(57)【要約】【課題】血圧計測時の演算量を低減させる新たな技術を提供すること。【解決手段】超音波血圧計測装置１０は、血管に対して超音波を送信し、反射波を受信する超音波プローブ１０４と、前記血管に対して送信した超音波の反射波の受信特性と前記血圧との関係を定めたＬＵＴデータ５１２を記憶する記憶部５００と、前記反射波の受信信号に基づき、前記ＬＵＴデータ５１２を参照して血圧を決定する血圧計測実行部２３０とを備えている。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
血管に対して超音波を送信し、反射波を受信して血圧を計測する超音波血圧計測装置であって、
前記反射波の受信特性と血圧との関係を定めたテーブルデータを記憶する記憶部と、
前記反射波の受信信号に基づき、前記テーブルデータを参照して血圧を決定する血圧決定部と、
を備えた超音波血圧計測装置。
【請求項２】
前記血管の短軸方向に沿って配列された複数の超音波素子を用いて前記超音波の前記送信および前記受信を行い、
前記テーブルデータは、受信信号強度が所定の信号強度条件を満たした超音波素子の数を前記受信特性としたテーブルデータであり、
前記血圧決定部は、前記反射波の受信信号強度が前記信号強度条件を満たした超音波素子の数に基づき、前記テーブルデータを参照して血圧を決定する、
請求項１に記載の超音波血圧計測装置。
【請求項３】
前記血圧決定部は、前記信号強度条件を満たした超音波素子の連接数に基づき、血圧を決定する、
請求項２に記載の超音波血圧計測装置。
【請求項４】
血管に対して超音波を送信し、反射波を受信することと、
前記反射波の受信特性と血圧との関係を定めたテーブルデータを参照して、前記反射波の受信信号に基づいて血圧を決定することと、
を含む血圧計測方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、超音波を用いて血圧計測を行う超音波血圧計測装置等に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、カフを用いずに非加圧で血圧を計測する方法として、超音波を利用した非侵襲的血圧計測法が提案されている。
例えば、特許文献１には、局所部位における血管径変化と血圧変化を非線形関数として捉え、結果の硬さを表すスティフネスパラメーターβ（stiffness parameter β）と血管径とから血圧を算出する方法が提案されている。これによれば、従来のようにカフの締め付けによる負担を患者に強いることなく、血圧計測が可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−４１３８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
血圧計測の前提として血管径の計測が必要となるが、血管径の計測のためには、血管中心を通る超音波信号を見極め、当該超音波信号のうちの血管の前壁及び後壁に相当する信号部分を判別して、両者の距離差（より正確には反射波を受信した時間差）から血管径を求めるといった演算処理を行うのが一般的であった。
【０００５】
しかしながら、従来の演算処理では演算量（演算負荷）が問題となることがあった。例えば、２４時間計測といった日常生活における比較的長期の血圧計測を実現するためには、モバイル型の装置が要求される上、血圧に応じてアラームを発する即時性と、バッテリー消費の大幅な低減との両立が不可欠となる。従って、演算量を極力抑える必要がある。
【０００６】
本発明は上記の事情を鑑みて考案されたものであり、その目的とするところは、血圧計測時の演算量を低減させる新たな技術を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
