(57)【要約】      （修正有）【課題】耳装着構造又は指装着構造を有する装着型心電検出装置を提供する。【解決手段】耳装着構造を有する装着型心電検出装置であって、制御モジュールと、使用者の耳に設置される耳装着構造と、制御モジュールに電気的に接続される第１電極及び第２電極とを備え、第１電極は、耳装着構造が耳に設置されるとき、装置と耳又は耳付近の皮膚とが接触する表面上に位置し、及び装置上の、耳又は耳付近の皮膚が接触しない別の表面上に第２電極が設置されており、さらに、制御モジュールに電気的に接続される視覚、聴覚及び/又は触覚情報提供ユニットが含まれる。心電信号の検出を行う場合、使用者は耳装着構造の装着を通じて第１電極を耳又は耳付近領域の皮膚と接触させて、且つ第２電極に手を用いて接触することで、心電信号取得回路が実現され、且つ心電信号の取得が実行される。【選択図】 図５Ｂ
0003217016.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
装着型心電検出装置であって、それには、
処理器を含む制御モジュール、
使用者の耳に設置される耳装着構造、
第１電極及び第２電極、そのうち前記第１電極は、前記耳装着構造が前記耳に設置されるとき、前記装置と前記耳又は耳付近の皮膚とが接触する表面上に位置し、及び前記装置上の、前記耳又は耳付近の皮膚が接触しない別の表面上に第２電極が設置されており、及び
使用者に情報を提供するための情報提供ユニットが含まれ、
そのうち、
心電信号の検出を行う場合、使用者は前記耳装着構造の装着を通じて前記第１電極を前記耳又は前記耳付近領域の皮膚と接触させて、且つ前記第２電極に手を用いて接触することで、心電信号取得回路が実現され、且つ心電信号の取得が実行される
ことを特徴とする、装着型心電検出装置。
【請求項２】
前記耳装着構造は、以下に挙げる形態の１つに構成され、それには耳クリップ、耳栓、及び耳掛けが含まれる
ことを特徴とする、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記装置にはさらに複数の脳波用電極が含まれ、前記耳装着構造を通じて前記耳又は耳付近の皮膚と接触することで脳波信号を取得する
ことを特徴とする、請求項１に記載の装置。
【請求項４】
前記第１電極は前記脳波用電極のうち１つと共用するよう構成される
ことを特徴とする、請求項３に記載の装置。
【請求項５】
前記処理器は前記心電信号の解析を実行し、それにより使用者の脈間隔の時系列を取得し、且つ前記時系列と不整脈の時系列特徴との比較を実行し、それにより不整脈イベントを有するか否かを判断する
ことを特徴とする、請求項１に記載の装置。
【請求項６】
前記装置にはさらに伝送モジュールが含まれ、及び前記情報提供ユニットはさらに前記伝送モジュールを介して外部装置へ情報を伝送するよう構築され、それにより外部装置を介して使用者に情報が提供される
ことを特徴とする、請求項１に記載の装置。
【請求項７】
前記装置にはさらに光センサが含まれ、前記光センサは前記耳装着構造を通じて前記第１電極と共に前記耳に設置され、それにより使用者の脈拍の連続的変化を検出する
ことを特徴とする、請求項１に記載の装置。
【請求項８】
前記処理器は測定された脈拍の連続的変化を通して使用者の脈間隔の時系列を取得する
ことを特徴とする、請求項７に記載の装置。
【請求項９】
前記処理器は前記時系列と不整脈の時系列特徴との比較を実行し、それにより潜在的不整脈イベントを有するか否かを判断する
ことを特徴とする、請求項８に記載の装置。
【請求項１０】
前記潜在的不整脈イベントを有する場合、前記処理器が通知信号を生成し、それにより前記情報提供ユニットを介して使用者に前記潜在的不整脈イベントの発生が通知され、且つ使用者に心電信号の検出を行うよう喚起する
ことを特徴とする、請求項９に記載の装置。
【請求項１１】
前記処理器は前記時系列のＨＲＶ解析を実行し、それにより自律神経活動を反映する情報を得る
ことを特徴とする、請求項８に記載の装置。
【請求項１２】
前記処理器は前記時系列の解析を実行し、それにより使用者のＲＳＡ情報を得て、呼吸ガイド信号を生成する依拠とし、且つ呼吸訓練段階において、前記情報提供ユニットを介して前記呼吸ガイド信号を使用者に提供する
ことを特徴とする、請求項８に記載の装置。
【請求項１３】
前記処理器は測定された脈拍の連続的変化並びに前記心電信号を通して脈波伝播時間を取得し、且つこれにより使用者の基準血圧値を算出する
ことを特徴とする、請求項７に記載の装置。
【請求項１４】
装着型心電検出装置であって、それには、
処理器を含む制御モジュール、
使用者の指に設置される指装着構造、
第１電極及び第２電極、そのうち前記第１電極は、前記指装着構造が前記指に設置されるとき、前記装置と前記指の皮膚とが接触する表面上に位置し、及び前記装置上の、前記指の皮膚が接触しない別の表面上に第２電極が設置されており、及び
使用者に情報を提供するための情報提供ユニットが含まれ、
そのうち、
心電信号の検出を行う場合、使用者は前記指装着構造の装着を通じて前記第１電極を前記指の基節骨又は中節骨のある指の関節の皮膚と接触させて、且つ前記第２電極を前記指がある肢体以外の他の身体部位に接触させることで心電信号取得回路が実現され、且つ心電信号の取得が実行される
ことを特徴とする、装着型心電検出装置。
【請求項１５】
前記装置にはさらに筐体が含まれ、前記制御モジュールの少なくとも一部分を収容するのに用いられ、且つ１対のコネクタを介して前記指装着構造との間で互いに結合され、且つ腕装着構造を通じてもう一方の肢体の腕に設置される
ことを特徴とする、請求項１４に記載の装置。
【請求項１６】
前記処理器は前記心電信号の解析を実行し、それにより使用者の脈間隔の時系列を取得し、且つ前記時系列と不整脈の時系列特徴との比較を実行し、それにより不整脈イベントを有するか否かを判断する
ことを特徴とする、請求項１４に記載の装置。
【請求項１７】
前記装置にはさらに伝送モジュールが含まれ、及び前記情報提供ユニットはさらに前記伝送モジュールを介して外部装置へ情報を伝送するよう構築され、それにより外部装置を介して使用者に情報が提供される
ことを特徴とする、請求項１４に記載の装置。
【請求項１８】
前記装置にはさらに光センサが含まれ、前記光センサは前記指装着構造を通じて前記第１電極と共に前記指に設置され、それにより使用者の脈拍の連続的変化を検出する
ことを特徴とする、請求項１４に記載の装置。
【請求項１９】
前記処理器は測定された脈拍の連続的変化を通して使用者の脈間隔の時系列を取得する
ことを特徴とする、請求項１８に記載の装置。
【請求項２０】
前記処理器は前記時系列と不整脈の時系列特徴との比較を実行し、それにより潜在的不整脈イベントを有するか否かを判断する
ことを特徴とする、請求項１９に記載の装置。
【請求項２１】
前記潜在的不整脈イベントを有する場合、前記処理器が通知信号を生成し、それにより前記情報提供ユニットを介して使用者に前記潜在的不整脈イベントの発生が通知され、且つ使用者に心電信号の検出を行うよう喚起する
ことを特徴とする、請求項２０に記載の装置。
【請求項２２】
前記処理器は前記時系列のＨＲＶ解析を実行し、それにより自律神経活動を反映する情報を得る
ことを特徴とする、請求項１９に記載の装置。
【請求項２３】
前記処理器は前記時系列の解析を実行し、それにより使用者のＲＳＡ情報を得て、呼吸ガイド信号を生成する依拠とし、且つ呼吸訓練段階において、前記情報提供ユニットを介して前記呼吸ガイド信号を使用者に提供する
ことを特徴とする、請求項１９に記載の装置。
【請求項２４】
前記処理器は測定された脈拍の連続的変化並びに前記心電信号を通して脈波伝播時間を取得し、且つこれにより使用者の基準血圧値を算出する
ことを特徴とする、請求項１８に記載の装置。
【請求項２５】
装着型心電検出装置であって、それには、
処理器を含む制御モジュール、
使用者の指に設置するための指装着構造、
前記使用者の耳に設置するための耳装着構造、
第１電極及び第２電極、そのうち前記第１電極は、前記指装着構造が前記指に設置されるとき、前記装置と前記指の皮膚とが接触する表面上に位置し、及び前記第２電極は、前記耳装着構造が前記耳に設置されるとき、前記装置と前記耳又は耳付近の皮膚とが接触するもう１つの表面上に位置し、及び
使用者に情報を提供するための情報提供ユニットが含まれ、
そのうち、
心電信号の検出を行う場合、使用者は前記指装着構造の装着を通じて前記第１電極を前記指の皮膚と接触させて、及び前記耳装着構造の装着を通じて前記第２電極を前記耳又は耳付近領域の皮膚と接触させることで心電信号取得回路が実現され、且つ心電信号の取得が実行される
ことを特徴とする、装着型心電検出装置。
【請求項２６】
前記装置にはさらに複数の脳波用電極が含まれ、それにより前記耳装着構造が耳に装着されるときに、脳波信号を取得する
ことを特徴とする、請求項２５に記載の装置。
【請求項２７】
前記第２電極は前記脳波用電極のうち１つと共用するよう構成される
ことを特徴とする、請求項２６に記載の装置。
【請求項２８】
前記装置にはさらに頭部装着構造が含まれ、且つ表面に設置された少なくとも１つの脳波用電極を備える
ことを特徴とする、請求項２６に記載の装置。
【請求項２９】
前記装置にはさらに伝送モジュールが含まれ、及び前記情報提供ユニットはさらに前記伝送モジュールを介して外部装置へ情報を伝送するよう構築され、それにより外部装置を介して使用者に情報が提供される
ことを特徴とする、請求項２５に記載の装置。
【請求項３０】
前記装置にはさらに少なくとも１つの光センサが含まれ、前記指装着構造及び前記耳装着構造のうち１つ以上に設置され、それにより使用者の脈拍の連続的変化を検出する
ことを特徴とする、請求項２５に記載の装置。
【請求項３１】
前記処理器は測定された脈拍の連続的変化並びに前記心電信号を通して脈波伝播時間を取得し、且つこれにより使用者の基準血圧値を算出する
ことを特徴とする、請求項３０に記載の装置。
【請求項３２】
前記装置は２つの光センサを備えて構成され、それぞれが前記指装着構造を通じて前記第１電極と共に前記指に設置され、及び前記耳装着構造を通じて前記第２電極と共に前記耳に設置され、それにより使用者の脈拍の連続的変化を検出し、及び前記処理器が２か所で測定された脈拍を通して脈波伝播速度に関する情報を取得し、且つこれにより使用者の基準血圧値を算出する
ことを特徴とする、請求項３０に記載の装置。
【請求項３３】
装着型心電検出装置であって、それには、
処理器を含む制御モジュール、
使用者の上肢の指に設置するための指装着構造、
前記使用者のもう一方の上肢の手首に設置するための腕装着構造、
第１電極及び第２電極、そのうち前記第１電極は、前記指装着構造が前記指に設置されるとき、前記装置と前記指の皮膚とが接触する表面上に位置し、及び前記第２電極は、前記腕装着構造が前記手首に設置されるとき、前記装置と前記手首付近の皮膚とが接触するもう１つの表面上に位置し、及び
使用者に情報を提供するための情報提供ユニットが含まれ、
そのうち、
心電信号の検出を行う場合、前記指装着構造及び前記腕装着構造は１対のコネクタを介して互いに電気的に接続され、且つ１つの全体として形成され、及び前記指の皮膚は前記第１電極と接触し、及び前記手首付近の皮膚は前記第２電極と接触し、それにより心電信号取得回路が形成され、且つ心電信号の取得が実行される
ことを特徴とする、装着型心電検出装置。
【請求項３４】
前記指装着構造は指カバーとして構成され、前記指カバーは凹溝を備え、それにより前記指の指先を収容し、且つ前記第１電極は前記凹溝内に位置する
ことを特徴とする、請求項３３に記載の装置。
【請求項３５】
前記指装着構造は指輪構造に構成される
ことを特徴とする、請求項３３に記載の装置。
【請求項３６】
前記装置にはさらに第３電極が含まれ、前記腕装着構造と前記手首の皮膚が接触しないもう１つの表面上に位置する
ことを特徴とする、請求項３３に記載の装置。
【請求項３７】
前記処理器は前記心電信号の解析を実行し、それにより使用者の脈間隔の時系列を取得し、且つ前記時系列と不整脈の時系列特徴との比較を実行し、それにより不整脈イベントを有するか否かを判断する
ことを特徴とする、請求項３３に記載の装置。
【請求項３８】
前記装置にはさらに伝送モジュールが含まれ、及び前記情報提供ユニットはさらに前記伝送モジュールを介して外部装置へ情報を伝送するよう構築され、それにより外部装置を介して使用者に情報が提供される
ことを特徴とする、請求項３３に記載の装置。
【請求項３９】
前記装置にはさらに少なくとも１つの光センサが含まれ、前記指装着構造及び前記腕装着構造のうち１つ以上に設置され、それにより使用者の脈拍の連続的変化を検出する
ことを特徴とする、請求項３３に記載の装置。
【請求項４０】
前記処理器は測定された脈拍の連続的変化並びに前記心電信号を通して脈波伝播時間を取得し、且つ計算を通して使用者の基準血圧値を算出する
ことを特徴とする、請求項３９に記載の装置。
【請求項４１】
前記装置は２つの光センサを備えて構成され、それぞれが前記指装着構造を通じて前記第１電極と共に前記指に設置され、及び前記腕装着構造を通じて前記第２電極と共に前記手首に設置され、それにより使用者の脈拍の連続的変化を検出し、及び前記処理器が２か所で測定された脈拍を通して脈波伝播速度に関する情報を取得し、且つこれにより使用者の基準血圧値を算出する
ことを特徴とする、請求項３９に記載の装置。
【請求項４２】
装着型心電検出装置であって、それには、
処理器を含む制御モジュール、
使用者の頭部に設置される頭部装着構造、
第１電極及び第２電極、そのうち前記第１電極は、前記頭部装着構造が前記頭部に設置されるとき、前記装置と前記頭部の皮膚とが接触する表面上に位置し、及び前記第２電極は、前記装置上の、前記頭部の皮膚が接触しないもう１つの表面上に位置し、及び
使用者に情報を提供するための情報提供ユニットが含まれ、
そのうち、
心電信号の検出を行う場合、使用者は前記頭部装着構造の装着を通じて前記第１電極を前記頭部の皮膚と接触させて、且つ前記第２電極に上肢を用いて接触することで、心電信号取得回路が実現され、且つ心電信号の取得が実行され、及び
そのうち、
前記装置にはさらに複数の脳波用電極が含まれ、それにより前記頭部装着構造を装着する間に脳波信号を取得する
ことを特徴とする、装着型心電検出装置。
【請求項４３】
前記第１電極及び前記第２電極のうち１つ以上は脳波用電極に構成される
ことを特徴とする、請求項４２に記載の装置。
【請求項４４】
