专利名称：增大指数确定装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种增大指数确定装置，该装置根据戴在活体上的袖带所获得的袖带脉波来确定增大指数。
背景技术：
通常称为AI的增大指数表示例如脉波的反射波分量与脉波的入射波分量的比例，并且该AI用于评价主动脉的柔度。当主动脉的柔度增加时，反射波分量降低，而当主动脉的柔度降低时，反射波分量增加。更具体地说，如果主动脉壁变硬了，包含在从主动脉中所获得的脉波形式中的反射波分量增加了。因此，增大指数反映动脉硬化症，并且可将其用作检查动脉硬化的一项指数。
如上所述，增大指数表示脉波的反射波分量与脉波的入射波分量的比例，但是将被检测的脉波(在下文中，称为检测脉波)分离为其入射波分量和反射波分量是困难的。因此，可如下确定增大指数首先，对检测脉波进行分析以便于识别脉波的入射波分量和反射波分量的各自的峰值点。接着，通过用脉波的脉搏压除以出现入射波分量峰值时的脉波量级与出现反射波分量峰值时的脉波量级之间的差来计算增大指数。另外，可将入射波分量的峰值确定为检测脉波的上升点与检测脉波的峰值之间的拐点或局部极大点；而可将反射波分量的峰值确定为入射波分量峰值之后的第一局部极大点。
如上所述，由于增大指数是用于评价主动脉的柔度的，因此以非侵入身体的方式从最靠近主动脉的颈动脉处检测脉波并根据颈动脉脉波确定增大指数是一项临床应用。然而，首先，在适当的位置戴上用于检测颈动脉脉波的颈动脉脉波传感器是需要足够的技能的，其次，必须使用或采用颈动脉脉波传感器。因此，产生了这样一种需求，即，使用袖带脉波便利地确定增大指数，所述袖带脉波是从戴在例如活体的上臂上用于确定活体血压的袖带中检测出来的。
然而，按压在活体部分的袖带所出现的袖带脉波会遭遇这样的问题，即，低程度的可重复性或稳定性，因此从袖带脉波中所获得的增大指数会遇到同样的问题，因而不具有测量的高精确度。
发明内容
因此本发明的一目的是提供一种增大指数测量装置，所述增大指数测量装置可根据袖带脉波测量精确的增大指数。
本发明人已经进行了广泛的研究并且发现由于被其周围围绕的袖带按压的活体部分的皮肤和皮下组织(例如，上臂的皮肤和皮下组织)包含高比例的水份，因此袖带的按压使得该部分以这样的方式变形，即，皮肤和皮下组织的厚度降低了，并且这是袖带和位于袖带之下的动脉之间的关系变化的原因，由此在时间方面改变了检测袖带脉波的状态。
本发明已经实现了上述目的。依照本发明的第一方面，提供了一种增大指数测量装置，所述增大指数测量装置包括袖带，其适用于戴在活体的一部分上以按压所述部分；增大指数确定装置，其用于根据从袖带获得的袖带脉波来确定活体的增大指数；以及初步按压装置，其用于在从具有脉波检测压力的袖带获得用于确定该增大指数的该袖带脉波之前，使用具有高于该脉波检测压力的压力的袖带初步地按压该活体的所述部分。
依照本发明的该方面，在获得用于确定增大指数的袖带脉波之前，所述初步按压装置使用袖带初步地按压活体的部分，所述袖带具有高于用于按压该部分以获得袖带脉波的脉波检测压力的压力。因此，包含于受袖带按压的皮肤和皮下组织中的水份被压出该受压部分，以使得皮肤和皮下组织的厚度降低到对应于按压的一数值。由于在该状态下获得了袖带脉波，因此，该袖带脉波可享有高稳定性，并且根据该袖带脉波所确定的增大指数可享有高精确度。
