(57)【要約】【課題】被験者の身体の大きさに合致した適切な換気が行われているか否かを把握することができる呼吸状態表示装置、呼吸状態表示方法、及び呼吸状態表示プログラムを提供すること。【解決手段】入力部１０１は、被験者の体の大きさを示す身体指標を取得すると共に、被験者の第１呼吸パラメータの測定値である第１測定値を取得する。指標算出部１０５は、身体指標に基づいて第１呼吸パラメータの正常値及び異常値の少なくとも一方を示す第１指標を算出する。表示制御部１０６は、第１指標と第１測定値を表示する表示画面を生成する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被験者の体の大きさを示す身体指標を取得すると共に、前記被験者の第１呼吸パラメータの測定値である第１測定値を取得する入力部と、
前記身体指標に基づいて前記第１呼吸パラメータの正常及び異常の少なくとも一方を示す第１指標を算出する指標算出部と、
前記第１指標と前記第１測定値を表示する表示画面を生成する表示制御部と、
を備える、呼吸状態表示装置。
【請求項２】
前記入力部は、前記被験者の第２呼吸パラメータの測定値である第２測定値を取得し、
前記指標算出部は、前記身体指標に基づいて前記第２呼吸パラメータの正常及び異常の少なくとも一方を示す第２指標を算出し、
前記表示制御部は、前記表示画面に前記第１指標と前記第１測定値を表示すると共に、前記第２指標と前記第２測定値を表示する、
請求項１に記載の呼吸状態表示装置。
【請求項３】
前記表示制御部は、前記第１指標と前記第１測定値を前記表示画面に図示する、
請求項１または請求項２に記載の呼吸状態表示装置。
【請求項４】
前記表示制御部は、
前記第１指標、前記第２指標、前記第１測定値、及び前記第２測定値の情報を含むレーダーチャートを表示した前記表示画面を生成する、請求項２に記載の呼吸状態表示装置。
【請求項５】
前記表示制御部は、
前記第１指標と前記第１測定値を棒グラフにより表示した前記表示画面を生成する、請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の呼吸状態表示装置。
【請求項６】
前記表示制御部は、
前記第１指標と前記第１測定値を円グラフにより表示した前記表示画面を生成する、請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の呼吸状態表示装置。
【請求項７】
前記第１測定値と前記第１指標を比較して前記第１測定値の異常を検出する異常検出部を更に備える、請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載の呼吸状態表示装置。
【請求項８】
前記異常検出部は、一回呼気量及び一回吸気量を基にマスクリークを検出する、請求項７に記載の呼吸状態表示装置。
【請求項９】
前記表示制御部は、前記異常検出部が異常を検出した場合に当該異常の内容を示す異常情報に基づいた報知を行う、請求項７または請求項８に記載の呼吸状態表示装置。
【請求項１０】
前記表示制御部は、
前記表示画面に前記被験者の呼吸器系の模式図を表示すると共に、前記異常情報に基づくアラームを前記模式図に対して表示する、請求項９に記載の呼吸状態表示装置。
【請求項１１】
前記異常検出部が異常を検出した場合にアラーム音を出力するスピーカを更に備える、請求項７〜請求項１０のいずれか１項に記載の呼吸状態表示装置。
【請求項１２】
前記身体指標は、前記被験者の体重である、請求項１〜請求項１１のいずれか１項に記載の呼吸状態表示装置。
【請求項１３】
被験者の体の大きさを示す身体指標を取得すると共に、前記被験者の第１呼吸パラメータの測定値である第１測定値を取得するステップと、
前記身体指標に基づいて前記第１呼吸パラメータの正常及び異常の少なくとも一方を示す第１指標を算出するステップと、
前記第１指標と前記第１測定値を表示する表示画面を生成するステップと、
を実行する、呼吸状態表示方法。
【請求項１４】
コンピュータに、
被験者の体の大きさを示す身体指標を取得すると共に、前記被験者の第１呼吸パラメータの測定値である第１測定値を取得するステップと、
前記身体指標に基づいて前記第１呼吸パラメータの正常及び異常の少なくとも一方を示す第１指標を算出するステップと、
前記第１指標と前記第１測定値を表示する表示画面を生成するステップと、
を実行させる、呼吸状態表示プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は呼吸状態表示装置、呼吸状態表示方法、及び呼吸状態表示プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
低換気や呼吸停止時にアンビューバッグやジャクソンリースバックが広く使用されている。アンビューバッグやジャクソンリースバッグの使用時には、被験者の口腔から鼻腔までをマスクで覆い、マスクと接続したアンビューバッグ（またはジャクソンリースバッグ）を押して送気を行う。
【０００３】
アンビューバッグやジャクソンリースバッグを用いて送気を行う場合、適切な換気を行うためにＥＣ法と呼ばれるマスクの固定方法が用いられる。また救助者は、空気の漏れが無いかを胸郭の動き（ひいては肺の膨張）により目視確認する。または救助者は、送気が適切に行われているかを聴覚確認する。
【０００４】