前記第２電極は、以下に挙げるうちの１つに設置され、それには耳装着構造、指装着構造、腕装着構造、及び上膊装着構造が含まれる
ことを特徴とする、請求項４２に記載の装置。
【請求項４５】
前記複数の脳波用電極のうち１つは耳装着構造に設置される
ことを特徴とする、請求項４２に記載の装置。
【請求項４６】
前記頭部装着構造は、以下に挙げる形態のうちの１つ以上に構成され、それにはベルト、ヘッドギア、ヘッドガード、及び眼鏡が含まれる
ことを特徴とする、請求項４２に記載の装置。
【請求項４７】
前記処理器は前記心電信号の解析を実行し、それにより使用者の脈間隔の時系列を取得し、且つ前記時系列と不整脈の時系列特徴との比較を実行し、それにより不整脈イベントを有するか否かを判断する
ことを特徴とする、請求項４２に記載の装置。
【請求項４８】
前記装置にはさらに伝送モジュールが含まれ、及び前記情報提供ユニットはさらに前記伝送モジュールを介して外部装置へ情報を伝送するよう構築され、それにより外部装置を介して使用者に情報が提供される
ことを特徴とする、請求項４２に記載の装置。
【請求項４９】
前記装置にはさらに光センサが含まれ、前記光センサは前記頭部装着構造を通じて前記頭部に設置され、それにより使用者の脈拍の連続的変化を検出し、及び前記処理器は測定された脈拍の連続的変化を通して使用者の脈間隔の時系列を取得する
ことを特徴とする、請求項４２に記載の装置。
【請求項５０】
前記処理器は前記時系列の解析を実行し、それにより使用者の呼吸パターンに関する情報を得て、それによってさらに脳波信号、呼吸、並びに心拍の同期性解析を行う
ことを特徴とする、請求項４９に記載の装置。
【請求項５１】
前記処理器は前記時系列と不整脈の時系列特徴との比較を実行し、それにより潜在的不整脈イベントを有するか否かを判断する
ことを特徴とする、請求項４９に記載の装置。
【請求項５２】
前記潜在的不整脈イベントを有する場合、前記処理器が通知信号を生成し、それにより前記情報提供ユニットを介して使用者に前記潜在的不整脈イベントの発生が通知され、且つ使用者に心電信号の検出を行うよう喚起する
ことを特徴とする、請求項５０に記載の装置
【請求項５３】
前記処理器は前記時系列のＨＲＶ解析を実行し、それにより自律神経活動を反映する情報を得る
ことを特徴とする、請求項４９に記載の装置。
【請求項５４】
前記処理器は前記時系列の解析を実行し、それにより使用者のＲＳＡ情報を得て、呼吸ガイド信号を生成する依拠とし、且つ呼吸訓練段階において、前記情報提供ユニットを介して前記呼吸ガイド信号を使用者に提供する
ことを特徴とする、請求項４９に記載の装置。
【請求項５５】
装着型生理機能検出装置であって、それには、
処理器を含む制御モジュール、
使用者の頭部又は耳に設置される第１装着構造、
前記使用者の頚部又は肩に設置される第２装着構造、
第１電極及び第２電極、そのうち前記第１電極は、前記第１装着構造が前記頭部又は耳に設置されるとき、頭部又は耳の皮膚に接触する表面上に位置し、及び前記第２電極は、前記第２装着構造が頚部又は肩に設置されるとき、頚部又は肩の皮膚に接触する表面上に位置し、
使用者に情報を提供するための情報提供ユニットが含まれ、
そのうち、
心電信号の検出を行う場合、使用者は前記第１装着構造の装着を通じて前記第１電極を前記頭部又は耳の皮膚と接触させて、及び前記第２装着構造を通じて前記第２電極を頚部又は肩付近の皮膚と接触させることで心電信号取得回路が実現され、且つ心電信号の取得が実行され、及び
そのうち、
前記装置にはさらに複数の脳波用電極が含まれ、それにより前記第１装着構造を装着する間に脳波信号を取得する
ことを特徴とする、装着型生理機能検出装置。
【請求項５６】
前記第１電極は前記脳波用電極のうち１つと共用するよう構成される
ことを特徴とする、請求項５５に記載の装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、装着型心電検出装置に関し、特には、装着型心電検出装置並びに装着型生理機能検出装置に関するものであり、装置が電極に対して能動的に押圧する構造を備えることで、より良質の心電信号が提供される。
【背景技術】
【０００２】
公知の心電検出装置は、各種の心臓疾患、例えば、不整脈、高血圧又は心臓弁膜症が招く心肥大、心筋梗塞又は虚血性心疾患などの症状の有無を検査する主な手段として用いられている。
【０００３】
心臓の不調を感じて病院で検査する場合、多くは従来の心電検出装置、例えば１２誘導心電図検出が用いられ、心臓の各種異常を詳しく検出することができるが、心臓の不調原因が不整脈などの偶発的な症状であった場合には、検出において心臓の発症時の状況が測定されない可能性があるため、この種の偶発的な症状に適応したホルター型（Ｈｏｌｔｅｒ）心電図を身につけて長時間検査を行う方式が多く用いられており、２４時間から数日の間身につけるなどの方式により発症時の心電図を記録することを目的としているが、ホルター型心電図と類似するものでは、イベントレコーダー（ＥＣＧ ｅｖｅｎｔ ｒｅｃｏｒｄｅｒ）も長期間身につける方式を採用しており、異なるのは記録する時間を使用者自らに決定させるという点で、例えば心臓の調子がおかしい時にボタンを押して開始する方式で心電図が記録されるが、例えば平常時に装置は記録せず、使用者がボタンを押した時に初めてボタンを押した時間の前後３０秒間の心電図が記録される。ホルター型心電図は、偶発的な症状の記録以外にも、心臓手術又は治療薬を服用した後の心臓の様子を監視制御して、治療効果を確認することによく用いられている。
【０００４】
ホルター型心電図又はイベントレコーダーのどちらにしても、その設置方式が心電図を得るための複数の電極を身体に貼着し、且つ接続ケーブルを介して装置に接続しなければならないため、使用者は測定期間中、電極を常に貼着し、且つ装置を身体に身につけていなければならず、相当不便であることや、電極を長時間貼着することで皮膚の不快感が生じやすい、といったことが使用者をしり込みさせる原因になっている上、長時間身につけて検出したとしても発症がなく、偶発的な症状の解析に利用可能な心電図が何も記録されていないということも時折生じる。さらにこのような検出は、設置の完了に必ず専門の医療スタッフのサポートを必要とし、例えば電極の貼着は病院内で設置を完了しなければならず、また通常は長時間の測定が完了した後に、医師が記録された心電図をダウンロードして解析を行い、心臓にどんな問題があるか分かるまでに少なくとも数日を要するため、かなり複雑なうえ即時性にも欠けている。
【０００５】
以上のような欠点に対して、より改善された携帯型心電検出装置が提供されており、身体への貼着を必要としない乾式電極を採用することで、装置を長時間身体に身につけなければならない煩わしさが解決され、検出時の複雑さも簡便になった。例えば米国特許第７１４９５７１号及び第７１９７３５１号では、装置の表面に乾式電極を取り付けて、必要時にいつでも手及び／又は体表を接触させる方式で心電検出を行う携帯型心電検出装置が開示されており、身体に身につける時間や電極の貼着に制限されないため、心臓の様子の監視制御への使用により柔軟性を持たせることができ、またこのような心電検出装置は通常、解析プログラム並びに表示画面が備えられており、測定において使用者に検出結果をその場で知らせることができ、病院の診察を待つ必要がないため、家庭での使用にとても適するだけでなく、心臓の健康に高い関心を持つ使用者に、普段から定期的に心臓の様子を知ることのできる簡易な方式を提供している。
【０００６】
その後、スマートフォンなどのポータブルな電子デバイスが普及するにつれて、近年に登場したのが例えば米国特許第８６１５２９０号で開示されている、携帯電話と相互接続する心電検出装置であるが、それは携帯型心電検出装置と同様に乾式電極を採用しており、異なるのは携帯電話のユーザインターフェースによって装置の操作制御を行うという点で、このような方式は心臓の監視制御が必要な使用者が持ち歩く装置の数を減らすことができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】米国特許第７１４９５７１号明細書
【特許文献２】米国特許第７１９７３５１号明細書
【特許文献３】米国特許第８６１５２９０号明細書
【０００８】
ただ、以上の心電検出装置は携帯形態であれ、携帯電話との相互接続形態であれ、持ち歩きが可能とはいえ、必ず手にもって操作しなければならないため、人間工学的要求を満たしつつ、結果を表示することが必要であり、サイズ的に小さすぎてはならないため、携帯するにはやはり一定の負担がある。そのうえ電極が常に身体に設置されていないため、検出したいときに必要な手順が多く、例えば装置を取り出して電源を入れないと検出が開始されず、検出の機会を逃す可能性がある。
【０００９】
さらに、両手で測定を行う方式は測定時に手が揺れるなどの不安定な現象が生じやすく、測定した心電図の基線にぶれや波形の変化が発生するなど、解析に影響する状況を招いてしまう上に、使用者が手の安定を維持しようとして筋肉を緊張させた場合、或いは電極との接触の確保に力が入った場合には、力を入れたことで筋電位信号が生じやすく、信号解析に影響が出る。
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【００１０】
従って、以上の欠点を解消でき、使用者がより便利に使用でき、操作時の様々な不確定要素の影響を最低限にすることができる、装着型心電検出装置が必要とされている。
【００１１】
さらに、心電検出装置を身体に装着可能な場合、得られた心電信号からさらに他の生理機能情報を取得することができ、例えば、心電図から得た脈間隔の時系列に基づいてＨＲＶ（Ｈｅａｒｔ Ｒａｔｅ Ｖａｒｉａｂｉｌｉｔｙ、心拍変異度）解析を行い、自律神経の活動状態を知ることができ、また時系列の解析を通してＲＳＡ（Ｒｅｓｐｉｒａｔｏｒｙ Ｓｉｎｕｓ Ａｒｒｈｙｔｈｍｉａ、呼吸性洞性不整脈）に関する情報を取得することで使用者の呼吸の変化を知ることができ、これらの情報によって使用者の自律神経のバランス改善に役立つ呼吸訓練をガイドすることができる。
【００１２】
不整脈の重要な要因の１つが自律神経失調であるため、使用者が不整脈発生時の心電図を装着式の心電検出装置によって即時に記録することを望む場合に、同装置が不整脈の症状を改善する機能を提供できるとすれば、使用者にとってより完全な解決手段となる。
【問題を解決するための手段】
【００１３】
上記目的を達成するために、本考案は、装着型心電検出装置を提供し、それは処理器を含む制御モジュールと、使用者の上肢の指に設置するのに用いられる指装着構造と、使用者のもう一方の上肢の手首に設置するのに用いられる腕装着構造と、第１電極及び第二電極とを備え、そのうち、第１電極は指装着構造が指に設置されるときに、装置と指の皮膚とが接触する表面上に位置しており、そして第２電極は腕装着構造が手首に設置される際に、装置と手首付近の皮膚とが接触し合うもう１つの表面上に位置しており；また使用者の情報を提供するのに用いられる情報提供ユニットを備え、そのうち、心電信号の検出を行う際に、指装着構造並びに腕装着構造は１対のコネクタを介して互いに電気的に接続され、且つ１つの全体として形成され、そして指の皮膚は第１電極と接触し、手首付近の皮膚は第２電極と接触し、それにより心電信号取得回路が形成され、且つ心電信号の取得が実行されることで構成される。
【００１４】
本考案はまた、心電信号を取得するための電極が装着型に構成されて、使用者の押圧を必要としない状態の下で、電極と皮膚との接触を実現することのできる、装着型心電検出装置を提供することを目的としている。
【００１５】
本考案はまた、指装着構造によって装置が指に設置され、且つ装着と同時に電極と指の皮膚との接触を実現する、装着型心電検出装置を提供することを目的としている。
【００１６】
本考案はまた、耳装着構造によって装置が耳に設置され、装着と同時に電極と耳又は耳付近領域の皮膚との接触を実現する、装着型心電検出装置を提供することを目的としている。
【００１７】
本考案はまた、指装着構造及び耳装着構造によって、心電信号の取得に必要な２つの電極をそれぞれ指及び耳に同時に設置し、それにより装着が便利であると同時に、筋電位信号の干渉を最小化させる効果が得られ、心電信号を長時間連続で取得する方式をさらに提供する、装着型心電検出装置を提供することを目的としている。
【００１８】
本考案はまた、腕装着構造によって装置が手首に設置され、且つ装着と同時に電極と手首付近の皮膚との接触を実現する、装着型心電検出装置を提供することを目的としている。
【００１９】
本考案はまた、心電信号及び脳波信号の検出機能を同時に有し、且つ頭部装着構造によって装置を頭部に設置すると同時に、電極と頭部皮膚との接触を実現することのできる、装着型心電検出装置を提供することを目的としている。
【００２０】
本考案はまた、２種類の操作モードを有し、それにより異なる角度で心臓の投影を行った心電図を提供し、且つ使用者に使用環境並びに操作習慣に基づいて操作モードを選択させることができる、装着型心電検出装置を提供することを目的としている。
【００２１】
本考案はまた、心拍変動の時系列のＨＲＶ解析結果を提供し、それにより使用者が自律神経の活動状態を知ることのできる、装着型心電検出装置を提供することを目的としている。
【００２２】
本考案はまた、心拍変動の時系列に基づいてＲＳＡ情報を取得し、それを使用者の呼吸訓練をガイドする依拠とすることで、自律神経に影響を与える効果が得られる、装着型心電検出装置を提供することを目的としている。
【００２３】
本考案はまた、心拍変動の時系列に基づいて使用者の呼吸パターンに関する情報を取得し、それにより脳波信号、呼吸並びに心拍間の同期性を解析することのできる、装着型心電検出装置を提供することを目的としている。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１Ａ−１Ｂ】本考案の指装着型心電検出装置の概略図。
【図２Ａ−２Ｃ】本考案の指装着型心電検出装置の操作概略図。
【図３】標準１２誘導心電図を取得する電極の接触位置の概略図。
【図４Ａ−４Ｄ】本考案の指装着型心電検出装置の例示的実施形態。
【図４Ｅ−４Ｇ】本考案の指装着型心電検出装置の例示的実施形態。
【図５Ａ】本考案の耳装着型心電検出装置の概略図。
【図５Ｂ】本考案の耳装着型心電検出装置の操作概略図。
【図５Ｃ−５Ｄ】本考案の耳装着型心電検出装置の例示的実施形態。
【図６Ａ−６Ｃ】本考案の耳装着型心電検出装置の、電極配置位置の例示的実施形態。
