JPH0638940A - 生体信号処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】心臓疾患の発作の始まる開始点、発作の最も激
しいピーク点及び発作が治まる安定点の心電図波形を精
度良く診断する。 【構成】Ｒ波を検出すると共に、このＲ波毎にＳＴレベ
ル値を求め、このＳＴレベル値から１分単位ＳＴレベル
値を求める手段と、ＳＴイベント波形を求める手段とを
有するＳＴレベル検出部６と、ＳＴレベル値トレンドの
基準となる患者基線値を求める手段と、ＳＴ変化開始点
を求める手段と、患者基線値を基準としてＳＴレベル値
トレンドが、△ＳＴリミット領域を越えた場合ＳＴ変化
ピーク点を求める手段と、予め設定したＳＴ安定領域内
に復帰するＳＴ変化安定点を求める手段とを有する制御
演算部４と、ＳＴ変化開始点、ＳＴ変化ピーク点及びＳ
Ｔ変化安定点における１分単位ＳＴレベル値、ＳＴイベ
ント波形及びＳＴ変化ピーク点における所定時間のＳＴ
リコール波形を記憶する第２の記憶部７とを具える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば心電図を測定し
て解析する生体信号処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に心電計や患者監視装置等を使用
し、患者の安静或は運動状態における心電図を測定し、
その心電図のリズム及び波形を解析或は監視することに
より、不整脈、心筋梗塞、心肥大等の診断が行われてい
る。

【０００３】従来、この種の装置により心電図を測定す
る際、図１３に示すように、心電図波形よりＳＴレベル
値を求め、この値の経時的変化を観測することにより正
常或は異常等の診断を行うようにしていた。

【０００４】このＳＴレベル値は、図１１に示す如く心
電図波形のＲ波の頂点から時間ｔ₁前のＡ点と、Ｒ波の
頂点から時間ｔ₂ 後のＢ点とのレベル差ｈを表すもので
ある。従来はこのＳＴレベル値ｈ（＝Ｂ−Ａ）の値が０
となる特定の心電図波形を基準として、所定のΔＳＴリ
ミット領域（０レベル±ε）を設定し、ＳＴレベル値が
ΔＳＴリミット領域を越えた部分、即ち最も激しい心臓
異常を来している付近の心電図波形をメモリに蓄積して
記録或は表示させて診断或は監視を行っていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た心電計や患者監視装置等においては、ＳＴレベル値が
０となる特定の心電図波形のＳＴレベル値を基準として
△ＳＴリミット領域を設定しているため、各患者毎の変
化を表すピーク点（ＳＴ変化ピーク点）を正確に検出す
ることが困難であり、異常の最も激しい時点の心電図波
形が蓄積出来ず、異常を正確に解析することが出来ない
不都合があった。

【０００６】また、△ＳＴリミット領域を越えた部分の
心電図波形を全て蓄積するようにしているため、経時的
なＳＴレベル値が急激に変化を開始する点（ＳＴ変化開
始点）と変化が安定する点（ＳＴ変化安定点）が正確に
特定出来ず、異常の始まる時点と治まる時点の心電図波
形の異常を精度良く診断出来ない不都合が有った。本発
明は上記従来の不都合点を解決し、患者毎に精度良く心
臓異常の診断が可能な生体信号処理装置を提供すること
を目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の生体信号処理手
段は、例えば、図１に示す如く、入力される心電図信号
を記憶する第１の記憶手段５と、この第１の記憶手段５
から心電図信号を読み出してそのＲ波を検出すると共
に、このＲ波毎に心電図信号の１つのパラメータである
ＳＴレベル値を求め、このＳＴレベル値から所定時間に
おける所定単位ＳＴレベル値を求める手段と、この所定
単位ＳＴレベル値における心電図信号からその代表波形
となるＳＴイベント波形を求める手段とを有するＳＴレ
ベル検出手段６と、所定単位ＳＴレベル値の経時的な変
化を示すＳＴレベル値トレンドの基準となる基線を求め
る手段と、ＳＴレベル値トレンドが急激に変化する変化
開始点を求める手段と、基線を基準としてＳＴレベル値
トレンドが予め設定した第１の領域を越えた場合、その
最大のピーク点を求める手段と、ＳＴレベル値トレンド
が基線を基準として、第１の領域内に予め設定した第２
の領域内に復帰する安定点を求める手段とを有する制御
演算手段４と、所定単位ＳＴレベル値及びＳＴイベント
波形を記憶すると共に、変化開始点、最大ピーク点及び
安定点における所定単位ＳＴレベル値、ＳＴイベント波
形及び最大ピーク点における所定時間のＳＴリコール波
形を記憶する第２の記憶手段７とを具えるものである。

