JPS6080440A - 非侵襲的血圧波計測装置 - Google Patents
非侵襲的血圧波計測装置Info
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- JPS6080440A JPS6080440A JP19016183A JP19016183A JPS6080440A JP S6080440 A JPS6080440 A JP S6080440A JP 19016183 A JP19016183 A JP 19016183A JP 19016183 A JP19016183 A JP 19016183A JP S6080440 A JPS6080440 A JP S6080440A
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- Japan
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- echo
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- pulse
- blood
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は表在性血管や体内深部の血管における血圧波
形を非観血的、非侵襲的に計測できるようにした血圧波
計側装置に関する。
形を非観血的、非侵襲的に計測できるようにした血圧波
計側装置に関する。
例えば、頚動脈のような表在性血管の血圧波形を非観血
的、非侵襲的に計測するには、一般に圧トランスジュー
サが使用されるが、圧トランスジューサを使用する場合
には計測部位の体表面にある程度の圧力をかけた状態で
計測する。このため、計測部位の血管が圧迫を受けるか
ら、圧トランスジューサによる血圧波形と、実際にこの
計測部位にカテーテルを挿入しζ得た血圧波形とでは一
致しない。
的、非侵襲的に計測するには、一般に圧トランスジュー
サが使用されるが、圧トランスジューサを使用する場合
には計測部位の体表面にある程度の圧力をかけた状態で
計測する。このため、計測部位の血管が圧迫を受けるか
ら、圧トランスジューサによる血圧波形と、実際にこの
計測部位にカテーテルを挿入しζ得た血圧波形とでは一
致しない。
計測部位の血圧波形を正確に計測することは、疾患の治
療及び予知を行う上で極めて重要であるにも拘わらず、
従来の血圧波計側装置ではそのデータを提供できなかっ
た。
療及び予知を行う上で極めて重要であるにも拘わらず、
従来の血圧波計側装置ではそのデータを提供できなかっ
た。
また、体内深部の血管の血圧波形を計測できれば、心疾
患等の治療、予防等に極めて重要なデータを得ることが
できる。しかし、上述したような従来の血圧波計側装置
を使用したのでは、非観血的、非侵襲的に体内深部の血
管の血圧波形を計測することばおよそ不可能である。
患等の治療、予防等に極めて重要なデータを得ることが
できる。しかし、上述したような従来の血圧波計側装置
を使用したのでは、非観血的、非侵襲的に体内深部の血
管の血圧波形を計測することばおよそ不可能である。
そこで、この発明では表在性血管、体内深部の血管の血
圧波形を非観血的、非侵襲的に計測することができる血
圧波計側装置を提供するものである。
圧波形を非観血的、非侵襲的に計測することができる血
圧波計側装置を提供するものである。
この発明においては、計測部位における血管の径変位を
示す波形がその部位の血圧波形に極めて近似しているこ
とに着目したもので、同−往1°測部位における径変位
波形と血圧波形との酷似性につい゛この発見及び糺明は
発明者等の変電なる臨床実験によりすでに確認されてい
る。
示す波形がその部位の血圧波形に極めて近似しているこ
とに着目したもので、同−往1°測部位における径変位
波形と血圧波形との酷似性につい゛この発見及び糺明は
発明者等の変電なる臨床実験によりすでに確認されてい
る。
続いて、この発明の一例を第1図以下を参照して詳細に
説明する。
説明する。
この発明においては非観血的、非侵襲的計測を実現する
ために、超音波が使用される。
ために、超音波が使用される。
+11がこの測定に供する超音波プローブである。
(2)は体表、(3)は表在性血管(この例では左総頚
動脈)であり、矢印aが血流方向を示す。
動脈)であり、矢印aが血流方向を示す。
超音波プローブ(1)は血流速測定に供する一対の受、
波相振動子(4A) 、(4B>と、血管(3)の径変
位測定に供する送受波兼用の振動子(5)を有する。
波相振動子(4A) 、(4B>と、血管(3)の径変
位測定に供する送受波兼用の振動子(5)を有する。
(101は血圧波計側回路の一例であって、発振器(1
1)はプローブ(1)の)辰動子(5)に供給する励1
辰パルスPfを得るためのものであり、この例では10