上述の目視や聴覚による換気確認は、一回換気量の大きい成人に対しては有効である。しかしながら一回換気量が小さい幼児や乳幼児（以下、単に幼児とする）に対する確認は、困難である。そのため呼気二酸化炭素（ＣＯ２）濃度や一回換気量をはじめとする呼吸関連のパラメータを測定して表示することにより、幼児に対する換気が適切に行われているかを判断することが有効である。非特許文献１は、挿管を行って換気を行う際に、呼気二酸化炭素濃度を参照することが有用であることを示唆している。
【０００５】
呼気二酸化炭素濃度を測定する技術として例えば特許文献１が挙げられる。特許文献１には、使い捨てが可能で手軽に呼気二酸化炭素濃度を測定可能な装置が開示されている。また当該装置は、アンビューバッグと共に使用されることが示唆されている（特許文献１図７等）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平６−２４９８５０号公報
【非特許文献】
【０００７】
【非特許文献１】American Heart Association, GUIDELINES CPR ECC 2010
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上述のように被験者（主に幼児）に対する換気が適切に行われているか否かの判断に、呼気二酸化炭素濃度や一回換気量をはじめとする呼吸関連のパラメータを測定することが有効である。しかしながら呼吸関連のパラメータの正常値の範囲は被験者の体の大きさに依存する。そのため、身体の大きさに適合した換気が行われているかを把握しづらいという問題があった。なお当該問題は、バッグ（アンビューバッグやジャクソンリースバッグ）を用いた換気を行う場合に限られず、他の任意の方法を用いて換気を行う場合にも共通するものである。勿論、上記の課題は被験者が幼児である場合に限られず、成人を対象とする場合にも共通するものである（例えば小柄な成人女性と大柄な成人男性では、適切な正常値の範囲が異なる。）。
【０００９】
そこで本発明は上述の課題を鑑みてなされたものであり、被験者の体の大きさに合致した適切な呼吸状態となっているか否かを把握することができる呼吸状態表示装置、呼吸状態表示方法、及び呼吸状態表示プログラムを提供することを主たる目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本実施の形態にかかる呼吸状態表示装置の一態様は、
被験者の体の大きさを示す身体指標を取得すると共に、前記被験者の第１呼吸パラメータの測定値である第１測定値を取得する入力部と、
前記身体指標に基づいて前記第１呼吸パラメータの正常及び異常の少なくとも一方を示す第１指標を算出する指標算出部と、
前記第１指標と前記第１測定値を表示する表示画面を生成する表示制御部と、を備える、ものである。
【００１１】
指標算出部は、身体指標（体重、年齢、性別、等）を基に被験者の第１呼吸パラメータの指標（第１指標）を算出する。第１指標とは、第１呼吸パラメータの正常（正常値や正常値域）及び異常（異常値や異常値域）の少なくとも一方を示すものである。そして表示制御部は、被験者の第１呼吸パラメータの測定値（第１測定値）と指標（第１指標）を合わせて表示（図示または数値表示）した表示画面を生成する。ユーザは、この表示画面を参照することにより被験者の体の大きさを考慮した指標と測定値を合わせて参照することができる。これによりユーザは、被験者の呼吸状態が被験者の身体の大きさに合致した状態であるかを把握することができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明は、被験者の身体の大きさに合致した呼吸状態となっているか否かを把握することができる呼吸状態表示装置、呼吸状態表示方法、及び呼吸状態表示プログラムを提供する。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】実施の形態１にかかる呼吸管理システム１の構成を示す概念図である。
【図２】実施の形態１にかかる呼吸状態表示装置１０の構成を示すブロック図である。
【図３】実施の形態１にかかる指標算出部１０５の動作を示す概念図である。
【図４】実施の形態１にかかる表示制御部１０６の生成する表示画面例を示す図である。
【図５】実施の形態１にかかる表示制御部１０６の生成する表示画面例を示す図である。
【図６】実施の形態１にかかる表示制御部１０６の生成する表示画面例を示す図である。
【図７】実施の形態１にかかる表示制御部１０６の生成する表示画面例を示す図である。
【図８】実施の形態１にかかる表示制御部１０６の生成する表示画面例を示す図である。
【図９】実施の形態１にかかる表示制御部１０６の生成する表示画面例を示す図である。
【図１０】実施の形態１にかかる表示制御部１０６の生成する表示画面例を示す図である。
【図１１】実施の形態１にかかる表示制御部１０６の生成する表示画面例を示す図である。
【図１２】実施の形態２にかかる呼吸状態表示装置１０の構成を示すブロック図である。
【図１３】実施の形態２にかかる表示制御部１０６の生成する表示画面例を示す図である。
【図１４】実施の形態２にかかる表示制御部１０６の生成する表示画面例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
＜実施の形態１＞
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。はじめに本実施の形態にかかる呼吸管理システム１の構成を説明する。図１は、本実施の形態にかかる呼吸管理システム１の構成を示す概念図である。
【００１５】
