JP2006320732A - Sleep apnea examining apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、睡眠時無呼吸症候群(SAS:Sleep apnea syndrome)の診断のために使用される複数のセンサを備えて成る睡眠時無呼吸検査装置に関する。 The present invention relates to a sleep apnea test apparatus comprising a plurality of sensors used for diagnosis of sleep apnea syndrome (SAS).
前記睡眠時無呼吸症候群は、睡眠障害のひとつと考えられており、その検査には、睡眠ポリグラフィーとスクリーニング検査装置との2種類がある。前記スクリーニング検査装置では、睡眠ポリグラフィーで用いられる多数の生体計測センサのうちのいくつか、たとえばいびき音センサ、口鼻気流センサ、動脈血酸素飽和度センサ、胸部運動センサおよび腹部運動センサなどが用いられ、これらのセンサから得られた各センシングデータの変化率やデータ間の相関性などの特徴を分析して、診断が行われる。 The sleep apnea syndrome is considered to be one of sleep disorders, and there are two types of tests, sleep polygraphy and screening test equipment. In the screening test apparatus, some of a large number of biological measurement sensors used in polysomnography, such as a snoring sound sensor, a mouth-and-nose airflow sensor, an arterial blood oxygen saturation sensor, a chest motion sensor, and an abdominal motion sensor are used. Diagnosis is performed by analyzing features such as the rate of change of each sensing data obtained from these sensors and the correlation between the data.
このように複数のセンサで計測することによって、単独のセンサのセンシング結果よりも診断精度が向上することが期待できる。前記スクリーニング検査では、これらのセンサが医療機関から患者へ貸与され、患者は、自宅で装着して、一晩の睡眠中のデータを採取し、後日に医療機関に持参して、専門家に分析・診断を仰ぐことが一般的である。 Thus, by measuring with a plurality of sensors, it can be expected that the diagnostic accuracy is improved as compared with the sensing result of a single sensor. In the screening test, these sensors are loaned from a medical institution to a patient. The patient wears it at home, collects data for overnight sleep, brings it to the medical institution at a later date, and analyzes it to an expert.・ It is common to ask for a diagnosis.
一方、各センサのセンシングデータは、それらのセンサが繋がっているデータ記録装置に送信される。特許文献1には、前記データ記録装置を患者の腰部に装着し、そのデータ記録装置側に信号処理の回路などを内蔵することで、センサ部分をコンパクトにし、前記自宅でのデータの採取を可能にする装置が提案されている。
しかしながら、上記従来技術では、多数のセンサは、配線によってデータ記録装置に接続されている。したがって、センサ数が増加する程、配線は、複雑に絡みあうことになり、装着性が悪いだけでなく、結線忘れや誤結線などにより正確な計測ができない可能性がある。また、睡眠中の姿勢が変化すると、それら複雑な配線のために、センサが身体から外れたり、データ記録装置から配線が抜け落ちたりする可能性もあり、データ記録が不安定になる恐れがある。睡眠中は、線が抜ける、などの不具合に気付かないので、配線の引き回しには配慮が必要である。配線が外れないように姿勢を拘束すると、日常の睡眠を妨げる恐れがある。このような問題は、医療機関での睡眠検査では、検査担当者が待機しているために心配する必要がなかったが、在宅検査においては、患者自身が計測装置に熟練していないために、自らのミスに気付かず、得られた計測データの信頼性が低い場合にはさらにもう一晩計測をし直す、という手間がかかることになる。 However, in the above prior art, many sensors are connected to the data recording device by wiring. Therefore, as the number of sensors increases, the wiring becomes entangled in a complicated manner, and not only the mounting property is poor, but there is a possibility that accurate measurement cannot be performed due to forgetting connection or incorrect connection. Further, if the posture changes during sleep, the complicated wiring may cause the sensor to come off the body, or the wiring may come off from the data recording device, and the data recording may become unstable. During sleep, you will not be aware of problems such as disconnecting wires, so care must be taken when routing the wiring. If the posture is restricted so that the wiring does not come off, there is a risk of disturbing daily sleep. In such a sleep test at a medical institution, there was no need to worry because the person in charge is waiting, but in the home test, the patient himself is not skilled in measuring equipment, If you are not aware of your mistakes and the reliability of the obtained measurement data is low, it will take time to re-measure it overnight.
そこで、センサの小型化によってセンサに送信機を搭載し、データ記録装置へのデータの送信を無線化することで配線を除去することも考えられる。しかしながら、患者宅の寝室に障害物があったり、また患者の姿勢変化が大きかったりすると、データ記録装置は、安定した受信を行えず、これによってもまたデータ記録が不安定になる恐れがある。たとえば、呼吸が検出されない場合、本当に呼吸していないのか、単に受信できなかったのかの区別がつかず、診断に影響が生じる。通信品質を向上するために送信電力を大きくすると、電池が大きくなってセンサが重くなり、身体に貼付けたセンサが外れ易くなる。 Therefore, it is also conceivable to remove the wiring by mounting a transmitter in the sensor by downsizing the sensor and wirelessly transmitting data to the data recording device. However, if there is an obstacle in the bedroom of the patient's bedroom or if the patient's posture changes greatly, the data recording apparatus cannot perform stable reception, and this may also make the data recording unstable. For example, if no breathing is detected, it cannot be distinguished whether the person is really not breathing or simply could not be received, which affects the diagnosis. If the transmission power is increased to improve communication quality, the battery becomes larger and the sensor becomes heavier, and the sensor attached to the body is likely to come off.
