(57)【要約】【課題】生体信号分析装置及び生体信号分析方法を提供する。【解決手段】生体信号分析装置及び生体信号分析方法に係り、該生体信号分析装置は、独立して分離された機器から生体情報を取得する装置であって、被検体の第１生体信号を検出した機器から第１生体信号を伝送される通信部と、被検体から第２生体信号を検出する少なくとも１つの生体信号検出部と、を含み、前記第１生体信号及び第２生体信号を利用して、生体情報を取得する。【選択図】図１
2017018595.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検体の第１生体信号を検出した機器から、前記第１生体信号を伝送される通信部と、
前記機器と同期信号を送受信するシンクロナイザと、
前記同期信号に従って、前記被検体から第２生体信号を検出する少なくとも１つの生体信号検出部と、
前記第１生体信号と前記第２生体信号との情報を取得し、前記情報と相関関係を有する生体情報を取得するプロセッサと、
を含む生体信号分析装置。
【請求項２】
前記第１生体信号及び前記第２生体信号が脈波信号を含むことを特徴とする請求項１に記載の生体信号分析装置。
【請求項３】
前記情報が脈波伝播速度を含むことを特徴とする請求項２に記載の生体信号分析装置。
【請求項４】
前記生体情報は、血圧情報、血管弾性度情報、血液粘性度情報、動脈硬化度情報、血流速度情報のうち少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の生体信号分析装置。
【請求項５】
前記少なくとも１つの生体信号検出部のうち前記被検体に接触するのが複数個である場合、接触した複数個の前記生体信号検出部のうち一つが選択され、前記第２生体信号が検出されるように制御する生体信号選択部をさらに含むことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の生体信号分析装置。
【請求項６】
取得された前記生体情報を保存するメモリをさらに含み、前記メモリは、保存された前記生体情報から前記被検体の平均的な生体情報範囲を計算して保存することを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の生体信号分析装置。
【請求項７】
新たに取得された前記生体情報が、前記平均的な生体情報範囲を外れるとき、ユーザに知らせるアラーム部をさらに含むことを特徴とする請求項６に記載の生体信号分析装置。
【請求項８】
前記プロセッサは、前記第１生体信号のピーク点と、前記第２生体信号のピーク点とに対応する２地点間の脈波伝播時間を取得することを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載の生体信号分析装置。
【請求項９】
被検体から生体信号を検出する少なくとも１つの生体信号検出部と、
前記生体信号または前記生体信号を処理したデータを他の機器に伝送する通信部と、
前記生体信号検出部と前記他の機器の生体信号検出部とを同期させるシンクロナイザと、を含む生体信号分析装置。
【請求項１０】
前記生体信号は、脈波信号を含むことを特徴とする請求項９に記載の生体信号分析装置。
【請求項１１】
前記通信部は、有線または無線で通信可能であることを特徴とする請求項１〜１０のいずれか一項に記載の生体信号分析装置。
【請求項１２】
前記機器と異種の装置であることを特徴とする請求項１〜１１のいずれか一項に記載の生体信号分析装置。
【請求項１３】
前記被検体が携帯可能なモバイル装置、または前記被検体が着用可能なモバイル装置を含み、前記機器と独立して分離された装置であることを特徴とする請求項１〜１２のいずれか一項に記載の生体信号分析装置。
【請求項１４】
スマートフォンまたはスマートウォッチを含むことを特徴とする請求項１３に記載の生体信号分析装置。
【請求項１５】
被検体から第１生体信号を検出する少なくとも１つの第１生体信号検出部、第１同期信号発生部、及び生体信号を処理して生体情報を取得する第１プロセッサを含む第１装置と、
前記第１同期信号発生部からの同期信号を受信する第２同期信号受信部、前記同期信号に従って、前記被検体から第２生体信号を検出する少なくとも１つの第２生体信号検出部、及び前記第２生体信号を前記第１プロセッサに伝送する第２通信部を含む第２装置と、
を含み、
前記第１装置及び前記第２装置が独立して分離しており、前記第１生体信号及び前記第２生体信号の情報と、前記生体情報とが相関関係を有する生体信号分析装置。
【請求項１６】
前記第１装置が第１同期信号受信部、第１通信部をさらに含み、前記第２装置が第２同期信号発生部及び第２プロセッサをさらに含み、前記第１装置及び前記第２装置のうち少なくとも一つが、前記第１プロセッサと前記第２プロセッサとのうち信号処理を行うマスタープロセッサを選択するマスター設定部をさらに含むことを特徴とする請求項１５に記載の生体信号分析装置。
【請求項１７】
前記第１装置と前記第２装置は、異種の携帯装置であることを特徴とする請求項１５または１６に記載の生体信号分析装置。
【請求項１８】
前記第１装置と前記第２装置とのうち少なくとも一つが、ウェアラブルモバイル装置を含むことを特徴とする請求項１５〜１７のいずれか一項に記載の生体信号分析装置。
【請求項１９】
前記第１装置及び前記第２装置のうち一つは、前記被検体が着用可能であり、残りの装置は、着用された装置に近接して前記被検体に接触されるように携帯可能であることを特徴とする請求項１５〜１８のいずれか一項に記載の生体信号分析装置。
【請求項２０】
前記第１装置は、前記被検体が携帯可能なモバイル装置を含み、前記第２装置は、前記被検体が着用可能なモバイル装置を含むことを特徴とする請求項１９に記載の生体信号分析装置。
【請求項２１】
前記第１装置は、前記少なくとも１つの第１生体信号検出部のうち前記被検体に接触するのが複数個である場合、接触した複数個の前記第１生体信号検出部のうち一つが選択され、前記第１生体信号が検出されるように制御する第１生体信号選択部をさらに含むことを特徴とする請求項１５〜２０のいずれか一項に記載の生体信号分析装置。
【請求項２２】
前記第２装置は、前記少なくとも１つの第２生体信号検出部のうち前記被検体に接触するのが複数個である場合、接触した複数個の前記第２生体信号検出部のうち一つが選択され、前記第２生体信号が検出されるように制御する第２生体信号選択部をさらに含むことを特徴とする請求項１５〜２１のいずれか一項に記載の生体信号分析装置。
【請求項２３】
独立して分離された第１装置及び第２装置によって検出された生体信号を利用して、生体情報を分析する方法であって、
前記第１装置に具備された第１生体信号検出部によって第１生体信号を検出するステップと、
前記第２装置に具備された第２生体信号検出部によって検出された第２生体信号を前記第１装置で受信するステップと、
前記第１生体信号と前記第２生体信号との情報を処理するステップと、
前記情報と相関関係を有する生体情報を取得するステップと、
を含む生体信号分析方法。
【請求項２４】
被検者が携帯可能な第１装置を皮膚に接触するように携帯し、着用可能な第２装置を前記第１装置に近接するように着用するステップと、
前記第１装置に具備された第１シンクロナイザから同期信号を発生するステップと、
前記同期信号に従って、前記第１装置に具備された第１生体信号検出部によって第１生体信号を検出するステップと、
前記同期信号に従って、前記第２装置に具備された第２生体信号検出部によって第２生体信号を検出するステップと、
前記第１生体信号を、前記第１装置に具備された第１プロセッサに伝送するステップと、
前記第２生体信号を、前記第２装置に具備された第２通信部から、前記第１装置に具備された第１通信部に伝送するステップと、
前記第１プロセッサによって、前記第１生体信号と前記第２生体信号との特徴点を抽出し、前記特徴点から生体情報を取得するステップと、
を含む生体信号分析方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、互いに独立した装置によって検出された生体信号から生体情報を取得する生体信号分析装置及び生体信号分析方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
医学の発達により、人の平均寿命がだんだんと長くなっている。平均寿命が長くなるには、医学の発達だけではなく、健康に対する関心の増加や、健康管理の向上も一役買っている。
