JPH0622322Y2

JPH0622322Y2 - 胎児監視装置

Info

Publication number: JPH0622322Y2
Application number: JP1987014720U
Authority: JP
Inventors: 誠池田
Original assignee: Terumo Corp
Current assignee: Terumo Corp
Priority date: 1987-02-03
Filing date: 1987-02-03
Publication date: 1994-06-15
Anticipated expiration: 2002-02-03
Also published as: JPS63122403U

Description

【考案の詳細な説明】［産業上の利用分野］本考案は、胎児監視装置に関し、特に胎児の緊迫状態の
程度を複数段階に分け、各段階に応じた警告を行なう胎
児監視装置に関する。

［従来の技術］分娩前、又は分娩中の胎児及び母胎の監視方法として
は、胎児心拍数のモニタが、無侵襲であり、かつ実時間
で胎児の活動状況を把握することのできるものとして、
よい方法とされている。胎児の活動状況を把握する手段
として、胎児心拍数がある範囲を超えたときに、要注意
を促すため警報を採用することがある。

従来の胎児監視においては、上記警報は特別な警報音や
警報表示により行われていた。この警報音は一般に耳ざ
わりであるといえよう。

［考案が解決しようとする問題点］ところで、通常、警報は、正常、または異常のの二つの
状態で判断される。このため、正常か異常かを判別する
閾値を低くすると、警報が誤動作しやすく、警報音が耳
につきやすい。逆に、この閾値を高くすると、異常状態
でも警報が出ず、本来の機能を果たさなくなる。

一般に、胎児監視装置では、胎児心拍数が１００ＢＰＭ
以下（この状態は、高度徐脈への移行状態であり、胎児
仮死の所見の一つとなる）、または１８０ＢＰＭ異常の
ときに、警報や警報表示が行われるが、このような状態
に陥つたときに、予告無しに、いきなり警報が出される
と、医師等はあわてふためくことになる。何故なら、こ
のような状態は既に危険状態であるからである。あわて
た状態で、マニユアル設定（一般には、監視装置正面の
音量ボリユーム）による心拍音量を大きくし、胎児の活
動状況モニタすることになる。ところが、このように危
険状態に既に陥った胎児の状態を監視しても、その時ま
での経過状態が分らず、又、その原因も分らない。

また、従来の胎児監視装置（例えば、特開昭６０−８５
７３０５号や特公昭４８−３６７９４号）では、心拍音
を常時モニタし、それをスピーカ等で流すようにするも
のもある。このようにすれば、医師若しくは看護婦が胎
児の急迫状態の発生と胎児の状態とを同時に知ることが
できる。しかし、音で急迫状態を知るためには、その音
量をかなりのレベルにまで上げなくてはならない。産室
はかなりの騒音や人の声がするからである。従って、従
来技術では、急迫状態でないときにも、胎児の心拍音が
大音量で流されることになり、妊婦、医師や看護婦の診
療に悪い影響を及ぼす。

本考案は、上記従来技術の問題点を解決するために提案
されたもので、その目的は、胎児の急迫度に応じた胎児
のドプラー心拍信号そのものの音量による警報音を流す
ことにより、不必要な警報音は胎児が正常時には発生さ
れないようにし、胎児に問題が発生したときは、その問
題の発生と胎児の状態を同時に知らしめることのできる
胎児監視装置を提供するものである。

［問題点を解決するための手段］上記課題を解決するための本考案の胎児監視装置の構成
は、胎児の状態を示す信号として該胎児のドプラー心拍
信号を入力する入力手段と、該ドプラー心拍信号を可聴
音に変換して出力する出力手段と、該信号の値を複数通
りの閾値により比較する比較手段と、急迫度に応じた増
幅度が予め設定され、該比較手段が該信号に基づいて検
出した現時点での急迫度に応じた前記増幅度に従って、
前記出力手段による出力音量を変更する変更手段とを備
えたことを特徴とする。

［作用］上記構成の本考案によると、胎児の状態を示す信号が出
力手段により可聴音に変換されるものの、変更手段が急
迫度に応じた胎児のドプラー心拍音そのものの音量に自
動的に設定する。

［実施例］以下添付図面を参照しつつ、実施例に係る胎児監視装置
を詳細に説明する。

〈実施例の外観〉第１図は実施例の胎児監視装置１の平面図及び右側面図
である。第１図について説明すると、３はサーマルライ
ンヘツドを備えた印刷部、２は印刷部３によりサーマル
印刷された記録紙が、図面右から左にフイードされる載
置台である。尚、記録紙は胎児監視装置１内部のロール
紙（不図示）から供給される。

４は心拍数を表示するアレイ上に配設されたＬＥＤ表示
部、９は校正スイツチである。このスイツチ９を押す
と、印刷部３の印刷を校正するための校正機能を開始す
る。

５，６，７，８は胎児監視装置１の主要な４つの機能を
開始するためのスイツチであつて、その４つの機能と
は、スイツチの順に、後述のＮＳＴ図を得るための機
能、サマリーを得るための機能、心拍数の度数図を得る
機能、心拍数等の経過図を得るための機能である。

１０，１１は記録紙の紙送り速度を切り替えるスイツチ
である。１２は紙送りスイツチである。１３は陣痛強度
を表示するアレイ状のＬＥＤ表示部であり、１４はその
ゼロ設定を行うためのスイツチ、１５は記録紙が無くな
つたことを示すＬＥＤ表示部である。

