガー入力は、ポータブルゲートウェイ装置３０を介して入力可能である。
【００８０】
可能な構成では、運動センサ１２は、ポータブルゲートウェイ装置３０に含まれることがある。例えば、スマートフォンの加速度計又はジオロケーション手段は、この目的に使用可能である。あるいは、運動センサ１２は、市販のフィットネストラッカーなどの他の任意の装置に包含可能である。
【００８１】
データベース
データベース記憶システム５１は、脈動信号データ２２をデータベース５３に格納するように構成される。図１５は、一実施形態による、データベース格納システム５１のデータベース５３を示す。
【００８２】
図１に戻ると、それぞれが着用可能な装置１と協働する複数の信号モジュール２は、それらの脈動信号データ２２を外部サービスモジュール５に送信可能である。次に、データベース格納システム５１は、各着用可能な装置１（各ユーザ）について取得された複数の脈動信号データ２２を備えるセットを記憶可能である。
【００８３】
図１５の特定の例では、データベース５３は、ユーザのために取得された複数の脈動性信号データ２２を備えるセットを格納する。例えば、ユーザＡの場合、データベース５３は、脈動性信号データ２２のセット（ｐｓ１、ｐｓ２、ｐｓ３、…又はｉ＝１からｎであるｐｓｉであって、ｎは計測の数）を格納する。ユーザＢの場合、データベース５３は、別の一連の脈動性信号データ２２（ｉ＝１からｎまでのｐｓｉ）などを格納する。
【００８４】
データベース５３は、各ユーザ及び脈動信号データ２２の各セットに対応する（ｉ＝１からｎである記号「ｔｐｉ」によって示される）トリガー変数をさらに格納可能である。
【００８５】
データベース記憶システム５１は、各ユーザ及び脈動信号データ２２のセットについて、データベース５３（図示せず）にトリガー入力を格納するようにさらに構成可能である。
【００８６】
データベース記憶システム５１は、ユーザに対応する脈動信号データ２２のセットが、別のユーザに対応する別の脈動信号データ２２のセットとは別にデータベース５３に格納されるように構成可能である。
【００８７】
ユーザ固有情報
一実施形態では、システムは、前記１人又は複数のユーザのそれぞれについてユーザ固有情報を入力するように構成される。
【００８８】
ユーザ固有情報は、ユーザが着用する着用可能な装置のタイプ、年齢、体重、民族情報、性別、肌の色、心臓血管の状態、ユーザの気分、食べ物や飲み物の摂取量、ユーザが行った活動のタイプ、薬物の摂取量と投与量、天候、体調、アルコール消費量、喫煙歴、既知の健康問題、健康記録、又はそれらの組み合わせのいずれかを含んでよい。
【００８９】
ユーザ固有情報は、１つ又は複数の参照ＢＰ計測値をさらに含んでよい。基準血圧計測は、脈動感知ユニット１１で行われる計測とは独立して実行できる。
【００９０】
独立した血圧計測は、医療専門家による手動計測、自動上腕カフによる自動計測、自動手首カフによる自動計測、あるいは非侵襲性動脈ラインを含む任意の適切な侵襲的計測技術を使用して実行される計測を備えてよい。
【００９１】
図６ａに示される実施形態では、１つ又は複数の参照ＢＰ計測値６は、脈動信号４の計測と同時に計測される。
【００９２】
図６ｂに示される別の実施形態では、１つ又は複数の参照ＢＰ計測値６は、脈動性信号４の計測とは独立して計測される。
【００９３】
さらに別の実施形態では、通信モジュール３は、前記ユーザ固有の情報を外部サービスモジュール５に送信するように構成される。次に、データベース記憶システム５１は、脈動信号データ２２の各セットに対応するユーザ固有の情報がデータベース５３に記憶されるように構成可能である。特に、（ｉ＝１からｎである記号「ｕｓｉ」によって示される）一連の脈動信号データ２２内の各脈動信号データ２２に対応するユーザ固有の情報をデータベース５３に格納可能である。
【００９４】
計算
外部サービスモジュール５は、データベース５３に格納された脈動信号データ２２に基づいて、ユーザのＢＰ値を計算するように構成された計算モジュール５２をさらに備える。
【００９５】
外部計算モジュール５２は、データベース５３に格納された脈動信号データ２２に基づいて、ユーザの脈動信号の品質指標値を計算するようにさらに構成可能である。脈動信号の品質指標値は、脈動信号４から計算可能であり、計測信号４の品質を定量化するために使用可能である。品質指標値は、次の事項から計算可能である。すなわち、脈動性信号の信号対雑音比、計算モジュール５２によって分析できる脈動性信号４の可能性、脈動性信号４内の生理学的特徴の存在（例えば、欧州特許出願ＥＰ３２２６７５８（特許文献１）に記載されている生理学的特徴）、又はそれらの任意の組み合わせである。品質信号値も、ユーザ固有の情報としてデータベース５３に格納してもよい。
