JP2017010471A - 生体情報測定装置、及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】時刻補正が何らかの原因によって行われなかった場合であっても内部時計を補正することができる生体情報測定装置、及びプログラムを提供すること。
【解決手段】第１補正部１８は、時刻情報を用いて内部時計１４の時刻補正を実行し、当該時刻補正を行った際の時刻ズレの大きさを示す時刻補正量を記憶部１５に保存する。第２補正部１９は、第１補正部１８が時刻補正を規定タイミングに正常に行っていないことが検出された場合、記憶部１５に保存された時刻補正量の履歴を用いて内部時計１４の時刻補正を行う。
【選択図】図１

Description

本発明は生体情報測定装置、及びプログラムに関する。

近年使用されている多くの医療機器は、時刻を計時する時計（内部時計）を内蔵している。医療機器は、各種生体パラメータの測定値と、内部時計が計時した時刻と、を関連付けて記憶する。これにより医療機器は、各種の測定値や波形を時刻と共に表示している。

ここで医療機器の内部時計が正確に計時を行っていない場合、患者の状態を正確に把握できない恐れが生じる。そのため、内部時計の時刻合わせ（時刻補正）は非常に重要となる。

以下、医療機器における時刻合わせ（時刻補正）に関連する技術について説明する。特許文献１は、患者モニタリング装置を中央サーバと同期させるシステムが開示されている。当該システムにおいて、中央サーバは患者モニタリング装置からのデータパケットに応答してタイムスタンプを患者モニタリング装置に送信する。患者モニタリング装置は、このタイムスタンプを用いて内部時計の補正（同期）を行う。

特許文献２には、生体情報測定装置の時刻合わせ方法が開示されている。当該方法では、血圧計と外部のコンピュータとの通信時に、外部のコンピュータから現在日時のデータ（時刻設定データ）を血圧計に送信する。そして血圧計は当該時刻設定データに基づいて内部時計の現在日時を修正する。

特表２０１３−５０２６３２号公報 特開平１１−２５３４１１号公報

上述のように特許文献１及び特許文献２の技術では、医療装置はサーバが管理する時刻情報を用いて時刻補正を行っている。しかしながらネットワーク障害等が生じた場合、上述の技術では時刻補正を行わないまま内部時計が動作してしまう状況が生じえる。この場合、正確な時刻情報を用いて医療機器を運用することが出来ないという問題があった。なお当該問題は、サーバ上の時刻情報を用いる場合のみならず、ユーザが手動（ボタン操作等に加えて近距離通信を介して設定する場合を含む）で定期的に時刻補正を行う場合にも生じえる問題である。すなわち当該問題は、時刻補正が何らかの原因によって行われなかった場合に共通するものである。

本発明は、上述した問題に鑑みてなされたものであり、時刻補正が何らかの原因によって行われなかった場合であっても内部時計を補正することができる生体情報測定装置、及びプログラムを提供することを主たる目的とする。

本発明にかかる生体情報測定装置の一態様は、
内部時計と、
時刻情報を用いて前記内部時計の時刻補正を実行し、当該時刻補正を行った際の時刻のズレの大きさを示す時刻補正量を記憶部に保存する第１補正部と、
前記第１補正部が時刻補正を規定タイミングに正常に行っていないことが検出された場合、前記記憶部に保存された前記時刻補正量の履歴を用いて前記内部時計の時刻補正を行う第２補正部と、
を備える、ものである。

第１補正部が規定タイミングに内部時計の時刻補正を正常に行わなかった場合、第２補正部が時刻補正量の履歴を使用して内部時計の補正を行う。これにより、何らかの原因により所望の時刻補正が行われなかった場合であっても内部時計の時刻ズレの影響を軽減することができる。

本発明は、時刻補正が何らかの原因によって行われなかった場合であっても内部時計を補正することができる生体情報測定装置、及びプログラムを提供することができる。

実施の形態１にかかる生体情報測定装置１の構成を示すブロック図である。 実施の形態１にかかる記憶部１５に保存されたデータ例を示す図である。 実施の形態１にかかる第２補正部１９の時刻補正概念を示す図である。 実施の形態１にかかる第２補正部１９の時刻補正概念を示す図である。 実施の形態１にかかる記憶部１５に保存されたデータ例を示す図である。 実施の形態１にかかる表示部１６に表示された表示画面の一例を示す図である。 実施の形態１にかかる外部装置の表示画面を示す図規定である。 実施の形態１にかかる制御部１３の処理の流れを示すフローチャートである。

