(57)【要約】【課題】  動物にダメージを与えることなく、または動物に拘束ストレスを与えることなく心電図情報を取得する。【解決手段】  マウスＭの心臓の電気的活動を心電図情報として取得する心電図情報取得装置であって、心電センサ１１と心電図情報出力回路１２とを備え、心電センサ１２は、床ボード１１１、床ボード１１１の表面に形成された複数の平行な電極（電極群１１２）、および、電極にそれぞれ接続された接地抵抗Ｒｇ（抵抗群１１３）を備え、心電図情報出力回路１２は、マウスＭの心臓の電気的活動に伴う起電力に基づき生成された微小電流を接地抵抗Ｒｇに生じる電圧降下としてそれぞれ検出する電流検出回路１２１を有する。【選択図】    図２
2016174839.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
動物の心臓の電気的活動を測定するために使用される心電センサであって、
床ボード、
前記床ボードの表面に形成された複数の平行な電極、および、
前記電極にそれぞれ接続された接地抵抗、
を備えた、
心電図情報取得用の心電センサ。
【請求項２】
動物の心臓の電気的活動を心電図情報として取得する心電図情報取得装置であって、
心電センサと心電図情報出力回路とを備え、
前記心電センサは、
床ボード、
前記床ボードの表面に形成された複数の平行な電極、および、
前記電極にそれぞれ接続された接地抵抗、
を備え、
前記心電図情報出力回路は、
前記動物の心臓の電気的活動に伴う起電力に基づき生成された微小電流を前記接地抵抗に生じる電圧降下としてそれぞれ検出する電流検出回路を有する、
心電図情報取得装置。
【請求項３】
請求項２に記載の心電図情報取得装置であって、
前記心電図情報出力回路がさらに信号加算器を備え、
前記電流検出回路が、非反転増幅器または反転増幅器からなりであり、
前記電極の個数が偶数（２ｎ（ｎは正の整数））のときは、
ｎ個の前記電流検出回路が非反転増幅器、残りのｎ個の前記電流検出回路が反転増幅器であり、
前記電極の個数が奇数（２ｎ＋１個（ｎは正の整数））のときは、
ｎ個の前記電流検出回路が非反転増幅器、残りのｎ＋１個の前記電流検出回路が反転増幅器であり、または、ｎ＋１個の前記電流検出回路が非反転増幅器、残りのｎ個の前記電流検出回路が反転増幅器であり、
前記信号加算器は、前記電流検出回路の出力信号の全てを加算する、
心電図情報取得装置。
【請求項４】
請求項２に記載の心電図情報取得装置であって、
前記心電図情報出力回路がさらに心電図信号選択回路および信号加算器を備え、
前記電流検出回路が、非反転増幅器または反転増幅器であり、
前記電極の個数が偶数（２ｎ（ｎは正の整数））のときは、
ｎ個の前記電流検出回路が非反転増幅器、残りのｎ個の前記電流検出回路が反転増幅器であり、
前記電極の個数が奇数（２ｎ＋１個（ｎは正の整数））のときは、
ｎ個の前記電流検出回路が非反転増幅器、残りのｎ＋１個の前記電流検出回路が反転増幅器であり、または、ｎ＋１個の前記電流検出回路が非反転増幅器、残りのｎ個の前記電流検出回路が反転増幅器であり、
前記心電図信号選択回路は、前記電流検出回路の出力信号のうち、心電図信号を含む２つ以上の信号を選択し
前記信号加算器は、前記心電図信号選択回路により選択された前記２つ以上の信号を加算する、
心電図情報取得装置。
【請求項５】
請求項２に記載の心電図情報取得装置であって、
前記心電図情報出力回路がさらに反転／非反転選択回路および信号加算器を備え
前記電流検出回路が、非反転増幅器および反転増幅器、ならびに前記非反転増幅器の出力信号また前記反転増幅器の出力信号の何れかを選択するスイッチを備え、
前記反転／非反転選択回路は、前記電極の個数が偶数（２ｎ（ｎは正の整数））のときは、
ｎ個の非反転増幅器から出力信号が生成され、ｎ個の反転増幅器から出力信号が生成されるように選択信号を生成し、
前記反転／非反転選択回路は、前記電極の個数が奇数（２ｎ＋１個（ｎは正の整数））のときは、
ｎ個の非反転増幅器から出力信号が生成され、ｎ＋１個の反転増幅器から出力信号が生成されるように選択信号を生成し、または、
ｎ＋１個の非反転増幅器から出力信号が生成され、ｎ個の反転増幅器から出力信号が生成されるように選択信号を生成し、
前記信号加算器は、前記電流検出回路の出力信号の全てを加算する、
心電図情報取得装置。
【請求項６】
請求項２に記載の心電図情報取得装置であって、
前記心電図情報出力回路がさらに反転／非反転選択回路、心電図信号選択回路および信号加算器を備え
前記電流検出回路が、非反転増幅器および反転増幅器、ならびに前記非反転増幅器の出力信号また前記反転増幅器の出力信号の何れかを選択するスイッチを備え、
前記反転／非反転選択回路は、前記電極の個数が偶数（２ｎ（ｎは正の整数））のときは、
ｎ個の非反転増幅器から出力信号が生成され、ｎ個の反転増幅器から出力信号が生成されるように選択信号を生成し、
前記反転／非反転選択回路は、前記電極の個数が奇数（２ｎ＋１個（ｎは正の整数））のときは、
ｎ個の非反転増幅器から出力信号が生成され、ｎ＋１個の反転増幅器から出力信号が生成されるように選択信号を生成し、または、
ｎ＋１個の非反転増幅器から出力信号が生成され、ｎ個の反転増幅器から出力信号が生成されるように選択信号を生成し、
前記心電図信号選択回路は、前記電流検出回路の出力信号のうち、心電図信号波形が現われている出力信号を検出し、当該心電図信号を含む２つ以上の出力信号を選択し、
前記信号加算器は、前記選択された２つ以上の出力信号を加算する、
心電図情報取得装置。
【請求項７】
請求項５または６に記載の心電図情報取得装置であって、
前記反転／非反転選択回路は、
前記信号加算器の出力に現われる心電図信号波形の振幅が大きくなるように、前記選択信号を生成する、
心電図情報取得装置。
【請求項８】
請求項２に記載の心電図情報取得装置であって、
前記心電図情報出力回路がさらに心電図信号選択回路および信号加算器を備え、
前記電流検出回路が、非反転増幅器または反転増幅器であり、
前記心電図信号選択回路は、前記電流検出回路の出力信号の中から心電図信号波形が現われている出力信号を検出し、加算したときに心電図信号波形の振幅が大きくなりかつＳＮ比が高くなる、前記心電図信号波形が現われている出力信号を含む、２つ以上の出力信号の組を選択して出力し、
前記信号加算器は、前記心電図信号選択回路が出力した出力信号を加算する、
心電図情報取得装置。
【請求項９】
請求項２に記載の心電図情報取得装置であって、
前記心電図情報出力回路がさらに心電図信号選択回路および信号加算器を備え、
前記電流検出回路が、非反転増幅器および反転増幅器、ならびに前記非反転増幅器の出力信号また前記反転増幅器の出力信号の何れかを出力するスイッチを備え、
前記心電図信号選択回路は、前記電流検出回路の出力信号の中から心電図信号波形が現われている出力信号を検出し、加算したときに心電図信号波形の振幅が大きくなりかつＳＮ比が高くなるように、前記スイッチを動作させつつ、前記心電図信号波形が現われている出力信号を含む２つ以上の出力信号の組を選択し、
前記信号加算器は、前記心電図信号選択回路が出力した出力信号を加算する、
心電図情報取得装置。
【請求項１０】
請求項３から９の何れか１項に記載の心電図情報取得装置であって、
前記信号加算器の出力信号、またはさらに全ての電流検出回路の出力信号を表示する表示装置を備えた、
心電図情報取得装置。
【請求項１１】
請求項２から１０の何れか１項に記載の心電図情報取得装置であって、
離れた位置に設けられた少なくとも２つの前記電極が、１つの前記接地抵抗および当該接地抵抗が接続された前記電流検出回路を共有し、または、
離れた位置に設けられた少なくとも２つの前記電極およびこれらの電極にそれぞれ接続された前記接地抵抗が、１つの前記電流検出回路を共有する、
心電図情報取得装置。
【請求項１２】
足裏に汗腺を有する動物の心臓の電気的活動を測定する心電図情報取得方法であって、
床ボード、
前記床ボードの表面に形成された複数の平行な電極、および、
前記電極にそれぞれ接続された接地抵抗、
からなる心電図情報取得用の心電センサを用い、
前記足裏が発汗した状態において、前記電極のうち少なくとも２つの電極に異なる足裏が接触することにより前記足裏が接触した前記２つの電極の接地抵抗に流れる、前記動物の心臓の電気的活動に伴う起電力に基づく微小電流を、電流検出回路により前記接地抵抗に生じる電圧降下としてそれぞれ検出する、
心電図情報取得方法。
【請求項１３】
請求項１２に記載の心電図情報取得方法であって、
前記電圧降下の検出結果である心電図情報に基づき、スパイク状の信号群をｆ波（心房細動）またはＦ波（心房粗動）として測定する、
心電図情報取得方法。
【請求項１４】
請求項１２または１３に記載の心電図情報取得方法であって、
離れた位置に設けられた少なくとも２つの前記電極が、１つの前記接地抵抗を共有し、または、
離れた位置に設けられた少なくとも２つの前記電極およびこれらの電極にそれぞれ接続された前記接地抵抗が、前記電流検出回路を共有する、
心電図情報取得方法。
【請求項１５】
請求項１２から１４の何れか１項に記載の心電図情報取得方法であって、
前記動物に驚愕ストレスを与えることにより前記足裏の発汗を促して心電図情報を取得する、
心電図情報取得方法。
【請求項１６】
請求項１２から１４の何れか１項に記載の心電図情報取得方法であって、
前記動物の睡眠中に発汗した前記足裏から心電図情報を取得する、心電図情報取得方法。
【請求項１７】
請求項１２から１６の何れか１項に記載の心電図情報取得方法であって、
前記心電図情報の取得に併せて、当該心電図のベースラインの変動から呼吸運動情報を取得する、
心電図情報取得方法。
【請求項１８】
動物の心臓の電気的活動を測定するために使用される心電センサであって、
床ボード、
前記床ボードの表面に形成され、絶縁状態で相互に交差した、複数の平行な第１電極群および複数の平行な第２電極群、および、
前記第１電極群にそれぞれ接続された第１接地抵抗、および、
前記第２電極群にそれぞれ接続された第２接地抵抗、
を備えた、
心電図情報取得用の心電センサ。
【請求項１９】
動物の心臓の電気的活動を心電図情報として取得する心電図情報取得装置であって、
心電センサと心電図情報出力回路とを備え、
前記心電センサは、
床ボード、
前記床ボードの表面に形成され、絶縁状態で相互に交差した、複数の平行な第１電極群および複数の平行な第２電極群、および、
前記第１電極群にそれぞれ接続された第１接地抵抗、および前記第２電極群にそれぞれ接続された第２接地抵抗、
を備え、
前記心電図情報出力回路は、
前記動物の心臓の電気的活動に伴う起電力に基づき生成された微小電流を、
前記第１接地抵抗に生じる電圧降下としてそれぞれ検出する第１電流検出回路、および前記第２接地抵抗に生じる電圧降下としてそれぞれ検出する第２電流検出回路を有する、
心電図情報取得装置。
【請求項２０】
請求項１９に記載の心電図情報取得装置であって、
前記心電図情報出力回路がさらに第１信号加算器を備え、
前記第１電流検出回路が、非反転増幅器または反転増幅器であり、
前記第１電極群の個数が偶数（２ｎ（ｎは正の整数））のときは、
ｎ個の前記第１電流検出回路が非反転増幅器、残りのｎ個の前記第１電流検出回路が反転増幅器であり、
