(57)【要約】【課題】生体インピーダンス信号から呼吸成分を効果的に除去して、心臓の細動を高精度に検出することができる細動検出装置を提供する。【解決手段】互いに異なる周波数を有する電流を生体Ａに出力する電流出力部１１と、電流出力部１１により出力された電流の電圧値を測定する電圧測定部１２と、電流出力部１１の出力値および電圧測定部１２により測定された電圧値から、各周波数のそれぞれについてインピーダンスを算出する低周波インピーダンス算出部１３および高周波インピーダンス算出部１４と、算出されたインピーダンスを用いて補正インピーダンスを算出する演算部１５と、算出された補正インピーダンスから心臓の細動を検出する細動検出部１６とを備える細動検出装置１を採用する。【選択図】図１
2012165912.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに異なる周波数を有する電流を生体に出力する電流出力部と、
該電流出力部により出力された電流の電圧値を測定する電圧測定部と、
前記電流出力部の出力値および前記電圧測定部により測定された電圧値から、各周波数のそれぞれについてインピーダンスを算出するインピーダンス算出部と、
該インピーダンス算出部により算出されたインピーダンスを用いて、以下の（１）式に基づいて補正インピーダンスを算出する補正インピーダンス算出部と、
該補正インピーダンス算出部により算出された補正インピーダンスから心臓の細動を検出する細動検出部とを備える細動検出装置。
Ｚ１＝Ｚ２−Ａ×（Ｚ３−Ｂ）・・・（１）
ここで、
Ｚ１：補正インピーダンス
Ｚ２：低周波電流を出力した際のインピーダンス
Ｚ３：高周波電流を出力した際のインピーダンス
Ａ，Ｂ：定数
である。
【請求項２】
前記定数Ａが、以下の（２）式が最小となるａの値である請求項１に記載の細動検出装置。
【数１】
2012165912.tif 000005
ここで、
ｔ：前記電流出力部から電流を出力している時間
である。
【請求項３】
前記定数Ｂが、前記電流出力部から高周波電流を複数回出力した際に、前記インピーダンス算出部により算出されたインピーダンスの平均値である請求項１または２に記載の細動検出装置。
【請求項４】
前記低周波電流の周波数帯域が１ｋＨｚ以上２ＭＨｚ以下であり、
前記高周波電流の周波数帯域が１ｋＨｚ以上２ＭＨｚ以下であり、
前記高周波電流の周波数が前記低周波電流の周波数の１０倍以上である請求項１から請求項３のいずれかに記載の細動検出装置。
【請求項５】
前記電流出力部が、互いに異なる周波数を有する電流を交互に出力する請求項１から請求項４のいずれかに記載の細動検出装置。
【請求項６】
前記電流出力部が、互いに異なる周波数を有する電流を重ね合わせて出力する請求項１から請求項４のいずれかに記載の細動検出装置。
【請求項７】
互いに異なる周波数を有する電流を生体に出力する電流出力工程と、
該電流出力工程において出力された電流の電圧値を測定する電圧測定工程と、
前記電流出力工程のおける出力値および前記電圧測定工程において測定された電圧値から、各周波数のそれぞれについてインピーダンスを算出するインピーダンス算出工程と、
該インピーダンス算出工程において算出されたインピーダンスを用いて、以下の（１）式に基づいて補正インピーダンスを算出する補正インピーダンス算出工程と、
該補正インピーダンス算出工程において算出された補正インピーダンスから心臓の細動を検出する細動検出工程とを含む細動検出方法。
Ｚ１＝Ｚ２−Ａ×（Ｚ３−Ｂ）・・・（１）
ここで、
Ｚ１：補正インピーダンス
Ｚ２：低周波電流を出力した際のインピーダンス
Ｚ３：高周波電流を出力した際のインピーダンス
Ａ，Ｂ：定数