一方、各センサでデータを記録し、後に取出すようにすると、配線がなくなって各センサは、物理的に独立することになり、煩雑性は、改善される。しかしながら、各センサ間の時間的関係がばらばらになり、各センサのデータ間の相関性を見ることができず、正確な診断を行えなくなってしまうという問題もある。具体的には、睡眠時無呼吸症候群の診断では、10秒以上の無呼吸の発生頻度をカウントするので、複数の計測データより総合的に診断を行う無呼吸検査においては、各センサ間での10秒程度の誤差は、致命的な影響を与える。特に、胸部運動センサと腹部運動センサとが一緒に上下していれば正常に呼吸が行われているものと判断でき、相互に逆相で上下していれば、無呼吸で空気が入って来ていないのに横隔膜は、動いているものと判断でき、したがって、たとえば12(回/分)の呼吸数で、1周期が5秒とすると、データ間で2.5秒のずれがあると、診断が逆転してしまうことになる。 On the other hand, if data is recorded by each sensor and later retrieved, the wiring is removed and each sensor becomes physically independent, and the complexity is improved. However, there is a problem in that the temporal relationship between the sensors varies, the correlation between the data of the sensors cannot be seen, and accurate diagnosis cannot be performed. Specifically, in the diagnosis of sleep apnea syndrome, the frequency of occurrence of apnea for 10 seconds or more is counted. Therefore, in the apnea test in which diagnosis is comprehensively performed from a plurality of measurement data, between each sensor. An error of about 10 seconds has a fatal effect. In particular, if the chest motion sensor and the abdominal motion sensor move up and down together, it can be determined that breathing is normally performed, and if they move up and down in opposite phases, air enters with apnea. However, the diaphragm can be judged to be moving, so, for example, if the respiration rate is 12 (times / minute) and one cycle is 5 seconds, there is a difference of 2.5 seconds between the data. The diagnosis will be reversed.
本発明の目的は、装着性の良好な物理的配線を伴わずに独立に動作することが可能な複数のセンサを用い、各センサのセンシングデータ間の同期を確保して、正確な診断を行うことができる睡眠時無呼吸検査装置を提供することである。 An object of the present invention is to use a plurality of sensors that can operate independently without physical wiring with good wearability, and to ensure accurate synchronization between sensing data of each sensor. It is to provide a sleep apnea test apparatus capable of doing so.
本発明に係る、睡眠時無呼吸症候群の診断のために同時に使用される複数の睡眠時無呼吸検査用センサを備える睡眠時無呼吸検査装置において、前記複数の睡眠時無呼吸検査用センサは、それぞれ、センシング部と、時計部と、前記センシング部のセンシングデータを格納する記憶部と、前記時計部の刻時動作に応答し、予め定めるサンプリング周波数で前記センシング部にセンシングを行わせ、センシングデータを前記記憶部に格納してゆくとともに、外部入出力端から入出力される同期信号に応答して、前記時計部の時刻合せを行う制御部とを含み、前記複数の睡眠時無呼吸検査用センサにおけるサンプリング周波数は、前記複数の睡眠時無呼吸検査用センサのうちの一の睡眠時無呼吸検査用センサにおけるサンプリング周波数の整数倍であることを特徴とする。 In the sleep apnea test apparatus including a plurality of sleep apnea test sensors used simultaneously for diagnosis of sleep apnea syndrome according to the present invention, the plurality of sleep apnea test sensors include: A sensing unit, a clock unit, a storage unit for storing sensing data of the sensing unit, and a sensing unit that performs sensing at a predetermined sampling frequency in response to a clock operation of the clock unit, respectively. And a control unit that adjusts the time of the clock unit in response to a synchronization signal input / output from the external input / output terminal, and for storing the plurality of sleep apnea tests. The sampling frequency in the sensor is an integer multiple of the sampling frequency in the sleep apnea test sensor of one of the plurality of sleep apnea test sensors Characterized in that there.
上記の構成によれば、睡眠時無呼吸症候群の診断のために複数台が同時に使用される各睡眠時無呼吸検査用センサは、センシング部に、そのセンシングデータを格納する記憶部を備え、物理的配線を伴わずに独立に動作することが可能なセンサから構成される。 According to the above configuration, each sleep apnea test sensor in which a plurality of units are simultaneously used for diagnosis of sleep apnea syndrome includes a storage unit that stores the sensing data in the sensing unit, and is physically It is composed of a sensor that can operate independently without a mechanical wiring.