【０００８】また、基線を基準としてＳＴレベル値トレ
ンドが予め設定した第１の領域を越えた場合、基線のプ
ラス側でＳＴレベル値トレンドの上昇変化過程における
最大のピーク点を求めると共に、基線のマイナス側でＳ
Ｔレベル値トレンドの下降変化過程における最大のピー
ク点を求める手段を有する制御演算手段と、上昇変化及
び下降変化過程の夫々の最大ピーク点における所定単位
ＳＴレベル値、ＳＴトレンド波形及び夫々の最大ピーク
点における所定時間のＳＴリコール波形を記憶する第２
の記憶手段とを具えることもできる。

【０００９】

【作用】第１の記憶部に保持された心電図信号を読み出
してＳＴレベル検出部によりＳＴレベル値を計算し、ま
たこのＳＴレベル値から所定時間（１分間）におけるＳ
Ｔレベル値の代表値（１分単位ＳＴレベル値）を求め、
更にこの１分単位Ｔレベル値の経時的な変化を示すＳＴ
レベル値トレンドに基づいて患者毎の基線（患者基線
値）を求める。次にＳＴレベル値トレンドが急激に変化
を開始する点（ＳＴ変化開始点）を計算してこの点にお
けるＳＴイベント波形を第２の記憶部に記憶保持する。
更に、患者基線値を基準に設定される上限値或は下限値
（△ＳＴリミット領域）を越えたＳＴレベル値トレンド
から、最も激しい異常を示す最大のピーク点（ＳＴ変化
ピーク点）を検出し、この点における所定時間の心電図
信号のＳＴリコール波形を蓄積すると共に、ＳＴレベル
値トレンドから、患者基線値を基準に予め定められた安
定領域（ＳＴ安定領域）内に入るＳＴレベル値トレンド
の安定点（ＳＴ変化安定点）、即ち異常の治まる点を検
出し、この点のＳＴイベント波形を蓄積する。

【００１０】また、患者基線値のプラス側及びマイナス
側で、夫々ＳＴレベル値トレンドの上昇過程における最
大のピーク点（上昇変化ＳＴ変化ピーク点）並びに下降
過程における最大のピーク点（下降変化ＳＴ変化ピーク
点）を求めて、これらの各点における夫々のリコール波
形を蓄積するようにした。

【００１１】このように、ＳＴレベル値トレンドにおけ
る特定点を求め、これら各点における心電図信号（波
形）を記憶させることにより心臓異常の監視或は診断を
より詳細に、しかも正確に行うことが出来る。

【００１２】

【実施例】本発明の実施例の説明に先立ち、本発明に用
いる用語及び各種設定値について図８〜図１１を参照し
て説明する。 １分単位ＳＴレベル値：例えば１分間の心電図信号より、１５秒間毎に計測し た４つのＳＴレベル値の平均値をもとめ、４つの平均 値の内、最大の絶対値を示すものである。通常、心電 図波形のＲ波に対応した数のＳＴレベル値が計算出来 るが、本発明においては、上記１分間の代表値を１分 単位ＳＴレベル値とする。 ＳＴレベル値トレンド：１分単位ＳＴレベル値を時系列に並べたものである。 （図８及び図９） 患者基線値 ：現時点からそれ以前の任意に設定した時点（Ｎ分）の 期間に求められた１分単位ＳＴレベル値を所定時間毎 にＭ個のブロックに分割し、各ブロック中から所定の １分単位ＳＴレベル値を１個選択する。この選択され たＭ個の１分単位ＳＴレベル値の分散値を求め、Ｍ個 の分散値が所定値以内であるとき、Ｍ個の１分単位Ｓ Ｔレベル値の平均値を患者基線値とする。（図４、図 ８及び図９） △ＳＴリミット領域 ：患者基線値を中心に上限値を＋ε、下限値を−εとし て予め設定した領域である。（図８及び図９） ＳＴ変化ピーク点 ：ＳＴレベル値トレンドが△ＳＴリミット領域を越え、 患者基線値より最も離れた最大のピーク点。（図８） ＳＴ変化開始点 ：ＳＴレベル値トレンドのＳＴ変化ピーク点に至る変化 の始まる点。（図８及び図９） ＳＴ変化安定点 ：ＳＴレベル値トレンドがＳＴ変化ピーク点から患者基 線値付近まで戻り、ＳＴレベル値の変化が安定する点 。（図８及び図９） ＳＴ安定エリア（領域：患者基線値を中心として予め設定した上限値＋λ及び ） 下限値−λで囲まれた領域を表す。（図８及び図９ ） ＳＴイベント波形 ：心電図波形のＲ波の頂点から時間ｔ₃ 前の点Ｃと、Ｒ 波の頂点から時間ｔ₄ 後の点Ｄとの間の心電図波形を 表すものである。即ち、ＳＴイベント波形は、例えば １分間の全ＳＴレベル値の平均値を求め、この平均値 に最も近いＳＴレベル値を持つ心電図波形をＳＴイベ ント波形とする。（図１１） ＳＴリコール波形 ：ＳＴ変化ピーク点における所定の時間ｔ₅ 秒間の心電 図波形を表すものである。（図１０） 上昇変化ＳＴ変化ピー：ＳＴレベル値トレンドが患者基線値のプラス側で上昇 ク点 変化し、△ＳＴリミット領域を越え患者基線値より最 も離れた最大のピーク点。（図９） 下降変化ＳＴ変化ピー：ＳＴレベル値トレンドが患者基線値のマイナス側で下 ーク点 降変化し、△ＳＴリミット領域を越え患者基線値より 最も離れた最大のピーク点。（図９）