前記第１電極群の個数が奇数（２ｎ＋１個（ｎは正の整数））のときは、
ｎ個の前記第１電流検出回路が非反転増幅器、残りのｎ＋１個の前記第１電流検出回路が反転増幅器であり、または、ｎ＋１個の前記第１電流検出回路が非反転増幅器、残りのｎ個の前記第１電流検出回路が反転増幅器であり、
前記第１信号加算器は、前記第１電流検出回路の出力信号の全てを加算し、
または、さらに、
前記心電図情報出力回路がさらに第２信号加算器を備え、
前記第２電流検出回路が、非反転増幅器または反転増幅器であり、
前記第２電極群の個数が偶数（２ｎ（ｎは正の整数））のときは、
ｎ個の前記第２電流検出回路が非反転増幅器、残りのｎ個の前記第２電流検出回路が反転増幅器であり、
前記第２電極群の個数が奇数（２ｎ＋１個（ｎは正の整数））のときは、
ｎ個の前記第２電流検出回路が非反転増幅器、残りのｎ＋１個の前記第２電流検出回路が反転増幅器であり、または、ｎ＋１個の前記第２電流検出回路が非反転増幅器、残りのｎ個の前記第２電流検出回路が反転増幅器であり、
前記第２信号加算器は、前記第２電流検出回路の出力信号の全てを加算する、
心電図情報取得装置。
【請求項２１】
請求項１９に記載の心電図情報取得装置であって、
前記心電図情報出力回路がさらに第１心電図信号選択回路および第１信号加算器を備え、
前記第１電流検出回路が、非反転増幅器または反転増幅器であり、
前記第１電極群の個数が偶数（２ｎ（ｎは正の整数））のときは、
ｎ個の前記第１電流検出回路が非反転増幅器、残りのｎ個の前記第１電流検出回路が反転増幅器であり、
前記第１電極群の個数が奇数（２ｎ＋１個（ｎは正の整数））のときは、
ｎ個の前記第１電流検出回路が非反転増幅器、残りのｎ＋１個の前記第１電流検出回路が反転増幅器であり、または、ｎ＋１個の前記第１電流検出回路が非反転増幅器、残りのｎ個の前記第１電流検出回路が反転増幅器であり、
前記第１心電図信号選択回路は、前記第１電流検出回路の出力信号のうち、心電図信号を含む２つ以上の信号を選択し
前記第１信号加算器は、前記第１心電図信号選択回路により選択された前記２つ以上の信号を加算し、
または、さらに、
前記心電図情報出力回路がさらに第２心電図信号選択回路および第２信号加算器を備え、
前記第２電流検出回路が、非反転増幅器または反転増幅器であり、
前記第２電極群の個数が偶数（２ｎ（ｎは正の整数））のときは、
ｎ個の前記第２電流検出回路が非反転増幅器、残りのｎ個の前記第２電流検出回路が反転増幅器であり、
前記第２電極群の個数が奇数（２ｎ＋１個（ｎは正の整数））のときは、
ｎ個の前記第２電流検出回路が非反転増幅器、残りのｎ＋１個の前記第２電流検出回路が反転増幅器であり、または、ｎ＋１個の前記第２電流検出回路が非反転増幅器、残りのｎ個の前記第２電流検出回路が反転増幅器であり、
前記第２心電図信号選択回路は、前記第２電流検出回路の出力信号のうち、心電図信号を含む２つ以上の信号を選択し
前記第２信号加算器は、前記第２心電図信号選択回路により選択された前記２つ以上の信号を加算する、
心電図情報取得装置。
【請求項２２】
請求項１９に記載の心電図情報取得装置であって、
前記心電図情報出力回路がさらに第１反転／非反転選択回路および第１信号加算器を備え
前記第１電流検出回路が、非反転増幅器および反転増幅器、ならびに前記非反転増幅器の出力信号また前記反転増幅器の出力信号の何れかを選択する第１スイッチを備え、
前記第１反転／非反転選択回路は、前記第１電極群の個数が偶数（２ｎ（ｎは正の整数））のときは、
ｎ個の非反転増幅器から出力信号が生成され、ｎ個の反転増幅器から出力信号が生成されるように第１選択信号を生成し、
前記第１反転／非反転選択回路は、前記第１電極群の個数が奇数（２ｎ＋１個（ｎは正の整数））のときは、
ｎ個の非反転増幅器から出力信号が生成され、ｎ＋１個の反転増幅器から出力信号が生成されるように第１選択信号を生成し、または、
ｎ＋１個の非反転増幅器から出力信号が生成され、ｎ個の反転増幅器から出力信号が生成されるように第１選択信号を生成し、
前記第１信号加算器は、前記第１電流検出回路の出力信号の全てを加算し、
または、さらに、
前記心電図情報出力回路がさらに第２反転／非反転選択回路および第２信号加算器を備え
前記第２電流検出回路が、非反転増幅器および反転増幅器、ならびに前記非反転増幅器の出力信号また前記反転増幅器の出力信号の何れかを選択する第２スイッチを備え、
前記第２反転／非反転選択回路は、前記第２電極群の個数が偶数（２ｎ（ｎは正の整数））のときは、
ｎ個の非反転増幅器から出力信号が生成され、ｎ個の反転増幅器から出力信号が生成されるように第２選択信号を生成し、
前記第２反転／非反転選択回路は、前記第２電極群の個数が奇数（２ｎ＋１個（ｎは正の整数））のときは、
ｎ個の非反転増幅器から出力信号が生成され、ｎ＋１個の反転増幅器から出力信号が生成されるように第２選択信号を生成し、または、
ｎ＋１個の非反転増幅器から出力信号が生成され、ｎ個の反転増幅器から出力信号が生成されるように第２選択信号を生成し、
前記第２信号加算器は、前記第２電流検出回路の出力信号の全てを加算する、
心電図情報取得装置。
【請求項２３】
請求項１９に記載の心電図情報取得装置であって、
前記心電図情報出力回路がさらに第１反転／非反転選択回路、第１心電図信号選択回路および第１信号加算器を備え
前記第１電流検出回路が、非反転増幅器および反転増幅器、ならびに前記非反転増幅器の出力信号また前記反転増幅器の出力信号の何れかを選択する第１スイッチを備え、
前記第１反転／非反転選択回路は、前記電極の個数が偶数（２ｎ（ｎは正の整数））のときは、
ｎ個の非反転増幅器から出力信号が生成され、ｎ個の反転増幅器から出力信号が生成されるように第１選択信号を生成し、
前記第１反転／非反転選択回路は、前記第１電極群の個数が奇数（２ｎ＋１個（ｎは正の整数））のときは、
ｎ個の非反転増幅器から出力信号が生成され、ｎ＋１個の反転増幅器から出力信号が生成されるように第１選択信号を生成し、または、
ｎ＋１個の非反転増幅器から出力信号が生成され、ｎ個の反転増幅器から出力信号が生成されるように第１選択信号を生成し、
前記第１心電図信号選択回路は、前記第１電流検出回路の出力信号のうち、心電図信号波形が現われている出力信号を検出し、当該心電図信号を含む２つ以上の出力信号を選択し、
前記第１信号加算器は、前記選択された２つ以上の出力信号を加算し、
または、さらに、
前記心電図情報出力回路がさらに第２反転／非反転選択回路、第２心電図信号選択回路および第２信号加算器を備え
前記第２電流検出回路が、非反転増幅器および反転増幅器、ならびに前記非反転増幅器の出力信号また前記反転増幅器の出力信号の何れかを選択する第２スイッチを備え、
前記第２反転／非反転選択回路は、前記電極の個数が偶数（２ｎ（ｎは正の整数））のときは、
ｎ個の非反転増幅器から出力信号が生成され、ｎ個の反転増幅器から出力信号が生成されるように第２選択信号を生成し、
前記第２反転／非反転選択回路は、前記第２電極群の個数が奇数（２ｎ＋１個（ｎは正の整数））のときは、
ｎ個の非反転増幅器から出力信号が生成され、ｎ＋１個の反転増幅器から出力信号が生成されるように第２選択信号を生成し、または、
ｎ＋１個の非反転増幅器から出力信号が生成され、ｎ個の反転増幅器から出力信号が生成されるように第２選択信号を生成し、
前記第２心電図信号選択回路は、前記第２電流検出回路の出力信号のうち、第２心電図信号波形が現われている出力信号を検出し、当該心電図信号を含む２つ以上の出力信号を選択し、
前記第２信号加算器は、前記選択された２つ以上の出力信号を加算する、
心電図情報取得装置。
【請求項２４】
請求項２０から２１の何れか１項に記載の心電図情報取得装置であって、
前記第１信号加算器と第２信号加算器とが、１つの信号加算器として統合されている、
心電図情報取得装置。
【請求項２５】
請求項２２または２３に記載の心電図情報取得装置であって、
前記反転／非反転選択回路は、
前記信号加算器の出力に現われる心電図信号波形の振幅が大きくなるように、前記選択信号を生成する、
心電図情報取得装置。
【請求項２６】
請求項１９に記載の心電図情報取得装置であって、
前記心電図情報出力回路がさらに第１心電図信号選択回路および第１信号加算器を備え、
前記第１電流検出回路が、非反転増幅器または反転増幅器であり、
前記第１心電図信号選択回路は、前記第１電流検出回路の出力信号の中から心電図信号波形が現われている出力信号を検出し、加算したときに心電図信号波形の振幅が大きくなりかつＳＮ比が高くなる、前記心電図信号波形が現われている出力信号を含む、２つ以上の出力信号の組を選択して出力し、
前記第１信号加算器は、前記第１心電図信号選択回路が出力した出力信号を加算し、
または、さらに、
前記心電図情報出力回路がさらに第２心電図信号選択回路および第２信号加算器を備え、
前記第２電流検出回路が、非反転増幅器または反転増幅器であり、
前記第２心電図信号選択回路は、前記第２電流検出回路の出力信号の中から第２心電図信号波形が現われている出力信号を検出し、加算したときに第２心電図信号波形の振幅が大きくなりかつＳＮ比が高くなる、前記第２心電図信号波形が現われている出力信号を含む、２つ以上の出力信号の組を選択して出力し、
前記第２信号加算器は、前記第２心電図信号選択回路が出力した出力信号を加算する、
心電図情報取得装置。
【請求項２７】
請求項１９に記載の心電図情報取得装置であって、
前記心電図情報出力回路がさらに第１心電図信号選択回路および第１信号加算器を備え、
前記第１電流検出回路が、非反転増幅器および反転増幅器、ならびに前記非反転増幅器の出力信号また前記反転増幅器の出力信号の何れかを出力するスイッチを備え、
前記第１心電図信号選択回路は、前記第１電流検出回路の出力信号の中から心電図信号が現われている出力信号を検出し、加算したときに心電図信号波形の振幅が大きくなりかつＳＮ比が高くなるように、前記スイッチを動作させつつ、前記心電図信号波形が現われている出力信号を含む２つ以上の出力信号の組を選択し、
前記第１信号加算器は、前記第１心電図信号選択回路が出力した出力信号を加算し、
または、さらに、
前記心電図情報出力回路がさらに第２心電図信号選択回路および第２信号加算器を備え、
前記第２電流検出回路が、非反転増幅器および反転増幅器、ならびに前記非反転増幅器の出力信号また前記反転増幅器の出力信号の何れかを出力するスイッチを備え、
前記第２心電図信号選択回路は、前記第２電流検出回路の出力信号の中から心電図信号が現われている出力信号を検出し、加算したときに心電図信号波形の振幅が大きくなりかつＳＮ比が高くなるように、前記スイッチを動作させつつ、前記心電図信号波形が現われている出力信号を含む２つ以上の出力信号の組を選択し、
前記第２信号加算器は、前記第２心電図信号選択回路が出力した出力信号を加算する、
心電図情報取得装置。
【請求項２８】
請求項２２から２７の何れか１項に記載の心電図情報取得装置であって、
前記信号加算器の出力信号、またはさらに全ての電流検出回路の出力信号を表示する表示装置を備えた、
心電図情報取得装置。
【請求項２９】
足裏に汗腺を有する動物の心臓の電気的活動を測定する心電図情報取得方法であって、
床ボード、
前記床ボードの表面に形成され、絶縁状態で相互に交差した、複数の平行な第１電極群および複数の平行な第２電極群、および、