【図７Ａ】本考案の耳装着型心電検出装置の、電極が接触することのできる耳付近の皮膚の概略図。
【図７Ｂ】耳介の内部構造の概略図。
【図８Ａ−８Ｂ】本考案の装着型心電検出装置の、指装着構造及び耳装着構造を同時に採用する例示的実施例。
【図９Ａ−９Ｂ】本考案の腕装着型心電検出装置の概略図。
【図９Ｃ−９Ｄ】本考案の腕装着型心電検出装置の操作概略図。
【図９Ｅ−９Ｆ】本考案の装着型心電検出装置の、腕装着構造及び指装着構造を同時に採用する例示的実施例。
【図１０Ａ−１０Ｄ】本考案の腕装着型心電検出装置の、接続口を介して電極に外部接続する例示的実施例。
【図１１Ａ】本考案の指装着型心電検出装置の、接続口を介して指装着部の電極に外部接続する例示的実施例。
【図１１Ｂ】本考案の耳装着型心電検出装置の、接続口を介して指装着部の電極に外部接続する例示的実施例。
【図１１Ｃ】本考案の指装着型心電検出装置の、接続口を介して耳装着部の電極に外部接続する例示的実施例。
【図１２Ａ−１２Ｂ】本考案の装着型心電検出装置の、２つの心電検出回路を介して心電信号を取得する例示的実施例。
【図１３】本考案の頭部装着型心電検出装置の操作概略図。
【図１４Ａ−１４Ｃ】本考案の眼鏡型心電検出装置の操作概略図。
【考案を実施するための形態】
【００２５】
本考案の装着型心電検出装置には、制御モジュール、装着構造、第１電極及び第２電極、並びに情報提供ユニットが含まれ、そのうち、回路は処理器が含まれ、それによって、例えば第１電極及び第２電極による心電信号の取得の実効などの装置全体の動作が制御され、装着構造は心電信号の取得を実行する際に装置を使用者の身体に設置するのに用いられ、それにより良好な使い勝手が提供され、情報提供ユニットは、使用者に操作に関する情報、生理機能情報並びに解析結果などの情報を提供するのに用いられる。
【００２６】
そのうち、回路は装着構造内に収容されるように構成することができ、或いはさらに、本考案の装置に筐体がさらに含まれてもよく、その場合、回路は筐体及び／又は装着構造内に収容されることができ、実際の実施状況で決めることができ、限定はされない。また、筐体の材質は、装着構造と同一又は異なるもので構成することができ、例えば同一材質で構成する場合、一体成型の形状に形成されてもよく、また異なる材質で構成する場合、装着位置の違いに応じて適した材質が選択されてもよく、やはり限定はされない。
【００２７】
また、本考案の心電検出装置は装着形態で構成されるため、情報提供ユニットが情報を提供する方式は多くの選択が可能であり、視覚、聴覚及び触覚などの方法が含まれるが、これらに限られず、例を挙げると、情報提供ユニットは表示素子及び／又は発光素子で構成し、文字表示、図形の変化、及び／又はランプ信号の変化などの方式を利用して情報を提供してもよい。或いは、情報提供ユニットは発音モジュールで構成し、可聴周波数又は音量の変化又は音声による方式で情報を提供してもよい。或いは、情報提供ユニットは振動モジュールで構成し、且つ振動の強弱や長短などの変化を利用した方法で情報を提供してもよい。
【００２８】
また、情報提供ユニットはさらに、有線伝送モジュール又は無線伝送モジュールを介して情報を外部装置に出力し、外部装置を介して情報を使用者に提供するよう構成してもよく、そのうち、外部装置はパソコン、スマートフォン、タブレット或いはスマートウォッチなどでよいが、これらに限られず、情報を使用者に提供可能な装置であればよく、限定はされない。
【００２９】
本考案の装着型心電検出装置において、特徴的なのは、第１電極は、心電検出装置全体が装着構造によって使用者の身体に設置された際に、使用者の皮膚に接触する表面上に位置するという点であり、即ち第１電極と皮膚との接触は装着構造を身体に設置する動作を通して実現されるため、使用者が自ら押圧しなくてよい状態の下で、第１電極と皮膚との接触を実現できるので、操作動作による筋肉の緊張から生じる筋電干渉を顕著に減少させることができ、良質な信号を得るのに大きな助けとなる。
【００３０】
第２電極においては、構成上の選択肢が複数あるが、例を挙げると、装置の第１電極がある表面以外の別の表面上に位置させて構成し、使用者が指や胸など他の部分の皮膚で接触できるようにしてもよいが、注意すべき点として、第１電極を設置するための表面及び第２電極を設置するためのもう１つの表面は、装着構造の任意の表面、或いは筐体の任意の表面でよいが、限定はされず、ただ第１電極と第２電極とが使用者の身体の同一部分の皮膚に接触しないよう注意すればよく、第２電極の材質においては、金属、導電性ゴム、或いはあらゆる導電性材料が可能であり、限定はされず、且つさらには、例えばキャパシタ電極、誘導電極、又は電磁型電極などの非接触型電極で構成して、使い勝手を高めてもよい。
【００３１】
或いは代わりに、別の装着構造を通して使用者の身体に設置されるように構成してもよく、そうすれば同様に装着構造の能動的な押圧を利用して皮膚との接触を実現でき、限定はされない。
【００３２】
ここで、使用において、使用者は装着構造を通じて本考案の装着型心電検出装置を例えば指、手首、耳、又は頭部などの身体に設置することが可能であり、この状況下では第１電極と皮膚との接触が即実現されているため、その後心電図を測定する必要が生じた場合には、さらに第２電極を他の部分の皮膚に触れさせる動作だけで心電信号を取得する回路が即実現されるので、使用者は随時必要な時に心電図を便利且つ簡単に取得することが可能である。
【００３３】
また、第２電極が別の装着構造を通して使用者の身体に設置するよう構成される場合、使用者は２つの装着構造を身体に設置するだけで、心電信号を取得するための電極の設置が完了するため、使用者は心電図の記録を必要とする際に起動スイッチを押せば、３０秒又は１分間など一定時間の信号取得を行うことができ、或いは、心電信号の取得は装置が身体に装着後すぐに記録及び／又は解析を開始するよう構成し、それにより突発的な心臓の状態を記録するために押圧して測定を起動させる動作を省略することもできるため、実際の必要に応じて相応しい方式を選択することができ、限定はされない。
【００３４】
ここで同様に、別の装着構造上にも別の筐体を結合してもよく、第２電極は同様に別の装着構造又は別の筐体の任意の表面上に位置するよう構成してよく、別の装着構造が使用者の身体に設置される際に第２電極と皮膚との接触が実現できさえすればよく、限定はされない。
【００３５】
本考案の心電検出装置は装着型を採用しているため、身体に装着する操作行為と装置及び／又は心電検出の起動を連動させるには、一般的な電源オン及び／又は検出起動の方式以外にも様々な選択ができるが、例えば、第２電極付近にスイッチを設置してよく、第２電極と皮膚とが接触する際の押圧によってスイッチをトリガさせて、それにより装置を心電信号の取得を実行できる状態に入らせて、次いで装置及び／又は心電検出を起動させることができる。或いは代わりに、第２電極を物理状態検出ユニットに接続してよく、それにより電極が皮膚に接触するときに生じる物理変化を検出し、且つ物理変化を通して電極と皮膚との接触が十分安定しているか否かを知ることによって、装置が心電信号の取得を実行可能か否か知ることができ、また第１電極も同様に物理状態検出ユニットに接続して構成してもよく、限定はされない。
【００３６】
ここで、物理変化には圧力変化及びインピーダンス変化が含まれるが、これらに限られず、例を挙げると、物理状態検出ユニットに圧力センサモジュールを含めて、それにより圧力変化を知り、電極が受ける押圧が十分か否かを判断させてもよく、或いは物理状態検出ユニットはスイッチで構成してもよく、同様に電極が受ける圧力の大小を知ることができ、或いは物理状態検出ユニットにインピーダンス検出回路又は静電容量検出回路を含めて、それにより電極のインピーダンス、静電容量変化を知り、心電検出が可能か否かを判断させてもよく、限定はされない。
【００３７】
それゆえ判断を行う際に、スイッチの切り替えが完全でない場合、及び／又は物理変化が所定範囲に適合しない場合、第２電極と皮膚との接触状態が心電信号の取得を実行するのに十分ではないことを表すため、装置は心電信号の取得が起動されない状態にあり、スイッチ完全に切り替えられた場合、及び／又は物理変化が所定範囲に適合する場合、第２電極と皮膚との接触が心電信号の取得を実行するのに十分実現されていることを表すため、装置は心電信号の取得が起動可能な状態に転換される。
【００３８】
ここで、特徴的なのは、スイッチが完全に切り替わっているか否か又は物理変化が所定範囲に適合するか否かの判断によって電極が使用可能か否かを制御できる点であり、例えば導通があるか否かでは、電極は当初使用不可の状態にあり、スイッチが完全に切り替えられた後又は物理変化が所定範囲に適合した後に、電極が使用可能な状態に転換され、導通があれば、さらに取得した心電信号の明瞭度を確保して、解析結果の精度を向上させることができる。
【００３９】
さらに、心電信号の取得が実行可能であると判断した後、どのように装置及び／又は検出を起動させるかについては、同様に様々な選択があり、例を挙げると、本考案の装置の好ましい実施例においては、装置が一定時間後、例えば３秒後に心電信号の検出を自動的に開始するよう設計できる。又は本考案の装置の別の好ましい実施例においては、装置が一定時間後、例えば３秒後に心電信号の取得を実行可能な状態に転換し、その後、取得可能な状態が依然として継続している場合、心電信号の検出を起動するよう設計でき、様々な可能性があるため、実際の必要に応じて変更することができ、限定はされない。
【００４０】
また、以上の起動並びに判断方式を組み合わせて、本考案の装置を、常時信号を取得する状態に構成して、ただ心電信号特性を検出したときにだけ記録を行うか、或いはサンプリング周波数又は信号増幅率を調整するようにして、可能な全ての心電信号の変化をより完全に記録することもできる。
【００４１】
以下、本考案の装着型心電検出装置の好ましい実施形態について例を挙げて説明する。
【実施例１】
【００４２】
まず、本考案の１つ目の構想では、装着構造は指装着構造として構成されるので、本考案の装着型心電検出装置は指装着構造に搭載され、且つ使用者の指に設置するのに用いられ、ここで、図１Ａが示すように、指装着構造に回路を収容して構成してよく、或いは図１Ｂが示すように、指装着構造上に筐体２０を結合させた形態に構成してよく、回路は筐体及び／又は指装着構造中に収容できるが、実際の実施状況で決めることができ、限定はされない。
【００４３】
そのうち、第１電極１０は、指装着構造が指に設置される際に、装着動作により指の皮膚と接触可能な装置の表面上に位置し、第２電極１２は、装置の第１電極がある表面以外の別の表面上に位置し、例えば、第１電極がある表面に相対する表面、或いはそれと隣接する表面上でよく、ただその指の皮膚の位置に接触しないことを注意すればよい。
【００４４】
ここで、指を心電検出装置の設置位置に選んだ主な理由は、指装着形態は一般の使用者にとって指輪を装着するのと同じで、良く知られた、学習不要な方式であり、指装着構造を指に装着すれば第１電極と皮膚との接触が完了でき、その後、その指がある肢体以外の他の部分の皮膚と第２電極とを接触させるだけで、心電図の記録が必要な場合に心電信号の取得を随時即座に実行することができ、操作行程並びに動作が簡単、便利且つ自然であるからである。さらに、指装着構造の指に対する押圧を通して、第１電極と皮膚との接触が使用者の押圧を必要とせずに実現でき、筋肉の緊張度が心電信号に与える影響を最低限に減少させることができる。
【００４５】
実際には多くの操作方式が可能であり、例えば、図２Ａが示すように、もう一方の手で表面に位置する第２電極に触れるか、或いは、装置を装着した手を移動させて他の部分の皮膚に触れさせることもできるが、図２Ｂは指輪を頬に接触させる状況を示し、図２Ｃは指輪を胴体に接触させて心電信号を取得する方式を示しているが、限定はされない。
【００４６】
ここで、特徴的なのは、指装着形態を採用することで、使用者は装置を装着した手で身体の他の部分に接触させる方式により、心電信号取得回路を実現することができ、操作により多くの可能性をもたらすとともに、使用者は使用環境並びに様々な必要に応じて、相応しい接触位置を選択することができ、より利便性を有する。
【００４７】
それで、こうした概念によって、使用者は様々な位置に接触させて、簡便に異なる投影角度の心電図を取得することができ、心臓の状態をより正確に判断する助けとなるが、図３は標準１２誘導心電図を取得する通常の接触位置を示しており、本考案の指装着型心電検出総理によって、使用者は装置を左手の指に簡便に装着でき、且つＶ１〜Ｖ６の各計測点に接触させることによって、異なる角度で心臓に投影した各心電図が取得できる。
【００４８】
心電図の測定を行う場合、２つの電極で１つの角度の心電図が得られ、つまり電極の設置位置が心電図に表れる心臓の電気活動の投影角度を決定されるが、心臓は立体であり、さらに心臓の病変部位は心臓のあらゆる位置に生じる可能性があり、例えば心筋梗塞の検査では、心電波形中に心筋壊死により表れるＳＴ変化が生じているか否かの観察を要するが、その発生位置の関係上ある角度からは発見されない可能性が往々にしてあり、この場合には異なる角度の心電図によってはじめて検出される可能性があるため、異なる角度の心電図を取得することは心臓疾患の判断に大きな助けとなる。
【００４９】
ここで、本考案の指装着構造の指の設置位置は、基節骨又は中節骨のある指の関節が好ましく、そうすることで位置が指先に近いために手の動作で脱落する状況が避けられるが、例を挙げると、指装着構造は図４Ａが示すように、一般的な指輪のような形態を採用するか、或いは図４Ｂが示すように、指に巻かれる湾曲可能ベルトに筐体が搭載された形態に構成するか、或いは図４Ｃが示すように、湾曲可能ベルトだけの形態に構成するか、或いはＣ型に開いたリング形態に構成することができ、限定はされない。ここで、どんな形態を採用するにしろ、それらはみな輪の直径を調整できる構造をさらに備えており、それにより電極と皮膚との接触の安定性がより確保され、例えば、指輪はリングサイズを変化させられる機構を備えて構成し、装着者の異なる指に適応させることができ、そしてベルトは調整可能な固定位置を備えて構成することができ、例えば、マジックテープを設けることで、巻く際のきつさを使用者に選ばせるなど、同様に実際の状況に応じて実施形態を変更してよく、限定はされない。また、クリップの形態を採用して、指の関節或いは指先に挟み、且つクリップ自体の弾性によって固定効果を得てもよく、同様に良い選択である。
【００５０】