＜実施の形態１＞
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。生体情報測定装置１は、被験者の生体情報を測定する機器であり、例えば生体情報モニタ、医用テレメータ、心電計、筋電計、等である。

生体情報測定装置１は、生体信号入力部１１、送受信部１２、制御部１３、内部時計１４、記憶部１５、表示部１６、及び操作部１７を有する。

生体信号入力部１１は、被験者に装着されている電極やトランスデューサ等と電気的に接続し、これらから出力される心電図、呼吸、血圧、脈波等に関する生体信号を取得する。生体信号入力部１１は、この生体信号を制御部１３に供給する。

送受信部１２は、各種のデータ（各種生体情報に関する測定値や測定波形等）を外部装置に送信する。また送受信部１２は、外部装置から各種のデータを受信し、受信したデータを制御部１３に供給する。すなわち送受信部１２は、データ送信を行う送信部とデータ受信を行う受信部の機能を兼ね備える。送受信部１２による通信方式は、インターネットをはじめとしたネットワーク通信に加え、ＮＦＣ（Near Field Communication）等を実装した近距離通信、音波通信、電波通信、等を含む。すなわち送受信部１２は、外部装置とのデータ送受信を行うものであればよく、そのデータ送受信方式は任意のものであれば良い。

内部時計１４は、生体情報測定装置１に内蔵されて時刻を計時する。内部時計１４は、例えば水晶発振子及び周辺回路等から構成される。内部時計１４は、後述する第１補正部１８または第２補正部１９によって時刻補正が行われる。

記憶部１５は、後述する時刻補正量を含む各種のデータを記憶する記憶装置である。例えば記憶部１５は、内蔵された不揮発性メモリ（例えばハードディスク）であってもよく、生体情報測定装置１に着脱可能に構成されたＵＳＢ（Universal Serial Bus）メモリ等であってもよい。また記憶部１５は、ＣＰＵにより使用される一時的な記憶装置（例えばキャッシュメモリ）をも含む概念である。

表示部１６は、生体情報測定装置１の筐体上に設けられたＬＣＤ（Liquid Crystal Display）やＣＲＴ（Cathode Ray Tube）等の表示装置である。表示部１６には、各種の生体情報の測定値（呼吸数、血圧、体温等）及び生体波形等が表示される。また表示部１６には、内部時計１４が計時した現在時刻も表示される。

操作部１７は、例えば生体情報測定装置１の筐体上に設けられたボタン、生体情報測定装置１に接続可能なキーボード等である。ユーザは、各種生体情報（例えば体温、ＳｐＯ２、血圧等）の測定開始や停止の操作指示を操作部１７を操作することによって入力する。またユーザは、操作部１７から時計補正のための正確な時刻情報を入力してもよい。

なお表示部１６と操作部１７は、一体化された形態（すなわちタッチディスプレイのような形態）であってもよい。

制御部１３は、生体情報測定装置１の各種の制御を行う。制御部１３の処理は、記憶部１５に格納されたプログラムを読み出して実行するＣＰＵ（Central Processing Unit）や各種の制御回路によって実現される。

制御部１３は、第１補正部１８、及び第２補正部１９を有する。第１補正部１８は、時刻情報を用いて規定タイミング（例えば毎日１４時）に内部時計１４の時刻補正を行う。時刻情報とは、内部時計１４の時刻補正を行う際に用いる正確な時刻を示す情報である。時刻情報は、操作部１７を介して手動により入力されるものであってもよく、送受信部１２を介して外部装置から入力されるものであってもよい。例えば医療従事者（技師等）は決められた時間に時刻情報を入力してもよく、外部装置が決められた時間に時刻情報を生体情報測定装置１に送信してもよい。