【０００３】
健康チェックが可能な医療機器も多く開発され、病院に行かなくとも、本人が直接健康をチェックすることができる場合が多い。それにより、多種の生体信号分析装置が開発されている。被検者が携帯する機器にヘルスケア用装置を結合したものが開発されている。
【０００４】
脈波のような生体信号を検出する方法は、大まかに、侵襲的（ｉｎｖａｓｉｖｅ）である方式と、非侵襲的（ｎｏｎｉｎｖａｓｉｖｅ）である方式とに区分することができる。最近では、被検者に痛みを覚えさせずに、簡単に脈波を検出することができる非侵襲的方式が多用されている。
【０００５】
正確な脈波分析（ＰＷＡ：ｐｕｌｓｅ  ｗａｖｅ  ａｎａｌｙｓｉｓ）のためには、被検体の体表面上の定位置での光信号基盤または圧力信号基盤の情報が得られなければならない。かような情報を基にして被検者の生体情報を得ることができ、測定誤差を減らすために多様な方法が使用される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明が解決しようとする課題は、独立して分離された機器によって検出された生体信号を分析する装置を提供することである。
【０００７】
本発明が解決しようとする課題はまた、独立して分離された機器によって検出された生体信号を分析する方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
例示的な一実施形態による生体信号分析装置は、被検体の第１生体信号を検出した機器から、前記第１生体信号を伝送される通信部と、前記機器と同期信号を送受信するシンクロナイザと、前記同期信号に従って、前記被検体から第２生体信号を検出する少なくとも１つの生体信号検出部と、前記第１生体信号と前記第２生体信号との情報を取得し、前記情報と相関関係を有する生体情報を取得するプロセッサと、を含んでもよい。
【０００９】
前記第１生体信号及び前記第２生体信号が脈波信号を含んでもよい。
【００１０】
前記情報が脈波伝播速度を含んでもよい。
【００１１】
前記生体情報は、血圧情報、血管弾性度情報、血液粘性度情報、動脈硬化度情報、血流速度情報のうち少なくとも一つを含んでもよい。
【００１２】
前記生体信号分析装置は、前記少なくとも１つの生体信号検出部のうち前記被検体に接触するのが複数個である場合、接触した複数個の前記生体信号検出部のうち一つが選択され、前記第２生体信号が検出されるように制御する生体信号選択部をさらに含んでもよい。
【００１３】
前記生体信号分析装置は、取得された前記生体情報を保存するメモリをさらに含み、前記メモリは、保存された前記生体情報から前記被検体の平均的な生体情報範囲を計算して保存することができる。
【００１４】
前記生体信号分析装置は、新たに取得された前記生体情報が、前記平均的な生体情報範囲を外れるとき、ユーザに知らせるアラーム部をさらに含んでもよい。
【００１５】
前記プロセッサは、前記第１生体信号のピーク点と、前記第２生体信号のピーク点とに対応する２地点間の脈波伝播時間を取得することができる。
【００１６】
例示的な一実施形態による生体信号分析装置は、被検体から生体信号を検出する少なくとも１つの生体信号検出部と、前記生体信号または前記生体信号を処理したデータを他の機器に伝送する通信部と、前記生体信号検出部と前記他の機器の生体信号検出部とを同期させるシンクロナイザと、を含んでもよい。
【００１７】
前記生体信号は、脈波信号を含んでもよい。
【００１８】
前記通信部は、有線または無線で通信可能であってもよい。
【００１９】
前記生体信号分析装置は、前記機器と異種の装置であってもよい。
【００２０】
前記生体信号分析装置は、前記被検体が携帯可能なモバイル装置、または前記被検体が着用可能なモバイル装置を含み、前記機器は、前記生体信号分析装置と独立した装置を含んでもよい。
【００２１】
前記生体信号分析装置は、スマートフォンまたはスマートウォッチを含んでもよい。
【００２２】
例示的な一実施形態による生体信号分析装置は、被検体から第１生体信号を検出する少なくとも１つの第１生体信号検出部、第１同期信号発生部、及び生体信号を処理して生体情報を取得する第１プロセッサを含む第１装置と、前記第１同期信号発生部からの同期信号を受信する第２同期信号受信部、前記同期信号に従って、前記被検体から第２生体信号を検出する少なくとも１つの第２生体信号検出部、及び前記第２生体信号を前記第１プロセッサに伝送する第２通信部を含む第２装置と、を含み、前記第１装置及び第２装置が独立して分離しており、前記第１生体信号及び前記第２生体信号の情報と、前記生体情報とが相関関係を有することができる。
【００２３】
前記第１装置が第１同期信号受信部、第１通信部をさらに含み、前記第２装置が第２同期信号発生部及び第２プロセッサをさらに含み、前記第１装置及び前記第２装置のうち少なくとも一つが、前記第１プロセッサと前記第２プロセッサとのうち信号処理を行うマスタープロセッサを選択するマスター設定部をさらに含んでもよい。
【００２４】
前記第１装置と前記第２装置は、異種の携帯装置でもある。
【００２５】
前記第１装置と前記第２装置とのうち少なくとも一つが、ウェアラブルモバイル装置を含んでもよい。
【００２６】
前記第１装置及び前記第２装置のうち一つは、前記被検体が着用可能であり、残りの装置は、着用された装置に近接して前記被検体に接触されるように携帯可能であってもよい。
【００２７】
前記第１装置は、前記被検体が携帯可能なモバイル装置を含み、前記第２装置は、前記被検体が着用可能なモバイル装置を含んでもよい。
【００２８】
前記第１装置は、前記少なくとも１つの第１生体信号検出部のうち前記被検体に接触するのが複数個である場合、接触した複数個の前記第１生体信号検出部のうち一つが選択され、前記第１生体信号が検出されるように制御する第１生体信号選択部をさらに含んでもよい。
【００２９】
前記第２装置は、前記少なくとも１つの第２生体信号検出部のうち前記被検体に接触するのが複数個である場合、接触した複数個の前記第２生体信号検出部のうち一つが選択され、前記第２生体信号が検出されるように制御する第２生体信号選択部をさらに含んでもよい。
【００３０】
例示的な実施形態によれば、独立して分離された第１装置及び第２装置によって検出された生体信号を利用して生体情報を分析する方法であって、前記第１装置に具備された第１生体信号検出部によって第１生体信号を検出するステップと、前記第２装置に具備された第２生体信号検出部によって検出された第２生体信号を前記第１装置で受信するステップと、前記第１生体信号と前記第２生体信号との情報を処理するステップと、前記情報と相関関係を有する生体情報を取得するステップと、を含んでもよい。
【００３１】
例示的な実施形態による生体信号分析方法は、被検者が携帯可能な第１装置を皮膚に接触するように携帯し、着用可能な第２装置を前記第１装置に近接するように着用するステップと、前記第１装置に具備された第１シンクロナイザから同期信号を発生するステップと、前記同期信号に従って、前記第１装置に具備された第１生体信号検出部によって第１生体信号を検出するステップと、前記同期信号に従って、前記第２装置に具備された第２生体信号検出部によって第２生体信号を検出するステップと、前記第１生体信号を、前記第１装置に具備された第１プロセッサに伝送するステップと、前記第２生体信号を、前記第２装置に具備された第２通信部から、前記第１装置に具備された第１通信部に伝送するステップと、前記第１プロセッサによって、前記第１生体信号と前記第２生体信号との特徴点を抽出し、前記特徴点から生体情報を取得するステップと、を含んでもよい。
【発明の効果】
【００３２】
本発明による生体信号検出装置及び生体信号検出方法を利用して、非侵襲的方法で人の健康を容易にチェックして管理することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】例示的な一実施形態による生体信号分析装置を概略的に図示した図面である。
【図２】図１に図示された生体信号分析装置の生体信号検出部の一例を図示した図面である。
【図３Ａ】例示的な一実施形態による生体信号分析装置の生体信号検出部によって検出される脈波の形成過程、形態及び意義について例示的に説明する図面である。
【図３Ｂ】例示的な一実施形態による生体信号分析装置の生体信号検出部によって検出される脈波の形成過程、形態及び意義について例示的に説明する図面である。