【００１３】以下図面を参照して本発明の生体信号処理
装置について説明する。図１は本発明の構成を示すブロ
ック図である。図１において、１は生体から検出される
例えば心電図信号を入力して増幅する増幅器、２は増幅
器１より出力される心電図信号をデジタル値に変換する
Ａ−Ｄ変換器、３は心電図信号中に混入する交流雑音や
筋電図信号等の外部ノイズを除去するフィルタである。

【００１４】４は、例えばメインＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯ
Ｍ及び入出力インターフェース等で構成される制御演算
部で、ＲＯＭ内には、後述するＳＴレベル検出部６で処
理される心電図信号の各種データに基づき、前述した患
者基線値、ＳＴレベル値トレンドの所要の各点等を求め
るためのプログラムが予め記憶されている。

【００１５】５は例えばデュアルポートＲＡＭから成る
第１の記憶部で、制御演算部４を介して取り込まれる心
電図信号及びそれに関するデータ等の書き込み・読み出
しを行う。

【００１６】６は、例えばサブＣＰＵ、ＲＡＭ及びＲＯ
Ｍ等からなるＳＴレベル検出部で、第１の記憶部５に記
憶された心電図信号を読み出し、図１１に示すような心
電図波形のＲ波の検出、Ｒ波のピーク点の時間ｔ₁ 前及
びｔ₂ 後の時点におけるＡ点及びＢ点の検出、ＳＴレベ
ル値（ｈ＝Ｂ−Ａ）を算定する。また、所定時間、例え
ば１分間の単位ＳＴレベル値を算定すると共に、この１
分単位ＳＴレベル値における心電図波形の代表波形を示
すＳＴイベント波形を求める。ＳＴレベル検出部６のＲ
ＯＭ内には、これらの検出或は計算に関する心電図解析
プログラムが予め保持されている。

【００１７】７は第２の記憶部で、ＳＴレベル検出部６
の処理データや制御演算部４の処理データを記憶保持
し、例えば制御演算部４に内蔵されるＲＡＭで構成する
か、或は別のＲＡＭ等で構成することも出来る。

【００１８】８はキーボード或は操作ボタン等より成る
キー入力部で、所要の測定機能の設定、測定モードの切
換え及びデータの入力等を行う。９は液晶表示装置又は
ＣＲＴ等のモニタで、心電図波形や各種データを画面上
に表示する。１０はプリンター或は記録装置等で構成さ
れる記録部で、心電図波形や各種データ等の記録を行
う。

【００１９】次に、本発明の生体信号処理装置の動作に
ついて説明する。生体信号処理装置を動作させ、増幅器
１を介して心電図信号を入力し、Ａ−Ｄ変換器２により
例えば３００ＨZ でサンプリングしてデジタル信号に変
換する。心電図信号は、更にフィルタ３により交流雑音
等を除去され、制御演算部４に入力される。制御演算部
４は入力された心電図信号を第１の記憶部５に格納す
る。

