专利名称：血压信息测定装置及血压信息测定装置的控制方法如日本特开2004-113593号公报(下面的专利文献I)中公开了如下的技术通过ー边使末梢一侧射血ー边测定脉搏波，分离从心脏射出的射血波和来自髂骨动脉分支部及动脉中的硬化部的反射波分离，并根据各自的振幅差、振幅比或出现时间差等来计算出并判定动脉硬化指标。关于末梢ー侧射血，日本特开2004-195071号公报(下面的专利文献2)、日本特开2003-204945号公报(下面的专利文献3)、日本特表2007-522857号公报(下面的专利文献 4)中公开了如下的技术通过用比最高血压还高的压カ压迫，来正确地检测出射血波的特点和反射波的特点。本申请的发明人也在日本特开2009-119067号公报(下面的专利文献5)公开了如下的技术能够在使末梢一侧进行射血的状态下，用末梢ー侧和中枢一侧的两个袖带測定尖脉搏波，并计算出正确的动脉硬化指标。在专利文献I等公开的技术中，通过用被称作袖带的空气袋从被測定者的皮肤上压迫測定部位，来压迫此測定部位的动脉。在这些技术中，压迫动脉被认为是用恒定的按压力将袖带紧按在被測定者的測定部位。例如专利文献4中，被測定者的最高血压值+35mmHg作为上述恒定的按压力。现有技术文献专利文献专利文献I :日本特开2004-113593号公报专利文献2 :日本特开2004-195071号公报专利文献3 日本特开2003-204945号公报专利文献4 :日本特表2007-522857号公报专利文献5 :日本特开2009-119067号公报
发明要解决的课题但是，根据被測定者身体的肌肉量、脂肪量、动脉深度的特征不同，袖带的压カ传递到动脉的比例也不同。因此，即使用恒定的按压カ将袖带紧按在被測定者的測定部位，根据被測定者的身体特征不同，也有袖带的压力传递到动脉的比例比设想值低的情況。在该情况下，会产生因压迫不足而无法正确测定脉搏波的问题。另外，也有根据被測定者的身体特征不同，袖带的压力传递到动脉的比例度比设想值高的情況。在该情况下，会产生测定时间变长，且被測定者的负担变大的问题。本发明是鉴于这些问题提出的，其目的之ー在于提供能够高精度地測定血压信息的血压信息測定装置及血压信息測定装置的控制方法。用于解决课题的手段为了达成上述的目的，根据本发明的一个技术方案，提供一种血压信息測定装置，其具有第一流体袋，第二流体袋，连接部，其用于在连接状态和非连接状态这两种状态之间进行切換，该连接状态是将第一流体袋和第二流体袋连接成使内部的流体能够来回流动的状态，该非连接状态是解除连接状态以使内部的流体不能来回流动的状态，调整部，其用于调整第一流体袋及第二流体袋的内压，压カ传感器，其用于测定第一流体袋及第二流体袋的内压，运算部，其用于根据装戴在測定部位的第一流体袋及第二流体袋各自的内压变化来计算出血压信息；运算部进行如下两种运算在第一流体袋装戴在測定部位的中枢一侧且第二流体袋装戴在測定部位的末梢ー侧的状态下，基于在连接第一流体袋和第二流体袋并进行加压的过程中的第一流体袋及第二流体袋中的至少ー个流体袋的内压变化，来判定测定部位的末梢一侧的射血状态，在第一流体袋装戴在测定部位的中枢ー侧且第二流体袋装戴在測定部位的末梢ー侧的状态下，基于特定情况下的第一流体袋的内压变化来计算作为血压信息的用于判定动脉硬化的指标，特定情况是指，在判断为测定部位的末梢ー侧 处于射血状态之后，第一流体袋和第二流体袋之间的连接被解除，调整部将第二流体袋的内压维持在判定为处于射血状态时的内压的情况。优选地，所述运算部还进行如下的运算在第一流体袋装戴在測定部位的中枢一侧且第二流体袋装戴在测定部位的末梢ー侧的状态下，基于在进行加压的过程中的至少ー个流体袋的内压变化，来计算在判定射血状态的运算中使用的指标；运算部根据在进行加压的过程中检测出指标收敛，来判定測定部位的末梢一侧的射血已结束。更优选地，上述指标为在脉搏波振幅、射血波的振幅与反射波的振幅之比即增强指数(Augmenttion Index, Al)值、射血波与反射波的出现时间差即反射时间(Time ofReflection, TR)值中的至少一种。根据本发明的另ー个技术方案，血压信息測定装置的控制方法用于利用血压信息測定装置測定被測定者的血压信息。