血压测量装置、电子设备以及血压测量方法
【专利说明】
[0001] 本申请主张于2014年12月17日提出的日本专利申请2014-254708号的优先权， 并在此引用其全部内容。
技术领域
[0002] 本发明涉及使用光测量血压的血压测量装置等。
【背景技术】
[0003] 现在，不是一般普及的使用了袖带的加压式，而是作为新的方式，使用了超声波、 光的血压测量装置的开发正进展（例如，参照专利文献1、2)。
[0004] 专利文献1 :日本特开2004 - 201868号公报
[0005] 专利文献2 :日本特开2004 - 154231号公报
[0006] 上述的专利文献1、2公开的装置不使用袖带，并且是用于精度良好地求出血压的 技术方法，但需要用于测定血流速度的超声波传感器和用于测定容积脉搏波的光传感器这 两个传感器。血压测量装置不仅在医疗机关，作为家庭用的需求也较高，另外也有便携式的 需求。为了应对这些需求，期望装置能够尽可能地小型化。
【发明内容】
[0007] 本发明是鉴于上述情况完成的，其目的在于实现血压测量装置的小型化。
[0008] 用于解决上述课题的第一发明是一种血压测量装置，具备：发光部，其向生物体照 射光；受光部，其接收在上述生物体内反射或者透过的光；以及运算部，其基于上述受光部 的受光结果计算血流量以及容积脉搏波，并根据上述血流量和从上述容积脉搏波求出的血 管阻力计算血压。
[0009] 另外，作为其他的发明，也可以构成为一种血压测量方法，其中，具备向生物体照 射光的发光部和接收在上述生物体内反射或者透过的光的受光部的装置执行以下步骤：基 于上述受光部的受光结果计算血流量以及容积脉搏波的步骤；以及根据上述血流量和从上 述容积脉搏波求出的血管阻力计算血压的步骤。
[0010] 根据该第一发明等，能够基于受光部的受光结果计算血流量以及容积脉搏波，并 根据它们计算血压。即，能够通过一个受光部测量血压。由此，与上述的专利文献那样的需 要用于测定血流速度的超声波传感器和用于测定容积脉搏波的光传感器这两个传感器的 以往的装置相比较，能够实现装置的进一步的小型化。
[0011] 第二发明是在第一发明的血压测量装置中，上述运算部对在上述受光部接收到的 接收光进行频率分析，并使用该频率分析的结果计算上述血流量。
[0012] 具体而言，作为第三发明，也可以构成为：在第二发明的血压测量装置中，上述运 算部使用以下公式（1)计算上述血流量。
[0013] 【式1】
[0014]
[0015] 其中，Q是血流量，Kq是常数，f p f2是截止频率，< I 2>是接收光的强度的均方， P (f)是功率谱。
[0016] 根据该第二或者第三发明，能够使用所谓的被称为激光多普勒的方法，计算血流 量。
[0017] 第四发明是在第一~第三中任意一个发明的血压测量装置中，上述运算部基于分 别相当于射血波以及反射波的上述容积脉搏波的两个振幅，计算上述血管阻力。
[0018] 具体而言，作为第五发明，也可以构成为：在第四发明的血压测量装置中，上述运 算部基于上述两个振幅的比率计算上述血管阻力。
[0019] 根据该第四或者第五发明，能够使用容积脉搏波之中，反映射血波的位置（时刻） 的振幅与反映反射波的位置（时刻）的振幅的比率，计算血管阻力。这是因为上述振幅比 率是与血管阻力相关的值。
[0020] 第六发明是一种电子设备，其具备主体部和用于将上述主体部安装于生物体的测 定部位的带部，上述主体部具有：发光部，其向生物体照射光；受光部，其接收在上述生物 体内反射或者透过的光；以及运算部，其基于上述受光部的受光结果计算血流量以及容积 脉搏波，并根据上述血流量和从上述容积脉搏波求出的血管阻力计算血压。
[0021] 根据该第六发明，能够实现得到与第一发明相同的效果的电子设备。另外，能够通 过带部将主体部安装在生物体的测定部位，所以例如能够成为手表型那样的整体形状，能 够成为便携性优异的构成。根据该构成，不论场所、时间，能够在比较长时间的期间，连续或 者定期地（周期性地）进行血压测量。