【００２０】図１２はＲ波検出を行う処理動作を示すも
のである。心電図波形のＲ波検出は公知であるが概略的
に以下のように検出される。図１２において、ＳＴレベ
ル検出部６は第１の記憶部５に格納された心電図信号を
読み出し（ステップＳ601 ）、このＳＴレベル検出部６
に内蔵された、例えばデジタルフィルタにより更に不要
成分が除去されて（ステップＳ602 ）、Ｒ波のピーク点
が予め設定した閾値を越えたか否か判定する（ステップ
Ｓ603 ）。閾値を越えた場合は、Ｒ波が決定され（ステ
ップＳ604 ）、ステップＳ603 で閾値を越えていないと
判定された場合は、閾値を変更し（ステップＳ605 ）、
ステップＳ601 に戻り上記処理を繰り返す。

【００２１】図２のフローチャートを参照して、本発明
の生体信号処理装置における１分単位ＳＴレベル値、Ｓ
Ｔ変化開始点、ＳＴ変化安定点及びＳＴ変化ピーク点の
求め方を説明する。

【００２２】ＳＴレベル値ｈは図１１に示した如く、心
電図波形のＲ波のピーク点から所定時間ｔ₁ 前のＡ点と
ｔ₂ 後のＢ点とのレベル差であるので、ＳＴレベル検出
部６はＲ波を検出したときに第１の記憶部５に格納され
ている心電図信号を読み出し、Ａ点及びＢ点を検出して
ＳＴレベル値ｈ＝Ｂ−Ａを計算する。所定時間ｔ₁ 及び
ｔ₂ はＳＴレベル検出部６内のＲＯＭに予め設定されて
いる。

【００２３】ＳＴレベル値はこのようにして求められる
が、本発明においては、ＳＴレベル検出部６で、例えば
１分間の心電図信号から１５秒毎間に得られたＳＴレベ
ル値の４つの平均値を求め、４つの平均値の内最大の絶
対値を示すものを１分単位ＳＴレベル値として決定し
（ステップＳ101 ）、この１分単位ＳＴレベル値を第２
の記憶部７に転送して格納する。次にステップＳ102 へ
進み、患者基線値が決定しているか判定し、決定してい
ない場合はステップＳ101 に戻り、決定した場合はステ
ップＳ103 へ進む。

【００２４】図３に示すフローチャートにより、図２の
ステップＳ102 における患者基線値の決定を行う。制御
演算部４は第２の記憶部７に格納されたＮ個の１分単位
ＳＴレベル値を読み出し、所要とするＭ個の１分単位Ｓ
Ｔレベル値を抽出する（ステップＳ201 ）。

【００２５】この場合、図４に示すように、現時点から
Ｎ分前までに求められた１分単位ＳＴレベル値を、例え
ば５分間に求められた５つの１分単位ＳＴレベル値を１
つのブロックとしてＭ個のブロックに分割する。各ブロ
ック中、５つの１分単位ＳＴレベル値を大小順に並べ、
中心位置の１分単位ＳＴレベル値を抽出し、第２の記憶
部７へ転送する。

【００２６】制御演算部４は、ＳＴレベル検出部６で抽
出された１分単位ＳＴレベル値からＭ個の１分単位ＳＴ
レベル値の分散値δを計算する（ステップＳ202 ）。計
算された分散値δが予め設定された分散値χを越えたか
否か比較する（ステップＳ203 ）。この時、δ＜χであ
ればステップＳ204 へ進み、ステップＳ201 で抽出され
たＭ個の１分単位ＳＴレベル値の平均値を求めてこれを
患者基線値とし、このデータを第２の記憶部７に記憶す
る。また、ステップＳ203 でδ≧χと判定された場合
は、ステップＳ205 に進み、２つの条件を選択する。

【００２７】斯かる２つの条件は 1)患者基線値が過去にαとして決まっているときは、こ
のαを患者基線値とする。 2)患者基線値が過去に決められていないときは、患者基
線値を決定せず、ＳＴレベル値トレンドの解析を行わな
い。 であり、この内、１）の条件が選択されたら図２のステ
ップＳ103 へ進むが、２）の条件が選択されたら図２の
ステップＳ101 へ戻る。

【００２８】図２の処理動作に戻り、ステップＳ103 に
おいてＳＴレベル値トレンドが、患者基線値を中心に上
限値を＋ε、下限値を−εとして設定した領域、即ち△
ＳＴリミット領域を越えたか否か判定される。この△Ｓ
Ｔリミット領域±εはキー入力部８より任意に設定で
き、また、±側の幅も夫々自由に設定できる。ＳＴレベ
ル値トレンドが△ＳＴリミット領域を越えた場合は、ス
テップＳ104 へ進み、△ＳＴリミット領域を越えない場
合はステップＳ101 へ戻る。ステップＳ104 では、ＳＴ
変化開始点Ｓ（図８）が決まっているか判定し、決まっ
ていると判定された場合はステップＳ107 に進み、決ま
っていない時はステップＳ105 へ進んでＳＴ変化開始点
Ｓを求める。