血压信息測定装置具有第一流体袋；第二流体袋；连接部，其用于在连接状态和非连接状态这两种状态之间进行切換，该连接状态是将第一流体袋和第二流体袋连接成使内部的流体能够来回流动的状态，该非连接状态是解除连接状态以使内部的流体不能来回流动的状态。血压信息測定装置的控制方法包括如下的步骤在第一流体袋装戴在測定部位的中枢ー侧且第二流体袋装戴在測定部位的末梢一侧的状态下，连接第一流体袋和第二流体袋并进行加压的步骤；基于在进行加压的步骤中的第一流体袋及第二流体袋中的至少ー个流体袋的内压变化，来判定测定部位的末梢ー侧的射血状态的步骤；在判定射血状态的步骤中判定为测定部位的末梢一侧处于射血状态之后，解除第一流体袋和第二流体袋之间的连接，并将第二流体袋的内压维持在判定为处于射血状态时的内压的步骤；基于在维持内压的步骤中的第一流体袋的内压变化，来计算作为血压信息的用于判定动脉硬化的指标的步骤。优选地，血压信息測定装置的控制方法还包括如下步骤基于在进行加压的步骤中的至少ー个流体袋的内压变化，来计算在判定射血状态的步骤中使用的指标；在判定射血状态的步骤中，根据在进行加压的步骤中检测出指标收敛，来判定測定部位的末梢ー侧的射血已结束。更优选地，上述指标为在脉搏波振幅、射血波的振幅与反射波的振幅之比即增强指数(Augmentation Index, Al)值、射血波与反射波的出现时间差即反射时间(Time ofReflection, TR)值中的至少一种。发明的效果根据本发明，与被測定者的身体特征无关地能够用最适宜的按压カ将袖带按压在测定部位。因此，能够高精度地测定血压信息。
图I是表示实施方式涉及的測定装置的外观的具体例的立体图。图2A是表示用測定装置測定血压信息时的測定姿势的模式 剖视图。图2B是表示臂带的结构的图。图3是表示測定装置的结构的框图。图4A是表示改变测定部位的末梢一侧的按压カ时的要检测出的脉搏波的例子的图。图4B是表示改变测定部位的末梢一侧的按压カ时的要检测出的脉搏波的例子的图。图4C是表示改变测定部位的末梢一侧的按压カ时的要检测出的脉搏波的例子的图。图5A是表示改变测定部位的末梢一侧的按压カ时的从检测出的脉搏波得到的脉搏波振幅的变化的图。图5B是表示改变测定部位的末梢一侧的按压カ时的从检测出的脉搏波得到脉搏波增强指数(Augmentation Index, Al)值的变化的图。图5C是表示改变測定部位的末梢一侧的按压カ时的从检测出的脉搏波得到出现时间差(Time of Reflection，TR)值的变化的图。图6是表示測定装置中的测定动作的流程图。图7是表示用于判定末梢ー侧的射血状态的处理过程的流程图。图8是表示測定装置中測定动作过程中的各个空气袋的内压变化的图。图9是表示空气袋对測定部位的按压的说明图。

血压信息中包括血压值、脉搏波波形、心率等以及根据这些计算出的最高血压值、最低血压值、脉率、脉搏波振幅、Al (Augmentation Index :脉搏波增强指数)值、TR (Timeof Reflection :出现时间差)值等。參照图2A，臂带9内置有空气袋13A及空气袋13B。将臂带9卷绕在作为测定部位的上臂100时，空气袋13A覆盖测定部位整体，空气袋13B在中枢一侧位于空气袋13A和上臂100之间。优选地，在空气袋13A和空气袋13B之间，设置用于减小这些空气袋之间振动传导的防振器件，例如聚氨酯薄片等。參照图2B，空气袋13A及空气袋13B在臂带9的长度方向上的长度基本相同，而且长度至少在上臂100周长长度以上。空气袋13A和空气袋13B在臂带9的横向方向上 的长度比率大致为5 :1。优选地，空气袋13A的大小和普通测定血压用空气袋相同，空气袋13B的大小是20mmX 220mm。參照图3，測定装置I的基体2包括通过空气管8与空气袋I 3A连接的压カ传感器23A、泵21、排气阀22、通过空气管8与空气袋I 3B连接的压カ传感器23B。压カ传感器23A、泵21、排气阀22与压カ传感器23B之间隔着二通阀51通过空气管8相连接。二通阀51与驱动电路53连接。