依照本发明的第一方面的一个优选特征，所述初步按压装置在比受该装置按压的部分的皮肤和皮下组织恢复到其原始状态的时期足够更短的时期内，初步地按压活体的部分。例如，所述初步按压装置在数分针(例如，5或6分钟)之内，最好，在开始获得用于确定增大指数的袖带脉波之前的几十秒(例如50或60秒)之内完成对于活体部分的初步按压。
依照本发明的第一方面的另一个特征，所述初步按压装置通过使用袖带执行预定次数的血压测量而初步按压活体的部分。依照该特征，可在血压测量的同时获得增大指数。
依照本发明的第一方面的另一个特征，所述初步按压装置在获得用于确定增大指数的袖带脉波之前，初步地按压了活体的部分一预定的初步按压时间。依照该特征，活体的部分被初步按压了该预定的初步按压时间，因此包含在受袖带按压的该部分的皮肤和皮下组织中的水份可被压出该受压部分，以使得皮肤和皮下组织的厚度降低到对应于按压的数值，并且在该状态下获得了用于确定增大指数的袖带脉波。
依照本发明的第一方面的另一个特征，所述初步按压装置以高于活体收缩压的压力初步按压活体的部分。依照该特征，以高于活体收缩压的压力初步按压活体的部分，因此包含在受袖带按压的该部分的皮肤和皮下组织中的水份可被压出该受压部分，以使得皮肤和皮下组织的厚度降低到对应于按压的数值，并且在该状态下获得了用于确定增大指数的袖带脉波。
依照本发明的第一方面的另一个特征，所述增大指数确定装置还包括袖带压力改变装置，为了血压测量，所述袖带压力改变装置将袖带的压力从高于活体收缩压的压力降低到低于活体舒张压的压力，并且，在紧接着血压测量之后，从具有在血压测量中获得的低于活体舒张压的压力的袖带中，获得了袖带脉波。依照该特征，可在血压测量的同时获得增大指数。
本发明的第二方面是，直接使用本发明第一方面所涉及的增大指数确定装置来检查活体的动脉硬化程度。也就是说，基于增大指数确定装置所确定的增大指数，所述增大指数确定装置可用作是用于检查活体动脉硬化程度的动脉硬化程度检查装置。
结合以下附图，通过阅读随后的对于本发明优选实施例的详细描述将更好地理解本发明的上述和其它的目的、特征和优点，在附图中图1是图解视图，示出了具有增大指数确定功能的、本发明适用于其上的血压测量装置的电路结构；
图2是框图，用于说明图1中所示的具有增大指数确定功能的血压测量装置的电子控制装置的基本控制功能；图3是示出了由图2中所示的控制装置所获得或测量的袖带脉波、四级微分型波形、上升点窗W1、凹口点窗W2、入射波峰值点P和反射波峰值点R之间的关系的时间图；图4是示出了具有与图3中所示袖带脉波不同波形的袖带脉波、四级微分型波形、上升点窗W1、凹口点窗W2、入射波峰值点P和反射波峰值点R之间的关系的时间图；图5是流程图，用于说明图1中所示的具有增大指数确定功能的血压测量装置的控制装置的基本控制功能；图6是流程图，用于说明图5中所示的流程图中所使用的峰值点测量路线；以及图7是示出了本发明另一个实施例所使用的流程图的基本部分的视图。
具体实施例方式
在下文中，将参考附图详细地描述本发明的一个实施例。图1是图解视图，示出了本发明所涉及的具有增大指数确定功能的血压测量装置10的电路结构。该血压测量装置10还能用作动脉硬化检查装置。
在图1中，附图标记12表示可充气的袖带，所述袖带12包括带式布袋和容纳于所述布袋中的橡皮袋，并且所述袖带12适用于缠绕在活体的上部14周围。通过导管20使袖带12与压力传感器16和压力控制阀18相连接。通过导管22使压力控制阀18与空气泵24相连接。压力控制阀18调节从空气泵24中所供应的增压空气的压力，并将调压后的空气供应给袖带12，或从袖带12中排出增压空气，从而控制袖带12中的气压。
