JP2008110108A

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Publication number: JP2008110108A
Application number: JP2006295540A
Authority: JP
Inventors: Akihisa Fujita; 顕久藤田; Sadayoshi Matsumoto; 貞佳松本
Original assignee: Teijin Pharma Ltd
Current assignee: Teijin Pharma Ltd
Priority date: 2006-10-31
Filing date: 2006-10-31
Publication date: 2008-05-15
Anticipated expiration: 2026-10-31
Also published as: JP5065652B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a simple configuration that acquires clearly and easily relationship between pieces of biological information, such as autonomic nerve dysfunction and hypoxemia or sleep-disordered breathing or the like, and allows a user to use the relationship for diagnosis. <P>SOLUTION: Arterial oxygen saturation is acquired from light transmitted through the skin irradiated with illumination light from a pulse oximeter. A transition of autonomic nerve function is acquired on the basis of the heart rate fluctuations. The pieces of information are generated as continuous data and are compared and observed on an identical time series. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

Translated fromJapanese

本発明は、哺乳動物特に人間の動脈血酸素飽和度と自律神経機能を測定することにより、自律神経機能と低酸素血症や睡眠時呼吸障害等の病態との関連を得ることで、医療者がより正確な診断・治療をすることを目的とする、生理情報を生成する方法、コンピュータプログラム、生理情報生成システムに関する。 By measuring the arterial blood oxygen saturation and autonomic nerve function in mammals, particularly humans, the present invention obtains the relationship between autonomic nerve function and pathological conditions such as hypoxemia and sleep disordered breathing. The present invention relates to a method for generating physiological information, a computer program, and a physiological information generation system for the purpose of more accurate diagnosis and treatment.

自律神経機能の異常には循環器疾患や代謝性疾患などさまざまな因子が関与していると言われており、その中の一つとして、低酸素血症や睡眠時呼吸障害が交感神経の亢進に関与することが指摘されている。
低酸素血症は、換気機能が低下し動脈血中の酸素飽和度が少なくなった状態で、各種の肺疾患や下記する睡眠時呼吸障害などにより生ずる。It is said that abnormalities in autonomic nervous function are related to various factors such as cardiovascular disease and metabolic disease. Among them, hypoxemia and sleep disordered breathing increase sympathetic nerve. Has been pointed out to be involved.
Hypoxemia is caused by various lung diseases and sleep disordered breathing described below in a state in which the ventilation function is lowered and the oxygen saturation in arterial blood is reduced.

睡眠時呼吸障害のなかで、特に睡眠時無呼吸症候群（以下、SAS:Sleep Apnea Syndromeともいう）は、国土交通省自動車交通局によるインターネット上で公開済みのホームページである「「睡眠時無呼吸症候群」に注意しましょう！」http://www.mlit.go.jp/kisha/kisha03/09/090318/090318.pdfにも記載があるように、睡眠時に呼吸が止まった状態（無呼吸）が断続的に繰り返される病気であり、呼吸の断続の結果、十分に睡眠をとることが出来ず、日中強い眠気を感じたり居眠りがちになったりするものである。集中力や活力に欠けるなどの状態になり、漫然運転や居眠り運転により事故などが発生しやすくなることや、高血圧や動脈硬化など循環器疾患に関与することが指摘されているため、社会的にも大きな注目を集めつつある。
SASは、医学的には、呼吸が１0秒以上停止する無呼吸の状態が睡眠中に３０回以上生じるか、睡眠1時間あたり無呼吸が５回以上生じるものをいう。Among sleep breathing disorders, sleep apnea syndrome (hereinafter also referred to as SAS: Sleep Apnea Syndrome) is a homepage that has been published on the Internet by the Ministry of Land, Infrastructure, Transport and Tourism's Automotive Transportation Bureau. Let ’s be careful! ”Http://www.mlit.go.jp/kisha/kisha03/09/090318/090318.pdf, as described in the state where breathing stopped during sleep (apnea) is repeated intermittently As a result of intermittent breathing, it is difficult to get enough sleep, and you may feel strong sleepiness during the day or tend to fall asleep. Socially because it has been pointed out that accidents are likely to occur due to lack of concentration and vitality, driving accidentally or dozing, and being involved in cardiovascular diseases such as hypertension and arteriosclerosis. Is also getting a lot of attention.
SAS is medically defined as an apnea condition in which breathing stops for 10 seconds or more during sleep or more than 5 apneas per hour of sleep.

心電図のピークの間隔（R-R間隔）の1拍ごとの変動（ゆらぎ）を心拍変動と呼ぶ。この心拍変動は心臓洞結節を支配する自律神経系（交感神経・副交感神経）のゆらぎに起因していると言われている。従来では、心電図から得られる心拍変動により自律神経機能を測定しているが、心電図測定のためには電極を体に貼り付ける必要があり、被験者の負担が大きい。 The fluctuation (fluctuation) for each beat of the ECG peak interval (RR interval) is called heartbeat fluctuation. This heart rate variability is said to be caused by fluctuations in the autonomic nervous system (sympathetic and parasympathetic nerves) that govern the cardiac sinus node. Conventionally, the autonomic nervous function is measured by heart rate variability obtained from an electrocardiogram. However, for the electrocardiogram measurement, it is necessary to attach electrodes to the body, and the burden on the subject is large.

そのため、より簡易的な方法として、心電図波形の代わりに脈波波形を用い、精度良く自律神経機能を測定する方法が、特開2003-339651号公報（特許文献１）に開示されている。また、脈波波形から測定された自律神経指標より、睡眠状態を判定する方法が特開2005-279113号公報（特許文献２）に開示されている。 Therefore, as a simpler method, Japanese Unexamined Patent Publication No. 2003-339651 (Patent Document 1) discloses a method of measuring an autonomic nerve function with high accuracy using a pulse wave waveform instead of an electrocardiogram waveform. Japanese Patent Laid-Open No. 2005-279113 (Patent Document 2) discloses a method for determining a sleep state from an autonomic nerve index measured from a pulse wave waveform.

特開2003-339651号公報JP 2003-339651 A特開2005-279113号公報JP 2005-279113 A

自律神経機能には循環器疾患や代謝性疾患などさまざまな疾患や因子が関与しており、その中の一つとして、低酸素血症や睡眠呼吸障害が交感神経の亢進に関与することが指摘されている。ところがこれらの疾患を有することが予想される被験者に対しては、上記の特許文献１，あるいは特許文献２に記載の自律神経指標のみの測定を行おうとする従来技術では、動脈血酸素飽和度を測定できない為、これら疾患のより正確な診断を行うことが困難であり、簡便かつ、より測定項目の充実した測定方法が望まれている。 Autonomic nervous function is associated with various diseases and factors such as cardiovascular and metabolic diseases, and one of them is hypoxemia and sleep-disordered breathing that are associated with sympathetic nerve enhancement. Has been. However, for the subject who is expected to have these diseases, the art of measuring arterial oxygen saturation is measured in the conventional technique in which only the autonomic nerve index described inPatent Document 1 orPatent Document 2 described above is measured. Therefore, it is difficult to make a more accurate diagnosis of these diseases, and there is a demand for a measurement method that is simple and has more measurement items.