１６は胎児が異常状態に陥つたことを示す警報ＬＥＤ、
１７は胎児が注意状態にあることを表示する注意ＬＥＤ
である。尚、本実施例では、それらの警報の他に、第１
図には不図示（第３図の１２１）であるが、胎児心拍音
を出力するスピーカーが装置底面に設けられてる。そし
て、このスピーカ１２１の音量は音量調節スイツチ１９
によつて調節される。この調節スイツチ１９を動かすと
第３図のボリユーム１３４の抵抗値が調整される。尚、
このスピーカ音は、第１図には不図示であるが、装置背
面に設けられたボリユーム（第３図のボリユーム１３
３）によつてプリセツト可能となつている。上記２つの
ボリユームに設定された音量セツト値は、注意機能が動
作しているときは、セツト値の大きい方が優先されるよ
うになつている。

１８は心拍数を表示する７セグメントのＬＥＤ表示部、
そして、２０，２２は夫々陣痛周期，陣痛収縮時間を表
示する７セグメントのＬＥＤ表示部である。２１は陣痛
強度信号検出回路（第５Ｂ図）の感度を調節する調節ス
イツチである。この調節は第５Ｂ図のＶＲ１７６の抵抗
値を可変にすることによつてなされる。

２３は、本装置のバツフア（第３図ＣＰＵ１０内のＲＡ
Ｍ）に記憶された心拍数，陣痛強度を記録紙上に時間変
化として出力することを指示する記憶再生スイツチであ
つて、任意のときに、バツフア内のデータを紙上記録が
可能である。心拍数，陣痛強度を上記バツフア内に格納
する事は自動的に行なわれる。尚、このバツフアには容
量の制限（最大、約４０分間）があり、最後に記録紙上
に記録した以後のデータが、最大４０分を限度として記
憶され、それ以降のデータが入つてくると、古いデータ
は消されて新しいデータが書込まれるようになつてい
る。２４は、現在の心拍数，陣痛強度等を連続的に紙上
に記録することを指示する連続記録スイツチである。

第２図は本胎児監視装置１の正面図である。２５は時刻
を設定するスイツチである。２６は校正用のボリユーム
であつて、校正方法は、スイツチ８を押して内部で１６
０ＢＰＭの基準心拍信号を発生させながら、印字部３の
印刷で１６０ＢＰＭの高さの直線が印刷されるように、
この校正ボリユーム２６を調整する。３１は陣痛強度の
零設定を行なうボリユームである。

２７は電源スイツチ、２８，２９，３０は入力端子であ
つて、並んだ順に、心拍ドプラー信号入力端子、陣痛強
度信号入力端子、イベントマーカ信号入力端子である。

〈実施例の主な機能〉本装置の主な機能は、その概略を既に説明したが、新た
めて列挙すると：：サマリー図（第６図）の出力機能（スイツチ６を押
す）。

：ＮＳＴ図（第７図）の出力機能（スイツチ５を押
す）。

：心拍度数図（第８図）の出力機能（スイツチ７を押
す）。

：分娩経過図（第９図）の出力機能（スイツチ８を押
す）。

：現在の心拍数／陣痛強度の印刷機能（スイツチ２４
を押す）。

：二段階警告機能（音，色の夫々について）。

：記憶データの再生機能（スイツチ２３を押す）。

：心拍数，陣痛周期及び陣痛収縮時間の表示機能（Ｌ
ＥＤ２０，２２）。

：外部装置との、データ通信及びデータインターフエ
ース機能。特に、双胎監視機能。

：強力なデータ処理機能（ＤＳＰ１０３による）。
〜の機能はこのデータ処理機能があつて始めて可能と
なる。

〜の機能の他にも、従来の監視措置がもついたもの
を有していることは言うまでもない。

〈実施例の回路構成〉上記〜の機能を実行するための回路構成を第３図〜
第５Ｂ図に示す。第３図は、本装置のデジタル信号処理
を行う部分の回路図であり、第４図は第３図のうちのＤ
ＳＰ１０３部分の詳細回路図、第５Ａ図，第５Ｂ図はア
ナログ信号処理部分の回路図である。

〈アナログ信号処理回路〉先ず、アナログ回路（第５Ａ，Ｂ図）について説明す
る。

第５Ａ図は、心拍数を超音波を使つて測定するためのア
ナログ信号処理回路である。この回路の出力は、内部心
拍信号と、心拍音であり（同期信号は本実施例では不使
用）、これらの２つの信号は第３図のデジタル回路に入
力される。送信部１５０から、超音波が胎児の心臓に向
けて発信される。心臓で反射された心拍ドプラー信号は
受信部１５２に受信され、高周波検波され（１５３）、
１５４で増幅され、１５５でＡＧＣを掛けられ、１５６
で、その信号のエンベロープ（包絡線）を検出され、内
部心拍信号となる。「内部」なる言葉の意味は本装置
「内部」で使われる信号という事であり、このようにし
たのも、本実施例の胎児監視装置は、特に双胎監視用
に、もう一台の実施置監視装置と接続され、その外部の
胎児監視装置に出力される信号と区別するためである。
１５４からの心拍音は、適当に増幅された後、スピーカ
（第３図の１２１）から音響出力される。