前記第１電極群にそれぞれ接続された第１接地抵抗、および前記第２電極群にそれぞれ接続された第２接地抵抗、
からなる心電図情報取得用の心電センサを用い、
前記足裏が発汗した状態において、前記第１電極群および前記第２電極群のうち少なくとも２つの電極に異なる足裏が接触することにより前記足裏が接触した前記２つの電極の接地抵抗に流れる、前記動物の心臓の電気的活動に伴う起電力に基づく微小電流を、電流検出回路により前記第１接地抵抗および前記第２接地抵抗に生じる電圧降下としてそれぞれ検出する、
心電図情報取得方法。
【請求項３０】
請求項２９に記載の心電図情報取得方法であって、
前記電圧降下の検出結果である心電図情報に基づき、スパイク状の信号群をｆ波（心房細動）またはＦ波（心房粗動）として測定する、
心電図情報取得方法。
【請求項３１】
請求項２９または３０に記載の心電図情報取得方法であって、
離れた位置に設けられた少なくとも２つの前記第１電極群が、１つの前記第１接地抵抗を共有し、
または、さらに、
離れた位置に設けられた少なくとも２つの前記第２電極群およびこれらの第２電極群にそれぞれ接続された前記第２接地抵抗が、前記電流検出回路を共有する、
心電図情報取得方法。
【請求項３２】
請求項２９から３１の何れか１項に記載の心電図情報取得方法であって、
前記動物に驚愕ストレスを与えることにより前記足裏の発汗を促して心電図情報を取得する、
心電図情報取得方法。
【請求項３３】
請求項２９から３１の何れか１項に記載の心電図情報取得方法であって、
前記動物の睡眠中に発汗した前記足裏から心電図情報を取得する、心電図情報取得方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、哺乳動物の心臓の電気的活動を測定する技術に関し、具体的には、心電図情報取得用の心電センサ、心電図情報取得装置および心電図情報取得方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、マウスを用いた、心臓の電気的活動の研究が行われている。
心臓の電気的活動に係る一の実験態様では、病態モデルマウス（実験群マウス：  目的条件が与えられているマウス群）に、たとえば薬物の投与を行い、心電図情報（心電図波形）を取得するともに、正常マウス（コントロール群マウス）についても心電図情報（心電図波形）を取得する。
【０００３】
実験群マウスに行われる実験と、コントロール群マウスに行われる実験とは、目的条件以外については同じ条件で行われる。
そして、両群のマウスについて取得された心電図情報を比較検討することにより、薬物の効果等を明らかにすることができる。
心電図情報の取得のために、マウスの心臓（心房や心室の近傍）に電極を埋め込む手術が施され、結果としてマウスにはダメージが与えられる。
【０００４】
このため、心臓に手術をしたマウスについて取得される心電図情報は、心臓に手術をしていないマウスについて取得されるであろう心電図情報と大きく異なることが懸念される。
結果として、実験群マウスおよびコントロール群マウスとして、ダメージがないマウスを用いた実験を行うことができない。
【０００５】
心臓の電気的活動に係る他の実験態様では、ストレスを与える前のマウス群（コントロールマウス）についての心電図情報（安静時の心電図情報）と、ストレスを与えた後の同一のマウス群（トリーティドマウス）の心電図情報（ストレス付与後の心電図情報）をそれぞれ取得する。
そして、コントロールマウスとトリーティドマウスについて取得された心電図情報を比較検討することにより、ストレスの影響を明らかにすることができる。
この場合にも、心電図情報の取得のために、マウスの心臓（心房や心室の近傍）に電極を埋め込む手術が施され、結果としてマウスにはダメージが与えられる。
【０００６】
このため、心臓に手術をしたマウスについて取得される心電図情報は、心臓に手術をしていないマウスについて取得されるであろう心電図情報と大きく異なることが懸念される。
結果として、マウスの安静時心拍数（コントロール値）と拘束ストレス時心拍数（実験値）の差によりストレスの影響を評価する場合にも、ダメージがないマウスが採用された本来の実験を行うことができない。
【０００７】
マウスの心臓に電極を埋め込まず、拘束したマウスの足に心電図電極を取り付け、マウスから心電図情報を取得することも可能である。
この場合には、マウスには肉体的・精神的な拘束ストレスが加えられている。
【０００８】
このため、拘束ストレスが与えられたマウスについて取得される心電図情報は、拘束ストレスが与えられていないマウスについて取得されるであろう心電図情報と大きく異なることが懸念される。
結果として、拘束ストレスがないマウスが用いられた実験（上述したような薬物の効果を明らかにするための実験や、上述したようなストレスの影響を明らかにするための実験）を行うことができない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
従来から、心臓に電極を埋め込む手術を行わずにマウスの心電図情報を取得する技術が希求されているが、このような技術は存在しない。
【００１０】
本発明の目的は、動物にダメージを与えることなく、または動物に拘束ストレスを与えることなく心電図情報を取得することである。
本発明の他の目的は、心臓に電極を埋め込む手術が施されておらず、かつ心電図電極も取り付けられていない動物について、心電図情報を簡単に取得することができる技術を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明者は、心電図情報は電極埋め込み手術がなされていない動物（哺乳動物）から取得することが好適であるとの理念のもとに、動物の足裏から当該心電図情報を取得することを着想した。
そして、種々の考察を重ねることで、本発明装置の構成および本発明方法の構成に到達した。
また、動物に軽微な精神的ストレスを与え、足裏に発汗（精神性発汗）を生じさせた状況下では、またはマウス等の足裏の発汗が自然発生する状況下（たとえば、睡眠時）では、心電図情報を的確に取得できることをも見出し、この心電図情報の取得技術を本発明方法の一態様とした。
本発明は、以下を要旨とする。
【００１２】
（１）（心電センサ）
動物（哺乳動物）の心臓の電気的活動を測定するために使用される心電センサであって、
床ボード、
前記床ボードの表面に形成された複数の平行な電極（本発明において、電極は表面が暴露されている）、および、
前記電極にそれぞれ接続された接地抵抗、
を備えた、
心電図情報取得用の心電センサ。
【００１３】
（２）（心電図情報取得装置）
動物の心臓の電気的活動を心電図情報として取得する心電図情報取得装置であって、
心電センサと心電図情報出力回路とを備え、
前記心電センサは、
床ボード、
前記床ボードの表面に形成された複数の平行な電極、および、
前記電極にそれぞれ接続された接地抵抗、
を備え、
前記心電図情報出力回路は、
前記動物の心臓の電気的活動に伴う起電力に基づき生成された微小電流を前記接地抵抗に生じる電圧降下としてそれぞれ検出する電流検出回路を有する、
心電図情報取得装置。
【００１４】
（３）（奇数・偶数＋信号加算器，全部加算）
（２）に記載の心電図情報取得装置であって、
前記心電図情報出力回路がさらに信号加算器を備え、
前記電流検出回路が、非反転増幅器または反転増幅器であり、
前記電極の個数が偶数（２ｎ（ｎは正の整数））のときは、
ｎ個の前記電流検出回路が非反転増幅器、残りのｎ個の前記電流検出回路が反転増幅器であり、
前記電極の個数が奇数（２ｎ＋１個（ｎは正の整数））のときは、
ｎ個の前記電流検出回路が非反転増幅器、残りのｎ＋１個の前記電流検出回路が反転増幅器であり、または、ｎ＋１個の前記電流検出回路が非反転増幅器、残りのｎ個の前記電流検出回路が反転増幅器であり、
前記信号加算器は、前記電流検出回路の出力信号の全てを加算する、
心電図情報取得装置。
【００１５】
（４）（奇数・偶数＋信号加算器，心電図信号選択回路により必要チャンネルを検出、一部加算）
（２）に記載の心電図情報取得装置であって、
前記心電図情報出力回路がさらに心電図信号選択回路および信号加算器を備え、
前記電流検出回路が、非反転増幅器または反転増幅器であり、
前記電極の個数が偶数（２ｎ（ｎは正の整数））のときは、
ｎ個の前記電流検出回路が非反転増幅器、残りのｎ個の前記電流検出回路が反転増幅器であり、
前記電極の個数が奇数（２ｎ＋１個（ｎは正の整数））のときは、
ｎ個の前記電流検出回路が非反転増幅器、残りのｎ＋１個の前記電流検出回路が反転増幅器であり、または、ｎ＋１個の前記電流検出回路が非反転増幅器、残りのｎ個の前記電流検出回路が反転増幅器であり、
前記心電図信号選択回路は、前記電流検出回路の出力信号のうち、心電図信号を含む２つ以上の信号を選択し
前記信号加算器は、前記心電図信号選択回路により選択された前記２つ以上の信号を加算する、
心電図情報取得装置。
【００１６】
（５）（奇数・偶数＋信号加算器，反転増幅器または非反転増幅器を選択する、全て加算）
（２）に記載の心電図情報取得装置であって、
前記心電図情報出力回路がさらに反転／非反転選択回路および信号加算器を備え
前記電流検出回路が、非反転増幅器および反転増幅器、ならびに前記非反転増幅器の出力信号また前記反転増幅器の出力信号の何れかを選択するスイッチを備え、
前記反転／非反転選択回路は、前記電極の個数が偶数（２ｎ（ｎは正の整数））のときは、
ｎ個の非反転増幅器から出力信号が生成され、ｎ個の反転増幅器から出力信号が生成されるように選択信号を生成し、
前記反転／非反転選択回路は、前記電極の個数が奇数（２ｎ＋１個（ｎは正の整数））のときは、
ｎ個の非反転増幅器から出力信号が生成され、ｎ＋１個の反転増幅器から出力信号が生成されるように選択信号を生成し、または、
ｎ＋１個の非反転増幅器から出力信号が生成され、ｎ個の反転増幅器から出力信号が生成されるように選択信号を生成し、
前記信号加算器は、前記電流検出回路の出力信号の全てを加算する、
心電図情報取得装置。
【００１７】
（６）（奇数・偶数＋信号加算器，反転増幅器または非反転増幅器を選択する、心電図信号選択回路により必要チャンネルを検出、一部加算）
（２）に記載の心電図情報取得装置であって、
前記心電図情報出力回路がさらに反転／非反転選択回路、心電図信号選択回路および信号加算器を備え、
前記電流検出回路が、非反転増幅器および反転増幅器、ならびに前記非反転増幅器の出力信号また前記反転増幅器の出力信号の何れかを選択するスイッチを備え、
前記反転／非反転選択回路は、前記電極の個数が偶数（２ｎ（ｎは正の整数））のときは、
ｎ個の非反転増幅器から出力信号が生成され、ｎ個の反転増幅器から出力信号が生成されるように選択信号を生成し、
前記反転／非反転選択回路は、前記電極の個数が奇数（２ｎ＋１個（ｎは正の整数））のときは、
ｎ個の非反転増幅器から出力信号が生成され、ｎ＋１個の反転増幅器から出力信号が生成されるように選択信号を生成し、または、
ｎ＋１個の非反転増幅器から出力信号が生成され、ｎ個の反転増幅器から出力信号が生成されるように選択信号を生成し、
前記心電図信号選択回路は、前記電流検出回路の出力信号のうち、心電図信号波形が現われている出力信号を検出し、当該心電図信号を含む２つ以上の出力信号を選択し、
