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APNEA IDENTIFICATION SYSTEM AND COMPUTER PROGRAM meetings

Patent code P180015587
File No. 4977
Posted date Nov 22, 2018
Application number P2015-101782
Publication number P2016-214491A
Patent number P6691334
Date of filing May 19, 2015
Date of publication of application Dec 22, 2016
Date of registration Apr 14, 2020
Inventor
  • (In Japanese)藤原 幸一
  • (In Japanese)仲山 千佳夫
  • (In Japanese)加納 学
Applicant
  • (In Japanese)国立大学法人京都大学
Title APNEA IDENTIFICATION SYSTEM AND COMPUTER PROGRAM meetings
Abstract PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an apnea identification system and computer program that are capable of grasping time variations between a subject's apnea or hypopnea state and normal respiration state.
SOLUTION: A heart-rate meter 200 mounted on a subject measures the subject's heart rate to output heart rate data including RRI data. A processing unit 300 calculates the subject's HRV index on the basis of the RRI data included in the heart rate data, gives the HRV index to a respiration identification model 310, and identifies the subject's apnea state and normal respiratory state at each time during sleep. The processing unit 300, on the basis of time variations in the acquired apnea state and normal respiratory state, detects a suspicion of the subject's sleep apnea syndrome.
Outline of related art and contending technology (In Japanese)

睡眠時無呼吸症候群(sleep apnea syndrome; SAS)とは、睡眠時に呼吸停止または呼吸量が減少する疾患である。SASは、日中の過度な眠気及び集中力の低下をもたらすため、交通事故のリスク要因になる。また、SASは、様々な生活習慣病及びその重症化の原因となり、循環器障害、糖代謝異常、脂肪代謝異常などを引き起こすことが知られている。かかるSASの国内潜在患者数は200万人と推定されるが、自身がSASであると自覚している人は少なく、病院で適切に受診している患者は12万人に過ぎない。

SASの診断には、終夜睡眠ポリグラフ検査(polysomnography; PSG)が用いられる。PSGは脳波計、心電計、呼吸センサ、体動センサなど複数の計測機器から構成され、使用には専門的知識と熟練を要する。そのため、SASの簡易モニタ手法が望まれている。

ここで、特許文献1は、被験者の心拍変動のパワースペクトル密度を演算し、パワースペクトル密度のVLF帯域でのピークの有無から、SASを判定する装置を開示している。

Field of industrial application (In Japanese)

本発明は、被験者の睡眠時の無呼吸を識別するための無呼吸識別システム及びコンピュータプログラムに関するものである。

Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】
 
睡眠時無呼吸症候群の疑いを検知するためのシステムであって、
被験者のRRIデータを出力するよう構成されたウェアラブルデバイスである心拍計測器と、
前記心拍計測器と通信することで前記心拍計測器から前記RRIデータを受信し、前記心拍計測器から受信した前記RRIデータを処理することで睡眠時無呼吸症候群の疑いを検知するよう構成された処理部と、
を備え、
前記処理部は、1又は複数の心拍変動指標が入力として与えられると、無呼吸又は低呼吸であるか正常呼吸であるかを識別する第1識別モデルを有し、
前記処理部は、
前記心拍計測器と通信することで前記心拍計測器から前記RRIデータを受け取り、
前記RRIデータに基づいて、1又は複数の心拍変動指標の時間的変動を算出し、
算出した1又は複数の前記心拍変動指標の時間的変動に基づく入力を、前記第1識別モデルに与えることで、前記被験者が無呼吸又は低呼吸であるか正常呼吸であるかの時間的変動を得て、前記被験者が無呼吸又は低呼吸であるか正常呼吸であるかの前記時間的変動に基づいて、睡眠時無呼吸症候群の疑いを検知する
ことを含む処理を行う
睡眠時無呼吸症候群の疑いを検知するためのシステム。