さらに、図４Ｄ１〜４Ｄ２が示すように、指先に設置する指カバーとして構成してよく、即ち指の挿し入れに供することのできる、リング形状又は凹穴などの凹溝構造とし、第１電極は凹溝構造の内側表面上に設置し、さらに、内側表面は指の表面に適合するよう構成することで、指を挿し入れる際に第１電極と指の皮膚との接触が実現されるが、ここで、凹溝構造は、例えばゴム又はシリコンなど弾性を有する材質で作り、電極と皮膚との接触を実現してよく、或いはプラスチック製筐体を有し、且つ内部に弾性材質を設けて指を被覆するように形成してよく、或いは内向きの押圧を提供する構造設計を採用するなどの方式により、内部の電極と指先の皮膚との良好な接触を確保でき、限定はされない。このような形態は、異なる位置で接触させて、異なる角度で投影した心電図を取得する操作をより容易なものとし、顕著な優位性が得られる。従って、本考案の指装着型心電検出装置は実際の必要に応じて各種形態で構成することができ、限定はされない。
【００５１】
また、好ましい実施例において、図４Ｅが示すように、筐体２０は接続ケーブルを介して指装着構造に接続され、且つ腕装着構造を介してその指がある肢体の手首に設置されるが、そのようにすることで、本来は指付近に位置して指装着構造と結合される、例えば回路や電池などのハードウェア構成が手首に移され、それによって指に装置を装着する際の負担を減らすことができ、さらには腕装着構造及び／又は筐体の腕部分と接触しない表面上は、第２電極を設置する位置として、使用者に別の接触方法の選択を提供してもよく、或いは図４Ｆが示すように、指装着構造及び腕装着構造のどちらにも筐体を備えて構成してもよく、限定はされない。
【００５２】
さらに、別の好ましい実施例において、図４Ｇ１〜４Ｇ２が示すように、筐体２０はコネクタを介して指装着構造と相互接続して構成してもよく、この状況では、第１電極１０は右手の指と接触し、そして第２電極１２は左手の手首付近の皮膚と接触し、さらに指装着構造は手首の筐体と相互接続されて、手首に近づけて置かれるので、使用者が両手をテーブルの上など固定されたものの表面に置いて測定を行う場合、非常に安定した測定姿勢を形成することができ、筋電位信号の発生を最低限に減少させるほか、コネクタを介して接続する方式は、心電検出の回路を短縮させることができるので、接続ケーブルが誘導する環境中での電磁干渉によるノイズを最小限まで減らすことができるため、これも非常に効果的な選択である。
【実施例２】
【００５３】
本考案のさらに別の構想では、装着構造は耳装着構造として構成されるので、本考案の装着型心電検出装置は耳装着構造に搭載され、且つ使用者の耳に設置するのに用いられ、回路は耳装着構造及び／又は別に含まれる筐体内に収容される。
【００５４】
そのうち、図５Ａが示すように、第１電極１０は、耳装着構造が耳に設置される際に、装着動作により耳又は耳付近領域の皮膚と接触可能な装置の表面上に位置し、第２電極１２は、装置の第１電極がある表面以外の別の表面上に位置し、例えば、第１電極がある表面に相対する表面、或いはそれと隣接する表面上でよく、ただその耳又は耳付近領域の皮膚の位置に接触しないことを注意すればよい。ここで、図６Ａ２が示すように、第１電極１０は２つの電極を備えて構成して、且つそのうち１つの電極を接地電極又は基準電極とすることで、電源からくるノイズなどのコモンモードノイズを抑制することができるが、構成上の限定はされない。
【００５５】
ここで、耳を電極が接触する位置に利用する優位性の１つとして、耳及び耳付近は筋電位信号が極めて小さい領域であることに加えて、耳と頭部との相対的な位置関係が非常に安定しており、測定期間において、例えば身体又は首が僅かに回転するなど、使用者の身体に移動が生じたとしても、電極と皮膚との接触は安定して維持することができ、測定結果に干渉するような大きな影響は生じない。
【００５６】
また、通常の日常生活において、耳は他の身体部位と比べて衣類の被覆を受けることが少ない部位であり、必要時に容易に直接接触することができ、さらに耳並びに耳周囲の皮膚は体毛が少ないという特性もあり、電極と皮膚との接触が気軽に障害なく実現できるため、使用者にとって非常に便利な選択である。
【００５７】
よって、実際の操作においては、図５Ｂが示すように、使用者は耳に装着した装置の第２電極に手で接触するだけで、容易に心電信号取得回路を実現することができ、非常に便利である。
【００５８】
また、好ましい実施例において、図５Ｃが示すように、筐体２０は接続ケーブルを介して耳装着構造に接続され、且つ腕装着構造を介してその指がある肢体の手首に設置されるが、そのようにすることで、本来は指付近に位置して指装着構造と結合される、例えば回路や電池などのハードウェア構成が手首に移され、それによって耳に装置を装着する際の負担を減らすことができ、さらには腕装着構造及び／又は筐体は第２電極を設置する位置とすることもでき、例えば使用者のもう一方の手が接触する位置、或いは筐体がある手首の接触可能な位置など、使用者に別の接触方法の選択を提供してもよく、或いは図５Ｄが示すように、耳装着構造及び腕装着構造のどちらにも筐体を備えて構成してもよく、限定はされない。
【００５９】
ここで、本考案の耳装着構造の実施形態は様々な選択ができ、例えば、図６Ａ１〜６Ｃの耳掛け、耳栓、耳クリップなどの形態のように、通常の日常生活においてよく見られる固定方式は、使用者が改めて学習を必要とせず、自然に装着することができるため、使用者は普段のイヤホンをつけるような簡単な動作だけで電極の設置を完了することができる。さらに、上述の固定方式によって電極を耳に設置する場合、電極と皮膚との接触は使用者の押圧を必要とせずに実現できるので、筋電位信号の干渉を最低限まで減らすことができ、良質な信号を得ることができる。
【００６０】
また、特徴的なのは、好ましい実施例において、耳装着構造は磁力を用いる方式に構成することで耳に付着させるが、例えば、耳を隔てて磁気が互いに引き合う２つの部材を用い、且つ電極をそのうちの１つの部材に設置し、且つ２つの部材はどちらも磁気を有するよう構成することができ、或いは１つの部材が磁力を有し、もう一つの部材は磁力に吸引されてもよく、限定はされない。ここで、磁力は部材の内部に設置された磁性体によって、或いは直接磁性体で部材を製造して実現することができ、また同様に、磁力の吸引を受ける物質も部材の内部に設置するか又はその物質で部材を形成することができる。
【００６１】
耳のどの位置で心電信号を取得するかについて限定はされず、例えば外耳道、耳朶、耳介内面及び背面など、耳甲介腔、耳道口付近の領域など、耳輪及び耳介背面など耳自体のあらゆる位置でよく、そして図７Ａが示すように、耳と頭蓋との境界付近の皮膚などの耳付近の領域でもよく、これらの位置全ては電極に接触して心電信号を取得する位置に用いられる。
【００６２】
そのうち耳介において特に説明が必要な位置があり、図７Ｂが示す耳介（ａｕｒｉｃｌｅ、又はｐｉｎｎａ）構造を参照できるが、そのうち耳介内部の耳甲介艇（ｓｕｐｅｒｉｏｒ ｃｏｎｃｈａ）及び耳甲介腔（ｉｎｆｅｒｉｏｒ ｃｏｎｃｈａ）の周囲、耳甲介底部（ｃｏｎｃｈａ ｆｌｏｏｒ）（即ち頭と平行の平面）から上に連なる対輪（ａｎｔｉｈｅｌｉｘ）並びに対珠（ａｎｔｉｔｒａｇｕｓ）までの垂直領域を耳甲介後壁（ｃｏｎｃｈａ ｗａｌｌ）と呼び、この耳の自然に形成された生理学的構造がちょうど耳甲介底部に垂直な連続平面を提供しており、また耳甲介後壁のすぐ下に接する、対珠と耳珠の間に位置する珠間切痕（ｉｎｔｅｒｔｒａｇｉｃ ｎｏｔｃｈ）、並びに隣接する耳珠（ｔｒａｇｕｓ）も同様に耳甲介底部に垂直な接触領域を提供している。
【００６３】
この領域を電極の接触位置とする場合、電極の固定に要する力は、耳甲介底部に平行な力（即ち耳甲介後壁に垂直な力）であり、特に耳栓形態に構成する場合には、耳栓の突起と耳介内部のくぼみとの当接力によって、自然に電極とこの垂直領域との安定した接触を同時に成立させることができ、使用において非常に便利である。
【００６４】
また、耳介背面の接触位置も同様に優位性を有し、特によくある一般的な耳掛け構造を構成する場合、通常は耳介の前方及び後方それぞれに部材を設置し、且つ両者同士の相互作用力によって耳介上に固定する効果を得るので、電極の接触位置に耳介背面を選ぶ場合、ちょうど相互作用力の押圧方向が一致して、自然に電極と耳介背面の皮膚との安定した接触を成立させることができる。
【００６５】
また、設置位置が耳であるため、本考案の耳装着型心電検出装置は有線又は無線イヤホンなどのイヤホンと結合させるのにも適しており、そうすることで心電検出をより日常生活に溶け込ませることができるほか、イヤホンの発音機能を通じて、例えば心電信号に表れた異常を通知するなど、使用者に解析結果を音及び／又は音声で提供すること、或いは使用者が心電図を記録するよう定時に通知することなどができ、さらに便利である。
【００６６】
イヤホンと結合させて構成する場合、片側の耳装着形態に構成するだけに限らず、両側の耳装着形態に構成してもよく、例を挙げると、一般的な通話用イヤホンマイクの多くは片側の耳装着形態であり、上述の実施例と同じように、音楽用イヤホンは両側の耳装着形態であり、この場合片側の耳装着構造に電極を設置するだけでよいため、影響をうけることはなく、限定もされない。
【００６７】
ここで注意すべき点は、２つの耳はどちらも装着位置に選択可能ではあるが、第２電極の接触位置は信号品質にかなりの程度影響を与えることが実験で分かっており、そのうち、左上肢が第２電極に触れるか、又は第２電極が左上肢に設置される場合、得られる心電信号の品質は右上肢に接触して取得した信号よりもはるかに優れており、特に電極を左耳及び左上肢それぞれに接触させると最適な信号品質が得られるため、耳に接触させる方式で心電信号の測定を行う場合、左上肢で第２電極に接触することが好ましく、それにより右上肢で接触したために信号品質に不良が生じて、解析の誤判定を招くことを防げる。
【実施例３】
【００６８】
本考案の特徴的なさらに別の構想として、図８Ａ〜８Ｂが示すように、第１電極及び第２電極はそれぞれ指装着構造及び耳装着構造に構成することによって皮膚との接触を実現してもよく、そのようにすることで使用者は装着構造をそれぞれ耳及び指に装着するだけで、心電信号の測定に必要な電極配置が完成するので非常に便利であり、さらに２つの電極と皮膚との接触は全て装着構造の能動的な押圧により実現され、筋肉の緊張度によって生じる筋電位信号の干渉を最低限に減少させることができる。
【００６９】
ここで、図８Ａ及び図８Ｂが示すように、１つの装着構造だけに筐体を結合してもよく、或いは２つの装着構造全てに筐体を設けてもよく、さらに回路も同様に限定はされず、任意の装着構造並びに筐体中に収容してよく、実際の必要に応じて変更できる。
【００７０】
また指装着構造上の心電用電極と連携させる以外にも、耳に設置した心電用電極を頚部、肩、背中、上膊、前膊、胸などの他の位置に設置した心電用電極と連携させて心電信号を取得してもよく、例えばネックレスやチョーカーのような頚部装着構造によって頚部及び肩付近に設置してもよく、上膊装着構造又は腕装着構造によって腕に設置してもよく、或いは胸ベルトによって、又は電極を貼付シート形態に構成して胸に設置しても同様に非常に便利である。よって、電極が心電図を投影できる設置位置であれば、どれも本考案が求める規範の範疇に帰する。
【実施例４】
【００７１】
本考案の別の構想として、装着構造は腕装着構造に構成されるので、本考案の装着型心電検出装置は腕装着構造に搭載され、且つ使用者の手首に設置するのに用いられ、回路は腕装着構造及び／又は別に含まれる筐体内に収容される。
【００７２】
そのうち、図９Ａ１〜９Ａ２が示すように、第１電極１０は、腕装着構造が手首に設置される際に、装着動作により手首付近の皮膚と接触可能な装置の表面上に位置し、第２電極１２は、装置の第１電極がある表面以外の別の表面上に位置し、例えば、第１電極がある表面に相対する表面、或いはそれと隣接する表面上でよく、ただその手首がある肢体の皮膚の位置に接触しないことを注意すればよい。ここで、図９Ｂが示すように、第１電極１０は２つの電極を備えて構成して、且つそのうち１つの電極を接地電極又は基準電極とすることで、電源からくるノイズなどのコモンモードノイズを抑制することができるが、構成上の限定はされない。
【００７３】
ここで、手首を心電検出装置の設置位置に選んだ主な理由は、腕装着形態は一般の使用者にとって腕時計を装着するのと同じで、良く知られた、学習不要な方式であり、腕装着構造を手首に装着すれば第１電極と皮膚との接触が完了でき、その後、その指がある肢体以外の他の部分の皮膚と第２電極とを接触させるだけで、心電図の記録が必要な場合に心電信号の取得を随時即座に実行することができ、操作行程並びに動作が簡単、便利且つ自然であるからである。さらに、腕装着構造の手首に対する押圧を通して、第１電極と皮膚との接触が使用者の押圧を必要とせずに実現でき、筋肉の緊張度が心電信号に与える影響を最低限に減少させることができる。
【００７４】
よって、実際の操作においては、図９Ｃが示すように、使用者は第２電極に手で接触するだけで、容易に心電信号取得回路を実現することができ、非常に便利である。また装着構造上に筐体を搭載する形態以外にも、図９Ｄ１〜９Ｄ２が示すように、回路を腕装着構造中に収容してもよく、限定はされない。
【実施例５】
【００７５】
本考案の特徴的なさらに別の構想として、図９Ｅ〜９Ｆ２が示すように、第１電極１０及び第２電極１２はそれぞれ腕装着構造９０及び指装着構造９２に構成することによって皮膚との接触を実現してもよく、そのようにすることで使用者は装着構造をそれぞれ指及び手首に装着するだけで、心電信号の測定に必要な電極配置が完成するので非常に便利であり、さらに２つの電極と皮膚との接触は全て装着構造の能動的な押圧により実現され、使用者の押圧を必要とせずに電極との接触を実現でき、さらには使用者が測定を行う際に両手を固定された平面上に置くことができるので、筋肉の緊張度によって生じる筋電位信号の干渉を最低限に減少させることができ、非常に優位性を有する。
【００７６】
また、図９Ｅ及び図９Ｆが示す実施例において、さらには腕装着構造の手首の皮膚と接触しない表面上に、さらに第３電極を設置してもよいが、例えば図９Ｆ中で示されている表面９４又は表面９５上に設置して、使用者が指装着構造を使用しない状況下においても、第１電極１０及び第３電極を通じて心電信号の取得を行うことができ、もう一つの使用上の選択を提供することができる。
【００７７】