【００２９】図５のフローチャートは、図２のステップ
Ｓ105 におけるＳＴ変化開始点を求める処理動作を示す
ものである。この場合、制御演算部４は第２の記憶部７
よりＳＴレベル値トレンドが△ＳＴリミット領域を越え
た点Ｔ（図８）から、所定時間ｔ₁₁前の区間の１分単位
ＳＴレベル値を抽出する（ステップＳ301 ）。抽出した
１分単位ＳＴレベル値を制御演算部４のＲＯＭ内に予め
設定されている下記の条件と比較する（ステップＳ302
）。

【００３０】斯かる条件は、 1)例えば１０個連続した各１分単位ＳＴレベル値の内、
例えば少なくとも７個の値が図８に示すＳＴ安定エリア
（患者基線値±λ）に入ること。 2)1)の条件を満たす、７個の１分単位ＳＴレベル値の
内、例えば３個の値が連続してＳＴ安定エリアに入るこ
と。 3)2)の条件を満たすと共に、３個連続した１分単位ＳＴ
レベル値の内、時間的に中点にある１分単位ＳＴレベル
値であること。 4)3)の条件を満たす時点が複数存在する場合は、ＳＴレ
ベル値トレンドが△ＳＴリミット領域を越えた点Ｔに最
も近い時点であること。 の４つである。

【００３１】ステップＳ301 で、抽出された１分単位Ｓ
Ｔレベル値が上記４つの条件を満たすか判定し（ステッ
プＳ303 ）、条件を満たす場合はＳＴ変化開始点Ｓ（図
８）と決定し（ステップＳ304 ）、このＳ点の１分単位
ＳＴレベル値を第２の記憶部７に記憶する。

【００３２】また、４つの条件をいずれか１つでも満た
さない場合は、ＳＴ変化開始点を強制決定する（ステッ
プＳ305 ）。この場合、ＳＴレベル値トレンドが△ＳＴ
リミット領域を越える時点を検出して、この時点から例
えば３０分前の１分単位ＳＴレベル値をＳＴ変化開始点
として強制的に決定し、決定した時点の１分単位ＳＴレ
ベル値を第２の記憶部７に記憶する。決定したら、ステ
ップＳ106 （図２）へ進む。

【００３３】再び図２へ戻り、ステップＳ105 で求めら
れたＳＴ変化開始点ＳにおけるＳＴイベント波形は、第
２の記憶部７に送られ記憶される（ステップＳ106 ）。
ＳＴイベント波形は、図１１に示されるように心電図波
形のＲ波頂点から、時間ｔ₃前の点Ｃ及びｔ₄ 後の点Ｄ
との間に入る心電図波形である。但し、本発明において
は、時間ｔ₃ は固定値とするが、時間ｔ₄ は、心電図波
形のＲ波の間隔が経時的に変化する場合があるため、Ｓ
Ｔレベル検出部６はこのＲ波の間隔を常時検出し、変化
した場合にその変化に応じた時間幅に設定される。これ
ら時間ｔ₃ 及びｔ₄ のデータはＳＴレベル検出部６内の
ＲＯＭに予め設定されている。

【００３４】次にＳＴレベル値トレンドが最も大きく変
化したことを検出、即ち、患者基線値より最も離れたか
否か判定し（ステップＳ107 ）、最も離れた場合はステ
ップＳ108 に進み、そうでない場合は、ステップＳ109
に進む。

【００３５】ステップＳ107 の判定でＳＴレベル値トレ
ンドが患者基線値より最も離れたと判定された場合は、
ＳＴ変化ピーク点Ｐ（図８）を決定し、この点Ｐの１分
単位ＳＴレベル値とＳＴイベント波形と共に所定時間ｔ
₅ のＳＴリコール波形（図１０）を第２の記憶部７に格
納する（ステップＳ108 ）。ＳＴリコール波形を第２の
記憶部７に格納する際、ＳＴ変化ピーク点Ｐで計測され
る心電図波形の例えば１分間の最初の６秒間のように設
定する。