【００９６】
一実施形態では、計算モジュール５２は、ユーザのために取得された複数の脈動性信号データ２２を備えるセットに基づいて、ユーザのＢＰ値を計算するように構成可能である。
【００９７】
変形例では、計算モジュール５２は、複数の脈動性信号データ２２を備えるセットのサブセットに基づいて、ユーザのＢＰ値を計算するように構成可能である。図１５の例では、ユーザＡのＢＰ値は、このユーザについて得られた複数の脈動性信号データ２２（点線の四角で示されている）を備えるセットを使用して計算される。ユーザＣの場合、ＢＰ値は、そのユーザについて取得された２つの脈動性信号データ２２を備えるサブセットを使用することで計算される。
【００９８】
さらなる実施形態では、計算モジュール５２は、１つの脈動性信号データ２２のみを備えるサブセットを使用して、ユーザのＢＰ値に対して構成可能である（図１５、ユーザＢを参照）。このような構成では、計測された脈動性信号ごとにＢＰ値を計算できる。
【００９９】
図１６に示される別の実施形態では、計算モジュール５２は、ユーザのサブセット、ユーザ変数のサブセット、及び／又はユーザ固有の情報（トリガー変数）からデータベース５３に格納された脈動信号データ２２に基づいて、選択されたユーザのＢＰ値を計算するように構成可能である。場合によってユーザ変数及び／又はユーザ固有の情報変数のサブセットと組み合わせて、ユーザのサブセットから得られた脈動信号データ２２を使用してＢＰ値を計算することは、計算手法の訓練のためにより多くのデータを提供することによって計算モジュール５２の性能を改善可能にする。ユーザのサブセットは、ユーザ固有の情報（同じ肌の色を持つユーザなど）又はトリガー変数（脈動信号計測が同じ方法でトリガーされたユーザ）に従ってクラスター化できる。
【０１００】
ユーザのサブセットは、特許出願ＵＳ２０１３００４１２６８（特許文献２）に開示されているクラスタリング手順、又は他のクラスタリング又は分類技術を使用してさらにクラスタリング可能である。クラスタリング空間として、次の特徴の任意の組み合わせを使用可能である。すなわち、脈動性信号データの信号対雑音比、計算モジュール５２によって分析可能である脈動性信号データ２２の可能性、脈動性信号内の生理学的特徴（例えば、欧州特許出願ＥＰ３２２６７５８（特許文献１）に記載されている生理学的特徴）、あるいは脈動信号データ２２から計算可能な任意の他の特徴である。脈動信号データ２２は、異なるユーザから自動的にクラスター化可能である。
【０１０１】
次に、クラスター化された脈動性信号データ２２を一緒に使用して、データのユーザ用アルゴリズムをよりよく訓練可能である。クラスター化された脈動性信号データ２２は、特定のユーザから、又は脈動性信号４が計測された時間とは無関係である。
【０１０２】
さらに別の実施形態では、計算モジュール５２は、ユーザ固有の情報をさらに使用することによって、ユーザのＢＰ値を計算するように構成可能である。このステップは、較正ステップ、初期化ステップ、又は再初期化ステップとしても知られている。
【０１０３】
さらに別の実施形態では、計算モジュール５２は、トリガー入力をさらに使用することによって、ユーザのＢＰ値を計算するようにさらに構成可能である。
【０１０４】
計算モジュール５２は、例えば、特許文献１（欧州特許出願ＥＰ３２２６７５８）に記載されている脈波分析技術などの脈波分析技術を使用することによってＢＰ値を計算するように構成可能である。
【０１０５】
計算モジュール５２は、例えば、非特許文献２（Ｆｅｎ  Ｍｉａｏ他、「データマイニング技術に基づく新規の連続血圧推定アプローチ」ＩＥＥＥ  Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｂｉｏｍｅｄｉｃａｌ  ａｎｄ  Ｈｅａｌｔｈ  Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｃｓ，  Ｖｏｌｕｍｅ：  ２１，  Ｉｓｓｕｅ：  ６，  ｐｐ．  １７３０−１７４０，  ２０１７．）に記載されているような機械学習技術を使用することによってＢＰ値を計算するようにさらに構成可能である。
【０１０６】
さらなる実施形態では、計算モジュール５２は、収縮期血圧、拡張期血圧、又は平均動脈圧のいずれか１つを含む脈動性信号からＢＰ関連の生理学的変数を計算するように構成可能である。
【０１０７】
