(57)【要約】【課題】指先容積脈波とその上腕部を最低血圧で加圧した状態で測定する加圧脈波により、一過性、機能的因子を取り除いた正確な動脈硬化度の診断を４段階で提供する。さらに、加圧前の脈波により自律神経失調症の診断を正常・異常の２段階で提供する。【解決手段】脈波の立ち上がり部分のボトム−ピークの時間（頂点時間）ＣＴをＲＲの平方根で補正した値ＣＴｃを用いる。ＣＴｃの平均値より動脈硬化、ＣＴのばらつき範囲により自律神経失調症が診断できる。加圧前ＣＴｃの平均値が正常範囲であれば、動脈硬化は正常で加圧の必要はない。加圧前ＣＴｃの平均値が正常範囲でない場合、加圧脈波のＣＴｃにより、軽度、中度、重度のレベルで動脈硬化を診断できる。加圧前ＣＴが動脈硬化レベルの正常値と重度の両方の範囲にまたがる場合は、自律神経失調症と診断する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
脈波の頂点時間の補正値ＣＴｃａに対して加圧脈波の頂点時間の補正値ＣＴｃａが短縮する程度によって、動脈硬化度の診断を、正常、軽度、中度、重度の４段階レベルで行う診断方法及び装置。
【請求項２】
加圧を行わない通常の脈波の頂点時間の補正値ＣＴのばらつきによって、自律神経−正常、自律神経−異常の２段階で行う自律神経失調症の診断方法及び装置。
【請求項３】
脈波、及び加圧脈波を測定しながら、リアルタイムに頂点時間ＣＴ及びその補正値ＣＴｃを計算し、モニター画面又は記録紙上に一拍ごとのＣＴ及びＣｔｃをプロットして折れ線グラフを表示、又は印刷する機能、及び装置。
【請求項４】
第三者による操作を必要とせずに被測定者自身の操作によって、自動的に脈波、及び加圧脈波を測定してＣＴｃａを計算し、動脈硬化度を正常、軽度、中度、重度の４段階のレベルで診断する装置。
【請求項５】
第三者による操作を必要とせずに被測定者自身の操作によって、自動的に脈波を測定してＣＴを計算し、自律神経失調症を正常、異常の２段階のレベルで診断する装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】本発明は、指先容積脈波を記録して以下の二つの診断を行う装置及び方法に関する。第一の診断は加圧脈波の頂点時間ｃｒｅｓｔ  ｔｉｍｅ  ＣＴの補正値ＣＴｃが短縮する程度による動脈硬化度の診断である。上腕を血圧計で加圧すれば該部以下の動脈が拡張して頂点時間ＣＴが短縮する。この機序は加圧により血管内皮細胞由来のＮＯや他の科学物質が発生して血管が拡張するためである。第二の診断は加圧前の脈波の頂点時間ＣＴのばらつき度合いによる自律神経失調症の診断である。
【背景技術】
【０００２】まず第一の診断に関する従来の技術として、加速度脈波を利用して動脈硬化度を診断する装置がある。また第二の診断に関する従来の技術として心電図のＲ−Ｒ間隔変動係数を利用して自律神経失調症を診断する装置がある。【０００３】第一の診断に関する従来の技術である加速度脈波は、脈波を２回微分して、ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅのピークとボトムの位置を検出し、それぞれの高さの大小関係や、計算式（ｂ−ｃ−ｄ−ｅ）／ａによる指標で血管の硬化度や血管の老化度を表す方法である。【０００４】第二の診断に関する従来の技術である心電図Ｒ−Ｒ間隔の変動係数（ＣＶＲ−Ｒ）は、（ＣＶＲ−Ｒ）＝（１００個のＲ−Ｒ間隔の標準偏差／１００個のＲ−Ｒ間隔の平均）×１００％で示される。自律神経機能は交感神経と副交感神経（迷走神経）のバランスにより拮抗、構成されるが、ＣＶＲ−Ｒ法は、副交感神経の機能低下診断に有用とされる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】しかしながら、第一の診断に関する従来の技術である加速度脈波では、動脈硬化や血管抵抗増大型の異常波形が記録されたとき、それが器質的動脈硬化であるか、寒冷、緊張による機能的な血管緊張によるものであるかの区別ができない。しかし、指先容積脈波を記録している上腕部を血圧計のカフによって最低血圧で加圧して加圧脈波を測定することにより機能的因子をかなり取り除くことができる。一般に機能的血管収縮による異常波形は、寒冷、緊張などの誘因が除かれれば放置しても正常波形に回復する。【０００６】また、第二の診断に関する従来の技術である心電図Ｒ−Ｒ間隔の変動係数では、副交感神経のＲ−Ｒ間隔変動は、健常者に比べて自律神経失調症では低下するというのが現在の診断法であるが、加齢により正常参考値が大きく低下するので、係数値を比較するときはかなり頻繁に年齢補正を行う必要がある。