以上の課題を解決するための第１の発明は、血管に対して超音波を送信し、反射波を受信して血圧を計測する超音波血圧計測装置であって、前記反射波の受信特性と血圧との関係を定めたテーブルデータを記憶する記憶部と、前記反射波の受信信号に基づき、前記テーブルデータを参照して血圧を決定する血圧決定部と、を備えた超音波血圧計測装置である。
【０００８】
この第１の発明によれば、反射波の受信特性と血圧との関係を定めたテーブルデータを記憶しておき、このテーブルデータを参照することで、反射波の受信信号に基づいて血圧を決定することができる。よって、血管径そのものを計測する必要が無く、演算量を低減させることが可能となる。
【０００９】
また、第２の発明は、第１の発明の超音波血圧計測装置であって、前記血管の短軸方向に沿って配列された複数の超音波素子を用いて前記超音波の前記送信および前記受信を行い、前記テーブルデータは、受信信号強度が所定の信号強度条件を満たした超音波素子の数を前記受信特性としたテーブルデータであり、前記血圧決定部は、前記反射波の受信信号強度が前記信号強度条件を満たした超音波素子の数に基づき、前記テーブルデータを参照して血圧を決定する、超音波血圧計測装置である。
【００１０】
この第２の発明によれば、テーブルデータは、受信信号強度が所定の信号強度条件を満たした超音波素子の数を受信特性としたデータである。そして、反射波の受信信号強度が当該信号強度条件を満たした超音波素子の数に基づいて血圧を決定することができる。従って、比較的簡単な演算で血圧を決定することができ、血圧計測に係る演算量を一層低減することができる。
【００１１】
また、第３の発明は、第２の発明の超音波血圧計測装置であって、前記血圧決定部は、前記信号強度条件を満たした超音波素子の連接数に基づき、血圧を決定する、超音波血圧計測装置である。
【００１２】
この第３の発明によれば、信号強度条件を満たした超音波素子の連接数に基づいて血圧を決定する。血管からの反射波を受信した超音波素子は、血管の断面方向に沿って連続するのが通常である。そのため、信号強度条件を満たした超音波素子として、連接している超音波素子の他に、離散的に存在する超音波素子がある場合には、その離散的に存在する超音波素子は、突発的に信号強度条件を満たしたある種のノイズを受信した超音波素子と考えられる。本発明によれば、こういった超音波素子を除外して血圧を決定することができるため、血圧の計測精度を向上させることができる。
【００１３】
また、第４の発明は、血管に対して超音波を送信し、反射波を受信することと、前記反射波の受信特性と血圧との関係を定めたテーブルデータを参照して、前記反射波の受信信号に基づいて血圧を決定することと、を含む血圧計測方法である。
【００１４】
この第４の発明によれば、第１の発明と同様の作用効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】超音波血圧計測システムの構成例を示す図。
【図２】血管径と血圧との相関関係の一例を示す図。
【図３】超音波プローブにより血管を超音波測定している状態を簡略的に示す図。
【図４】反射波の受信信号を説明するための図。
【図５】ＬＵＴデータのデータ構成の一例を示す図。
【図６】超音波血圧計測装置の機能構成例を示すブロック図。
【図７】校正処理の流れを説明するためのフローチャート。
【図８】血圧計測処理の流れを説明するためのフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明を適用した実施形態の一例である超音波血圧計測システム２について説明する。
図１は、本実施形態における超音波血圧計測システム２の構成例を示す図である。
超音波血圧計測システム２は、被計測者３の計測対象（本実施形態では頸動脈である血管５）の体表面に貼り付けて装着される超音波プローブ６を有する超音波血圧計測装置１０と、校正用血圧計８とを含む。