前記信号加算器は、前記選択された２つ以上の出力信号を加算する、
心電図情報取得装置。
【００１８】
電流検出回路の後段の話しかないが、電流検出回路の前段で選択してもよい。
交流ノイズが心電図情報の取得の妨げになる場合には、電極数を偶数として、交流ノイズを完全にキャンセルすることができる  。
【００１９】
（７）（振幅が最大になるように選ぶ）
（５）または（６）に記載の心電図情報取得装置であって、
前記反転／非反転選択回路は、
前記信号加算器の出力に現われる心電図信号波形の振幅が大きくなるように、前記選択信号を生成する、
心電図情報取得装置。
【００２０】
（８）
（２）に記載の心電図情報取得装置であって、
前記心電図情報出力回路がさらに心電図信号選択回路および信号加算器を備え、
前記電流検出回路が、非反転増幅器または反転増幅器であり、
前記心電図信号選択回路は、前記電流検出回路の出力信号の中から心電図信号波形が現われている出力信号を検出し、加算したときに心電図信号波形の振幅が大きくなりかつＳＮ比が高くなる、前記心電図信号波形が現われている出力信号を含む、２つ以上の出力信号の組を選択して出力し、
前記信号加算器は、前記心電図信号選択回路が出力した出力信号を加算する、
心電図情報取得装置。
本請求項に係る発明によれば、明らかなノイズ信号を除去することができるので、ＳＮ比がより高くなる。
【００２１】
（９）
（２）に記載の心電図情報取得装置であって、
前記心電図情報出力回路がさらに心電図信号選択回路および信号加算器を備え、
前記電流検出回路が、非反転増幅器および反転増幅器、ならびに前記非反転増幅器の出力信号また前記反転増幅器の出力信号の何れかを出力するスイッチを備え、
前記心電図信号選択回路は、前記電流検出回路の出力信号の中から心電図信号波形が現われている出力信号を検出し、加算したときに心電図信号波形の振幅が大きくなりかつＳＮ比が高くなるように、前記スイッチを動作させつつ、前記心電図信号波形が現われている出力信号を含む２つ以上の出力信号の組を選択し、
前記信号加算器は、前記心電図信号選択回路が出力した出力信号を加算する、
心電図情報取得装置。
電源ノイズが各電極に生じた場合、電源ノイズレベルが同じ大きさであるとは限らない。
本請求項に係る発明によれば、信号の選択および信号極性の選択の組み合わせにより、各電極に現れる電源ノイズレベルを最小にすることができる。
【００２２】
（１０）（表示装置付き心電図情報取得装置）
（３）から（９）の何れか１項に記載の心電図情報取得装置であって、
前記信号加算器の出力信号、またはさらに全ての電流検出回路の出力信号を表示する表示装置を備えた、
心電図情報取得装置。
【００２３】
（１１）
（２）から（１０）の何れか１項に記載の心電図情報取得装置であって、
離れた位置に設けられた少なくとも２つの前記電極が、１つの前記接地抵抗および当該接地抵抗が接続された前記電流検出回路を共有し、または、
離れた位置に設けられた少なくとも２つの前記電極およびこれらの電極にそれぞれ接続された前記接地抵抗が、１つの前記電流検出回路を共有する、
心電図情報取得装置。
【００２４】
本発明の心電図情報取得装置では、床ボードの材料として透明な材料を使用することができる。この場合には、電極として透明なものを使用することができる。
【００２５】
本発明の心電図情報取得装置は、動物を撮影するカメラを備えることができる。
【００２６】
本発明の心電図情報取得装置は、床ボードの表面、裏面または厚み内部に、動物の心音、呼吸運動の少なくとも一方を検出する心音・呼吸運動センサ（圧電素子）を備えることができる。この場合には、表示装置に心音・呼吸運動センサの出力信号波形を表示することができる。
【００２７】
（１２）
足裏に汗腺を有する動物の心臓の電気的活動を測定する心電図情報取得方法であって、
床ボード、
前記床ボードの表面に形成された複数の平行な電極、および、
前記電極にそれぞれ接続された接地抵抗、
からなる心電図情報取得用の心電センサを用い、
前記足裏が発汗した状態において、前記電極のうち少なくとも２つの電極に異なる足裏が接触することにより前記足裏が接触した前記２つの電極の接地抵抗に流れる、前記動物の心臓の電気的活動に伴う起電力に基づく微小電流を、電流検出回路により前記接地抵抗に生じる電圧降下としてそれぞれ検出する、
心電図情報取得方法。
【００２８】
（１３）
（１２）に記載の心電図情報取得方法であって、
前記電圧降下の検出結果である心電図情報に基づき、スパイク状の信号群（ｓｐｉｋｅ−ｌｉｋｅ  ｓｉｇｎａｌ  ｔｒａｉｎ）をｆ波（心房細動）またはＦ波（心房粗動）として測定する、
心電図情報取得方法。
通常、ｆ波（心房細動）およびＦ波（心房粗動）は、心周期よりも短い間隔で連続的に現われる。
マウスの場合には、たとえば１０−４０ｍｓの時間間隔で現われるスパイク状の信号群がｆ波として測定された。なお、人の場合には、ｆ波は、たとえば１００−２５０ｍｓの時間間隔で現われる。
【００２９】
（１４）
（１２）または（１３）に記載の心電図情報取得方法であって、
離れた位置に設けられた少なくとも２つの前記電極が、１つの前記接地抵抗を共有し、または、
離れた位置に設けられた少なくとも２つの前記電極およびこれらの電極にそれぞれ接続された前記接地抵抗が、前記電流検出回路を共有する、
心電図情報取得方法。
【００３０】
（１５）
（１２）から（１４）の何れか１項に記載の心電図情報取得方法であって、
前記動物に驚愕ストレスを与えることにより前記足裏の発汗を促して心電図情報を取得する、
心電図情報取得方法。
【００３１】
（１６）
（１０）から（１２）の何れか１項に記載の心電図情報取得方法であって、
前記動物の睡眠中に発汗した前記足裏から心電図情報を取得する、心電図情報取得方法。
【００３２】
（１７）
（１２）から（１６）の何れか１項に記載の心電図情報取得方法であって、
前記心電図情報の取得に併せて、当該心電図のベースラインの変動から呼吸運動情報を取得する、
心電図情報取得方法。
【００３３】
本発明の心電図情報取得方法では、
前記電極の個数が偶数（２ｎ（ｎは正の整数））のときは、
前記電極のうちｎ個に現われる電圧を非反転増幅器により増幅し、残りのｎ個に表れる電圧を反転増幅器により増幅し、
前記電極の個数が奇数（２ｎ＋１個（ｎは正の整数））のときは、
前記電極のうちｎ個に現われる電圧を非反転増幅器により増幅し、残りのｎ＋１個に現われる電圧を反転増幅器により増幅し、または、
前記電極のうちｎ＋１個に現われる電圧を非反転増幅器により増幅し、残りのｎ個に現われる電圧を反転増幅器により増幅し、
前記非反転増幅器の出力信号および前記反転増幅器の出力信号を信号加算器により加算して出力することができる。
この場合、電流検出回路の出力信号のうち、心電図信号を含む出力信号を検出し、電流検出回路の出力信号のうち、心電図信号を含む一部の出力信号を選択して加算することができる。
【００３４】
本発明の心電図情報取得方法では、非反転増幅器または反転増幅器の何れかから出力信号が生成されるようにスイッチにより出力信号を切り換えることができる。この切り換えは、操作者が行うことができる。
本発明では、心電図情報取得方法では、加算された波形の振幅が大きくんまるように（最大となるように）、非反転増幅器または反転増幅器の何れかを選択することができる。
【００３５】
本発明の心電図情報取得方法では、出力信号の全てを加算して出力することができる。
また、電流検出回路の出力信号のうち、心電図信号を含む出力信号を検出し、電流検出回路の出力信号のうち、心電図信号を含む一部の出力信号を選択して加算することができる。この選択は、コンピュータが行うことができるし、操作者が行うことができる。
【００３６】
本発明の心電図情報取得方法では、床ボードの表面、裏面または厚み内部に設けた  心音・呼吸運動センサ（圧電素子）により、動物の心音、呼吸運動の少なくとも一方を検出することができる。
【００３７】
（１８）（心電センサ）
動物の心臓の電気的活動を測定するために使用される心電センサであって、
床ボード、
前記床ボードの表面に形成され、絶縁状態で相互に交差した、複数の平行な第１電極群および複数の平行な第２電極群、および、
前記第１電極群にそれぞれ接続された第１接地抵抗、および、
前記第２電極群にそれぞれ接続された第２接地抵抗、
を備えた、
心電図情報取得用の心電センサ。
【００３８】
（１９）（心電図情報取得装置）
動物の心臓の電気的活動を心電図情報として取得する心電図情報取得装置であって、
心電センサと心電図情報出力回路とを備え、
前記心電センサは、
床ボード、
前記床ボードの表面に形成され、絶縁状態で相互に交差した、複数の平行な第１電極群および複数の平行な第２電極群、および、
前記第１電極群にそれぞれ接続された第１接地抵抗、および前記第２電極群にそれぞれ接続された第２接地抵抗、
を備え、
前記心電図情報出力回路は、
前記動物の心臓の電気的活動に伴う起電力に基づき生成された微小電流を、
前記第１接地抵抗に生じる電圧降下としてそれぞれ検出する第１電流検出回路、および前記第２接地抵抗に生じる電圧降下としてそれぞれ検出する第２電流検出回路を有する、
心電図情報取得装置。
【００３９】
（２０）（奇数・偶数＋信号加算器，全部加算）
（１９）に記載の心電図情報取得装置であって、
前記心電図情報出力回路がさらに第１信号加算器を備え、
前記第１電流検出回路が、非反転増幅器または反転増幅器であり、
前記第１電極群の個数が偶数（２ｎ（ｎは正の整数））のときは、
ｎ個の前記第１電流検出回路が非反転増幅器、残りのｎ個の前記第１電流検出回路が反転増幅器であり、
前記第１電極群の個数が奇数（２ｎ＋１個（ｎは正の整数））のときは、
ｎ個の前記第１電流検出回路が非反転増幅器、残りのｎ＋１個の前記第１電流検出回路が反転増幅器であり、または、ｎ＋１個の前記第１電流検出回路が非反転増幅器、残りのｎ個の前記第１電流検出回路が反転増幅器であり、
前記第１信号加算器は、前記第１電流検出回路の出力信号の全てを加算し、
または、さらに、
前記心電図情報出力回路がさらに第２信号加算器を備え、
前記第２電流検出回路が、非反転増幅器または反転増幅器であり、
前記第２電極群の個数が偶数（２ｎ（ｎは正の整数））のときは、
ｎ個の前記第２電流検出回路が非反転増幅器、残りのｎ個の前記第２電流検出回路が反転増幅器であり、
前記第２電極群の個数が奇数（２ｎ＋１個（ｎは正の整数））のときは、
ｎ個の前記第２電流検出回路が非反転増幅器、残りのｎ＋１個の前記第２電流検出回路が反転増幅器であり、または、ｎ＋１個の前記第２電流検出回路が非反転増幅器、残りのｎ個の前記第２電流検出回路が反転増幅器であり、
前記第２信号加算器は、前記第２電流検出回路の出力信号の全てを加算する、
心電図情報取得装置。
【００４０】
（２１）（奇数・偶数＋信号加算器，心電図信号選択回路により必要チャンネルを検出、一部加算）
（１９）に記載の心電図情報取得装置であって、
前記心電図情報出力回路がさらに第１心電図信号選択回路および第１信号加算器を備え、
前記第１電流検出回路が、非反転増幅器または反転増幅器であり、
前記第１電極群の個数が偶数（２ｎ（ｎは正の整数））のときは、
ｎ個の前記第１電流検出回路が非反転増幅器、残りのｎ個の前記第１電流検出回路が反転増幅器であり、
前記第１電極群の個数が奇数（２ｎ＋１個（ｎは正の整数））のときは、