压力传感器16检测袖带12中的气压，并向静压力滤波电路26和脉波滤波电路(即，脉波滤波装置)28提供表示所检测空气的压力的压力信号SP。静压力滤波电路26包括低通滤波器，所述低通滤波器从压力信号SP中滤出袖带压力信号SC，所述袖带压力信号SC表示所检测空气的压力的静态分量，即袖带12的按压压力(在下文中，称作袖带压力Pc)。滤波电路26通过A/D(模拟数字转换)变换器30将袖带压力信号SC供应到电子控制装置32。脉波滤波电路28包括带通滤波器，所述带通滤波器允许1到30Hz频率的信号通过并由此从压力信号SP中滤出袖带脉波信号SM，所述袖带脉波信号SM表示作为所检测空气的压力的振动分量的袖带脉波。滤波电路28通过A/D变换器34将袖带脉波信号SM供应到电子控制装置32。袖带脉波信号SM所表示的袖带脉波是从活体的动脉传输到袖带12的压力波动，并且由于该动脉是肱(臂)动脉，因此袖带脉波是肱(臂)脉波。
通过所谓的微电脑提供控制装置32，所述微电脑包括CPU(中央处理器)36、ROM(只读存储器)38、RAM(随机存取存储器)40以及I/O(输入/输出)端口(未示出)。CPU36利用RAM40的暂时存储功能依照预存于ROM38中的控制程序来处理信号，并通过I/O端口将驱动信号供应到空气泵24和压力控制阀18，从而控制袖带压力Pc。而且CPU36具有图2中详细示出的用于确定活体的增大指数AI多种功能，并且CPU36控制显示装置42所显示的内容。
图2是框图，用于说明血压测量装置10的控制装置32的基本控制功能。
袖带压力改变装置50根据从静压力滤波电路26供应的袖带压力信号SC操纵压力控制阀18和空气泵24，从而改变袖带压力Pc。因此，静压力滤波电路26、压力控制阀18、空气泵24和袖带压力改变装置50相互合作以提供袖带压力改变设备。袖带压力改变装置50包括初步按压装置(与血压测量有关的按压装置)50a，所述按压装置50a用于在获得了用于测量增大指数AI的袖带脉波信号SM之前，即，以充分高于脉波检测压力的压力(例如高于活体收缩压BPSYS的压力)初步地按压缠绕有袖带12的上臂14；以及脉波检测压力保持装置50b，所述脉波检测压力保持装置50b用于在刚刚初步按压上臂14之后，将袖带12的压力保持为低于活体舒张压BPDIA的预先确定的脉波检测压力。更具体地说，袖带压力改变装置50将袖带压力Pc从脉波检测压力迅速增加到预定为高于上臂14的收缩压BPSYS的目标压力值(例如，180mmHg)，然后在2到3mmHg/sec的指定速度下慢慢地降低袖带压力Pc。另外，在稍后描述的血压确定装置52确定了活体的舒张压BPDIA以后，袖带压力改变装置50将袖带压力Pc保持为根据平均血压BPMEAN或活体舒张压BPDIA所预定的脉波检测压力，保持了对应于不少于活体一次心跳的时间，以便于获得一个袖带脉波。如果上面所示的脉波检测压力高于活体的舒张压BPDIA，那么由脉波滤波电路28所滤出的袖带脉波就变形了。具体地说，如果脉波检测压力高于活体的平均血压BPMEAN，那么如此大大变形以致于不能够确定准确的增大指数AI。因此，脉波检测压力最好低于活体的平均血压BPMEAN，更好的是低于活体的舒张压BPDIA，例如从50mmHg到60mmHg的压力。然而，如果袖带压力Pc太低了，那么所检测的袖带脉波就太小了，以致于不能够确定准确的增大指数AI。因此，将脉波检测压力预先确定为确保可检测具有足够大的量级的袖带脉波的一个数值。