第５Ｂ図は、陣痛強度信号を得るための回路である。陣
痛強度は、応力歪センサを妊婦の腹に巻いて、妊婦が息
んだときのセンサが検知した歪を陣痛強度として取り出
すものである。これらは周知であるので、その詳細な説
明は省くが、ゼロセツトは、陣痛強度“０”の校正を行
うもので、この校正は感度調整スイツチ２１を調整する
と、ボリユーム１７６の抵抗値が変化する。この陣痛強
度信号についても、「内部」信号と「外部」信号があ。

〈デジタル信号処理〉デジタル信号処理は主に、第３，４図の回路にて成され
る。

デジタル信号処理について、第３図の回路図を用いて説
明する。この回路の主な校正要素は：：実施例装置全体の制御を司どるメインのＣＰＵ１０
０と、：前記内部心拍信号から心拍数を検出するＤＳＰ（DI
GITAL SIGNAL PROCESSOR）１０３と、内部陣痛強度信号
をアナログ−デジタル変換するＡ／Ｄ変換部１０２と、：種々のスイツチの状態を入力するＰＰＩ（PROGRAMM
ABLE PERIPHERAL INTERFACE）１３２と、：ＬＥＤ表示器１８，２０，２２を駆動するためのＰ
ＰＩ１０４と、：ＬＥＤ表示器４，１３を駆動するＰＰＩ１０５と、：サーマルプリタ部１１３を駆動制御するプリンタコ
ントロール１１２と、経過図，ＮＳＴ図等のための最大
１２時間分の印刷データを記憶するＦＩＦＯ（先入れ先
出しメモリ）１２２と、：１１７ａ〜１１７ｇ等の送受信回路からなる外部イ
ンヌーフエースと、：警報音を出すスピーカ１２１と、：警告ＬＥＤ１２５表示のためのＰＰＩ１２４等から
なる。

メインのＣＰＵ１００は、米国モトローラ社のマイクロ
プロセサ６８Ｂ０９と、３２ＫバイトのＲＡＭと、後述
するようなプログラムを内蔵するＲＯＭ等を内蔵する。

ＬＥＤ表示は、心拍数，陣痛強度，陣痛収縮時間等につ
いては、１デジットが７セグメントのＬＥＤ１０７によ
りなされ、心拍数，陣痛強度については、アナログ視覚
的に表示するために、線形状に並べたＬＥＤ１１１によ
りなされる。紙送り速度の表示，用紙切れの表示はＰＰ
Ｉ１３２によりなされる。

又、ＣＰＵ１００は、周期的にＮＰＸ（マルチプレク
サ）１３０をスキヤンし、ボリユーム１３３，１３４の
抵抗値、内部陣痛強度信号，外部陣痛強度信号のうちの
１つを選択して、Ａ／Ｄ変換器１３１にＡ／Ｄ変換さ
せ、そのデジタル値を読みとる。このデジタルの陣痛強
度信号は、時間順に自身の内部バツフアに記憶する。

ＰＰＩ１３２は、種々のスイツチのオン／オフ状態を監
視し、その変化があると、ＣＰＵ１００に割り込みをか
けるようにしている。その他の回路の詳細な説明は、関
連する機能の説明中で行なうこととする。

〈サマリー機能〉このサマリー機能はスイツチ６を押すことにより、第６
図の如きフオーマツトの印刷を行なうものである。この
印刷されたフオーム紙上に、出産した胎児毎に、胎児氏
名等のデータを看護婦等が書込むようにしてある。

〈ＮＳＴ図出力機能〉この機能はスイツチ５を押すことにより開始される。こ
のＮＳＴ図とは第７図に示したフオーマツトである。

ここで、ＮＳＴとは次のような背景のもとになされるテ
ストである。妊娠中の胎児心拍数検査は、胎児の活動状
態を明らかにすると共に、胎児仮死、その疑い、潜在胎
児仮死（non-reactiveな反応）などのハイリスクや胎児
の先天性疾患などを知る上でのよい手段となる（なお、
後者については、超音波診断などとの併用により確認で
きる）。この有用な検査の一つに、ＮＳＴ（Non-Stress
Test）がある。このＮＳＴは、薬物のStressを負荷と
せずに、生理的な状態で胎動（イベントマークとして記
録される）、自然子宮収縮等にともなう胎児心拍数等の
所見から、胎児が良好状態（Well-being）にあるか否か
を評価するものである。すてべの妊婦が対象として、更
にはハイリスクな妊娠を選別することができる。ここ
で、イベントマークとは、妊婦が胎動等を感じたとき
に、妊婦がもつスイツチ等を押すことにより、イベント
マーク信号としてマーカ入力端子３０に入力されるもの
である。

このＮＳＴは、必要に応じて、早ければ妊婦２４週か
ら、遅くとも３７週程度から始められる。因に、２３週
までは流産、２４〜３６週の間は早産、３７〜４１週の
間は正期産、４１週以後は過期産となる。その検査時間
は４０〜６０分間であつて、これは一般に、胎児は約２
０分ごとに覚醒と睡眠を繰返すことに基づく。この理由
により、実施例装置１に記憶格納される心拍数等のデー
タも、前述したように、最近４０分間必要となるのであ
る。