計算モジュール５２は、次のいずれか１つを含む追加生理学的変数を計算するためにさらに構成可能である。すなわち、脈圧、中心脈波速度、末梢脈波速度、動脈硬化、大動脈脈拍通過時間、増強指数、一回拍出量、一回拍出量変動、脈拍、圧力変動、心拍出量、全身血管抵抗、静脈圧、全身血行動態変数、肺血行動態変数、脳血行動態変数、心拍数、心拍変動、心拍間隔、不整脈検出、排出期間、ＳｐＯ２（血中酸素飽和度）、ＳｐＨｂ（トータルヘモグロビン濃度）、ＳｐＭｅｔ（登録商標）（メトヘモグロビン濃度）、ＳｐＣＯ（登録商標）（カルボキシヘモグロビン濃度）、呼吸数、一回拍出量、無呼吸検出、睡眠の質、睡眠スコア、睡眠分析、就寝時間、睡眠時間、レム睡眠時間、浅い睡眠時間、深い睡眠時間、起き上がる時間、睡眠時間、睡眠効率、分入眠後の覚醒、鼻づまりの持続時間、ストレス指数、及び一般的な心血管及び健康指数である。
【０１０８】
別の実施形態では、データベース格納システム５１は、計算されたＢＰ値（ｉ＝１からｎである記号「ＢＰｉ」によって表される）及び／又は追加生理学的変数をデータベース５３に記憶するように構成可能である。
【０１０９】
表示
一実施形態では、システムは、データベース５３に格納された計算されたＢＰ値及び／又は追加生理学的変数を表示する表示インタフェース８を備えてもよい。
【０１１０】
表示インタフェース８は、外部サービスモジュール５に含まれてもよい（図５を参照）。表示インタフェース８は、外部サービスモジュール５（図示せず）と安全に通信可能なウェブインタフェース又は同様の接続されたソフトウェアを備えてもよい。臨床医及び／又はユーザは、ウェブインタフェースのウェブページを使用して外部サービスモジュールに接続し、データベース５３に含まれるデータを見られる。代替的に、表示インタフェース８は、ポータブルゲートウェイ装置３０上で実行されるアプリケーション（スマートフォンなど）に備えられてもよい。
【０１１１】
表示インタフェース８は、着用可能な装置１に備えられてもよい。次に、外部サービスモジュール５は、計算されたＢＰ値及び／又は追加生理学的変数を着用可能な装置１に送信するように構成可されてもよく、着用可能な装置１は、表示インタフェース８上に表示されてもよい。
【０１１２】
表示インタフェース８は、ポータブルゲートウェイ装置３に備えられてもよい。外部サービスモジュール５は、それから、計算されたＢＰ値及び／又は追加生理学的変数をポータブルゲートウェイ装置３に送信するように構成され得、後者は、表示インタフェース８上に表示可能である。
【０１１３】
外部サービスモジュール５は、計算されたＢＰ値をポータブルゲートウェイ装置３に送信するようにさらに構成してもよい。送信された計算されたＢＰ値は、それから、ポータブルゲートウェイ装置３上に表示されてもよい。
【符号の説明】
【０１１４】
１      着用可能な装置
１１    脈動検知ユニット
１１０  手首の皮膚
１１１  尺骨動脈
１１２  橈骨動脈
１１３  尺骨
１１４  橈骨
１１５  光源
１１６  光検出器
１１７  毛管ベッド
１２    運動センサ
１３    ジオロケーション手段
１５    腕バンド
２      信号モジュール
２０    制御モジュール
２１    処理モジュール
２２    脈動信号データ
２３    トリガーモジュール
２４    第１短距離データバッファ
２５    第１短距離通信リンク
２６    長距離データバッファ
２７    第２短距離通信リンク
２８    第２短距離データバッファ
３      通信モジュール
３０    ポータブルゲートウェイ装置
４      脈動信号
５      外部サービスモジュール
５１    データベース記憶システム
５２    計算モジュール
５３    データベース
６      独立したＢＰ計測
７      長距離通信リンク
８      表示インタフェース
【図１】
2021534915.tif 000003
【図２】
2021534915.tif 000004
【図３】
2021534915.tif 000005
【図４】
2021534915.tif 000006
【図５】
2021534915.tif 000007
【図６（ａ）】
2021534915.tif 000008
【図６（ｂ）】
2021534915.tif 000009
【図７（ａ）】
2021534915.tif 000010
【図７（ｂ）】
2021534915.tif 000011
【図８（ａ）】
2021534915.tif 000012
【図８（ｂ）】
2021534915.tif 000013
【図８（ｃ）】
2021534915.tif 000014
【図９】
2021534915.tif 000015
【図１０】
2021534915.tif 000016
【図１１】
2021534915.tif 000017
【図１２】
2021534915.tif 000018
【図１３】
2021534915.tif 000019
【図１４】