【００１７】
超音波プローブ６は、超音波の送信及び反射波の受信を行って、受信した反射波の強度に応じた受信信号を生成して超音波血圧計測装置１０へ出力する。こうした機能は、公知の超音波計測に係る技術により実現できる。
本実施形態では、血管５の直上に、超音波プローブ６を構成する超音波振動子１８（図３参照）の配列方向が血管短軸に沿うように貼り付けされる。なお、ここで言う“直上”とは、理解を容易にするために超音波プローブ６を操作する上での操作マニュアル的な表現で用いているものであり、正確にいうと、超音波プローブ６に配列された超音波振動子１８から照射される超音波の照射直線上に頸動脈が位置する位置関係のことである。
【００１８】
校正用血圧計８は、血圧と血管径の関係式（以降、「血圧血管径関係式」と呼ぶ。）を求めるための血圧を計測し、計測結果を超音波血圧計測装置１０へ出力する。本実施形態では、カフ型電子血圧計とするが、トノメトリ血圧計などその他の形式の血圧計でもよい。なお、校正用血圧計８は、校正を行って血圧血管径関係式を求めた後は取り外すことができる。
【００１９】
超音波血圧計測装置１０は、血圧計測機能を実現するコンピューターであって、（１）超音波プローブ６から得た受信信号に基づいて、血圧血管径関係式を参照してＬＵＴ（ルックアップテーブル）データ５１２（図５参照）を生成するＬＵＴ生成機能と、（２）超音波プローブ６から得た受信信号に基づいて、ＬＵＴデータ５１２を参照して血圧を決定する血圧計測機能とを実現する。
【００２０】
具体的には、超音波血圧計測装置１０は、タッチパネル１１と、インターフェース回路１２と、スピーカー１３と、制御基板２０と、内蔵バッテリー（図示略）とを備える。超音波血圧計測装置１０は、制御基板２０に搭載されたＩＣメモリー２２に記憶されているプログラムをＣＰＵ（Central Processing Unit）２１で実行することにより、インターフェース回路１２を介して接続された超音波プローブ６や、校正用血圧計８からの入力データに基づいて、前述のＬＵＴ生成機能と、血圧計測機能とを実現する。
【００２１】
なお、図示の例では、超音波プローブ６及び校正用血圧計８と超音波血圧計測装置１０との間の通信接続は有線で実現しているが、制御基板２０に近距離無線器２３などを搭載して無線通信により実現するとしてもよい。また、本実施形態の超音波血圧計測装置１０は、アプリケーションプログラムを実行可能なスマートフォンやウェアラブルコンピューターなどの携帯型情報端末装置として構成することもできるが、据置型装置であってもよい。
【００２２】
前述した各機能についてより具体的に説明する。
まず、血圧血管径関係式の設定機能について説明する。図２は、血管径と血圧との相関関係の一例を示す図である。図２中に曲線Ｌ１１で示すように、血管径と血圧とは、ある非線形な相関を有する。その相関は、次式（１）に示す相関式で表すことができる。
Ｐ＝Ｐｄ・ｅｘｐ［β・（Ｄ／Ｄｄ−１）］          ・・・（１）
但し、β＝ｌｎ（Ｐｓ／Ｐｄ）／（Ｄｓ／Ｄｄ−１）  ・・・（２）
【００２３】
ここで、「Ｐｓ」は収縮期血圧（最高血圧）であり、「Ｐｄ」は拡張期血圧（最低血圧）である。「Ｄｓ」は収縮期血圧のときの血管径である収縮期血管径であり、「Ｄｄ」は拡張期血圧のときの血管径である拡張期血管径である。また、「β」はスティフネスパラメーターと呼ばれる血管弾性指標値である。図２中では、ある一心拍中の収縮期血管径Ｄｓ及び収縮期血圧Ｐｓによって定まる座標値をプロットＰ１１で、拡張期血管径Ｄｄ及び拡張期血圧Ｐｄによって定まる座標値をプロットＰ１３で示している。
【００２４】