ＮＳＴの所見が、：reactiveのとき、又は：nonrea
ctive→reactiveに変化したときは、妊婦に対し経過観
察ＮＳＴ（１〜２回／週）の処置がとられ、同様に、
：nonreactiveのときは、ＮＳＴ頻回（２回／日）の
処置が取られ、：胎児仮死の疑いのとき、厳重注意の
ＮＳＴ反復処置が取られ、：胎児仮死のとき、帝王切
開の処置がとられる。妊婦における胎児管理の基本は、
いかに安全に子を娩出させるかであり、胎児に危険因子
を持つたまま、確認もせず分娩させることは無謀である
からからして、上述したような、分娩数週間前から胎児
の活動状況を検査するＮＳＴが重要となるのである。

前述したように、１回のＮＳＴは、約６０分間かかり、
３cm／分の印字速度で記録紙が約１．８ｍ、１．５cm／
分で約０．９ｍの長さとなる。このダラダラと長い記録
用紙に書込まれたデータが、従来の医師が使用可能な唯
一の診断の武器であつたことは、前述した通りである。
本実施例のＮＳＴ図は、ＮＳＴの診断所見を得るため、
従来の長い記録紙を読み返すという作業を不要なものと
するために、これらのデータ群を図式化した第７図に示
したようなものである。

このＮＳＴ図に出力されるものは、イベントマークの発
生時刻と胎児心拍数曲線のピーク（山、谷等）の発生時
刻との時間差と、平均心拍数と胎児心拍数曲線のピーク
値との心拍数差である。これらの時間差と心拍数差と
を、ＣＰＵ１００のバツフア中に記憶されたデータにつ
いて、全て拾い出し、それらの相関関係（分布）を、時
間差を横軸にし、心拍数差を縦軸にして表わしている。

上記イベントマークの時刻と、胎児心拍数曲線の山、谷
等のピークの時刻との時間差を求める方法としては、次
の２方法がある。

方法ａ（第１０Ａ図）第１０Ａ図に示すように、常に胎児心拍数曲線の山、ま
たは谷を検出しつつ、そのピークを検出したら、時間の
計測を開始し、イベントマークが発生するたびに、その
イベントマークまでの経過時間を求めるのである。この
ように、ピーク発生後からイベントマークまでの時間
を、「プラス」の時間差（第７図において、横軸のプラ
ス側）とし、そのイベントマークの時刻から、次の心拍
数のピークまでの時間を「マイナス」の時間差（同図に
おいて、横軸のマイナス側）とする。

方法ｂ（第１０Ｂ図）：第１０Ｂ図に示すように、常にイベントマークを検出し
つつ、胎児心拍数曲線の山、または谷が発生するたび
に、この山、または谷についての時間差をもとめる。そ
の他については、方法ａと同じである。

上記の何れかの方法でも求めた時間差と心拍数差を、例
えば、横軸に時間差、縦軸に心拍数差をとる。範囲とし
ては、時間差については、イベントマークがあつた時
刻、及びその時の平均心拍数を原点とし、プラス時間数
分から、マイナス時間数分〜１０分程度までの範囲で記
録する。心拍数差については、減少心拍数で数＋ＢＰＭ
から、増加心拍数で数＋ＢＰＭないし５０〜７０ＢＰＭ
まである。これらの、時間差に対する心拍数差を二次元
的にプロツトする事に加えて、プロツト点の表示を複数
通りにする。即ち、胎児心拍数のピークの１５秒以上連
続した事を示すマーク（例えば、★）と、１５秒未満の
連続を示すマーク（例えば、◎）を使い分けるのであ
る。これは、胎児のreactiveであることの所見が、一過
性頻脈（心拍数の１５ＢＰＭ以上の増加が連続して１５
秒以上）が出現したことにより判定されるので、１５Ｂ
ＰＭ増加明示の線と、１５秒以上と１５秒未満を区別し
たマークにより、reactiveの所見を、ＮＳＴ図よりたや
すく得ることができるというわけである。このとき、イ
ベントマークが押された回数、１５秒以上連続が発生し
た回数、１５秒未満連続が発生した回数はこの判断をよ
り助ける。

尚、第７図にも示すように、ＮＳＴ図中に、１５ＢＰＭ
以上の増加を明示する線を記入すると見易い。

さらに、イベントマークが押された回数、胎児心拍数の
山、谷の１５秒以上連続が発生した回数、胎児心拍数の
山、谷の１５秒未満連続が発生した回数をＮＳＴ図作図
と共に記入すると、更に有用性が増す。

こうすることにより、イベントマークと胎児心拍数曲線
の山、または谷との時間差と、その山の高さ、または谷
の深さを、全てについて行う様な煩雑な作業を簡単に、
ばらつきなく行うことができる。また、従来行われなか
つたイベントマークが押された回数のカウントも簡単に
行える。

なお、VARIBILITY及びREACTIVE又は、NON-REACTIVEの判
断は医者が行うものとする。

〈度数図，経過図〉これらの度数図（第８図），経過図（第９図）は、スイ
ツチ７，９を押すことにより得られる。第９図は、過去
１２時間の胎児心拍数、陣痛周期、陣痛収縮時間の１５
分毎にプロツトしたものであり、第８図は、過去２〜７
分間の胎児心拍数の度数分布図、平均心拍数、ＬＴＶ
（LONG TERM VARIABILITY）をプロツトして印字した図
である。