【請求項2】
 
前記第1識別モデルは、学習データを用いて構築されたサポートベクタマシンであり、
前記学習データは、
正常呼吸時学習データと、
無呼吸時学習データと、
を含み、
前記正常呼吸時学習データは、健常者の1又は複数の心拍変動指標と、睡眠時無呼吸症候群患者の正常呼吸時における1又は複数の心拍変動指標と、を含み、
前記無呼吸時学習データは、睡眠時無呼吸症候群患者の無呼吸又は低呼吸時における1又は複数の心拍変動指標を含む
請求項1記載の睡眠時無呼吸症候群の疑いを検知するためのシステム。

【請求項3】
 
1又は複数の前記心拍変動指標は、心拍変動のパワースペクトルのトータルパワーを前記心拍変動指標の一つとして含む複数の心拍変動指標であり、
前記第1識別モデルに与えられる前記入力は、規格化された心拍変動指標を含み、
規格化された前記心拍変動指標は、前記処理部が算出した複数の前記心拍変動指標のうちの少なくとも一つを、前記トータルパワーで除したものである
請求項1又は2記載の睡眠時無呼吸症候群の疑いを検知するためのシステム。

【請求項4】
 
前記処理部が行う前記処理は、
前記被験者が入眠しているか否かを判定する
ことを更に含み、
前記処理部によって前記睡眠時無呼吸症候群の疑いを検知することは、前記被験者が入眠していると判定されている間における、前記被験者が無呼吸又は低呼吸であるか正常呼吸であるかの前記時間的変動に基づいて行われる
請求項1~請求項3のいずれか1項に記載の睡眠時無呼吸症候群の疑いを検知するためのシステム。

【請求項5】
 
睡眠時無呼吸症候群の疑いを検知するよう構成された処理部であって、
被験者のRRIデータを出力するよう構成されたウェアラブルデバイスである心拍計測器と通信することで前記心拍計測器から受信した前記RRIデータを処理することで睡眠時無呼吸症候群の疑いを検知するよう構成され、
1又は複数の心拍変動指標が入力として与えられると、無呼吸又は低呼吸であるか正常呼吸であるかを識別する第1識別モデルを有し、
前記処理部は、
前記心拍計測器と通信することで前記心拍計測器から前記RRIデータを受け取り、
前記RRIデータに基づいて、1又は複数の心拍変動指標の時間的変動を算出し、
算出した1又は複数の前記心拍変動指標の時間的変動に基づく入力を、前記第1識別モデルに与えることで、前記被験者が無呼吸又は低呼吸であるか正常呼吸であるかの時間的変動を得て、前記被験者が無呼吸又は低呼吸であるか正常呼吸であるかの前記時間的変動に基づいて、睡眠時無呼吸症候群の疑いを検知する
ことを含む処理を行う
睡眠時無呼吸症候群の疑いを検知するよう構成された処理部。

【請求項6】
 
被験者のRRIデータを出力するよう構成されたウェアラブルデバイスである心拍計測器と通信することで前記心拍計測器から受信した前記RRIデータを処理することで睡眠時無呼吸症候群の疑いを検知するよう構成された処理部として、コンピュータを機能させるためのコンピュータプログラムであって、
前記処理部は、1又は複数の心拍変動指標が入力として与えられると、無呼吸又は低呼吸であるか正常呼吸であるかを識別する第1識別モデルを有し、
前記処理部は、
前記心拍計測器と通信することで前記心拍計測器から前記RRIデータを受け取り、
前記RRIデータに基づいて、1又は複数の心拍変動指標の時間的変動を算出し、
算出した1又は複数の前記心拍変動指標の時間的変動に基づく入力を、前記第1識別モデルに与えることで、前記被験者が無呼吸又は低呼吸であるか正常呼吸であるかの時間的変動を得て、前記被験者が無呼吸又は低呼吸であるか正常呼吸であるかの前記時間的変動に基づいて、睡眠時無呼吸症候群の疑いを検知する
ことを含む処理を行う
コンピュータプログラム。
IPC(International Patent Classification)
F-term
Drawing

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JP2015101782thum.jpg
State of application right Registered
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