一般に、副交感神経（迷走神経）は、心拍数を減少させ、リラックスさせる時に働く神経であり、自動車のアクセルとブレーキにたとえると、このＣＶＲ−Ｒ法はブレーキにたとえられる。他方、本発明である指先容積脈波による自律神経失調症診断はアクセルの働きをする交感神経による細動脈の血管運動調節作用の失調や不安定性を診断する方法である。【０００７】従って本発明の目的は、第一の診断として加圧脈波のＣＴｃ短縮による動脈硬化の重症度診断、第二の診断として交感神経運動調節作用の失調、不安定性による血管の収縮、拡張を反映するいろいろな脈波が混在する時、これを脈波の頂点時間ＣＴの変動として捉え解説する方法である。つまり動脈硬化と自律神経失調症の判定を同時、または別々に行う装置、および方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】以上の課題を解決するための第一の手段は、上腕部を最低血圧で加圧した状態で指先容積脈
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ＲＲは心電図のＲＲ間隔であるが脈波では脈波の立ち上がり点ＳＳ間隔により代用する。第二の手段は、加圧しない状態で記録した指先容積脈波の頂点時間のばらつき度合いによって自律神経失調症を診断する手段である。
【発明の効果】
【０００９】本発明の診断装置によって、第一の診断として、加圧前の脈波と加圧脈波のＣＴｃの変化によって動脈硬化の診断を正常・軽度・中度・重度の４段階に分類することができる。次に、第二の診断として、加圧前の脈波のＣＴだけでも自律神経失調症と正常の診断を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】以下、図面を参照して、本発明をその好適な実施形態に基づき詳細に説明する。図１は、本発明の脈波による動脈硬化・自律神経失調症診断装置のブロック図、図２は同装置の概観図である。【００１１】図１のブロック図中、１は全体の制御や結果を表示する本体、２は指先に取り付け脈波を採集する手段である。３は被験体の上腕を加圧するカフ、４はカフ３に圧力を供給する加圧ポンプ、５はカフ３の圧力を減圧して調節する減圧弁、６はカフ３内の圧力を検出する圧力センサ、７は圧力センサ６の出力信号のＡＣ部のみを取り出し増幅して出力する圧力信号増幅手段、８は圧力センサ６と圧力信号増幅手段７の出力から人体の血圧値を決定する血圧値決定手段、９は末梢血管の性状を判定する血管性状判定手段、１３は判定結果を表示する表示部、１１は全体の動作を制御する制御手段、１２は測定の開始を制御部に指示するスタートボタン、１４は加圧ポンプ４で昇圧した空気圧を本体１からカフ３へ送るチューブ、１５は脈波採集手段２で採集された脈波信号を本体１へ伝達するケーブルである。上記の内、脈波採集装置２は光電式容積脈波計で、発光部２ａ、受光部２ｂを持ち人体の指先部１６に装着され、受光部２ｂの出力信号は脈波採集手段２と本体とを結ぶケーブル５により本体に伝達され、本体１に設置された脈波信号増幅手段９により増幅されて、心拍動により発生する血圧により生じる末梢血管の容積変化を抽出して電気信号として出力している。また、本装置の脈波採集手段２とその信号処理部分を除いた残りはオシロメトリック式の血圧計と同様な装置であり、血圧値決定手段８は圧力信号増幅手段７の出力から最高血圧と最低血圧の時点を決定し、それらの時点における圧力センサ６が検出した圧力値をそれぞれの圧力値として決定している。【００１２】図３は本実施例の脈波による動脈硬化・自律神経失調症診断のフローチャートであるが、以下、フローチャートに沿って説明する。
【実施例１】
【００１３】まず、第一の判定である動脈硬化診断処理の説明から始める、まず、加圧を行なわずに左右どちらかの通常の指先容積脈波を２０秒間測定する。すると２０数個の脈波が得られる。そしてその１拍ごとに脈波の立ち上り部分のボトムとピークの時間間隔を検出する。図４のように一拍ごとのボトムとピークの頂点時間ｃｒｅｓｔ  ｔｉｍｅ，ＣＴを検出する。このＣＴは心拍数に
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間隔であるが、脈波の記録のみのときは、脈波の脈間隔ＳＳをＲＲに代用してＣＴｃ＝ＣＴ／
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計算する。次に得られたＣＴｃの全ての平均値ＣＴｃａを計算する。例えば心拍数が６０／分の場合は２０秒間に２０個のＣＴｃが得られる。【００１４】気温２３±２℃、静かな室内で安静仰臥位または椅子に座り、まず上腕に血圧計のカフを巻き、加圧前の脈波を測定する。次に加圧脈波の測定は、普通の血圧測定と同様に最高血圧以上に加圧し、徐々に減圧して最高血圧と最低血圧の時点を検出し、最低血圧の時点で血圧計のコックを閉じて、その圧力を保持したまま記録した指先容積脈波を加圧脈波と呼ぶ。本計
