JPH06197873A - 脈波センサ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 アーユルヴェーダ法等による高精度な脈診を
容易に行うことを可能にする。 【構成】 細帯状の歪ゲージ８１〜８４を、手術用のゴ
ム手袋５の指腹部分において、指の長さ方向に平行に接
着した。診察者がゴム手袋５を装着して指を被験者の橈
骨動脈に沿って押圧すると、指の幅方向の圧力分布が歪
ゲージ８１〜８４によって検出される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、脈診に用いて好適な
脈波センサに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、中国医学においては、橈骨動
脈に沿って被験者の腕の三箇所（寸、関、尺）に診断者
の指を押し当て、これによって脈診を行う方法（寸口
法）が知られている。また、圧電素子を用いて、寸口法
による診断を自動的に行う脈診器も提案されている（特
公昭５７−５２０５４号公報）。

【０００３】一方、インドにおいては、古来よりアーユ
ルヴェーダと称する伝承医学が知られている。その概要
を図４(ａ)，(ｂ)を参照して説明する。まず、診察者
は、被験者の腕の橈骨動脈に沿う部分に自らの指を軽く
押し当てる。ここで、診断箇所は図４(ａ)に示す三点で
あり、それぞれヴァータ（Ｖ）、ピッタ（Ｐ）およびカ
パ（Ｋ）と称し、中国医学で言う寸、関および尺と近似
している。すなわち、診察者は、図４(ａ)において、ヴ
ァータ（Ｖ）に第二指、ピッタ（Ｐ）に第三指、カパ
（Ｋ）に第四指を押し当てる。

【０００４】次に、診察者は、図４(ｂ)に示すように一
本の指あたり「４」のポイント１〜４において、被験者
の脈の性状や強さを診断し、病状を判定する。従って、
三本の指について、診断ポイントは合計「１２」箇所に
なる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、寸口法によ
る脈診は、修得に際して特殊な素質が求められることが
なく、また、上記特公昭５７−５２０５４号公報に示さ
れているように脈診用のセンサも比較的簡単に構成する
ことが可能である。しかし、この公報に記載の技術よっ
て可能な診察は、単にセンサを加圧して徐々に減圧する
過程における三点の脈波を検出する程度であり、得られ
るデータ数が少なく、高精度な診断が困難であるという
問題がある。

【０００６】一方、アーユルヴェーダによる脈診におい
ては、多数のデータが得られるために一層正確な診断を
行うことができるものと考えられる。しかし、アーユル
ヴェーダ法による脈診を行うことができる者は、指先に
おける感覚がきわめて鋭敏な者に限られ、数千人に一人
とも数万人に一人とも言われている素質が必要である。
さらに、かかる鋭敏な感覚を有する者においても、長年
の修練を積まなければ正確な診断を行うことはできな
い。本発明は上述した事情に鑑みてなされたものであ
り、高精度な脈診を容易に行うことができる脈波センサ
を提供することを目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、この発明にあっては、診察者の指に装着される薄膜
部材と、前記薄膜部材に固着されるとともに、前記薄膜
部材が前記指に装着された際に前記指の指腹部において
前記指の幅方向の圧力分布を検出する検出手段とを具備
することを特徴としている。

【０００８】

【作用】診察者が指に薄膜部材を装着し、被験者の脈に
沿って指を押圧すると、検出手段において指の幅方向の
圧力分布が検出される。この圧力分布は被験者の病状に
応じて決定されるものであるから、これによって病状を
判定することが可能になる。

【０００９】

【実施例】Ａ．実施例の前提 本発明者らは上述の課題を解決すべく、後述する実施例
に至る前に種々のセンサを試作した。まず、アーユルヴ
ェーダにおいて一本の指あたり「４」の診断ポイントが
存することに鑑みれば、各診断ポイントに歪ゲージを設
けることによって、自動診断が可能になると考えられ
る。そこで、本発明者らは図５(ａ)に示すような脈波セ
ンサを試作した。

【００１０】図示の例にあっては、手術用のゴム手袋５
の指腹部分に、線状の歪ゲージ６１〜６４が並列に固着
されている。次に、このゴム手袋５を診断者の手に装着
し、指先を被験者の腕の診断箇所に押し当て、各歪ゲー
ジ６１〜６４の抵抗値を測定すれば、自動的に脈診を行
うことが可能であると考えられる。

