【手続補正書】
【提出日】平成20年7月11日(2008.7.11)
【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】
被験者の呼吸動作を解析する装置であって、前記呼吸動作の空気の流れ音を表現する未処理信号を生成するように適合されている非接触マイクと、前記未処理信号を解析して前記呼吸動作の１つまたは２つ以上のパラメータの第１セットを決定し、およびアルゴリズムを前記パラメータの第１セットに適用して、前記未処理信号において一般的には直接測定できない、前記呼吸動作の１つまたは２つ以上の推定パラメータの第２セットを導出するように適合されている制御装置を備える装置。
【請求項２】
前記制御装置は、前記１つまたは２つ以上の推定パラメータの第２セットを、前記１つまたは２つ以上のパラメータの第１セットの現象論的関数に等しいと設定するように適合されている請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記パラメータの第１セットは前記呼吸動作の呼吸振幅の測定値を含み、前記制御装置は前記呼吸動作の一息に対する空気の流れ音を積分することにより前記未処理信号を解析して前記呼吸振幅の前記測定値を決定するように適合されている請求項１に記載の装置。
【請求項４】
前記パラメータの第１セットは前記呼吸動作の呼吸振幅の測定値を含み、前記パラメータの第２セットは、前記被験者の肺換気の測定値と前記被験者の呼吸不規則性の測定値から構成されるリストから選択され、前記制御装置は、前記アルゴリズムを前記呼吸振幅の測定値に適用して前記選択されたパラメータの第２セットを導出するように適合されている請求項１に記載の装置。
【請求項５】
前記制御装置は前記パラメータの第１および第２セットの少なくとも１つを解析して、呼吸振幅と、前記被験者の空気の流れの幾何学的特性と、唇を閉じた呼吸を示す前記空気の流れの特徴と、リラックスした呼吸を示す前記呼吸の特徴と、前記被験者の肺の受動的弾性反動を示す前記呼吸の特徴と、努力しての呼吸の特徴と、前記被験者の肺が機能的変化を受けている間の呼吸の特徴とから構成されるリストから選択される前記被験者の追加的呼吸関連パラメータの少なくとも１つを導出するように適合されている請求項１に記載の装置。
【請求項６】
出力生成器を備え、前記制御装置は前記出力生成器を駆動して、前記被験者をして、前記パラメータの第２セットに少なくとも部分的には応じて決定された複数の呼吸動作フェーズで呼吸を行わせるように適合されている請求項１に記載の装置。
【請求項７】
前記非接触マイクは、前記被験者の呼吸動作を解析することを促進しない少なくとも１つの機能を行うことができる消費者用電子機器の非接触マイクを備える請求項１に記載の装置。
【請求項８】
前記非接触マイクは前記被験者の呼吸動作関連の空気の流れと流体通信している医療機器に統合されている請求項１に記載の装置。
【請求項９】
前記医療機器は薬物吸入器を備える請求項８に記載の装置。
【請求項１０】
前記制御装置は、前記未処理信号から呼息による空気の流れ音信号を導出し、前記呼息による空気の流れ音信号を解析して前記パラメータの第１セットを決定するように適合されている請求項１に記載の装置。
【請求項１１】
出力生成器を備え、前記制御装置は前記出力生成器を駆動して、呼息が検出されたかを示すリアルタイムの表示を前記被験者のために生成するように適合されている請求項１０に記載の装置。
【請求項１２】
前記パラメータの第１セットは被験者の能動的呼息時間と呼吸周期を含み、前記制御装置は前記呼息による空気の流れ音信号を解析して前記能動的呼息時間と前記呼吸周期を決定するように適合されている請求項１０に記載の装置。
【請求項１３】
前記パラメータの第２セットは前記呼吸動作の非呼息部分の振幅を含み、前記制御装置は前記アルゴリズムを適用して前記呼吸動作の前記非呼息部分の前記振幅を導出するように適合されている請求項１２に記載の装置。
【請求項１４】
前記パラメータの第２セットは前記被験者の吸息時間を含み、前記制御装置は前記アルゴリズムを適用して前記吸息時間を導出するように適合されている請求項１２に記載の装置。
【請求項１５】
前記制御装置は前記アルゴリズムを適用して、前記呼吸周期と前記能動的呼息時間の差が、前記能動的呼息時間の第１関数以上かを決定し、肯定的な決定に応じて、前記吸息時間を前記差の第２関数と等しいと設定し、否定的な決定に応じて、前記吸息時間を前記能動的呼息時間の第３関数と等しいと設定することにより、前記吸息時間を導出するように適合されている請求項１４に記載の装置。
【請求項１６】
前記制御装置は、前記呼吸周期と前記能動的呼息時間の前記差が前記能動的呼息時間以上かを決定するように適合されている請求項１５に記載の装置。
【請求項１７】
前記制御装置は、前記肯定的な決定に応じて、前記吸息時間を前記差の±２０％以内の値に等しいと設定するように適合されている請求項１５に記載の装置。
【請求項１８】