一方、SASの確定診断には、睡眠ポリグラフィー（以下、PSG:Polysomnography）と呼ばれる入院を必要とする睡眠検査が必要であるが、このPSGは下記するように高額な機器設備と訓練された技師の医療従事を必要とし、被験者の負担も少なくないのでSAS診療の拡大が従来は困難であった。 On the other hand, for a definitive diagnosis of SAS, a sleep test that requires hospitalization, called polysomnography (PSG), is required. This PSG consists of expensive equipment and trained engineers as described below. In the past, it was difficult to expand SAS medical care because it required a lot of medical work and the burden on subjects was not small.

すなわち、上記のPSGは、呼吸気流、いびき音、動脈血酸素飽和度(SpO₂)といった基礎的な項目に加え、脳波や筋電図、眼球の動きなど、より詳細な生体情報を測定することで、睡眠の深さ（睡眠段階）、睡眠の分断化や覚醒反応の有無、睡眠構築、睡眠効率などを呼吸状態の詳細とあわせて定量的に算出するための検査である。In other words, the above PSG measures basic biological items such as respiratory airflow, snoring sound, arterial oxygen saturation (SpO₂ ), as well as more detailed biological information such as electroencephalogram, electromyogram and eye movement. This is a test for quantitatively calculating the depth of sleep (sleep stage), the presence or absence of sleep fragmentation or awakening reaction, sleep construction, sleep efficiency, and the details of the respiratory state.

PSGを行うためには、患者は多くの場合２泊３日（一泊目がPSG実施、二泊目が治療における処方の決定）の日程で医療機関や、スリープラボと呼ばれる専用の検査施設に入院を行こない、睡眠ポリグラフィー測定記録装置と呼ばれる検査器具に付属する各種センサを患者の各体位部に装着し就寝する。そして睡眠中は上記の各センサからの出力信号が所定の記録媒体（パーソナルコンピュータのハードディスクや、メモリーカード等）に連続的に記録される。
記録後のデータは、医療従事者が直接検査データを解析するマニュアル解析、もしくは睡眠ポリグラフィー自動解析装置と呼ばれる専用の装置を用いて解析が行なわれる。To perform PSG, patients are often admitted to a medical institution or a dedicated laboratory called a sleep lab for a period of 3 days and 2 nights (the first night is PSG and the second night is a prescription for treatment). The various sensors attached to the inspection instrument called polysomnography measurement recording device are attached to each body position of the patient and go to sleep. During sleep, output signals from the above sensors are continuously recorded on a predetermined recording medium (such as a hard disk of a personal computer or a memory card).
The recorded data is analyzed using a manual analysis in which medical staff directly analyze examination data, or a dedicated device called a sleep polygraphy automatic analyzer.

上記の自動解析の場合、複数の項目についての評価をまとめたレポートが自動的に作成される。
医療従事者は、PSGを行って得られた上記のレポートの記載内容に基づき、被験者が睡眠時無呼吸症候群に罹患しているか否かの診断（確定診断）を行う。In the case of the automatic analysis described above, a report summarizing evaluations for a plurality of items is automatically created.
Based on the description of the above-mentioned report obtained by performing PSG, the medical worker performs a diagnosis (definite diagnosis) as to whether or not the subject suffers from sleep apnea syndrome.

上記したようなPSGの実行運営を行うためには、多数の測定項目を記録できるように構成した睡眠ポリグラフィー測定記録装置や、それら多数の測定項目について解析を行うための睡眠ポリグラフィー自動解析装置を含めた諸設備と、患者が入院するための諸設備を設ける必要があるとともに、各種センサの患者への装着等を行う検査技師を配置する必要があり、これら検査のための設備設置と検査の運営とは検査実施者にとり大きな負担となるものであった。 In order to perform the operation management of the PSG as described above, a sleep polygraphy measurement recording device configured to be able to record a large number of measurement items, and a sleep polygraphy automatic analysis device for analyzing the many measurement items It is necessary to install various facilities, including various facilities for the patient to be hospitalized, and it is necessary to arrange an inspection engineer who installs various sensors on the patient. The operation of was a heavy burden on the inspector.

本発明は、簡便な構成により自律神経機能異常と低酸素血症や睡眠時呼吸障害などの各疾患相互の関連を明瞭且つ簡便に知り診断に用いることが出来るので、これらの疾患に対する治療方針の策定や、行われた治療に対する効果の判定をする際に極めて有効な生理情報を生成する方法、コンピュータプログラム、生理情報生成システムを提供することを目的とする。 Since the present invention has a simple configuration, it is possible to clearly and simply know the correlation between autonomic dysfunction and each disease such as hypoxemia and sleep breathing disorder and use it for diagnosis. It is an object of the present invention to provide a method, a computer program, and a physiological information generation system for generating physiological information that is extremely effective in formulating and determining the effect on the treatment performed.

上記の課題を解決するために、本発明は下記する（１）〜（４）に記載の生理情報を生成する方法、（５）に記載のコンピュータプログラム、及び（６）〜（７）に記載の生理情報生成システムを提供する。 In order to solve the above problems, the present invention provides a method for generating physiological information described in (1) to (4) below, a computer program described in (5), and (6) to (7). A physiological information generation system is provided.

（１）哺乳動物の(a)動脈血酸素飽和度と(b)自律神経機能状態との時間的な推移を、共通の時系列に沿って相互に対比可能なように、所定表示手段にて表示及び／又は所定印刷手段にて印刷を行うための生理情報を生成する方法であって、
哺乳動物の生体組織に対して経皮的に、発光手段から複数の異なる波長光を継続的に照射し、受光手段にてこの照射光に基づく生体組織からの透過光又は反射光の受光強度を継続的に計測し、第1の検出手段にて、この継続的に得られた受光強度データ中の、動脈脈動に由来する脈波成分における複数波長光それぞれの吸収率の相違に基づいてこの哺乳動物の動脈血酸素飽和度のデータを、照射を行った時系列に沿って継続的に生成する第1の工程と、
脈波成分における強度ピークの時間間隔に基づいて、第2の検出手段が、当該哺乳動物の心拍間隔のデータを時系列に沿って継続的に生成する第2の工程と、
生成された継続的な心拍間隔のデータにおける心拍間隔の変動に基づき、第3の検出手段が、この哺乳動物の自律神経指標値のデータを時系列に沿って継続的に生成する第3の工程と、
それぞれ継続的に生成された動脈血酸素飽和度のデータと、自律神経指標値のデータとを用いて、継続的生理情報生成手段が、この哺乳動物における(a)動脈血酸素飽和度と(b)自律神経機能状態との時間的な推移を共通の時系列に沿って相互に対比可能なように所定表示手段に表示及び／又は所定印刷手段にて印刷を行うための継続的生理情報を生成する第4の工程と、を備えたことを特徴とする生理情報を生成する方法。(1) Display the temporal transition of (a) arterial blood oxygen saturation and (b) autonomic function status of mammals with a predetermined display means so that they can be compared with each other along a common time series And / or a method for generating physiological information for printing by a predetermined printing means,
A mammal's living tissue is percutaneously irradiated with a plurality of different wavelengths of light from the light emitting means, and the light receiving means determines the intensity of light transmitted or reflected from the living tissue based on the irradiated light. Based on the difference in the absorptance of each of the plurality of wavelengths in the pulse wave component derived from the arterial pulsation in the received light intensity data obtained continuously by the first detection means. A first step of continuously generating animal arterial oxygen saturation data along the time series of irradiation;
Based on the time interval of the intensity peak in the pulse wave component, a second step, wherein the second detection means continuously generates data of the mammal's heartbeat interval along a time series,
A third step in which the third detection means continuously generates the data of the mammal's autonomic nerve index value along the time series based on the fluctuation of the heartbeat interval in the generated continuous heartbeat interval data. When,
Using each of the continuously generated arterial oxygen saturation data and autonomic nerve index value data, the continuous physiological information generating means (a) arterial oxygen saturation and (b) autonomous Generating continuous physiological information for displaying on the predetermined display means and / or printing with the predetermined printing means so that temporal transitions with the neurological function state can be compared with each other along acommon time series 4. A method for generating physiological information, comprising the steps of:

（２）哺乳動物の、(a)動脈血酸素飽和度と(b)自律神経機能状態とを所定表示手段にて表示及び／又は所定印刷手段にて印刷を行うための生理情報を生成する方法であって、
哺乳動物の生体組織に対して経皮的に、発光手段から複数の異なる波長光を照射し、受光手段にてこの照射光に基づく生体組織からの透過光又は反射光の受光強度を計測し、第1の検出手段にて、この得られた受光強度データ中の、動脈脈動に由来する脈波成分における複数波長光それぞれの吸収率の相違に基づいてこの哺乳動物の動脈血酸素飽和度のデータを生成する第1の工程と、
脈波成分における強度ピークの時間間隔に基づいて、第2の検出手段が、当該哺乳動物の心拍間隔のデータを生成する第2の工程と、
生成された心拍間隔のデータにおける心拍間隔の変動に基づき、第3の検出手段が、この哺乳動物の自律神経指標値のデータを生成する第3の工程と、
それぞれ生成された動脈血酸素飽和度のデータと、自律神経指標値のデータとを用いて、生理情報生成手段が、この哺乳動物における(a)動脈血酸素飽和度と(b)自律神経機能状態とを所定表示手段に表示及び／又は所定印刷手段にて印刷を行うための生理情報、を生成する第4の工程と、を備えたことを特徴とする生理情報を生成する方法。(2) A method for generating physiological information for displaying (a) arterial blood oxygen saturation and (b) autonomic function state of a mammal on a predetermined display means and / or printing on a predetermined print means. There,
Transdermally irradiate a living body tissue of a mammal with a plurality of different wavelength lights from the light emitting means, and measure the received light intensity of the transmitted light or reflected light from the living tissue based on this irradiated light by the light receiving means, In the first detection means, the data on the arterial blood oxygen saturation of the mammal based on the difference in the absorption rate of each of the multiple wavelength light components in the pulse wave component derived from the arterial pulsation in the obtained received light intensity data. A first step to generate,
Based on the time interval of the intensity peak in the pulse wave component, a second step, wherein the second detection means generates the heartbeat interval data of the mammal,
Based on the fluctuation of the heartbeat interval in the generated heartbeat interval data, the third step of generating a data of the mammal's autonomic nerve index value, a third step,
Using each of the generated arterial oxygen saturation data and the autonomic nerve index value data, the physiological information generating means calculates (a) arterial oxygen saturation and (b) autonomic nerve function state in this mammal. A method for generating physiological information, comprising: a fourth step of generating physiological information to be displayed on the predetermined display means and / or to be printed by the predetermined printing means.

（３）第3の検出手段は、下記する(c)〜(i)の内の少なくともいずれかを用いて自律神経指標値を生成することを特徴とする、（１）又は（２）に記載の生理情報を生成する方法。
(c) 連続した心拍間隔のパワースペクトルにおける高周波領域成分値。
(d) 連続した心拍間隔のパワースペクトルにおける低周波領域成分値。
(e) 連続した心拍間隔のパワースペクトルにおける、低周波領域成分値を高周波領域成分値で除した値。
(f) 連続した心拍間隔の標準偏差値。
(g) 連続した心拍間隔の５分ごとのセグメントの標準偏差の平均値。
(h) 連続した心拍間隔において、隣り合った心拍間隔の差の自乗の平均値の平方根。
(i) 連続した心拍間隔において、隣り合った心拍間隔の差が50msを超える比率。(3) The third detection means generates an autonomic nerve index value using at least one of the following (c) to (i): (1) or (2) To generate physiological information.
(c) High frequency region component values in the power spectrum of successive heartbeat intervals.
(d) Low frequency component value in the power spectrum of consecutive heartbeat intervals.
(e) Value obtained by dividing the low frequency region component value by the high frequency region component value in the power spectrum of successive heartbeat intervals.
(f) Standard deviation value of consecutive heartbeat intervals.
(g) Average value of the standard deviation of segments every 5 minutes of consecutive heartbeat intervals.
(h) The square root of the mean square of the difference between adjacent heartbeat intervals in successive heartbeat intervals.
(i) Ratio of consecutive heartbeat intervals where the difference between adjacent heartbeat intervals exceeds 50 ms.

（４）更に、所定表示手段による表示及び／又は所定印刷手段により印刷を行うための下記する(j)〜(l)の内の少なくともいずれかの情報、を生成する第５の工程を有することを特徴とする、（１）乃至（３）のいずれか１項に記載の生理情報を生成する方法。
(j) 測定全期間中もしくはその中の任意の設定期間中に動脈血酸素飽和度が任意の設定値以下となった時間やその時間比率。
(k) 測定全期間中もしくはその中の任意の設定期間中に発生した一過性の動脈血酸素飽和度低下の回数（dip数）。
(l) 動脈血酸素飽和度の1時間あたりの平均低下回数である、酸素飽和度低下指数（ODI：Oxygen Desaturation Index）。(4) A fifth step of generating at least one of the following information (j) to (l) for performing display by the predetermined display unit and / or printing by the predetermined printing unit is further provided. The method for generating physiological information according to any one of (1) to (3), characterized in that:
(j) The time during which the arterial oxygen saturation is equal to or less than the set value during the entire measurement period or any set period, and the time ratio.
(k) The number of transient arterial oxygen saturation reductions (dips) that occurred during the entire measurement period or any set period within it.
(l) Oxygen Desaturation Index (ODI), which is the average number of reductions in arterial oxygen saturation per hour.