【００１１】しかし、上記試作例においては、好ましい
結果が得られなかった。すなわち、各歪ゲージ６１〜６
４の抵抗値の測定すると、確かに脈波に対応した波形が
得られるのであるが、これらの波形をアーユルヴェーダ
で伝承された診断方法で診断すると、診断結果と被験者
の病状とが一致しないのである。

【００１２】本発明者らは、かかる不具合について考察
し、以下のような仮説を得た。第１に、アーユルヴェー
ダにおいては指腹上の診断ポイント数は「４」であると
伝承されてきたが、これは図３に示すポイントＰ１〜Ｐ
４のように点状に離散するものではなく、指腹の幅方向
に連続した領域における圧力分布が測定されていた可能
性がある。

【００１３】すなわち、アーユルヴェーダの診断者は、
実際には指腹上の連続した領域における圧力分布を感じ
取るのであるが、如何に素質の優れた者であっても人間
の触覚の分解能には限界があり、その限界が「４」、す
なわち伝承されているポイント数であると推察すること
ができる。

【００１４】第２に、図５(ａ)に示す構成にあっては、
指の長さ方向の歪しか測定できない点に問題のある可能
性がある。すなわち、単に脈の強弱を測定するのであれ
ば図５(ａ)に示す構成で充分とも思われるが、アーユル
ヴェーダの診断者は指の幅方向における微妙な振動も感
じ取っていると推察することもできる。

【００１５】上記何れの仮説が妥当であったとしても、
指腹の長さ方向のみならず幅方向の歪を検出することに
よって不具合が除去されるものと思われた。そこで、次
に図５(ｂ)に示す脈波センサを試作した。図示の例にあ
っては、ゴム手袋５の指腹部分に帯状の歪ゲージ７１〜
７４が並列に固着されている。なお、歪ゲージ７１〜７
４は一体に形成されている。しかし、この脈波センサを
用いて上述したのと同様の診断を行うと、依然として診
断結果と被験者の病状とが一致しなかった。

【００１６】そこで、かかる不具合について再度検討し
たところ、図５(ｂ)の構成にあっては各歪ゲージ７１〜
７４が一体に形成されているため、歪ゲージ相互間に干
渉が生じるのではないかと思われた。以上が実施例の前
提であり、以下この発明の一実施例について説明する。

【００１７】Ｂ．実施例の構成および動作 センサの構成 図１はこの発明の一実施例による脈波センサの平面図で
ある。図において８１〜８４は細帯状の歪ゲージであ
り、ゴム手袋５の指腹部分において、長さ方向に平行に
配置されている。なお、ゴム手袋５の厚さは約「２００
μｍ」であり、歪ゲージ８１〜８４をゴム手袋５に固着
する手段としては一般のゲージ用接着剤を用いてよい。

【００１８】ここで、歪ゲージ８１〜８４の詳細につい
て説明する。歪ゲージ８１〜８４は、薄ゲージであり、
ゲージ率「２．１」、抵抗「１２０Ω」、幅（Ｄ）
「２．８ｍｍ」、長さ（Ｌ）「９．４ｍｍ」、厚さ「１
５μｍ」である。次に、歪ゲージ８１〜８４全体の幅
（Ｍ）は、診断者の指を被験者の腕に軽く押し当てた場
合の接触幅に対応して、約「１２ｍｍ」に設定されてい
る。従って、各ゲージ間の間隔（Ｓ）は約「０．２７ｍ
ｍ」になる。

【００１９】脈波測定装置の構成 次に、上記歪ゲージ８１〜８４を用いた脈波測定装置の
構成を図２を参照して説明する。図において、歪ゲージ
８１と抵抗器１２とは直列に接続され、電源１１によっ
て所定の直流電圧Ｅが印加されている。従って、歪ゲー
ジ８１の両端には、抵抗比に応じた電圧Ｖiが発生す
る。１３は直流遮断フィルタであり、電圧Ｖiの直流成
分を除去して出力する。