制御部は、時計部の刻時動作に応答し、予め定めるサンプリング周波数でセンシング部にセンシングを行わせ、センシングデータを記憶部に格納してゆくとともに、外部入出力端から入出力される同期信号に応答して、時計部の時刻合せを行う。この時刻合せは、外部に設けた親機からの同期信号を外部入力端から制御部に入力することで行われてもよく、或いは、他のセンサを接続し、一方のセンサの外部出力端から他方のセンサの外部入力端へ同期信号を出力することで、センサ間で行われてもよい。そして、複数の睡眠時無呼吸検査用センサにおけるサンプリング周波数は、複数の睡眠時無呼吸検査用センサのうちの一の睡眠時無呼吸検査用センサにおけるサンプリング周波数の整数倍である。これによって診断にあたって必要になる各センサのセンシングデータ間の同期が確保される。 The control unit responds to the clock operation of the clock unit, causes the sensing unit to perform sensing at a predetermined sampling frequency, stores the sensing data in the storage unit, and is a synchronization signal input / output from the external input / output terminal In response to this, the time of the clock unit is adjusted. This time adjustment may be performed by inputting a synchronization signal from a base unit provided outside to the control unit from the external input terminal, or by connecting another sensor and from the external output terminal of one sensor. It may be performed between the sensors by outputting a synchronization signal to the external input terminal of the other sensor. The sampling frequency in the plurality of sleep apnea test sensors is an integral multiple of the sampling frequency in one of the plurality of sleep apnea test sensors. This ensures synchronization between the sensing data of each sensor required for diagnosis.
したがって、装着性の良好な物理的配線を伴わずに独立に動作することが可能なセンサを用い、各センサのセンシングデータ間の同期を確保して、正確な診断を行うことができる。 Therefore, it is possible to perform accurate diagnosis by using a sensor that can operate independently without physical wiring having good wearability, and ensuring synchronization between sensing data of each sensor.
また、本発明に係る上述の睡眠時無呼吸検査装置において、複数の睡眠時無呼吸検査用センサは、口鼻フローセンサ、いびき音センサ、血中酸素濃度センサ、胸部運動センサおよび腹部運動センサの少なくとも2つ以上の組合わせから成ることを特徴とする。 Further, in the above sleep apnea test apparatus according to the present invention, the plurality of sleep apnea test sensors include an oronasal flow sensor, a snoring sound sensor, a blood oxygen concentration sensor, a chest motion sensor, and an abdominal motion sensor. It consists of a combination of at least two or more.
上記の構成によれば、口鼻フローセンサおよびいびき音センサは、顔面近くに装着されるので、長い配線が無いことで良好な装着感を得ることができ、胸部運動センサおよび腹部運動センサは、姿勢の変化に対しても、前記配線が無いことで身体から剥がれ難く、前記配線を無くすことの効果が大きい。 According to the above configuration, since the mouth-nose flow sensor and the snoring sound sensor are mounted near the face, it is possible to obtain a good wearing feeling without a long wiring, and the chest motion sensor and the abdominal motion sensor are Even when the posture is changed, it is difficult to peel off the body due to the absence of the wiring, and the effect of eliminating the wiring is great.
さらにまた、本発明に係るこれら上述の睡眠時無呼吸検査装置は、一式の前記睡眠時無呼吸検査用センサを収納することができる収納部と、収納状態で前記各センサのセンシングデータを収集するとともに、前記同期信号を出力する親機とをさらに備えることを特徴とする。 Furthermore, the above-mentioned sleep apnea test apparatus according to the present invention collects a set of the sleep apnea test sensors and a sensing section of each sensor in the stored state. And a master unit that outputs the synchronization signal.
上記の構成によれば、パーソナルコンピュータなどのセンシングデータを解析する手段を親機に接続するだけで各センサのセンシングデータを収集することができるとともに、各センサを親機に収納状態で、一括して時刻合せを行うことができ、利便性(操作性)を向上することができる。 According to the above configuration, the sensing data of each sensor can be collected only by connecting the sensing data analysis means such as a personal computer to the parent device, and the sensors are collectively stored in the parent device. Thus, the time can be adjusted and convenience (operability) can be improved.
本発明の睡眠時無呼吸検査装置では、以上のように、睡眠時無呼吸症候群の診断のために複数台が同時に使用される各睡眠時無呼吸検査用センサは、センシング部に、そのセンシングデータを格納する記憶部を備え、物理的配線を伴わずに独立に動作することが可能なセンサから構成される。制御部は、時計部の刻時動作に応答し、予め定めるサンプリング周波数でセンシング部にセンシングを行わせ、センシングデータを記憶部に格納してゆくとともに、外部入出力端から入出力される同期信号に応答して、時計部の時刻合せを行い、そして、複数の睡眠時無呼吸検査用センサにおけるサンプリング周波数は、複数の睡眠時無呼吸検査用センサのうちの一の睡眠時無呼吸検査用センサにおけるサンプリング周波数の整数倍である。これによって診断にあたって必要になる各センサのセンシングデータ間の同期が確保される。 In the sleep apnea test apparatus of the present invention, as described above, each sleep apnea test sensor that is used simultaneously for the diagnosis of sleep apnea syndrome, the sensing unit has its sensing data. And a sensor that can operate independently without physical wiring. The control unit responds to the clock operation of the clock unit, causes the sensing unit to perform sensing at a predetermined sampling frequency, stores the sensing data in the storage unit, and is a synchronization signal input / output from the external input / output terminal The sampling frequency in the plurality of sleep apnea test sensors is one of the plurality of sleep apnea test sensors. Is an integer multiple of the sampling frequency. This ensures synchronization between the sensing data of each sensor that is necessary for diagnosis.
それゆえ、装着性の良好な物理的配線を伴わずに独立に動作することが可能なセンサを用い、各センサのセンシングデータ間の同期を確保して、正確な診断を行うことができる。 Therefore, it is possible to perform accurate diagnosis by using a sensor that can operate independently without physical wiring having good wearability and ensuring synchronization between sensing data of each sensor.