压カ传感器23A、23B与放大器28A、28B连接，并且放大器28A、28B与A/D转换器29A、29B连接。泵21与驱动电路26连接，排气阀22与驱动电路27连接。驱动电路26、驱动电路27、A/D转换器29A、29B及驱动电路53与用于控制测定装置I整体的CPU40 (Central Processing Unit)连接。而且显示部4、操作部3、存储器(memory) 5 与 CPU40 连接。存储器5存储CPU40执行的控制程序等。进ー步，存储器5还作为CPU40执行程序时的工作区域。CPU40基于从操作部3输入的操作信号，执行存储在存储器5中的预定的程序，并给驱动电路26、驱动电路27及驱动电路53输出控制信号。驱动电路26、驱动电路27及驱动电路53根据控制信号来驱动泵21、排气阀22及二通阀51。驱动电路26根据来自CPU40的控制信号控制泵21的驱动，使泵21向空气袋13A和/或空气袋13B内注入空气。驱动电路27根据来自CPU40的控制信号控制排气阀22的开关，使排气阀22将空气袋13A和/或空气袋13B内的空气排出。二通阀51具有隔着压力传感器23A、泵21及排气阀22与空气袋13A连接的ー侧的阀门和隔着压カ传感器23B与空气袋13B连接的ー侧的阀门这两个阀门，驱动电路53根据来自CPU40的控制信号来控制各个阀门的开关。两个阀门都开放时，空气袋13A和空气袋13B通过空气管8连接并构成ー个空间。如果任ー个阀门被关闭，空气袋13A和空气袋13B就构成各自独立的空间。压カ传感器23A、23B是电容式压カ传感器，根据空气袋13A、13B的内压变化，容值也发生变化。与压カ传感器23A、23B的容值对应的振荡频率信号通过放大器28A、28B被放大到预定的频率，并通过A/D转换器29A、29B将该放大后的振荡频率转换成数字信号之后输入到CPU40。CPU40根据从压力传感器23A、23B得到的空气袋13A、13B的内压变化执行预定的处理，根据处理结果向驱动电路26、驱动电路27及驱动电路53输出上述控制信号。另外，CPU40根据从压力传感器23A、23B得到的空气袋13A、13B的内压变化计算出血压值或脈率等血压信息，执行用于将測定结果显示在显示部4的处理，并将用于显示的数据和控制信号输出到显示部4。另外，CPU40执行将血压信息存储在存储器5的处理。測定装置中，在将臂带9卷绕在测定部位的状态下，用空气袋13A—连使末梢ー侧射血ー边抽出伴随与空气袋13B的内压变化重叠的动脉的容积变化而产生的振动成分，从而检测出脉搏波。因此，来自心脏的射血波和来自髂骨动脉分支部及动脉的硬化部的反射波被分离。各个波的振幅差、振幅比或出现时间差作为判定动脉硬化的指标。在此，测定装置I算出作为动脉硬化指标的用射血波和反射波的振幅比来表示的增强指数(Al)值和反射时间(TR)值。此外，根据末梢一侧的射血程度，要测定的脉搏波的波形如图4A 图4C所示地发生变化。即，在末梢一侧的按压カ小的情况下，如图4A所示地来自末梢的反射波与脉搏波重叠。因此，此时的射血波与反射波的振幅比(Al值)AIl变大，射血波与反射波的出现时间差(TR值)TRl变小。
随着末梢ー侧的按压カ的增加，如图4B所示，来自末梢的反射的重叠减少，結果，Al2变得比AIl小，TR2变得比TRl大。在末梢ー侧完全射血的情况下，如图4C所示，来自末梢的反射不重叠。结果，只从作为测定对象的髂骨动脉分支部及动脉中的硬化部检测出反射波。发明者们使用測定装置I改变空气袋13A、13B的压力，检测出脉搏波，计算出脉搏波振幅、Al值及TR值的变化，分别得到了如下的结果如图5A所示，与空气袋的内压变化对应的脉搏波振幅的变化；如图5B所示，与空气袋的内压变化对应的Al值的变化；如图5C所示，与空气袋的内压变化对应的TR值的变化。即，验证结果显示，直到达到射血状态为止，脉搏波振幅、Al值及TR值都随空气袋的内压变化而变化，但一旦达到射血状态，从那时的内压P开始即使空气袋的内压增加，脉搏波振幅、Al值及TR值也几乎收敛为恒定的值。这是因为，在射血状态下即使空气袋的内压增加，反射波的成分也不会发生变化。根据这个结果验证出，可以用脉搏波振幅、Al值或者TR值的收敛来判定末梢一侧的射血状态。