（５）哺乳動物の(a)動脈血酸素飽和度と(b)自律神経機能状態との時間的な推移を、共通の時系列に沿って相互に対比可能なように所定表示手段での表示及び／又は所定印刷手段での印刷の制御を行うためのコンピュータプログラムであって、
「哺乳動物の生体組織に対して経皮的に、発光手段から複数の異なる波長光を継続的に照射し、受光手段にてこの照射光に基づく生体組織からの透過光又は反射光の受光強度を継続的に計測し、第1の検出手段にて、この継続的に得られた受光強度データ中の、動脈脈動に由来する脈波成分における複数波長光それぞれの吸収率の相違に基づいてこの哺乳動物の動脈血酸素飽和度のデータを、照射を行った時系列に沿って継続的に生成する第1の工程と、
脈波成分における強度ピークの時間間隔に基づいて、第2の検出手段が、当該哺乳動物の心拍間隔のデータを時系列に沿って継続的に生成する第2の工程と、
生成された継続的な心拍間隔のデータにおける心拍間隔の変動に基づき、第3の検出手段が、この哺乳動物の自律神経指標値のデータを時系列に沿って継続的に生成する第3の工程と、
それぞれ継続的に生成された動脈血酸素飽和度のデータと、自律神経指標値のデータとを用いて、継続的生理情報生成手段が、この哺乳動物における(a)動脈血酸素飽和度と(b)自律神経機能状態との時間的な推移を共通の時系列に沿って相互に対比可能なように所定表示手段に表示及び／又は所定印刷手段にて印刷を行うための継続的生理情報を生成する第4の工程と、を備えたことを特徴とする生理情報を生成する方法」において、少なくとも第3の工程を第３の検出手段が、第4の工程を継続的生理情報生成手段がそれぞれ実行するために設けられた制御手段が実行すべき制御コードを有してなることを特徴とするコンピュータプログラム。(5) Display on a predetermined display means so that the temporal transition of (a) arterial blood oxygen saturation and (b) autonomic nervous function status of mammals can be compared with each other along a common time series. A computer program for controlling printing by a predetermined printing means,
“A mammal's living tissue is percutaneously irradiated with a plurality of different wavelengths of light from the light emitting means, and the light receiving means receives light intensity of transmitted or reflected light from the living tissue based on the irradiated light. Is continuously measured by the first detection means based on the difference in the absorption rate of each of the plurality of wavelengths in the pulse wave component derived from the arterial pulsation in the continuously received light intensity data. A first step of continuously generating mammalian arterial blood oxygen saturation data along the time series of irradiation;
Based on the time interval of the intensity peak in the pulse wave component, a second step, wherein the second detection means continuously generates data of the mammal's heartbeat interval along a time series,
A third step in which the third detection means continuously generates the data of the mammal's autonomic nerve index value along the time series based on the fluctuation of the heartbeat interval in the generated continuous heartbeat interval data. When,
Using each of the continuously generated arterial oxygen saturation data and autonomic nerve index value data, the continuous physiological information generating means (a) arterial oxygen saturation and (b) autonomous Generating continuous physiological information for displaying on the predetermined display means and / or printing with the predetermined printing means so that temporal transitions with the neurological function state can be compared with each other along a common time series 4), the third detection means executes at least the third step, and the continuous physiological information generation means executes the fourth step. A computer program comprising a control code to be executed by a control means provided for the purpose.

（６）哺乳動物の(a)動脈血酸素飽和度と(b)自律神経機能状態との時間的な推移を、共通の時系列に沿って相互に対比可能なように、所定表示手段にて表示及び／又は所定印刷手段にて印刷を行うための生理情報生成システムであって、
（ア）哺乳動物の生体組織に対して経皮的に、複数の異なる波長光を継続的に照射する発光手段、
（イ）この照射光に基づく生体組織からの透過光又は反射光の受光強度を継続的に計測する受光手段、
（ウ）この継続的に得られた受光強度データ中の、動脈脈動に由来する脈波成分における複数波長光それぞれの吸収率の相違に基づいてこの哺乳動物の動脈血酸素飽和度のデータを、照射を行った時系列に沿って継続的に生成する第1の検出手段、
（エ）脈波成分における強度ピークの時間間隔に基づいて、当該哺乳動物の心拍間隔のデータを時系列に沿って継続的に生成する第2の検出手段、
（オ）生成された継続的な心拍間隔のデータにおける心拍間隔の変動に基づき、この哺乳動物の自律神経指標値のデータを時系列に沿って継続的に生成する第3の検出手段、
（カ）それぞれ継続的に生成された動脈血酸素飽和度のデータと、自律神経指標値のデータとを用いて、この哺乳動物における(a)動脈血酸素飽和度と(b)自律神経機能状態との時間的な推移を共通の時系列に沿って相互に対比可能なように所定表示手段に表示及び／又は所定印刷手段にて印刷を行うための継続的生理情報を生成する継続的生理情報生成手段、を備えたことを特徴とする生理情報生成システム。(6) Predetermined display means displays the temporal transition of (a) arterial blood oxygen saturation and (b) autonomic function status in mammals so that they can be compared with each other along a common time series And / or a physiological information generation system for performing printing by a predetermined printing means,
(A) a light emitting means for continuously irradiating a living body tissue of a mammal with a plurality of light beams having different wavelengths;
(A) a light receiving means for continuously measuring the light receiving intensity of transmitted light or reflected light from a living tissue based on the irradiated light;
(C) Irradiation of arterial blood oxygen saturation data of this mammal based on the difference in the absorption rate of each of the multiple wavelength light in the pulse wave component derived from arterial pulsation in the continuously received light intensity data First detection means for continuously generating along the time series performed,
(D) a second detection means for continuously generating the heartbeat interval data of the mammal along the time series based on the time interval of the intensity peak in the pulse wave component;
(E) a third detection means for continuously generating the data of the autonomic nerve index value of the mammal along the time series based on the fluctuation of the heartbeat interval in the generated continuous heartbeat interval data;
(F) Using each of the continuously generated arterial oxygen saturation data and autonomic index data, (a) arterial oxygen saturation and (b) autonomic function status in this mammal Continuous physiological information generation means for generating continuous physiological information for displaying and / or printing on predetermined display means so that temporal transitions can be compared with each other along a common time series A physiological information generation system comprising:

（７）哺乳動物の、(a)動脈血酸素飽和度と(b)自律神経機能状態とを所定表示手段にて表示及び／又は所定印刷手段にて印刷を行うための生理情報生成システムであって、
（ア）哺乳動物の生体組織に対して経皮的に、複数の異なる波長光を照射する発光手段、
（イ）この照射光に基づく生体組織からの透過光又は反射光の受光強度を計測する受光手段、
（ウ）この得られた受光強度データ中の、動脈脈動に由来する脈波成分における複数波長光それぞれの吸収率の相違に基づいてこの哺乳動物の動脈血酸素飽和度のデータを生成する第1の検出手段、
（エ）脈波成分における強度ピークの時間間隔に基づいて、当該哺乳動物の心拍間隔のデータを生成する第2の検出手段、
（オ）生成された心拍間隔のデータにおける心拍間隔の変動に基づき、この哺乳動物の自律神経指標値のデータを生成する第3の検出手段、
（カ）それぞれ生成された動脈血酸素飽和度のデータと、自律神経指標値のデータとを用いて、この哺乳動物における(a)動脈血酸素飽和度と(b)自律神経機能状態とを所定表示手段に表示及び／又は所定印刷手段にて印刷を行うための生理情報を生成する生理情報生成手段、を備えたことを特徴とする生理情報生成システム。(7) A physiological information generating system for displaying (a) arterial blood oxygen saturation and (b) autonomic nerve function state on a mammal and / or printing on a predetermined printing means of a mammal. ,
(A) a light emitting means for irradiating a living body tissue of a mammal with a plurality of light beams having different wavelengths;
(A) a light receiving means for measuring a light receiving intensity of transmitted light or reflected light from a living tissue based on the irradiated light;
(C) First data for generating arterial blood oxygen saturation data of the mammal based on the difference in the absorption rate of each of the plural wavelength light components in the pulse wave component derived from the arterial pulsation in the obtained received light intensity data Detection means,
(D) second detection means for generating heartbeat interval data of the mammal based on the time interval of the intensity peak in the pulse wave component;
(E) a third detecting means for generating data of the autonomic nerve index value of the mammal based on the fluctuation of the heartbeat interval in the generated heartbeat interval data;
(F) Using the generated arterial blood oxygen saturation data and autonomic nerve index value data, predetermined display means for (a) arterial oxygen saturation and (b) autonomic nerve function state in this mammal A physiological information generation system comprising: physiological information generation means for generating physiological information for display and / or printing by predetermined printing means.