図1は、本発明の実施の一形態に係る睡眠時無呼吸検査装置1の概略的構成を示すブロック図である。睡眠時無呼吸検査装置1は、同時に使用される複数のセンサS1〜S6に、記録装置S10および親機S0を備えて構成される。親機S0には、医療機関において、パーソナルコンピュータなどの集計装置Pが接続され、後述するようにしてこの集計装置Pに集計されたデータから、医師がSASの症状を診断する。
FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of a sleep
図1の例では、センサは、鼻呼吸量を計測する温度センサS1、口呼吸量を計測する温度センサS2、いびき音を計測する小型音響センサS3、血中酸素濃度を計測する光センサS4、胸部運動を計測する加速度センサS5および腹部運動を計測する加速度センサS6の6つのセンサを示しているけれども、それらの少なくとも2つ以上が組合わせて用いられる。センサS1〜S3は、センシング部分だけで構成されており、電池およびデータの記憶部を内蔵している記録装置S10に接続されて、特許請求の範囲におけるセンサが構成されており、これらのセンサS1〜S3および記録装置S10へは、外部からの物理的配線が無く、単独で使用可能である。これに対して、センサS4〜S6は、それぞれが電池およびデータの記憶部を内蔵しており、それらへは物理的配線が無く、単独で使用可能である。 In the example of FIG. 1, the sensors are a temperature sensor S1 that measures nasal respiration, a temperature sensor S2 that measures mouth respiration, a small acoustic sensor S3 that measures snoring sound, an optical sensor S4 that measures blood oxygen concentration, Although six sensors of the acceleration sensor S5 for measuring chest movement and the acceleration sensor S6 for measuring abdominal movement are shown, at least two of them are used in combination. The sensors S1 to S3 are configured only by a sensing portion, and are connected to a recording device S10 that incorporates a battery and a data storage unit to configure the sensors in the claims. These sensors S1 ˜S3 and the recording device S10 can be used independently without any external physical wiring. On the other hand, the sensors S4 to S6 each have a built-in battery and data storage unit, and there is no physical wiring for them, and they can be used alone.
図2は、鼻呼吸量を計測する温度センサS1、口呼吸量を計測する温度センサS2およびいびき音を計測する小型音響センサS3の装着状況を模式的に示す図である。鼻呼吸量を計測する温度センサS1および口呼吸量を計測する温度センサS2は、患者10の鼻の下の部分12に貼付けられ、呼気の通過による温度変化から呼吸量を計測する。それらの温度センサS1,S2は、共通の配線L1を介して前記記録装置S10に接続される。前記いびき音を計測する小型音響センサS3は、小型のマイクロフォンから成り、患者10の喉の部分13に貼付けられ、配線L3を介して前記記録装置S10に接続される。
FIG. 2 is a diagram schematically showing a mounting state of the temperature sensor S1 that measures nasal respiration, the temperature sensor S2 that measures mouth respiration, and the small acoustic sensor S3 that measures snoring sound. A temperature sensor S1 that measures nasal respiration and a temperature sensor S2 that measures mouth respiration are affixed to a
そして、前記記録装置S10は、図2(a)で示すように患者10の耳部11に装着されたり、図2(b)で示すように衣服21のポケット22に収納されたり、図示しないが衣服の肩部分に貼付けられたりする。
The recording device S10 is attached to the
これらのセンサS1〜S3は、患者10の顔面近くに装着されるので、長い配線が無いことで良好な装着感を得ることができる。ここで、配線L1,L3が存在するが、特に温度センサS1,S2は、患者10の呼気に晒されるので、センシング部分を一体化して貼付けるようにし、呼吸の邪魔になったり、大型化して湿気で剥がれたりすることがないようになっており、短距離の配線L1が存在しても、温度センサS1,S2側に記憶部を設けるより有利である。これに合わせて、前記温度センサS1,S2とは、比較的近距離に配置される小型音響センサS3も、音響を採取するためにサンプリング周波数およびビット数が大きく、電池および記憶部を前記マイクロフォンに一体化すると大型化するので、短距離の配線L3を介して前記記録装置S10に接続され、該記録装置S10が共用化されている。こうして、センサS1〜S3は、有線で記録装置S10に接続されるが、睡眠中の体動の影響を受けにくいように、それらの間は、距離が近くなるような単位でまとめられている。
Since these sensors S <b> 1 to S <b> 3 are mounted near the face of the
一方、図3は、血中酸素濃度を計測する光センサS4の装着状況を模式的に示す図である。この光センサS4は、図3(a)で示すように患者10の人差し指14の先端部に装着され、その先端部中に赤色および赤外光を透過させ、流れる血液のヘモグロビンと酸化ヘモグロビンとの吸光度の差から、血中酸素濃度を計測する。このように動きの激しい手に装着される光センサS4の配線を無くすことは効果的である。
On the other hand, FIG. 3 is a diagram schematically showing a wearing state of the optical sensor S4 for measuring the blood oxygen concentration. As shown in FIG. 3A, the optical sensor S4 is attached to the distal end portion of the
なお、上述のように光センサS4は、患者10の指先に装着するものであり、就寝中は外れ易く、したがって図3(b)で示すように、この光センサS4もセンシング部分のみとし、別途患者10の手首23などに装着される記録装置S40を設けて、それらの間を配線L4で接続するようにしてもよい。
As described above, the optical sensor S4 is attached to the fingertip of the
また、図4は、胸部運動を計測する加速度センサS5および腹部運動を計測する加速度センサS6の装着状況を模式的に示す図である。胸部運動を計測する加速度センサS5は、患者10のみぞおち15付近に貼付けられ、腹部運動を計測する加速度センサS6は、臍16付近に貼付けられる。これらの加速度センサS5,S6の配線を無くすことで、姿勢の変化に対しても身体から剥がれ難くなり、効果的である。
FIG. 4 is a diagram schematically showing the wearing state of the acceleration sensor S5 that measures chest movement and the acceleration sensor S6 that measures abdominal movement. The acceleration sensor S5 that measures chest movement is attached to the vicinity of the groovy 15 of the
前記記録装置S10および各センサS1〜S6は、図5で示すように、親機S0の収納部S0aに収納され、収納状態で操作パネルS0bからの操作によって、該操作パネルS0b側に前記各センサS1〜S6のセンシングデータが収集され、該操作パネルS0bからの操作によって、或いは集計装置Pからの操作によって、収集されたセンシングデータが操作パネルS0bから集計装置Pに一括転送される。 As shown in FIG. 5, the recording device S10 and the sensors S1 to S6 are accommodated in the accommodating portion S0a of the master unit S0, and the respective sensors are placed on the operation panel S0b side by operation from the operation panel S0b in the accommodated state. Sensing data of S1 to S6 is collected, and the collected sensing data is collectively transferred from the operation panel S0b to the aggregation device P by an operation from the operation panel S0b or an operation from the aggregation device P.