【図３Ｃ】例示的な一実施形態による生体信号分析装置の生体信号検出部によって検出される脈波の形成過程、形態及び意義について例示的に説明する図面である。
【図４】脈波の波形から抽出される生体情報を例示的に示した図面である。
【図５】脈波信号から抽出される脈波特徴点を例示的に示した図面である。
【図６】図１に図示された生体信号分析装置のプロセッサの一例を図示した図面である。
【図７】図１に図示された生体信号分析装置のシンクロナイザの一例を図示した図面である。
【図８】他の例示的な実施形態による生体信号分析装置を概略的に図示した図面である。
【図９】生体信号分析装置をスマートフォンに適用した例を図示した図面である。
【図１０】図１に図示された生体信号分析装置が生体信号検出命令部をさらに含んだ例を図示した図面である。
【図１１】さらに別の例示的な実施形態による生体信号分析装置を概略的に図示した図面である。
【図１２】図１１に図示された生体信号分析装置にプロセッサがさらに具備された例を図示した図面である。
【図１３】図１２に図示された生体信号分析装置のプロセッサの一例を図示した図面である。
【図１４】さらに別の例示的な実施形態による生体信号分析装置を概略的に図示した図面である。
【図１５】図１４に図示された生体信号分析装置に含まれた第２装置の他の例を図示した図面である。
【図１６】図１４に図示された生体信号分析装置に含まれた第１装置の他の例を図示した図面である。
【図１７】図１１に図示された生体信号分析装置にさらに含まれたエラー検出部を概略的に図示した図面である。
【図１８】図１１に図示された生体信号分析装置にさらに含まれたヘルスケア部を概略的に図示した図面である。
【図１９】図１１に図示された生体信号分析装置の第１装置と第２装置とにそれぞれ複数個の生体信号検出部が具備された例を図示した図面である。
【図２０】例示的な一実施形態による生体信号分析装置の第１装置がスマートフォンに適用され、第２装置がスマートウォッチに適用された例を図示した図面である。
【図２１】被検者がスマートフォンを使用し、スマートウォッチを着用した使用状態を図示した図面である。
【図２２】例示的な一実施形態による生体信号分析装置の第１装置及び第２装置のうち少なくとも一つにさらに含まれた生体信号検出選択部の一例を図示した図面である。
【図２３】例示的な一実施形態による生体信号分析装置の第１装置及び第２装置のうち少なくとも一つにさらに含まれたモード選択部の一例を図示した図面である。
【図２４】例示的な一実施形態による生体信号分析方法について説明するための図面である。
【図２５】他の例示的な実施形態による生体信号分析方法について説明するための図面である。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
以下、添付された図面を参照し、例示的な実施形態による生体信号分析装置及びその方法について詳細に説明する。以下の図面において、同一参照符号は、同一構成要素を指し、図面上において、各構成要素の大きさは、説明の明瞭性及び便宜さのために誇張されてもいる。第１、第２のような用語は、多様な構成要素についての説明に使用されるが、構成要素は、用語によって限定されるものではない。用語は、１つの構成要素を他の構成要素から区別する目的のみに使用される。
【００３５】
単数の表現は、文脈上特記しない限り、複数の表現を含む。また、ある部分がある構成要素を「含む」というとき、それは、特記しない限り、他の構成要素を除くものではなく、他の構成要素をさらに含んでもよいということを意味する。
【００３６】
また、明細書に記載された「…部」、「モジュール」というような用語は、少なくとも１つの機能や動作を処理する単位を意味し、それは、ハードウェアまたはソフトウェアによって具現されるか、あるいはハードウェアとソフトウェアとの結合によっても具現される。また、「ＡがＢに具備された」ということは、ＡがＢに接触して、または非接触で具備されると解釈される。
【００３７】
図１は、例示的な一実施形態による生体信号分析装置１００を概念的に図示したものである。
【００３８】
生体信号分析装置１００は、被検体から第１生体信号を検出する生体信号検出部１１０と、他の機器から伝送された第２生体信号を受信する通信部１２０と、第１生体信号及び第２生体信号を処理して生体情報を取得するプロセッサ１３０と、を含んでもよい。
【００３９】
生体信号は、生体信号検出部１１０が人体に接触して測定される電気的信号または波形的信号などを含んでもよい。生体信号は、生体信号検出部１１０が身体の近くにあるときに測定されてもよい。例えば、生体信号は、脈波信号を含んでもよい。生体信号分析装置１００は、被検者の２地点での生体信号を検出し、２つの生体信号から導き出すことができる情報（導出情報）と、該情報と相関関係を有する生体情報とを取得することができる。２地点での生体信号検出にあたり、生体信号分析装置１００で測定された生体信号と、他の機器から伝送された生体信号とを利用して、生体情報を取得することができる。
【００４０】
生体信号分析装置１００は、被検体に接触して第１生体信号を検出することができる。生体信号分析装置１００は、さまざまな機器形態によって具現され、例えば、被検者が使用する機器によって具現される。生体信号分析装置１００は、例えば、被検者が携帯することができるモバイル機器、または被検者が着用することができるモバイル機器を含んでもよい。携帯可能なモバイル機器は、例えば、スマートフォンを含み、着用可能な（ｗｅａｒａｂｌｅ）モバイル機器は、例えば、スマートウォッチ、または着用可能な医療専用機器などを含んでもよい。しかし、それらに限定されるものではなく、被検者が多用する用品などによって多様な形態に具現される。
【００４１】
生体信号検出部１１０は、例えば、被検体の脈波信号を検出することができる。脈波信号は、直接測定方式または間接測定方式によって検出される。直接測定方式は、例えば、圧力を利用する方式を採用する。間接測定方式は、光信号とＥＣＧ（ｅｌｅｃｔｒｏｃａｒｄｉｏｇｒａｍ）信号とを利用したＰＴＴ（ｐｕｌｓｅ  ｔｒａｎｓｉｔ  ｔｉｍｅ）方式、または光信号基盤のＰＷＡ（ｐｕｌｓｅ  ｗａｖｅ  ａｎａｌｙｓｉｓ）方式を含んでもよい。例えば、光を利用した測定方式で、被検体の脈波信号を検出することができる。生体信号検出部１１０は、カフレス（ｃｕｆｆｌｅｓｓ）型の脈波信号検出部であり、被検体に光を照射し、反射または散乱された光を感知して脈波を測定することができる。
【００４２】
図２を参照すれば、生体信号検出部１１０は、例えば、発光部１１２と受光部１１４とを含んでもよい。発光部１１２は、被検体ＯＢＪに光を照射し、受光部１１４は、被検体ＯＢＪから散乱、反射された光を検出することができる。検出された光信号から脈波を得ることができる。
【００４３】
以下、脈波信号検出を例として挙げて説明する。心臓から血液が噴出されるたびに、動脈では、血流拍動、圧力拍動及び内径（ｄｉａｍｅｔｅｒ）拍動の変化が起こる。動脈の脈（ｐｕｌｓｅ）は、心臓が収縮するたびに、動脈に沿って移動しながら、その形態が変わり、脈の形態は、左心室の心拍出量、動脈壁の物理的性質、血圧の性質によって決定される。中心動脈から末梢動脈に行くほど、平均血圧には大きい変化がないが、収縮期血圧は上昇し、弛緩期血圧は低下し、脈の振幅が増加しながら脈の波形が変わる。したがって、かような脈波信号を検出して分析することにより、血管に係わるさまざまな生体情報を取得することができる。
【００４４】
被検体ＯＢＪは、生体情報検出対象として生体信号検出部１１０と接触または近接する生体部でもあり、ＰＰＧ（ｐｈｏｔｏｐｌｅｔｈｙｓｍｏｇｒａｐｈｙ）を介した脈波測定が容易な人体部位でもある。例えば、手首表面の橈骨動脈部と近接した領域でもある。橈骨動脈が通過する手首の皮膚表面において脈波が測定される場合、手首内部の皮膚組織の厚さのような測定誤差を発生させる外部的要因によって受ける影響が、比較的少ない。橈骨動脈はまた、手首内の他の種類の血管より正確な血圧を測定することができる血管に該当すると知られている。ただし、被検体ＯＢＪは、それに制限されるものではなく、その他人体内の血管密度が高い部位である指、足指または耳たぶのような人体の末梢部位であってもよい。
【００４５】
図３Ａないし図３Ｃは、例示的な一実施形態による生体信号分析装置の脈波の形成過程及び脈波形態について例示的に説明する図面であり、図４は、脈波の波形から抽出される生体情報を例示的に示し、図５は、プロセッサ１３０で抽出される脈波特徴点を例示的に示したものである。