本発明は、簡便な構成により自律神経機能異常と低酸素血症や睡眠時呼吸障害などの各生体情報相互の関連を明瞭且つ正確に知り診断に用いることが出来るので、これらの疾患に対する治療方針の策定や、行われた治療に対する効果の判定をする際に極めて有効な生理情報を生成する方法、コンピュータプログラム、生理情報生成システムを提供することを可能とする。 The present invention has a simple configuration and can clearly and accurately know the relationship between autonomic dysfunction and biological information such as hypoxemia and sleep breathing disorder, and can be used for diagnosis. It is possible to provide a method, a computer program, and a physiological information generation system that generate physiological information that is extremely effective in determining the effect on the treatment performed.

以下、図面を援用して本発明に係る生理情報を生成する方法、コンピュータプログラム、生理情報生成システムを用いた最良の実施形態である睡眠時用生理情報計測システムの説明を行う。 Hereinafter, a method for generating physiological information according to the present invention, a computer program, and a physiological information measuring system for sleep, which is the best embodiment using the physiological information generating system, will be described with reference to the drawings.

〔睡眠時用生理情報計測システムの基本構成〕
本発明実施形態構成である睡眠時用生理情報計測システム20は、図1に示す如くの各構成を有している。
すなわち、脈波センサ1は、発光素子（発光ダイオードなど）と受光素子（フォトダイオードなど）を備える周知の光学式センサである。酸素飽和度を測定する為に、通常赤色光と赤外光の2種類の波長を継続的に被験者へ経皮的に照射して用いる。[Basic configuration of physiological information measurement system for sleep]
The physiological information measuring system forsleep 20 that is the configuration of the embodiment of the present invention has each configuration as shown in FIG.
That is, thepulse wave sensor 1 is a known optical sensor including a light emitting element (such as a light emitting diode) and a light receiving element (such as a photodiode). In order to measure oxygen saturation, it is usually used by continuously irradiating a subject with two wavelengths of red light and infrared light.

脈波計測部2は、脈波センサ１の発光素子から継続的に照射される2波長の光を被験者に対して経皮的に照射する動作を制御する。またこの照射に対する透過光、あるいは装置の構成によっては反射光を、脈波センサ１の受光素子にて検出した受光量を出力信号に変換し、これら出力信号から被験者の動脈脈動に基づく脈波成分を分離し、２波長それぞれの継続的な脈波信号として制御部3に出力する。 The pulsewave measurement unit 2 controls the operation of irradiating the subject with two wavelengths of light continuously emitted from the light emitting element of thepulse wave sensor 1 percutaneously. Further, transmitted light for this irradiation or reflected light depending on the configuration of the apparatus is converted into an output signal from the amount of received light detected by the light receiving element of thepulse wave sensor 1, and a pulse wave component based on the arterial pulsation of the subject from these output signals Are output to thecontrol unit 3 as continuous pulse wave signals of two wavelengths.

制御部3は、本システム20全体を制御する機能を有する。
記憶部4は、上記の脈波信号データなどを継続的に記録する部分であり、具体的には公知のフラッシュメモリなどで実現される。
酸素飽和度処理部5は、脈波計測部2で得られた２波長の継続的な脈波信号から酸素飽和度を継続的に演算する部分である。
脈波データ処理部6は、脈波計測部2で得られた2波長の脈波信号の両方、あるいはどちらか1波長の脈波信号をもとに、その脈波ピークの間隔を用いて心拍間隔を継続的に演算算出する部分である。Thecontrol unit 3 has a function of controlling theentire system 20.
Thestorage unit 4 is a part that continuously records the pulse wave signal data and the like, and is specifically realized by a known flash memory or the like.
The oxygensaturation processing unit 5 is a part that continuously calculates the oxygen saturation from the two-wavelength continuous pulse wave signal obtained by the pulsewave measurement unit 2.
The pulse wavedata processing unit 6 uses the interval between the pulse wave peaks based on both of the pulse wave signals of two wavelengths obtained by the pulsewave measuring unit 2 or the pulse wave signal of one of the wavelengths. This is the part that calculates and calculates the interval continuously.

睡眠時呼吸障害指標・低酸素血症指標演算部7では、酸素飽和度処理部5で演算を行った酸素飽和度の値から、例えば睡眠時無呼吸症や低酸素血症の指標とされている、SpO2がある一定値以下となった時間割合、一過性のSpO2低下（dip）の回数、酸素飽和度低下指数（ODI：Oxygen Desaturation Index）などを継続的に演算する。 In the sleep disordered breath index /hypoxemia index calculator 7, the oxygen saturation value calculated by theoxygen saturation processor 5 is used as an index for sleep apnea or hypoxemia, for example. The percentage of time that SpO2 falls below a certain value, the number of transient SpO2 declines (dip), the oxygen saturation index (ODI), etc. are continuously calculated.

自律神経指標演算部8では、例えば心拍間隔データを高速フーリエ変換法などの手法を用い、周波数スペクトルに分布し低周波領域（0.05〜0.15Hz付近）にあるパワースペクトル（LF成分）、高周波領域（0.15〜0.4Hz付近）にあるパワースペクトル（HF成分）を算出したり、心拍間隔データの標準偏差（SDNN）などを算出したりして、自律神経指標を継続的に演算する。 The autonomic nerve index calculation unit 8 uses, for example, a method such as fast Fourier transform for the heartbeat interval data, and distributes the frequency spectrum to a power spectrum (LF component) in a low frequency region (near 0.05 to 0.15 Hz), a high frequency region ( The autonomic nerve index is continuously calculated by calculating a power spectrum (HF component) in the vicinity of 0.15 to 0.4 Hz or calculating a standard deviation (SDNN) of heartbeat interval data.