呼吸管理システム１は、呼吸状態表示装置１０及び呼吸センサ２０を備える。本例では呼吸センサ２０は、マスク３０及びアンビューバッグ４０と接続しているが、当該構成はあくまでも一例である。呼吸センサ２０は、被験者Ｐの換気時の各種呼吸パラメータを測定するものであれば良く、例えば呼吸センサ２０はジャクソンリースバッグと接続してもよい。
【００１６】
マスク３０は、被験者Ｐの口腔及び鼻腔を覆う。アンビューバッグ４０は、救助者がバッグを押圧及び開放することにより被験者Ｐの換気を行う医療機器である。被験者Ｐは、アンビューバッグ４０によって換気が行われる被験者である。被験者Ｐは、乳幼児、幼児、青年、及び成年、老人のいずれであってもよい。すなわち被験者Ｐの体の大きさ（ひいては肺をはじめとする各臓器の大きさ）は、様々となる。また被験者Ｐは、傷病者等の人間に限られず、人間を模擬したマネキンであってもよい。
【００１７】
呼吸センサ２０は、マスク３０及びアンビューバッグ４０の間に配置され、換気時の被験者Ｐの各種の呼吸パラメータの測定値を取得する。呼吸パラメータとは、被験者Ｐの呼気及び吸気の少なくとも一方から算出可能なパラメータであり、被験者Ｐの呼吸状態を示すものである。呼吸パラメータには、例えば一回換気量、最高気道内圧、呼吸数、呼気終末二酸化炭素濃度（ＥｔＣＯ２）、呼気終末陽圧等である。すなわち呼吸センサ２０は、一般的なフローセンサ（一回換気量等を測定するセンサ）や呼吸ガスセンサ（二酸化炭素濃度、呼吸数、吸気圧等を測定するセンサ）の構成の一部または全部を兼ね備えるものであれば良い。また呼吸センサ２０は、図示しないガス濃度計等と接続する構成であっても良い。呼吸センサ２０が測定する呼吸パラメータは、単数（第１呼吸パラメータ）であってもよいが、後述するように複数（第１呼吸パラメータ、第２呼吸パラメータ、―――）であることが好ましい。
【００１８】
呼吸センサ２０は、各呼吸パラメータの測定値を呼吸状態表示装置１０に送信する。なお図１の例において呼吸センサ２０は、無線通信により送信処理を行っているが、有線接続によって送信処理を行っても構わない。
【００１９】
続いて図２を参照して呼吸状態表示装置１０の構成について説明を行う。呼吸状態表示装置１０は、入出力インターフェイス１０１、制御部１０４、スピーカ１０７、記憶部１０８、及び表示部１０９を備える。
【００２０】
入出力インターフェイス１０１（入力部）は、被験者Ｐの身体指標（後述）や各種呼吸パラメータの測定値を取得する。また入出力インターフェイス１０１は、外部装置（呼吸センサ２０を含む）に対して各種のデータを送信してもよい。本例では、入出力インターフェイス１０１は、操作部１０２及び送受信部１０３を備える。
【００２１】
操作部１０２は、ユーザ（例えば医師や看護師等）からの入力を受け付ける入力インターフェイスであり、例えば呼吸状態表示装置１０の筐体上に設けられたボタン、ツマミ、ノブ等によって構成される。ユーザは、操作部１０２を操作することによって被験者Ｐの身体指標を入力する。身体指標とは、被験者Ｐの体の大きさを指し示すデータであり、好適には被験者Ｐの「体重」であるものの、必ずしもこれに限られない。身体指標は、例えば被験者Ｐの「身長及び見た目（換言すると体型であり、やせ形、普通、太目）」、「年齢（生後からの経過月数）」、「年齢及び見た目（やせ形、普通、太目）」、「性別及び年齢」等であってもよい。操作部１０２は、ユーザから入力されたデータを制御部１０４に供給する。
【００２２】
送受信部１０３は、呼吸センサ２０から送信された各種の呼吸パラメータ（一回換気量、最高気道内圧、呼吸数、ＥｔＣＯ２、等）の測定値を受信する。送受信部１０３は、受信した各種の呼吸パラメータの測定値を制御部１０４に供給する。また送受信部１０３は、呼吸センサ２０を含む外部装置に適宜データを送るものであってもよい。送受信部１０３は、各種の無線通信規格を実装するものであればよく、有線通信を行う構成であってもよい。
【００２３】
制御部１０４は、表示部１０９の表示制御を含む各種の制御を行う。制御部１０４は、記憶部１０８から各種のプログラムを読み出して実行する構成であればよい。また制御部１０４の処理の少なくとも一部は、各種回路によって実現されてもよい。
【００２４】
制御部１０４は、指標算出部１０５及び表示制御部１０６を備える。指標算出部１０５は、上述の身体指標を基に各呼吸パラメータの指標（正常または異常にかかる特定値／値域）を算出する。当該指標の算出処理の詳細は、図３を参照して後述する。
【００２５】
表示制御部１０６は、指標算出部１０５が算出した各呼吸パラメータの指標と、被験者Ｐの各呼吸パラメータの測定値と、を合わせて表示する表示画面を生成して表示部１０９に表示する。表示制御部１０６の表示制御の詳細例は、図４等を参照して後述する。
【００２６】
スピーカ１０７は、電子音やメッセージ等を発する発音装置である。スピーカ１０７は、制御部１０４の制御に応じてアラーム音等を出力する。
【００２７】
記憶部１０８は、各種のデータ（例えば被験者Ｐの各呼吸パラメータの測定値、制御部１０４が実行するプログラム、等）を記憶する記憶装置である。例えば記憶部１０８は、内蔵された不揮発性メモリもしくはハードディスクであってもよく、呼吸状態表示装置１０に着脱可能に構成されたＵＳＢ（Universal Serial Bus）メモリ等であってもよい。
【００２８】
表示部１０９は、呼吸状態表示装置１０の筐体上に設けられたＬＣＤ（Liquid Crystal Display）やＣＲＴ（Cathode Ray Tube）等の表示装置である。なお表示部１０９は、呼吸状態表示装置１０と着脱可能に構成されたモニタ装置等であってもよい。表示部１０９には、表示制御部１０６が生成した表示画面（後述する図４等）が表示される。
【００２９】