【００２０】直流遮断フィルタ１３の出力信号は増幅器
１４を介して増幅され、遮断周波数が「２０Ｈz」の低
域通過フィルタ１５を介して出力される。そして、低域
通過フィルタ１５の出力電圧Ｖoは、レコーダ（図示せ
ず）等によって記録される。なお、図２は歪ゲージ８１
に対する測定装置であるが、他の歪ゲージ８２〜８４に
ついても同様の装置がそれぞれ設けられている。

【００２１】実施例の動作 上記構成において、診断者はゴム手袋５を片手に装着
し、被験者のヴァータ（Ｖ）に第二指、ピッタ（Ｐ）に
第三指、カパ（Ｋ）に第四指をそれぞれ押し当てる。こ
の状態において、被験者の脈動に応じて合計「１２」の
歪ゲージから各々電圧Ｖiが出力される。これら電圧Ｖi
は、対応する直流遮断フィルタ１３によって直流成分が
除去され、さらに各々対応する増幅器１４、低域通過フ
ィルタ１５を介して出力され記録される。

【００２２】Ｃ．診断例 次に、上記脈波測定装置を用いて観測した脈波に基づい
て西洋医学の所見とアーユルヴェーダの脈診結果との比
較を行った種々の診断例を説明する。慢性鼻炎 この例において被験者は２８歳の男性であり、西洋医学
的所見において慢性鼻炎であると診断されている。

【００２３】上記被験者の脈波測定結果を図８(ａ)〜
(ｃ)に示す。ここで、同図(ａ)の縦方向のスケールは、
同図(ｂ)，(ｃ)のスケールの２倍になっている。なお、
これは波形が振り切れてしまうのを防止するという測定
上の都合によるものである。従って、ヴァータ（Ｖ）に
おける波形の振幅は、他の波形に比べて大であることが
判る。さらに、ヴァータ（Ｖ）に係る図８(ａ)の測定結
果に着目すると、第１，第２ポイント（図４(ｂ)参照）
における脈波の振幅は、第３，第４ポイントにおける振
幅と比較してきわめて大であることが判る。

【００２４】ところで、脈波にこのような特徴が現れた
場合、アーユルヴェーダにおいては、鼻咽頭に障害があ
るとの脈診所見がなされる。なお、このような脈波が見
られた場合には、統計的に鼻、喉あるいは気管支等に障
害を持つ確率の高い旨の報告（Visualization and Quan
titative Analysis of the Pulse Diagnosis in AYURVE
DA: K. Kodama, H. Kasahara, The proceeding of the
4th world congress holistic approach-health for al
l in Bangalore, India, 1991）がなされている。従っ
て、この診断例にあっては、本実施例による診断結果は
西洋医学的所見に一致することが判る。

【００２５】肝障害例(１) この例において、被験者は２８歳の男性であり、肝障害
（ＧＴＯ「４２」，ＧＰＴ「６３」）を有している。上
記被験者の脈波測定結果を図９(ａ)〜(ｃ)に示す。な
お、同図(ａ)〜(ｃ)のスケールは同一である。これらの
図によれば、第三指のピッタ（Ｐ）における波形の振幅
が他の指における振幅と比較して大であることが判る。
次に、図９(ｂ)の拡大図を図１０に示す。図１０におい
ては、第２ポイントにおける振幅が他のポイントにおけ
る振幅と比較して大であることが判る。

【００２６】ところで、アーユルヴェーダによれば、上
記症例に対して、肝臓または胃腸の障害が有る、との所
見がなされる。従って、この診断例においても、本実施
例による診断結果は西洋医学的所見に一致することが判
る。

【００２７】肝障害例(２) 次に、肝障害例(１)の再現性を確認すべく、別の肝障害
例について診断を行った。被験者は２４歳の男性であ
り、肝障害（ＧＴＯ「３６」，ＧＰＴ「５２」）を有し
ている。この被験者においても、ピッタ（Ｐ）における
波形の振幅が他の指における振幅と比較して大であっ
た。このピッタ（Ｐ）における脈波測定結果を図１０に
示す。同図においては、第２ポイントにおける振幅が他
のポイントにおける振幅と比較して大であることが判
る。従って、この肝障害例においても、上記肝障害例
(１)と同様の結果が得られた。