このような図の必要性の背景は、前記の従来技術の項に
示した背景に加えて、次のようなものがある。即ち、通
常、胎児監視装置は、分娩中の胎児心拍数、陣痛周期、
陣痛収縮時間などのデータを常に収集し、記録してい
る。そこで、これらのデータについての時間的処理をほ
どこせば、看護婦等が定期的に行つている作業（パルト
グラム＝胎児心拍数、陣痛の周期や収縮時間の変化等を
トレンドグラフにしたもの）の代行となりうるというわ
けである。一方、サーマルラインヘツド等のデジタル系
記録計は、曲線と共にたやすく図や表を記録（印字）す
ることができるという技術的背景もある。

そこで、本実施例では、サーマルラインヘツドプリンタ
３を用いてデータについて時間的処理をしたものを図や
表にするものである。

例えば、経過図については、過去１２時間の分娩中の胎
児心拍数、陣痛周期、陣痛収縮時間の推移を表にする。
そのとき：胎児心拍数：０分，１５分，３０分，４５分の各時刻
に、過去１５分間の算術平均値、または瞬時値を記録す
る。

陣痛周期：０分，１５分，３０分，４５分の各時刻に、
過去１５分間で最後に確認された値を記録する。

陣痛収縮時間：０分，１５分，３０分，４５分の各時刻
に、過去１５分間で確認された値を記録する。

又、度数図については、例えば、過去数分間の胎児心拍
数の度数図、平均心拍数、あるいはＬＴＶを図にする。
過去数分間の胎児心拍数が平坦な部分に対応するデータ
について、度数図：上記データをグラフにする平均心拍数：上記データの算術平均値（ＴＯ）を示すＬＴＶ（１）：最大値と最小値の差（Max−Min）（２）：標準偏差値の２倍２＊σ （３）：標準偏差値／平均値σ／ＴＯ等をグラフ上に示
す。

ここで、ＬＴＶとは、胎児心拍数の時間に対する変化を
表わす図上で、通常１分間に２〜６回で肉眼的に認める
ことができる、比較的緩やかな胎児心拍数の基線細変動
をいう。

かかる経過図により、次のような効果が得られる。

：データの質の向上が得られる。

従来は、測定時刻（６０分、３０分、または１５分毎）
の近傍のデータしか採用されなかつたが、本実施例では
前回の測定時刻から今回の測定時刻までのデータ全体に
ついて、処理することにより、特異なデータを除くこと
が出来、より客観的なデータの記録が可能となる。たと
えば、心拍数について言えば、従来は、その時刻の１５
秒平均、６０秒平均を採用していたが、本実施例では１
５分平均、３０分平均も可能となる。もちろん、従来通
りの１５秒平均等も可能である。

：省力化が図れる。

従来は、胎児の時間経過毎の測定が煩雑であつた。特
に、１５分毎の測定ではそうであつた。例えば、妊婦が
陣痛周期が数分から１０分程度の状態にあるときは、ほ
とんど監視装置のそばを離れることができなかつた。た
とえ、曲線（チヤート）を後から読むとしても、時刻の
確認と読む作業が煩雑であることにはかわりがないから
である。

又、度数図によれば、次の効果が得られる。

：データの質の向上が得られる。

従来における、胎児心拍数曲線を目視することによる、
平均心拍数やＬＴＶの決定に起因する誤差を、本実施例
は排除できる。従来では、個人によるばらつき、見る角
度等により、誤差を持ち込まざるを得なく、また、一部
ＬＴＶの算出方法は人の直観（目視）に頼つていたから
である。

本実施例では、過去数分間の胎児心拍数データを直接処
理することにより、曲線を目視することによる誤差を排
除することができる。あるいは、一部ＬＴＶの算出も可
能となる。

：省力化が図れる。

従来では、胎児心拍数曲線に物差しをあてて、平均心拍
数、ＬＴＶを読んでおり、あるいはこれからＬＴＶを計
算しており煩雑であつた。本実施例では、これらが全て
解決される。

〈双胎監視機能〉双胎監視を行なうためには、第１１図に示すように、異
なる周波数のドプラープローブを有した２台の胎児監視
装置２００，２０１を使用する。一方の胎児監視装置２
００の陣痛強度測定用のプローブ２０３を妊婦の腹部に
装着し、その装置の超音波ドプラープローブ２０２を一
方の胎児の心臓を向くように配設する。又、この胎児監
視装置２００に入力された母親の陣痛強度データを、ケ
ーブル２０５を介して、他方の胎児監視装置２０１に送
る。この胎児監視装置２０１では、ドプラープローブ２
０４を他方の胎児の心臓を指向するように配設すると共
に、胎児監視装置２００から送られた陣痛強度データを
陣痛強度曲線として記録することにより、その装置内
で、陣痛強度に対する、もう一方の胎児の胎児心拍数曲
線に対応した信号処理が行える。

このことにより、それぞれの胎児について、個別に監視
することができるとともに、さらに個別の前記の経過
図、度数図、ＮＳＴ図を出力させることにより、診断所
見を深めることができる。