スティフネスパラメーターβを求めることができれば、スティフネスパラメーターβと、血管径Ｄと血圧Ｐとを結び付ける式（１）の相関式を定めることができる。よって、校正用血圧計８で収縮期血圧Ｐｓ及び拡張期血圧Ｐｄを計測するとともに、超音波計測により１心拍中の収縮期血管径Ｄｓ及び拡張期血管径Ｄｄを計測して、各値Ｐｓ，Ｐｄ，Ｄｓ，Ｄｄを上記式（１），（２）に与えることでスティフネスパラメーターβや式（１）を算出する。
【００２５】
次に、ＬＵＴ生成機能について説明する。本実施形態のＬＵＴデータ５１２のデータ構成の一例を図５に示す。ＬＵＴデータ５１２は、超音波振動子１８の本数５１２ｎと、血管５の血管径５１２ｄと、血圧５１２ｐとを対応づけて格納したデータテーブルである。
ＬＵＴデータ５１２のうち、血管径５１２ｄと血圧５１２ｐとの対応づけについては、上記式（１）によって求められて、ＬＵＴデータ５１２に設定される。
【００２６】
本数５１２ｎは、超音波の反射波の受信信号が受信特性条件を満たした超音波素子の数である。受信特性条件には、受信信号強度が所定の信号強度条件を満たすことが含まれる。図３は、超音波プローブ６により血管５を超音波測定している状態を簡略的に示す図であり、血管５の短軸方向の断面で示した図である。超音波プローブ６には、複数の超音波振動子１８が内蔵されている。図３の例では、１つ１つの超音波振動子１８からは１本の超音波ビームが図の上から下に向けて照射される。超音波振動子１８が覆う範囲がプローブ走査範囲Ａｓとなる。なお、超音波振動子１８は、図３に向かって奥行方向にも複数列配設された、すなわち、平面状に配設された構成であってもよいし、図３に向かって奥行方向には１列のみで左右方向にのみ配列された列状の構成であってもよい。
【００２７】
血管５は心臓の拍動により等方的に収縮拡張を繰り返す。超音波ビームのビーム方向に直交する面ほど強い反射波を受信できるが、ビーム方向と平行に近い面ほど反射波を受信し難い。そのため、超音波測定では、図３に示すように、血管５の前壁５ｆ及び後壁５ｒからの反射波は強く検出されるが、横壁５ｓからの反射波は弱くなる。言い換えれば、プローブ走査範囲Ａｓに血管５が有れば、その直上にある超音波振動子１８の位置における反射波信号には、前壁５ｆと後壁５ｒに係る強い反射波が現れることになる。
【００２８】
図４を参照してより具体的に説明する。図４は、送信した超音波の反射波の受信信号を説明するための図である。血管５からの反射波の受信信号強度（反射強度とも言える）は、超音波振動子１８毎に異なる。超音波の送信波が血管壁面に対して垂直に照射されるほど反射強度が強くなるので、超音波振動子１８毎の受信信号強度の分布のうち最大を示す超音波振動子１８の位置は、血管中心の直上位置と言える。そして、超音波振動子１８の位置が血管中心から離れるに従って、反射波の受信信号強度が徐々に弱くなるが、血管５の前壁５ｆ或いは後壁５ｒ（図３参照）部分については、一定以上の信号強度を示す。そこで、所定の信号強度閾値を信号強度条件として定め、この信号強度条件を満たす超音波振動子１８の数（より正確には、受信信号強度が信号強度条件を満たした超音波振動子１８の数）を本数５１２ｎとして、そのときの血管径５１２ｄと対応付けてＬＵＴデータ５１２に格納する。心臓の拍動に伴って血管５が収縮拡張するため、血管５の収縮拡張に応じて信号強度条件を満たす超音波振動子１８の数が変動する。これを利用して、本数５１２ｎと血管径５１２ｄとを対応づけるのである。従って、本数５１２ｎは、血管５のその時々の特性を表しており、反射波の受信特性とも言える。
【００２９】
受信信号強度は、例えば、次のように定めることができる。すなわち、当該超音波振動子１８に係る深さ方向の受信信号の振幅のうち、皮膚層より深い、所定の深さ以上の深さにおける振幅であって、血管５の前壁５ｆに相当する振幅、或いは、後壁５ｒに相当する振幅の何れかとすることができる。内腔内膜境界（内膜）か、中膜外膜境界（外膜）かについては、何れとしてもよい。
【００３０】