なお規定タイミングとは、第１補正部１８が定期的に時刻補正を行うタイミングであり、ある程度の幅のある期間（例えば毎日１４：００〜１５：００）であっても構わない。またユーザがこの規定タイミングを変更できるようにしても構わない。例えばユーザが、外部装置からネットワーク経由で時刻情報を取得する時間を明示的に変更できるようにしても構わない。

第１補正部１８は、時刻補正を行った際に、補正前の内部時計１４の計時する時刻と正確な時刻（時刻情報）とのずれ（時刻ずれ）の大きさを示す時刻補正量を算出する。例えば内部時計１４の指し示す時刻が２０１５年５月２５日１４：００：２０であり、正確な時刻が２０１５年５月２５日１４：００：００であったとする。第１補正部１８は、両者の差分である＋２０秒を時刻補正量として算出する。そして第１補正部１８は、算出した時刻補正量を記憶部１５に保存する。

図２は、記憶部１５に保存された時刻補正量の一例を示す図である。本例において第１補正部１８は、時刻補正が行われた日時（時刻情報が指し示す日時）と時刻補正量を関連付けて保存している。例えば図２では、５月２５日の時刻補正量が２０秒であること、５月２４日の時刻補正量が１９秒であること、等が記憶部１５に保存されている。なお記憶部１５に保存されるデータは、時刻補正量を算出できるものであれば良い。すなわち第１補正部１８は、補正前の時刻（例：２０１５年５月２５日１４：００：２０）と補正後の時刻（例：２０１５年５月２５日１４：００：００）をそのまま記憶部１５に保存してもよい。また第１補正部１８は、時刻補正が行われた日時に代わり、前回の時刻補正からの経過時間（例：２４時間）と時刻補正量（例：＋２０秒）を関連付けて保存してもよい。

再び図１を参照する。第２補正部１９は、第１補正部１８が規定タイミングにおいて時刻補正を正常に行ったか否かを検出する。時刻補正を正常に行えなかった場合とは、例えば操作部１７を介した時刻情報の入力が行われなかった場合、ネットワーク障害により送受信部１２を介して時刻情報が正常に入力されなかった場合、何らかの原因により時刻補正処理自体が動作しなかった場合、等を含む。第１補正部１８が規定タイミングに時刻補正を正常に行えなかった場合、第２補正部１９は記憶部１５に保存された時刻補正量の履歴を用いて内部時計１４の時刻補正を行う。第２補正部１９による時刻補正の例について以下に説明する。

第１の例は、第１補正部１８が直近に行った時刻補正の時刻補正量をそのまま使用するものである。例えば図２に示す時刻補正量が記憶部１５に保存されていた場合、第２補正部１９は２０１５年５月２６日の時刻補正量として２０１５年５月２５日の時刻補正量（２０秒）を使用する。すなわち第２補正部１９は、内部時計１４の時刻を２０秒ずらす補正を行う。内部時計１４の時刻のズレは、大幅にその傾向が変わるものではない。そのため直近の時刻補正量を用いることにより、第２補正部１９はほとんど計算処理を行うことなく精度の高い内部時計１４の時刻補正を行うことができる。

第２の例は、複数の時刻補正量の平均値を使用するものである。図３は、第２の例の動作概念を示す図である。図３の例では、２０１５年５月２１日及び２３日の時刻補正量が１８秒、２０１５年５月２２日及び２４日の時刻補正量が２０秒である。第２補正部１９は、一定期間（図３の例では４日間）の時刻補正量の平均値を求める。図３の例では第２補正部１９は、時刻補正量の平均値を１９秒と算出する。そして第２補正部１９は、内部時計１４の時刻を１９秒ずらす補正を行う。このように内部時計１４の時刻補正量の平均値を用いることにより、内部時計１４の時刻のズレの傾向に沿った時刻補正を行うことができる。

第３の例は、経過時間と内部時計１４の時刻のズレとの関係を示す関係式を算出するものである。図４は、第３の例の動作概念を示す図である。第１補正部１８は、時刻補正量と時刻補正を行った日時を関連付けて記憶部１５に保存する。図３の例では、２０１５年５月２２日の時刻補正量が１７秒、２０１５年５月２３日の時刻補正量が１８秒、２０１５年５月２４日の時刻補正量が１９秒、２０１５年５月２５日の時刻補正量が２０秒である。なお第１補正部１８は、前回の第１補正部１８による時刻補正からの経過時間と時刻補正量を関連付けて記憶部１５に保存してもよい。すなわち第１補正部１８は、第１補正部１８による時刻補正が行われたタイミングに関する情報を時刻補正量と関連付けて記憶部１５に保存すればよい。