【００２８】心臓異常例(１) この例において、被験者は２６歳の男性であり、心室性
期外収縮による不整脈が一時間に数個みられる。上記被
験者の脈波測定結果によれば、第三指のピッタ（Ｐ）に
おける波形の振幅が他の指における振幅と比較して大で
あった。次に、図１２にピッタ（Ｐ）における脈波測定
結果を示す。図１２においては、第３ポイントにおける
振幅が他のポイントにおける振幅と比較して大であるこ
とが判る。ところで、アーユルヴェーダによれば、上記
症例に対して、心臓に異常が有る、との所見がなされ
る。従って、この診断例においても、本実施例による診
断結果は西洋医学的所見に一致することが判る。

【００２９】心臓異常例(２) 次に、心臓異常例(１)の再現性を確認すべく、別の心臓
異常例について診断を行った。被験者は３８歳の男性で
あり、心室性期外収縮による不整脈が一時間に数個みら
れる。この被験者においても、第三指のピッタ（Ｐ）に
おける波形の振幅が他の指における振幅と比較して大で
あった。次に、図１３にピッタ（Ｐ）における脈波測定
結果を示す。図１３においては、第３ポイントにおける
振幅が他のポイントにおける振幅と比較して大であるこ
とが判る。従って、この心臓異常例においても、上記心
臓異常例(１)と同様の結果が得られた。

【００３０】このように本実施例の脈波センサによれ
ば、細帯状の歪ゲージ８１〜８４をゴム手袋５の指腹部
分において長さ方向に平行に配置し、各歪ゲージ８１〜
８４をアーユルヴェーダの脈診ポイントに対応させたか
ら、容易にアーユルヴェーダに基づく脈診を行うことが
可能である。

【００３１】また、本実施例にあっては薄いゴムによっ
て形成された手術用のゴム手袋５を使用したから、診断
者は自らの触覚に基づく脈診を行いながら、視覚によっ
て脈波を確認することができる。すなわち、触覚と視覚
の両面から情報が得られ、一層正確な診断を行うことが
可能である。さらに、熟練した診断者が本実施例の脈波
センサを装着し脈波データを収集しながら所見を記録す
ることにより、脈波データと所見とを対応させたデータ
ベースを構築し、以て診断を自動的に行うことも可能で
ある。

【００３２】Ｄ．変形例 本発明は上記実施例に限定されるものではなく、例えば
以下のように種々の変形が可能である。変形例 上記実施例においては、各指毎に「４」の歪ゲージを設
けたが、歪ゲージの数は「４」に限定されない。例え
ば、図６に示すように「５」以上の歪ゲージを設けるこ
とにより、一層信頼性の高い高い脈診が可能になると考
えられる。この理由は、上述したように、アーユルヴェ
ーダにおける指腹上の診断ポイント数「４」は人間の触
覚による分解能の限界に基づくものと推測され、人間の
触覚による制約を受けない限り診断ポイント数は多けれ
ば多いほど有利であると考えられるからである。

【００３３】例えば、診断者の指腹方向における圧力分
布が図３の曲線Ａによって示されるとすれば、この曲線
Ａの波形そのものの経時的変化を観測することにより、
最も正確な情報が得られる。これに対して、伝承された
アーユルヴェーダおよび上記実施例は、診断ポイント数
を「４」に集約するために、ある意味では曲線Ａを折れ
線Ｂのように近似したものと考えることもできるのであ
る。

【００３４】一方、アーユルヴェーダ等の伝承医学にお
いては、既に多量の診断データが蓄積されている。従っ
て、これらを直ちに利用して臨床化を急ぐのであれば、
測定ポイント数を伝承医学のそれに合わせる方が有利な
場合もある。従って、歪ゲージの数は、複数であれば
「４」以下にしてもよい。例えばチベットにおける伝承
医学においては、一本の指あたり「２」の測定ポイント
を有することが知られている。従って、かかる伝承医学
に基づいて脈診を行場合は、ゲージ数を「２」にしても
よい。