再次參照图3，測定装置I的CPU40包含脉搏波检测部41、计算部42及判断部43作为用脉搏波振幅、Al值或者TR值的收敛来判定末梢一侧的射血状态的结合。这些功能是通过CPU40根据来自操作部3的操作信号CPU40读出并执行存储在存储器5中的上述控制程序而主要在CPU40形成的功能，但这些功能中至少有一部分也可以在如图3所示的硬件结构形成。參照图6，对測定装置I的測定动作过程进行说明。图6的流程图所示的动作是从开关31被按下开始，CPU40读出在存储器5中存储的控制程序并控制如图3所示的各部，从而实现图6的流程图所示的动作。另外，图8表示伴随测定动作发生的空气袋13A的内压Pl及空气袋13B的内压P2的变化。參照图6，测定动作一开始，CPU40便在步骤SI将各部初始化，在步骤S3中对驱动电路26输出控制信号使泵21动作，并对作为压迫用空气袋的空气袋13A加压。在步骤SI的初始化中，CPU40对驱动电路53输出控制信号，打开二通阀5 I的两个阀门。因此，如图8所示，在步骤S3中，随着泵21导入压缩空气，空气袋13A的内压Pl及空气袋13B的内压P2 —同増加。
在加压过程中在步骤S5中，CPU40抽出伴随与空气袋13A的内压重叠的动脉的容积变化伴随的振动成分，并按预定的运算方法计算出血压值。在这里，血压值的计算方法可以用普通的电子血压计所采用的示波法。同时，在步骤S7中，CPU40执行用于判定末梢一侧的射血状态的处理。关于步骤S7中的判定处理，參照图7，在步骤SlOl中，脉搏波检测部41由伴随与空气袋13A内压重叠的动脉的容积变化伴随的振动成分检测出脉搏波，在步骤S103中，计算部42由每拍脉搏波计算出用于判定射血状态 的指标值。在此，为了利用如上原理判定射血状态，计算出脉搏波振幅、Al值、TR值的任一值作为指标值。计算出的指标值被暂时存储。CPU40的判断部43判断在步骤S103中计算出的指标值是否收敛。举ー个判断方法的具体例的话，对在步骤S103中计算出的指标值和之前算出的暂时存储了的指标值进行比较，两者的差值小于预先存储的阈值(例如两拍的平均值的10%等)的情况下，判断指标值收敛。当判断部43判断为指标值收敛的情况下(步骤S105判断为“是”)，步骤S107中CPU40返回末梢一侧的射血结束的結果。当判断部43判断为指标值未收敛的情况下(步骤S105判断为“否”)，CPU40返回末梢一侧的射血未结束的結果。此外，可以将上述例中脉搏波振幅、Al值、TR值之中的任ー个指标用于判定，但也可以利用这些指标中的两个以上，此时可以是，只要一个指标没有收敛就判定为射血未结束，全部指标都收敛时才判定为射血结束。用多个指标作为判定标准时，可以进ー步提高判定的精度。进ー步，上述例子中，在步骤S7的判定中，是基于空气袋13A的内压来计算出用于判定的指标值的，但还可以基于空气袋13B的内压或者基于两个空气袋13A、13B的气压来计算。这是因为，在如上所述的加压过程中，为了将二通阀51的两个阀门打开并使泵21动作，两个空气袋13A、13B形成一体地被加压，所以两者内压相同。可以用空气袋13B的内压代替空气袋13A内压用于步骤S7的判定，所以可以不用測定空气袋13B内压的机构(内压传感器23B等)。经步骤S7中的判定，末梢一侧的射血没结束的期间(步骤S9判断为“否”)，CPU40将重复进行步骤S3中的空气袋13A的加压及步骤S中7的判定的步骤。因此，如图8所示，直到末梢一侧的射血结束为止，空气袋13A的内压Pl及空气袋13B的内压P2 —同増加。经步骤S7中的判定，判定为末梢一侧的射血已结束(步骤S9判断为“是”)时，在步骤Sll中CPU40对驱动电路28输出控制信号，停止加压，并固定空气袋13A的内压。之后，在步骤S13中CPU40对驱动电路53输出控制信号，并关闭二通阀51的两个阀门。因此，空气袋13A和空气袋13B被分离成独立的空间，空气袋13A维持被判定为末梢一侧的射血结束时的内压并压迫測定部位，所以也可以通过用于检测脉搏波的空气袋13B来維持末梢一侧的射血状态。也就是，空气袋13A可发挥作为压迫用空气袋的功能。由于空气袋13A沿动脉方向膨胀成椭圆状，所以中央部分最接近測定部位，因此空气袋13A中央部分的按压カ最大。