第２補正部１９は、これらのデータから時間経過と内部時計１４の時刻のズレの大きさの関係を示す関係式を算出する。なお関係式の算出は、一般的な回帰直線の算出方法を用いて行えばよい。例えば第２補正部１９は、図４の一点鎖線で示すような一次方程式（１７＋ｘ）（ｘは２０１５年５月２２日からの経過日数）を算出する。第２補正部１９は、この一次方程式を用いて２０１５年５月２６日の時刻補正量を２１秒（１７＋１×４）と算出する。そして第２補正部１９は、内部時計１４の時刻を２１秒ずらす補正を行う。このように内部時計１４の時刻補正量から関係式を算出することにより、内部時計１４の時刻ズレの傾向に沿った時刻補正を行うことができる。特に時間経過に応じて時刻のズレが大きくなっている場合（または少なくなっている場合）、関係式を用いることにより精度の高い時刻補正を行うことができる。

第４の例は、周辺温度と内部時計１４の時刻ズレとの関係を用いるものである。内部時計１４に内蔵される水晶発振子は、周辺温度の影響を受けやすい。そこで第１補正部１８は、補正時の周辺温度と時刻補正量を関連付けて記憶部１５に保存する。周辺温度は、生体情報測定装置１内に設けられた温度計（図１には図示せず）から取得してもよく、外部装置から送受信部１２が取得してもよい。図５は、記憶部１５に保存された周辺温度と時刻補正量の関係を示す図である。

一般的に水晶振動子の周波数温度特性は、＋２５℃を頂点として負の２次曲線を示すことが知られている。第２補正部１９は、これらのデータ、水晶振動子の周波数温度特性、及び現在の周辺温度を考慮して時刻補正量を算出する。例えば第２補正部１９は、現在の温度情報を取得する。現在の温度情報は、生体情報測定装置１内に設けられた温度計（図１には図示せず）から取得してもよく、外部装置から送受信部１２が取得してもよい。例えば２０１５年５月２６日１４時の温度が２５℃である場合、第２補正部１９は図５に示す時刻補正量の履歴（２０１５年５月２２日の時刻補正量）を用いて現在の時刻補正量を１９秒と算出する。そして第２補正部１９は、内部時計１４の時刻を１９秒ずらす補正を行う。内部時計１４が水晶振動子を利用している場合、周辺温度が時刻のズレの大きな要因となる。本例のように周辺温度と時刻補正量を関連付けて保存しておくことにより、周辺温度を考慮した時刻補正を行うことができる。

以上が第２補正部１９による時刻補正の実行例であるが、必ずしも上記４例に限られない。すなわち第２補正部１９は、第１補正部１８が保存した時刻補正量の履歴を用いた時刻補正を行えばよい。

第２補正部１９は、時刻補正を行った後に表示部１６に表示される表示画面を変化させてもよい。図６は、第２補正部１９による時刻補正が行われた後の表示画面の一例を示す図である。当該表示画面では、時刻表示の隣に「ネットワーク経由での時刻補正失敗」とのメッセージＭ１が表示されている。すなわち表示部１６は、「第２補正部１９による時刻補正が行われたこと」を表示している（換言すると表示部１６は、「第１補正部１８によって規定タイミングでの時刻補正が正常に行われていないこと」を表示している。）。ユーザ（主に医師、看護師、技師等）は、当該表示を見ることにより、所望の時刻補正（例えばネットワーク経由での時刻補正、すなわち第１補正部１８による時刻補正）が行われずに暫定的な時刻補正（第２補正部１９による時刻補正）が行われていることを認識できる。

なお図６の表示はあくまでも一例であり、ユーザに対して暫定的な時刻補正が行われていることを報知するものであれば良い。例えば時刻表示の色を通常時と異なるものにする、時刻表示部分を枠線で囲む、時刻表示部分に下線を付す、等の表示により報知を行ってもよい。時刻表示部分を枠線で囲む、時刻表示部分に下線を付す、等の表示を行うことにより、白黒画面表示や記録紙表示の場合でも暫定的な時刻補正が行われていることを報知することができる。