さらに、本考案の腕装着型心電検出装置は接続口１４を含めてもよく、図１０Ａ〜１０Ｃが示すように、接続ケーブルによって第３電極１６と電気的に接続されるが、ここで、さらに第３電極を第２電極の機能を代替するよう構成してもよく、例えば第２電極は、第３電極が接続口に接続された時に自動的に機能喪失となるように構成してもよく、或いは切替スイッチによってどの電極を起動するかを使用者が自身で決めさせるよう構成してもよく、実施形態は限定されず、また第３電極１６は、例えば耳装着構造（図１０Ｂが示すような）、指装着構造（図１０Ｃが示すような）、眼鏡構造、又は腕装着構造などの装着構造に構成されて皮膚との接触を実現してもよい。
【００７８】
代替として、第３電極１６は、図１０Ｄ１〜Ｄ２が示すように、コネクタ方式によって接続する構成にしてもよく、この場合、第１電極１０は腕装着構造の装着によって使用者の手首に接触し、そして第３電極１６は指装着構造中に位置し、この状況下では、指装着構造がコネクタを介して手首の装置と互いに結合するので、非常に安定した測定姿勢を実現することができ、高品質の心電信号を取得するのに役立つ。
【００７９】
図１０Ｂ〜１０Ｃが示すように、接続ケーブルによって第３電極を延長する場合、装置表面に位置する第２電極と比べると、本考案の装置は接触位置の選択をより多く提供することで、心臓を異なる角度で投影した心電図を取得することができ、例を挙げると、第２電極使用時の心臓の投影角度を両手（腕装着構造を装着した手首及び第二電極に接触した手部）によって得る場合、第３電極を使用すれば耳装着構造を用いて耳に接触（例えば腕装着構造を装着した左手及び耳装着構造を装着した左耳）することで、心臓を異なる角度で投影した心電図を取得する、という選択が可能である。
【００８０】
上述したように、心臓の病変部位は心臓のあらゆる位置に生じる可能性があり、例えば心筋梗塞の検査では、心電波形中に心筋壊死により表れるＳＴ変化が生じているか否かの観察を要するが、病変の発生位置がある角度からは発見されない場合に、異なる角度の心電図の必要性が生じる。
【００８１】
従って、本考案の装置は第３電極を延長する方式によって、使用者が表面に位置する第２電極に接触することで心電信号の測定を行う以外にも、必要時にはもう１つ電極を接続する簡単な方式によって、心臓に関する情報をより多く得ることが可能である。
【００８２】
また、延長した第３電極はさらに他の使用上の優位性も提供する。
【００８３】
本考案において、第２電極の設置は、表面の電極に触れる方式によって使用者が必要時に簡単かつ迅速に心電信号を取得できるようにしており、延長した第３電極は、使用者が安定した信号を取得するための別の選択を提供している。第３電極の使用においては、装着構造によって第３電極を使用者の身体の一部の皮膚に接触させるため、心電信号の品質に最も容易に影響を与える筋肉の緊張度、手部の揺れなどの要素が排除されて、より高品質且つ安定した心電信号を得ることができる。
【００８４】
また、第２電極に触れる手に対して、図１０Ｂ〜１０Ｃが示すように、接続ケーブルによって延長された第３電極は、例えば心臓までの距離が近い位置など、心電信号が強い測定位置を使用者に選択させることで信号干渉の影響を小さくすることができ、例えば大きさが同じ筋電位信号は心電信号が強い状況下で排除できるものの、心電信号が弱い状況下では心電信号との区別がつかないために誤判定が生じる可能性があるため、使用者が第３電極を強い心電信号を取得できる位置に設置することで、解析結果の精度を向上させることができる。
【００８５】
よって、本考案の腕装着型心電検出装置は、第１操作モード及び第２操作モードの２種類の操作モードを有しており、第１操作モードにおいて、第１電極及び第２電極が共に第１心電信号取得回路を形成することで第１種心電図を取得し、そして第２操作モードにおいて、第１電極及び第３電極が共に第２心電信号取得回路を形成することで第２種心電図を取得し、このように選択を供することができる操作モードを設計することによって、様々な操作環境及び使用習慣に面したとしても、高品質且つ安定した心電信号を取得することができる。
【００８６】
腕装着型心電検出装置以外にも、上述の本考案の指装着型心電検出装置及び耳装着型心電検出装置も同様に接続口を備えて構成し、それにより第３電極を接続して、第２電極と代替してもよい。
【００８７】
例を挙げると、図１１Ａが示すように、指装着型心電検出装置は、接続ケーブルを介して指装着型第３電極と接続することができ、そして図１１Ｂが示すように、耳装着型心電検出装置も接続ケーブルを介して指装着型第３電極と接続することができるが、この２種類の状況は全て、本来手を用いた電極への接触を要する操作モードが、能動的な押圧を提供できる指装着構造に代替されており、そのようにすることで手部の接触によって生じる可能性がある不安定要素を排除することができ、より安定した信号を取得するのに役立つ。また、図１１Ｃが示すように、指装着型心電検出装置も耳装着型第３電極と接続して、押圧を必要としない測定方式以外にも、電極に両手で接触して心臓を異なる角度で投影した心電図を取得することができる。従って、限定はされない。
【００８８】
さらに、本考案の装着型心電検出装置は、図１２Ａ及び図１２Ｂが示すように、第１電極及び第２電極によって第１種心電図を取得して、同時に第１電極及び第３電極によって第２種心電図を取得するように構成してもよく、即ち、第１電極が測定を行う際に、第２電極と、及び第３電極と心電検出回路を同時に形成し、そのようにすることで使用者は様々な必要に応じて異なる操作モードを選択し、自身の必要に最も近い心臓情報を得ることができる。
【実施例６】
【００８９】
本考案のさらに別の構想において、装着構造は頭部装着構造として構成されるので、本考案の装着型心電検出装置は頭部装着構造に搭載され、且つ使用者の頭部に設置するのに用いられ、回路は頭部装着構造及び／又は別に含まれる筐体内に収容される。
【００９０】
図１３が示すように、第１電極は、頭部装着構造が頭部に設置される際に、装着動作により頭部の皮膚と接触可能な装置の表面上に位置し、第２電極１２は、装置の第１電極がある表面以外の別の表面上に位置し、それにより上肢（指、腕など）、頚部、肩などの位置の皮膚に接触して、心電信号取得回路が成立する。ここで注意すべき点として、第２電極の設置位置は様々な選択が可能であり、例を挙げると、例えば、頭部装着構造の第１電極がある表面に相対する表面、或いはそれと隣接する表面上でよく、それにより上肢での接触を供するか、或いは指装着構造、腕装着構造、又は上膊装着構造によって上肢の皮膚に接触することができる。或いは代替として、耳に固定可能な耳装着構造に接続し、且つ第２電極を耳装着構造の外部表面に設置することにより、使用者に上肢での接触を供してもよい。或いは代替として、接続ケーブルを介して、例えばチョーカーやネックレスのような頚部装着構造によって第２電極を頚部又は肩などの位置まで延長してもよく、或いは例えば胸ベルトによって、又は電極を貼付シート形態に構成することによって、胸まで延長してもよく、同様に心電信号を取得することができる。従って、様々な可能性を有することができ、限定はされない。
【００９１】
ここで、頭部装着構造は例えば、ベルト、ヘッドギア（ｈｅａｄｇｅａｒ）、或いは調節機構を備えたハード型ヘッドガード、或いは眼鏡形態など様々な形態に構成してもよく、電極と皮膚との接触が重要なポイントであるため、限定はされない。
【００９２】
そのうち、眼鏡構造は使い勝手が非常に良好である。一般的な眼鏡を装着する際、眼鏡フレームが自然に接触する場所には、鼻パッドが接触する鼻梁、鼻根部、及び／又は両目間の領域、テンプルの前方部が接触するこめかみ付近、テンプルの後方部が接触する耳介と頭部との間のＶ字型へこみ領域、並びにテンプルが耳介の後方部分に下がって接触する、耳介後方の皮膚を含むが、これらに限定されず、よって眼鏡構造を頭部に設置する際に自然に接触する位置に第１電極を設置するだけで、眼鏡構造を装着する動作を通じて電極の接触を同時に完成させることができ、その後、図１４Ａが示すように、さらに外部表面上に第２電極１２を調和よく設置して使用者に上肢の接触を供するだけで心電信号を取得することができ、そのようにすることで使用に便利なだけでなく、心電検出が日常生活に溶け込み、使用する意欲を向上させるので、非常に優位性を有する。
【００９３】
また必要時には、例えば長時間の心電信号取得が必要な場合、第２電極は指装着構造、腕装着構造、上膊装着構造、頚部装着構造、肩装着構造、又は胸ベルトなどを通じて身体の他の部分に固定されるように構成してもよく、実際の必要に応じて変更してよく、限定はされない。
【００９４】
ここで注意が必要な点として、上述の眼鏡構造とは、耳介並びに鼻を支持点として頭部に設置され、且つ頭部及び／又は耳の皮膚との接触が生じる装着構造を指しており、一般的な眼鏡構造に限定されず、その変形も含まれ、例を挙げると、頭の両側に対して挟む力を有する構造、或いは、例えば片側のテンプルは耳介後方において湾曲部分を有し、もう一方のテンプルは湾曲部分を持たず、耳介上方に掛けるだけにするなど、両側のテンプルを非対称に構成した形態でもよく、さらにはレンズが無くてもよく、様々な可能性を有し、限定はされない。
【００９５】
また、素材の選択において、一般的な眼鏡の硬質素材以外に弾性素材で構成してもよく、電極の接触の安定性が向上する上に使い心地も提供できるようになるが、例えば形状記憶合金、フレキシブル樹脂素材などで眼鏡フレームを形成してもよく、及び／又は電極の接触位置にゴムやシリコンなどを設置して、接触をより安定させてもよく、どれも限定はされない。
【００９６】
電極と眼鏡構造との結合方式は様々な可能性を有し、例を挙げると、電極並びに必要な回路（例えば、処理器、電池、無線伝送モジュールなど）を、例えばテンプル、レンズフレームなどの眼鏡構造中に直接嵌設してもよい。或いは付加構造を通じて電極や回路を配置してもよく、例えば図１４Ｂが示すように、その付加構造１８は片側のテンプルから延びるように構成し、第１電極１０を片側の耳介背面の下半部付近の接触点に接触させて、さらに眼鏡の外部表面上に第２電極１２を調和よく設置するか、或いは例えば図１４Ｃが示すように、その付加構造１８は片側のテンプルから延びて、第１電極１０を片側の耳介上方と頭との間のＶ字型のへこみ付近（ここで、第１電極は頭部、Ｖ字型へこみ、及び／又は耳介背面と接触することができ、限定はされない）に接触させて、第２電極１２もその外部表面上に提供して構成することで接触を提供してもよく、様々な可能性があり、且つ必要な回路は必要に応じて一部又は全部を眼鏡構造又は付加構造中に設置してもよく、限定はされず、さらに、付加構造は取り外し可能な形態に構成して、使用者が必要時に選択的に付加構造を眼鏡構造上に結合して検出を行えるようにしてもよく、様々な可能性を有し、限定はされない。
【００９７】
さらに眼鏡形態で構成する場合、眼鏡構造に発音素子及び／又は受信素子（マイクなど）を設置する方式によってイヤホン及び／又はマイクの機能を提供してもよく、或いは、テンプルからイヤホンが延出する方式を用いてもよく、ここで特徴的なのは、採用する発音素子やイヤホンはよく見られる空気伝導形態のほか、骨伝導形態を採用してもよく、例えばテンプルと頭蓋骨が接触する位置に直接骨伝導スピーカーを設置するか、或いはテンプルから骨伝導イヤホンを延出してもよく、限定はされない。
【００９８】
さらに、本考案の装置はポータブル型電子デバイスと通信可能に構成してもよく、例えばヘッドホンジャック、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈなど、有線又は無線方式によってスマートフォン、タブレットなどの電子デバイスと通信を行い、そのようにすることで、発音素子（空気伝導型又は骨伝導型）及び受信素子を備える状況下で、本考案の装置をハンズフリーフォンとして、通話に用いることができる。またさらに、振動モジュール、発音素子（空気伝導型又は骨伝導型）、表示素子、並びに発光素子などの設置によって、本考案の装置をさらにポータブル型電子デバイスの情報を提供するインターフェースとして構成してもよく、例えば着信通知、メッセージ通知などを提供するのに用いて、使用者の日常生活により溶け込ませることもでき、メッセージは音声、振動、点灯、レンズディスプレイなど各種方式を通じて提供することができ、限定はされない。
【００９９】
頭部は耳と類似した特性を有しており、心電信号に干渉を起こす筋電位信号が生じにくいため、同様に心電用電極の設置に適した位置であり、さらには頭部装着構造を介して、脳波用電極をさらに設置し、それにより脳波信号を取得してもよく、例を挙げると、眼鏡構造、頭部装着構造の内側に少なくとも２つの脳波用電極を設置するか、或いは耳装着構造と連携してある場合、頭部装着構造及び耳装着構造の内側それぞれに脳波用電極を設置し、それにより頭部の脳波信号サンプリング点と接触させるが、よく見られるサンプリング点には、Ｆｐ１、Ｆｐ２、Ｏ１、Ｏ２、Ａ１、Ａ２など、或いは国際１０−２０法に基づき定める任意の位置が含まれ、そのようにしてほとんど負担を増やすことなく、より多くの検出機能を使用者に提供することができ、非常に優位性を有する。
【０１００】
さらに、頭部の皮膚に接触するために頭部装着構造に設置された心電用電極、即ち第１電極は、さらに脳波用電極として共用して、第２電極と心電信号取得回路を形成し、そしてもう一つの脳波用電極と脳波取得回路を形成することができる。
【０１０１】
或いは代替として、共用の方式は、２つの電極が心電信号及び脳波信号を同時に取得するよう構成してもよく、即ち心電信号及び脳波信号を同一の生理信号取得回路を通じて取得するが、ここで、このように実行できる理由として、心電信号は脳波信号よりはるかに大きく、そのうち心電信号はミリボルト（ｍＶ）の範囲に入り、脳波信号はマイクロボルト（μＶ）の範囲に入るため、生理信号取得回路の同一の入力端子に入ったとしても両者は互いに区分することができる。
【０１０２】
構成する場合、例を挙げると、頭部に接触する電極の１つを用いて、もう一つの頭部及び手部と同時に接触可能な電極と連携することにより心電信号及び脳波信号の取得を成立させることができ、そのうち、頭部及び手部と同時に接触可能な電極は、最もよく見られる金属の電極片を例とすると、手部及び頭部に接触する２つの電極片を互いに電気的に接続して構成してよく、また１つの電極片の２つの部分をそれぞれ手部及び頭部に接触させて構成してもよく、例えば頭部装着構造に設置する場合、内側は頭部の皮膚、及び外側は手部の皮膚に接触させることができ、実施形態は限定されない。