根据在袖带压力改变装置50的控制下的袖带压力Pc的每次缓慢降低期间连续获得的袖带脉波信号SM所表示的臂脉波的多个心跳同步脉冲的相应振幅的变化，依照众所周知的示波的方法，血压确定装置52确定活体的收缩压BPSYS、平均血压BPMEAN、以及舒张压BPDIA。另外，血压确定装置52操纵显示装置42显示上述确定的收缩压BPSYS等等。
峰值点确定装置54对在袖带压力Pc保持为在脉波检测压力的状态下从袖带12中所获得的袖带脉波信号SM进行四级微分，并且所述峰值点确定装置54根据如此获得的信号SM的四级微分波形，更具体地说，根据微分波形的零交叉点确定信号SM的入射波分量的峰值点P、该点P出现的时间tP、信号SM的反射波分量的峰值点R、以及该点R出现的时间tR。图3和图4分别示出了具有不同波形的两个袖带脉波信号SM以及它们各自的四级微分波形，并且图3和图4中的每一个都示出了沿着时间轴相应的一个信号SM以及其微分波形、信号SM的入射波分量的峰值点P、该点P出现的时间tP、信号SM的反射波分量的峰值点R、以及该点R出现的时间tR。
峰值点确定装置54包括参考点确定装置56，所述参考点确定装置56用于根据由袖带脉波获得装置53所获得的两个袖带脉波的每个对应波形确定各个袖带脉波上的参考点，即，上升点t1和凹口点t6；窗确定装置58，所述窗确定装置58用于确定分别在时间t2起始和在t3终止的上升点窗(即，时间范围门)W1，所述时间t2和t3对于上升点t1来说分别落后指定的时间，并且所述窗确定装置58还用于确定分别在时间t4起始和在t5终止的凹口点窗(即，时间范围门)W2，所述时间t4和t5对于凹口点t6来说分别提前指定的时间；四级微分装置60，所述四级微分装置60用于对由袖带脉波获得装置53所获得的各个袖带脉波进行四级微分(即四次微分)；以及入射及反射波峰值点确定装置62，所述入射及反射波峰值点确定装置62用于根据如此获得的四级微分波形的分别落入上升点窗W1和凹口点窗W2中的两个零交叉点确定袖带脉波的入射波分量的峰值点P、该峰值点P出现的时间、袖带脉波的反射波分量的峰值点R、以及该点R出现的时间tR。参考点确定装置56将在袖带脉波的心跳同步脉冲的局部极小点之后并且具有等于预定比例的量级的一个点确定为上升点t1，该量级例如心跳同步脉冲的极小点与极大点之间的振幅的十分之一，并且还将在极大点之后的第一局部极小点或第一拐点确定为凹口点t6。入射及反射波峰值点确定装置62确定一个零交叉点作为入射波分量的峰值点tP，当从上升点窗W1的起始点开始数时，所述零交叉点具有预定位置，例如落入上升点窗W1中的第一零交叉点，并且所述零交叉点沿正向区到负向区的方向与零点交叉；还确定一个零交叉点作为反射波分量的峰值点tR，当从凹口点窗W2的起始点开始数时，所述零交叉点具有预定位置，例如落入凹口点窗W2中的第一零交叉点，并且所述零交叉点沿负向区到正向区的方向与零点交叉。用实验方法预先确定所述窗确定装置58所使用的从上升点t1到上升点窗W1的起始点和终末点的相应时间，以及从凹口点t6到凹口点窗W2的起始点和终末点的相应时间，以使得峰值点tP和tR可分别落入窗W1、W2中。
增大指数确定装置66首先确定从保持在脉波检测压力下的袖带12中所获得的袖带脉波信号SM的心跳同步脉冲的最大量级和最小量级，并且增大指数确定装置66还确定最大量级和最小量级之间的差异作为该脉波的脉压(即，最大振幅)PP。而且，增大指数确定装置66依照下面公式1所表示的关系，根据脉压PP和差异ΔP(＝b-a)确定增大指数AI，所述差异ΔP是从出现反射波分量的峰值点tR时该袖带脉波的量级b中减去出现入射波分量的峰值点tP时该袖带脉波的量级a而获得的，并且增大指数确定装置66操纵显示装置42以显示如此确定的增大指数AI。