【００４６】
図３Ａないし図３Ｃで例示されているように、脈波は、心臓で発生して進む進行波と、末端部位で反射されて戻る反射波とが重畳されて構成される。進行波に反射波が重畳されて、脈波の増強（ａｕｇｍｅｎｔａｔｉｏｎ）が起こる。脈波の形態は、心血関係の状態や血圧などを反映するので、脈波分析（ＰＷＡ：ｐｕｌｓｅ  ｗａｖｅ  ａｎａｌｙｓｉｓ）によって多様な情報を得ることができる。
【００４７】
例えば、図３Ａは、血管硬度が高いほど反射波が早く到達するということを示し、反射波の到達時間から血管硬度状態を弾性型動脈（ｅｌａｓｔｉｃ  ａｒｔｅｒｙ）、硬い動脈（ｓｔｉｆｆ  ａｒｔｅｒｙ）などと判断することができる。また、図３Ｂは、反射波の振幅が血管の拡張（ｖａｓｏｄｉｌａｔａｔｉｏｎ）や収縮（ｖａｓｏｃｏｎｓｔｒｉｃｔｉｏｎ）と関連するということを示し、図３Ｃは、心臓拍動数（ｈｅａｒｔ  ｒａｔｅ）と係わる因子を示している。図３Ｂに図示されているように、血管が収縮する間における反射波の振幅は、血管が拡張する間における反射波の振幅より大きくなる。図３Ｃに図示されているように、進行波が１サイクルを完成するのに要する周期は、心臓拍動数が増加するほど増加するのである。
【００４８】
図４を参照すれば、進行波と反射波との重畳、増強によって示される脈波の波形から抽出される生体情報を例示的に示している。例えば、脈圧（ＰＰ：ｐｕｌｓｅ  ｐｒｅｓｓｕｒｅ）は、収縮期圧（ｓｙｓｔｏｌｉｃ  ｐｒｅｓｓｕｒｅ）と拡張期圧（ｄｉａｓｔｏｌｉｃ  ｐｒｅｓｓｕｒｅ）との差として示される。平均血圧（Ｍｅａｎ  ｂｌｏｏｄ  ｐｒｅｓｓｕｒｅ）は、拡張期圧＋ＰＰ／３で示され、心臓の負荷を反映することができる。また、ＡＰ（ａｕｇｍｅｎｔａｔｉｏｎ  ｐｒｅｓｓｕｒｅ）／ＰＰを％で示した値は、ＡＩ（ａｕｇｍｅｎｔａｔｉｏｎ  ｉｎｄｅｘ）であり、血管弾性度、左心室の負荷を反映することができる。ＲＷＴＴ（ｒｅｆｌｅｃｔｉｖｅ  ｗａｖｅ  ｔｒａｎｓｉｔ  ｔｉｍｅ）は、血管硬度を反映することができる。拡張領域（Ｄｉａｓｔｏｌｉｃ  ａｒｅａ）／収縮領域（ｓｙｓｔｏｌｉｃ  ａｒｅａ）で示されるＳＥＲＶ（ｓｕｂｅｎｄｏｃａｒｄｉａｌ  ｖｉａｂｉｌｉｔｙ  ｉｎｄｅｘ）は、冠状動脈血流状態や、冠状動脈疾患の危険性いかんなど冠状動脈状態を反映することができる。また、心臓収縮（ｓｙｓｔｏｌｉｃ  ｕｐｓｔｏｒｋｅ）の開始から重複切痕（ｄｉｃｒｏｔｉｃ  ｎｏｔｃｈ）までの時間間隔である駆出時間（ｅｊｅｃｔｉｏｎ  ｔｉｍｅ）を測定し、心筋収縮力状態を判断することができる。かような指数は、高血圧（境界性高血圧の区分）、心不全（収縮期／拡張期障害の区分）、糖尿病における心血関係合併症早期診断、虚血性心疾患の判断などと係わり、薬物処方や治療の最適化のために、臨床的に活用される指数であり、観血的（侵襲的）方法で得ることができた。
【００４９】
かような指数を考慮し、対象（例えば、ヒト）から生成された偶発的な波と反射波とから、図５に図示されているように、特徴点Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄを抽出することができる。走行時間Ｅ、Ｆ、Ｇは、特徴点Ａ、Ｂ、Ｄから決定される。特徴点は、例えば、脈波信号グラフにおいて、ピーク点または変曲点などを含んでもよい。図５においては、特徴点として、前述の説明と係わる位置のＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄを例示しているが、それ以外にも特徴点がさらに追加されてもよい。かような特徴点を分析し、生体情報を導き出すことができる。例えば、特徴点Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄは、心臓収縮（ｓｙｓｔｏｌｉｃ  ｕｐｓｔｒｏｋｅ）の開始、ピーク心臓収縮期圧（ｐｅａｋ  ｓｙｓｔｏｌｉｃ  ｐｒｅｓｓｕｒｅ）、重複切痕、ピーク重複圧（ｐｅａｋ  ｄｉｃｒｏｔｉｃ  ｐｒｅｓｓｕｒｅ）をそれぞれ示す。図５を参照すれば、第１ピークＢは、対象の心臓から生成された入力パルスでもあり、第２ピークＤは、身体の反射サイト（ｓｉｔｅ）からの入射波の反射から生成される。ピーク間の時間（ＰＰＴ）は、入射波の特徴点Ｂと反射波の特徴点Ｄとの走行時間Ｅを示す。反射波の進行距離が対象の高さに比例するため、ＳＩ（ｓｔｉｆｆｎｅｓｓ  ｉｎｄｅｘ）は、対象の高さをＰＰＴで割ること（すなわち、ＳＩ＝高さ／ＰＰＴ）によって計算される。反射波の振幅ｄと、入射波ｂの振幅との比率が、反射率ＲＩ（すなわち、ＲＩ＝ｄ／ｂ）を示す。
【００５０】
図６を参照すれば、プロセッサ１３０は、検出された生体信号から特徴点を抽出する特徴点抽出部１３２と、特徴点と係わる生体情報を算出する生体信号分析部１３４と、を含んでもよい。例えば、生体信号として脈波信号を検出する場合、プロセッサ１３０の特徴点抽出部１３２は、検出された脈波から、所定の特徴点を抽出することができる。特徴点は、例えば、脈波信号グラフにおいて、ピーク点または変曲点などにもなる。例えば、特徴点抽出部１３２は、図５で例示した特徴点を抽出することができる。生体信号分析部１３４は、脈波信号の特徴点を分析し、特徴点と相関関係を有する生体情報を取得することができる。例えば、生体信号分析部１３４は、特徴点から、脈波伝播時間と脈波伝播速度とを知ることができる。そして、例えば、生体情報は、血圧情報、血管弾性度情報、血液粘性度情報、動脈硬化度情報、血流速度情報のうち少なくとも一つを含んでもよい。
【００５１】
通信部１２０は、他の機器と通信することができる。例えば、通信部１２０は、他の機器から測定された生体信号を受信することができる。ここで、他の機器は、生体信号検出部１１０が含まれた装置とは独立して動作し、分離されて提供された装置であってもよい。例えば、生体信号分析装置１００が、被検者が携帯している携帯端末機によって具現され、他の機器が、被検者が着用しているウェアラブル端末機であってもよい。または、生体信号分析装置１００が、被検者が着用しているウェアラブル端末機によって具現され、他の機器が、被検者が携帯している携帯端末機であってもよい。通信部１２０は、外部から生体信号を受信するだけではなく、生体信号を他の機器に送信することも可能である。通信部１２０は、生体信号を有線または無線で送受信することができる。
【００５２】
生体信号分析装置１００は、生体信号検出部１１０が他の機器において生体信号を検出する時点と同期して生体信号を検出するように、シンクロナイザ１４０を含んでもよい。シンクロナイザ１４０は、生体信号検出部１１０の生体信号検出時点と、他の機器における生体信号検出時点とを同期させることにより、それぞれの生体信号を結合したり比較したりして、相関関係式を抽出することが可能になる。
【００５３】
図７を参照すれば、シンクロナイザ１４０は、例えば、同期信号発生部１４２を含んでもよい。同期信号は、生体信号検出部１１０と、異なる機器の生体信号検出部（図示せず）とに伝達される。同期信号は、有線または無線によって伝送可能である。また、シンクロナイザ１４０は、同期信号受信部１４４を含んでもよい。他の機器から同期信号を受け、生体信号を検出することができる。
【００５４】
図８は、図１に図示された生体信号分析装置１００が、メモリ１５０をさらに含んだ例を図示したものである。メモリ１５０は、プロセッサ１３０から取得された生体情報を保存することができる。メモリ１５０は、保存された生体情報から、被検体の平均的な生体情報範囲を計算して保存することができる。例えば、被検体の生体情報が１０個以上または２０個以上保存された場合、それらの平均値を計算し、平均値に対して所定の平均的な生体情報範囲を計算して保存することができる。平均的な生体情報範囲は、例えば、平均値の±５％範囲を含んでもよい。しかし、それは一例にすぎず、医学的観点から平均的な生体情報範囲を決定することもできる。平均的な生体情報範囲は、最新データを基に続けてアップデートされる。または、メモリ１５０は、生体情報の正常範囲を保存することができる。例えば、生体情報が血圧を含むとき、メモリ１５０が正常血圧範囲を含んでもよい。
【００５５】