上述のように構成される睡眠時無呼吸検査装置1において、前記各センサS1〜S6および記録装置S10は、使用前には親機S0に収納され、操作パネルS0bに接続される。親機S0は、集計装置Pに接続されており、ユーザからの操作は、該集計装置P上のソフトを通じて行われる。
In the sleep
ユーザ操作に応答して、集計装置Pから時刻セットコマンドが親機S0に送信されると、マイクロコンピュータなどから成る親機S0は、その時刻セットコマンドを通信ポートで受信し、パラレルポートに接続されている子機となる記録装置S10および各センサS4〜S6に、同時刻をセットする。ここでのパラレルポートは、いわゆるプリンタポートである必要はなく、複数の同時制御可能もしくは時間管理可能な汎用データポートでもよい。 In response to a user operation, when the time set command is transmitted from the totaling device P to the parent device S0, the parent device S0 composed of a microcomputer or the like receives the time set command at the communication port and is connected to the parallel port. The same time is set in the recording device S10 and the sensors S4 to S6 which are the slave units. The parallel port here does not need to be a so-called printer port, but may be a plurality of general-purpose data ports that can be controlled simultaneously or managed.
セットされる時刻は、絶対的に正確な時刻である必要はなく、絶対的に正確な時刻からずれがあっても、記録装置S10および各センサS4〜S6に同じ時刻がセットされればよい。また、時刻データでなくとも、単なるトリガを与えるだけでもよく、そのトリガに合わせて、各子機が時刻原点を定めればよい。 The set time does not need to be an absolutely accurate time, and the same time may be set in the recording device S10 and the sensors S4 to S6 even if there is a deviation from the absolutely accurate time. Further, it is not necessary to provide time data, but a simple trigger may be given, and each slave unit may determine the time origin in accordance with the trigger.
そのような時刻セットの具体的方法としては、集計装置Pからの時刻セットのコマンドに応答して、親機S0に接続されているすべての記録装置S10およびセンサS4〜S6に一斉に同時刻0をセットするようにしてもよい(前記トリガによる)。或いは前記記録装置S10や各センサS4〜S6が接続されるたびに、親機S0が管理している現在時刻をセットするようにしてもよく、この場合、すべての記録装置S10およびセンサS4〜S6が同時に接続されている必要はない。たとえば、ある時点では、記録装置S10のみが接続されていて親機S0は、時刻Aを記録装置S10にセットする。その後の別の時点では、光センサS4が接続されていて、親機S0は、時刻Bを該光センサS4にセットするというものである。親機S0が時刻を管理しているので、時刻Aと時刻Bという異なる時刻を記録装置S10およびセンサS4にそれぞれセットしたとしても、センサS1〜S3と光センサS4との時刻の差は、親機S0から管理可能である。センサの数が増えても同様にセットすることができる。 As a specific method of such a time set, in response to a time set command from the totaling device P, all the recording devices S10 and sensors S4 to S6 connected to the parent device S0 simultaneously have the same time 0. May be set (by the trigger). Alternatively, every time the recording device S10 or each of the sensors S4 to S6 is connected, the current time managed by the parent device S0 may be set. In this case, all the recording devices S10 and the sensors S4 to S6 are set. Need not be connected at the same time. For example, at a certain point in time, only the recording device S10 is connected, and the parent device S0 sets the time A in the recording device S10. At another time after that, the optical sensor S4 is connected, and the parent device S0 sets the time B to the optical sensor S4. Since the parent device S0 manages the time, even if different times of time A and time B are set in the recording device S10 and the sensor S4, the time difference between the sensors S1 to S3 and the optical sensor S4 is It can be managed from the machine S0. Even if the number of sensors increases, it can be set similarly.