2021534915.tif 000020
【図１５】
2021534915.tif 000021
【図１６】
2021534915.tif 000022
【手続補正書】
【提出日】令和3年3月15日(2021.3.15)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
１人又は複数人のユーザの血圧（ＢＰ）を決定するシステムは、
各ユーザについて、ユーザの手首に装着される予定の着用可能な装置と協働するように構成され、脈動感知ユニットを備える、信号モジュールを備え、信号モジュールは
脈動感知ユニットを制御して、ユーザの手首で複数の脈動信号を計測するように構成されている制御モジュールと、
脈動信号を処理して脈動信号データを取得する処理モジュールと、
さらに前記脈動信号データを遠隔送信する通信モジュールと
を備え、
当該システムはさらに、
各１人又は複数のユーザの送信された脈動信号データをデータベースに格納するデータベース記憶システムを備える外部サービスモジュールと、
データベースに格納された脈動信号データに基づいて、各１人又は複数のユーザのＢＰ値を計算するように構成された計算モジュールと
を備え、
データベース格納システムは、各ユーザの着用可能な装置のために得られる複数の脈動信号データを備えるセットを格納するように作られていて、
計算モジュールは、各１人又は複数のユーザのデータベースに格納されている複数の脈動信号データを備えるセットに基づいてＢＰを計算するようにさらに作られている、１人又は複数のユーザの血圧（ＢＰ）を決定するシステム。
【請求項２】
脈拍感知ユニットは光学計測センサを備える、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
所定計測時間間隔の間、複数の脈動信号のそれぞれが計測されるように、制御モジュールは作られていて、制御モジュールは、前記計測時間間隔を開始及び終了するように作られているトリガーモジュールを備え、
トリガーモジュールは、トリガー変数にしたがって、又は手動でのトリガー入力にしたがって脈動感知ユニットを制御するように作られている、請求項１に記載のシステム。
【請求項４】
着用可能な装置はさらに、着用可能な装置が着用されているときのユーザの運動に対応する運動信号を計測する運動センサを備え、
トリガー変数は前記運動信号を備えるか、又はトリガー変数はユーザに関連する行動情報を備える、請求項３に記載のシステム。
【請求項５】
通信モジュールは、トリガー変数又はトリガー入力を外部サービスモジュールに転送するように作られている、請求項３に記載のシステム。
【請求項６】
処理モジュールは、脈動信号データを取得するべく、測定された脈動信号についての前処理ステップを実行するように作られていて、
前処理ステップは、
測定された脈動信号の損失の少ない圧縮と、
測定された脈動信号にアンサンブル平均アルゴリズムの実行と
のいずれか１つを備える、請求項１に記載のシステム。
【請求項７】
信号モジュールは、着用可能な装置から離れていて、
信号モジュールは、第１短距離範囲通信リンクを介して着用可能な装置と協働し、
信号モジュールは、測定された脈動信号が第１短距離範囲通信リンクによって転送されないときに測定された脈動信号を格納するように適合された第１短距離範囲データバッファーを備え、又は／及び
着用可能な装置は、測定された脈動信号データが通信モジュールによって転送されないときに脈動信号データを格納するように適合されている長距離範囲データバッファーを備える、請求項１に記載のシステム。
【請求項８】
通信モジュールは、信号モジュール及び外部サービスモジュールと通信するように作られているポータブルゲートウェイ装置内に備えられている、請求項１に記載のシステム。
【請求項９】
データベース格納システムは、データベースに
各ユーザの脈動信号データと、
各脈動信号データ用のトリガー変数と、
各脈動信号データ用のトリガー入力と
のいずれか一つを格納するように作られている、請求項１に記載のシステム。
【請求項１０】
１人のユーザ又は複数のユーザのユーザ固有情報を入力するように作られている、請求項１に記載のシステム。
【請求項１１】
ユーザ固有情報は、１つ又は複数の参照ＢＰ計測値を含み、各計測が、脈動感知ユニットで実行される計測とは独立して実行されるか、又は
１つ又は複数の参照ＢＰ計測は、脈動感知ユニットで実行される計測と同時に計測される、請求項１に記載のシステム。
【請求項１２】
データベース格納システムは、データベースにユーザ固有情報を格納するように作られている、請求項１に記載のシステム。
【請求項１３】
ポータブルゲートウェイ装置は、データベースにユーザ固有情報を導入するように作られている、請求項１に記載のシステム。