また、本数５１２ｎに対応付ける血管径５１２ｄについては次のようにして決定する。すなわち、血管中心の直上位置にある超音波振動子１８の受信信号に基づいて、血管５の前壁５ｆから後壁５ｒまでの距離を求め、この距離に相当する血管径５１２ｄに、本数５１２ｎを対応付けてＬＵＴデータ５１２に格納する。
【００３１】
また、受信特性条件には、信号強度条件のみを含めるとしてもよいが、本実施形態では、信号強度条件を満たした超音波振動子１８の連接数とする。血管中心の直上から離れた位置にある超音波振動子１８の受信信号強度が信号強度条件を満たす場合には、血管５ではなく別の組織からの反射波を受信した可能性、いわばノイズである可能性がある。そこで、こういったノイズを除外するために、超音波振動子１８の連接数を受信特性条件に加える。また、連接数が幾つかある場合には、そのうちの最大の連接数とする。
【００３２】
次に、血圧計測機能について説明する。血圧計測機能は、ＬＵＴデータ５１２を生成したときに用いた受信特性条件を満たす超音波振動子の数を判定し、この超音波振動子の数に対応する血圧を、ＬＵＴデータ５１２から読み出すことで、血圧を決定する機能である。
【００３３】
ＬＵＴデータ５１２には、本数５１２ｎに対応付けて血圧５１２ｐが格納されているため、本数５１２ｎが判明できれば、即座に血圧５１２ｐを決定することができる。血管径５１２ｄを計測する必要がなく、少ない演算量で血圧５１２ｐを決定することができる。
【００３４】
次に、本実施形態を実現するための機能構成について説明する。
図６は、本実施形態の超音波血圧計測システム２の機能構成例を示すブロック図である。超音波血圧計測装置１０は、操作入力部１０２と、超音波プローブ１０４と、処理部２００と、画像表示部３６０と、音出力部３６２と、記憶部５００とを備え、校正用血圧計測部１００を接続／分離可能に構成されている。本実施形態では、校正用血圧計測部１００を超音波血圧計測装置１０に含めないこととするが、含める構成としてもよいことは勿論である。
【００３５】
校正用血圧計測部１００は、血圧血管径関係式を求めるための校正用の血圧を計測して計測結果を処理部２００へ出力する。図１の校正用血圧計８がこれに該当する。
【００３６】
操作入力部１０２は、オペレーターによる各種操作入力を受け付け、操作入力に応じた操作入力信号を処理部２００へ出力する。ボタンスイッチやレバースイッチ、ダイヤルスイッチ、トラックパッド、マウス、などにより実現できる。図１のタッチパネル１１がこれに該当する。
【００３７】
超音波プローブ１０４は、超音波を用いて血管径を計測するための手段であり、超音波を送信する送信部及び反射波を受信する受信部に相当する。図１の超音波プローブ６がこれに該当し、超音波振動子別の反射波の受信信号強度、深さ方向の振幅データなどを処理部２００へ出力する。
【００３８】
処理部２００は、例えば、ＣＰＵやＧＰＵ（Graphics Processing Unit）等のマイクロプロセッサーや、ＡＳＩＣ(Application Specific Integrated Circuit)、ＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）、ＩＣメモリーなどの電子部品によって実現される。そして、処理部２００は、各機能部との間でデータの入出力制御を行い、所定のプログラムや各種データに基づいて各種の演算処理を実行して、超音波血圧計測装置１０を統合的に制御する。図１の超音波血圧計測装置１０がこれに該当する。より具体的には制御基板２０が該当する。
【００３９】
そして、処理部２００は、校正部２１０と、血管径計測制御部２２０と、血圧計測実行部２３０と、表示画像信号生成部２６０と、音声信号生成部２６２とを有する。
【００４０】
血管径計測制御部２２０は、超音波プローブ１０４が血管５に対して送信した超音波の反射波を受信した信号に基づいて血管径を計測する制御を行う。本実施形態では、校正部２１０による校正処理時に血管径を計測する。超音波を用いた血管径の計測方法については適宜公知技術を用いることができる。