こうして、一旦時計合わせが行われた記録装置S10およびセンサS4〜S6は、それぞれが持つ時間管理のクロックによって時刻管理を行う。したがって、それぞれの記録装置S10およびセンサS4〜S6を、物理的配線や無線通信などの通信手段を用いずに使用しても、記録装置S10およびセンサS4〜S6間の同期は、それぞれのクロックのばらつきの範囲内で確保される。 In this way, the recording device S10 and the sensors S4 to S6, which have once been set in time, perform time management by using their own time management clocks. Therefore, even if each recording device S10 and the sensors S4 to S6 are used without using a communication means such as physical wiring or wireless communication, the synchronization between the recording device S10 and the sensors S4 to S6 is synchronized with the respective clocks. Secured within the range of variation.
したがって、電池容量を大きくしてクロックを速くする程、前記クロックばらつきが小さくなり、時刻のずれも少なくなって前記時刻セットの頻度を少なくすることができるけれども、前記電池容量の関係で、必要最小限のクロック周波数とし、使用毎に時刻セットを行うことが望ましい。 Therefore, the larger the battery capacity and the faster the clock, the smaller the clock variation and the less time lag and the less frequent the time setting. It is desirable to set the clock frequency to the limit and set the time every use.
使用時には、記録装置S10およびセンサS4〜S6では、時計部の刻時動作に応答し、予め定めるサンプリング周波数でセンシング部にセンシングを行わせ、センシングデータを記憶部に格納してゆく。そして、サンプリング周波数は、記録装置S10およびセンサS4〜S6のうちの一のセンサにおけるサンプリング周波数の整数倍である。各センサS1〜S6のデータサンプリング周波数は、相互に等しくなくてもよい。例えば、温度センサS1,S2のサンプリング周波数が最小の2Hzとされ、小型音響センサS3のサンプリング周波数が1kHzとされ、光センサS4のサンプリング周波数が10Hzとされ、加速度センサS5,S6のサンプリング周波数が50Hzとされ、温度センサS1,S2以外のセンサS3〜S6のサンプリング周波数は、該温度センサS1,S2のサンプリング周波数の整数倍とされる。このようにすると、すべてのセンサS1〜S6の同期を、親機S0を通じて同時に行った場合、温度センサS1,S2のデータサンプリング時には残余のセンサS3〜S6のデータもサンプリングされることになる。 In use, the recording device S10 and the sensors S4 to S6 respond to the clocking operation of the clock unit, cause the sensing unit to perform sensing at a predetermined sampling frequency, and store the sensing data in the storage unit. The sampling frequency is an integer multiple of the sampling frequency in the recording device S10 and one of the sensors S4 to S6. The data sampling frequencies of the sensors S1 to S6 may not be equal to each other. For example, the minimum sampling frequency of the temperature sensors S1 and S2 is 2 Hz, the sampling frequency of the small acoustic sensor S3 is 1 kHz, the sampling frequency of the optical sensor S4 is 10 Hz, and the sampling frequency of the acceleration sensors S5 and S6 is 50 Hz. The sampling frequency of the sensors S3 to S6 other than the temperature sensors S1 and S2 is an integral multiple of the sampling frequency of the temperature sensors S1 and S2. In this case, when all the sensors S1 to S6 are synchronized simultaneously through the parent device S0, the data of the remaining sensors S3 to S6 are also sampled at the time of data sampling of the temperature sensors S1 and S2.
使用後は、各センサS1〜S6および記録装置S10は、親機S0に収納され、集計装置Pから、子機である記録装置S10およびセンサS4〜S6を順に指定してデータ転送のコマンドを送信することで、親機S0は、記録装置S10およびセンサS4〜S6にそのデータ転送のコマンドを転送し、これに応答して記録装置S10およびセンサS4〜S6は、保持しているセンシングデータを時刻データとともに親機S0に送信し、集計装置Pに転送される。 After use, each of the sensors S1 to S6 and the recording device S10 is housed in the parent device S0, and the data recording command is transmitted from the totaling device P by sequentially specifying the recording device S10 and the sensors S4 to S6 as slave devices. As a result, the master device S0 transfers the data transfer command to the recording device S10 and the sensors S4 to S6, and in response to this, the recording device S10 and the sensors S4 to S6 transmit the sensing data held therein to the time. The data is transmitted to the parent device S0 together with the data, and transferred to the counting device P.
このように構成することで、装着性の良好な物理的配線を伴わずに独立に動作することが可能なセンサS1〜S6を用い、各センサS1〜S6のセンシングデータ間の同期を確保して、正確な診断を行うことができる。また、パソコンから成る集計装置Pをマスターにすることによって、子機(記録装置S10およびセンサS4〜S6)および親機S0がもつメモリなどの記憶装置としてのリソースは必要最低限でよく、機器製作に要する部品代を低減させることが可能である。 By configuring in this way, using the sensors S1 to S6 that can operate independently without physical wiring with good wearability, synchronization between the sensing data of each sensor S1 to S6 is ensured. Accurate diagnosis can be made. In addition, by making the totaling device P composed of personal computers as a master, the resources as a storage device such as the memory of the slave device (recording device S10 and sensors S4 to S6) and the master device S0 can be kept to a minimum, and the device is manufactured. It is possible to reduce the cost of parts required for this.
上述の説明では、時刻管理を親機S0で行った場合を述べたが、集計装置Pのソフトウェアで管理しても全く同様である。また、いずれかのセンサを時間管理のマスターとし、その他のセンサをスレーブとして、マスターが管理する時刻をスレーブのセンサに送信することにより同期をとってもよい。 In the above description, the case where the time management is performed by the parent device S0 has been described. Alternatively, synchronization may be obtained by transmitting a time managed by the master to one of the sensors as a master for time management and the other sensors as slaves.