第３図において、他の胎児監視装置に対しては、内部陣
痛強度信号がドライバ回路１１７ｇを経て出力される。
又、他の胎児監視装置からは、レシーバ回路１１７ｂを
経て入力される。これらの外部インターフエース端子
は、第１図において、背面になる位置に設けられる。

双胎は、約１５２例に１例程度の確率であるものの、分
娩自体が異常になることが多く、胎児仮死、新生児仮死
などになりやすい。この程度の頻度では、異なる周波数
のドプラープルーブを有した１台の胎児監視装置は、コ
ストパフオーマンスが悪いため、また、心電を併用する
方法もなかなか使用しづらい面があるため、２台併用が
妥当なところである。

そこで、本実施例によると、２台の胎児監視装置を使用
するが、独立して各々の胎児を監視することができる。

〈警告機能〉通常の胎児監視装置では、超音波のドプラー効果による
胎児心拍音をモニタすることができる。この胎児心拍音
により胎児の活動状態をある程度知ることができる。本
実施例では、警報の閾値を三値で判断する。即ち、この
三値を、「正常」、「異常に近い」、または「異常」と
し、この「異常に近い」を「注意」とする。「注意」は
警報と異なる内容としてやれば、いきなりということも
なく、また時間の経過状況もある程度解る。そこで、た
とえば、１００ＢＰＭ以下、または１８０ＢＰＭ以上を
「警報」、１０１〜１１９ＢＰＭ、または１６１〜１７
９ＢＰＭを「注意」、１２０〜１６０ＢＰＭを「正常」
とする。

第１図の実施例では、警報，注意共に、警報表示部１
６，注意表示部１７による視覚によるものと共に、スピ
ーカ１２１からの音によるものがある。即ち、「注意」
状態になると、１７が点灯すると共に、スピーカ１２１
から注意音が発せられる。更に異常状態になると、警報
表示部１６が点灯すると共に、スピーカ１２１からは、
「注意」とは異なる音が発せられる。更に、第１図実施
例では、警報を発するような状況に近づくに従つて、胎
児心拍音をモニタする重要性はより増すことに鑑みて、
「注意」の音を予め（プリ）設定された音量の胎児心拍
音とするようにしている。

正常のときは、マリユアル設定（正面の音量調節スイツ
チ１９とボリユーム１３４による）による音量が聞こえ
る。胎児の状態が少し悪くなり、心拍数が低下し１１９
ＢＰＭを割ると、プリ設定された音量（ボリユーム１３
３の調整による）、またはボリユーム１３４によりマニ
ユアル設定された音量のいずれか大きい方の音量（おお
むね、プリ設定された音量）が聞こえる。この音は、警
報音のように耳ざわりでなく、むしろ胎児の活動状況を
教えてくれる。そして、さらに胎児の状態が悪化したと
き、警報音が加わり、胎児の活動状況の推移もモニタで
きる。

上記２つのボリユームの抵抗値の大小は、ＣＰＵ１００
が定期的に、ＭＰＸ１３０をスキヤンすることにより、
判断できる。ＣＰＵ１００は、大きい方の抵抗値をもつ
ボリユームを決定すると、小さい方のボリユームを不能
にする。ボリユーム１３３，１３４は増幅回路１２０内
にあるので、ＭＰＸ１１８を経由してきた心拍音は設定
された音量で増幅されて聞える。ＭＰＸ１１８は、この
装置内で発生された内部心拍音と、他の装置から送られ
てきた外部心拍音（受信回路１１７ｆを経由）とを、Ｃ
ＰＵ１００の指示により選別するためにある。アラーム
音発生回路１１９は、心拍数から、「注意」状態、「警
報」状態、正常状態等を判別して、その「注意」、「警
報」の２つの状態に対応する音質の音を発生する。

尚、警報の音を予め（プリ）設定された音量の胎児心拍
音とする別な実施例としては、警報を二値で行う場合も
ありうる。

又、表示部１６，１７（第１図）における表示パターン
を、第１２図のように、線状のＬＥＤを並べたもので設
定してもよい。この場合、１０５，１０９，１１０，１
１１等と同じように、回路を構成すればよい。

〈外部通信／インターフエース機能〉本実施例の胎児監視装置は、心拍信号，心拍音，陣痛強
度信号等は全て、外部の他の胎児監視装置に送ることが
できると共に、他の胎児監視装置からの上記３つの信号
を自分自身が受信して処理できるようになつている。

内部心拍音は、送信回路１１７ｄを介して送信され、外
部心拍音は受信回路１１７ｆを経て入力される。内部心
拍信号は、送信回路１１７ａを介して送信され、外部心
拍信号は受信回路１１７ｅを経て入力される。内部陣痛
強度信号は、送信回路１１７ｇを介して送信され、外部
陣痛強度信号は受信回路１１７ｂを経て入力される。

ここで、外部に心拍信号を出力する場合、ＣＰＵ１００
は、心拍数に対応する時間データを、ＰＩＴ（PROGRAMM
ABLE INTERVAL TIMER）１１４に送り、心拍数をデユー
デイ比に変換し、それをＤ／Ａ変換して、１１７ａから
出力している。