AI＝(ΔP/PP)×100(％)......(公式1)图5是流程图，示出了图2的框图中所示的CPU36的控制功能；图6也是流程图，示出了对应于依照图5所执行的入射-反射波峰值点确定操作的子程序。
在图5中，当执行测量起始操作(未示出)时，CPU的控制起始于步骤S1(在下文中，省略了词语“步骤”)。在S1，CPU启动空气泵24并操纵压力控制阀18，并且为了血压测量，CPU开始将袖带压力Pc快速增加到预定目标压力值Pcm，例如180mmHg。随后，控制继续前进到S2以判断袖带压力Pc是否高于预定目标压力值Pcm。重复S2直到作出肯定的判定，同时快速增加袖带压力Pc。其间，如果在S2作出了肯定的判断，控制继续前进到S3以停止空气泵24并操作压力控制阀18以便于在3到5mmHg/sec的低速下慢慢地降低袖带压力Pc。因此，S1到S3对应于袖带压力改变装置50或初步按压装置50a，所述袖带压力改变装置50或初步按压装置50a用于在获得了用于测量增大指数AI的袖带脉波信号SM之前，以高于脉波检测压力的压力初步按压袖带12缠绕之下的上臂14的皮肤和皮下组织。
接着，在S4，CPU读入从脉波滤波电路28中供应的袖带脉波信号SM的一次心跳的长度。随后，控制继续前进到对应于血压确定装置52的S5。在S5，根据在袖带压力Pc缓慢降低期间S5连续获得的由臂脉波的多个心跳同步脉冲的各个振幅的变化，CPU依照众所周知的示波的方法确定活体的收缩压BPSYS、平均血压BPMBAN、以及舒张压BPDIA。接着，在S6，CPU判断在S5是否已确定了所有的血压数值BP。重复S4到S6直到在S6作出肯定的判断，同时继续当前的血压测量操作。其间，如果在S6作出了肯定的判断，控制继续前进到S7以操纵显示装置42显示S5所确定的活体的收缩压BPSYS、平均血压BPMEAN、以及舒张压BPDIA。
接着，控制继续前进到对应于袖带压力改变装置50或脉波检测压力保持装置50b的S8。在S8，为了获得袖带脉波，CPU将袖带压力Pc改变并保持为预先确定并设立的脉波检测压力。随后，控制继续前进到S9以便于读入对应于活体至少一次心跳的袖带脉波信号SM的长度。接着，控制继续前进到对应于峰值点确定装置54的S10。在S10，CPU执行图6中所示的峰值点确定程序。
在图6中，CPU的控制起始于对应于参照点确定装置56的SA1。在SA1，CPU根据从其压力保持在脉波检测压力下的袖带12中所获得的袖带脉波信号SM所表示的袖带脉波的波形来确定袖带脉波上的参考点，即，上升点t1和凹口点t6。例如，参照点确定装置56将一个点确定为上升点t1，该点在袖带脉波的心跳同步脉冲的局部极小点之后并且具有等于预定比例的量级，该量级例如心跳同步脉冲的极小点与极大点之间的振幅的十分之一，并且还将在极大点之后的第一局部极小点或第一拐点确定为凹口点t6。随后，控制继续前进到对应于窗确定装置58的SA2。在SA2，CPU确定分别在时间t2起始和在t3终止的上升点窗(即时间范围门)W1，所述时间t2和t3对于上升点t1来说分别落后指定的时间，并且还确定分别在时间t4起始和在t5终止的凹口点窗(即时间范围门)W2，所述时间t4和t5对于凹口点t6来说分别提前指定的时间。随后，控制继续前进到对应于四级微分装置60的SA3。在SA3，CPU对从其压力保持为脉波检测压力的袖带12中所获得的袖带脉波信号SM进行四级微分。接着，控制继续前进到对应于入射及反射波峰值点确定装置62的SA4。在SA4，CPU根据如此获得的四级微分波形的分别落入上升点窗W1和凹口点窗W2中的两个零交叉点确定袖带脉波信号SM的入射波分量的峰值点P、该点P出现的时间tP、袖带脉波信号SM的反射波分量的峰值点R、以及该点R出现的时间tR。