メモリ１５０は、フラッシュメモリタイプ、ハードディスクタイプ、マルチメディアカードマイクロタイプ、カードタイプのメモリ（例えば、ＳＤメモリまたはＸＤメモリなど）、ＲＡＭ（ｒａｎｄｏｍ  ａｃｃｅｓｓ  ｍｅｍｏｒｙ）、ＳＲＡＭ（ｓｔａｔｉｃ  ｒａｎｄｏｍ  ａｃｃｅｓｓ  ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＯＭ（ｒｅａｄ  ｏｎｌｙ  ｍｅｍｏｒｙ）、ＥＥＰＲＯＭ（ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ  ｅｒａｓａｂｌｅ  ａｎｄ  ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  ｒｅａｄ  ｏｎｌｙ  ｍｅｍｏｒｙ）、ＰＲＯＭ（ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  ｒｅａｄ  ｏｎｌｙ  ｍｅｍｏｒｙ）、磁気メモリ、磁気ディスク、光ディスクのうち少なくとも１つのタイプの記録媒体を含んでもよい。
【００５６】
また、図８を参照すれば、生体信号分析装置１００は、アラーム部１６０をさらに含んでもよい。アラーム部１６０は、取得された生体情報が、平均的な生体情報範囲を外れるとき、被検者（例えば、生体信号分析装置１００のユーザ）に知らせることができる。または、アラーム部１６０は、取得された生体情報が、正常生体情報範囲を外れるとき、被検者（例えば、生体信号分析装置１００のユーザ）に知らせることができる。
【００５７】
アラーム部１６０は、音アラームまたは文字アラームなどによって、被検者に異常な（ａｂｎｏｒｍａｌ）生体情報分析結果について警告することができる。
【００５８】
生体信号分析装置１００は、取得された生体情報を表示する表示部１７０をさらに含んでもよい。表示部１７０には、生体情報だけではなく、アラーム部１６０によって、異常生体情報についてのアラーム文字も表示される。図９を参照すれば、生体信号分析装置１００が、例えば、スマートフォンＳＰによって具現された場合、スマートフォンＳＰの画面Ｓに生体情報が表示される。または、取得された生体情報が、スマートフォンＳＰのフォルダＦにファイルとして保存される。例えば、生体信号が検出された日、時間や生体情報などがフォルダＦに保存される。そして、生体情報が正常生体情報範囲を外れるか、あるいは被検者の平均的な生体情報範囲を外れるとき、アラーム部１６０が、スマートフォンＳＰに文字でアラーム内容を伝送することができる。ここでは、スマートフォンを例として挙げて説明したが、他のモバイル機器、例えば、スマートウォッチにも同様に適用される。
【００５９】
また、図１０を参照すれば、生体信号分析装置１００は、生体信号検出命令部１８０をさらに含んでもよい。生体信号検出命令部１８０は、被検者が生体情報を得ようとするとき、生体信号検出を始めるように命令することができる。または、生体信号検出命令部１８０は、被検者から周期的に、例えば、１時間ごとにまたは２時間ごとに、生体信号を検出するように設定することができる。生体信号検出命令部１８０は、被検者が検出周期を選択するように構成されてもよい。図１０においては、プロセッサ１３０と生体信号検出命令部１８０とが分離されているように図示されているが、生体信号検出命令部１８０が、プロセッサ１３０と一体型に具備されることも可能である。
【００６０】
図１１は、さらに別の実施形態による生体信号分析装置２００を概略的に図示したものである。生体信号分析装置２００は、生体信号検出部２１０と、生体信号検出部２１０によって検出された生体信号を、他の機器に伝送する通信部２２０と、生体信号検出部２１０が生体信号を検出する時点を、他の機器が生体信号を検出する時点と同期させるシンクロナイザ２４０と、を含んでもよい。
【００６１】
生体信号検出部２１０は、図１ないし図５を参照して説明したところと実質的に同一であるので、ここでは詳細な説明を省略する。
【００６２】
通信部２２０は、他の機器と通信することができる。例えば、通信部２２０は、生体信号検出部２１０において検出した生体信号を他の機器に送信することができる。ここで、他の機器は、生体信号検出部２１０が含まれた装置とは独立した別個の装置であってもよい。例えば、生体信号分析装置２００が、被検者が携帯している携帯端末機によって具現され、他の機器が、被検者が着用しているウェアラブル端末機であってもよい。または、生体信号分析装置２００が、被検者が着用しているウェアラブル端末機によって具現され、他の機器が、被検者が携帯している携帯端末機であってもよい。通信部２２０は、外部から生体信号を受信するだけではなく、生体信号を他の機器に送信することも可能である。通信部２２０は、生体信号を有線または無線で送受信することができる。
【００６３】
シンクロナイザ２４０は、生体信号検出部２１０の生体信号検出時点と、他の機器における生体信号検出時点とを同期させることにより、それぞれの生体信号を結合して相関関係式の抽出を可能にする。
【００６４】
シンクロナイザ２４０は、他の機器から同期信号を受信し、該同期信号に基づいて、生体信号検出部２１０が、生体信号を検出するようにする。シンクロナイザ２４０は、同期信号を発生させて、他の機器に送信することもできる。
【００６５】
図１２は、図１１に図示された生体信号分析装置２００と比較して、プロセッサ２３０がさらに具備された例を図示したものである。プロセッサ２３０は、生体信号検出部２１０によって検出された信号を処理することができる。例えば、プロセッサ２３０は、図１３に図示されているように、検出された生体信号から特徴点を抽出する特徴点抽出部２３２を含んでもよい。例えば、生体信号として脈波信号を検出する場合、プロセッサ２３０の特徴点抽出部２３２は、検出された脈波から特徴点（図５参照）を抽出することができる。特徴点は、例えば、脈波信号グラフにおいて、ピーク点及び変曲点のうち少なくとも一つを含んでもよい。通信部２２０は、他の機器に生体信号を伝送するか、あるいは特徴点抽出部２３２によって抽出された特徴点を伝送することができる。
【００６６】
図１４は、さらに別の実施形態による生体信号分析装置３００を概略的に図示したものである。
【００６７】
生体信号分析装置３００は、互いに独立した第１装置３００−１と第２装置３００−２とを含んでもよい。独立した装置は、互いに異種の装置や、あるいはそれぞれ物理的に分離された装置、または互いに独立して操作または制御される装置を示すことができる。例えば、第１装置３００−１が、被検者が携帯可能なモバイル装置であり、第２装置３００−２が被検者が着用可能なウェアラブル装置でもある。
【００６８】
第１装置３００−１は、被検体ＯＢＪの第１地点Ｐ１において、第１生体信号を検出する第１生体信号検出部３１０−１と、第２装置３００−２と通信する第１通信部３２０−１と、第１生体信号を処理する第１プロセッサ３３０−１と、を含んでもよい。第１生体信号検出部３１０−１が第１生体信号を検出するとき、第１地点Ｐ１は、被検体と接触してもよいし、あるいは被検体に近接してもよい。
【００６９】
第２装置３００−２は、被検体ＯＢＪの第２地点Ｐ２において、第２生体信号を検出する第２生体信号検出部３１０−２と、第１装置３００−１と通信する第２通信部３２０−２と、を含んでもよい。第２生体信号検出部３１０−２が第２生体信号を検出するとき、第２地点Ｐ２は、被検体と接触してもよいし、あるいは被検体から所定距離内に位置してもよい。
【００７０】
第１装置３００−１と第２装置３００−２は、それぞれ第１生体信号検出部３１０−１と第２生体信号検出部３１０−２とを同期させるための第１シンクロナイザ３４０−１と第２シンクロナイザ３４０−２とを含んでもよい。
【００７１】
第１シンクロナイザ３４０−１及び第２シンクロナイザ３４０−２は、それぞれ同期信号を発したり同期信号を受信したりすることができる。第１プロセッサ３３０−１で生体信号を分析して処理する場合、第１シンクロナイザ３４０−１が同期信号を発し、第２シンクロナイザ３４０−２が同期信号を受信することができる。第１シンクロナイザ３４０−１及び第２シンクロナイザ３４０−２によって、第１生体信号検出部３１０−１と第２生体信号検出部３１０−２とがそれぞれ同期して、第１地点Ｐ１及び第２地点Ｐ２において、生体信号を検出することができる。
【００７２】
図１４においては、２つの装置によって検出された生体信号を利用して、生体情報を取得することについて説明したが、それは一例にすぎず、３つ以上の独立した装置によって検出された生体信号を利用して、生体情報を取得することも可能である。
【００７３】