【０１０３】
これに基づき、脳波用電極もまた同様に図５〜６及び図８のような耳装着構造に設置するのに適している。まず、耳及び耳付近には側頭葉（ｔｅｍｐｏｒａｌ ｌｏｂｅ）などの大脳皮質活動を検出可能な位置があり、さらに脳波検出分野において、耳は構造並びに位置が頭部と互いに分離している故に脳部の活動の影響を受けにくく、基準電極を設置するのに最適な位置の１つとされているため、本考案の耳装着型心電検出装置も脳波用電極の設置を結合して脳波信号を取得するのに非常に適しており、さらには共用電極、即ち第１電極を同時に脳波用電極に構成する方式を採用するのにもやはり適している。
【０１０４】
さらに、図５〜図６及び図８の実施例中、２つの脳波用電極をみな耳装着構造に設置する以外にも、頭部装着構造を別に接続して、１つの脳波用電極をその中に設置してもよく、そのようにすることで、頭部装着構造及び耳装着構造それぞれに設置した脳波用電極を通じて脳波信号を取得し、且つ耳装着構造内に設置された心電用電極が耳装着構造の外部表面に設置された心電用電極（図５〜図６）と、或いは指装着構造に設置された心電用電極（図８）と連携することによって心電信号を取得することができ、構成の様々な可能性を選択として提供することができる。
【０１０５】
また、眼鏡構造を通じて脳波信号及び心電信号の取得を実現してもよく、上述のように、眼鏡構造を頭部に設置する場合、例えば鼻梁、鼻根部、両目間の領域、こめかみ、頭部と耳介の間のＶ字型へこみ領域、耳介背面など、或いは後方に向かって伸びるテンプルが後頭骨に接触する位置など、頭部及び耳の複数の位置に同時に接触することが可能であるため、２つの脳波用電極及び第１電極（或いは心電用電極とそのうちの脳波用電極の１つを共用に構成する）を眼鏡構造と皮膚との接触が生じる位置に設置して、外部表面に設置された、又は延出した第２電極と連携させるだけで、電極の配置と信号の取得を非常に簡便に完了することができる。
【０１０６】
さらに特徴的なのは、眼鏡構造及び耳装着構造を結合して、第１電極及び第２電極を設置するために用いてもよく、例えば眼鏡構造から耳栓または耳クリップを延出させてもよく、或いは眼鏡構造にポートを備えて、耳栓または耳クリップと電気的に接続させるか、或いは耳装着構造を眼鏡構造上に被装させてもよく、そのようにすることで構成により多くの可能性を持たせることができるが、例を挙げると、眼鏡構造の皮膚との接触位置に第１電極を設置してから、さらに使用者が必要時にポートを通じて耳栓／耳クリップを接続して、耳栓／耳クリップの外部表面上の第２電極を通じて心電信号を取得してもよく、或いは反対に、第１電極は耳栓／耳クリップと耳介の皮膚との接触位置に設置され、第2電極は眼鏡構造の外部表面に設置されてもよい。或いは、第１電極及び第２電極をみな耳装着構造に設置し、且つ耳装着構造は眼鏡構造と互いに結合する方式によって耳付近に設置されるよう構成してもよく、このような方式によって、一般的な眼鏡の使用者が自身の保有する眼鏡フレームを用いて生理機能検出素子を設置することが可能な方式が提供されることになり、非常に優位性を有する。従って、様々な形態に構成してよく、限定はされない。
【０１０７】
実際に使用する場合、本考案の心電検出装置は装着形態の設計を採用しているため、装着している間は心電信号を簡単に連続して取得できる可能性を提供しており、使用者に便利な機能もより多く提供している。
【０１０８】
まず、装着する形態を採用することにより、使用者が負担なく身体に装着できるので、日常生活においての装着使用に非常に適しており、例を挙げると、日常生活において、使用者は装置を耳、指又は手首に装着して、心臓に不快感を覚えた時など、必要な時にいつでも心電信号検出を即時に起動させることができ、或いは毎日定期的に心電図検出を行って、自身の心臓の変化を把握するのに効果的である。
【０１０９】
特に、不整脈は通常、予告なしに生じるため、こうした身体に装着する心電検出装置によって、不整脈発生時の心電図、或いは使用者が不規則な脈を感じた時の心電図を即座に記録することができ、それにより不整脈を患っているか否かを医師が判断する根拠とすることができる。
【０１１０】
例を挙げると、図２Ａ、図５Ｂ、図９Ｃ及び図１４が示すように、心電検出装置に採用するのが指装着、耳装着、眼鏡、頭部装着又は腕装着のどの形態であれ、使用者が不快感を覚えた時か或いは心電図を記録したい時、手部を第２電極に接触させる方式で即時に心電図を取得することができる。代替として、第２電極が装着構造を通じて身体に設置されているか又は第３電極を使用している状況の場合、心電信号を取得する２つの電極がみな接触を完成しているので、使用者は心電信号の測定を起動させるだけでよく、例えば起動キーの押圧によって即時に心電図を記録することができる。どんな状況であれ、どれも非常に簡単かつ便利に使用できる。
【０１１１】
ここで、本考案の装置は、心電測定の起動後、３０秒又は１分間など一定時間の心電図を記録するよう設定し、不整脈発生時など心臓に不快感を覚えた時に使用者が楽に心電図を即時記録できるようにすることができる。
【０１１２】
また、使用者は長時間連続で心電図を記録することも選択でき、特に２つの電極がみな装着構造を通じて身体に設置されている場合、長時間連続で取得した心電図を解析することによって、使用者はより多くの情報を得ることができる。
【０１１３】
例を挙げると、連続心電図に基づいて心拍シーケンスの連続する情報を取得し、それによりＨＲＶ（Ｈｅａｒｔ Ｒａｔｅ Ｖａｒｉａｂｉｌｉｔｙ、心拍変異度）解析を行うことができる。ＨＲＶ解析は、自律神経活動を観察する最も主要な方式であり、ＨＲＶ解析から出される解析結果を通じて、交感神経の活性、副交感神経の活性、自律神経のバランスの状態、並びに自律神経全体の活性化レベルなど、自律神経の活動状態を詳細に知ることが可能であり、且つ多くの疾患、例えば頭痛、消化器不調、高血圧、不眠、うつ病などは、恐らくみな自律神経失調症がもたらしていることをますます多くの研究が示している。よって、長時間連続したＨＲＶ解析結果を通じて、日常の仕事や休みにおける自律神経活動の変化状況を知り、日常生活の中で何かの行為又は気分が自律神経失調症を招いていないかどうか、そして上述の疾患が自律神経失調症に起因しているか否かなどを検討することができる。
【０１１４】
さらに、本考案の装置は装着する形態を採用しているので、情報提供ユニットを通じてＨＲＶ解析の結果を即時に使用者へ提供することもできるため、使用者は自律神経バランスを崩す可能性があるのはどんな行為又は気分かを即時に知ることができ、且つさらに本考案のこうした設計を通して、使用者は心身をリラックスさせるなどの心身の調整を即時実行して、それにより自律神経が整った状態へ回復するか否かを知ることができる。
【０１１５】
また、睡眠中に使用した場合、睡眠中の連続心電図に対するＨＲＶ解析を行うことによって、睡眠中の生理的変化を知ることができるが、例えば睡眠周期を判断でき、睡眠の質を知ることができるなど、非常に使い勝手が良い。
【０１１６】
ここで注意が必要な点として、心電信号を取得した後において、本考案の装置は心電信号をまず記憶して、測定の終了を待ってから再び出力して次の処理を実行するよう構成してもよく、例えばコンピュータデバイスに出力して記憶並びに解析を実行するなどが可能である。及び／又は、本考案の装置は情報提供ユニットを備えているため、平均心拍数やＨＲＶ解析結果など、関係する情報又は解析結果を使用者へ即時に提供することができ、及び／又は情報提供ユニットは記録した心電信号及び／又はデータを携帯電話やダブレットなどの外部装置へ即時に伝送するよう構成して、外部装置に即時表示及び／又は解析を実行させてもよく、限定はされない。
【０１１７】
さらに、本考案の装着型心電検出装置は、使用者に呼吸訓練を行わせる携帯可能な手段を提供する。身体に装着する形態を通じて、本考案の装置は心電信号を連続して取得し、且つ脈間隔の時系列、即ち心拍シーケンスを取得することができ、心拍シーケンスの解析を通じて呼吸性洞性不整脈（Ｒｅｓｐｉｒａｔｏｒｙ Ｓｉｎｕｓ Ａｒｒｈｙｔｈｍｉａ、ＲＳＡ）に関する情報を取得することができるが、いわゆるＲＳＡとは、心拍が自律神経の制御を受けている状況下において、呼吸が自律神経系に影響を及ぼしたために脈に変化が生じる現象を指し、一般的に吸気時間は脈が加速し、呼気時間は脈が遅くなるため、ＲＳＡの観察を通じて呼吸の変化パターン並びに自律神経の活動状態を知ることができる。
【０１１８】
また、呼吸は自律神経の制御を受け、且つ意識の影響を受ける生理的運動であるため、意識的に呼吸を整えることで自律神経に影響を与えて、心身をリラックスさせる効果を得ることができるが、そのうち呼吸速度（ｒｅｓｐｉｒａｔｉｏｎ ｒａｔｅ）、一回換気量並びに呼気時間／吸気時間の比率はみな交換及び副交感神経の活性に影響する要素であることが研究で示されており、そのうち、速度を遅くすると交感神経の活性を抑えることができ、速度を速めると交感神経を活性化されるが、例を挙げると、一般成人の呼吸速度はほぼ毎分１０〜１８回の範囲内に入るが、呼吸の速度を毎分５〜８回までに減少させた場合、副交感神経の活性化を助長することができ、また呼気時間／吸気時間の比率を増加させた場合、即ち吸気時間に対して長い呼気時間を有する場合、同様に副交感神経を活性化させることができる。
【０１１９】
よって、一般的に呼吸訓練は使用者に心身のリラックスを助長する呼吸パターンを備えた呼吸ガイドが提供されて行われ、例えば呼吸ガイドは交感神経の活性を抑制可能な毎分５〜８回の範囲の呼吸速度、及び／又は自然に呼吸できる前提の下で延ばされた呼気時間を提供することにより、使用者が呼吸速度を落とし、及び／又は呼気時間を延ばすよう導き、それにより副交感神経を活性化させ、交感神経を抑えて、体を緊張した状態から解いてリラックスした状態に戻すことができる。
【０１２０】
さらに、自律神経失調症は不整脈の重要な成因の１つであるため、本装置を用いる使用者が不整脈発生時の心電図を即時記録することを目的の１つとする状況下で、本考案の装置は呼吸訓練ガイド機能を提供して、使用者が呼吸を制御することによって自律神経バランスを変化させる方法を提供することで、不整脈の症状を改善する助けとなり、両者が相互補完されてより意義を持つようになる。
【０１２１】
本考案の装着型心電検出装置を用いて呼吸訓練を行う場合、使用者は装置を身体に装着し、且つ２つの電極と皮膚との接触を維持するだけでよく、呼吸訓練を行う間、情報提供ユニットは呼吸ガイド信号を使用者に提供して、それに従う使用者に呼吸を調整させるほかに、情報提供ユニットは使用者の呼吸訓練中に関する生理的状態の変化、例えば交感神経及び副交感神経の活性変化、心拍の変化、並びに実際の呼吸パターンの変化などを提供して、使用者が呼吸訓練を行う際の参考にすることができる。
【０１２２】
ここで、呼吸訓練を実行する時間は長いため、使用者は２つの電極がみな装着構造を通じて身体に設置する形態を選択することができ、例えば装着構造を通じて設置可能な第２電極を用いるか、或いは第３電極を用いて第１電極と連携させて心電信号を取得するなど、より楽な方式で呼吸訓練を行うのが好ましい。
【０１２３】
また、呼吸ガイド信号は、心拍シーケンスから取得した呼吸変化パターンに基づき、調整として実行される動態ガイド信号でもよく、つまり、即時取得した使用者の呼吸状態を通じて呼吸速度がどうであるか、及び／又は心身のリラックスを助長する速度範囲内にあるか否かを知り、且つそれに従って動態を調整するガイド信号であり、使用者が最も楽で快適な仕方で呼吸訓練のガイド効果を得られるようにさせる。
【０１２４】
または、ＲＳＡ振幅の増加はリラックス反応（Ｒｅｌａｘａｔｉｏｎ Ｒｅｓｐｏｎｓｅ）の触発を助長して、蓄積されたストレスを解消し、副交感神経／交感神経の活性比率を高める効果を果たすので、使用者の心拍変化パターンを観察し、且つ心拍が速くなり始めた場合に、ガイドを通じて使用者に吸気を開始するよう通知し、及び心拍が遅くなり始めた場合に、ガイドを通じて使用者に呼気を開始するよう通知することで、ＲＳＡ振幅を増加させる効果を果たし、心身をリラックスさせる目的が達成される。
【０１２５】
さらに、心拍シーケンスに対して行った周波数領域解析の結果を通じて、呼吸と心拍とが調和よく同期しているか否かを知ることもでき、呼吸と心拍との間の良好な調和並びに同期性は、脈拍リズムに秩序と協調があることを表しており、つまり体が比較的リラックスしていて安定した状態にあることを表すので、使用者が訓練を行う際に関係情報を得たとき、意識して自身の生理的状態を変化させることができる。
【０１２６】
また、脳波用電極を連携させて脳波信号を取得する場合、心拍、呼吸並びに脳波信号間の同期性（ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎ）を観察することで、使用者の生理的状態を知ることができる。それは呼気と吸気が血管内の血液量の変動を生じさせ、且つこの変動が血流と共に脳部に達し、それにより脳波の低周波領域、例えば０．５ヘルツ未満において変動が生じるからであることが研究で示されており、従って脳波の観察を通じても呼吸パターンを知ることができることや、さらには、心臓の洞結節並びに血管系が自律神経系の調節制御を受け、さらに自律神経系も圧受容体系（ｂａｒｏｒｅｃｅｐｔｏｒ ｓｙｓｔｅｍ）を通じて心拍並びに血圧の変化を脳部に送り返し、それによって例えば大脳皮質などの脳部の機能や働きに影響を及ぼし、且つＥＥＧによって計測することができるため、三者の間に互いに影響し合う関係が存在し、且つ三者間の良好な同期性は体がリラックスした状態にあることを表せるので、非常に有用な情報である。
【０１２７】
例を挙げると、情報提供ユニットが呼吸ガイド信号を提供すると同時に、心拍に関する情報、及び／又は周波数スペクトルの計算を通じて取得した呼吸と心拍の同期性に関する情報を即時に提供することもでき、使用者は呼吸調整が自律神経に与える影響、例えば副交感神経が活性化しているか否か、或いは交感神経の活性が抑えられているか否かなどを即時に知ることができ、そのようにして呼吸ガイド信号を用いて行われるバイオフィードバックプログラムをより効果的にすることができる。
【０１２８】
またさらに、ＨＲＶの解析結果を通じて呼吸訓練の成果を使用者に知らせることもでき、例えば呼吸訓練を行う前後にそれぞれＨＲＶ解析を実行して、呼吸訓練が自律神経にもたらす影響を知ることができ、さらには即時ＨＲＶ解析を構成し、且つ情報提供ユニットを通じて自律神経の活動状態を使用者に即時に知らせて、またバイオフィードバックのような方式で自身の生理的状態を使用者に即時に知らせてもよく、心身のリラックス効果を実現するのにさらに役立つ。