である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、心臓の細動を検出する細動検出装置および細動検出方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、心臓内の血液量に依存する生体インピーダンスを測定し、その測定値の絶対値、もしくは１心拍中の振幅を用いて心臓の細動を検出する細動検出装置が知られている（例えば、特許文献１および２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開昭５６−１０９６７３号公報
【特許文献２】特開２００１−３２１３５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、生体インピーダンスは、心拍だけでなく呼吸によっても変化するという特性がある。したがって、上記の特許文献１に開示されている細動検出装置によれば、生体インピーダンスに呼吸が影響してしまうため、心臓の細動を誤検出する可能性があるという不都合がある。
【０００５】
これに対して、上記の特許文献２に開示されている細動検出装置は、バンドパスフィルタを用いることで、生体インピーダンス信号を呼吸成分と心拍成分とに分離して、心拍成分の抽出を図っている。しかしながら、バンドパスフィルタでは、呼吸成分の周波数と心拍成分の周波数が近くなるときには、生体インピーダンス信号を呼吸成分と心拍成分とに分離できないという不都合がある。
【０００６】
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、生体インピーダンス信号から呼吸成分を効果的に除去して、心臓の細動を高精度に検出することができる細動検出装置および細動検出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】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明は以下の手段を採用する。
本発明の第１の態様は、互いに異なる周波数を有する電流を生体に出力する電流出力部と、該電流出力部により出力された電流の電圧値を測定する電圧測定部と、前記電流出力部の出力値および前記電圧測定部により測定された電圧値から、各周波数のそれぞれについてインピーダンスを算出するインピーダンス算出部と、該インピーダンス算出部により算出されたインピーダンスを用いて、以下の（１）式に基づいて補正インピーダンスを算出する補正インピーダンス算出部と、該補正インピーダンス算出部により算出された補正インピーダンスから心臓の細動を検出する細動検出部とを備える細動検出装置である。
Ｚ１＝Ｚ２−Ａ×（Ｚ３−Ｂ）・・・（１）
ここで、
Ｚ１：補正インピーダンス
Ｚ２：低周波電流を出力した際のインピーダンス
Ｚ３：高周波電流を出力した際のインピーダンス
Ａ，Ｂ：定数
である。
【０００８】
本発明の第１の態様によれば、互いに異なる周波数を有する電流が、電流出力部により生体に出力され、電圧測定部により電圧値が測定される。このように測定された電圧値および電流出力部の出力値（すなわち電流値）から、インピーダンス算出部により、各周波数のそれぞれについてインピーダンスが算出される。そして、補正インピーダンス算出部により上記の（１）式に基づいて補正インピーダンスが算出され、この補正インピーダンスから細動検出部により心臓の細動が検出される。
【０００９】
ここで、低周波電流を出力した際のインピーダンスには心拍成分が大きく現れる一方、高周波電流を出力した際のインピーダンスには呼吸成分が大きく現れる。そこで、上記の（１）式を用いてインピーダンスを補正することで、呼吸成分が除去された、すなわち、心拍成分を主とする補正インピーダンスを算出することができる。このように呼吸成分が除去された補正インピーダンスから心臓の細動を検出することで、心臓の細動を高精度に検出することができる。
【００１０】
上記態様において、前記定数Ａが、以下の（２）式が最小となるａの値であることとしてもよい。
【数１】
2012165912.tif 000003
ここで、