また第２補正部１９は、時刻補正を行った後に送受信部１２を介して外部装置に「第２補正部１９が時刻補正を行ったこと」（換言すると「第１補正部１８によって規定タイミングでの時刻補正が正常に行われていないこと」）を通知してもよい。例えば送受信部１２は、セントラルモニタに対して第２補正部１９が時刻補正を行ったことを通知する。セントラルモニタは、該当する生体情報測定装置１の表示欄に第１補正部１８による補正が出来なかったことを示す表示を行う。図７は、セントラルモニタの表示画面例を示す図である。例えば図７の例では、セントラルモニタに表示される表示画面上において、該当する生体情報測定装置１の表示欄に「暫定時刻補正状態」といったメッセージＭ２が表示されている。ユーザ（主に医師や看護師等）は、所望の時刻補正（例えばネットワーク経由での時刻補正）が行われずに第２補正部１９による暫定的な時刻補正が行われていることを認識できる。これによりユーザは、ネットワーク上の問題のチェックを依頼すること等の対応を行うことができる。

続いて図８を参照して制御部１３（第１補正部１８、第２補正部１９）の処理の流れについて改めて説明する。図８は、制御部１３の処理の流れを示すフローチャートである。

第１補正部１８は、規定タイミングまで内部時計１４の時刻補正を待ち合わせる（Ｓ１１：Ｎｏ）。規定タイミングとなった場合（Ｓ１１：Ｙｅｓ）、第１補正部１８は時刻情報を用いた内部時計１４の時刻補正を試みる（Ｓ１２）。第１補正部１８は、時刻情報を用いた内部時計１４の時刻補正を正常に行った場合（Ｓ１２：Ｙｅｓ）、時刻補正量を記憶部１５に保存する（Ｓ１３）。

一方、第１補正部１８が正常に内部時計１４の時刻補正を行えなかった場合（Ｓ１２：Ｎｏ）、第２補正部１９は記憶部１５に保存された時刻補正量の履歴を用いて内部時計１４の時刻補正を行う（Ｓ１４）。なお図８には図示しないものの、第２補正部１９の補正処理（Ｓ１４）の後に表示画面の変更（図６）や外部装置への通知（図７）を行ってもよい。

続いて本実施の形態にかかる生体情報測定装置１の効果について説明する。はじめに一般的な生体情報測定装置の動作について説明する。一般的な生体情報測定装置は、ネットワーク経由での時刻補正機能を有するものが多いものの、何らかの問題により時刻補正が行われなかった場合にはそのままの状態で動作してしまう。すなわち時刻のズレが生じた状態のまま生体情報測定装置が使用されてしまう恐れがあった。

一方、本実施の形態にかかる生体情報測定装置１では、第１補正部１８が規定タイミングに内部時計１４の時刻補正を正常に行わなかった場合、第２補正部１９が時刻補正量の履歴を使用して内部時計１４の補正を行う。これにより、何らかの原因により所望の時刻補正が行われなかった場合であっても内部時計１４の時刻ズレの影響を軽減することができる。また第２補正部１９は、第１補正部１８が時刻情報（正確な時刻の情報）を用いて時刻補正した際の時刻のズレを示す時刻補正量の履歴を用いるため、高い精度の時刻補正を行うことができる。

また第２補正部１９による時刻補正が行われた場合、暫定的な時刻補正が行われていることを表示部１６に表示することができる（図６）。これによりユーザは、内部時計１４の時刻補正が所望の方法で行われていないことを容易に理解できる。例えば技師等が操作部１７により時刻情報を入力する運用となっている場合、ユーザは入力忘れ等を認識することが可能となり、運用方法の見直し等を速やかに行うことができる。またネットワーク経由で時刻情報を取得する運用となっている場合、ユーザは生体情報測定装置１に関連するネットワーク障害等を容易に把握することができる。