【００３６】ステップＳ108 でＳＴ変化ピーク点Ｐが決
定し、１分単位ＳＴレベル値、ＳＴイベント波形及びＳ
Ｔリコール波形が第２の記憶部７に蓄積された場合、ま
たステップＳ107 でＳＴレベル値トレンドが患者基線値
より最も離れたものではないと判定された場合は、ステ
ップＳ109 に進み、ＳＴ変化安定点Ｅ（図８）が決定し
たか否か判断する。決定していない場合は以下のように
して求める。

【００３７】図６の処理動作によりＳＴ変化安定点Ｅを
求める。制御演算部４は、第２の記憶部７に格納されて
いるステップＳ108 で求めたＳＴ変化ピーク点Ｐから時
間ｔ ₁₃後、及びステップＳ105 で求めたＳＴ変化開始点
Ｓから時間ｔ₁₂後の区間で以下の条件を満たす１分単位
ＳＴレベル値を抽出する（ステップＳ401 ）。

【００３８】ＳＴ変化安定点を決定するための条件は、 1)例えば１０個連続した１分単位ＳＴレベル値の内、例
えば少なくとも７個の値がＳＴ安定エリア（図８）に入
ること。 2)1)の条件を満たす、７個の１分単位ＳＴレベル値の
内、例えば３個の値が連続してＳＴ安定エリアに入るこ
と。 3)2)の条件を満たすと共に、３個連続した１分単位ＳＴ
レベル値の内、時間的に中点にある１分単位ＳＴレベル
値であること。 4)3)の条件を満たす時点が複数存在する場合は、ＳＴ変
化ピーク点に最も近い時点であること。 の４つである。

【００３９】さらに、ステップＳ402 において、ステッ
プＳ401で抽出された１分単位ＳＴレベル値を上記条件
と比較し、これら４条件を全て満たすか判定し（ステッ
プＳ403 ）、満たす場合はステップＳ404 に進み、１つ
でも満たさない場合はステップＳ405 に進む。

【００４０】ステップＳ404 において、制御演算部４は
上記４条件を全て満たした１分単位ＳＴレベル値をＳＴ
変化安定点Ｅと決定し、この点Ｅでの１分単位ＳＴレベ
ル値を第２の記憶部７に記憶する。

【００４１】また、ステップＳ403 において１分単位Ｓ
Ｔレベル値が４条件を１つでも満たしていないと判定さ
れた場合、ステップＳ405 に進み、図８に示した時間区
分ｔ ₁₂或はｔ₁₃間のいずれかに早く到達した時点のＳＴ
レベル値トレンドをＳＴ変化安定点として強制決定し、
その時点の１分単位ＳＴレベル値を第２の記憶部７に格
納する。

【００４２】図２の処理動作に戻り、ステップＳ109 で
ＳＴ変化安定点Ｅが決定したら制御演算部４はこの点に
おけるＳＴイベント波形を第２の記憶部７に転送し記憶
させる（ステップＳ110 ）。

【００４３】さらに心電図信号の解析を継続する場合
は、ステップＳ101 に戻り上述した処理を繰り返す。

【００４４】このようにして、ＳＴレベル値トレンドの
ＳＴ変化開始点Ｓ、ＳＴ変化ピーク点Ｐ及びＳＴ変化安
定点Ｅを検出し、これら各点における１分単位ＳＴレベ
ル値、ＳＴイベント波形及びＳＴ変化ピーク点において
はＳＴリコール波形を併せて第２の記憶部７に蓄積する
と共に、モニタ９又は記録部１０へ出力する。このた
め、心臓疾患の発作が開始する時点、最も激しくなる時
点及び治まる時点の心電図信号を正確に監視することが
出来る。

【００４５】図７は他の実施例の処理動作を示すフロー
チャートの要部を示すものである。上述した構成は、患
者基線値よりＳＴレベル値トレンドが最も離れた、即ち
最大となる１個のＳＴ変化ピーク点を検出するものであ
るが、本例は、図９に示すＳＴレベル値トレンドから、
患者基線値のプラス側で最大となる上昇変化ＳＴ変化ピ
ーク点Ｐu 、及び患者基線値のマイナス側で最大となる
下降変化ＳＴ変化ピーク点Ｐd を求めることにより、心
臓疾患の心電図信号をより詳細に解析できるようにした
ものである。斯かる測定モードの切換えは、図１のキー
入力部８により行うことが出来る。

【００４６】以下図７及び図９を参照して、斯かる上昇
及び下降変化ＳＴ変化ピーク点を求める処理動作につい
て説明する。尚、患者基線値、ＳＴ変化開始点及びＳＴ
変化安定点の検出については、図２のステップＳ101 〜
ステップＳ106 及びステップＳ109 及びＳ110 と全く同
様のため説明を省略する。