なお表示部１０９と操作部１０２は、一体化された構成であってもよい。すなわち表示部１０９と操作部１０２は、タッチパネル（または類する構成）であってもよい。
【００３０】
続いて指標算出部１０５による各呼吸パラメータの指標算出処理の詳細について説明する。指標算出部１０５が算出する指標とは、各呼吸パラメータの正常及び異常の少なくとも一方を示すものである。ここで正常とは、正常値（換言すると標準値であり、一意に定まる値）及び正常値域（標準値域）を含むものである。同様に異常とは、異常値及び異常値域を含むものである。例えば呼吸数の正常を示す指標は、“３７回”といった正常値（一意に定まる値）であってもよく、“３５回〜４０回”といった正常値域（値の範囲）であってもよい。
【００３１】
指標算出部１０５は、呼吸センサ２０が測定対象とする呼吸パラメータの数に応じて指標を算出する。例えば呼吸センサ２０が一回換気量（第１呼吸パラメータ）のみを測定対象としている場合、指標算出部１０５は一回換気量（第１呼吸パラメータ）に関する指標（第１指標）を算出する。呼吸センサ２０が一回換気量（第１呼吸パラメータ）と呼吸数（第２呼吸パラメータ）を測定対象としている場合、指標算出部１０５は一回換気量（第１呼吸パラメータ）に関する指標（第１指標）と呼吸数（第２呼吸パラメータ）に関する指標（第２指標）を算出する。
【００３２】
以下、図３を参照して具体的な算出処理について説明する。指標算出部１０５は、算出式や算出テーブルと、身体指標（例えば体重、年齢、等）と、を用いて算出処理を行う。図３（Ａ）は、一回換気量に関する算出式を示す図である。指標算出部１０５は、図３（Ａ）に示す算出式に被験者Ｐの体重を代入することによって、被験者Ｐの体重に合致した一回換気量の指標を算出する。例えば被験者Ｐの体重が３０００ｇである場合、指標算出部１０５は一回換気量の指標（一回換気量の正常値）を２１ｍｌと算出する。
【００３３】
なお図３（Ａ）では、一回換気量の指標を特定値として算出したが値域として算出してもよい。図３（Ｂ）は、一回換気量の指標を値域として算出する場合の算出式である。例えば被験者Ｐの体重が３０００ｇである場合、指標算出部１０５はこの算出式（図３（Ｂ）を用いて一回換気量の指標（一回換気量の正常値域）を１９ｍｌ〜２３ｍｌと算出する。また指標算出部１０５は、この正常な一回換気量の値域を用いて異常値域を算出しても構わない。上述の例において指標算出部１０５は、体重が３０００ｇの被験者Ｐの一回換気量が“１９ｍｌ未満”または“２３ｍｌ以上”を異常値域とする。
【００３４】
また指標算出部１０５は、図３（Ｃ）に示すようなテーブルを用いて各呼吸パラメータの指標を算出してもよい。図３（Ｃ）は、呼吸パラメータとして一回換気量を扱う場合の体重と指標（一回換気量の正常値域、一回換気量の異常値域）を示すテーブルである。指標算出部１０５は、体重とテーブル（図３（Ｃ）を比較することにより一回換気量の指標（一回換気量の正常値域、一回換気量の異常値域）を算出する。例えば指標算出部１０５は、被験者Ｐの体重が３５００ｇの場合には一回換気量の正常値域が２０〜３０ｍｌと算出する。
【００３５】
上述の例（図３（Ａ）〜図３（Ｃ））では、体重を基に呼吸パラメータ（一回換気量）の指標を算出したが、必ずしもこれに限られない。図３（Ｄ）は、年齢と呼吸パラメータ（一回換気量）の指標の関係を示すテーブルである。指標算出部１０５は、被験者Ｐの年齢（生後経過月数）とテーブル（図３（Ｄ））を比較することにより一回換気量の指標（一回換気量の正常値域、一回換気量の異常値域）を算出する。例えば指標算出部１０５は、被験者Ｐの年齢が３か月の場合には一回換気量の正常値域が３３〜４３ｍｌと算出する。
【００３６】
また図３（Ｅ）に示すように年齢に加えて見た目も考慮して呼吸パラメータ（一回換気量）の指標を算出してもよい。図３（Ｄ）や図３（Ｅ）のテーブルは、被験者Ｐの正確な体重が分からない場合等に有効である。
【００３７】
指標算出部１０５は、上述の例に加えて性別等も考慮して呼吸パラメータの指標を算出してもよい。
【００３８】
上述の説明では一回換気量を例として説明を行ったが、指標算出部１０５は同様の手法を用いてその他の呼吸パラメータ（ＥｔＣＯ２、最高気道内圧、呼吸数、等）の指標を算出すればよい。なお指標算出部１０５は、身体指標を用いていれば、算出式やテーブル以外の所定のルールを用いて指標を算出することも可能である。
【００３９】
以上のように指標算出部１０５は、身体指標（体重等）を用いた所定のルールに従って各呼吸パラメータの指標を算出すればよい。またユーザは、上述の算出式（図３（Ａ）等）や算出テーブル（図３（Ｃ）等）を適宜編集してもよい。
【００４０】
続いて表示制御部１０６による表示画面の制御について説明する。表示制御部１０６は、上述のように指標算出部１０５が算出した各呼吸パラメータの指標と、被験者Ｐの各呼吸パラメータの測定値と、を合わせて表示する表示画面を生成する。ここで表示とは、数値表示であってもよく、図示であってもよい。詳細は、図４〜図１１を参照して説明する。表示画面は表示部１０９に表示される。
【００４１】
はじめに最もシンプルな表示例を説明する。図４（Ａ）〜（Ｄ）は、１つの呼吸パラメータ（第１呼吸パラメータ）の測定値（第１測定値）と指標（第１指標）が表示された表示画面を示す図である。表示制御部１０６は、１つの呼吸パラメータ（第１呼吸パラメータ）の測定値（第１測定値）と指標（第１指標）を表示する表示画面（図４（Ａ）〜（Ｄ））を生成する。
【００４２】