ｔ：前記電流出力部から電流を出力している時間
である。
このようにすることで、効果的に呼吸成分を除去することができ、このように算出された補正インピーダンスから心臓の細動を高精度に検出することができる。
【００１１】
上記態様において、前記定数Ｂが、前記電流出力部から高周波電流を複数回出力した際に、前記インピーダンス算出部により算出されたインピーダンスの平均値であることとしてもよい。
このようにすることで、効果的に呼吸成分を除去することができ、このように算出された補正インピーダンスから心臓の細動を高精度に検出することができる。
【００１２】
上記態様において、前記低周波電流の周波数帯域が１ｋＨｚ以上２ＭＨｚ以下であり、前記高周波電流の周波数帯域が１ｋＨｚ以上２ＭＨｚ以下であり、前記高周波電流の周波数が前記低周波電流の周波数の１０倍以上であることとしてもよい。
低周波電流および高周波電流の周波数帯域を上記のように設定することで、効果的に呼吸成分を除去することができ、このように算出された補正インピーダンスから心臓の細動を高精度に検出することができる。なお、より好ましくは、低周波電流の周波数帯域を１ｋＨｚ程度とするとともに、高周波電流の周波数帯域を２ＭＨｚ程度に設定することが望ましい。
【００１３】
上記態様において、前記電流出力部が、互いに異なる周波数を有する電流を交互に出力することとしてもよい。
このようにすることで、低周波電流を出力した際の低周波インピーダンスＺ２と、高周波電流を出力した際の高周波インピーダンスＺ３とを容易に算出することができ、細動検出部が、補正インピーダンスおよび心臓の細動を検出する際の処理量を低減することができる。
【００１４】
上記態様において、前記電流出力部が、互いに異なる周波数を有する電流を重ね合わせて出力することとしてもよい。
このようにすることで、低周波電流を出力した際の低周波インピーダンスＺ２と、高周波電流を出力した際の高周波インピーダンスＺ３とを同時に算出することができ、補正インピーダンスの算出速度を高めて、心臓の細動を検出する応答速度を向上することができる。
【００１５】
本発明の第２の態様は、互いに異なる周波数を有する電流を生体に出力する電流出力工程と、該電流出力工程において出力された電流の電圧値を測定する電圧測定工程と、前記電流出力工程のおける出力値および前記電圧測定工程において測定された電圧値から、各周波数のそれぞれについてインピーダンスを算出するインピーダンス算出工程と、該インピーダンス算出工程において算出されたインピーダンスを用いて、以下の（１）式に基づいて補正インピーダンスを算出する補正インピーダンス算出工程と、該補正インピーダンス算出工程において算出された補正インピーダンスから心臓の細動を検出する細動検出工程とを含む細動検出方法である。
Ｚ１＝Ｚ２−Ａ×（Ｚ３−Ｂ）・・・（１）
ここで、
Ｚ１：補正インピーダンス
Ｚ２：低周波電流を出力した際のインピーダンス
Ｚ３：高周波電流を出力した際のインピーダンス
Ａ，Ｂ：定数
である。
【００１６】
本発明の第２の態様によれば、前述の第１の態様と同様に、上記の（１）式を用いてインピーダンスを補正することで、呼吸成分が除去された、すなわち、心拍成分を主とする補正インピーダンスを算出することができる。このように呼吸成分が除去された補正インピーダンスから心臓の細動を検出することで、心臓の細動を高精度に検出することができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、生体インピーダンス信号から呼吸成分を効果的に除去して、心臓の細動を高精度に検出することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の一実施形態に係る細動検出装置の機能ブロック図である。
【図２】図１の細動検出装置の心臓内における電極の配置を説明する図である。
【図３】図１の細動検出装置の電流出力部から出力される電流値のグラフである。