又、心拍、陣痛強度以外のデータ（例えば、母体温度，
子宮口開大度，最高／最低血圧値等）をも、心拍、陣痛
強度と共に、外部から入力し、又外部の装置（例えば、
ＣＲＴ装置等）に出力するための、インターフエース１
１７ｃが設けられている。この１１７ｃは双方向性の送
受信回路で、この回路を通るデータはＣＰＵ１００から
ＵＳＡＲＴ（UNIVERSAL ASYNCHRONOUS SYNCHRONOUS REC
EIVER TRANSMITTER）１１６へのデータである。このよ
うにするのも、本胎児監視装置によつて得られた心拍
数，陣痛強度等を他のデータと共に、例えばＣＲＴ装置
等に、色分けして表示すること等に応用できるからであ
る。

〈ＤＳＰ〉ＤＳＰ（DIGITAL SIGNAL PROCESSOR）１０３は、心拍信
号のデータ処理の中核を占める処理装置である。心拍信
号は周期性の信号であり、通常ノイズにうもれている。
周期性の信号中から、ノイズに強く、精度を高く心拍数
を求めるには、通常大量のデータ処理が必要である。本
実施例では、自己相関関係の手法を用いて、心拍数を演
算する。この自己相関関数の手法に従って、本実施例で
は、０．５拍の分解能を得るために、３ｍｓのサンプリ
ングレートでデータを入力し、精度良くするために、過
去数拍分のデータをデータ処理の対象にする。

さて、この自己相関関数法によるデータ処理は、従来
は、少なくともミニコンピユータ程度の処理装置が必要
であつた。本実施例の胎児監視装置は、データ処理に米
国TEXAS INSTRUMENT社製のデジタル信号プロセサＴＭＳ
３２０１０を用いており、このために、装置の小型化
と、大量のデータ処理が両立した。このＤＳＰ１０３の
詳細を第４図に示す。第４図によると、自己相関法によ
る心拍数の演算プログラムはＲＯＭ１４２中に格納さ
れ、計算に使われる中間的なデータはＳＲＡＭ１４０，
１４２に蓄えられる。計算結果の心拍数は共通ＲＡＭ１
４３に蓄えられる。この共通ＲＡＭ１４３は書込み優先
のメモリで、ＣＰＵ１００は適宜心拍数を共通ＲＡＭ１
４３読出す。

第１３図に、このＤＳＰ１０３による制御手順の概略を
示す。尚、第１３図のステツプＳ１で、一拍毎の心拍数
を求めると、Ａ／Ｄ変換部１０２を再スタートする。

〈ＣＰＵ１００による制御手順〉第１４図〜第２０図は、上述した度数図，ＮＳＴ図，経
過図等を出力する制御に係る、ＣＰＵ１００（マイクロ
プロセサ６８Ｂ０９）による制御手順である。

第１４図は、ＣＰＵ１００内のバツフアに時系列で記憶
（ステツプＳ１２）された心拍数データ，陣痛強度デー
タ等について、押されたスイツチに従つて（ステツプＳ
１８，２２，２６）、度数図，ＮＳＴ図，経過図等を出
力するメインルーチンである。ステツプＳ１４等に示し
たサブルーチンは第１５図以降に示す。

経過図のための前処理第１５図で、ステツプＳ３０で、１５分間の心拍数を加
算する。ステツプＳ３２では、この１５分間の総心拍数
から、１分間の平均心拍数を算出する。ステツプＳ３４
で、陣痛強度信号についてのピーク間の時間間隔を計算
する。ステツプＳ３６では、ステツプＳ３４で求めた時
間間隔（陣痛周期）が、０分，１５分，３０分，４５分
のいずれの時刻に最も近いかを確定する。こうして、そ
の時間帯での陣痛周期が確定する。次に、ステツプＳ３
８で、陣痛強度のピークについて、その幅を算出する。
ステツプＳ４０で、ステツプＳ３６の場合と同じく、こ
の幅がいずれの時間帯に最も近いかを決定し、陣痛収縮
時間を確定する。ステツプＳ４２では、上記求めた平均
心拍数等を、１２時間分の容量をもつ、ＦＩＦＯ１２２
に格納する。こうして、経過図のための前処理が終了す
る。第１４図のメインルーチンでは、心拍数が求められ
る毎に、この前処理が行なわれ、その結果がＦＩＦＯ１
２２に書込まれるので、経過図出力指示のスイツチ８が
押されると、ステツプＳ５０（第１６図）で、この押さ
れた時刻から過去１２時間分の平均心拍数，陣痛強度周
期，収縮時間等をプリンタ３から記録紙上に出力され
る。

度数図の処理（第１７図）スイツチ７が押されると、ステツプＳ５２で、押された
時刻での１分間の平均心拍数（ＴＯ）を求める。これ
は、押された時刻から過去１〜５分間の心拍数について
の平均値である。次にステツプＳ５４で、過去数分間
（例えば、５分間）の全ての心拍数データについて、５
０ＢＰＭ〜２１０ＢＰＭの範囲で、例えば２ＢＰＭの区
間毎に度数を求める。ステツプＳ５６で、度数の分布判
定を行なう。これは、標準偏差等を求めるために、無効
なデータを排除するためである。分布が一様であれば、
ステツプＳ５６で、最大値と最小値の差，標準偏差の２
培値（２σ），標準偏差を平均値で除したもの（σ／Ｔ
Ｏ）等を算出する。この場合、特に、度数の少ない区間
についてはノイズ処理を行なう。ステツプＳ５８では、
上記求めた数値をＦＩＦＯ１２２に出力し印字を行な
う。