図４（Ａ）では、一回換気量（Ｖｔｅ）の測定値に加えて体重（身体指標）を基に算出された指標（正常値域）が数値として表示されている。また、図４（Ａ）の例では、被験者Ｐの体重（４０００ｇ）も合わせて表示されているが、表示されていなくてもよい。図示するように被験者Ｐの体重である４０００ｇに対応した正常値域（２５ｍｌ〜３３ｍｌ）が表示される。
【００４３】
図４（Ｂ）では、一回換気量（Ｖｔｅ）の測定値に加えて、体重（身体指標）を基に算出された指標（正常値域）が図示（グラフィカルに表示）されている。図示するように被験者Ｐの体重である４０００ｇに対応した正常値域（２５ｍｌ〜３３ｍｌ）と測定値が横配置の棒グラフで表示されている。
【００４４】
図４（Ｃ）は図４（Ａ）に対応する図であり、被験者Ｐの体重が３０００ｇの場合の表示画面である。図示するように、体重に合わせて一回換気量（Ｖｔｅ）の指標（正常値域）が１８ｍｌ〜２３ｍｌとなっている。本例でも図４（Ａ）と同様に測定値は３０ｍｌであるものの、ユーザ（医師等）は被験者Ｐの一回換気量（Ｖｔｅ）が体重を考慮すると正常値域外であることを認識できる。
【００４５】
図４（Ｄ）は図４（Ｂ）に対応する図であり、被験者Ｐの体重が３０００ｇの場合の表示画面である。図示するように、体重に合わせて一回換気量（Ｖｔｅ）の指標（正常値域）が１８ｍｌ〜２３ｍｌと示された横配置の棒グラフが表示される。本例でも図４（Ａ）と同様に測定値は３０ｍｌであるものの、ユーザは被験者Ｐの一回換気量（Ｖｔｅ）が体重を考慮すると正常値域外であること棒グラフから容易に認識できる。
【００４６】
なお表示制御部１０６は、測定値が更新される毎にグラフや表示を更新する。以下、同様である。
【００４７】
図４（Ａ）〜（Ｄ）では、表示制御部１０６は一つの呼吸パラメータの測定値と指標を表示した表示画面を生成した。しかしながら、被験者Ｐが幼児である場合、被験者Ｐの一回換気量が少ない。そのため、呼吸パラメータとして例えば呼気二酸化炭素濃度のみを表示対象とした場合、以下の問題が生じる。
（１）一回換気量が小さいため、呼気二酸化炭素濃度を正確に検出することが困難である。
（２）呼気二酸化炭素濃度が低い場合、マスク３０付近の空気漏れが原因であるか、肺が閉塞していることが原因であるかの判断が困難である。
【００４８】
そこで複数の呼吸パラメータ（第１呼吸パラメータ、第２呼吸パラメータ、―――）の測定値を総合的に把握することが好ましい。以下、複数の呼吸パラメータを表示対象とした表示画面の例を説明する。表示制御部１０６は、２つ以上の呼吸パラメータ（第１呼吸パラメータ、第２呼吸パラメータ、―――）の測定値（第１測定値、第２測定値、―――）と指標（第１指標、第２指標、―――）を表示する表示画面（図５〜図１１）を生成する。
【００４９】
図５（Ａ）及び図５（Ｂ）は、一回換気量（Ｖｔｅ）の測定値と指標に加え、呼吸数（ＲＲ）の測定値と指標を表示した例である。図５（Ａ）は体重が３０００ｇの場合であり、図５（Ｂ）は体重が６０００ｇの場合である。
【００５０】
図５（Ａ）及び図（Ｂ）では、一回換気量（Ｖｔｅ）の測定値及び正常値域、及び呼吸数（ＲＲ）の測定値及び正常値域が表示されている。ここで各表示画面には、体重を考慮した正常値域が表示されている。例えば体重が３０００ｇである場合には呼吸数の正常値域が３４〜４０回であり（図５（Ａ））、体重が６０００ｇである場合には呼吸数の正常値域が３８〜４２回である（図５（Ｂ））。そのため、呼吸数の測定値が共に３７回である場合であっても、ユーザ（医師等）は体重６０００ｇの被験者Ｐでは呼吸数が若干少ないことを把握できる。
【００５１】
図５は数値表示の例であったが、測定値と指標をグラフィカルに表示できることは勿論である。以下、グラフィカル表示（図示）の様々なバリエーションについて説明する。
【００５２】
図６は、被験者Ｐの一回換気量（Ｖｔｅ）、呼吸数（ＲＲ）、及び最高気道内圧（ＰＩＰ）の測定値及び正常値が表示された表示画面である。なお当該表示画面には、各種の呼吸波形も合わせて表示されている。表示制御部１０６は、被験者Ｐの各呼吸パラメータの測定値を斜線のハッチングで示した棒グラフで示している。また表示制御部１０６は、被験者Ｐの身体指標（好適には体重）を考慮した正常値（指標）を棒グラフと併せて表示している。ユーザはこの表示画面（図６）を参照することにより、被験者Ｐの一回換気量（Ｖｔｅ）が正常値よりも若干少ないこと、呼吸数（ＲＲ）が正常値よりも大幅に少ないこと、及び最高気道内圧が正常値よりも若干高いことを認識できる。なお、図６の例では、ハッチングにより被験者Ｐの各測定値を示したが、色やその他の表示効果によって示してもよいことは言うまでもない。
【００５３】
図７（Ａ）及び図７（Ｂ）を参照して、図６の表示画面の詳細を更に説明する。図７（Ａ）は体重が３０００ｇの被験者Ｐに対する各呼吸パラメータの棒グラフであり、図７（Ｂ）は体重が６０００ｇの被験者Ｐに対する各呼吸パラメータの棒グラフである。なお説明の明確化のため、図７（Ａ）及び図７（Ｂ）の各呼吸パラメータ（一回換気量、呼吸数、最高気道内圧）の測定値は同一とする。図７の例では、一回換気量（Ｖｔｅ）が２１ｍｌ、呼吸数（ＲＲ）が３６回、最高気道内圧（ＰＩＰ）が２５ｃｍＨ２Ｏとする。
【００５４】
ここで指標算出部１０５は、体重が３０００ｇの場合の正常値を以下のように算出したとする。
・一回換気量（Ｖｔｅ）＝２１ｍｌ
・呼吸数（ＲＲ）＝３７回
・最高気道内圧（ＰＩＰ）＝２５ｃｍＨ２Ｏ
【００５５】
同様に指標算出部１０５は、体重が６０００ｇの場合の正常値を以下のように算出したとする。
・一回換気量（Ｖｔｅ）＝４２ｍｌ
・呼吸数（ＲＲ）＝４０回
・最高気道内圧（ＰＩＰ）＝２５ｃｍＨ２Ｏ
【００５６】