【図４】図１の細動検出装置の電圧測定部により測定される電圧値のグラフである。
【図５】図１の細動検出装置の低周波インピーダンス算出部により算出される低周波インピーダンスのグラフである。
【図６】図１の細動検出装置の高周波インピーダンス算出部により算出される高周波インピーダンスのグラフである。
【図７】図１の細動検出装置の演算部により算出される補正インピーダンスのグラフである。
【図８】図１の細動検出装置により実行される処理を示すフローチャートである。
【図９】呼吸の影響がない場合のインピーダンスのグラフであり、（ａ）は通常時、（ｂ）は細動時である。
【図１０】呼吸の影響がある場合のインピーダンスのグラフであり、（ａ）は通常時、（ｂ）は細動時である。
【図１１】呼吸周波数と心拍周波数の違いが大きい場合のインピーダンスのグラフであり、（ａ）はフィルタ通過前、（ｂ）はフィルタ通過後である。
【図１２】呼吸周波数と心拍周波数の違いが小さい場合のインピーダンスのグラフであり、（ａ）はフィルタ通過前、（ｂ）はフィルタ通過後である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
本発明の一実施形態に係る細動検出装置１について、図面を参照して以下に説明する。
本実施形態に係る細動検出装置１は、図１に示されるように、電流を生体Ａに出力する電流出力部１１と、生体Ａ内の電圧値を測定する電圧測定部１２と、生体Ａ内の低周波インピーダンスを算出する低周波インピーダンス算出部（インピーダンス算出部）１３と、生体Ａ内の高周波インピーダンスを算出する高周波インピーダンス算出部（インピーダンス算出部）１４と、補正インピーダンスを算出する演算部（補正インピーダンス算出部）１５と、補正インピーダンスから心臓の細動を検出する細動検出部１６とを備えている。
【００２０】
電流出力部１１は、インピーダンス測定用の電流を生体Ａに出力するようになっている。具体的には、図２に示すように、電流出力部１１にはリード線２１，２２が接続されており、これらリード線２１，２２の他端側は生体Ａの心臓内に挿入される。リード線２１，２２の先端には、電流出力部１１からの電流を心臓内に出力するｔｉｐ電極２３，２４がそれぞれ設けられている。ｔｉｐ電極２３は右心室内に配置され、ｔｉｐ電極２４は冠静脈内に配置される。このような構成とすることで、右心室内に配置されたｔｉｐ電極２３と冠静脈内に配置されたｔｉｐ電極２４との間に、電流出力部１１から出力された電流を流すようになっている。
【００２１】
また、電流出力部１１は、互いに異なる周波数を有する電流（低周波電流および高周波電流）を生体Ａに出力するようになっている。具体的には、電流出力部１１は、例えば、低周波電流として１ｋＨｚの周波数を有する電流を出力し、高周波電流として２ＭＨｚの周波数を有する電流を出力する。なお、各電流の周波数帯域は、低周波電流の周波数帯域が１ｋＨｚ以上２ＭＨｚ以下であり、高周波電流の周波数帯域が１ｋＨｚ以上２ＭＨｚ以下であり、且つ、高周波電流の周波数が低周波電流の周波数の１０倍以上であればよい。各電流を上記の周波数帯域に設定した根拠については後述する。
【００２２】
電圧測定部１２は、電流出力部１１により出力された電流（低周波電流および高周波電流）の電圧値を測定するようになっている。具体的には、図２に示すように、電圧測定部１２には、生体Ａの心臓内に挿入されるリード線２１，２２が接続されている。これらリード線２１，２２の途中位置（ｔｉｐ電極２３，２４近傍）には、ｔｉｐ電極２３とｔｉｐ電極２４との間の電圧を測定するｒｉｎｇ電極２５，２６がそれぞれ設けられている。このような構成とすることで、電圧測定部１２は、ｒｉｎｇ電極２５，２６により測定された電圧、すなわち、ｔｉｐ電極２３とｔｉｐ電極２４との間の電圧を測定するようになっている。
【００２３】