kllzのパルス出力が利用される。振動子(5)の固
有振動周波数は6M1izである。(12)は出力増幅
器を不ず・ 振動子(5)で受波されたエコー出力Sc (第2図C
,Sfは送波パルスを示す。)は広帯域の増幅回1/&
(13)に供給される。
1)はプローブ(1)の)辰動子(5)に供給する励1
辰パルスPfを得るためのものであり、この例では10
kllzのパルス出力が利用される。振動子(5)の固
有振動周波数は6M1izである。(12)は出力増幅
器を不ず・ 振動子(5)で受波されたエコー出力Sc (第2図C
,Sfは送波パルスを示す。)は広帯域の増幅回1/&
(13)に供給される。
なお、エコー出力Sc中には振動子(4A) 。
(4B)の振動によって得られる出力(ドツプラー出力
)Sa、Sbが混入しているので、この回路(13)に
は図′示せずもこれらドツプラー出力Sa。
)Sa、Sbが混入しているので、この回路(13)に
は図′示せずもこれらドツプラー出力Sa。
sbをトラップするための回路が設けられている。
エコー出力Scば第2図Cで示すように、血管(3)の
前壁(3A)及び後壁(3B)の各部分に夫々対応した
エコーパルスSg、Shが得られる。しかも、各エコー
パルスSg、shは外径壁(3Δa)+(3Ba)及び
内径壁(3^b)、(3Bb)に人々対応しているので
、エコーパルスScのうち内径壁(3Ab ) 、(3
Bb )に関連したエコーパルスSg2とShxとの時
間幅が計測部位の血管径Dbに対応する。
前壁(3A)及び後壁(3B)の各部分に夫々対応した
エコーパルスSg、Shが得られる。しかも、各エコー
パルスSg、shは外径壁(3Δa)+(3Ba)及び
内径壁(3^b)、(3Bb)に人々対応しているので
、エコーパルスScのうち内径壁(3Ab ) 、(3
Bb )に関連したエコーパルスSg2とShxとの時
間幅が計測部位の血管径Dbに対応する。
従って、内径壁(3Δb)、(3Bb)に関連したエコ
ーパルスSg2及びShtに夫々追従したゲートパルス
P CB+ P cb (第2図り、 E)によって径
変位出力を形成できる。この例では、エコートランキン
グ回路という特殊な回路でゲートパルスP Ca+Pc
bを形成する。
ーパルスSg2及びShtに夫々追従したゲートパルス
P CB+ P cb (第2図り、 E)によって径
変位出力を形成できる。この例では、エコートランキン
グ回路という特殊な回路でゲートパルスP Ca+Pc
bを形成する。
(1〇八)、(10B)はエコートラッキング回路を示
し、一方の回路(10^)はゲートパルスPcaを形成
するためのものであり、他方の回17& (10B )
ハ残りのゲートパルスPcbを形成するためのものであ
る。一方のエコートランキング回路(IOA )から説
明する。
し、一方の回路(10^)はゲートパルスPcaを形成
するためのものであり、他方の回17& (10B )
ハ残りのゲートパルスPcbを形成するためのものであ
る。一方のエコートランキング回路(IOA )から説
明する。
(14A)は遅延発振回路で、電圧比較器(15A)と
その出力でトリガーされる単安定マルチバイブレーク(
16A )で構成され、このマルチ出力がゲートパルス
PcaとしてエコーパルスScと共にデー1路とし°C
動作する位相比較器(17A)に供給される。ゲートパ
ルスPcaはエコーパルスScのうち前壁(3A)の内
径壁(3Ab)に対応したエコーパルスSl!2の位置
で発生ずるように前もって)す(d整されている。
その出力でトリガーされる単安定マルチバイブレーク(
16A )で構成され、このマルチ出力がゲートパルス
PcaとしてエコーパルスScと共にデー1路とし°C
動作する位相比較器(17A)に供給される。ゲートパ
ルスPcaはエコーパルスScのうち前壁(3A)の内
径壁(3Ab)に対応したエコーパルスSl!2の位置
で発生ずるように前もって)す(d整されている。
この調整は例えば次のようにして行うことができる。
マス、オシロスコープ(図示せず)上にエコー出力(パ
ルスエコー)Scを表示しておく。その状態で、位相比
較供給(17A)に対する人力であるエコー出力Scを
カットし、電圧比較器(15八)においてオフセット電
圧Vaと基準出力IF、cとの電圧比較を行い、その比
較出力をモノマルチバイブレーク(16^)で一定時間
遅延し、その遅延したゲートパルスPcaを上述のオシ
ロスコープ上に映し出し、このゲートパルスPcaがエ
コー出力Sc中の内径壁(3Ab )に関連したエコー
パルスSg2と一致するように、オフセット電圧Vaを
調整する。
ルスエコー)Scを表示しておく。その状態で、位相比
較供給(17A)に対する人力であるエコー出力Scを
カットし、電圧比較器(15八)においてオフセット電
圧Vaと基準出力IF、cとの電圧比較を行い、その比