上記の条件において被験者Ｐの体重が３０００ｇである場合の表示画面（図６の一部分を抜粋）が図７（Ａ）であり、体重が６０００ｇである場合の表示画面（図６の一部分を抜粋）が図７（Ｂ）である。
【００５７】
表示制御部１０６は、測定値と正常値との比較を基に棒グラフを生成する。体重が３０００ｇの場合、一回換気量（Ｖｔｅ）の正常値が２１ｍｌであり、測定値も２１ｍｌであるため、測定値の棒グラフが正常値と合致する（図７（Ａ））。一方で体重が６０００ｇの場合、一回換気量（Ｖｔｅ）の正常値が４２ｍｌであり、測定値も２１ｍｌであるため、測定値の棒グラフが正常値に大きく満たない（図７（Ｂ））。表示制御部１０６は、このように被験者Ｐの体の大きさに応じて表示を切り替える。ユーザ（医師等）は、このグラフを参照することにより、被験者Ｐの身体指標（体重）に対して適切な呼吸状態となっているかを把握することができる。
【００５８】
図８は、被験者Ｐの一回換気量（Ｖｔｅ）、呼吸数（ＲＲ）、及び最高気道内圧（ＰＩＰ）の測定値及び正常値域が円グラフで表示された表示画面である。表示制御部１０６は、被験者Ｐの各呼吸パラメータの測定値を円グラフで示し、各正常値域を円弧上の太線部分で示している。この正常値域（円弧上の太線部分）は、被験者Ｐの身体指標（体重等）によって変動する。当該円グラフは、測定値の更新に応じて、いわゆるタコメータ（回転速度計）のように動作する。
【００５９】
図９（Ａ）及び図９（Ｂ）を参照して、図８の表示画面の詳細を更に説明する。図９（Ａ）は体重が３０００ｇの被験者Ｐに対する各呼吸パラメータの円グラフであり、図９（Ｂ）は体重が６０００ｇの被験者Ｐに対する各呼吸パラメータの円グラフである。なお図９の例では、体重によらず被験者Ｐの一回換気量（Ｖｔｅ）が２１ｍｌ、呼吸数（ＲＲ）が３６回、最高気道内圧（ＰＩＰ）が２５ｃｍＨ２Ｏとする。
【００６０】
ここで指標算出部１０５は、体重が３０００ｇの場合の正常値域を以下のように算出したとする。
・一回換気量（Ｖｔｅ）＝１９ｍｌ〜２３ｍｌ
・呼吸数（ＲＲ）＝３５回〜３９回
・最高気道内圧（ＰＩＰ）＝２３ｃｍＨ２Ｏ〜２７ｃｍＨ２Ｏ
【００６１】
同様に指標算出部１０５は、体重が６０００ｇの場合の正常値値域を以下のように算出したとする。
・一回換気量（Ｖｔｅ）＝４０ｍｌ〜４４ｍｌ
・呼吸数（ＲＲ）＝３８回〜４２回
・最高気道内圧（ＰＩＰ）＝２３ｃｍＨ２Ｏ〜２７ｃｍＨ２Ｏ
【００６２】
表示制御部１０６は、測定値と正常値域との比較を基に円グラフを生成する。図示するように体重に応じて、円弧上の正常値域の表記が変化する（図９（Ａ）及び図９（Ｂ））。体重が３０００ｇの場合、一回換気量（Ｖｔｅ）の正常値域が１９ｍｌ〜２３ｍｌであり、測定値も２１ｍｌであるため、測定値の円グラフが正常値域内（太線円弧内）に入る（図９（Ａ））。一方で体重が６０００ｇの場合、一回換気量（Ｖｔｅ）の正常値が４２ｍｌであり、測定値も２１ｍｌであるため、測定値の円グラフが正常値域に大きく満たない（図９（Ｂ））。ユーザ（医師等）は、このグラフを参照することによっても、被験者Ｐの身体指標（体重）に対して適切な呼吸状態となっているか否かを把握することができる。
【００６３】
図１０は、被験者Ｐの一回換気量（Ｖｔｅ）、呼吸数（ＲＲ）、最高気道内圧（ＰＩＰ）、及びＥｔＣＯ２の測定値及び正常値がレーダーチャートで表示された表示画面である。表示制御部１０６は、被験者Ｐの各呼吸パラメータの測定値をレーダーチャート上の実線で示し、各正常値をレーダーチャート上の点線で示している。この正常値（レーダチャート上の点線）は、被験者Ｐの身体指標（体重等）によって変動する。
【００６４】
図１１（Ａ）及び図１１（Ｂ）を参照して、図１０の表示画面の詳細を更に説明する。図１１（Ａ）は体重が３０００ｇの被験者Ｐに対する各呼吸パラメータのレーダーチャートであり、図１１（Ｂ）は体重が６０００ｇの被験者Ｐに対する各呼吸パラメータのレーダーチャートである。なお、以下の説明では測定値と正常値が図７の説明と同様であるものとする。記載のないＥｔＣＯ２については測定値及び正常値が共に３８ｍｍＨｇとする。
【００６５】
表示制御部１０６は、身体指標（体重等）から算出した正常値と測定値の比較に応じてチャート（点線で示すひし形のチャート）を記載する。正常値のチャートは一般的に正方形となる。例えば体重が６０００ｇの場合の一回換気量について検討すると、表示制御部１０６は（測定値＝２１ｍｌ，正常値＝４２ｍｌ）というデータから測定値のプロットを該当辺の１／２の場所にプロットする。表示制御部１０６は、各プロットを結ぶことによって測定値のチャートを記載する。
【００６６】
図１１（Ａ）と図１１（Ｂ）が対象とする測定値は共通であるが、正常値が異なる。そのため、ユーザは図１１（Ｂ）を参照することにより体重６０００ｇの被験者Ｐの呼吸状態が異常であると一目で認識することができる。
【００６７】
なお各表示方法（図５、図６、図８、図１０）は、ユーザの設定に応じて適宜切り替えられるようにしてもよい。
【００６８】
続いて本実施の形態にかかる呼吸状態表示装置１０の効果について説明する。上述のように指標算出部１０５は、身体指標（体重、年齢、性別、等）を基に被験者Ｐの呼吸パラメータ（第１呼吸パラメータ）の指標（第１指標）を算出する。指標とは、呼吸パラメータの正常及び異常の少なくとも一方を示すものである。そして表示制御部１０６は、被験者Ｐの呼吸パラメータの測定値（第１測定値）と指標（第１指標）を合わせて表示（図示または数値表示）した表示画面を生成する。ユーザは、この表示画面を参照することにより被験者Ｐの体の大きさを考慮した正常の値域等と測定値を合わせて参照することができる。すなわちユーザは、被験者Ｐの呼吸状態が被験者Ｐの身体の大きさに合致した状態であるかを把握することができる。