ｎ個の前記第１電流検出回路が非反転増幅器、残りのｎ＋１個の前記第１電流検出回路が反転増幅器であり、または、ｎ＋１個の前記第１電流検出回路が非反転増幅器、残りのｎ個の前記第１電流検出回路が反転増幅器であり、
前記第１心電図信号選択回路は、前記第１電流検出回路の出力信号のうち、心電図信号を含む２つ以上の信号を選択し
前記第１信号加算器は、前記第１心電図信号選択回路により選択された前記２つ以上の信号を加算し、
または、さらに、
前記心電図情報出力回路がさらに第２心電図信号選択回路および第２信号加算器を備え、
前記第２電流検出回路が、非反転増幅器または反転増幅器であり、
前記第２電極群の個数が偶数（２ｎ（ｎは正の整数））のときは、
ｎ個の前記第２電流検出回路が非反転増幅器、残りのｎ個の前記第２電流検出回路が反転増幅器であり、
前記第２電極群の個数が奇数（２ｎ＋１個（ｎは正の整数））のときは、
ｎ個の前記第２電流検出回路が非反転増幅器、残りのｎ＋１個の前記第２電流検出回路が反転増幅器であり、または、ｎ＋１個の前記第２電流検出回路が非反転増幅器、残りのｎ個の前記第２電流検出回路が反転増幅器であり、
前記第２心電図信号選択回路は、前記第２電流検出回路の出力信号のうち、心電図信号を含む２つ以上の信号を選択し
前記第２信号加算器は、前記第２心電図信号選択回路により選択された前記２つ以上の信号を加算する、
心電図情報取得装置。
【００４１】
（２２）（奇数・偶数＋信号加算器，反転増幅器または非反転増幅器を選択する、全て加算）
（１９）に記載の心電図情報取得装置であって、
前記心電図情報出力回路がさらに第１反転／非反転選択回路および第１信号加算器を備え
前記第１電流検出回路が、非反転増幅器および反転増幅器、ならびに前記非反転増幅器の出力信号また前記反転増幅器の出力信号の何れかを選択する第１スイッチを備え、
前記第１反転／非反転選択回路は、前記第１電極群の個数が偶数（２ｎ（ｎは正の整数））のときは、
ｎ個の非反転増幅器から出力信号が生成され、ｎ個の反転増幅器から出力信号が生成されるように第１選択信号を生成し、
前記第１反転／非反転選択回路は、前記第１電極群の個数が奇数（２ｎ＋１個（ｎは正の整数））のときは、
ｎ個の非反転増幅器から出力信号が生成され、ｎ＋１個の反転増幅器から出力信号が生成されるように第１選択信号を生成し、または、
ｎ＋１個の非反転増幅器から出力信号が生成され、ｎ個の反転増幅器から出力信号が生成されるように第１選択信号を生成し、
前記第１信号加算器は、前記第１電流検出回路の出力信号の全てを加算し、
または、さらに、
前記心電図情報出力回路がさらに第２反転／非反転選択回路および第２信号加算器を備え
前記第２電流検出回路が、非反転増幅器および反転増幅器、ならびに前記非反転増幅器の出力信号また前記反転増幅器の出力信号の何れかを選択する第２スイッチを備え、
前記第２反転／非反転選択回路は、前記第２電極群の個数が偶数（２ｎ（ｎは正の整数））のときは、
ｎ個の非反転増幅器から出力信号が生成され、ｎ個の反転増幅器から出力信号が生成されるように第２選択信号を生成し、
前記第２反転／非反転選択回路は、前記第２電極群の個数が奇数（２ｎ＋１個（ｎは正の整数））のときは、
ｎ個の非反転増幅器から出力信号が生成され、ｎ＋１個の反転増幅器から出力信号が生成されるように第２選択信号を生成し、または、
ｎ＋１個の非反転増幅器から出力信号が生成され、ｎ個の反転増幅器から出力信号が生成されるように第２選択信号を生成し、
前記第２信号加算器は、前記第２電流検出回路の出力信号の全てを加算する、
心電図情報取得装置。
【００４２】
（２３）（奇数・偶数＋信号加算器，反転増幅器または非反転増幅器を選択する、心電図信号選択回路により必要チャンネルを検出し、一部加算）
（１９）に記載の心電図情報取得装置であって、
前記心電図情報出力回路がさらに第１反転／非反転選択回路、第１心電図信号選択回路および第１信号加算器を備え
前記第１電流検出回路が、非反転増幅器および反転増幅器、ならびに前記非反転増幅器の出力信号また前記反転増幅器の出力信号の何れかを選択する第１スイッチを備え、
前記第１反転／非反転選択回路は、前記電極の個数が偶数（２ｎ（ｎは正の整数））のときは、
ｎ個の非反転増幅器から出力信号が生成され、ｎ個の反転増幅器から出力信号が生成されるように第１選択信号を生成し、
前記第１反転／非反転選択回路は、前記第１電極群の個数が奇数（２ｎ＋１個（ｎは正の整数））のときは、
ｎ個の非反転増幅器から出力信号が生成され、ｎ＋１個の反転増幅器から出力信号が生成されるように第１選択信号を生成し、または、
ｎ＋１個の非反転増幅器から出力信号が生成され、ｎ個の反転増幅器から出力信号が生成されるように第１選択信号を生成し、
前記第１心電図信号選択回路は、前記第１電流検出回路の出力信号のうち、心電図信号波形が現われている出力信号を検出し、当該心電図信号を含む２つ以上の出力信号を選択し、
前記第１信号加算器は、前記選択された２つ以上の出力信号を加算し、
または、さらに、
前記心電図情報出力回路がさらに第２反転／非反転選択回路、第２心電図信号選択回路および第２信号加算器を備え
前記第２電流検出回路が、非反転増幅器および反転増幅器、ならびに前記非反転増幅器の出力信号また前記反転増幅器の出力信号の何れかを選択する第２スイッチを備え、
前記第２反転／非反転選択回路は、前記電極の個数が偶数（２ｎ（ｎは正の整数））のときは、
ｎ個の非反転増幅器から出力信号が生成され、ｎ個の反転増幅器から出力信号が生成されるように第２選択信号を生成し、
前記第２反転／非反転選択回路は、前記第２電極群の個数が奇数（２ｎ＋１個（ｎは正の整数））のときは、
ｎ個の非反転増幅器から出力信号が生成され、ｎ＋１個の反転増幅器から出力信号が生成されるように第２選択信号を生成し、または、
ｎ＋１個の非反転増幅器から出力信号が生成され、ｎ個の反転増幅器から出力信号が生成されるように第２選択信号を生成し、
前記第２心電図信号選択回路は、前記第２電流検出回路の出力信号のうち、第２心電図信号波形が現われている出力信号を検出し、当該心電図信号を含む２つ以上の出力信号を選択し、
前記第２信号加算器は、前記選択された２つ以上の出力信号を加算する、
心電図情報取得装置。
【００４３】
（２４）（振幅が最大になるように選ぶ）
（２０）または（２１）を引用する（２３）に記載の心電図情報取得装置であって、
前記第１信号加算器と第２信号加算器とが、１つの信号加算器として統合されている、
心電図情報取得装置。
【００４４】
（２５）
（２２）または（２３）に記載の心電図情報取得装置であって、
前記反転／非反転選択回路は、
前記信号加算器の出力に現われる心電図信号波形の振幅が大きくなるように（好ましくは、最大になるように）、前記選択信号を生成する、
心電図情報取得装置。
【００４５】
（２６）
（１９）に記載の心電図情報取得装置であって、
前記心電図情報出力回路がさらに第１心電図信号選択回路および第１信号加算器を備え、
前記第１電流検出回路が、非反転増幅器または反転増幅器であり、
前記第１心電図信号選択回路は、前記第１電流検出回路の出力信号の中から心電図信号波形が現われている出力信号を検出し、加算したときに心電図信号波形の振幅が大きくなりかつＳＮ比が高くなる、前記心電図信号波形が現われている出力信号を含む、２つ以上の出力信号の組を選択して出力し、
前記第１信号加算器は、前記第１心電図信号選択回路が出力した出力信号を加算し、
または、さらに、
前記心電図情報出力回路がさらに第２心電図信号選択回路および第２信号加算器を備え、
前記第２電流検出回路が、非反転増幅器または反転増幅器であり、
前記第２心電図信号選択回路は、前記第２電流検出回路の出力信号の中から第２心電図信号波形が現われている出力信号を検出し、加算したときに第２心電図信号波形の振幅が大きくなりかつＳＮ比が高くなる、前記第２心電図信号波形が現われている出力信号を含む、２つ以上の出力信号の組を選択して出力し、
前記第２信号加算器は、前記第２心電図信号選択回路が出力した出力信号を加算する、
心電図情報取得装置。
【００４６】
（２７）
（１９）に記載の心電図情報取得装置であって、
前記心電図情報出力回路がさらに第１心電図信号選択回路および第１信号加算器を備え、
前記第１電流検出回路が、非反転増幅器および反転増幅器、ならびに前記非反転増幅器の出力信号また前記反転増幅器の出力信号の何れかを出力するスイッチを備え、
前記第１心電図信号選択回路は、前記第１電流検出回路の出力信号の中から心電図信号が現われている出力信号を検出し、加算したときに心電図信号波形の振幅が大きくなりかつＳＮ比が高くなるように、前記スイッチを動作させつつ、前記心電図信号波形が現われている出力信号を含む２つ以上の出力信号の組を選択し、
前記第１信号加算器は、前記第１心電図信号選択回路が出力した出力信号を加算し、
または、さらに、
前記心電図情報出力回路がさらに第２心電図信号選択回路および第２信号加算器を備え、
前記第２電流検出回路が、非反転増幅器および反転増幅器、ならびに前記非反転増幅器の出力信号また前記反転増幅器の出力信号の何れかを出力するスイッチを備え、
前記第２心電図信号選択回路は、前記第２電流検出回路の出力信号の中から心電図信号が現われている出力信号を検出し、加算したときに心電図信号波形の振幅が大きくなりかつＳＮ比が高くなるように、前記スイッチを動作させつつ、前記心電図信号波形が現われている出力信号を含む２つ以上の出力信号の組を選択し、
前記第２信号加算器は、前記第２心電図信号選択回路が出力した出力信号を加算する、
心電図情報取得装置。
【００４７】
（２８）
（２２）から（２７）の何れか１項に記載の心電図情報取得装置であって、
前記信号加算器の出力信号、またはさらに全ての電流検出回路の出力信号を表示する表示装置を備えた、
心電図情報取得装置。
【００４８】
（２９）
足裏に汗腺を有する動物の心臓の電気的活動を測定する心電図情報取得方法であって、
床ボード、
前記床ボードの表面に形成され、絶縁状態で相互に交差した、複数の平行な第１電極群および複数の平行な第２電極群、および、
前記第１電極群にそれぞれ接続された第１接地抵抗、および前記第２電極群にそれぞれ接続された第２接地抵抗、
からなる心電図情報取得用の心電センサを用い、
前記足裏が発汗した状態において、前記第１電極群および前記第２電極群のうち少なくとも２つの電極に異なる足裏が接触することにより前記足裏が接触した前記２つの電極の接地抵抗に流れる、前記動物の心臓の電気的活動に伴う起電力に基づく微小電流を、電流検出回路により前記第１接地抵抗および前記第２接地抵抗に生じる電圧降下としてそれぞれ検出する、
心電図情報取得方法。
【００４９】
（３０）
（２９）に記載の心電図情報取得方法であって、
前記電圧降下の検出結果である心電図情報に基づき、スパイク状の信号群（ｓｐｉｋｅ−ｌｉｋｅ  ｓｉｇｎａｌ  ｔｒａｉｎ）をｆ波（心房細動）またはＦ波（心房粗動）として測定する、
心電図情報取得方法。
【００５０】
（３１）
（２９）または（３０）に記載の心電図情報取得方法であって、
離れた位置に設けられた少なくとも２つの前記第１電極群が、１つの前記第１接地抵抗を共有し、
または、さらに、
離れた位置に設けられた少なくとも２つの前記第２電極群およびこれらの第２電極群にそれぞれ接続された前記第１接地抵抗が、前記電流検出回路を共有する、