【００４７】図７において、図２に示すフローチャート
のステップＳ106 でＳＴ変化開始点ＳのＳＴイベント波
形が第２の記憶部７に蓄積された後、ステップＳ501 へ
移行し、制御演算部４は第２の記憶部７に格納された１
分単位ＳＴレベル値及び患者基線値を読み出し、（１分
単位ＳＴレベル値−患者基線値）の計算を行い、その結
果が０より大きいか否かの判定をおこなう。その結果が
０より大きければステップＳ502 に進み、結果が０より
小さい場合はステップＳ504 に進む。

【００４８】ステップＳ502 では、制御演算部４は、
（１分単位ＳＴレベル値−患者基線値）の値が患者基線
値のプラス側のＳＴレベル値トレンドの上昇変化過程に
おいて、この基線値より最も離れたか判定する。

【００４９】ステップＳ502 でＳＴレベル値トレンドが
患者基線値より最も離れたことが検出された場合、この
点を最大の上昇変化ＳＴ変化ピーク点Ｐu として決定
し、この点Ｐu における１分単位ＳＴレベル値、ＳＴイ
ベント波形及びＳＴリコール波形を第２の記憶部７に格
納する（ステップＳ503 ）。ＳＴリコール波形を第２の
記憶部に蓄積する場合、制御演算部４は、この上昇変化
ＳＴ変化ピーク点Ｐu における予め定められた時間
ｔ₅ 、例えば上昇変化ＳＴ変化ピーク点Ｐu において１
分間に計測される心電図波形の最初の６秒間の心電図波
形をＳＴリコール波形（図１０）として第２の記憶部７
に格納する。

【００５０】次にステップＳ501 において制御演算部４
は（１分単位ＳＴレベル値−患者基線値）を計算し、そ
の値が０より小さいと判定した場合、ステップＳ504 に
移行し、患者基線値のマイナス側におけるＳＴレベル値
トレンドの下降変化過程でこの基線値より最も離れたか
を判定する。

【００５１】ステップＳ504 でＳＴレベル値トレンドが
患者基線値より最も離れたことが検出されると、この点
を最大の下降変化ＳＴ変化ピーク点Ｐd として決定し、
このＰd 点における１分単位ＳＴレベル値、ＳＴイベン
ト波形及びＳＴリコール波形を第２の記憶部７に格納す
る（ステップＳ505 ）。ＳＴリコール波形を格納する際
は、上述の上昇変化ＳＴ変化ピーク点Ｐu の場合と同様
に、下降変化ＳＴ変化ピーク点Ｐd において所定時間ｔ
₅ 、例えば１分間の内の６秒間の心電図波形をＳＴリコ
ール波形（図１０）として第２の記憶部７に格納する。

【００５２】上述のステップＳ502 及びＳ504 で、ＳＴ
レベル値トレンドが上昇及び下降変化で患者基線値より
最も離れたとものではないと判定された場合、並びにス
テップＳ503 及びステップＳ505 で上昇及び下降変化Ｓ
Ｔ変化ピーク点Ｐu 及びＰdにおける夫々の１分単位Ｓ
Ｔレベル値、ＳＴイベント波形及びＳＴリコール波形が
第２の記憶部７に格納された場合には、ステップＳ506
以降の処理に移る。斯かるステップＳ506 及びＳ507
は、図２に示したステップＳ109 及びステップＳ110 の
処理と全く同様であり、その説明を省略する。ステップ
Ｓ507 の処理終了後、斯かる解析を継続する場合は図２
のステップＳ101 に戻り、上記処理を繰り返す。

【００５３】このようにＳＴレベル値トレンドの上昇変
化過程及び下降変化過程において、夫々の最大のピーク
点、即ち上昇変化ＳＴ変化ピーク点及び下降変化ＳＴ変
化ピーク点を夫々検出し、これらの夫々の点における１
分単位ＳＴレベル値、ＳＴイベント波形及びＳＴリコー
ル波形を蓄積することにより心臓疾患の解析を詳細に行
うことが出来る。

【００５４】なお、本発明は上述の実施例に限ることな
く本発明の要旨を逸脱することなく、その他種々の構成
を取り得ることは勿論である。

【００５５】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、心
臓疾患の患者毎に心電図信号の患者基線値を求め、この
患者基線値に基づいてＳＴレベル値トレンドの最大のＳ
Ｔ変化ピーク点を検出し、この点における１分単位ＳＴ
レベル値、ＳＴイベント波形及びＳＴリコール波形を蓄
積するようにしたので、患者の発作が最も激しくなる時
点の心電図波形を正確に監視することが出来る。また、
ＳＴレベル値トレンドのＳＴ変化開始点及びＳＴ変化安
定点を検出し、これら各点の１分単位ＳＴレベル値及び
ＳＴイベント波形の蓄積も行うようにしたので、心臓の
発作が始まる時点及び治まる時点の心電図波形の監視も
可能となり、心臓の異常監視に極めて有効となる。