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て加圧脈波のＣＴｃａを求める。これにより第一の判定である動脈硬化の程度が詳細に得られる。その４段階の分類方法は以下のとおりである。【００１５】加圧前にＣＴｃａ≦０．１７ｓｅｃであれば動脈硬化は存在せず、正常と診断する。脈波形状は正常波である。【００１６】加圧前にＣＴｃａ＞０．１７ｓｅｃであったものが加圧後にＣＴｃａ≦０．１７ｓｅｃに短縮する場合、軽度の動脈硬化と診断する。これは動脈硬化が大動脈に限定しているか、または加圧前のＣＴｃａの延長は、単なる機能的血管収縮によるものである。脈波形状の変化としては、加圧前に動脈硬化型の異常波形だったものが加圧により正常波に移行する。臨床的な意味はなく、治療、観察の必要はない。【００１７】加圧前にＣＴｃａ＞０．２２ｓｅｃであったものが、加圧後に  ０．１７ｓｅｃ＜ＣＴｃａ≦０．２２ｓｅｃの範囲内に短縮するものを中度の動脈硬化と診断する。脈波形状の変化としては、加圧前に動脈硬化型の異常波形であったものが、加圧後に正常波と大動脈硬化の硬性波への移行型、中間型である複合波に移行する。これは動脈硬化が末梢細動脈にも及んだもので臨床的に要注意、要観察である。【００１８】加圧前にＣＴｃａ＞０．２２ｓｅｃであったものが加圧後もＣＴｃａ＞０．２２ｓｅｃのままで短縮しないものを重度の動脈硬化と診断する。脈波形状の変化としては、加圧前も加圧後も異常波形である。これは高度動脈硬化が存在することを示し、他の諸検査が陰性でも要治療である。
【実施例２】
【００１９】次に第二の診断である、自律神経失調症の説明を行う。これは加圧前に２０秒間測定した通常の指先容積脈波から求めた１拍ごとのＣＴの分布を調べる。全てのＣＴについて調べ、ＣＴ≦０．１７ｓｅｃとＣＴ＞０．２２ｓｅｃの両方の範囲にＣＴが上下に広く存在していれば自律神経失調症と診断する。それ以外の場合は脈波による診断結果としては自律神経失調症でないと診断する。【００２０】図５は自律神経失調症のＣＴをプロットしたグラフの例であるが、折れ線グラフで見るとＣＴが０．１７ｓｅｃと０．２２ｓｅｃの両方のラインを超えてクロスしている場合である。脈波形状としては正常波と異常波が混在して出現する場合である。図６は自律神経が正常の例で折れ線グラフで見るとＣＴｃの上限は０．２２ｓｅｃを超えているが下限は０．１７ｓｅｃを超えてはいない。
【産業上の利用可能性】
【００２１】実際の製品としての可能性としては、まず、病院、医療機関で、医師、看護師が操作して使う形態が考えられる。この場合、加圧部分は、世界中の病院、医療機関にある従来の水銀柱式血圧計を利用する。機器から加圧部分が無くなるため、製品コストを低くすることができる。医師は、本発明機器の出力結果により、動脈硬化の疑いがある場合には必要に応じた治療を行うことができる。また、自律神経失調症の診断は、不定愁訴がある場合や、更年期障害、自律神経失調症の診断のために、内科、精神神経科、産婦人科などの分野の医師にとって有用な診断器となる。【００２２】次に、本装置の脈波測定及び加圧部分を自動化して、一般家庭、企業の健康管理化、自治体などにおける個人向けの健康管理機器の形に仕上げることができる。最初は、医師向けの製品を開発し、測定器としての知名度が広がった時点で、個人向けの製品の大量生産を行いコストを抑えれば、産業上の利用可能性は高い。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】脈波による動脈硬化・自律神経失調症のブロック図。
【図２】本発明装置の概観図。
【図３】動脈硬化判定処理・自律神経失調症判定処理の手順を説明するフローチャート。
【図４】脈波の立ち上り部分を説明する波形図。
【図５】自律神経失調症の場合の結果グラフ。
【図６】自律神経が正常の場合の結果グラフ。
【符号の説明】
【００２４】  １    本体
２    光電容積脈波計
２ａ  発光部
２ｂ  受光部
３    血圧測定用カフ
４    加圧ポンプ
５    減圧弁
６    圧力センサ
７    圧力信号増幅手段
８    血圧値決定手段
９    脈波信号増幅手段
１０  脈波判定手段
１１  制御部
１２  スタートボタン
１３  表示部
１４  チューブ
１５  ケーブル
１６  人体の指先部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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