心電図情報取得方法。
【００５１】
（３２）
（２９）から（３１）の何れか１項に記載の心電図情報取得方法であって、
前記動物に驚愕ストレスを与えることにより前記足裏の発汗を促して心電図情報を取得する、
心電図情報取得方法。
【００５２】
（３３）
（２９）から（３１）の何れか１項に記載の心電図情報取得方法であって、
前記動物の睡眠中に発汗した前記足裏から心電図情報を取得する、心電図情報取得方法。
【００５３】
（３４）
（２９）から（３１）の何れか１項に記載の心電図情報取得方法であって、
前記動物の睡眠中に発汗した前記足裏から心電図情報を取得する、心電図情報取得方法。
【００５４】
本発明では、実施対象となる動物は典型的には足裏に汗腺を有する動物である。しかし、足裏に汗腺を有しない動物であっても実施態様となり得る。
通常、心電センサはケージ等に収容されて使用される。
本発明では、動物の通路を細長に形成し、通路の床に複数の電極を形成することができる。
本発明では、電極は平行であれば、その形状には限定されず、階段形状をなしてもよいし三角波形状をなしてもよい。
本発明では、電極の数は奇数でもよいし偶数でもよい。
【発明の効果】
【００５５】
（１）
本発明では、特に足裏に汗腺を有する動物について、ダメージを与えることなく（心臓に電極を埋め込むことなく）、心電図情報を取得することが可能となる。
また、本発明では、特に足裏に汗腺を有する動物について、拘束ストレスを与えることなく心電図情報を取得することが可能となる。
（２）
本発明では、特に足裏に汗腺を有する動物について、心臓に電極を埋め込むことなく、かつ足に心電図電極を取り付けることなく、その心電図情報を簡単に取得することができる。
（３）
本発明では、特に足裏に汗腺を有する動物については、心電図が現われることを検出することで、動物に発汗が生じたか否かを知ることができる。
（４）
本発明では、特に足裏に汗腺を有する動物について、心房細動に係る心電図情報を簡単に取得することができる。心房細動の測定は、脳梗塞・脳溢血・脳血栓等の予防にも有効である。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】図１は本発明の心電センサの一実施形態を示す説明図である。  図１（Ａ）は、心電センサの全体図である。  図１（Ｂ）は、心電センサに接続された接地抵抗群の図である。
【図２】図２は本発明の心電図情報取得装置の一実施形態を示す説明図である。
【図３】図３は本発明の心電図情報取得装置の動作原理を示す図である。  図３（Ａ）は、マウスの足裏の２つが、異なる非反転増幅器が接続された電極（Ｐｒ，Ｐｑ）に接触している場合を示す説明図である。  図３（Ｂ）は、マウスの足裏の１つが、非反転増幅器が接続された電極に接触し、マウスの足裏の他の１つは反転増幅器が接続された電極（Ｐｓ）に接触した場合を示す説明図である。
【図４】図４は心電図信号選択回路により電極を選択する本発明の心電図情報取得装置の他の実施形態を示す図である。  図４（Ａ）は、心電図信号選択回路が電極Ｐ１〜Ｐ４を選択した様子を示す説明図である。  図４（Ｂ）は、心電図信号選択回路が電極Ｐ４〜Ｐ７を選択した様子を示す説明図である。  図４（Ｃ）は、心電図信号選択回路が電極Ｐ１２〜Ｐ１５を選択した様子す説明図である。
【図５】図５は非反転増幅器と反転増幅器をスイッチにより選択する本発明の心電図情報取得装置の他の実施形態を示す図である。
【図６】図６は、本発明の心電図情報取得装置において、ノイズが低減される原理を示す図である。
【図７】図７は、図４の心電図情報取得装置において、電流検出回路が非反転増幅器の出力または反転増幅器の何れかを切り替えて出力する心電図情報取得装置の実施形態を示す説明図である。
【図８】図８は、本発明の心電図情報取得装置において、少なくとも２つの前記電極が、１つの電流検出回路を共有する実施形態を示す説明図である。  図８（Ａ）は心電センサを平面図で示した説明図である。  図８（Ｂ）は心電図センサの電極と接地抵抗との接続を示す説明図である。
【図９】図９は、マウスを撮影するカメラを心電センサの上方に備えた本発明の心電図情報取得装置の他の実施形態を示す説明図である。  図９（Ａ）は心電センサを斜視図で示した説明図である。  図９（Ｂ）はは心電センサを側面図で示した説明図である。
【図１０】図１０は、マウスを撮影するカメラを心電センサの下方に備えた本発明の心電図情報取得装置の他の実施形態を示す説明図である。  図１０（Ａ）は心電センサを側面図で示した説明図である。  図１０（Ｂ）は心電センサを平面図で示した説明図である。
【図１１】図１１は、図５に示した心電図情報取得装置における表示装置の表示出力の一例を示す図である。
【図１２】図１２は、マウスに驚愕ストレスを与えたときの説明図（図５に示した心電図情報取得装置における表示装置の表示出力を示す図）である。  図１２（Ａ）は、マウスにストレスが与えられていないときの、電流検出回路の出力信号を示す図（図１１では電極Ｐ１−１１に接続された電流検出回路の出力のみを示す）である。  図１２（Ｂ）は、マウスに驚愕ストレスが与えられたときの、電流検出回路の出力信号を示す図（図１２では電極Ｐ１−１１に接続された電流検出回路の出力のみを示す）である。  図１２（Ｃ）は、図１１（Ｂ）の部分拡大図（図１２では電極Ｐ５−８に接続された電流検出回路の出力のみを示す）である。
【図１３】図１３（Ａ）は、マウスにストレスが与えられていないときの、信号加算器の出力信号（信号加算器の出力信号（電極Ｐ１−Ｐ１５に接続された電流検出回路の出力の加算信号））を示す図である。  図１３（Ｂ）は、マウスにストレスが与えられたときの、信号加算器の出力信号（信号加算器の出力信号（電極Ｐ１−Ｐ１５に接続された電流検出回路の出力の加算信号））を示す図である。
【図１４】図１４は、心電図情報取得に併せて、心電図のベースラインの変動から呼吸運動情報を取得する本発明の実施形態を示す図である。
【図１５】図１５は、マウスの心電図情報の取得に併せて心音・呼吸運動情報を取得するセンサ（圧電素子）を備えた心電図情報取得装置を示す説明図である。  図１５（Ａ）は心電センサを側面図で示した説明図である。  図１５（Ｂ）は心電センサを平面図で示した説明図である。
【図１６】図１６は心音・呼吸運動情報の波形を示す図である。
【図１７】図１７（Ａ）は、２組の電極群が交差している本発明の心電図情報取得用の心電センサの一実施形態を示す説明図である。  図１７（Ｂ）は、絶縁状態で相互に交差している電極の説明図である。
【図１８】図１８は、２組の電極群が交差している構成の心電センサを用いた本発明の心電図情報取得装置の他の実施形態を示す説明図である。
【図１９】図１９は、図１８の心電図情報取得装置において信号加算器を１つに統合した心電図情報取得装置の実施形態を示す説明図である。
【図２０】図２０（Ａ）は、２組の電極群が交差している構成の心電センサを用いた本発明の心電図情報取得装置の他の実施形態を示す説明図である。  図２０（Ｂ）は、絶縁状態で相互に交差している電極の説明図である。  図２０（Ｃ）は、電極の円形部分以外を絶縁膜で被覆した様子を示す説明図である。
【図２１】図２１は、２組の電極群が交差している構成の心電センサを用いた本発明の心電図情報取得装置の他の実施形態を示す説明図である。
【図２２】図２２は、２組の電極群が交差している構成の心電センサを用いた本発明の心電図情報取得装置のさらに他の実施形態を示す説明図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５７】
以下に、本発明の実施形態を説明する。
図１（Ａ），（Ｂ）は本発明の心電センサの一実施形態を示す説明図である。
心電センサ１１は、足裏に汗腺を有する動物（本実施形態ではマウス）の心臓の電気的活動情報（心電図情報）の取得（測定）に使用される。
図１（Ａ）に示すように、心電センサ１１は、床ボード１１１と、１５本の直線帯状の電極群１１２とからなる。
本実施形態では、床ボード１１１は、縦９５ｍｍ、横１６５ｍｍ、厚さ１ｍｍのガラスエポキシ基板から構成されている。
電極群１１２は、１５本の直線帯状の電極Ｐ１−Ｐ１５からなり、床ボード１１１の表面に、互いに平行に形成されている。
本実施形態では、電極Ｐ１−Ｐ１５は、それぞれ、幅０．５ｍｍ、ピッチ０．７ｍｍで、床ボード１１１の表面に形成（貼着）されている。
電極Ｐ１−Ｐ１５の素材として、銅や金を使用することができる。
床ボード１１１は図示しないケージ内にセットされ、マウスＭは床ボード１１１上で、自由に動き回ることができる。
図１（Ａ）では、電極群１１２（電極Ｐ１−Ｐ１５）は、接地抵抗群１１３に接続されて示されている。
接地抵抗群１１３は、通常は図１（Ａ）に示すように、床ボード１１１とは別体に設けられことができる。接地抵抗群１１３は、床ボード１１１上に設けることもできる。
【００５８】
図１（Ｂ）は、接地抵抗群１１３が電極に接続されている状態を示す図である。
接地抵抗群１１は、１５個の接地抵抗Ｒｇにより構成される。
接地抵抗Ｒｇは、電極Ｐ１，Ｐ２，・・・，Ｐ１５）とグランド間にそれぞれ接続されている。
図１（Ｂ）では、電極Ｐ７，Ｐ８，Ｐ９の端部が拡大して示されている。
マウスＭの心臓の電気的活動に伴う起電力に基づき生成された微小電流が、接地抵抗Ｒｇに流れると、接地抵抗Ｒｇには電圧降下が生じる。
接地抵抗Ｒｇに生じる電圧降下（Ｖ０１−Ｖ０１５）は、図２において詳述するように、心電図情報出力回路１２により心電図情報として出力される。
【００５９】
図２は本発明の心電図情報取得装置の一実施形態を示す説明図である。
図２では、心電図情報取得装置１は、心電センサ１１、心電図情報出力回路１２および表示装置１３を備えている。
図２では、説明を分かり易くするために、電極  Ｐ１−Ｐ１５のうち、Ｐ７，Ｐ８，Ｐ９を示す。
心電センサ１１は、図１（Ａ），（Ｂ）において説明した心電センサ１１と同じものである。
また、心電図情報出力回路１２は、電極Ｐ１−Ｐ１５に対応する１５個の電流検出回路１２１を有するが、本実施形態では電極Ｐ７，Ｐ８，Ｐ９に接続された電流検出回路１２１を示す。
また、心電図情報出力回路１２は、信号加算器１２２を有する。
図２には表していないが、本実施形態では、１５個の電流検出回路１２１のうち８個が非反転増幅器ＮＩＡであり、残りの７個が反転増幅器ＩＡである。
なお、図２においては、非反転増幅器ＮＩＡについては入力抵抗Ｒ１と帰還抵抗Ｒ２とが示され（Ｒ１＜Ｒ２）、反転増幅器ＮＩＡについては入力抵抗Ｒ３と帰還抵抗Ｒ４とが示されている（Ｒ３＜Ｒ４）。
電流検出回路１２１は、電極Ｐ１−Ｐ１５に接続された接地抵抗Ｒｇに生じる電圧降下（Ｖ０１−Ｖ０１５：図２ではＶ０７，Ｖ０８，Ｖ０９のみが示されている）を検出し、心電図信号として出力する。
本実施形態では、表示装置１３は、心電図情報出力回路１２の出力信号（心電図信号）を入力し、画像表示することができる。
なお、本実施形態では、表示装置１３は入力信号をＡ／Ｄ変換する機能を備えているが、心電図情報出力回路１２が心電図信号（Ｖ０１−Ｖ０１５）をＡ／Ｄ変換してもよい。
【００６０】
図３は本発明の心電図情報取得装置の動作原理を示す図である。