返回到图5，在如此确定了袖带脉波信号SM的入射波分量的峰值点P、该点P出现的时间tP、袖带脉波信号SM的反射波分量的峰值点R、以及该点R出现的时间tR以后，控制继续前进到对应于增大指数确定装置66的S10。在S10，CPU首先确定从其压力保持在脉波检测压力下的袖带12中所获得的袖带脉波信号SM的脉压(最大振幅)PP，然后确定差异ΔP(＝b-a)，所述差异ΔP是从出现反射波分量的峰值点tR时袖带脉波信号SM的量级b中减去出现入射波分量的峰值点tP时袖带脉波信号SM的量级a而获得的。而且，CPU根据上述公式1所表示的关系确定基于脉压PP和差异ΔP的增大指数AI。接着，在S11，CPU操纵显示装置42以显示如此确定的增大指数AI。最后，在S12，CPU操纵压力控制阀18以便于将袖带压力Pc释放到降至大气压力。
如从本实施例的以上详述中可清楚看出的，在获得了用于测量增大指数AI的袖带脉波信号SM之前，初步按压装置50a(S1到S4)使用袖带12初步地按压活体的上臂14，所述袖带12具有高于用于获得袖带脉波信号SM所使用的脉波检测压力的压力。因此，袖带12按压下的该部分的皮肤和皮下组织中所包含的水份从该受压部分被压出，因而皮肤和皮下组织的厚度降低到与按压相对应的数值。由于在该状态下获得了袖带脉波信号SM，因此袖带脉波信号SM可享有高稳定性，并且根据该袖带脉波信号SM所确定的增大指数可享有高精确性。
另外，在本实施例中，通过使用袖带执行预定次数的血压测量(在本实施例中是一次血压测量)，初步按压装置50a初步地按压活体的上臂14。因此，可在血压测量的同时获得增大指数。
另外，在本实施例中，在获得了用于测量增大指数AI的袖带脉波信号SM之前，初步按压装置50a按压活体部分按压了预定的初步按压时间。因此，袖带12按压下的该部分的皮肤和皮下组织中所包含的水份从该受压部分被压出，因而皮肤和皮下组织的厚度降低到与袖带的按压相对应的数值，并且在该状态下，有利地获得了用于确定增大指数AI的袖带脉波信号SM。
另外，在本实施例中，初步按压装置50a用袖带12以高于活体(人体)收缩压BPSYS的压力初步按压活体的上臂14。因此，袖带12按压下的该部分的皮肤和皮下组织中所包含的水份从该受压部分被压出，因而皮肤和皮下组织的厚度降低到与袖带12的按压相对应的数值，并且在该状态下，获得了用于确定增大指数AI的袖带脉波信号SM。
另外，在本实施例中，为了血压测量，袖带压力改变装置50将袖带的压力从高于活体收缩压BPSYS的压力缓慢降低到低于活体舒张压BPDIA的压力，并且在血压测量之后立刻获得了袖带脉波信号SM，从具有从血压测量中获得的低于活体舒张压BPDIA的压力的袖带12中，立刻获得了袖带脉波信号SM。因此，可在血压测量的同时获得增大指数。
另外，在本实施例中，可将具有增大指数确定功能的血压测量装置10用作是动脉硬化检查装置。在这种情况中，该动脉硬化检查装置根据增大指数确定装置66所确定的增大指数AI来检查活体的动脉硬化程度。