図6および図7は、以上のような構成によって実現した睡眠時無呼吸検査装置1を用いた本件発明者の実験結果を示すグラフである。図6と図7とは、同一の被験者に対してそれぞれ別の日に計測したデータ例である。図示したデータの計測時間帯は、夜の午前2時59分〜午前3時の1分間である。各グラフ間にまたがる垂直線は、計測データの同期性を調べる分析のために挿入した補助線である。
6 and 7 are graphs showing the experiment results of the present inventor using the sleep
図6に示される腹部運動では、縦軸の上方は、腹部が膨らむ方向、すなわち吸気の程度を示しており、縦軸の下方は、腹部が萎む方向、すなわち吐気の程度を示している。垂直方向の補助線は、腹部運動を基準にした吸気のピーク値に挿入している。なお、腹部および胸部運動の計測に用いている加速度センサS5,S6は、x,y,zの3軸の加速度成分が計測可能で、身体への装着方向は、頭部から足方向をx、右から左方向をy、背から腹方向をzとしている。 In the abdominal movement shown in FIG. 6, the upper part of the vertical axis indicates the direction in which the abdomen swells, that is, the degree of inhalation, and the lower part of the vertical axis indicates the direction in which the abdomen defers, that is, the degree of nausea. The vertical auxiliary line is inserted in the peak value of inspiration based on the abdominal movement. The acceleration sensors S5 and S6 used for measuring the abdominal and chest movements can measure three-axis acceleration components of x, y, and z, and the wearing direction on the body is x from the head to the foot. The right to left direction is y, and the back to belly direction is z.
補助線からの時間推移を見ると、腹部運動が吸気のピーク値を示した直後にいびき音が発生していることが理解される。口呼吸および鼻呼吸のグラフは、縦軸の上方は、吐気(による温度上昇)の程度を、下方は、吸気(による温度低下)の程度を示している。補助線で示されているように、腹部運動の吸気のタイミングにほぼ同期して、鼻呼吸の吸気が行われていることが理解される。また鼻呼吸と比較して、口呼吸の程度は小さいものの、いびきとほぼ同期していることも認識できる。これらのデータから、吸気後にいびきが発生してはいるものの、換気としての呼吸は正常に行われていることが見てとれる。 From the time transition from the auxiliary line, it is understood that the snoring sound is generated immediately after the abdominal movement shows the peak value of the inspiration. In the graph of mouth breathing and nasal breathing, the upper part of the vertical axis indicates the degree of nausea (temperature rise due to), and the lower part indicates the degree of inspiration (temperature drop due to). As indicated by the auxiliary line, it is understood that the inhalation of the nasal breath is performed almost in synchronization with the inhalation timing of the abdominal movement. It can also be recognized that although mouth breathing is small compared to nasal breathing, it is almost synchronized with snoring. From these data, it can be seen that although snoring occurs after inspiration, breathing as ventilation is performed normally.
また、図7では、鼻呼吸の吸気のピークに少し遅れて、口呼吸の吸気ピークが現れていることが理解される。このことから、口呼吸もある程度行われており、口腔内や喉頭部が乾燥する傾向にあると推測される。また図7の胸部運動のデータは、横向きに姿勢が変わったときのデータであり、図6で示している腹部運動とはかなり異なった波形を示している。図7の胸部運動で示されるx,y,zの各成分は、変化の方向は各々異なっているものの、呼吸に応じた周期的な変化をしていることが認識される。 In FIG. 7, it is understood that the inspiratory peak of mouth breathing appears slightly behind the inspiratory peak of nasal breathing. From this, mouth breathing is also performed to some extent, and it is estimated that the mouth and the larynx tend to dry. The chest movement data in FIG. 7 is data when the posture is changed sideways, and shows a waveform that is quite different from the abdominal movement shown in FIG. It is recognized that each component of x, y, and z shown by the chest motion in FIG. 7 changes periodically according to respiration although the direction of change is different.