【００３５】変形例 上記実施例において、歪ゲージ８１〜８４の各種仕様に
ついて述べたが、歪ゲージ８１〜８４は上述した仕様に
限定されない。例えば、ゲージ率は「２．１」以外にも
種々の値を取り得ることは言うまでもないことであり、
歪ゲージ８１〜８４の寸法についても測定可能な範囲で
種々の変更が可能である。

【００３６】変形例 上記実施例においては、所定の間隔を隔てて歪ゲージ８
１〜８４をゴム手袋５に接着する必要があるため、製造
が煩雑である。そこで、歪ゲージは図７に示すように構
成してもよい。図において、９０は格子状に形成された
薄膜フィルムであり、各格子に歪ゲージ９１〜９４がそ
れぞれ固着されている。また、各格子の端部は、各歪ゲ
ージのリード線９１ａ〜９４ａが配設できる程度に幅狭
になっている。

【００３７】上記構成によれば、単に薄膜フィルム９０
をゴム手袋５に接着することによって、所定の間隔を隔
てて歪ゲージ９１〜９４を配置することが可能になる。
また、各歪ゲージ９１〜９４間において薄膜フィルム９
０は打抜かれており、しかも各格子の幅は端部において
狭くなっているから、薄膜フィルム９０を介しての各歪
ゲージ９１〜９４の相互干渉を防止することが可能であ
る。

【００３８】変形例 図２に示す回路においては、歪ゲージ８１の両端に現れ
る電圧Ｖiを直接測定することにより脈波を検出した
が、歪ゲージ８１を一辺とするブリッジ回路を構成し、
このブリッジ回路の対角に現れる電圧を検出することに
より脈波を検出してもよい。すなわち、歪ゲージ８１
と、これと同一の抵抗温度係数を有する三の薄膜状抵抗
器とをゴム手袋５に固着してブリッジ回路を構成するこ
とによって、体温等による温度ドリフトを補正すること
ができ、感度も向上させることが可能である。

【００３９】変形例 図２に示す回路においては、歪ゲージ８１に連続的に電
流を供給したが、歪ゲージ８１に供給する電流は断続的
なものであってもよい。すなわち、図２の回路によれ
ば、電圧Ｖiの周波数成分のうち最終的に脈波として検
出されるものは「２０Ｈz」以下の成分のみであるか
ら、例えば「４０Ｈz」の周波数でサンプリングした結
果によっても充分に脈波を再現することが可能である。
このように、歪ゲージ８１に供給する電流を断続的なも
のにすると、消費電力を低減させることが可能であるか
ら、特に携帯用機器に用いて好適である。

【発明の効果】以上説明したように、この発明の脈波セ
ンサによれば、診察者の指の幅方向の圧力分布を検出す
ることが可能であるから、高精度な脈診を容易に行うこ
とが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例による脈波センサの要部を示
す平面図である。

【図２】一実施例における脈波測定装置のブロック図で
ある。

【図３】アーユルヴェーダ法の説明図である。

【図４】アーユルヴェーダ法の説明図である。

【図５】本発明の前提となった脈波センサの要部を示す
平面図である。

【図６】一実施例の変形例の要部の平面図である。

【図７】一実施例の他の変形例の要部の平面図である。

【図８】一実施例による診断例を示すグラフである。

【図９】一実施例による診断例を示すグラフである。

【図１０】一実施例による診断例を示すグラフである。

【図１１】一実施例による診断例を示すグラフである。

【図１２】一実施例による診断例を示すグラフである。

【図１３】一実施例による診断例を示すグラフである。

【符号の説明】

５ ゴム手袋（薄膜部材） ８１〜８４ 歪ゲージ（検出手段）

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 診察者の指に装着される薄膜部材と、 前記薄膜部材に固着されるとともに、前記薄膜部材が前
   記指に装着された際に前記指の指腹部において前記指の
   幅方向の圧力分布を検出する検出手段とを具備すること
   を特徴とする脈波センサ。
2. 【請求項２】 前記検出手段は、前記指の長さ方向に沿
   って所定の間隔を隔てて配置される複数の細帯状の歪ゲ
   ージであることを特徴とする請求項１に記載の脈波セン
   サ。
3. 【請求項３】 前記各歪ゲージは、格子状に穿孔された
   フィルム上の各格子に沿って配設されたことを特徴とす
   る請求項２に記載の脈波センサ。