図３（Ａ）では、マウスＭの足裏の１つが、非反転増幅器（１２１：ＮＩＡ）が接続された電極Ｐｑに接触している。また、マウスＭの足裏の他の１つが、非反転増幅器（１２１：ＮＩＡ）が接続された電極Ｐｒに接触している。すなわち、マウスＭの足裏の２つが、ともに  非反転増幅器ＮＩＡに接続されている。
２つの非反転増幅器（１２１：ＮＩＡ）の出力は信号加算器１２２に入力されている。
図３（Ａ）では、電極（Ｐｑ）に接続された接地抵抗Ｒｇに生じる電圧降下Ｖｇｑと、電極（Ｐｒ）に接続された接地抵抗Ｒｇに生じる電圧降下Ｖｇｒとは、正負が逆となる。
このため、図３（Ａ）では、電極Ｐｑに接続された非反転増幅器１２１と、電極Ｐｒに接続された非反転増幅器１２１の出力には、互いに反転した電圧が現われる。
したがって、信号加算器１２２の出力ＶＭには、電極Ｐｑに接続された接地抵抗Ｒｇの電圧降下Ｖｇｒおよび電極Ｐｒに接続された接地抵抗Ｒｇの電圧降下Ｖｇｑは現われない。
【００６１】
図３（Ｂ）では、マウスＭの足裏の１つが非反転増幅器（１２１：ＮＩＡ）が接続された電極Ｐｑに接触し、マウスＭの足裏の他の１つは反転増幅器（１２１：ＩＡ）が接続された電極Ｐｓに接触している。
非反転増幅器（１２１：ＮＩＡ）および  反転増幅器（１２１：ＩＡ）の出力は信号加算器１２２に入力されている。
図３（Ｂ）でも、電極Ｐｑに接続された接地抵抗Ｒｇに生じる電圧降下Ｖｇｑと、電極Ｐｓに接続された接地抵抗Ｒｇに生じる電圧降下Ｖｇｓとは、正負が逆となる。
図３（Ｂ）では、電極Ｐｑに接続された非反転増幅器１２１と、電極Ｐｓに接続された反転増幅器１２１には、同様の電圧が現われる。
したがって、信号加算器１２２の出力ＶＭには、電極Ｐｑに接続された接地抵抗Ｒｇの電圧降下Ｖｇｑおよび電極Ｐｓに接続された接地抵抗Ｒｇの電圧降下Ｖｇｓが加算されて現われる。
【００６２】
本発明においては、非反転増幅器ＮＩＡと反転増幅器ＩＡとの個数は同じまたは１つ違いとすることができる。
たとえば、全増幅器数が１６である場合には、８個が非反転増幅器ＮＩＡであり、残りの８個が非反転増幅器ＮＩＡである。
本発明においては、非反転増幅器ＮＩＡと反転増幅器ＩＡは交互に配置されることができる。
また、非反転増幅器ＮＩＡと反転増幅器ＩＡとの個数は同じまたは１つ違いであるという条件を満たせば、非反転増幅器ＮＩＡと反転増幅器ＩＡは交互でなく配置されることもできる。
全電極数が１５個の場合に、１５個の電流検出回路１２１のうち７個が非反転増幅器ＮＩＡであり、残りの８個が反転増幅器ＩＡである。または、１５個の電流検出回路１２１のうち８個が非反転増幅器ＮＩＡであり、残りの７個が反転増幅器ＩＡである
心電センサ１１の構成や、マウスＭの大きさ等により、ある電極に接続される電流検出回路が非反転増幅器ＮＩＡか反転増幅器ＩＡかを決定することができる。
たとえば、心電図情報取得装置を稼動した状態でマウスＭを自由状態として、各電極ごとに、足裏が接触する頻度を測定し、この測定結果に基づき、各電極に接続される電流検出回路が非反転増幅器ＮＩＡか反転増幅器ＩＡかを決定することができる。
本実施形態では、電極群１１２の個数が１５であるので、８個の非反転増幅器ＮＩＡから出力信号が生成され、７個の反転増幅器ＩＡから出力信号が生成されるように構成しておく。
【００６３】
図４（Ａ）〜（Ｃ）は心電図信号選択回路により電極を選択する本発明の心電図情報取得装置の他の実施形態を示す図である。図４（Ａ）〜（Ｃ）において、実線矢印は、信号線を意味している。
図４（Ａ）〜（Ｃ）の心電図情報取得装置１では、心電図情報出力回路１２が心電図信号選択回路１２３および信号加算器１２２を備えている。
電流検出回路１２１は、非反転増幅器または反転増幅器である。
心電図信号選択回路１２３は、電流検出回路１２１の出力信号の中から心電図信号波形が現われている出力信号を検出する。
そして、心電図信号選択回路１２３は、心電図信号波形が現われている出力信号を含む、２つ以上の出力信号の組を選択する。
ここで、２つ以上の出力信号の組は、加算したときに心電図信号波形の振幅が大きくなりかつＳＮ比が高くなるように選ばれる。
信号加算器１２２は、心電図信号選択回路１２３が出力した出力信号を加算する。
図４（Ａ）〜（Ｃ）において、心電図信号選択回路１２３は、電流検出回路１２１の出力信号のうち、心電図信号を含む２つ以上（本実施形態では「一連の信号」）の信号を選択する。
「一連の信号」とは、空間的に１つの塊である電極の群に係る信号意味する。すなわち、電極に空間順の番号１〜Ｎを付したとする。「一連の信号」は、Ｎｍｉｎ−Ｎｍａｘの電極に係る信号（接地抵抗の電圧降下）を意味する。ここで、Ｎｍｉｎ＜Ｎｍａｘ，１≦Ｎｍｉｎ＜Ｎ，１＜Ｎｍａｘ≦Ｎである。
図４（Ａ）〜（Ｃ）の例では、表示装置１３には４つの電極の群に係る４つの信号（上記の「一連の信号」）が表示される。
図４（Ａ）において、心電図信号選択回路１２３は、電極Ｐ１〜Ｐ４を選択し、電極Ｐ１〜Ｐ４に係る４つの信号を表示装置１３に出力しているが、表示装置１３には、４つの信号の何れにも心電図が現われない。
また、心電図信号選択回路１２３により選択された電流検出回路の出力信号は、加算器１２２により加算され、加算信号ＶＭは表示装置１３に出力されるが、表示装置１３には加算信号ＶＭに心電図は現われない。
図４（Ｂ）において、心電図信号選択回路１２３は、電極Ｐ４〜Ｐ７を選択しているが、この場合にも、表示装置１３には電極Ｐ４〜Ｐ７に係る４つの信号、および加算器１２２により加算された加算信号ＶＭには心電図は現れない。
図４（Ｃ）において、心電図信号選択回路１２３は、電極Ｐ１２〜Ｐ１５を選択している。図示はしていないが、電極Ｐ１２〜Ｐ１５のうち少なくとも２つの電極に異なる足裏が接触している。
表示装置１３には電極Ｐ１２〜Ｐ１５に係る４つの信号、および加算器１２２により加算された加算信号ＶＭに心電図が表示される。
なお、上記の実施形態からわかるように、「一連の信号」に心電図が現われるか否かにより、マウスＭの位置を特定することができる。
本実施形態の心電図情報取得装置１では、明らかなノイズ信号を選択しないことができるので、ＳＮ比がより高くなる。
【００６４】
図５は非反転増幅器ＮＩＡと反転増幅器ＩＡをスイッチにより選択する本発明の心電図情報取得装置の他の実施形態を示す図である。
図５の心電図情報取得装置１では、心電図情報出力回路１２は、電流検出回路１２１および信号加算器１２２に加え、反転／非反転選択回路１２４を備えている。
図５では、電流検出回路１２１が、非反転増幅器ＮＩＡおよび反転増幅器ＩＡならびにスイッチＳＷを備えている。
非反転増幅器ＮＩＡの増幅率は１より大きい（心電図情報を取得できる程度の増幅率であることは言うまでもない）が、反転増幅器ＮＩＡの増幅率は１である。
本実施形態では、反転／非反転選択回路１２４は信号加算器１２２の出力に現われる心電図信号波形の振幅が大きくなるように選択信号を生成する。
本実施形態では、電極群１１２の個数が１５である。したがって、反転／非反転選択回路１２４は、８個の非反転増幅器ＮＩＡからの出力信号が選択され、７個の反転増幅器ＩＡからの出力信号が選択されるように選択信号を生成する。または、反転／非反転選択回路１２４は、７個の非反転増幅器ＮＩＡからの出力信号が選択され、８個の反転増幅器ＩＡからの出力信号が選択されるように選択信号を生成する。
【００６５】
図６は、本発明の心電図情報取得装置において、ノイズが低減される原理を示す図である。
電極群１１２（Ｐ１−Ｐ１５））に電源ノイズＮが生じると、増幅器はそれぞれノイズを増幅する（増幅されたノイズをＮＳ１−ＮＳ１５で示す）。
そして、信号加算器１２２はこれらのノイズＮＳ１−ＮＳ１５を加算する。
本実施形態では、１５個の電極Ｐ１−Ｐ１５のうちの８個に接続された電流検出回路１２１からの出力は非反転出力信号であり、１５個の電極Ｐ１−Ｐ１５のうちの７個に接続された電流検出回路１２１からの出力は反転出力信号である。
したがって、ＡＣノイズ（たとえば、電源ノイズ）が電極Ｐ１，Ｐ２，・・・，Ｐ１５に生じても、ノイズは相殺されるので、心電図情報へのノイズ混入は大幅に低減される。
なお、電源ノイズの低減のためには電極数は偶数であることが好ましい。
【００６６】
図７は、図３の心電図情報取得装置において、電流検出回路が非反転増幅器の出力または反転増幅器の何れかを切り替えて出力する心電図情報取得装置の実施形態を示す説明図である。図７において、破線矢印は制御信号線である。
図７において、心電図情報出力回路１は、電流検出回路１２１、信号加算器１２２、心電図信号選択回路１２３を備えている。
電流検出回路１２１は、スイッチＳＷを備えている。
スイッチＳＷは、非反転増幅器（ＮＩＡ）および反転増幅器（ＩＡ）ならびに非反転増幅器（ＮＩＡ）の出力信号また反転増幅器（ＩＡ）の出力信号の何れかを選択して出力する。
心電図信号選択回路１２３は、電流検出回路１２１の出力信号の中から心電図信号波形が現われている出力信号を検出する。
そして、心電図信号選択回路１２３は、心電図信号波形が現われている出力信号を含む２つ以上の出力信号の組を選択する。
この出力信号の組は、スイッチＳＷを動作させることにより、加算したときに心電図信号波形の振幅が大きくなりかつＳＮ比が高くなるように選択される。
信号加算器１２２は、前記心電図信号選択回路が出力した出力信号を加算する。
本実施形態では、少ない資源で心電図情報を取得することができる。
【００６７】
図８は、本発明の心電図情報取得装置において、少なくとも２つの電極が、１つの接地抵抗を共有する例を示す図である。
具体的には、図８では心電図情報取得装置１は１５個の電極群１１２を備えている。
床ボード１１１の８個目の電極の隣に１番目の電極Ｐ１に接続された９番目の電極が形成される。
床ボード１１１の９個目の電極の隣に２番目の電極Ｐ２に接続された１０番目の電極が形成される。
以下、同様にして、床ボード１１１の１５個目の電極の隣に７番目の電極ＰＭに接続された１６番目の電極が形成される。
通常は、電極Ｐ１から電極Ｐ７の間隔（電極Ｐ９から電極Ｐ１６の間隔  ）は、マウスＭの前足と後ろ足との最大間隔はよりも小さく設定される。
【００６８】
図９は、マウスＭを撮影するカメラ１１４を心電センサ１１の上方に備えた本発明の心電図情報取得装置の他の実施形態を示す図である。
操作者は、カメラ１１４の映像（モニタ装置は図示しない）を目視しつつ、電極Ｐ１−Ｐ１５に接続される電流検出回路１２１を非反転増幅器ＮＩＡとするか反転増幅器ＩＡとするかを決定することができる。
【００６９】
図１０は、マウスＭを撮影するカメラ１１４を心電センサ１１の下方に備えた本発明の心電図情報取得装置の他の実施形態を示す図である。
図１０では床ボード１１１は透明板（ガラスまたは合成樹脂からなる）から構成されている。電極Ｐ１−Ｐ１５は、本実施形態では透明電極を使用しているが、銅や金から構成することができる。
操作者は、カメラ１１４の映像（モニタ装置は図示しない）を目視しつつ、電極Ｐ１−Ｐ１５に接続される電流検出回路１２１を非反転増幅器ＮＩＡとするか反転増幅器ＩＡとするかを決定することができる。
【００７０】
図１１は、図５に示した心電図情報取得装置１における表示装置１３の表示出力の一例を示す図である。
図１１では、電極Ｐ１−Ｐ１５に接続された電流検出回路からの出力がＣＨ１−ＣＨ１５で示されている。
ＣＨ１５は、図１５において述べる心音・呼吸運動測定回路１５２からの出力を示している。