前記制御装置は、前記肯定的な決定に応じて、前記吸息時間を前記差の±１０％以内の値に等しいと設定するように適合されている請求項１７に記載の装置。
【請求項１９】
前記第２関数は前記差と現象論的定数の関数を含み、前記制御装置は、前記肯定的な決定に応じて、前記吸息時間を前記差と前記現象論的定数の前記差の前記第２関数に等しいと設定するように適合されている請求項１５に記載の装置。
【請求項２０】
前記制御装置は、前記呼息による空気の流れ音信号を、前記未処理信号をデジタル化してデジタル信号を生成し、前記デジタル信号に対してスペクトル解析を行って周波数スペクトルを生成し、前記周波数スペクトルをフィルタ処理して前記呼息による空気の流れ音に関連する周波数範囲外の周波数を削除することにより導出するように適合されている請求項１０に記載の装置。
【請求項２１】
前記制御装置は、前記範囲を３０Ｈｚと５０Ｈｚの間の周波数である第１周波数と、１００Ｈｚと２００Ｈｚの間の周波数である第２周波数の間に設定することで前記周波数スペクトルをフィルタ処理するように適合されている請求項２０に記載の装置。
【請求項２２】
出力生成器を備え、前記制御装置は前記出力生成器を駆動して、前記被験者を指導して複数の吸息と呼息交互の呼吸動作フェーズにおいて呼吸を行わせるように適合されていて、前記非接触マイクは、前記呼吸動作フェーズ中の前記呼吸動作の空気の流れ音を示す未処理較正信号を生成するように適合されていて、前記制御装置は前記周波数スペクトルを、前記未処理較正信号をデジタル化してデジタル較正信号を生成し、前記デジタル較正信号に対してスペクトル解析を行って吸息周波数スペクトルと呼息周波数スペクトルを生成し、前記吸息スペクトルを前記呼息スペクトルから減算して正味周波数スペクトルを得て、前記正味周波数スペクトルを解析することにより第１周波数と第２周波数を決定し、前記範囲を前記第１と第２周波数の間に設定することによりフィルタ処理するように適合されている請求項２０に記載の装置。
【請求項２３】
前記制御装置は、前記第１と第２周波数を、前記第１周波数を、前記第１周波数未満の周波数を有する前記正味スペクトルの第１部分の下の領域が、前記正味スペクトルの下の合計領域の第１百分率未満であるように設定し、前記第２周波数を、前記第２周波数を超える周波数を有する前記正味スペクトルの第２部分の下の領域が、前記正味スペクトルの下の前記合計領域の第２百分率未満であるように設定することにより決定するように適合されている請求項２２に記載の装置。
【請求項２４】
前記制御装置は、前記呼息による空気の流れ音信号を前記未処理信号から、前記未処理信号をフィルタ処理して呼息による空気の流れ音に関連する周波数範囲外の周波数を削除することにより導出するように適合されている請求項１０に記載の装置。
【請求項２５】
前記制御装置は前記未処理信号を、前記範囲を３０Ｈｚと５０Ｈｚの間の周波数である第１周波数と、１００Ｈｚと２００Ｈｚの間の周波数である第２周波数の間に設定することによりフィルタ処理するように適合されている請求項２４に記載の装置。
【請求項２６】
前記制御装置は前記未処理信号を、検出閾値を設定することにより解析し、前記呼息による空気の流れ音信号を、前記検出閾値を超える信号強度を有する前記未処理信号を、前記呼息による空気の流れ音信号と解釈することにより導出するように適合されている請求項１０に記載の装置。
【請求項２７】
前記制御装置は前記検出閾値を、機能的呼吸と関連しない、前記未処理信号における一定しないピークを削減するために十分なレベルに設定するように適合されている請求項２６に記載の装置。
【請求項２８】
前記制御装置はメモリを備え、前記制御装置は前記検出閾値を、前記未処理信号をデジタル化して各時点における流れ値を有するデジタル信号を生成して、ある期間にわたる前記デジタル信号の前記流れ値に対してバッファリングを行って前記メモリに格納し、前記バッファリングされた流れ値を複数のビンを有するヒストグラムに変換し、最大ポイント数を有する前記ビンの１つを最大ビンと指定し、前記最大ビンの対向する側の２つのビンを選択し、雑音帯域幅を前記２つのビンの間の流れの間隔に等しいと設定し、前記検出閾値を、前記最大ビンの流れ値と前記雑音帯域幅に応じて設定することにより設定するように適合されている請求項２６に記載の装置。
【請求項２９】
前記制御装置は前記検出閾値を、前記最大ビンの前記流れ値と定数と前記雑音帯域幅との積を加算したものに等しいと設定するように適合されている請求項２８に記載の装置。
【請求項３０】
前記制御装置は睡眠中異常呼吸を、前記パラメータの第１セットと前記推定パラメータの第２セットから選択される少なくとも１つのパラメータを解析することにより検出するように適合されている請求項１に記載の装置。
【請求項３１】
前記睡眠中異常呼吸は無呼吸に関連する呼吸を含み、前記制御装置は前記無呼吸を検出するように適合されている請求項３０に記載の装置。
【請求項３２】
前記睡眠中異常呼吸は乳幼児突然死症候群（ＳＩＤＳ）に関連する呼吸を含み、前記制御装置は前記ＳＩＤＳを検出するように適合されている請求項３０に記載の装置。