【００６９】
また指標算出部１０５は、複数の呼吸パラメータ（第１呼吸パラメータ、第２呼吸パラメータ、―――）の指標（第１指標、第２指標、―――）を算出することが好ましい。そして表示制御部１０６は、この複数の指標（第１指標、第２指標、―――）と複数の測定値（第１測定値、第２測定値、―――）を合わせて表示することが好ましい（図５〜図１１）。上述のように被験者Ｐが幼児等である場合、一回換気量が少ない。そのため、一つの呼吸パラメータの測定値を参照するだけでは、被験者Ｐの呼吸状態が正確に認識できない恐れがある。しかしながら複数の呼吸パラメータを対象とすることにより、被験者Ｐの呼吸状態を総合的に把握することが可能になる。
【００７０】
更に表示制御部１０６は、各呼吸パラメータの測定値及び指標をグラフ表示（円グラフ、棒グラフ、レーダチャート）で表示する。これによりユーザは、数値を読むことなく一目で被験者Ｐの呼吸状態を把握することができる。
【００７１】
例えば棒グラフで表示を行った場合（図６、図７）、身体の大きさに応じた正常値に対して測定値がどの程度の値であるかを棒グラフの高さから容易に認識できる。
【００７２】
同様に円グラフで表示を行った場合（図８、図９）、身体の大きさに応じた正常値に対して測定値がどの程度の値であるかを円グラフの位置から容易に認識できる。
【００７３】
またレーダーチャートで表示を行った場合（図１０、図１１）、ユーザは被験者Ｐの呼吸状態をレーダーチャートの大きさ及び形から容易に認識できる。例えば測定値を示すチャートが全体的に小さい場合、ユーザは被験者Ｐへの換気が全体的に少ないことを認識できる。またユーザは、レーダーチャートの形から過呼吸等の症状を適切に把握することができる。
【００７４】
なお上述のように身体指標としては、体重、年齢、見た目、性別等を扱うことが可能である。しかしながら被験者Ｐが小児又は乳幼児である場合、体重が最も被験者Ｐの身体の大きさを反映しているパラメータである。そのため身体指標として体重を扱うことにより、より正確な表示を行うことができる。
【００７５】
＜実施の形態２＞
続いて本実施の形態２にかかる呼吸管理システム１について説明する。本実施の形態では、呼吸状態表示装置１０が被験者Ｐの呼吸パラメータの測定値やマスク装着等の異常を扱うことを特徴とする。以下、本実施の形態について実施の形態１と異なる点を説明する。なお、実施の形態１と同様の名称及び符号を付した処理部等については、特に言及しない限り実施の形態１と同様の動作を行うものとする。
【００７６】
呼吸管理システム１の構成については図１と同様である。図１２は、本実施の形態にかかる呼吸状態表示装置１０の構成を示すブロック図である。本実施の形態にかかる呼吸状態表示装置１０は、図２の構成に加えて異常検出部１１０を更に備える。
【００７７】
異常検出部１１０は、各呼吸パラメータの測定値と指標（正常値域等）を比較することによって、被験者Ｐの呼吸状態の異常を検出する。また異常検出部１１０は、マスク３０の装着異常等についても合わせて算出してもよい。以下、異常検出の詳細例について説明する。
【００７８】
呼吸パラメータの異常検出について一回換気量（Ｖｔｅ）を例にとり説明する。指標算出部１０５は、上述の手法を用いて被験者Ｐの一回換気量（Ｖｔｅ）の正常値域を２５ｍｌ〜３０ｍｌと算出したとする。異常検出部１１０は、被験者Ｐの一回換気量（Ｖｔｅ）の測定値が当該正常値域外であれば異常と判定し、正常範囲内であれば正常と判定する。例えば異常検出部１１０は、一回換気量の測定値が２２ｍｌであれば異常と判定し、２８ｍｌであれば正常と判定する。すなわち異常検出部１１０は、測定値と指標（正常値、正常値域、異常値、異常値域）を比較することによって異常判定を行う。その他の呼吸パラメータ（ＥｔＣＯ２、最高気道内圧、呼吸数、等）の判定も同様に行う。
【００７９】
また異常検出部１１０は、各呼吸パラメータ（一回換気量、ＥｔＣＯ２、最高気道内圧、呼吸数、等）の測定値異常のみならず、マスクリーク等の他の異常も検出してもよい。例えば異常検出部１１０は、以下の式を用いてマスクリークの度合を算出する。
マスクリーク率＝１００×（（Ｖｏｕｔ−Ｖｉｎ）／（Ｖｉｎ））
Ｖｏｕｔ：一回呼気量（ｍｌ）
Ｖｉｎ：一回吸気量（ｍｌ）
【００８０】
異常検出部１１０は、このマスクリーク率を所定の閾値（例えば２０％）と比較することによって異常検出を行う。例えばマスクリーク率が２５％であり閾値が２０％である場合、異常検出部１１０はマスクリークの割合が大きいという異常を検出する。
【００８１】
なお異常検出部１１０による異常検出処理は、呼吸パラメータの測定値以外の情報を用いて行ってもよい。例えば異常検出部１１０は、マスク３０に取り付けられた圧力センサの測定値を用い、マスク３０の押圧具合が適切であるか否かを判定してもよい。
【００８２】
異常検出部１１０は、検出した異常の内容を示す情報(以下、異常情報と呼称する)を表示制御部１０６に通知する。異常情報は、例えば異常が生じている箇所、異常の種類、異常の程度（軽微、重度、等）を含む。
【００８３】
異常検出部１１０が何らかの異常を検出した場合、制御部１０４はスピーカ１０７を介してアラーム音を出力する。また異常検出部１１０が何らかの異常を検出した場合、表示制御部１０６は、異常情報に基づいた報知を行う。例えば表示制御部１０６は、異常状態となっている呼吸パラメータの表示効果（色、点滅の有無等）を変化させることによりユーザに報知を行う。
【００８４】