[0022] 第七发明是一种电子设备，其通过通信连接光学探针和主体装置，上述光学探针 具有向生物体照射光的发光部和接收在上述生物体内反射或者透过的光的受光部，上述主 体装置具有基于上述受光部的受光结果计算血流量以及容积脉搏波，并根据上述血流量和 从上述容积脉搏波求出的血管阻力计算血压的运算部。
[0023] 根据该第七发明，能够实现得到与第一发明相同的效果的电子设备。
[0024] 第八发明是具备第一~第五中任意一个发明的血压测量装置的电子设备。
[0025] 根据该第八发明，能够实现得到与第一~第五发明相同的效果的电子设备。
【附图说明】
[0026] 图1是血压测量装置的整体构成图。
[0027] 图2是发光部、受光部间的光的传播路径的说明图。
[0028] 图3是容积脉搏波的一个例子。
[0029] 图4是血压测量装置的功能构成图。
[0030] 图5是血压测量处理的流程图。
[0031] 图6是血压测量装置的其他的构成例。
[0032] 图7是血压测量装置的其他的构成例。
【具体实施方式】
[0033] 图1是表示本实施方式中的血压测量装置10的整体构成例的外观图。该血压测 量装置10是使用光非侵入性地测定被检者2的血压的电子设备。如图1所示，血压测量装 置10呈手表型，具备主体壳体12、用于将主体壳体12安装固定在被检者2的手腕、手臂等 测定部位的、例如具有钩环扣的带部亦即固定带14而构成。
[0034] 在主体壳体12的表面（在被检者2进行安装时向外的面）设置有触摸面板16、操 作开关18、扬声器20。被检者2使用该触摸面板16、操作开关18进行测定开始指示的输 入，从扬声器20输出与测定有关的声音指导，在触摸面板16显示测定结果。
[0035] 另外，在主体壳体12的侧面设置有用于与外部装置进行通信的通信装置22、存储 卡24的读写器26。通信装置22由用于连接有线电缆的插孔或者用于进行无线通信的无 线通信模块及其天线实现。存储卡24是闪存存储器、铁电存储器（FeRAM ferroelectric Random Access Memory(铁电随机存取存储器））、磁阻存储器（MRAM :Magnetoresistive Random Access Memory (磁阻随机存取存储器））等能够改写数据的非易失性存储器。
[0036] 另外，在主体壳体12的背面以能够与被检者2的皮肤面接触的方式设置有发光部 42和受光部44。发光部42对作为生物体的被检者2照射测定光。例如，由照射（射出） 规定的单波长的激光的激光光源实现。在本实施方式中，朝向生物体照射，所以优选具有皮 肤透过性的近红外光的频带的波长的激光。受光部44接收测定光透过生物体内组织的透 过光、从生物体内组织反射的反射光，并输出与受光量对应的电信号。例如由CCD(Charge Coupled Device:电荷親合元件）、CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor:互 补金属氧化物半导体）等拍摄元件实现。
[0037] 另外，发光部42以及受光部44被设置在与成为测定对象的血管（例如，被检者2 的手臂的桡骨动脉）的假定位置对应的位置。具体而言，图2是说明在生物体内的光的传 播的图，示出了沿被检者2的生物体内的深度方向的剖面。从发光部42照射的测定光从皮 肤面进入生物体内并扩散反射，其中的一部分到达受光部44。该光的传播路径呈所谓的香 蕉形状（被两个弧夹着的区域），在大致中央附近深度方向上的宽度最宽。发光元件与受 光元件之间的间隔W越小，该传播路径的深度（能够到达的深度）D越浅，间隔W越大深度 D越深。期望血管4通过从发光部42到受光部44的光的传播路径中深度方向上的宽度最 宽的中央附近。因此，决定发光部42和受光部44的位置，以使得测定对象的血管位于发光 部42与受光部44之间的大致中央，并且，其间隔W成为与该血管的深度D对应的距离。例 如，若假定血管4的深度D为3[mm]左右，则能够使间隔W为5~6[mm]左右。
[0038] 并且，在主体壳体12内置有充电式的电池28和控制基板30