電流出力部１１は、図３に示すように、高周波電流と低周波電流とを交互に出力するようになっている。これに伴って変化するｔｉｐ電極２３とｔｉｐ電極２４との間の電圧、すなわち、高周波電流の電圧と低周波電流の電圧が、電圧測定部１２により、図４に示すように測定される。
【００２４】
低周波インピーダンス算出部１３は、低周波電流の出力値（電流値）と電圧値から、低周波インピーダンスを算出するようになっている。具体的には、低周波インピーダンス算出部１３は、オームの法則に基づいて、同一時刻における、電流出力部１１の低周波電流の出力値（電流値）を、電圧測定部１２により測定された低周波電流の電圧値で除算することで、低周波インピーダンスを算出する。
【００２５】
高周波インピーダンス算出部１４は、高周波電流の出力値（電流値）と電圧値から、高周波インピーダンスを算出するようになっている。具体的には、高周波インピーダンス算出部１４は、オームの法則に基づいて、同一時刻における、電流出力部１１の高周波電流の出力値（電流値）を、電圧測定部１２により測定された高周波電流の電圧値で除算することで、高周波インピーダンスを算出する。
【００２６】
演算部１５は、低周波インピーダンス算出部１３により算出された低周波インピーダンスと、高周波インピーダンス算出部１４により算出された高周波インピーダンスとを用いて、呼吸成分の除去された補正インピーダンスを算出するようになっている。その具体的な算出方法については後述する。
細動検出部１６は、演算部１５により算出された補正インピーダンスから心臓の細動を検出するようになっている。
【００２７】
ここで、電極を心臓に配置してインピーダンスを測定する場合における肺の呼吸による影響について、図９から図１２を用いて説明する。
図９は、呼吸の影響がない場合のインピーダンスの波形を示しており、図１０は、呼吸の影響がある場合のインピーダンスの波形を示している。また、図９および図１０において、（ａ）は通常時、（ｂ）は細動時のインピーダンスの波形を示している。
【００２８】
図９および図１０に示すように、インピーダンスの値は、心臓の拍動による変動だけでなく、肺の呼吸による変動も強く影響する。したがって、このインピーダンスの値に基づいて心臓の細動を検出すると、心臓の細動を誤検出する可能性がある。
【００２９】
その対策として、図１１および図１２に示すように、バンドパスフィルタを用いることで、生体インピーダンス信号を呼吸成分と心拍成分とに分離して、心拍成分を抽出する方法がある。なお、図１１および図１２において、（ａ）はフィルタ通過前、（ｂ）はフィルタ通過後のインピーダンスの波形を示している。
【００３０】
しかしながら、バンドパスフィルタでは、図１１に示すように呼吸周波数と心拍周波数の違いが大きい場合には、心拍周波数を抽出できるものの、図１２に示すように呼吸周波数と心拍周波数の違いが小さい場合には、呼吸周波数と心拍周波数とを分離できないという不都合がある。
【００３１】
そこで、本実施形態に係る細動検出装置１では、低周波インピーダンス算出部１３により算出された低周波インピーダンスと、高周波インピーダンス算出部１４により算出された高周波インピーダンスとを用いて、生体インピーダンスを呼吸成分と心拍成分とに分離する。以下に、その具体的な方法について説明する。
【００３２】
低周波インピーダンス算出部１３により算出された低周波インピーダンスの波形と、高周波インピーダンス算出部１４により算出された高周波インピーダンスの波形を図５と図６にそれぞれ示す。
図５の波形と図６の波形とを比較すればわかるように、呼吸による影響は、図６（高周波インピーダンス）の方が強く現れる。すなわち、図５に示す低周波インピーダンスの波形には心拍成分が大きく現れる一方、図６に示す高周波インピーダンスの波形には呼吸成分が大きく現れる。
【００３３】
そこで、演算部１５により、これら２つのインピーダンスから呼吸成分を除去した心拍成分を抽出する。