図１３は、異常報知を行う表示画面の一例を示している。異常検出部１１０が呼吸数（ＲＲ）の測定値が異常であると判定したとする。表示制御部１０６は、異常検出部１１０の判定に応じて呼吸数（ＲＲ）の表示効果を変化させている。本例では表示制御部１０６は、呼吸数（ＲＲ）の測定値を白抜き文字で表示している。なお本例はあくまでも一例であり、文字の色を変化させてもよく、文字の大きさを変える等してもよい。また当該表示に加えて、制御部１０４はスピーカ１０７がアラーム音を出力するように制御してもよい。
【００８５】
また表示制御部１０６は、異常の検出箇所を把握できる表示画面を生成してもよい。図１４を参照して詳細を説明する。
【００８６】
表示制御部１０６は、図示するように被験者Ｐの呼吸器系（顔、気管、肺）を模擬した模式図を表示画面上に表示する。また表示制御部１０６は、異常検出部１１０が検出した異常情報を基にしたアラーム（異常個所、異常種類、異常の程度、等）を呼吸器系の模式図上に表示する。例えばマスクリークが検出された場合、表示制御部１０６は模式図の口元周辺に“Ｍａｓｋ  Ｌｅａｋ”という表示を行う（図１４）。同様に一回換気量が多すぎるという異常が検出された場合、表示制御部１０６は模式図の肺周辺に“Ｈｉｇｈ  Ｖｏｌｕｍｅ”という表示を行う（図１４）。
【００８７】
なお表示制御部１０６は、図４（Ｄ）等と同様に呼吸パラメータの測定値と指標を合わせて表示画面上に表示してもよい。本例では呼吸数（ＲＲ）の測定値（４０回）と正常値域（３５回〜４５回）が表示されている。
【００８８】
続いて本実施の形態にかかる呼吸状態表示装置１０の効果について説明する。上述のように本実施の形態では異常検出部１１０が被験者Ｐの呼吸器系の異常を検出する構成である。この異常を報知すること（アラーム音を出力すること、表示を変化させること）により、ユーザ（医師等）は容易に被験者Ｐの異常を感知することができる。
【００８９】
また表示制御部１０６は、表示画面上に被験者Ｐの模式図を表示し、当該模式図上に異常情報を表示することも可能である。ユーザ（医師等）は、この表示画面（図１４）を参照することにより、被験者Ｐにどの様な異常が発生しているかを一目で認識することができる。
【００９０】
以上、本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は既に述べた実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能であることはいうまでもない。
【００９１】
例えば呼吸状態表示装置１０と呼吸センサ２０は、一体として構成されてもよい（換言すると同一装置であってもよい）。また呼吸状態表示装置１０は、表示画面（例えば図４〜図１１のいずれか）を生成し、当該表示画面のデータを他の装置に送信し、当該他の装置に表示させる構成であってもよい。
【００９２】
上述の制御部１０４（指標算出部１０５、表示制御部１０６、異常検出部１１０）の処理は、呼吸状態表示装置１０内で動作するコンピュータプログラムとして実現することができる。すなわち制御部１０４は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）及び回路を含む構成である。
【００９３】
ここでプログラムは、様々なタイプの非一時的なコンピュータ可読媒体（non-transitory computer readable medium）を用いて格納され、コンピュータに供給することができる。非一時的なコンピュータ可読媒体は、様々なタイプの実体のある記録媒体（tangible storage medium）を含む。非一時的なコンピュータ可読媒体の例は、磁気記録媒体（例えばフレキシブルディスク、磁気テープ、ハードディスクドライブ）、光磁気記録媒体（例えば光磁気ディスク）、ＣＤ−ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−Ｒ／Ｗ、半導体メモリ（例えば、マスクＲＯＭ、ＰＲＯＭ（Programmable ROM）、ＥＰＲＯＭ（Erasable PROM）、フラッシュＲＯＭ、ＲＡＭ（random access memory））を含む。また、プログラムは、様々なタイプの一時的なコンピュータ可読媒体（transitory computer readable medium）によってコンピュータに供給されてもよい。一時的なコンピュータ可読媒体の例は、電気信号、光信号、及び電磁波を含む。一時的なコンピュータ可読媒体は、電線及び光ファイバ等の有線通信路、又は無線通信路を介して、プログラムをコンピュータに供給できる。
【符号の説明】
【００９４】
１  呼吸管理システム
１０  呼吸状態表示装置
１０１  入出力インターフェイス
１０２  操作部
１０３  送受信部
１０４  制御部
１０５  指標算出部
１０６  表示制御部
１０７  スピーカ
１０８  記憶部
１０９  表示部
１１０  異常検出部
２０  呼吸センサ
３０  マスク
４０  アンビューバッグ
【図１】
2017055965.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】
2017055965.tif 000012
【図１１】
2017055965.tif 000013
【図１２】
2017055965.tif 000014
【図１３】
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【図１４】
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