第１生体信号検出部３１０−１及び第２生体信号検出部３１０−２は、それぞれ図２を参照して説明したように、発光部１１２と受光部１１４とを含んでもよい。しかし、生体信号検出部は、それに限定されるものではなく、多様な形態に構成される。生体信号は、例えば、脈波信号を含んでもよい。
【００７４】
第２生体信号検出部３１０−２で検出された第２生体信号は、第２通信部３２０−２によって、第１通信部３２０−１に伝送され、第１通信部３２０−１は、第２生体信号を第１プロセッサ３３０−１に伝達することができる。第１生体信号検出部３１０−１で検出された第１生体信号は、第１プロセッサ３３０−１に送られる。
【００７５】
第１プロセッサ３３０−１は、例えば、第１生体信号と第２生体信号とを比較し、第１生体信号と第２生体信号との特徴点から、被検体の生体情報を抽出することができる。第１プロセッサ３３０−１は、脈波信号の特徴点を分析し、特徴点と相関関係を有する生体情報を取得することができる。例えば、第１プロセッサ３３０−１は、特徴点から、脈波伝播時間と脈波伝播速度とを導き出すことができる。脈波伝播時間（ＰＴＴ：ｐｕｌｓｅ  ｔｒａｎｓｉｔ  ｔｉｍｅ）から脈波伝播速度を導き出すためには、第１地点Ｐ１と第２地点Ｐ２との距離が必要となる。第１地点Ｐ１と第２地点Ｐ２との距離は、さまざまな方式で測定されたり推定されたりする。例えば、被検者が、第１地点Ｐ１と第２地点Ｐ２との距離を測定した結果を、第１装置３００−１または第２装置３００−２に直接入力することができる。または、第１装置３００−１と第２装置３００−２とが一般的に使用される状態に係わるデータを収集し、統計的に第１地点Ｐ１と第２地点Ｐ２との距離を設定することができる。または、被検者が、被検者の身長、性別などの条件を入力すれば、その条件に対応する距離が設定されるようにすることも可能である。それ以外にも、多様な方法で、第１地点と第２地点との距離が導き出される。一方、生体信号から取得される生体情報は、血圧情報、血管弾性度情報、血液粘性度情報、動脈硬化度情報、血流速度情報のうち少なくとも一つを含んでもよい。
【００７６】
図１５は、第２装置３００−２が第２プロセッサ３３０−２をさらに含んだ例を図示したものである。第２プロセッサ３３０−２は、第２生体信号検出部３１０−２によって検出された第２生体信号からノイズ除去を行うか、あるいは第２生体信号に対して、生体情報を得るために必要な一次処理を行うことができる。生体信号が脈波信号を含む場合、例えば、第２プロセッサ３３０−２は、第２生体信号の特徴点（図５参照）を抽出することができる。そして、第２生体信号の特徴点に係わるデータを、第１装置３００−１に伝送することができる。または、第２プロセッサ３３０−２は、第１装置３００−１から第１生体信号を伝送され、第１生体信号及び第２生体信号から生体情報を取得することができる。その場合、図１６に図示されているように、第１装置３００−１と第２装置３００−２とのうちいずれにおいて生体情報を分析するかを選択するマスター設定部３５０−１がさらに具備される。図１６においては、マスター設定部３５０−１が第１装置３００−１に具備されている例を図示しているが、第２装置３００−２に具備されることも可能であり、いずれにも具備されることも可能である。マスター設定部３５０−１は、被検者が、例えば、第１装置３００−１のインターフェースを介して選択するように提供される。マスター設定部３５０−１が、第１装置３００−１をマスター装置として選択すれば、第１装置３００−１は、第２装置３００−２から第２生体信号を伝送され、第１生体信号及び第２生体信号を分析し、生体情報を導き出すことができる。マスター設定部３５０−１が第２装置３００−２をマスター装置として選択すれば、第２装置３００−２は、第１装置３００−１から第１生体信号を伝送され、第１生体信号及び第２生体信号を分析し、生体情報を導き出すことができる。他の実施形態によれば、マスター設定部３５０−１は、第１プロセッサ３３０−１及び第２プロセッサ３３０−２の少なくとも一つに組み込まれてもよい。ユーザ命令を受けると、第１プロセッサ３３０−１及び／または第２プロセッサ３３０−２は、マスター装置として、第１装置３００−１または第２装置３００−２を設定することができる。
【００７７】
また、図１７を参照すれば、第１装置３００−１と第２装置３００−２とのうち少なくとも一つが、エラー検出部３６０をさらに含んでもよい。エラー検出部３６０は、第１生体信号と第２生体信号とを比較する比較部３６２と、比較部３６２が、第１生体信号及び第２生体信号から有効特徴点が検出されないと判断する場合、エラー発生を知らせる第１アラーム部３６４と、を含んでもよい。第１アラーム部３６４は、アラーム音またはアラーム画面表示を介して、被検者にエラーを知らせることができる。エラー発生理由は、さまざまであるが、例えば、第１地点Ｐ１と第２地点Ｐ２との距離が非常に遠い場合にもエラーが発生する。
【００７８】
図１４を参照すれば、第１地点Ｐ１と第２地点Ｐ２は、被検体ＯＢＪの近接した２地点でもあり、例えば、２地点間の距離が、有効な生体信号検出が可能な範囲内に含まれる必要性がある。ここで、有効な生体信号は、第１生体信号及び第２生体信号から、実質的に同一の特徴点として分析される信号が検出される場合の信号でもある。例えば、第１装置３００−１がスマートフォンであり、第２装置３００−２がスマートウォッチであり、被検者がスマートフォンを右手に持ち、スマートウォッチを左手首に着用した場合には、被検体の生体信号伝播経路が非常に長いので、有効生体信号が検出されにくい。その場合、エラー検出部３６０が被検者にエラー発生を知らせることにより、第１装置３００−１と第２装置３００−２とが近接して配置されるようになる。すなわち、被検者が、スマートウォッチを左手首に着用した場合には、スマートフォンを左手で持つように誘導されうる。
【００７９】
図１８を参照すれば、第１装置３００−１と第２装置３００−２とのうち少なくとも一つが、被検者の健康を管理するヘルスケア部３７０をさらに含んでもよい。ヘルスケア部３７０は、第１プロセッサ３３０−１または第２プロセッサ３３０−２から取得された生体信号と生体情報とを保存するメモリ３７２を含んでもよい。例えば、メモリ３７２は、生体信号が検出された日、時間や生体情報などを保存することができる。第１装置３００−１と第２装置３００−２とのうち少なくとも一つが、保存された生体情報から、被検体の平均的な生体情報範囲を計算し、メモリ３７２に保存することができる。例えば、被検体の生体情報が１０個以上保存された場合、それらの平均値を計算し、平均値について、所定の平均的な生体情報範囲を計算して保存することができる。または、メモリ３７２は、生体情報の正常範囲を保存することができる。例えば、生体情報が血圧を含むとき、メモリ３７２が正常血圧範囲を含んでもよい。
【００８０】
ヘルスケア部３７０は、第２アラーム部３７４をさらに含んでもよい。第２アラーム部３７４は、取得された生体情報が、平均的な生体情報範囲を外れるとき、被検者に知らせることができる。取得された生体情報が、被検者の平均的な生体情報範囲を外れたということは、被検者に突発的な状況が発生したということを示す。または、第２アラーム部３７４は、取得された生体情報が、正常生体情報範囲を外れるとき、被検者に知らせることができる。
【００８１】
第２アラーム部３７４は、音アラームまたは文字アラームなどで、被検者に異常な生体情報分析結果について警告することができる。
【００８２】
ヘルスケア部３７０は、取得された生体情報を表示する表示部３７６をさらに含んでもよい。表示部３７６には、取得された生体情報が表示されるだけではなく、第２アラーム部３７４によって、異常生体情報についてのアラーム文字も表示される。それにより、被検者は、自分の健康を随時チェックすることができる。
【００８３】
図１９を参照すれば、第１装置３００−１及び第２装置３００−２のうち少なくとも一つが、複数個の生体信号検出部を含んでもよい。第１装置３００−１及び第２装置３００−２が、複数個の生体信号検出部を含むことにより、生体信号検出部が被検者に接触していないか、あるいは生体信号検出部が被検体から近接範囲（例えば、１ｃｍ）内になく、生体信号が検出されない場合を減らすことができる。例えば、第１装置３００−１が、第１−１生体信号検出部３１１、第１−２生体信号検出部３１２、第１−３生体信号検出部３１３及び第１−４生体信号検出部３１４を含んでもよい。第２装置３００−２が、第２−１生体信号検出部３１５、第２−２生体信号検出部３１６及び第２−３生体信号検出部３１７を含んでもよい。