較出力をモノマルチバイブレーク(16^)で一定時間
遅延し、その遅延したゲートパルスPcaを上述のオシ
ロスコープ上に映し出し、このゲートパルスPcaがエ
コー出力Sc中の内径壁(3Ab )に関連したエコー
パルスSg2と一致するように、オフセット電圧Vaを
調整する。
一方のエコートラッキング回路(10^)は図のように
位相ロックするように閉ループ構成となっているので、
−且オフセント電圧Vaを調整したのち、位相比較器(
17^)にエコー出力S Cを人力ずれは、このエコー
出力Scに追従し゛(、エコーパルスsg2が変動する
。
位相ロックするように閉ループ構成となっているので、
−且オフセント電圧Vaを調整したのち、位相比較器(
17^)にエコー出力S Cを人力ずれは、このエコー
出力Scに追従し゛(、エコーパルスsg2が変動する
。
従うて、今エコーパルスSg2トケートハルスI)ca
との位相関係が第3図A、Bで示すようになっていれば
、このときの位相比較器(17Δ)の出力Siaは同図
Cのようになるので、これをローパスフィルタ(18A
)にて平滑すれば、その出力Eaは零になる。
との位相関係が第3図A、Bで示すようになっていれば
、このときの位相比較器(17Δ)の出力Siaは同図
Cのようになるので、これをローパスフィルタ(18A
)にて平滑すれば、その出力Eaは零になる。
、二の出力Eaはオフセット電圧調整用可変抵抗器(1
!IIA)で得たオフセント電圧Vaに重畳され、その
出力が電圧比較器(1’5A)に供給される。この電圧
比較器(15A )には第4しIAで示すようなのこぎ
り波状の基準出力Ecが供給されている。
!IIA)で得たオフセント電圧Vaに重畳され、その
出力が電圧比較器(1’5A)に供給される。この電圧
比較器(15A )には第4しIAで示すようなのこぎ
り波状の基準出力Ecが供給されている。
(20)はこの基準出力Ecを形成するための回路で、
励振パルスPrによって駆動される。従って、)肋娠パ
ルスPfは周波数が10KIIzであるから、この基準
出力Bcもこの励振パルスPfに対応した周期となる。
励振パルスPrによって駆動される。従って、)肋娠パ
ルスPfは周波数が10KIIzであるから、この基準
出力Bcもこの励振パルスPfに対応した周期となる。
さて、比較電圧はVaであるから、基準出力Ecと一致
したところで、比較出力が出力されてマルチバイフ゛レ
ータ (’1I3A)がトリガーされる結果、上述した
理由により第4図BのゲートパルスPcaが得られる。
したところで、比較出力が出力されてマルチバイフ゛レ
ータ (’1I3A)がトリガーされる結果、上述した
理由により第4図BのゲートパルスPcaが得られる。
なお、このゲートパルスPcaのパルス幅は振動子(5
)の固有慝動周1υ1の+に選ばれている。
)の固有慝動周1υ1の+に選ばれている。
デー1゛パルスPeaに対し、エコーパルスSg2が第
3図Aの破線で示すように変化した場合には、このゲー
トパルスPcaによってゲートされる出力Siaば同図
りの如くなるから、このときには負の平滑出力Eaとな
って、電圧比較器(15A)への入力電圧が低下する。
3図Aの破線で示すように変化した場合には、このゲー
トパルスPcaによってゲートされる出力Siaば同図
りの如くなるから、このときには負の平滑出力Eaとな
って、電圧比較器(15A)への入力電圧が低下する。
そのため、ゲートパルスPcaは第413gI Cのよ
うな位置に移動し、この移動によってゲートパルスPc
aとエコーパルスSg2の位相差が零になると、平滑出
力Eaが零になってP L L動作は停止する。エコー
パルスSg2が上述とは逆に右側に移動ずれば、出力S
iaば第3図Eとなり、ゲートパルスPcaは第4図り
のように同じく右側にずれる。このようなPLL制御に
よってエコーパルスSg2にゲートパルスPcaが追従
する。ここで、エコーパルスsg2の位相変動は血管(
3)を流れる血流によっ°ζ生ずるものであるから、血
管壁の変位状態はこのゲートパルスPcaの位相変化と
なってあられれる。
うな位置に移動し、この移動によってゲートパルスPc
aとエコーパルスSg2の位相差が零になると、平滑出
力Eaが零になってP L L動作は停止する。エコー
パルスSg2が上述とは逆に右側に移動ずれば、出力S
iaば第3図Eとなり、ゲートパルスPcaは第4図り
のように同じく右側にずれる。このようなPLL制御に
よってエコーパルスSg2にゲートパルスPcaが追従
する。ここで、エコーパルスsg2の位相変動は血管(
3)を流れる血流によっ°ζ生ずるものであるから、血
管壁の変位状態はこのゲートパルスPcaの位相変化と
なってあられれる。
同様にし”C1他方のエコートランキング回路Cl0B
)においては、第2図Eに示すように、後壁(3B)
の内径壁(3Bb)の変位に対応したゲートパルスPc