【００５６】さらに、患者基線値のプラス側及びマイナ
ス側で、ＳＴレベル値トレンドの夫々最大となる上昇及
び下降変化ＳＴ変化ピーク点を検出し、これらの各点の
１分単位ＳＴレベル値、ＳＴイベント波形及びＳＴリコ
ール波形を蓄積するようにしたので、心臓異常のより詳
細な解析が可能となる利点が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図 １】本発明の生体信号処理装置の一実施例の構成
を示すブロック図である。

【図 ２】実施例の処理動作を示すフローチャートであ
る。

【図 ３】図２のステップＳ102 における患者基線値を
求める処理動作を示すフローチャートである。

【図 ４】図３の処理動作における患者基線値を決定す
るための説明図である。

【図 ５】図２のステップＳ105 におけるＳＴ変化開始
点を求める処理動作を示すフローチャートである。

【図 ６】図２のステップＳ109 におけるＳＴ変化安定
点を求める処理動作を示すフローチャートである。

【図 ７】本発明の他の実施例の処理動作を示すフロー
チャートである。

【図 ８】ＳＴレベル値の変化を説明する図である。

【図 ９】他の実施例におけるＳＴレベル値の変化を説
明する図である。

【図１０】ＳＴリコール波形を説明する図である。

【図１１】ＳＴレベル値及びＳＴイベント波形を説明す
る図である。

【図１２】心電図信号のＲ波検出の処理動作を示すフロ
ーチャートである。

【図１３】従来のＳＴレベル値の検出領域を説明する図
である。

【符号の説明】

４ 制御演算部 ５ 第１の記憶部 ６ ＳＴレベル検出部 ７ 第２の記憶部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岡本 克郎 東京都港区芝五丁目７番１号 日本電気株 式会社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】入力される心電図信号を記憶する第１の記
   憶手段と、 この第１の記憶手段から上記心電図信号を読み出してそ
   のＲ波を検出すると共に、このＲ波毎に上記心電図信号
   の１つのパラメータであるＳＴレベル値を求め、このＳ
   Ｔレベル値から所定時間における所定単位ＳＴレベル値
   を求める手段と、この所定単位ＳＴレベル値における上
   記心電図信号からその代表波形となるＳＴイベント波形
   を求める手段とを有するＳＴレベル検出手段と、 上記所定単位ＳＴレベル値の経時的な変化を示すＳＴレ
   ベル値トレンドの基準となる基線を求める手段と、上記
   ＳＴレベル値トレンドが急激に変化する変化開始点を求
   める手段と、上記基線を基準として上記ＳＴレベル値ト
   レンドが予め設定した第１の領域を越えた場合、その最
   大のピーク点を求める手段と、上記ＳＴレベル値トレン
   ドが上記基線を基準として、上記第１の領域内に予め設
   定した第２の領域内に復帰する安定点を求める手段とを
   有する制御演算手段と、 上記所定単位ＳＴレベル値及び上記ＳＴイベント波形を
   記憶すると共に、上記変化開始点、上記最大ピーク点及
   び上記安定点における上記所定単位ＳＴレベル値、上記
   ＳＴイベント波形及び上記最大ピーク点における所定時
   間のＳＴリコール波形を記憶する第２の記憶手段と、を
   具えることを特徴とする生体信号処理装置。
2. 【請求項２】基線を基準としてＳＴレベル値トレンドが
   予め設定した第１の領域を越えた場合、上記基線のプラ
   ス側で上記ＳＴレベル値トレンドの上昇変化過程におけ
   る最大のピーク点を求めると共に、上記基線のマイナス
   側で上記ＳＴレベル値トレンドの下降変化過程における
   最大のピーク点を求める手段を有する制御演算手段と、 上記上昇変化及び下降変化過程の夫々の上記最大ピーク
   点における所定単位ＳＴレベル値、ＳＴトレンド波形及
   び夫々の上記最大ピーク点における所定時間のＳＴリコ
   ール波形を記憶する第２の記憶手段と、を具えることを
   特徴とする請求項１記載の生体信号処理装置。