さらに送受信部１２は第２補正部１９による時刻補正が行われたことを外部装置に通知してもよい。これにより、外部装置（好適にはセントラルモニタ）において、生体情報測定装置１の内部時計１４が暫定的な時刻補正が行われた状態で運用されていることを把握できる（図７）。これによりナースステーション等の遠隔地にいるユーザであっても、正確に内部時計１４の状況を把握することができる。

以上、本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は既に述べた実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能であることはいうまでもない。

なお制御部１３内の第１補正部１８及び第２補正部１９の処理は、生体情報測定装置１内において実行されるコンピュータプログラムとして実現することができる。

ここでプログラムは、様々なタイプの非一時的なコンピュータ可読媒体（non-transitory computer readable medium）を用いて格納され、コンピュータに供給することができる。非一時的なコンピュータ可読媒体は、様々なタイプの実体のある記録媒体（tangible storage medium）を含む。非一時的なコンピュータ可読媒体の例は、磁気記録媒体（例えばフレキシブルディスク、磁気テープ、ハードディスクドライブ）、光磁気記録媒体（例えば光磁気ディスク）、ＣＤ−ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−Ｒ／Ｗ、半導体メモリ（例えば、マスクＲＯＭ、ＰＲＯＭ（Programmable ROM）、ＥＰＲＯＭ（Erasable PROM）、フラッシュＲＯＭ、ＲＡＭ（random access memory））を含む。また、プログラムは、様々なタイプの一時的なコンピュータ可読媒体（transitory computer readable medium）によってコンピュータに供給されてもよい。一時的なコンピュータ可読媒体の例は、電気信号、光信号、及び電磁波を含む。一時的なコンピュータ可読媒体は、電線及び光ファイバ等の有線通信路、又は無線通信路を介して、プログラムをコンピュータに供給できる。

１ 生体情報測定装置
１１ 生体信号入力部
１２ 送受信部
１３ 制御部
１４ 内部時計
１５ 記憶部
１６ 表示部
１７ 操作部
１８ 第１補正部
１９ 第２補正部

Claims (7)

1. 内部時計と、
   時刻情報を用いて前記内部時計の時刻補正を実行し、当該時刻補正を行った際の前記内部時計のズレの大きさを示す時刻補正量を記憶部に保存する第１補正部と、
   前記第１補正部が前記内部時計の時刻補正を規定タイミングに正常に行っていないことが検出された場合、前記記憶部に保存された前記時刻補正量の履歴を用いて前記内部時計の時刻補正を行う第２補正部と、を備える生体情報測定装置。
2. 前記第２補正部は、前記時刻補正量の履歴の平均値を用いて前記内部時計の時刻補正を行う、ことを特徴とする請求項１に記載の生体情報測定装置。
3. 前記第１補正部は、前記時刻補正量と、前記第１補正部による時刻補正が行われたタイミングに関する情報と、を関連付けて前記記憶部に保存し、
   前記第２補正部は、前記記憶部に保存されたデータから経過時間と前記内部時計の時刻のズレとの関係を示す関係式を算出し、当該関係式を用いて前記内部時計の時刻補正を行う、ことを特徴とする請求項１に記載の生体情報測定装置。
4. 前記第１補正部は、前記時刻補正量と、時刻補正時の周辺温度を関連付けて前記記憶部に保存し、
   前記第２補正部は、現在の周辺温度と、前記記憶部に保存された前記周辺温度及び前記時刻補正量と、に基づいて前記内部時計の時刻補正を行う、ことを特徴とする請求項１に記載の生体情報測定装置。
5. 前記第２補正部による時刻補正が行われたことを報知する表示部を更に備える、ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の生体情報測定装置。
6. 前記第２補正部による時刻補正が行われたことを外部装置に通知する送信部を更に備える、ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の生体情報測定装置。
7. コンピュータに、
   時刻情報を用いて内部時計の時刻補正を実行し、当該時刻補正を行った際の時刻のズレの大きさを示す時刻補正量を記憶部に保存する第１補正ステップと、
   前記第１補正ステップにおける前記内部時計の時刻補正が規定タイミングに正常に行われていない場合、前記記憶部に保存された前記時刻補正量の履歴を用いて前記内部時計の時刻補正を行う第２補正ステップと、を実行させるプログラム。

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