具体的には、演算部１５は、低周波インピーダンス算出部１３により算出された低周波インピーダンスと、高周波インピーダンス算出部１４により算出された高周波インピーダンスとを用いて、以下の（１）式に基づいて補正インピーダンスを算出する。
Ｚ１＝Ｚ２−Ａ×（Ｚ３−Ｂ）・・・（１）
ここで、
Ｚ１：補正インピーダンス
Ｚ２：低周波電流を出力した際のインピーダンス（低周波インピーダンス）
Ｚ３：高周波電流を出力した際のインピーダンス（高周波インピーダンス）
Ａ：定数（係数）
Ｂ：定数（オフセット）
である。
【００３４】
ここで、上記の（１）式において、定数Ａ，Ｂの算出方法の一例について説明する。
定数Ａ，Ｂの算出にあたっては、例えば睡眠時等の、呼吸および心拍が安定している時間帯に以下の動作を行う。
まず、低周波インピーダンスおよび高周波インピーダンスの測定を一定時間（例えば３０秒間）連続的に行い、その値を記録する。
次に、心臓内に配置されたｔｉｐ電極２３，２４を介して取得した心電図信号からＲ波を検出し、このＲ波から心拍の周波数を算出する。
【００３５】
次に、低周波インピーダンスおよび高周波インピーダンスの測定データを０．１Ｈｚ〜心拍周波数のバンドパスフィルタにかける。
そして、以下の（２）式が最小となるａの値を、定数Ａとして算出する。
【数２】
2012165912.tif 000004
ここで、
ｔ：電流出力部１１から電流を出力している時間
である。
【００３６】
また、電流出力部１１から高周波電流を複数回出力した際に、高周波インピーダンス算出部１４により算出された高周波インピーダンスの平均値を、定数Ｂとして算出する。
なお、上記の定数Ａ，Ｂの算出方法はあくまで一例であり、任意に定数Ａ，Ｂを設定することとしてもよい。また、これらの定数Ａ，Ｂは、図示しないメモリに予め設定しておいてもよく、あるいは、後述する図８のフローチャートの初期設定（ステップＳ２）において算出することとしてもよい。
【００３７】
上記のように、演算部１５により上記の（１）式を用いて補正インピーダンスを算出することで、図７に示すように、呼吸成分が除去された、すなわち、心拍成分を主とする補正インピーダンスを算出することができる。
【００３８】
そして、細動検出部１６は、演算部１５により算出された補正インピーダンス、すなわち、呼吸成分が除去されて心拍成分を主となるように補正されたインピーダンスから、心臓の細動を検出する。
【００３９】
ここで、低周波電流の周波数を１ｋＨｚ、高周波電流の周波数を２ＭＨｚと設定した根拠について説明する。
まず、本発明の目的は、呼吸成分を主とした高周波インピーダンスと、心拍成分を主とした低周波インピーダンスから、呼吸成分を除いた補正インピーダンスを取得することである。
【００４０】
上記目的を達成するにあたり、高周波インピーダンスにおける（心拍成分／呼吸成分）と、低周波インピーダンス信号における（心拍成分／呼吸成分）との差分が大きくなるほど、呼吸成分が除去された補正インピーダンスを取得するためには好ましい。
【００４１】
ここで、生体へ低周波の交流電圧を印加することは生体への影響が懸念されており、特に５０〜６０Ｈｚ付近の周波数では生体にダメージを与える可能性がある。また、体表面心電図は１００Ｈｚ程度の周波数成分を検出してしまうので、低周波インピーダンスの測定を連続的に行うと、心電図上に大きなノイズとなって現れる。これらのことから、測定用の周波数は１ｋＨｚ以上が望ましいと考えられる。
【００４２】
また、一般的にペースメーカは、電流の周波数が約２ＭＨｚの時に、心臓雑音及び動作雑音に比べて、呼吸成分を良好に検出できることが知られている（例えば、特開平５−２６９２１１号公報参照）。この記載内容から、呼吸成分のみを測定したい場合は、その測定用の電流の周波数は２ＭＨｚ近辺が望ましいと考えられる。
【００４３】
さらに、本願発明者による実験によれば、電流の周波数が低いほど心拍成分が大きくなり、これに伴い、（心拍成分／呼吸成分）の値が大きくなった。また、高周波電流の周波数が低周波電流の周波数の１０倍であったときでも、それぞれのインピーダンスにおける（心拍成分／呼吸成分）の差は十分に検出することができた。