bが形成され、上述のゲートパルスPcaにてフリップ
フロップ回路(21)をセットし、ごのゲートパルスP
cl]でリセットするようにすれば、+m管内径Dbに
関連したパルス幅をもつパルス出力Pc (第2図F)
を形成できる。
)においては、第2図Eに示すように、後壁(3B)
の内径壁(3Bb)の変位に対応したゲートパルスPc
bが形成され、上述のゲートパルスPcaにてフリップ
フロップ回路(21)をセットし、ごのゲートパルスP
cl]でリセットするようにすれば、+m管内径Dbに
関連したパルス幅をもつパルス出力Pc (第2図F)
を形成できる。
従って、今血管(3)の収縮期が第2図Aであり、拡張
期が同図Gであるとすれば、この血管拍動に応じてパル
ス出力Pcは同図Fから同図1まで変化することになる
。パルス出力Pcは端子(21a )に出力されると共
に、ごれは6011zをカットオフ周波数とする31L
消回+13 (22)を介して直流増幅回路(23)に
供給される。従っ゛て、その出力は第5しIAのように
なる。この波形は計測部位の血圧波形(1lli圧波信
号)を示すと共に径変位波形(径変位イに一号) をボ
す。
期が同図Gであるとすれば、この血管拍動に応じてパル
ス出力Pcは同図Fから同図1まで変化することになる
。パルス出力Pcは端子(21a )に出力されると共
に、ごれは6011zをカットオフ周波数とする31L
消回+13 (22)を介して直流増幅回路(23)に
供給される。従っ゛て、その出力は第5しIAのように
なる。この波形は計測部位の血圧波形(1lli圧波信
号)を示すと共に径変位波形(径変位イに一号) をボ
す。
第6図へは実際にカテーテルを左総頚動脈に挿入して計
測したときのl[11圧波形(被検者は31歳の女性)
であり、同図13は第1図に承ずこの発明に係る1(1
1圧6JL計測装憎1を使用して計測しζ得た血圧波形
Sdである。両者を比較すれば明らかなように、侵襲的
に計測した結果と同一になる。同図Cは横軸に計測部位
の血管径(直径)を目盛り、縦軸に血圧値を目盛ったと
きのりザージュ波形を不ず。このようにリサージュ波形
が直線的になることは、両者の関係が線形であることを
ボずものであるから、径変位波形は血圧波形とみなすこ
とができる。
測したときのl[11圧波形(被検者は31歳の女性)
であり、同図13は第1図に承ずこの発明に係る1(1
1圧6JL計測装憎1を使用して計測しζ得た血圧波形
Sdである。両者を比較すれば明らかなように、侵襲的
に計測した結果と同一になる。同図Cは横軸に計測部位
の血管径(直径)を目盛り、縦軸に血圧値を目盛ったと
きのりザージュ波形を不ず。このようにリサージュ波形
が直線的になることは、両者の関係が線形であることを
ボずものであるから、径変位波形は血圧波形とみなすこ
とができる。
同様に、第7図は50歳の男性を被検者としたときの侵
襲的血圧波形、非侵襲的血圧波形及びリサージュ波形で
ありて、この場合も第6図と同様な関係にあることが判
る。
襲的血圧波形、非侵襲的血圧波形及びリサージュ波形で
ありて、この場合も第6図と同様な関係にあることが判
る。
これらのことから、上述の手段を使用すれば、表在性血
管の血圧波形を極めて正確に、しかも非観血的、非侵襲
的に計測できることがわかる。
管の血圧波形を極めて正確に、しかも非観血的、非侵襲
的に計測できることがわかる。
なお、第5図Bは心電図波形Seを示ず。 −」1述で
は表在性血管の血圧波形について説明したが、この発明
では超音波プローブillの反射エコーScが得られる
範囲であれば、生体法1’flfの血管の血圧波形も同
様に計測できることば容易に理解できよう。
は表在性血管の血圧波形について説明したが、この発明
では超音波プローブillの反射エコーScが得られる
範囲であれば、生体法1’flfの血管の血圧波形も同
様に計測できることば容易に理解できよう。
以」二説明したように、この発明によれば超音波プロー
ブ(11より(qられる反射エコーScに基づいて血圧
波形を計測できるから、非観血的、非侵襲的に血圧波形
の計測がiす能になると共に、表在性1111管のみな
らず、生体深部の血管の血圧波形も計測できるから、特
にこの発明は生体深部の血管の111[圧波形を計測す
る場合に適用して極め゛ζ好適である。
ブ(11より(qられる反射エコーScに基づいて血圧
波形を計測できるから、非観血的、非侵襲的に血圧波形
の計測がiす能になると共に、表在性1111管のみな
らず、生体深部の血管の血圧波形も計測できるから、特
にこの発明は生体深部の血管の111[圧波形を計測す
る場合に適用して極め゛ζ好適である。
同口11の簡111な説明
″第1図は、この発明に係る非侵襲的血圧波計側装置の
一例を示すブロック図、第2し1〜第7図は夫々この発
明の説明に供する波形図である。
一例を示すブロック図、第2し1〜第7図は夫々この発