【０１２９】
ＨＲＶ解析は一定時間内の心拍シーケンスに対して行う解析であるため、即時ＨＲＶ解析の実行は移動窓法（Ｍｏｖｉｎｇ Ｗｉｎｄｏｗ）の概念を通して構成することができ、即ち、最初に計算時間領域を１分間又は２分間などに設定し、その後、その時間領域を絶えず後ろへ移動させる方式によって、例えば５秒度に１回計算して、５秒ごとにＨＲＶ解析結果を得るなど、ＨＲＶ解析結果を継続的に得ることで、即時ＨＲＶ解析結果を提供する目的を実現することができ、また重み付け計算（ｗｅｉｇｈｔｉｎｇ）の概念を採用して、解析時間の生理信号に近い加重を適度に増加させることで、解析結果を即時の生理的状態により近づけることもできる。
【０１３０】
情報提供ユニットが呼吸ガイド信号を提供する際には様々な選択が可能であり、例えば、視覚、聴覚、及び／又は触覚の方式を採用してガイドを実行してもよく、限定はされない。視覚ガイドの選択に適する方式には、図形の変化、文字表示、点灯の輝度変化、及び／又はランプ信号の変化などを含むが、これらに限られず、例を挙げると、表示素子には呼吸変化パターンに合わせて図案を用い、使用者が行う吸気及び呼気をガイドするか、或いはＬＥＤ電球の数量変化で吸気及び呼気を表すか、或いは文字で直接使用者に吸気及び呼気を行うよう通知するなどが可能である。
【０１３１】
また、聴覚ガイドの方式を採用する場合の選択には、音の変化並びに音声を含むが、これらに限られず、例を挙げると、音の強弱で吸気及び呼気の変化を表すか、或いは異なる音の種類、例えば鳥の鳴き声、波の音、様々な音楽などで吸気及び呼気を表して、使用者に追随させるか、或いは音声で使用者に吸気及び呼気を行うよう通知して、例えば呼吸変化パターンに合わせた「息を吸ってください」及び「息を吐いてください」という音声指示によって使用者の呼吸パターンをガイドし、使用者の呼吸が所定の変化パターンに達したことを検出した場合には、すぐに「今の呼吸速度をこのまま維持してください」と使用者に通知して、「息を吸ってください」及び「息を吐いてください」という音声ガイドを停止するなどが可能である。従って様々な選択が可能であり、実際の形態の必要に応じて変更することができ、限定はされない。
【０１３２】
本考案の装置をイヤホンと結合させて構成する状況の場合、上述の聴覚ガイドがより自然となり、さらに音及び／又は音声がイヤホンを経て直接耳に入るので、まったく周囲の人の邪魔にならず、さらにプライバシー性も提供され、時間や場所の制限を受けずに呼吸訓練を行えるので、乗り物に乗るときも呼吸訓練を行えるなど、いっそう便利である。
【０１３３】
さらに、触覚ガイドの方式を採用する場合、装着構造などの使用者の身体に接触する部材によって、互いに結合する形態で振動の変化を提供するのが好ましく、振動の変化方式は同様に限定されず、例えば振動信号を用いて使用者に正確な呼気及び／又は吸気の開始時間を喚起するか、或いは使用者の呼吸パターンが所定の目標とするガイド信号から離れすぎていることを感知したときだけ振動ガイドが生じるよう構成するなどが可能である。
【０１３４】
ここで優位性を有する点として、聴覚及び／又は触覚ガイドの方式を採用する場合、呼吸訓練のガイド中に使用者は両目を閉じることができ、身体のリラックスや呼吸調整にいっそう助けとなる。
【０１３５】
また、好ましい実施例において、呼吸ガイド信号は、情報提供ユニット及び有線／無線伝送モジュールを経て外部装置、例えばスマートフォン、タブレット、スマートウォッチなどに出力されたのち、外部装置が使用者に呼吸ガイド信号を提供するよう構成し、使用者の呼吸訓練に供されてもよい。
【０１３６】
また特徴的な別の好ましい実施例において、呼吸ガイド信号は外部装置が生成し且つ使用者に提供するよう構成され、このとき、外部装置はさらに情報提供ユニットから使用者の自律神経活動又は呼吸パターンに関する情報を受信して、呼吸ガイド信号の提供と同時に使用者に提供するか、或いは呼吸ガイド信号を調整する依拠として用いることができ、また外部装置はさらに受信を要する使用者の呼吸パターンに関する情報を記憶して、後に記録を見る際の参考とすることもできる。
【０１３７】
本考案の装置型心電検出装置はさらに、心電信号の取得の実行、並びに上述した脳波信号検出以外にも、他の生理センサを含めて、身体に装着する際に他の生理信号を取得してもよい。
【０１３８】
例を挙げると、少なくとも１つの光センサを備えることができ、ここでの光センサとは、光照射素子及び光受信素子を備え、且つＰＰＧ（ｐｈｏｔｏｐｌｅｔｈｙｓｍｏｇｒａｐｈｙ）の原理を用いて光信号を取得するセンサを指し、例えば透過方式又は反射方式を用いて測定されるが、それは同様に装着構造を装着する動作によって設置が完了し、例えば第１電極がある表面上に設置することができ、それにより装着構造を装着する動作によって第１電極と共に使用者の身体、例えば指、耳又は耳付近、腕又は頭部などに設置される。或いはもう１つの装着構造によって使用者の身体に設置してもよく、例えば光センサを耳装着構造に設置し、且つ耳装着構造と眼鏡構造を互いに結合させる方式によって、耳及び／又は耳付近領域から生理信号を取得してもよく、限定はされない。
【０１３９】
光センサは心臓の拍動によって生じる脈拍の検出を主としており、取得した脈拍の連続的変化を通じて使用者の心拍シーケンスを得て、且つ関係する解析を行うのに用いるが、単体の光センサだけで生理信号を取得することができる故に設置が簡単であり、使用者は装着構造を装着するだけでよいため、連続で信号を取得して、生理的状態を長時間監視制御するのに非常に有利である。
【０１４０】
本考案の装置が電極を用いて心電信号を取得する機能並びに光センサを用いて心拍シーケンスを取得する機能を同時に備える場合は、不整脈を警告並びに判断するのに特に有利である。それは、完全な不整脈情報であっても、例えば異なるタイプの不整脈、心房に発生する心房性期外収縮（Ｐｒｅｍａｔｕｒｅ ａｔｒｉａｌ ｃｏｎｔｒａｃｔｉｏｎｓ、ＰＡＣ）、並びに心室に発生する心室性期外収縮（Ｐｒｅｍａｔｕｒｅ ｖｅｎｔｒｉｃｕｌａｒ ｃｏｎｔｒａｃｔｉｏｎｓ、ＰＶＣ）などは、従来は心電図の観察を通じての判定を要するが、心拍の変化を観察することによっても不整脈の特徴、例えば早期収縮（Ｐｒｅｍａｔｕｒｅ Ｂｅａｔｓ）、心房細動（Ａｔｒｉａｌ Ｆｉｂｒｉｌｌａｔｉｏｎ）、頻脈（Ｔａｃｈｙｃａｒｄｉａ）、徐脈（Ｂｒａｄｙｃａｒｄｉａ）、心停止（Ｐａｕｓｅ）などの各種症状が現れているか否かを解読可能であり、従って本考案のそうした配置によって、光センサを用いて長時間連続で心拍シーケンスを取得し、それにより潜在的不整脈イベントが現れているか否かを予めフィルタリングし、その後潜在的不整脈イベントが表れている場合、使用者に心電検出を行うよう通知することで、さらに潜在的不整脈イベントが正しいか否かの確認、並びにさらに詳細な情報を得ることができる。
【０１４１】
よって、実際の構成においては、使用者は装置を装着構造によって、指、耳、手首、頭部などの身体に設置し、このとき、装着構造の光センサがすぐに連続で脈拍検出を実行し、且つ心拍シーケンスを取得して、その後、取得した心拍シーケンスは継続的に潜在的不整脈イベントの時間的特性との比較が行われ、且つ一致が現れた場合、潜在的不整脈イベントであると確定され、このとき、情報提供ユニットを通じて潜在的不整脈イベントが現れたことが使用者に通知され、且つ使用者に心電信号の測定を行うよう喚起するので、使用者は通知を受けた後、第２電極との接触を通して簡単に心電信号の取得を行い、不整脈が生じる可能性のある心電信号をすぐに取得することができる。ここで、心電信号を直接解析して不整脈の症状が現れたか否かを知ることができ、且つ結果を使用者に通知するか、或いは携帯電話又はタブレットなどの外部装置へ即時に伝送して、記憶及び／又は解析などを行うか、或いは先に記憶しておき、後で解析してもよく、例えばコンピュータにダウンロードして解析を行うなどが可能であり、限定はされない。
【０１４２】
また、光センサを通じて取得した心拍シーケンスは、上述したように連続ＨＲＶ解析並びに呼吸訓練に用いることもでき、その実行プログラムは上述と同様であるが、異なるのはＨＲＶ解析並びに呼吸訓練を行うための生理信号は光センサが取得する心拍シーケンスであるという点だけであるため、説明を省略する。さらに、脳波信号の取得と連携して、連続的に呼吸、心拍並びに脳波信号の三者間の同期性解析を行うことで、使用者の負担を増やすことなく、より多くの情報を提供することができる。
【０１４３】
さらに、心電信号と脈拍を同時に取得するよう構成する場合、脈拍が心臓から光センサの感知位置まで要する時間、つまりいわゆる脈波伝播時間（Ｐｕｌｓｅ Ｔｒａｎｓｉｔ Ｔｉｍｅ、ＰＴＴ）を引き出し、且つＰＴＴは血圧の高低に影響する動脈血管の硬さと関係があるため、ＰＴＴと血圧値との間の相関関係によって基準となる血圧値を算出することができる。
【０１４４】
さらに、外部表面上の電極に手で触れて心電信号を取得するによってＰＴＴを得る場合、外部分の電極に触れるには手を挙げることが必要であり、こうした状況下では、たとえ光センサの測定位置が耳介内面又は背面、耳介付近の頭部皮膚、鼻梁／鼻根部／両目の間の領域であれ、或いは外部分の電極に触れる手であれ、それらと心臓との間はみな位置的に相対高度が不変であり、血行力学によれば、ＰＴＴは測定位置と心臓位置との間の高度差の影響を受けることが知られているため、こうした方式を通して、一般的なＰＰＴ測定時によく見られる、サンプリング位置が心臓に対して固定されていないために生じる影響を排除することが可能であり、そのようにすることで、較正（ｃａｌｉｂｒａｔｉｏｎ）を経るだけで精確な血圧値を安定して得ることができ、さらにこうした測定方式は立つ姿勢又は座る姿勢の影響を受けることがなく、非常に優位性を有する。
【０１４５】
また同様に、光センサを異なる位置に設置してもよく、例えば２つの電極がみな装着構造を通じて設置される場合、それぞれの装着構造中に光センサを設置してもよく、そのようにすることで、２か所での脈波伝播の時間差を計算することによって脈波伝播速度（Ｐｕｌｓｅ Ｗａｖｅ Ｖｅｌｏｃｉｔｙ、ＰＷＶ）に関する情報を得られ、こうして公知の計算理論を通じて基準血圧値を得ることができるが、例えば耳装着構造及び腕装着構造のそれぞれに設置してもよく、或いは耳装着構造を両側に構成する場合は、光センサを両側の耳それぞれに設けてもよく、様々な可能性を有し、限定はされない。
【０１４６】
または、カフとエアポンプの使用と合わせて血圧値を直接取得してもよく、且つこの状況下では、カフを通じて脈拍の連続的変化を取得し、それにより上述のような潜在的不整脈イベントの解析を実行してもよく、同様に非常に優位性を有する。
【０１４７】
さらに、本考案の装着型心電検出装置は運動中の使用にも適しており、例を挙げると、使用者は本考案の装置を運動過程で装着していても負担を感じることがなく、且つ運動の合間の休憩時間にすぐ測定を行って、運動が心臓に対して与える影響を知ることができ、例えば電極に手で触れて心電図を取得するか、或いは２つの装着構造をすでに装着している場合は直接に心電信号を取得するか、或いは光センサを設定している状況において光センサが心拍シーケンスを取得するなどが可能であり、使用者は情報提供ユニットから提供される情報を基に、例えば十分な運動強度に達したか否か（脈拍が所定目標に達したか否か）、或いは心臓に異常が現れたか否かなどを知ることができ、とりわけ運動は不整脈が起こりやすい時間であるため、本考案の装置を通して不整脈発生時の心電図を即時に記録することができる。
【０１４８】
また激しい運動中以外にも、脈拍に異常が現れる可能性のある時間、例えば登山や飛行機に乗るときなども、本考案の装着型心電検出装置を使用することで、自身の心臓の状態をより即時に把握するのに適している。
【０１４９】
要約すると、本考案の装着型心電検出装置は、装着構造を通じて装置を使用者の身体に設置する形態であり、心電用電極と皮膚との接触を装着動作によって完成し、使用者の押圧を減らして筋電位信号の干渉を減らす効果を達成しており、特に心電信号の取得に必要な２つの電極がみな装着構造を通じて使用者の身体に設置される場合、筋肉の緊張度による干渉をより最低限に減少させる。さらに、採用するのが指装着、耳装着、腕装着、及び／又は頭部装着のどの方式であれ、どれも通常の日常生活においてよく見られる装着方式であるため、使用において過度に目を引くことがなく、使用者が普段から身体に装着するのにより有利であり、それによっていつでも必要な時に生理信号を記録し、例えば不整脈が現れたときに心電図などを記録し、及び／又は自身の即時ＨＲＶ解析結果などの生理的情報を得て、及び／又は呼吸訓練を行うなど生理的調節制御を行うのに用いられるので、配置が容易で使い勝手が良いだけでなく、より広範に応用される。
【０１５０】
さらに、本考案の装着型心電検出装置は２種類の操作モードを提供し、第１操作モードでは、２つの電極がみな装置の表面に位置し、第２操作モードでは、そのうちの１つの電極が接続ケーブルを介して延出されるので、使用者が使用環境や操作習慣の違いに基づいて操作モードを選択できるほか、第２操作モードにおいて延出された電極が身体の異なる位置に設置されることで、異なる角度で投影された心電図を取得する可能性を提供し、さらに延出された電極は装着構造を通じて使用者の身体に設置されるので、使用者による押圧を必要としない操作モードをさらに提供しており、非常に優位性を有する。
【符号の説明】
【０１５１】
１０  第１電極
１２  第２電極
１４  接続口
１６  第３電極
１８  付加構造
２０  筐体
９０  腕装着構造
９２  指装着構造
９４、９５  表面
【図１Ａ−１Ｂ】
0003217016.tif 000003
【図２Ａ−２Ｃ】
0003217016.tif 000004
【図３】
0003217016.tif 000005
【図４Ａ−４Ｄ】
0003217016.tif 000006
【図４Ｅ−４Ｇ】
0003217016.tif 000007
【図５Ａ】
0003217016.tif 000008
【図５Ｂ】
0003217016.tif 000009
【図５Ｃ−５Ｄ】
0003217016.tif 000010
【図６Ａ−６Ｃ】
0003217016.tif 000011
【図７Ａ】
0003217016.tif 000012
【図７Ｂ】
0003217016.tif 000013
【図８Ａ−８Ｂ】