相関演算部9では、睡眠時呼吸障害指標・低酸素血症指標演算部７で得られた睡眠時呼吸障害指標・低酸素血症指標と自律神経指標演算部８で得られた自律神経指標の関連例えば相関などを演算する。具体的には例えば、SpO2がある一定値以下となった時間のHFもしくはLF/HFの値の演算や、dip発生時のHFもしくはLF/HFの値の演算、睡眠時間全体の上記ODIと上記SDNNの関係の演算などを行う。
表示部10は相関演算部9で行った演算の結果を表示する。In the correlation calculation unit 9, the sleep respiratory disorder index / hypoxemia index obtained by the sleep disorder index / hypoxemiaindex calculation unit 7 and the autonomic nerve index obtained by the autonomic nerve index calculation unit 8 are calculated. For example, a correlation is calculated. Specifically, for example, the calculation of the HF or LF / HF value when SpO2 falls below a certain value, the calculation of the HF or LF / HF value when a dip occurs, the above ODI and the above for the entire sleep time Performs calculations related to SDNN.
Thedisplay unit 10 displays the result of the calculation performed by the correlation calculation unit 9.

これら本システム20の各構成は、一体に構成しても良いし、あるいは別体の複数の構成に分離しても良い。
具体的には、脈波センサ1、脈波計測部2、制御部3及び記憶部4、あるいは脈波センサ1、脈波計測部2、制御部3、記憶部4、酸素飽和度処理部5及び脈波データ処理部6、又は任意の組み合わせを一体に構成し、残余の構成を図示しないこれらの構成の制御部と共に公知のパーソナルコンピュータ及びそこに組みつけられたアプリケーション・ソフトウェアとして実現する方法も考えられる。図1では脈波センサ1、脈波計測部2、制御部3及び記憶部4を一体とし、これを下記する如くの公知のパルスオキシメータ30として実現したものとして図示してある。Each configuration of thesystem 20 may be integrated, or may be separated into a plurality of separate configurations.
Specifically,pulse wave sensor 1, pulsewave measurement unit 2,control unit 3 andstorage unit 4, orpulse wave sensor 1, pulsewave measurement unit 2,control unit 3,storage unit 4, oxygensaturation processing unit 5 The pulse wavedata processing unit 6 or an arbitrary combination is integrally configured, and the remaining configuration is realized as a well-known personal computer and application software installed therein together with a control unit of these configurations (not shown). Conceivable. In FIG. 1, thepulse wave sensor 1, the pulsewave measurement unit 2, thecontrol unit 3, and thestorage unit 4 are integrated and illustrated as a knownpulse oximeter 30 as described below.

これらの各態様のように構成した本システム20は、臨床の現場において、自律神経指標を測定すると同時に低酸素血症や睡眠呼吸障害の検査のため酸素飽和度測定を極めて簡便且つ容易な操作のもとに合わせて行うことが可能となる。また既存のパルスオキシメータを一部改良して、本システム20が実現出来るので、本発明の実施が極めて容易に行えるメリットもある。 Thepresent system 20 configured as in each of these aspects is an extremely simple and easy operation for measuring oxygen saturation at the clinical site and at the same time measuring oxygen saturation for examination of hypoxemia and sleep disordered breathing. It is possible to perform according to the original. Further, since thepresent system 20 can be realized by partially improving the existing pulse oximeter, there is an advantage that the present invention can be implemented very easily.

従来技術においては、この自律神経指標と酸素飽和度を同時に測定するためには、心電図計測装置とパルスオキシメータを併用する方法を用いるか、もしくは特許文献１のような自律神経を測定する為の脈波計とパルスオキシメータを併用するしかなかった。しかし、これらの方法では被験者の負担は大きく、臨床的には幅広く用いられないのが実態である。また、２つの異なる機器で測定した場合には、これらのデータを解析する時に両機器の時間的なずれを調整することが困難であり、これら複数の生理情報を互いに対比可能なように時系列に沿って観察することは困難であったところ、後記するように本システム20では解決をしたものである。 In the prior art, in order to measure the autonomic nerve index and the oxygen saturation at the same time, a method using an electrocardiogram measuring device and a pulse oximeter is used, or the autonomic nerve as inPatent Document 1 is measured. The only option was to use a pulse wave meter and a pulse oximeter. However, in these methods, the burden on the subject is large, and the actual situation is that it is not widely used clinically. In addition, when measuring with two different devices, it is difficult to adjust the time lag between the two devices when analyzing these data, and these multiple physiological information can be compared with each other in time series. However, thesystem 20 has solved the problem as will be described later.

〔睡眠時用生理情報計測システムに用いられるパルスオキシメータ〕
ここで、本システム20の構成例においてその一部となりうる、公知のパルスオキシメータ30を説明する。
パルスオキシメータ30は、被験者の血液中における酸素の飽和濃度を測定し、測定結果を内部のメモリに記録保持して、操作に応じて外部へ出力して解析に供するための検査装置であって、例えば、本出願人が先に市販を行っている「メモリ付き腕時計型パルスオキシメータ」（商品名：ＰＵＬＳＯＸ−Ｍｅ３００）と類似な構成とすることも考えられる（図示しない）。あるいはこれらと異なる構成としてもよい。[Pulse oximeter used in physiological information measurement system for sleep]
Here, a knownpulse oximeter 30 that can be a part of the configuration example of thesystem 20 will be described.
Thepulse oximeter 30 is an inspection device for measuring the saturation concentration of oxygen in the blood of a subject, recording and holding the measurement result in an internal memory, and outputting it to the outside according to the operation for analysis. For example, a configuration similar to “a wristwatch type pulse oximeter with a memory” (trade name: PULSOX-Me300) that the applicant of the present invention has already put on the market may be considered (not shown). Or it is good also as a different structure from these.

上記のＰＵＬＳＯＸ−Ｍｅ３００を例にとると、公知資料たるその販売用パンフレット「パルスオキシメータＰＵＬＳＯＸ−Ｍｅ300」（帝人ファーマ株式会社発行）にも記載されているように、動脈血の酸素化レベルと脈拍数を、非侵襲的に、連続的に計るための装置である。すなわち測定に際してはセンサ部を患者の指先に取り付けて指先に光をあてるだけで測定ができるので、採血の必要が無く、操作も簡単ですぐに結果が判明し、又、校正の必用もないものである。その測定原理は、波長の異なる２種類の光を指に当てて透過した光の量を測定することにより動脈血酸素飽和度を算出するものであって、動脈血の識別は脈拍に一致して変化する成分に着目することにより行われ、酸素飽和度の算出は、酸化ヘモグロビンおよび還元ヘモグロビンの、２種類の光に対する吸光度が異なることを利用している。 Taking PULSOX-Me300 as an example, the oxygenation level and pulse rate of arterial blood, as described in the pamphlet for sales, “Pulsoximeter PULSOX-Me300” (published by Teijin Pharma Limited), which is a publicly known document Is a device for continuously measuring non-invasively. In other words, measurement can be performed simply by attaching the sensor unit to the patient's fingertip and applying light to the fingertip, so there is no need for blood collection, the operation is simple and the results are readily known, and there is no need for calibration It is. The measurement principle is to calculate arterial oxygen saturation by measuring the amount of transmitted light by applying two types of light with different wavelengths to the finger. The arterial blood identification changes in accordance with the pulse. The calculation of oxygen saturation is performed by paying attention to components, and utilizes the fact that the absorbances of oxyhemoglobin and deoxyhemoglobin differ for two types of light.