明の説明に供する波形図である。
(1)は超音波プローブ、00)は血圧被計測回路、(
10八)、(lull)は第1及び第2のコ二コートラ
ッキング回路、Scは反射エコー、Sdは血圧波形であ
る。
10八)、(lull)は第1及び第2のコ二コートラ
ッキング回路、Scは反射エコー、Sdは血圧波形であ
る。
182図
嬶sri!J
手続ネ市正書(方式)
昭和59年2月21日
昭和58年特許願第190161号
2°発明(D 名43F 非侵襲的血圧波計側装置3、
補正をする者 事件との関係 特許出願人 4、代理人 6、補正により増加する発明の数 7、補正の対象 明細督の図面の+i+単な説明のイ岡
及び凹曲 8、補正の内容 (1)明細書中、第11頁10〜11行「第2図・・・
・である。」を次のように訂正する。
補正をする者 事件との関係 特許出願人 4、代理人 6、補正により増加する発明の数 7、補正の対象 明細督の図面の+i+単な説明のイ岡
及び凹曲 8、補正の内容 (1)明細書中、第11頁10〜11行「第2図・・・
・である。」を次のように訂正する。
「第2図〜第5図は夫々この発明の説明に供する波形図
、第6図A及び第7図Aは血圧波形図、第6図B及び第
7図Bは径変位波形図、第6図C及び第7図Cは血管径
と血圧との関係を示すオシロスコープによる写真である
。」 (2) 図面中、第6図A、B及び第7図A、Bを別紙
の通り訂正する。
、第6図A及び第7図Aは血圧波形図、第6図B及び第
7図Bは径変位波形図、第6図C及び第7図Cは血管径
と血圧との関係を示すオシロスコープによる写真である
。」 (2) 図面中、第6図A、B及び第7図A、Bを別紙
の通り訂正する。
以上
Claims (1)
- 超音波プローブより照射された超音波の反射エコーから
血管の前壁及び後壁に対応した径変位信号を検出し、こ
の径変位信号を、その最高振幅を最高血圧とし、最低振
幅を最低血圧とする血圧波信号として得るようにした非
侵襲的血圧波計側装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19016183A JPS6080440A (ja) | 1983-10-12 | 1983-10-12 | 非侵襲的血圧波計測装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19016183A JPS6080440A (ja) | 1983-10-12 | 1983-10-12 | 非侵襲的血圧波計測装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6080440A true JPS6080440A (ja) | 1985-05-08 |
| JPH0145368B2 JPH0145368B2 (ja) | 1989-10-03 |
Family
ID=16253437
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19016183A Granted JPS6080440A (ja) | 1983-10-12 | 1983-10-12 | 非侵襲的血圧波計測装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6080440A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6411535A (en) * | 1987-07-07 | 1989-01-17 | Toshiba Corp | Ultrasonic diagnostic apparatus |
| JP2014176745A (ja) * | 2014-05-29 | 2014-09-25 | Seiko Epson Corp | 血圧計測装置、及び血圧計測方法 |
-
1983
- 1983-10-12 JP JP19016183A patent/JPS6080440A/ja active Granted
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6411535A (en) * | 1987-07-07 | 1989-01-17 | Toshiba Corp | Ultrasonic diagnostic apparatus |
| JP2014176745A (ja) * | 2014-05-29 | 2014-09-25 | Seiko Epson Corp | 血圧計測装置、及び血圧計測方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0145368B2 (ja) | 1989-10-03 |
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