以上に述べたように、実際の無呼吸診断においても各センサS1〜S6から得られるデータを総合的に分析して、10秒以上の無呼吸の発生頻度を計算するので、各データの時間的相関関係は、非常に重要であるとともに、患者へのセンサS1〜S6や記録装置10の装着負担を軽減して睡眠を妨げないようにし、正確なデータが得られるような機器構成にすることが重要であり、本発明は、効果的であると言える。
As described above, even in actual apnea diagnosis, the data obtained from the sensors S1 to S6 is comprehensively analyzed to calculate the frequency of occurrence of apnea for 10 seconds or more. The correlation is very important, and it is necessary to reduce the burden of mounting the sensors S1 to S6 and the
1 睡眠時無呼吸検査装置
10 患者
11 耳部
12 鼻の下の部分
13 喉の部分
14 人差し指
15 みぞおち
16 臍
21 衣服
22 ポケット
23 手首
L1 共通の配線
L3,L4 配線
P 集計装置
S0 親機
S0a 収納部
S0b 操作パネル
S1 鼻呼吸量を計測する温度センサ
S2 口呼吸量を計測する温度センサ
S3 いびき音を計測する小型音響センサ
S4 血中酸素濃度を計測する光センサ
S5 胸部運動を計測する加速度センサ
S6 腹部運動を計測する加速度センサ
S10,S40 記録装置
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記複数の睡眠時無呼吸検査用センサは、それぞれ、
センシング部と、
時計部と、
前記センシング部のセンシングデータを格納する記憶部と、
前記時計部の刻時動作に応答し、予め定めるサンプリング周波数で前記センシング部にセンシングを行わせ、センシングデータを前記記憶部に格納してゆくとともに、外部入出力端から入出力される同期信号に応答して、前記時計部の時刻合せを行う制御部とを含み、
前記複数の睡眠時無呼吸検査用センサにおけるサンプリング周波数は、前記複数の睡眠時無呼吸検査用センサのうちの一の睡眠時無呼吸検査用センサにおけるサンプリング周波数の整数倍であること
を特徴とする睡眠時無呼吸検査装置。 In a sleep apnea test apparatus comprising a plurality of sleep apnea test sensors used simultaneously for the diagnosis of sleep apnea syndrome,
Each of the plurality of sleep apnea test sensors,
A sensing unit;
A clock part,
A storage unit for storing sensing data of the sensing unit;
In response to the clocking operation of the clock unit, the sensing unit performs sensing at a predetermined sampling frequency, and the sensing data is stored in the storage unit, and the synchronization signal input / output from the external input / output terminal In response, including a control unit for adjusting the time of the clock unit,
The sampling frequency in the plurality of sleep apnea test sensors is an integer multiple of the sampling frequency in one of the plurality of sleep apnea test sensors. Sleep apnea test device.
を特徴とする請求項1に記載の睡眠時無呼吸検査装置。 The plurality of sleep apnea test sensors include a combination of at least two of a mouth-nose flow sensor, a snoring sound sensor, a blood oxygen concentration sensor, a chest motion sensor, and an abdominal motion sensor. The sleep apnea test apparatus according to Item 1.
収納状態で前記各センサのセンシングデータを収集するとともに、前記同期信号を出力する親機とをさらに備えること
を特徴とする請求項1又は請求項2に記載の睡眠時無呼吸検査装置。 A storage section capable of storing a set of sensors for sleep apnea testing;
The sleep apnea test apparatus according to claim 1, further comprising a master unit that collects sensing data of each sensor in a stored state and outputs the synchronization signal.
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Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2015012511A1 (en) * | 2013-07-25 | 2015-01-29 | 이화여자대학교 산학협력단 | Portable sleep data measuring device and sleep test system comprising same |
CN106175772A (en) * | 2016-08-30 | 2016-12-07 | 徐雁 | A kind of sleep apnea monitoring method and system |
US9693718B2 (en) | 2008-03-31 | 2017-07-04 | Covidien Lp | System and method for facilitating sensor and monitor communication |
US10206570B2 (en) | 2010-02-28 | 2019-02-19 | Covidien Lp | Adaptive wireless body networks |
US10342485B2 (en) | 2014-10-01 | 2019-07-09 | Covidien Lp | Removable base for wearable medical monitor |
JP2020182198A (en) * | 2019-04-26 | 2020-11-05 | リオン株式会社 | Time synchronization measurement system |
CN114767064A (en) * | 2022-03-23 | 2022-07-22 | 中国科学院苏州生物医学工程技术研究所 | Child sleep monitoring method and system and electronic device |
US11600365B2 (en) | 2017-12-12 | 2023-03-07 | Vyaire Medical, Inc. | Nasal and oral respiration sensor |
US11779724B2 (en) | 2019-06-11 | 2023-10-10 | Sunmed Group Holdings, Llc | Respiration sensor attachment device |
-
2006
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Cited By (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9693718B2 (en) | 2008-03-31 | 2017-07-04 | Covidien Lp | System and method for facilitating sensor and monitor communication |
US10206570B2 (en) | 2010-02-28 | 2019-02-19 | Covidien Lp | Adaptive wireless body networks |
WO2015012511A1 (en) * | 2013-07-25 | 2015-01-29 | 이화여자대학교 산학협력단 | Portable sleep data measuring device and sleep test system comprising same |
US10342485B2 (en) | 2014-10-01 | 2019-07-09 | Covidien Lp | Removable base for wearable medical monitor |
CN106175772A (en) * | 2016-08-30 | 2016-12-07 | 徐雁 | A kind of sleep apnea monitoring method and system |
US11600365B2 (en) | 2017-12-12 | 2023-03-07 | Vyaire Medical, Inc. | Nasal and oral respiration sensor |
US12100492B2 (en) | 2017-12-12 | 2024-09-24 | Sunmed Group Holdings, Llc | Nasal and oral respiration sensor |
JP2020182198A (en) * | 2019-04-26 | 2020-11-05 | リオン株式会社 | Time synchronization measurement system |
JP7307585B2 (en) | 2019-04-26 | 2023-07-12 | リオン株式会社 | Time synchronization measurement system |
US11779724B2 (en) | 2019-06-11 | 2023-10-10 | Sunmed Group Holdings, Llc | Respiration sensor attachment device |
CN114767064A (en) * | 2022-03-23 | 2022-07-22 | 中国科学院苏州生物医学工程技术研究所 | Child sleep monitoring method and system and electronic device |
CN114767064B (en) * | 2022-03-23 | 2024-01-23 | 中国科学院苏州生物医学工程技术研究所 | Child sleep monitoring method, system and electronic device |
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