被験者は、パルスオキシメータ30のセンサ部を指に取り付けて測定を行う。
測定は、被験者が就寝中、もしくは昼夜連続で行われ、センサ部により検出された動脈血酸素飽和度（SpO₂）、および心拍などの測定データはケーブルを介してパルスオキシメータの本体へ送られ、本体30が内蔵するメモリに記録保持される。
パルスオキシメータ本体部30には、測定値を表示する表示部と所定の操作ボタンなどが設けられている。The subject performs measurement by attaching the sensor unit of thepulse oximeter 30 to a finger.
Measurement is performed while the subject is sleeping or continuously day and night, and measurement data such as arterial oxygen saturation (SpO₂ ) detected by the sensor unit and heart rate are sent to the main body of the pulse oximeter via the cable, Recorded and held in a memory built in themain body 30.
The pulse oximetermain body 30 is provided with a display unit for displaying measurement values and predetermined operation buttons.

また本体部30には、上記のパーソナルコンピュータに測定データを転送するためのインターフェイス装置を接続することが出来、本体30内部のメモリに記録保持された測定データはこのインターフェイス装置を介してパーソナルコンピュータへ転送が可能である。なお、パルスオキシメータ30がインターフェイス装置の機能を兼ね備えて直接に接続する形態であっても勿論よい。
本システム20では上記した公知構成のパルスオキシメータ30を改良してその構成の一部として用いても良い。Themain body 30 can be connected to an interface device for transferring measurement data to the personal computer, and the measurement data recorded and held in the memory inside themain body 30 is transferred to the personal computer via the interface device. Transfer is possible. Of course, thepulse oximeter 30 may be directly connected with the function of the interface device.
In thepresent system 20, thepulse oximeter 30 having the known configuration described above may be modified and used as a part of the configuration.

〔睡眠時用生理情報計測システムを用いた、動脈血酸素飽和度及び自律神経機能測定手順〕
次に、先に示した図１、図２に示す本システム20動作のフローチャート、及び図3に示す各ステップで得られる波形データ概念図に従い、睡眠時用生理情報計測システムを用いた、動脈血酸素飽和度及び自律神経機能測定の手順を順に説明する。
尚、以下の各動作は先に説明を行った本システム20の該当構成手段により実行されるものであり、それらはパルスオキシメータ30とパーソナルコンピュータとの組み合わせという構成によっても実現可能である点は既に説明したとおりである。[Measurement procedure of arterial oxygen saturation and autonomic function using physiological information measurement system for sleep]
Next, according to the flowchart of the operation of thesystem 20 shown in FIGS. 1 and 2 and the conceptual diagram of the waveform data obtained in each step shown in FIG. 3, the arterial blood oxygen using the physiological information measuring system for sleep is shown. The procedure for measuring the degree of saturation and autonomic nervous function will be described in order.
The following operations are executed by the corresponding constituent means of thesystem 20 described above, and they can be realized by a configuration of a combination of thepulse oximeter 30 and a personal computer. As already explained.

図２に示すステップS1では、指先などに設置された脈波センサ１より、脈波信号を継続的に取得する。脈波センサは酸素飽和度を測定するために、異なる2つの波長（赤色光(R)、赤外光(IR)）を発する２つの発光ダイオードを有し、前記赤色光と赤外光が毎秒数百回の周期で交互に人体に照射される。このとき赤色光や赤外光は血液や人体組織で吸収あるいは反射により減光され、この減光された光はフォトダイオードで継続的に受光される。得られた光量変化量は増幅・電圧信号に変換される。その受光電圧信号概念波形を図3（ａ）に示す。
この受光電圧波形から被験者の動脈脈動に基づく脈波成分を抽出するために非脈波成分を減算して、脈波信号WR,WIRを継続的に取得する。脈波信号波形を図3（ｂ）に示す。In step S1 shown in FIG. 2, a pulse wave signal is continuously acquired from thepulse wave sensor 1 installed on the fingertip or the like. The pulse wave sensor has two light emitting diodes that emit two different wavelengths (red light (R) and infrared light (IR)) in order to measure the oxygen saturation. The human body is irradiated alternately with a cycle of several hundred times. At this time, red light and infrared light are attenuated by absorption or reflection in blood or human tissue, and the attenuated light is continuously received by the photodiode. The obtained light quantity change amount is converted into an amplification / voltage signal. The conceptual waveform of the received light voltage signal is shown in FIG.
In order to extract the pulse wave component based on the arterial pulsation of the subject from this received light voltage waveform, the non-pulse wave component is subtracted to continuously acquire the pulse wave signals WR and WIR. The pulse wave signal waveform is shown in FIG.

次にステップS2では、ステップS1で得られた脈波信号WR,WIRにおける各ポイントにおけるそれぞれの値を用いて、あらかじめ記憶部４にメモリをしておいた変換テーブルから2波長の吸収量の違いに基づき換算を行い、酸素飽和度を継続的に算出する。酸素飽和度の時系列に沿った波形を図3（ｃ）に示す。 Next, in step S2, the difference in the absorption amount of two wavelengths from the conversion table stored in advance in thestorage unit 4 using the respective values at each point in the pulse wave signals WR and WIR obtained in step S1. Based on the above, the oxygen saturation is continuously calculated. The waveform along the time series of oxygen saturation is shown in FIG.

次にステップS3では、ステップS1で得られた継続的な脈波信号WR,WIRのどちらか、もしくは両方を用い、脈拍間隔（心拍間隔）を演算する。脈拍の間隔は、脈波のピーク値間もしくはその他の箇所での変化周期の間隔をとる。脈波から加速度脈波を計算し、そのピーク値間もしくはその他の箇所での変化周期により演算しても良い。脈波間隔の波形を図3（ｄ）に示す。 Next, in step S3, the pulse interval (heart rate interval) is calculated using one or both of the continuous pulse wave signals WR and WIR obtained in step S1. The pulse interval is the interval between the peak values of the pulse wave or the change period at other points. An acceleration pulse wave may be calculated from the pulse wave, and may be calculated based on the change period between the peak values or at other points. The waveform of the pulse wave interval is shown in FIG.

ステップS4では、ステップS2で得られた酸素飽和度より睡眠時呼吸障害指標・低酸素血症指標の演算を行う。算出を行うのは例えば下記の項目であり、その他の算法、理論に基づく指標でも良い。
・測定全期間中もしくはその中の任意の設定期間中に動脈血酸素飽和度が任意の設定値以下となった時間やその時間比率。
・測定全期間中もしくはその中の任意の設定期間中に発生した一過性の動脈血酸素飽和度低下の回数（dip数）。
・動脈血酸素飽和度の1時間あたりの平均低下回数である、酸素飽和度低下指数（ODI：Oxygen Desaturation Index）。基準とする時間や酸素飽和度の値は外部より任意に設定変更ができるものとする。In step S4, the sleep disordered breathing index / hypoxemia index is calculated from the oxygen saturation obtained in step S2. For example, the following items are calculated, and other calculation methods and indexes based on the theory may be used.
-The time during which the arterial oxygen saturation is equal to or less than the set value during the entire measurement period or any set period, and the time ratio.
-Number of transient arterial oxygen saturation reductions (dips) that occurred during the entire measurement period or any set period within it.
Oxygen Desaturation Index (ODI), which is the average number of reductions in arterial oxygen saturation per hour. The reference time and oxygen saturation value can be arbitrarily changed from the outside.

