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DATA ANALYSIS DEVICE, AND VEIN WAVE MONITORING DEVICE, METHOD AND PROGRAM

Patent code P180014906
File No. 2015-001
Posted date Apr 26, 2018
Application number P2015-244038
Publication number P2017-108819A
Date of filing Dec 15, 2015
Date of publication of application Jun 22, 2017
Inventor
  • (In Japanese)鈴木 哲
  • (In Japanese)星賀 正明
  • (In Japanese)石坂 信和
Applicant
  • (In Japanese)学校法人関西大学
  • (In Japanese)学校法人大阪医科薬科大学
Title DATA ANALYSIS DEVICE, AND VEIN WAVE MONITORING DEVICE, METHOD AND PROGRAM
Abstract PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a data analysis device that accurately estimates a vein wave signal from a signal of a microwave reflected in a vein of a subject.
SOLUTION: A data analysis device includes a waveform processing part for creating a vein wave signal of a vein from a signal of a microwave reflected in the vein of a subject. The waveform processing part includes a reconstruction part 52 for reconstructing an artery wave signal Sartery of the subject by subjecting the signal of the microwave reflected in the vein of the subject to self-correlation processing, and an estimation part 53 for estimating a vein wave signal Svein of the subject based on the signal of the microwave and the artery wave signal Sartery.
Outline of related art and contending technology (In Japanese)

従来、心臓疾患を有する患者の脈波をモニタする方法としては、ダイヤフラム型の圧トランスデューサを用いる方法が知られている。また、近年では、マイクロ波を用いて患者の心拍波形や血圧等の生体信号を測定することがなされている。

例えば、下記特許文献1では、マイクロ波を用いて、ドップラー効果に基づいて心臓の鼓動などの振動を計測することが行われている。また、下記非特許文献1では、マイクロ波ドップラーセンサーを用いて、動脈波と相関のある信号が頸部から得られたことが開示されている(非特許文献1のFigs.3-4)。

Field of industrial application (In Japanese)

本発明は、データ解析装置および方法に関し、より詳細には、被験体の静脈において反射したマイクロ波の信号から静脈波信号を生成するモニタ装置および方法に関する。

Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】
 
被験体の静脈において反射したマイクロ波の信号から、当該静脈の静脈波信号を生成する波形処理部を含むデータ解析装置であって、
前記波形処理部が、
被験体の静脈において反射したマイクロ波の信号に自己相関処理を施すことにより、前記被験体の動脈波信号を再構成する再構成部と、
前記マイクロ波の信号と前記動脈波信号とに基づいて、前記被験体の静脈波信号を推定する推定部と、
を含むデータ解析装置。

【請求項2】
 
前記再構成部が、
前記マイクロ波の信号に前記自己相関処理を施して、自己相関波形を取得する自己相関処理部と、
前記自己相関波形の所定の区間を切り出して、当該区間の前記マイクロ波の信号を代表する代表波形を取得する波形切出部と、
前記区間毎に取得した前記代表波形を時間軸方向に連結して、前記動脈波信号を再構成する波形連結部と、
を含む、請求項1に記載のデータ解析装置。

【請求項3】
 
前記推定部が、
正規化した前記マイクロ波の信号と前記動脈波信号との差分を算出して、前記静脈波信号の候補となる候補信号を取得する差分算出部と、
前記候補信号と前記動脈波信号との位相差に基づいて、前記候補信号の良否を判定する位相差判定部と、
を含み、
良と判定した前記候補信号を前記静脈波信号と推定する、請求項1または2に記載のデータ解析装置。

【請求項4】
 
前記マイクロ波の信号に独立成分分析を施すことにより、非周期的な信号成分を判定し、前記非周期的な信号成分を前記マイクロ波の信号から除去する非周期的成分カットフィルタ部をさらに含む、請求項1~3のいずれかに記載のデータ解析装置。

【請求項5】
 
前記静脈が内頸静脈である、請求項1~4のいずれかに記載のデータ解析装置。

【請求項6】
 
前記静脈波信号に基づいて、前記被験体の疾患の有無を判定する疾患判定部をさらに含む、請求項1~5のいずれかに記載のデータ解析装置。

【請求項7】
 
請求項1~6のいずれかに記載のデータ解析装置の各部としてコンピュータを機能させるためのプログラム。

【請求項8】
 
マイクロ波を発生する発振器と、
被験体の静脈に前記マイクロ波を放出するアンテナと、
前記静脈において反射した前記マイクロ波を受信する受信器と、
請求項1~6のいずれかに記載のデータ解析装置の各部と、
を含む静脈波モニタ装置。

【請求項9】
 
被験体の静脈において反射したマイクロ波の信号から、当該静脈の静脈波信号を生成するデータ解析方法であって、
被験体の静脈において反射したマイクロ波の信号に自己相関処理を施すことにより、前記被験体の動脈波信号を再構成するステップと、
前記マイクロ波の信号と前記動脈波信号とに基づいて、前記被験体の静脈波信号を推定するステップと、
を含むデータ解析方法。

【請求項10】
 
前記再構成するステップが、
前記マイクロ波の信号に前記自己相関処理を施して、自己相関波形を取得するステップと、
前記自己相関波形の所定の区間を切り出して、当該区間の前記マイクロ波の信号を代表する代表波形を取得するステップと、
前記区間毎に取得した前記代表波形を時間軸方向に連結して、前記動脈波信号を再構成するステップと、
を含む、請求項9に記載のデータ解析方法。

【請求項11】
 
前記推定するステップが、
正規化した前記マイクロ波の信号と前記動脈波信号との差分を算出して、前記静脈波信号の候補となる候補信号を取得するステップと、
前記候補信号と前記動脈波信号との位相差に基づいて、前記候補信号の良否を判定するステップと、
良と判定した前記候補信号を前記静脈波信号と推定するステップと、
を含む、請求項9または10に記載のデータ解析方法。

【請求項12】
 
前記マイクロ波の信号に独立成分分析を施すことにより、非周期的な信号成分を判定し、前記非周期的な信号成分を前記マイクロ波の信号から除去するステップをさらに含む、請求項9~11のいずれかに記載のデータ解析方法。

【請求項13】
 
前記静脈が内頸静脈である、請求項9~12のいずれかに記載のデータ解析方法。

【請求項14】
 
前記静脈波信号に基づいて、前記被験体の疾患の有無を判定するステップをさらに含む、請求項9~13のいずれかに記載のデータ解析方法。

【請求項15】
 
マイクロ波を発生するステップと、
被験体の静脈に前記マイクロ波を放出するステップと、
前記静脈において反射した前記マイクロ波を受信するステップと、
請求項9~14のいずれかに記載のデータ解析方法の各ステップと、
を含む静脈波モニタ方法。
IPC(International Patent Classification)
F-term
Drawing

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JP2015244038thum.jpg
State of application right Published


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