【００４４】
以上のことより、本実施形態に係る細動検出装置１では、低周波電流の周波数帯域が１ｋＨｚ以上２ＭＨｚ以下、高周波電流の周波数帯域が１ｋＨｚ以上２ＭＨｚ以下、且つ、高周波電流の周波数が低周波電流の周波数の１０倍以上となるように、各電流の周波数帯域を設定する。より好ましくは、低周波電流の周波数を１ｋＨｚ、高周波電流の周波数を２ＭＨｚに設定する。
【００４５】
上記構成を有する細動検出装置１の作用について、図８に示すフローチャートを用いて以下に説明する。
本実施形態に係る細動検出装置１は、心臓治療を行う患者の体内にリード線２１，２２が挿入され、ｔｉｐ電極２３が右心室内に配置されるとともに、ｔｉｐ電極２４が冠静脈内に配置される。
【００４６】
この状態において、細動検出装置１の電源をＯＮにすると（ステップＳ１）、まず各パラメータの初期化が行われる（ステップＳ２）。具体的には、呼吸成分除去用の定数Ａ，Ｂや、後述する細動検出用の閾値Ｃのパラメータ設定が行われる。また、１心拍中の最大インピーダンスＺｍａｘ，最小インピーダンスＺｍｉｎ，低周波インピーダンスＺ２，高周波インピーダンスＺ３，呼吸成分が除去された補正インピーダンスＺ１，インピーダンス振幅Ｘといった、各変数の初期化が行われる。
【００４７】
次に、Ｒ波の検出が行われる（ステップＳ３）。具体的には、心臓内に配置されたｔｉｐ電極２３，２４を介して、電圧測定部１２により心電図信号が常時検出されており、この心電図信号からＲ波の検出を行う。
【００４８】
ステップＳ３において、Ｒ波が検出されない場合には、低周波インピーダンスの測定が行われる（ステップＳ４）。具体的には、低周波インピーダンス算出部１３により、電流出力部１１の低周波電流の出力値（電流値）と、電圧測定部１２により測定された低周波電流の電圧値から、低周波インピーダンスが算出される。算出された低周波インピーダンスは、図示しないメモリに一時的に格納される。
【００４９】
次に、高周波インピーダンスの測定が行われる（ステップＳ５）。具体的には、高周波インピーダンス算出部１４により、電流出力部１１の高周波電流の出力値（電流値）と、電圧測定部１２により測定された高周波電流の電圧値から、高周波インピーダンスが算出される。算出された高周波インピーダンスは、図示しないメモリに一時的に格納される。
なお、上記のステップＳ４とステップＳ５は逆の順番で行っても良く、同時に行うこととしてもよい。
【００５０】
次に、呼吸成分の除去が行われる（ステップＳ６）。具体的には、演算部１５により、低周波インピーダンス算出部１３により算出された低周波インピーダンスと、高周波インピーダンス算出部１４により算出された高周波インピーダンスとを用いて、前述の（１）式に基づいて補正インピーダンスが算出される。
【００５１】
次に、最大値と最小値の更新が行われる（ステップＳ７）。具体的には、最大インピーダンスＺｍａｘ＜Ｚのときには、Ｚｍａｘ＝Ｚとして最大インピーダンスを更新する。また、最小インピーダンスＺｍｉｎ＞Ｚのときには、Ｚｍｉｎ＝Ｚとして最小インピーダンスを更新する。
上記のステップＳ４からステップＳ７までの処理を、Ｒ波が検出されるまで繰り返す。
【００５２】
そして、ステップＳ３において、Ｒ波が検出された場合には、最大値と最小値の差分値が算出される（ステップＳ８）。そして、インピーダンス振幅ＸをＸ＝Ｚｍａｘ−Ｚｍｉｎとして算出し、Ｚｍａｘ，Ｚｍｉｎを初期化する。
【００５３】
次に、細動の検出を行う（ステップＳ９）。具体的には、インピーダンス振幅Ｘ＜細動検出用の閾値Ｃの場合に、細動として検出する。
ステップＳ９において、細動が検出されなかった場合には、ステップＳ３に戻って以降の処理を繰り返して行う。
一方、ステップＳ９において、細動が検出された場合には、ｔｉｐ電極２３，２４（または図示しない他の細動除去用電極）に電力を出力し、心臓を刺激して除細動治療を行う（ステップＳ１０）。