【００８４】
第１−１生体信号検出部３１１、第１−２生体信号検出部３１２、第１−３生体信号検出部３１３及び第１−４生体信号検出部３１４は、第１装置３００−１に互いに適当な距離で離隔されて配置される。例えば、第１装置３００−１が、図２０に図示されているように、携帯可能なモバイル機器ＭＤ、例えば、スマートフォンに適用された場合、第１−１生体信号検出部３１１、第１−２生体信号検出部３１２、第１−３生体信号検出部３１３及び第１−４生体信号検出部３１４が、モバイル機器ＭＤの背面ＲＳに配置される。しかし、それに限定されるものではなく、被検者が、モバイル機器ＭＤを使用するときに接触する領域の多様な位置に配置される。例えば、生体信号検出部が、モバイル機器ＭＤの側面に配置されることも可能である。
【００８５】
例えば、図２０に図示されているように、第１−１生体信号検出部３１１が、モバイル機器ＭＤの背面ＲＳの上部中央部に配置され、第１−２生体信号検出部３１２が、背面ＲＳの中央部に配置され、第１−３生体信号検出部３１３が、背面ＲＳの下部左側に配置され、第１−４生体信号検出部３１４が、背面ＲＳの下部右側に配置される。しかし、かような配置構造は一例にすぎず、多様に変更されて配置されてもよい。また、第２装置３００−２が、着用可能なモバイル機器ＷＤに適用された場合、第２−１生体信号検出部３１５、第２−２生体信号検出部３１６及び第２−３生体信号検出部３１７が、着用可能なモバイル機器ＷＤの内側面に互いに離隔されて配置される。例えば、着用可能なモバイル機器ＷＤが、スマートウォッチである場合、被検者が、スマートウォッチを着用したとき、被検者の皮膚に接触するスマートウォッチの内側面に、第２−１生体信号検出部３１５、第２−２生体信号検出部３１６及び第２−３生体信号検出部３１７が配置される。
【００８６】
図２１は、被検者がスマートフォンとスマートウォッチとを共に使用する例を図示したものである。被検者がスマートフォンを手にして使用する場合、スマートフォンの背面に配置された第１−１生体信号検出部３１１、第１−２生体信号検出部３１２、第１−３生体信号検出部３１３及び第１−４生体信号検出部３１４のうち少なくとも一つは、被検者の手に接触する。そして、被検者がスマートウォッチを着用した場合、スマートウォッチの内側面に配置された第２−１生体信号検出部３１５、第２−２生体信号検出部３１６及び第２−３生体信号検出部３１７のうち少なくとも一つが、被検者の皮膚に接触する。
【００８７】
このとき、前述のように、エラー検出部３６０（図１７参照）によって、スマートフォンとスマートウォッチとが、被検者の同じ手に携帯され着用されるようにする。
【００８８】
図２２に図示されているように、第１装置３００−１及び第２装置３００−２のうち少なくとも一つが、複数個の生体信号検出部によって検出された生体信号のうちいずれを有効生体信号として分析するかということを設定する生体信号選択部３８０をさらに含んでもよい。ここで、有効生体信号は、生体情報を取得するために使用される生体信号を示すことができる。生体信号選択部３８０は、例えば、複数個の生体信号検出部の順序を決定する生体信号検出順序決定部３８２を含んでもよい。生体信号検出順序決定部３８２は、複数個の生体信号検出部のうち有効な生体信号検出部として選択される順序を設定することができる。かような順序は、例えば、生体信号検出部の位置によって決定されるか、あるいは生体信号の正確度によって決定される。生体信号検出部の位置による順序は、例えば、被検者の接触頻度が高い位置順序によって決定される。または、生体信号の正確度による順序は、生体信号検出部の被検者の接触位置ごとに生体信号の正確度を測定し、その順序によって、有効な生体信号検出部の順序が決定される。
【００８９】
生体信号選択部３８０は、生体信号検出順序決定部３８２によって設定された順序によって検出された生体信号のうち、優先順位の高い生体信号を選択する優先生体信号選択部３８４をさらに含んでもよい。例えば、第１装置３００−１が、第１−１生体信号検出部３１１、第１−２生体信号検出部３１２、第１−３生体信号検出部３１３及び第１−４生体信号検出部３１４を含み、第１−１生体信号検出部３１１、第１−２生体信号検出部３１２、第１−３生体信号検出部３１３及び第１−４生体信号検出部３１４が順に、第１位、第２位、第３位、第４位に設定されたとする。そして、被検者が、第１装置３００−１を使用するとき、第１−２生体信号検出部３１２及び第１−３生体信号検出部３１３でのみ生体信号が検出された場合、検出された生体信号のうち、第１−２生体信号検出部３１２による生体信号が優先されうる。
【００９０】
第２装置３００−２が、第２−１生体信号検出部３１５、第２−２生体信号検出部３１６及び第２−３生体信号検出部３１７を含み、第２−１生体信号検出部３１５、第２−２生体信号検出部３１６及び第２−３生体信号検出部３１７が順に、第１位、第２位、第３位に設定されたとする。そして、被検者が、第２装置３００−２を使用するとき、第２−２生体信号検出部３１６及び第２−３生体信号検出部３１７でのみ生体信号が検出された場合、検出された生体信号のうち、第２−２生体信号検出部３１６による生体信号が、優先されうる。その場合、第１−２生体信号検出部３１２による生体信号と、第２−２生体信号検出部３１６による生体信号とを利用して、生体情報を取得することができる。例えば、生体信号は、脈波信号を含み、生体情報は、脈波伝播速度を含んでもよい。
【００９１】
または、優先生体信号選択部３８４は、検出された複数個の生体信号のうち、一部または全部を選択することができる。例えば、第１装置３００−１によって検出された複数個の生体信号と、第２装置３００−２によって検出された複数個の生体信号とについて、全ての可能な組み合わせで生体信号を分析することができる。そして、それらの組み合わせによる生体信号分析結果に基づく生体情報の平均値を、有効生体情報として導き出すことができる。そのように、複数の組み合わせによる生体信号分析結果を利用することにより、生体情報の正確度を高めることができる。
【００９２】
また、第１装置３００−１及び第２装置３００−２のうち少なくとも一つが、図２３に図示されているように、モード選択部３９０をさらに含んでもよい。モード選択部３９０は、例えば、独立した２つの装置からの生体情報取得モード（第１モード）と、同一装置からの生体情報取得モード（第２モード）とのうち１つを選択することができる。例えば、第１装置３００−１と第２装置３００−２とのうち少なくとも一つが、前述のように、複数個の生体信号検出部を含むとき、第１装置３００−１によって検出された生体信号と、第２装置によって検出された生体信号とを利用して、生体情報を取得することができる。または、第１装置３００−１の生体信号検出部によって検出された複数個の生体信号だけでも、生体情報の取得が可能である。または、第２装置３００−２の生体信号検出部によって検出された複数個の生体信号だけでも、生体情報の取得が可能である。したがって、第１装置３００−１と第２装置３００−２とにおいて、それぞれ検出された生体信号を利用して、生体情報を取得すること（第１モード）と、第１装置３００−１または第２装置３００−２によって検出された生体信号を利用して、生体情報を取得すること（第２モード）とが可能であるので、第１モードと第２モードとのうち一つを被検者が選択して使用することができる。
【００９３】
モード選択部３９０は、第１装置３００−１と第２装置３００−２とのユーザインターフェースを介して具現される。例えば、モード選択部３９０は、ユーザインターフェースのモード選択アイコンを介して具現され、ユーザが、容易にモードを選択できるようにする。ここで、ユーザは、生体情報を測定する対象、すなわち、被検者でもあるが、医療専門家など生体信号分析装置を利用することができる者でもあり、被検者より広い概念でもある。ユーザインターフェースを介して、生体信号分析装置を操作するために必要な情報が入力され、分析された結果が出力される。ユーザインターフェースは、例えば、ボタン、コネクタ、キーパッド、ディスプレイ部などを含んでもよく、また、音響出力部や振動モータのような構成をさらに含んでもよい。
【００９４】
このように、独立して分離された２つの装置によって検出された生体信号を利用して、生体情報を取得する場合、１つの装置を利用する場合に比べて選択の幅を広げることができ、生体信号検出方法の自由度を高めることができる。また、生体信号検出部やプロセッサなどを２つの装置に分けて具備するので、生体信号分析装置を小型に分割することができ、装置製作の自由度を高めることができ、生産性を高めることができる。