经步骤S7中的判定，末梢一侧处于射血状态时，如图9所示，空气袋13A中央部分的按压カ比最高血压还要高，会将位于中央部分正下方的动脉压破。在从空气袋13A中央部分的正下方偏离的位置空气袋13A的按压カ慢慢减弱，因此如图9所示动脉不会被完全压破。也如图2A所示，在臂带9装戴在上臂100上时，空气袋13B相比空气袋13A的中央部分更接近中枢ー侧的位置，在这个位置不会如上所述地将动脉完全压破。另外，也如图2B所示，空气袋13B的容积比空气袋13A的容积小，所以空气袋13B—方的与动脉的容积变化的内压重叠的敏感度更高。因此，如图8所示，末梢一侧的射血结束并在步骤S13中关闭二通阀51后，空气袋13A的内压Pl不与脉搏波重叠，可以维持比最高血压更高的血压(图8的(A))，而空气袋13B内压P2与脉搏波重叠。在步骤S15中，如图8所示，由与脉搏波重叠的空气袋13B的内压的振动成分测定输出波形(图8的(B))，检测出脉搏波。此后，在步骤S17中，CPU40对驱动电路53输出控制信号并将二通阀51打开，还对驱动电路27输出控制信号并将排气阀22打开，使空气袋13A、13B迅速排气。从而，如图 8所示，步骤S17之后，空气袋13A、13B的内压P1、P2迅速变回大气气压。在步骤S19中，CPU40对在步骤S15中检测出的脉搏波进行解析，并计算出成为动脉硬化的指标的Al值或TR值等。然后，在步骤21中，CPU40进行用于将在步骤S5中測定的血压值或在步骤S19中算出的指标等作为测定结果显示在显示部4的处理，并终止一系列的测定动作。在此，将空气袋13A的按压カ(内压)传递给动脉的比例作为“传递效率”，进行如下定义传递效率=末梢ー侧的脉搏波消失时的内压/根据装戴在上臂的空气袋测得的最闻血压。内压被100%传递给动脉，也就是传递效率为I的情况下，若以与最高血压相等的压カ按压会使动脉完全闭塞，按压处的末梢一侧的脉搏波会消失。但是，一般情况下，由于受到在动脉周围存在的肌肉或脂肪的影响，空气袋13A的内压不会被100%传递，为了使动脉闭塞需要比最高血压更高的按压力。因此，传递效率会受到被測定者的肌肉量、脂肪量、动脉深度等身体特征带来的影响。此外，末梢ー侧的脉搏波消失时空气袋的内压例如为，在指尖上戴上光电脉搏波传感器的状态下，用装戴在上臂上的空气袋按压直至脉搏波振幅消失或者降至小于预先设定的阈值(例如按压前的10%等)时的内压。像现有的装置那样，用预先规定的按压カ或给被測定者的最高血压值施加预先规定的压力的按压カ等统ー的按压力，有可能由于被測定者的上述身体特征引起传递效率比设想值低，从而导致按压力不足。另外，还有可能传递效率比设想值高，导致按压カ过大。对此，測定装置I中，因为基于脉搏波振幅、Al值或者TR值等指标值的收敛来判定末梢一侧的射血状态，所以不会受到被測定者的肌肉量、脂肪量、动脉深度等身体特征的影响，能够用适当的按压カ达到射血状态。由此，不会受到被測定者的身体特征的影响，即，对于传递效率不同的被測定者，也能够正确检测出射血波的特点和反射波的特点。因此，能够高精度地判断动脉硬化度。另外，能够减轻被測定者的负担。应该注意的是，本次公开的实施方式在所有方面只是例示性的，而非限定。本发明的范围并不由上述说明来示出，而是由权利要求书来示出，包括与权利要求书的范围等同的含义以及在该范围内的所有变更的内容。附图标记说明I測定装置
2 基体3操作部4显示部5存储器8空气管9 臂带13AU3B 空气袋21 泵22排气阀23A.23B压カ传感器26、27、53 驱动电路28A、28B 放大器29A.29B A/D 转换器31、32 开关40 CPU41脉搏波检测部42计算部43判断部51 二通阀 100 上臂。


在血压信息测定装置中，在将袖带装戴在末梢一侧和中枢一侧的状态下对两个袖带加压(S3)的同时，根据AI值等收敛而判定为末梢一侧的射血结束，其中，AI值是由根据末梢一侧的袖带压变化检测出的脉搏波计算出的(S7)。判定为末梢一侧的射血结束时，固定末梢一侧的袖带的内压(S11)，在末梢一侧射血结束的状态下由中枢一侧的袖带压变化检测出脉搏波(S15)。