0003217016.tif 000014
【図９Ａ−９Ｂ】
0003217016.tif 000015
【図９Ｃ−９Ｄ】
0003217016.tif 000016
【図９Ｅ−９Ｆ】
0003217016.tif 000017
【図１０Ａ−１０Ｄ】
0003217016.tif 000018
【図１１Ａ】
0003217016.tif 000019
【図１１Ｂ】
0003217016.tif 000020
【図１１Ｃ】
0003217016.tif 000021
【図１２Ａ−１２Ｂ】
0003217016.tif 000022
【図１３】
0003217016.tif 000023
【図１４Ａ−１４Ｃ】
0003217016.tif 000024
【手続補正書】
【提出日】平成29年7月21日(2017.7.21)
【手続補正１】
【補正対象書類名】実用新案登録請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
装着型心電検出装置であって、それには、    
処理器を含む制御モジュール、    
使用者の耳に設置される耳装着構造、    
第１電極及び第２電極、そのうち前記第１電極は、前記耳装着構造が前記耳に設置されるとき、前記装置と前記耳又は耳付近の皮膚とが接触する表面上に位置し、及び前記装置上の、前記耳又は耳付近の皮膚が接触しない別の表面上に第２電極が設置されており、及び    
使用者に情報を提供するための情報提供ユニットが含まれ、    
そのうち、    
心電信号の検出を行う場合、使用者は前記耳装着構造の装着を通じて前記第１電極を前記耳又は前記耳付近領域の皮膚と接触させて、且つ前記第２電極に手を用いて接触することで、心電信号取得回路が実現され、且つ心電信号の取得が実行される    
ことを特徴とする、装着型心電検出装置。    
【請求項２】
前記耳装着構造は、以下に挙げる形態の１つに構成され、それには耳クリップ、耳栓、及び耳掛けが含まれる    
ことを特徴とする、請求項１に記載の装置。    
【請求項３】
前記装置にはさらに複数の脳波用電極が含まれ、前記耳装着構造を通じて前記耳又は耳付近の皮膚と接触することで脳波信号を取得する    
ことを特徴とする、請求項１に記載の装置。    
【請求項４】
前記処理器は前記心電信号の解析を実行し、それにより使用者の脈間隔の時系列を取得し、且つ前記時系列と不整脈の時系列特徴との比較を実行し、それにより不整脈イベントを有するか否かを判断する    
ことを特徴とする、請求項１に記載の装置。    
【請求項５】
前記装置にはさらに伝送モジュールが含まれ、及び前記情報提供ユニットはさらに前記伝送モジュールを介して外部装置へ情報を伝送するよう構築され、それにより外部装置を介して使用者に情報が提供される    
ことを特徴とする、請求項１に記載の装置。    
【請求項６】
前記装置にはさらに光センサが含まれ、前記光センサは前記耳装着構造を通じて前記第１電極と共に前記耳に設置され、それにより使用者の脈拍の連続的変化を検出する、及び前記処理器は測定された脈拍の連続的変化を通して使用者の脈間隔の時系列を取得する
ことを特徴とする、請求項１に記載の装置。    
【請求項７】
前記処理器は前記時系列と不整脈の時系列特徴との比較を実行し、それにより潜在的不整脈イベントを有するか否かを判断する、及び前記潜在的不整脈イベントを有する場合、前記処理器が通知信号を生成し、それにより前記情報提供ユニットを介して使用者に前記潜在的不整脈イベントの発生が通知され、且つ使用者に心電信号の検出を行うよう喚起する、及び／又は前記処理器は前記時系列のＨＲＶ解析を実行し、それにより自律神経活動を反映する情報を得る、及び／又は前記処理器は前記時系列の解析を実行し、それにより使用者のＲＳＡ情報を得て、呼吸ガイド信号を生成する依拠とし、且つ呼吸訓練段階において、前記情報提供ユニットを介して前記呼吸ガイド信号を使用者に提供する
ことを特徴とする、請求項８に記載の装置。    
【請求項８】
前記処理器は測定された脈拍の連続的変化並びに前記心電信号を通して脈波伝播時間を取得し、且つこれにより使用者の基準血圧値を算出する    
ことを特徴とする、請求項７に記載の装置。    
【請求項９】
装着型心電検出装置であって、それには、    
処理器を含む制御モジュール、    
使用者の指に設置される指装着構造、    
第１電極及び第２電極、そのうち前記第１電極は、前記指装着構造が前記指に設置されるとき、前記装置と前記指の皮膚とが接触する表面上に位置し、及び前記装置上の、前記指の皮膚が接触しない別の表面上に第２電極が設置されており、及び    
使用者に情報を提供するための情報提供ユニットが含まれ、    
そのうち、    
心電信号の検出を行う場合、使用者は前記指装着構造の装着を通じて前記第１電極を前記指の基節骨又は中節骨のある指の関節の皮膚と接触させて、且つ前記第２電極を前記指がある肢体以外の他の身体部位に接触させることで心電信号取得回路が実現され、且つ心電信号の取得が実行される    
ことを特徴とする、装着型心電検出装置。    
【請求項１０】
前記装置にはさらに筐体が含まれ、前記制御モジュールの少なくとも一部分を収容するのに用いられ、且つ１対のコネクタを介して前記指装着構造との間で互いに結合され、且つ腕装着構造を通じてもう一方の肢体の腕に設置される    
ことを特徴とする、請求項９に記載の装置。    
【請求項１１】
前記処理器は前記心電信号の解析を実行し、それにより使用者の脈間隔の時系列を取得し、且つ前記時系列と不整脈の時系列特徴との比較を実行し、それにより不整脈イベントを有するか否かを判断する    
ことを特徴とする、請求項９に記載の装置。    
【請求項１２】
前記装置にはさらに伝送モジュールが含まれ、及び前記情報提供ユニットはさらに前記伝送モジュールを介して外部装置へ情報を伝送するよう構築され、それにより外部装置を介して使用者に情報が提供される    
ことを特徴とする、請求項９に記載の装置。    
【請求項１３】
前記装置にはさらに光センサが含まれ、前記光センサは前記指装着構造を通じて前記第１電極と共に前記指に設置され、それにより使用者の脈拍の連続的変化を検出する、及び前記処理器は測定された脈拍の連続的変化を通して使用者の脈間隔の時系列を取得する
ことを特徴とする、請求項９に記載の装置。    
【請求項１４】
前記処理器は前記時系列と不整脈の時系列特徴との比較を実行し、それにより潜在的不整脈イベントを有するか否かを判断する、及び前記潜在的不整脈イベントを有する場合、前記処理器が通知信号を生成し、それにより前記情報提供ユニットを介して使用者に前記潜在的不整脈イベントの発生が通知され、且つ使用者に心電信号の検出を行うよう喚起する、及び／又は前記処理器は前記時系列のＨＲＶ解析を実行し、それにより自律神経活動を反映する情報を得る、及び／又は前記処理器は前記時系列の解析を実行し、それにより使用者のＲＳＡ情報を得て、呼吸ガイド信号を生成する依拠とし、且つ呼吸訓練段階において、前記情報提供ユニットを介して前記呼吸ガイド信号を使用者に提供する
ことを特徴とする、請求項１３に記載の装置。    
【請求項１５】
前記処理器は測定された脈拍の連続的変化並びに前記心電信号を通して脈波伝播時間を取得し、且つこれにより使用者の基準血圧値を算出する    
ことを特徴とする、請求項１３に記載の装置。    
【手続補正書】
【提出日】平成30年4月23日(2018.4.23)
【手続補正１】
【補正対象書類名】手続補正書
【補正対象項目名】手続補正１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【手続補正１】
【補正対象書類名】実用新案登録請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
装着型心電検出装置であって、それには、
制御モジュール、
使用者の耳に設置される耳装着構造、
前記制御モジュールに電気的に接続される第１電極及び第２電極、そのうち前記第１電極は、前記耳装着構造が前記耳に設置されるとき、前記装置と前記耳又は耳付近の皮膚とが接触する表面上に位置し、及び前記装置上の、前記耳又は耳付近の皮膚が接触しない別の表面上に第２電極が設置されており、
及び
使用者に情報を提供するための、前記制御モジュールに電気的に接続される視覚、聴覚及び/又は触覚情報提供ユニットが含まれ、
そのうち、
心電信号の検出を行う場合、使用者は前記耳装着構造の装着を通じて前記第１電極を前記耳又は前記耳付近領域の皮膚と接触させて、且つ前記第２電極に手を用いて接触することで、心電信号取得回路が実現され、且つ心電信号の取得が実行される
ことを特徴とする、装着型心電検出装置。
【請求項２】
前記耳装着構造は、以下に挙げる形態の１つに構成され、それには耳クリップ、耳栓、及び耳掛けが含まれる
ことを特徴とする、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記装置にはさらに複数の脳波用電極が含まれ、前記耳装着構造を通じて前記耳又は耳付近の皮膚と接触することで脳波信号を取得する
ことを特徴とする、請求項１に記載の装置。
【請求項４】
前記制御モジュールは前記心電信号の解析を実行し、それにより使用者の脈間隔の時系列を取得し、且つ前記時系列と不整脈の時系列特徴との比較を実行し、それにより不整脈イベントを有するか否かを判断する
ことを特徴とする、請求項１に記載の装置。
【請求項５】
前記装置にはさらに伝送モジュールが含まれ、及び前記視覚、聴覚及び/又は触覚情報提供ユニットはさらに前記伝送モジュールを介して外部装置へ情報を伝送するよう構築され、それにより外部装置を介して使用者に情報が提供される
ことを特徴とする、請求項１に記載の装置。
【請求項６】
前記装置にはさらに光センサが含まれ、前記光センサは前記耳装着構造を通じて前記第１電極と共に前記耳に設置され、それにより使用者の脈拍の連続的変化を検出する、及び前記制御モジュールは測定された脈拍の連続的変化を通して使用者の脈間隔の時系列を取得する
ことを特徴とする、請求項１に記載の装置。
【請求項７】
前記制御モジュールは前記時系列と不整脈の時系列特徴との比較を実行し、それにより潜在的不整脈イベントを有するか否かを判断する、及び前記潜在的不整脈イベントを有する場合、前記制御モジュールが通知信号を生成し、それにより前記視覚、聴覚及び/又は触覚情報提供ユニットを介して使用者に前記潜在的不整脈イベントの発生が通知され、且つ使用者に心電信号の検出を行うよう喚起する、及び／又は前記制御モジュールは前記時系列のＨＲＶ解析を実行し、それにより自律神経活動を反映する情報を得る、及び／又は前記制御モジュールは前記時系列の解析を実行し、それにより使用者のＲＳＡ情報を得て、呼吸ガイド信号を生成する依拠とし、且つ呼吸訓練段階において、前記視覚、聴覚及び/又は触覚情報提供ユニットを介して前記呼吸ガイド信号を使用者に提供する
ことを特徴とする、請求項４に記載の装置。
【請求項８】
前記制御モジュールは測定された脈拍の連続的変化並びに前記心電信号を通して脈波伝播時間を取得し、且つこれにより使用者の基準血圧値を算出する
ことを特徴とする、請求項７に記載の装置。
【請求項９】
装着型心電検出装置であって、それには、
制御モジュール、
使用者の指に設置される指装着構造、
前記制御モジュールに電気的に接続される第１電極及び第２電極、そのうち前記第１電極は、前記指装着構造が前記指に設置されるとき、前記装置と前記指の皮膚とが接触する表面上に位置し、及び前記装置上の、前記指の皮膚が接触しない別の表面上に第２電極が設置されており、及び
使用者に情報を提供するための、前記制御モジュールに電気的に接続される視覚、聴覚及び/又は触覚情報提供ユニットが含まれ、
そのうち、
心電信号の検出を行う場合、使用者は前記指装着構造の装着を通じて前記第１電極を前記指の基節骨又は中節骨のある指の関節の皮膚と接触させて、且つ前記第２電極を前記指がある肢体以外の他の身体部位に接触させることで心電信号取得回路が実現され、且つ心電信号の取得が実行される
ことを特徴とする、装着型心電検出装置。
【請求項１０】
前記装置にはさらに筐体が含まれ、前記制御モジュールの少なくとも一部分を収容するのに用いられ、且つ１対のコネクタを介して前記指装着構造との間で互いに結合され、且つ腕装着構造を通じてもう一方の肢体の腕に設置される
ことを特徴とする、請求項９に記載の装置。
【請求項１１】
前記制御モジュールは前記心電信号の解析を実行し、それにより使用者の脈間隔の時系列を取得し、且つ前記時系列と不整脈の時系列特徴との比較を実行し、それにより不整脈イベントを有するか否かを判断する
ことを特徴とする、請求項９に記載の装置。
【請求項１２】
前記装置にはさらに伝送モジュールが含まれ、及び前記視覚、聴覚及び/又は触覚情報提供ユニットはさらに前記伝送モジュールを介して外部装置へ情報を伝送するよう構築され、それにより外部装置を介して使用者に情報が提供される
ことを特徴とする、請求項９に記載の装置。
【請求項１３】
前記装置にはさらに光センサが含まれ、前記光センサは前記指装着構造を通じて前記第１電極と共に前記指に設置され、それにより使用者の脈拍の連続的変化を検出する、及び前記制御モジュールは測定された脈拍の連続的変化を通して使用者の脈間隔の時系列を取得する
ことを特徴とする、請求項９に記載の装置。
【請求項１４】
前記制御モジュールは前記時系列と不整脈の時系列特徴との比較を実行し、それにより潜在的不整脈イベントを有するか否かを判断する、及び前記潜在的不整脈イベントを有する場合、前記制御モジュールが通知信号を生成し、それにより前記視覚、聴覚及び/又は触覚情報提供ユニットを介して使用者に前記潜在的不整脈イベントの発生が通知され、且つ使用者に心電信号の検出を行うよう喚起する、及び／又は前記制御モジュールは前記時系列のＨＲＶ解析を実行し、それにより自律神経活動を反映する情報を得る、及び／又は前記制御モジュールは前記時系列の解析を実行し、それにより使用者のＲＳＡ情報を得て、呼吸ガイド信号を生成する依拠とし、且つ呼吸訓練段階において、前記視覚、聴覚及び/又は触覚情報提供ユニットを介して前記呼吸ガイド信号を使用者に提供する
ことを特徴とする、請求項１３に記載の装置。
【請求項１５】
前記制御モジュールは測定された脈拍の連続的変化並びに前記心電信号を通して脈波伝播時間を取得し、且つこれにより使用者の基準血圧値を算出する
ことを特徴とする、請求項１３に記載の装置。