【００９５】
図２４は、例示的な一実施形態による生体信号検出方法について説明するための図面である。生体信号検出方法を、図１４及び図１５を共に参照して説明する。
【００９６】
例示的な一実施形態による生体信号検出方法によれば、独立して分離された第１装置３００−１及び第２装置３００−２によって検出された生体信号を利用して、生体情報を分析することができる。
【００９７】
まず、第１装置３００−１に具備された第１生体信号検出部３１０−１によって、第１生体信号を検出する（Ｓ１０）。第１装置３００−１の第１通信部３２０−１が、第２装置３００−２に具備された第２生体信号検出部３１０−２によって検出された第２生体信号を受信する（Ｓ２０）。
【００９８】
次に、第１装置３００−１の第１プロセッサ３３０−１が、第１生体信号と第２生体信号との情報を分析して処理する（Ｓ３０）。そして、該情報と相関関係を有する生体情報が取得される（Ｓ４０）。このように、ある１つの装置から生体信号を受信し、他の装置において、受信された生体信号と共に、他の装置によって検出された生体信号を分析し、有用な生体情報を取得することができる。
【００９９】
図２５は、他の例示的な実施形態による生体信号検出方法について説明するための図面である。生体信号検出方法を、図１４及び図１５を共に参照して説明する。
【０１００】
被検者が携帯可能な第１装置３００−１を皮膚に接触するように携帯し（Ｓ１１０）、着用可能な第２装置３００−２を、第１装置３００−１に近接するように着用する（Ｓ１２０）。第１装置３００−１に具備された第１シンクロナイザ３４０−１から同期信号が発せられ、第２装置３００−２に伝送される（Ｓ１３０）。同期信号に従って、第１装置３００−１に具備された第１生体信号検出部３１０−１によって、第１生体信号を検出する（Ｓ１４０）。また、同期信号に従って、第２装置３００−２に具備された第２生体信号検出部３１０−２によって、第２生体信号を検出する（Ｓ１５０）。
【０１０１】
そして、第１生体信号が、第１装置３００−１に具備された第１プロセッサ３３０−１に伝送される。第２生体信号が、第２装置３００−２に具備された第２通信部３２０−２によって、第１装置３００−１の第１通信部３２０−１に伝送される（Ｓ１６０）。第１プロセッサ３３０−１が、第１生体信号と第２生体信号との特徴点を抽出し、特徴点から生体情報が取得される（Ｓ１７０）。
【０１０２】
本実施形態による生体信号検出方法は、独立して分離された１つの装置を利用する場合に比べ、選択の幅を広げることができ、生体信号検出方法の自由度を高めることができる。
【０１０３】
以上で説明したように、例示的な実施形態による生体信号検出装置及び生体信号検出方法を利用して、非侵襲的方法で、人の健康を容易及び頻繁にチェックして管理することができる。
【０１０４】
本実施形態による装置は、プロセッサ、プログラムデータを保存して実行するメモリ、ディスクドライブのような永久保存部（ｐｅｒｍａｎｅｎｔ  ｓｔｏｒａｇｅ）、外部装置と通信する通信ポート、タッチパネル、キー（ｋｅｙ）、ボタンのようなユーザインターフェース装置などを含んでもよい。ソフトウェアモジュールまたはアルゴリズムによって具現される方法は、プロセッサ上で実行可能なコンピュータで読み取り可能なコードまたはプログラム命令として、コンピュータで読み取り可能な記録媒体上に保存される。ここで、コンピュータで読み取り可能な記録媒体としては、マグネチック記録媒体（例えば、ＲＯＭ、ＲＡＭ、フロッピー（登録商標）ディスク、ハードディスクなど）及び光学的に読み取り可能な媒体（例えば、ＣＤ（ｃｏｍｐａｃｔ  ｄｉｓｃ）−ＲＯＭ、ＤＶＤ（ｄｉｇｉｔａｌ  ｖｅｒｓａｔｉｌｅ  ｄｉｓｃ））などがある。コンピュータで読み取り可能な記録媒体は、ネットワークに連結されたコンピュータシステムに分散され、分散方式で、コンピュータ読み取り可能なコードが保存されて実行される。該媒体は、コンピュータによって読み取り可能であり、メモリに保存され、プロセッサで実行される。
【０１０５】
本実施形態は、機能的なブロック構成及び多様な処理ステップで示される。かような機能ブロックは、特定機能を実行する多様な個数のハードウェア構成または／及びソフトウェア構成によって具現される。例えば、本実施形態は、１つ以上のマイクロプロセッサの制御、または他の制御装置によって多様な機能を実行することができる、メモリ、プロセッシング、ロジック（ｌｏｇｉｃ）、ルックアップテーブル（ｌｏｏｋ−ｕｐｔａｂｌｅ）のような集積回路構成を採用することができる。構成要素が、ソフトウェアプログラミングまたはソフトウェア要素で実行されるように、本実施形態は、データ構造、プロセス、ルーチン、または他のプログラミング構成の組み合わせによって具現される多様なアルゴリズムを含み、Ｃ、Ｃ＋＋、ジャバ（Ｊａｖａ（登録商標））、アセンブラ（ａｓｓｅｍｂｌｅｒ）のようなプログラミング言語またはスクリプト言語によって具現される。機能的な側面は、１つ以上のプロセッサで実行されるアルゴリズムによって具現される。また、本実施形態は、電子的な環境設定、信号処理及び／またはデータ処理などのために、従来技術を採用することができる。「メカニズム」、「要素」、「手段」、「構成」のような用語は、広く使用され、機械的または物理的な構成として限定されるものではない。該用語は、プロセッサなどと連繋し、ソフトウェアの一連の処理（ｒｏｕｔｉｎｅｓ）の意味を含んでもよい。
【０１０６】
本実施形態で説明する特定の実行は、例示であり、いかなる方法でも、技術的範囲を限定するものではない。明細書の簡潔さのために、従来の電子的な構成、制御システム、ソフトウェア、システムの他の機能的な側面の記載は省略される。また、図面に図示された構成要素間の連結線または連結部材は、機能的な連結及び／または物理的または回路的な連結を例示的に示したものであり、実際の装置では、代替可能であったり追加されたりする多様な機能的な連結、物理的な連結または回路的な連結として示される。
【０１０７】
本明細書（特に、特許請求の範囲）において、「前記」の用語、及びそれと類似した指示用語の使用は、単数及び複数のいずれにも該当する。また、値の範囲（ｒａｎｇｅ）を記載した場合、（特記しない限り）該範囲に属する別個の値を含むものであり、発明の詳細な説明においては、該範囲に含まれる別個の各値がそれぞれ記載されているかのように包含される。最後に、方法を構成するステップについて明白に順序を記載するか、あるいは特記しない限り、ステップは、適切な順序で遂行される。必ずしもステップの記載順序に限定されるものではない。全ての例または例示的な用語（例えば、など）の使用は、単に技術的思想を詳細に説明するためのものであり、特許請求の範囲によって限定されない以上、例または例示的な用語によって範囲が限定されるものではない。また、当業者は、多様な修正、組み合わせ及び変更が付加された特許請求の範囲、またはその均等物の範疇内で、設計条件及びファクタによって構成されるということが分かるであろう。
【産業上の利用可能性】
【０１０８】
本発明の生体信号分析装置及び生体信号分析方法は、例えば、医療診断関連の技術分野に効果的に適用可能である。
【符号の説明】
【０１０９】
１００  生体信号分析装置、
１１０  生体信号検出部、
１１２  発光部、
１１４  受光部、
１２０  通信部、
１３０  プロセッサ、
１３２  特徴点抽出部、
１３４  生体信号分析部、
１４０  シンクロナイザ、
１４２  同期信号発生部、
１４４  同期信号受信部、
１５０  メモリ、
１６０  アラーム部、
１７０  表示部、
１８０  生体信号検出命令部。
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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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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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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