[发明专利]生物信号测定系统和生物信号测定装置

说明书

与相关申请的交叉引用

本申请是基于2013年1月31日提交的先有日本专利申请No.2013-017233并要求其优先权利益，所述专利申请的全部内容通过参考并入本文。

背景技术

本公开的主题内容涉及生物信号测定系统，更具体来说涉及根据从作为活体的实例的受检者获取的生物信号，来鉴定在压迫活组织后用血液填充所述活组织的时间长度（在后文中，所述时间长度被称为血液填充时间）的系统。本公开的主题内容还涉及在所述系统中使用的生物信号测定装置。

血液填充时间的测定是在急诊医学领域中使用，以便判定输血的必要性/不必要性或在伤员验伤归类中确定优先级的技术。具体来说，医疗人员对所述受检者的活组织例如指尖压迫，并在所述压迫解除后目测检查皮肤颜色的变化。如果颜色在两秒内回复到初始颜色，则判定受检者处于正常状况下。然而，用手压迫活组织并目测检查皮肤颜色变化的技术，具有低的定量性。此外，容易出现由测定人员造成的误差。

因此，已提出了一种使用脉搏血氧计来测定血液填充时间的方法（例如参见JP-A-2012-115640）。具体来说，将能够使光束被吸收到血液中的波长的光束入射在活组织例如指尖上，并测定透射通过活组织的光束的强度（在后文中，所述强度被称为透射光强度）。当压迫活组织的一部分时，血液从所述部分排出，因此透射光强度增加。当压迫被解除时，所述部分被血液填充，因此透射光强度降低。根据压迫解除后直至透射光强度回复到初始水平所经过的时间长度，来鉴定血液填充时间。

活组织上压迫强度的差异可能影响血液填充时间的鉴定结果。图6A和6B示出了在改变压迫强度时进行的多次血液填充时间鉴定的结果。图6A示出了在即使将压迫解除时透射光强度也不回复到初始水平的情况下的结果。图6B示出了随着重复进行测定，透射光强度的参比值逐渐降低的情况下的结果。

据推测，图6A中示出的结果是由下述现象造成的，即通过强烈或重复地压迫，使变形的组织很难回复到初始状态，并且血液部分需要长时间才能具有初始厚度。据推测，图6B中示出的结果是由下述现象造成的，即与上述情况相反，压迫促进了血液流动，并且血液部分的厚度增加。在两种情况下，只要根据直至透射光强度回复到压迫前获得的状态所经过的时间长度来鉴定血液填充时间，则结果就不可避免地包含误差。然而，在活组织上的压迫由医疗人员手动进行，因此难以总是以恒定强度进行压迫。

发明内容

本公开的主题内容可以提供能够通过简单方法正确鉴定血液填充时间的技术。

可以提供一种生物信号测定系统，包括：光发射器，其被构造成发射具有第一波长的第一光束和具有第二波长的第二光束；光接收器，其被构造成根据接收到的穿过受检者的活组织或从受检者的活组织反射的所述第一光束和第二光束的光强度，分别输出第一信号和第二信号；第一计算部，其被构造成根据所述第一信号来获取所述第一光束的光衰减，并根据所述第二信号来获取所述第二光束的光衰减；第二计算部，其被构造成根据所述第一光束的光衰减和所述第二光束的光衰减，来获取血液来源的光衰减；第三计算部，其被构造成根据所述血液来源的光衰减与所述活组织的压迫相关的时间变化，来鉴定填充所述活组织的血液填充时间；以及输出部，其被构造成输出所述鉴定的血液填充时间。

所述第二计算部可以根据所述第一光束的光衰减与所述第二光束的光衰减之差，来获取所述血液来源的光衰减。

所述第二计算部可以对所述第一光束的光衰减和所述第二光束的光衰减应用旋转矩阵，由此获取所述血液来源的光衰减。

所述生物信号测定系统还可以包括第四计算部，该第四计算部被构造成获取将低于预定频率的频率分量从指示所述血液来源的光衰减的信号中去除后的信号，并且所述第三计算部可以根据所述第四计算部获取的信号在所述活组织的压迫被解除后的时间变化，来鉴定所述血液填充时间。

所述生物信号测定系统还可以包括第五计算部，该第五计算部被构造成获取所述第四计算部获取的信号的值的对数，并且所述第三计算部可以根据从所述对数在所述活组织的压迫被解除后的时间变化获得的回归线的梯度，来鉴定所述血液填充时间。

当所述血液来源的光衰减的变化量大于预定值时，可以自动启动由所述第三计算部进行的所述血液填充时间的测定。

所述生物信号测定系统还可以包括：指套，其适于以所述指套能够压迫所述活组织的方式附接于所述受检者；以及指套压力控制部，其被构造成控制所述指套内部的空气压力。