【００４１】
校正部２１０は、校正プログラム５０１に従った校正処理を実行し、血圧血管径関係式設定部２０２と、ＬＵＴ設定部２０４とを有する。
血圧血管径関係式設定部２０２は、血圧血管径関係式を設定する機能を担う機能部である。血圧血管径関係式設定部２０２は、校正用血圧計測部１００で得られた収縮期血圧（最大血圧）及び拡張期血圧（最小血圧）血圧と、超音波プローブ１０４の受信信号に基づいて血管径計測制御部２２０によって計測された収縮期血管径及び拡張期血管径とを用いて、スティフネスパラメーターβを含む血圧血管径関係式を算出・設定する。設定された血圧血管径関係式の各パラメーターは血圧血管径関係式定義パラメーター５１０として記憶部５００に記憶される。
【００４２】
ＬＵＴ設定部２０４は、ＬＵＴデータ５１２を生成する機能を担う機能部である。まず、血圧血管径関係式設定部２０２により設定された血圧血管径関係式に基づいて、ＬＵＴデータ５１２の血管径５１２ｄと血圧５１２ｐとの対応関係を設定する。また、超音波プローブ１０４で受信された反射波の各超音波振動子１８別の受信信号強度に基づいて、受信特性条件５１４を満たす超音波振動子１８の数を本数５１２ｎとして求め、本数５１２ｎの判別に利用した受信信号に基づいて血管径計測制御部２２０が計測した血管径５１２ｄに対応させて、ＬＵＴデータ５１２に設定する。これを複数回繰り返し実行することで、ＬＵＴデータ５１２の各項目のデータを設定して、ＬＵＴデータ５１２を生成する。
【００４３】
血圧計測実行部２３０は、血圧計測プログラム５０２に従った血圧計測処理を実行する機能部であり、超音波プローブ１０４で受信された反射波の各超音波振動子１８別の受信信号強度に基づいて、受信特性条件５１４を満たす超音波振動子１８の数を求め、その数に対応する血圧を、ＬＵＴデータ５１２の本数５１２ｎと血圧５１２ｐとの対応関係から決定する。これを随時行って、計測ログデータ５２０に記憶させる制御を行う。また、血圧計測実行部２３０は、決定した血圧を、表示画像信号生成部２６０を通じて画像表示部３６０に報知表示させたり、異常値を示す血圧であれば、画像表示部３６０へ異常値を示す報知表示をさせたり、音声信号生成部２６２を通じて異常値を示す報知音声を音出力部３６２から出力させたりする。
【００４４】
表示画像信号生成部２６０は、例えば、ＧＰＵ、デジタルシグナルプロセッサー（ＤＳＰ）などのプロセッサー、ビデオ信号ＩＣ、ビデオコーデックなどのプログラム、フレームバッファー等の描画フレーム用ＩＣメモリー等によって実現される。そして、表示画像信号生成部２６０は、操作案内や計測結果などを表示するための画像信号を生成し画像表示部３６０へ出力する。
【００４５】
画像表示部３６０は、表示画像信号生成部２６０から入力される画像信号に基づいて各種画像を表示する。例えば、フラットパネルディスプレイ、ブラウン管（ＣＲＴ）、プロジェクター、ヘッドマウントディスプレイといった画像表示装置によって実現できる。本実施形態では、図１のタッチパネル１１がこれに該当する。
【００４６】
音声信号生成部２６２は、例えばデジタルシグナルプロセッサー（ＤＳＰ）や、音声合成ＩＣなどのプロセッサー、音声ファイルを再生可能なオーディオコーデック等によって実現され、各種操作音や音声ガイドなどの音声データを生成し、音出力部３６２に出力する。
【００４７】
音出力部３６２は、音声信号生成部２６２から入力される音声信号に基づいて放音する装置によって実現される。図１のスピーカー１３がこれに該当する。
【００４８】