另外，在本实施例中，峰值点确定装置54(S10)根据四级微分装置60(SA3)所提供的袖带脉波信号SM的四级微分波形确定信号SM的入射波分量和反射波分量的相应的峰值点P、R；并且增大指数确定装置66(S11)精确地将如此确定的入射波分量峰值点P处的袖带脉波的振幅与如此确定的反射波分量峰值点R处的袖带脉波的振幅之间的差异ΔP与脉压PP之间的比例确定成增大指数AI。
另外，在本实施例中，参考点确定装置56(SA1)确定袖带脉波信号SM的上升点，而窗确定装置58(SA2)根据参考点确定装置56所确定的袖带脉波信号SM的上升点确定上升点窗W1。另外，峰值点确定装置54根据落入上升点窗W1中的四级微分波形的零交叉点确定入射波分量的峰值点P。因此，与其中根据中等波形确定峰值点的情况进行比较，可更精确地确定入射波分量的峰值点P，从而根据该峰值点P可更精确地确定增大指数AI。
另外，在本实施例中，峰值点确定装置54选择落入上升点窗W1中的四级微分波形的一个零交叉点作为入射波分量的峰值点P，因此当从上升点窗W1的起始点或终点观察时，该所选择的零交叉点具有指定的交叉方向和位置。因此，可更精确地确定入射波分量的峰值点P，从而根据该峰值点P可更精确地确定增大指数AI。
另外，在本实施例中，参考点确定装置56(SA1)确定袖带脉波信号SM的凹口点，而窗确定装置58(SA2)根据参考点确定装置56所确定的袖带脉波信号SM的凹口点确定凹口点窗W2。另外，峰值点确定装置54根据落入凹口点窗W2中的四级微分波形的零交叉点确定反射波分量的峰值点R。因此，与其中根据中等波形确定峰值点的情况进行比较，可更精确地确定反射波分量的峰值点R，从而根据该峰值点R可更精确地确定增大指数AI。
另外，在本实施例中，峰值点确定装置54选择落入凹口点窗W2中的四级微分波形的一个零交叉点作为反射波分量的峰值点R，因此当从上凹口窗W2的起始点或终点观察时，该所选择的零交叉点具有指定的交叉方向和位置。因此，可更精确地确定反射波分量的峰值点R，从而根据该峰值点R可更精确地确定增大指数AI。
接着，将参照图7描述本发明的另一个实施例。用与前述实施例中相同的附图标记来表示本实施例中相应的元件，并省略对其的描述。图7中所示的流程图与图5中所示的流程图的不同之处只在于，控制装置32判断是否已完成第二血压测量的S13被设置在S7和S8之间。在本实施例中，如果在S13作出了否定的判断，控制继续进行S8以便于确定增大指数AI。该实施例适用于这样的情况，即，在获得了用于确定增大指数AI的袖带脉波信号SM之前需要初步按压上臂14更长的时间。
虽然已通过参考附图以其优选实施例的形式描述了本发明，但是应该理解的是还可对本发明进行改进。
例如，在所示的具有增大指数确定功能的血压测量装置10中，袖带12是戴在上臂14上的。然而，也可将袖带12戴在活体的其它身体部位上，诸如大腿部分或踝上。
在所示的具有增大指数确定功能的血压测量装置10中，袖带脉波是在将袖带压力Pc保持在预定脉波检测压力的状态下获得的。然而，因为通过高性能滤波器所获得的袖带脉冲很少变形，所以也可在缓慢改变袖带压力Pc时获得袖带脉波。
另外，一般来说，增大指数AI是根据其中分母为脉压PP的数学表达式(公式1)而计算的。然而，即使在用出现入射波分量的峰值点或出现反射波分量的峰值点时的低压袖带脉波的振幅替换分母的情况中，依照这样改变的公式所计算出的数值依然反映动脉硬化的程度。因此，在公式1中，可用出现入射波分量的峰值点或出现反射波分量的峰值点时的低压袖带脉波的振幅替换脉压PP。简单地说，可将增大指数解释为表示袖带脉波的反射波分量与袖带脉波的入射波分量之间的比例的任何值。