図１１では、ＣＨ６およびＣＨ７に、マウスＭの心電図情報（心電図波形）が現われている。
なお、図１１では、信号加算器１２２からの出力は示されていない。
表示装置１３の表示を切り替えることで、信号加算器１２２からの出力波形（図１３（Ａ）参照）を表示できる。
【００７１】
ところで、本発明では、マウスＭに驚愕ストレスを与えることによりマウスＭの足裏の発汗を促すことができる。
これにより、心房細動等の、より微細なマウスＭの心電図情報を取得することができる。
また、本発明では、睡眠中に生じるマウスＭの足裏の発汗を利用して、より微細なマウスＭの心電図情報を取得することもできる。
図１２は、マウスＭに驚愕ストレスを与えたときの説明図（図５に示した心電図情報取得装置１における表示装置１３の表示出力を示す図）である。
図１２（Ａ）は、マウスＭにストレスが与えられていないときの、電流検出回路１２１の出力信号を示す図（図１１では電極Ｐ１−Ｐ１１に接続された電流検出回路の出力のみを示す）である。
図１２（Ｂ）は、マウスＭに驚愕ストレスが与えられたときの、電流検出回路１２１の出力信号を示す図（図１２では電極Ｐ１−Ｐ１１に接続された電流検出回路の出力のみを示す）である。
図１２（Ｃ）は、図１１（Ｂ）の部分拡大図（図１２では電極Ｐ５−Ｐ８に接続された電流検出回路の出力のみを示す）である。
図１２（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）では、ＣＨ６およびＣＨ７に、マウスＭの心電図情報（心電図波形）が現われている。
図１２（Ｃ）を目視することで、専門家であれば心房細動（ｆ波）がＲ波の間に現われていることがわかる。
【００７２】
図１３（Ａ）は、マウスＭにストレスが与えられていないときの、信号加算器１２２の出力信号（信号加算器１２２の出力信号（電極Ｐ１−Ｐ１５に接続された電流検出回路の出力の加算信号））を示す図である。
図１３（Ｂ）は、マウスＭにストレスが与えられたときの、信号加算器１２２の出力信号（信号加算器１２２の出力信号（電極Ｐ１−Ｐ１５に接続された電流検出回路の出力の加算信号））を示す図である。
図１３（Ａ），（Ｂ）を図１１（Ａ），（Ｂ）と比較すれば明らかなように、信号加算器１２２の出力は振幅が増大され、ＳＮ比が改善されていることがわかる。
また、特に、図１３（Ｂ）から、信号加算器１２２の出力には心房細動が顕著に現われており、心房細動（ｆ波）の特定が容易となる。
【００７３】
図１４は、心電図情報取得に併せて、心電図のベースラインの変動から呼吸運動情報を取得する本発明の実施形態を示す図である。
すでに述べたように、心電図情報取得装置１においては、マウスＭの体幹と足裏を介して少なくとも２本の電極群１１２およびそれに接続された接地抵抗Ｒｇによる電気回路が構成される（図３（Ｂ）等参照）。
呼吸運動と同期したマウスＭの足裏の接触抵抗Ｒｇおよびまたは電極群１１２に接触した腹部表面抵抗の変化等により、信号加算器１２２の出力に、心電図波形（心電図信号）に重畳する呼吸運動波形（呼吸運動信号）が現われる。
具体的には、呼吸運動と同期したマウスＭの足裏の接触抵抗およびまたは電極群１１２に接触した腹部表面抵抗の変化等により、増幅器の入力バイアスに起因する電圧が分圧され、これにより、心電図信号（信号加算器１２２の出力信号）に呼吸運動信号が重畳される。
この呼吸運動波形（呼吸運動信号）は、通常は、マウスＭの睡眠中等、マウスＭが静止しているときにのみ検出できる。
このため、心電図情報に併せて、呼吸運動波形（呼吸運動信号）、すなわち呼吸運動情報を取得しようとするときは、図１５に示すような、心電センサ１１に圧電素子を備えた心電図情報取得装置が使用される。
【００７４】
図１５は、マウスＭの心電図情報の取得に併せて心音・呼吸運動情報を取得するセンサ（圧電素子）を備えた心電図情報取得装置を示している。
図１５では、ピエゾセンサ１５１（圧電素子）が心電センサ１１の裏面に設けられている。ピエゾセンサ１５１は、心音・呼吸運動測定回路１５２に接続されている。
床ボード１１１の材質（剛性）により、ピエゾセンサ１５１が取得できる周波数が変化する。
【００７５】
図１６は心音・呼吸運動情報の波形を示す図である。
図１６に示されるように、心音・呼吸運動測定回路１５２の出力波形は、信号加算器１２２の呼吸出力波形と同期していることがわかる。
【００７６】
図１７（Ａ）は、２組の電極群が交差している本発明の心電図情報取得用の心電センサの一実施形態を示す説明図である。
図１７（Ａ）に示すように、本実施形態の心電センサ１１は、床ボード１１１、複数の平行な第１電極Ｐａ１−Ｐａ１６からなる第１電極群１１２１、複数の平行な第２電極Ｐｂ１−Ｐｂ１６からなる第２電極群１１２２、第１接地抵抗群１１３１、および第２接地抵抗群１１３２を備えている。
第１電極群１１２１および第２電極群１１２２は、床ボード１１１の表面に形成され、図１７（Ｂ）に示すように絶縁状態で相互に交差している。第１電極をＰａで示し、第２電極をＰｂで示す。
第１接地抵抗群１１３１の各接地抵抗は、第１電極群の対応する電極にそれぞれ接続され、第２接地抵抗群１１３２の各接地抵抗は、第２電極群の対応する電極にそれぞれ接続されている。
図１７（Ａ）では、第１接地抵抗群１１３１の各接地抵抗における電圧降下をＶａ０１−Ｖａ０１５で示し、第２接地抵抗群１１３２の各接地抵抗における電圧降下をＶｂ０１−Ｖｂ０１５で示す。
【００７７】
図１８は、２組の電極群が交差している構成の心電センサを用いた本発明の心電図情報取得装置の他の実施形態を示す説明図である。
図１８において心電図情報取得装置１は、心電センサ１１、心電図情報出力回路１２および表示装置１３を備えている。
心電センサ１１は、図１６（Ａ）に示した心電センサ１１と同じである。
心電図情報出力回路１２は、第１電流検出回路１２１１，第２電流検出回路１２１２、および第１信号加算器１２２１，第２信号加算器１２２２を備えている。
第１電流検出回路１２１１は、動物の心臓の電気的活動に伴う起電力に基づき生成された微小電流を、第１接地抵抗１１３１に生じる電圧降下としてそれぞれ検出する。
第２電流検出回路１２１２は、上記の微小電流を、第２接地抵抗１１３２に生じる電圧降下としてそれぞれ検出する。
本実施形態では、第１電流検出回路１２１１が、非反転増幅器または反転増幅器であり、第１電極群の個数は１６である。したがって、図示はしないが、８個の第１電流検出回路１２１１が非反転増幅器であり、残りの８個の第１電流検出回路１２１１が反転増幅器である。
また、第１電流検出回路１２１１と同様、本実施形態では、第２電流検出回路１２１２が、非反転増幅器または反転増幅器であり、第２電極群の個数は１６である。したがって、図示はしないが、８個の第２電流検出回路１２１２が非反転増幅器であり、残りの８個の第１電流検出回路１２１２が反転増幅器である。
第１信号加算器１２２１は、第１電流検出回路１２１１の出力信号の全てを加算する。
また、第２信号加算器１２２２は、第２電流検出回路１２１２の出力信号の全てを加算する。
表示装置１３は、信号加算器１２２１，１２２２の出力信号、および第１電流検出回路１２１１の全ての出力信号，第２電流検出回路１２１２の全ての出力信号を表示する。
図１８の心電図情報取得装置１では、第１電流検出回路１２１１の出力信号の全ておよび第１電流検出回路１２１１の出力信号の全てが表示装置１３に表示されるので、マウスＭの位置を特定することができる。
【００７８】
図１９は、図１８の心電図情報取得装置１において信号加算器１２２１，１２２２を１つに統合した心電図情報取得装置の実施形態を示す説明図である。
図１９の心電図情報取得装置１でも、図１８の心電図情報取得装置１と同様、第１電流検出回路１２１１の出力信号の全ておよび第１電流検出回路１２１１の出力信号の全てが表示装置１３に表示されるので、マウスＭの位置を特定することができる。
【００７９】
図２０（Ａ）は、２組の電極群が交差している構成の心電センサを用いた本発明の心電図情報取得装置の他の実施形態を示す説明図である。
図２０（Ａ）において心電図情報取得装置１は、心電センサ１１、心電図情報出力回路１２および表示装置１３を備えている。
本実施形態では、心電センサ１１は、図１９に示した心電センサ１１と同様、床ボード１１１、複数の平行な第１電極群１１２１、複数の平行な第２電極群１１２２、第１接地抵抗群１１３１、および第２接地抵抗群１１３２を備え、第１電極群１１２１および第２電極群１１２２は、床ボード１１１の表面に形成され、図２０（Ｂ）に示すように絶縁状態で相互に交差している（第１電極をＰａで示し、第２電極をＰｂで示す）。
図２０では、電極の形が図１９の電極の形と異なっていること、第１電極群１１２１は８本の第１電極Ｐａ１−Ｐａ８から構成され、第２電極群１１２２は１６本の第２電極Ｐｂ１−Ｐｂ１６であること以外、図１９の心電図情報取得装置と同じである。
なお、図２０（Ｃ）に示すように、電極の円形部分以外を絶縁膜Ｇで被覆することができる。
【００８０】
図２１および図２２は、２組の電極群が交差している構成の心電センサを用いた本発明の心電図情報取得装置の他の実施形態を示す説明図である。
図２１の心電図情報取得装置１は、心電図信号選択回路１１３を第２電流検出回路１２１２の前段に備えており、第２電流検出回路１２１２の出力信号のうち、心電図信号を含む一連の信号を選択する。
信号加算器１２２は、第２電流検出回路１２１２の出力信号の全て、および心電図信号選択回路１１３により選択された第２電流検出回路１２１２の出力信号を加算する。
表示装置１３は、信号加算器１２２の出力信号、第１電流検出回路１２１１の全ての出力信号、および心電図信号選択回路１１３により選択された第２電流検出回路１２１２の出力信号を表示する。
図２２の心電図情報取得装置１は、心電図信号選択回路１１３が第２電流検出回路１２１２の後段に備えられている以外、図２１の心電図情報取得装置１の構成と同じである。
【００８１】
以上、本発明の心電図情報取得用の心電センサ、心電図情報取得装置について説明したが、実質上本発明の心電図情報取得方法についても説明している。したがって、本発明の心電図情報取得方法については、改めて説明はしない。
【符号の説明】
【００８２】
１  心電図情報取得装置
１１    心電センサ
１１１  床ボード
１１２  電極群
Ｐ１−Ｐ１５  電極
１１３  接地抵抗群
１１４  カメラ
１２  心電図情報出力回路
１２１  電流検出回路
１２２  信号加算器
１２３  心電図信号選択回路
１２４  反転／非反転選択回路
１３  表示装置
１５１  ピエゾセンサ
１５２  心音・呼吸運動測定回路
ＮＩＡ  非反転増幅器
ＩＡ  反転増幅器
Ｍ  マウス
Ｒｇ  接地抵抗
Ｒ１−Ｒ４  抵抗
【図１】
2016174839.tif 000003
【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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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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