記憶部５００は、ＩＣメモリーやハードディスク、光学ディスクなどの記憶媒体により実現され、各種プログラムや、処理部２００の演算過程のデータなどの各種データを記憶する。図１では、制御基板２０に搭載されているＩＣメモリー２２がこれに該当する。なお、処理部２００と記憶部５００の接続は、装置内の内部バス回路による接続に限らず、ＬＡＮ（Local Area Network）やインターネットなどの通信回線で実現しても良い。その場合、記憶部５００は超音波血圧計測装置１０とは別の外部記憶装置により実現されるとしてもよい。
【００４９】
記憶部５００は、校正プログラム５０１と、血圧計測プログラム５０２と、血圧血管径関係式定義パラメーター５１０と、ＬＵＴデータ５１２と、受信特性条件５１４と、計測ログデータ５２０とを含む。勿論、これら以外のプログラムやデータも適宜記憶させることができる。
【００５０】
校正プログラム５０１は、処理部２００を校正部２１０として機能させ、血圧計測プログラム５０２は、処理部２００を血圧計測実行部２３０として機能させるためのプログラムである。なお、これらの機能部を電子回路等のハードウェアで実現する場合には、当該機能を実現させるためのプログラムの一部を省略することができる。
【００５１】
血圧血管径関係式定義パラメーター５１０は、スティフネスパラメーターβを用いた血圧血管径関係式を定義する各種パラメーター値を格納する。例えば、収縮期血圧、拡張期血圧、収縮期血管径、拡張期血管径、スティフネスパラメーターβ、等を含む。
【００５２】
ＬＵＴデータ５１２は、図５に示すような、本数５１２ｎと、血管径５１２ｄと、血圧５１２ｐとを対応付けて格納したテーブルデータであり、ＬＵＴ設定部２０４によって生成される。
【００５３】
受信特性条件５１４は、ＬＵＴデータ５１２の本数５１２ｎを判定する際に利用される、血管５に対する超音波の反射波の受信信号の特性を判断するための条件である。本実施形態では、信号強度条件５１６を満たした受信信号に係る超音波振動子１８であって、配置位置が連接している超音波振動子１８の連接数である。
【００５４】
計測ログデータ５２０は、計測結果を時系列に格納する。本実施形態では、計測順に自動付与される計測番号と、計測日時と、計測結果とを対応づけて、時系列に格納する。
【００５５】
次に、超音波血圧計測装置１０の動作について説明する。
図７は、校正プログラム５０１に従って処理部２００の校正部２１０が実行する校正処理の流れを説明するためのフローチャートである。
校正部２１０は、先ず超音波プローブ１０４による血管５に向けた超音波の送信及び受信を開始して（ステップＡ２）、血管径計測制御部２２０に血管径の計測を開始させる。また、超音波血圧計測装置１０に対する校正用血圧計測部１００の接続を促し、校正用血圧計測部１００による校正用血圧の計測を開始する（ステップＡ４）。
【００５６】
そして、血圧血管径関係式設定部２０２が血圧血管径関係式を設定すると（ステップＡ６）、校正用血圧計測部１００による計測を終了とする（ステップＡ８）。以降は、校正用血圧計測部１００を取り外してよいため、取り外しを促すメッセージ表示を画像表示部３６０に表示させたり、メッセージ音声を音出力部３６２から出力させることができる。
【００５７】
次いで、ＬＵＴ設定部２０４が、設定された血圧血管径関係式から、血管径５１２ｄと、血圧５１２ｐとの対応関係を算出してＬＵＴデータ５１２に格納する（ステップＡ１０）。また、受信特性条件５１４を満たす受信信号に係る超音波振動子１８の数を、血管径計測制御部２２０で計測された血管径に対応づけるように、本数５１２ｎとして、ＬＵＴデータ５１２の血管径５１２ｄに対応付けて格納する（ステップＡ１２〜Ａ１４）。
【００５８】
本数５１２ｎを十分に取得してＬＵＴデータ５１２の設定が完了したと判定される場合には、ＬＵＴデータ５１２の生成を終了と判断して校正処理を終了する（ステップＡ１６：ＹＥＳ）。また、終了しないと判断される場合には（ステップＡ１６：ＮＯ）、ステップＡ１２〜Ａ１６を繰り返し実行する。
【００５９】