【００５４】
以上のように、本実施形態に係る細動検出装置１によれば、低周波電流および高周波電流が、電流出力部１１により生体Ａに出力され、電圧測定部１２により電圧値が測定される。このように測定された電圧値および電流出力部１１の出力値（電流値）から、低周波インピーダンス算出部１３により低周波インピーダンスが算出されるとともに、高周波インピーダンス算出部１４により高周波インピーダンスが算出される。そして、演算部１５により前述の（１）式に基づいて補正インピーダンスが算出され、細動検出部１６により心臓の細動が検出される。
【００５５】
ここで、低周波インピーダンスには心拍成分が大きく現れる一方、高周波インピーダンスには呼吸成分が大きく現れる。そこで、上記の（１）式を用いてインピーダンスを補正することで、呼吸成分が除去された、すなわち、心拍成分を主とする補正インピーダンスを算出することができる。このように呼吸成分が除去された補正インピーダンスから心臓の細動を検出することで、心臓の細動を高精度に検出することができる。
【００５６】
また、定数Ａを、前述の（２）式が最小となるａの値とすることで、効果的に呼吸成分を除去することができ、このように算出された補正インピーダンスから心臓の細動を高精度に検出することができる。
【００５７】
また、定数Ｂを、高周波電流を複数回出力した際の高周波インピーダンスの平均値とすることで、効果的に呼吸成分を除去することができ、このように算出された補正インピーダンスから心臓の細動を高精度に検出することができる。
【００５８】
また、低周波電流および高周波電流の周波数帯域を、ともに１ｋＨｚ以上２ＭＨｚ以下、且つ、高周波電流の周波数が低周波電流の周波数の１０倍以上と設定することで、効果的に呼吸成分を除去することができる。そして、このように算出された補正インピーダンスから心臓の細動を高精度に検出することができる。
【００５９】
また、電流出力部１１が、低周波電流および高周波電流を交互に出力することで、低周波インピーダンスと、高周波インピーダンスとを容易に算出することができ、補正インピーダンスおよび心臓の細動を検出する際の処理量を低減することができる。
【００６０】
なお、上記に代えて、電流出力部１１が、低周波電流および高周波電流を重ね合わせて出力することとしてもよい。
このようにすることで、低周波インピーダンスと、高周波インピーダンスとを同時に算出することができ、補正インピーダンスの算出速度を高めて、心臓の細動を検出する応答速度を向上することができる。
【００６１】
以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。
例えば、本実施形態において、低周波インピーダンスと高周波インピーダンスを、低周波インピーダンス算出部１３と高周波インピーダンス算出部１４とでそれぞれ算出することとしたが、１つのインピーダンス算出部により、低周波インピーダンスと高周波インピーダンスの両方を算出することとしてもよい。
【００６２】
また、インピーダンスの算出にあたり、電圧測定部１２により測定された電圧値を電流出力部１１の出力値（電流値）で除算することとしたが、これに代えて、リード線２１（またはリード線２２）の途中位置に電流値を測定する電流計を設け、該電流計により測定された電流値を用いることとしてもよい。
【符号の説明】
【００６３】
Ａ  生体
１  細動検出装置
１１  電流出力部
１２  電圧測定部
１３  低周波インピーダンス算出部（インピーダンス算出部）
１４  高周波インピーダンス算出部（インピーダンス算出部）
１５  演算部（補正インピーダンス算出部）
１６  細動検出部
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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