在所示的实施例中，入射及反射波峰值点确定装置62确定，落入上升点窗W1中并且其波形沿从正向区到负向区的方向交叉零点的四级微分波形的第一零交叉点为入射波的峰值点P，并且入射及反射波峰值点确定装置62还确定，落入凹口点窗W2中并且其波形沿从负向区到正向区方向交叉零点的四级微分波形的第一零交叉点为反射波的峰值点R。然而，取决于上升点窗W1和凹口点窗W2的确定方式以及施加于袖带脉波的四级微分的方式，可改变各个零点交叉的位置和方向。
在所示的实施例中，初步按压装置50a利用了与血压测量相关的袖带压力控制，以便于在采集了用于确定增大指数AI的袖带脉波信号之前执行上臂14的初步按压。然而，初步按压装置50a还可以是这样一种装置，即，它根据血压测量执行合适的一次或数次的初步按压操作。在后一种情况中，不可以将增大指数确定装置装入血压测量装置10中。
在所示的实施例中，峰值点确定装置54根据袖带脉波信号SM的四级微分波形上的零交叉点确定入射波的峰值点P和反射波的峰值点R。然而，也可根据在预定脉波检测压力高于活体收缩压BPSYS的状态下所获得的袖带脉波信号SM确定入射波和反射波的相应峰值点。
应该理解的是，对于本领域普通技术人员来说，在不脱离本发明精神和保护范围的情况下，可以用其它的改变、改进和修正具体体现本发明。
权利要求
1.一种增大指数测量装置(10)，该装置包括袖带(12)，其适用于戴在活体的一部分(14)上以按压所述部分；增大指数确定装置(66)，其用于根据从袖带获得的袖带脉波来确定活体的增大指数；以及初步按压装置(50a)，其用于在从具有脉波检测压力的袖带获得用于确定该增大指数的该袖带脉波之前，使用具有高于该脉波检测压力的压力的袖带来初步地按压该活体的所述部分。
2.依照权利要求1所述的装置，其特征在于，所述初步按压装置(50a)通过使用该袖带来执行预定次数的血压测量从而初步地按压该活体的所述部分。
3.依照权利要求1所述的装置，其特征在于，在获得用于确定该增大指数的袖带脉波之前，所述初步按压装置(50a)初步地按压该活体的所述部分一预定的初步按压时间。
4.依照权利要求1到3中任何一项所述的装置，其特征在于，所述初步按压装置(50a)以高于该活体的收缩压的压力初步地按压该活体的所述部分。
5.依照权利要求1所述的装置，其特征在于，在开始获得用于确定增大指数的袖带脉波之前，所述初步按压装置(50a)在5分钟之内完成对活体部分的初步按压。
6.依照权利要求1所述的装置，其特征在于，其还包括袖带压力改变装置(50)，为了血压测量，所述袖带压力改变装置(50)将袖带的压力从高于活体收缩压的压力改变到低于活体舒张压的压力，并且，在血压测量之后，从具有在血压测量中获得的低于活体舒张压的压力的袖带(12)中获得该袖带脉波。
7.使用权利要求1所述的增大指数测量装置(10)来检查活体的动脉硬化。
全文摘要
一种增大指数测量装置(10)，该装置包括袖带(12)，其适用于戴在活体的一部分(14)上以按压所述部分；增大指数确定装置(66)，其用于根据从袖带获得的袖带脉波来确定活体的增大指数；以及初步按压装置(50a)，其用于在从具有脉波检测压力的袖带获得用于确定该增大指数的该袖带脉波之前，使用具有高于该脉波检测压力的袖带来初步地按压该活体的所述部分。
文档编号A61B5/022GK1451351SQ0312312
公开日2003年10月29日 申请日期2003年4月17日 优先权日2002年4月17日
发明者成松清幸, 小椋敏彦, 反保明 申请人:客林公司