【請求項１４】
計算モジュールは、
データベースに格納されている脈動信号データか、
データベースに格納されている、１ユーザ用の複数の脈動信号データを備えるセットか、
１つ又は複数の脈動信号データを含むセットのサブセットか、
複数のユーザのサブセット用にデータベースに格納されている脈動信号データか
のいずれかに基づいてユーザのＢＰ値を計算するように作られている、請求項１に記載のシステム。
【請求項１５】
計算モジュールは、さらにユーザ固有情報とトリガー入力との少なくとも一方を使用して、１ユーザのＢＰ値を計算するように作られている、請求項１に記載のシステム。
【請求項１６】
計算モジュールは、収縮期血圧、拡張期血圧、平均動脈圧、脈圧、中心脈波速度、末梢脈波速度、動脈硬化、大動脈脈拍通過時間、増強指数、一回拍出量、一回拍出量変動、圧力変動、心拍出量、全身血管抵抗、静脈圧、全身血行動態変数、肺血行動態変数、脳血行動態変数、心拍数、心拍変動、心拍間隔、不整脈検出、排出期間、ＳｐＯ２（血中酸素飽和度）、ＳｐＨｂ（トータルヘモグロビン濃度）、ＳｐＭｅｔ（登録商標）（メトヘモグロビン濃度）、ＳｐＣＯ（登録商標）（カルボキシヘモグロビン濃度）、呼吸数、一回拍出量、無呼吸検出、睡眠の質、睡眠スコア、睡眠分析、就寝時間、睡眠時間、レム睡眠時間、浅い睡眠時間、深い睡眠時間、起き上がる時間、睡眠時間、睡眠効率、分入眠後の覚醒、鼻づまりの持続時間、ストレス指数、並びに一般的な心血管又は健康指数のいずれか一つを含む他の生理学的変数を計算するようにさらに作られている、請求項１に記載のシステム。
【請求項１７】
表示インタフェースは、計算されたＢＰ値を表示するために作られている、請求項１に記載のシステム。
【請求項１８】
計算モジュールは、
各脈動信号データ用のトリガー変数か、各脈動信号データ用のトリガー入力か、データベースに格納されている複数のユーザからのユーザ固有情報に基づいて、
１人又は複数のユーザのＢＰ値を計算するように作られていて、
計算モジュールは、ＢＰ値を計算するように及び計算手法を訓練するように作られている、請求項１に記載のシステム。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
一実施形態では、データベース格納システムは、各ユーザの着用可能な装置のために得られた複数の脈動性信号データを備えるセットを格納するように構成されている。計算モジュールは、各ユーザ又は複数のユーザ用に、データベースに格納されている複数の脈動性信号データを備えるセットに基づいてＢＰを計算するように、さらに構成されてもよい。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
一実施形態では、脈動性感知ユニットは、光学計測センサを備えてよい。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
別の実施形態では、制御モジュールは、複数の脈動信号のそれぞれが、所定の計測期間中に計測されるように構成されている。制御モジュールは、計測期間を開始及び終了するように構成されたトリガーモジュールを備えてよい。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
さらに別の実施形態では、脈動性信号データは測定された脈動信号に対応するか、あるいは処理モジュールは前記脈動性信号データを取得するなど、計測された脈動性信号に対して前処理ステップを実行するように構成可能である。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
さらに別の実施形態では、信号モジュールは、第１短距離通信リンクを介して着用可能な装置と協働可能である。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
さらに別の実施形態では、通信モジュールは、ポータブルゲートウェイ装置に備えられてもよい。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
さらに別の実施形態では、データベース記憶システムは、各ユーザの脈動信号データをデータベースに格納するように構成可能である。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
さらに別の実施形態では、システムは、前記１人又は複数のユーザのそれぞれについてユーザ固有の情報を入力するように構成可能である。
【国際調査報告】
2021534915.tif 000023
2021534915.tif 000024
2021534915.tif 000025