ＮＳＴ図のための処理第１８図は、ＮＳＴ図のための前処理のためのフローチ
ヤートであり、特に前述の方法ａに係るものである。ス
テツプＳ６０で、ＣＰＵ１００のバツフアに格納された
心拍数について、時間順にサーチして、ピークを検出す
る。ステツプＳ６２でピークを検出すると、ステツプＳ
６４で、このピーク時刻を基準にして、過去又は未来に
おける最近のイベントマークの有無を調べる。

もし、イベントマークがあれば、ステツプＳ６６で、上
記ピークの時間幅を求める。そして、ステツプＳ６８
で、上記基準時刻からイベントマークまでの時間差を算
出する。この場合、ピークを基準としたとき、イベント
マークが遅れたときの時間差を符号「プラス」とし、イ
ベントマークが早いときを符号「マイナス」とする。次
に、ステツプＳ７０で、基準心拍数（ベースライン）か
らピーク（山若しくは谷）値までの心拍数差を算出す
る。

上記ステツプＳ６０〜ステツプＳ７０までの処理は、ス
イツチ５が押されるまでメインルーチンで繰り返され、
この処理により次々と、時間差，心拍数等が算出されて
いく。

スイツチ５が押されたのならば、メインルーチンからス
テツプＳ８０へ進み、時間差を横軸に、心拍数差を縦軸
にして、ＮＳＴ図としてプロツト印刷される。

第２０図は、前述の方法ｂに係るものである。第１８図
に示したフローチヤートとの差は、イベントマークの発
生を探し、イベントマーク発生時刻を基準時刻として、
この基準時刻と心拍数のピークとの時間差を産出する。
この方法ｂに係るフローチヤートは前記第１８図の場合
と異なり、時間差値の符号が逆になる。

第１図に示した胎児監視装置は、前述の方法ａに係る時
間差算出アルゴリズムを採用したものであるが、ＮＳＴ
図出力指示スイツチであるスイツチ５を２種類にして、
その２つのスイツチを押し分けることにより、方法ａ，
方法ｂに係るアルゴリズムを使い分けるようにしてもよ
い。

［考案の効果］以上説明したように、本考案の胎児監視装置によると、
胎児の状態を示す信号が出力手段により可聴音に変換さ
れるものの、変更手段が、急迫度に応じた音量に自動的
に設定するようになっている。そのために、不必要な警
報音は胎児が正常時には発生されないようになり、胎児
に問題が発生したときは、その問題の発生と胎児の状態
を同時に医師等に知らしめることができる。

【図面の簡単な説明】

第１Ａ図及び第１Ｂ図は実施例に係る胎児監視装置の平
面図及び右側面図、第２図は実施例に係る胎児監視装置の正面図、第３図は実施例に係る胎児監視装置のデジタル信号処理
回路の回路図、第４図はＤＳＰの詳細回路図、第５Ａ図，第５Ｂ図は夫々、心拍信号及び陣痛強度信号
を検出するためのアナログ信号処理回路の回路図、第６図〜第９図は、実施例の装置により出力される胎児
監視図のフオーマツトを示す図、第１０Ａ図，第１０Ｂ図は夫々、ＮＳＴにおける時間差
を求めるアルゴリズムを説明する図、第１１図は双胎監視のために２台の胎児監視装置を接続
するときの状態を説明する図、第１２図は警報の変形例を説明する図、第１３図〜第２０図は実施例の制御に係る制御手順のフ
ローチヤートである。図中、１……胎児監視装置、２……記録紙載置台、３……サー
マルプリンタ、４……心拍数表示ＬＥＤ、５……ＮＳＴ
図出力スイツチ、６……サマリー図出力スイツチ、７…
…度数図出力スイツチ、８……経過図出力スイッチ、９
……心拍数表示校正スイツチ、１０，１１……紙送り速
度切換スイツチ、１２……紙送りスイツチ、１３……陣
痛強度表示ＬＥＤ、１４……陣痛強度零設定スイツチ、
１５……用紙切れ表示ＬＥＤ、１６……警報ＬＥＤ、１
７……注意ＬＥＤ、１８……心拍数表示ＬＥＤ、１９…
…音量調整スイツチ、２０……陣痛周期表示ＬＥＤ、２
１……陣痛強度感度調整スイツチ、２２……収縮周期表
示ＬＥＤ、２３……記憶再生スイツチ、２４……連続記
録スイツチ、２７……電源スイツチ、２８〜３０……信
号入力端子である。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】胎児の状態を示す信号として該胎児のドプ
ラー心拍信号を入力する入力手段と、該ドプラー心拍信
号を可聴音に変換して出力する出力手段と、該信号の値
を複数通りの閾値により比較する比較手段と、急迫度に
応じた増幅度が予め設定され、該比較手段が該信号に基
づいて検出した現時点での急迫度に応じた前記増幅度に
従って、前記出力手段による出力音量を変更する変更手
段とを備えたことを特徴とする胎児監視装置。
【請求項２】前記急迫度に応じた増幅度は段階的に設定
されている事を特徴とする実用新案登録請求の範囲第１
項に記載の胎児監視装置。