図８は、血圧計測プログラム５０２に従って処理部２００の血圧計測実行部２３０が実行する血圧計測処理の流れを説明するためのフローチャートである。
血圧計測実行部２３０は、先ず超音波プローブ１０４による血管５に向けた超音波の送信及び受信を開始させる（ステップＢ２）。そして、受信特性条件５１４を満たす受信信号に係る超音波振動子１８の本数５１２ｎを判定し（ステップＢ４）、当該本数５１２ｎに対応する血圧５１２ｐを、ＬＵＴデータ５１２から読み出して決定する（ステップＢ６）。血圧計測実行部２３０は、決定した血圧を画像表示部３６０に表示させることで、血圧を報知する（ステップＢ８）。また、異常値を示す場合にはその旨を示す表示を画像表示部３６０に表示させたり、メッセージ音声を音出力部３６２から出力させる報知を行う。
【００６０】
血圧計測実行部２３０は、血圧計測を継続実行する間、ステップＢ４〜Ｂ１０を繰り返し実行し、操作入力部１０２から終了操作入力がなされるなど、血圧計測を終了する場合には（ステップＢ１０）、当該血圧計測処理を終了する。
【００６１】
以上、本実施形態によれば、受信特性条件を満たした受信信号に係る超音波振動子１８の本数５１２ｎと、血圧５１２ｐとの対応関係を定めたＬＵＴデータ５１２を記憶しておき、このＬＵＴデータ５１２を参照することで、反射波の受信信号に基づき血圧を決定することができる。よって、血管径そのものを計測する必要が無く、演算量を低減させることが可能となる。
【００６２】
また、ＬＵＴデータ５１２には、受信信号強度が所定の信号強度条件を満たした超音波素子の数を受信特性条件として本数５１２ｎが設定されている。そして、反射波の受信信号強度が当該信号強度条件を満たした超音波素子の数に基づいて血圧を決定することができる。従って、比較的簡単な演算で血圧を決定することができ、血圧計測に係る演算量を一層低減することができる。
【００６３】
また、受信特性条件としては、単に信号強度条件を満たすだけでなく、信号強度条件を満たした反射波受信信号に係る超音波振動子１８の連接数に基づいて血圧を決定することができる。血管５からの反射波を受信した超音波振動子１８は、血管５の短軸断面方向に沿って連続するのが通常である。そのため、信号強度条件を満たした超音波振動子１８として、連接している超音波振動子１８の他に、離散的に存在する超音波振動子１８がある場合には、その離散的に存在する超音波振動子１８は、突発的に信号強度条件を満たしたある種のノイズを受信した超音波振動子１８と考えられる。そこで、こういった超音波振動子１８を除外して適切な本数５１２ｎを判定し、血圧を決定することで、血圧の計測精度を向上させることができる。
【００６４】
〔変形例〕
なお、本発明の実施形態は上記に限らず、適宜構成要素の追加・省略・変更を施すことができる。
例えば、血管５を頸動脈として実施形態を説明したが、これ以外の血管、例えば、上腕動脈、橈骨動脈、大腿動脈、鎖骨下動脈、大動脈等を計測対象血管としても良い。
【符号の説明】
【００６５】
２…超音波血圧計測システム、３…被計測者、５…頸動脈、６…超音波プローブ、８…校正用血圧計、１０…超音波血圧計測装置、１００…校正用血圧計測部、１０２…操作入力部、１０４…超音波プローブ、２００…処理部、２１０…校正部、２０２…血圧血管径関係式設定部、２０４…ＬＵＴ設定部、２２０…血管径計測制御部、２３０…血圧計測実行部、３６０…画像表示部、３６２…音出力部、５００…記憶部、５０１…校正プログラム、５０２…血圧計測プログラム、５１０…血圧血管径関係式定義パラメーター、５１２…ＬＵＴデータ、５１４…受信特性条件、５１６…信号強度条件
【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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