ステップS5では、ステップS3で得られた脈波信号WR,WIRの両方もしくはどちらか一方から自律神経指標の演算を行う。まず心拍間隔の演算のために、WR,WIRの異常データの除去、欠落データの補完を行う。その後、例えば得られた心拍間隔データを高速フーリエ変換法などの手法を用い、周波数スペクトルに分布し低周波領域（0.05〜0.15Hz付近）にあるパワースペクトル（LF成分）、高周波領域（0.15〜0.4Hz付近）にあるパワースペクトル（HF成分）を算出したり、心拍間隔データの標準偏差（SDNN）などを算出したりして、自律神経指標を演算する。 In step S5, an autonomic nerve index is calculated from both or one of the pulse wave signals WR and WIR obtained in step S3. First, to calculate the heart rate interval, WR and WIR abnormal data are removed and missing data is complemented. Then, for example, the obtained heart rate interval data is distributed to the frequency spectrum using a technique such as fast Fourier transform, and the power spectrum (LF component) in the low frequency region (near 0.05 to 0.15 Hz), the high frequency region (0.15 to 0.4). The autonomic index is calculated by calculating a power spectrum (HF component) in the vicinity of Hz) or calculating a standard deviation (SDNN) of heartbeat interval data.

高周波成分（HF）は副交感神経活動量を反映していると言われており、低周波領域成分を高周波領域成分で除した値（LF/HF）は交感神経活動量を反映していると言われている。心拍変動の分析には周波数分析手法以外に時間領域分析手法があり、例えば、上記に記載の測定中の心拍間隔の標準偏差を求めるSDNNといった値や、隣り合った心拍間隔の差の自乗の平均値の平方根を求めるRMSSDといった値などがあり、これらも自律神経活動の指標となる。他にもウェーブレット変換による心拍変動解析指標や、非線形およびフラクタル分析から得られる指標もある。 It is said that the high frequency component (HF) reflects the amount of parasympathetic nerve activity, and the value obtained by dividing the low frequency region component by the high frequency region component (LF / HF) reflects the amount of sympathetic nerve activity. It has been broken. In addition to the frequency analysis method, there are time domain analysis methods other than the frequency analysis method.For example, the value of SDNN for obtaining the standard deviation of the heart rate interval being measured as described above, or the mean square of the difference between adjacent heart rate intervals There is a value such as RMSSD that calculates the square root of the value, and these are also indicators of autonomic nervous activity. In addition, there are heart rate variability analysis indexes by wavelet transform and indexes obtained from nonlinear and fractal analysis.

上記を含めて、自律神経機能の指標として本システム20が算出を行うのは例えば下記の項目であり、その他の算法、理論に基づく指標でも良い。
・連続した心拍間隔のパワースペクトルにおける高周波領域成分値。
・連続した心拍間隔のパワースペクトルにおける低周波領域成分値。
・連続した心拍間隔のパワースペクトルにおける、低周波領域成分値を高周波領域成分値で除した値。
・連続した心拍間隔の標準偏差値。
・連続した心拍間隔の５分ごとのセグメントの標準偏差の平均値。
・連続した心拍間隔において、隣り合った心拍間隔の差の自乗の平均値の平方根。
・連続した心拍間隔において、隣り合った心拍間隔の差が50msを超える比率。Including the above, thesystem 20 calculates the following as an index of the autonomic nervous function, for example, and may be an index based on another calculation or theory.
-High frequency region component values in the power spectrum of successive heartbeat intervals.
-Low frequency region component values in the power spectrum of successive heartbeat intervals.
A value obtained by dividing the low frequency region component value by the high frequency region component value in the power spectrum of successive heartbeat intervals.
-Standard deviation value of consecutive heartbeat intervals.
The average value of the standard deviation of segments every 5 minutes of consecutive heartbeat intervals.
-The square root of the mean square of the difference between adjacent heartbeat intervals in successive heartbeat intervals.
-Ratio of adjacent heart beat intervals exceeding 50 ms in consecutive heart beat intervals.

ステップS6では、ステップS4で得られた睡眠時呼吸障害指標・低酸素血症指標とステップS5で得られた自律神経指標の関連、すなわち相関の程度などを演算する。低酸素血症や睡眠呼吸障害が交感神経の亢進に関与することが指摘されているため、これらの関連性を計算して観察可能とすることは臨床上有益である。 In step S6, the relation between the sleep disordered breathing index / hypoxemia index obtained in step S4 and the autonomic nerve index obtained in step S5, that is, the degree of correlation is calculated. Since it has been pointed out that hypoxemia and sleep-disordered breathing are involved in the enhancement of sympathetic nerves, it is clinically beneficial to calculate and observe these relationships.

具体的には例えば、SpO2がある一定値以下となった時間のHFもしくはLF/HFの値の演算や、dip発生時のHFもしくはLF/HFの値の演算、睡眠時間全体もしくは一部のODIとSDNNの関係の演算などを行う。演算する時間間隔や酸素飽和度の値は外部より任意に設定変更ができるものとする。 Specifically, for example, the calculation of the HF or LF / HF value when SpO2 falls below a certain value, the calculation of the HF or LF / HF value when a dip occurs, the entire sleep time or a part of ODI Calculates the relationship between SDNN and SDNN. The time interval and oxygen saturation value to be calculated can be arbitrarily changed from the outside.

ステップS7ではステップS6で得られた演算結果及びその他、上記に説明した種々の算出結果を表示あるいは印刷する。これら算出された値は、時系列に沿った継続的なデータとしてグラフなどで表示し相互に対比可能にしてもよいし、あるいは一定期間内のこれらの値を代表値として単独で表示や印刷を行ってもよい。 In step S7, the calculation result obtained in step S6 and other various calculation results described above are displayed or printed. These calculated values may be displayed as graphs etc. as continuous data in time series so that they can be compared with each other, or these values within a certain period of time can be displayed or printed independently as representative values. You may go.

表示は、本システム20の表示部10であるパーソナルコンピュータの表示画面に行ってもよいし、表示用のデータが保存、送信されることにより、このシステム20からは分離した表示画面や、web上の閲覧可能な情報配置により情報表示が行われてもよい。
同様にして印刷はこのパーソナルコンピュータに接続するプリンタによって行われることが望ましいし、あるいは印刷用のデータを保存、送信することにより本システム20からは分離して配置されたプリンタにより印刷が行われてもよい。The display may be performed on the display screen of a personal computer which is thedisplay unit 10 of thesystem 20, or the display data is stored and transmitted so that the display screen is separated from thesystem 20 or on the web. Information display may be performed by information arrangement that can be viewed.
Similarly, printing is preferably performed by a printer connected to the personal computer, or printing is performed by a printer arranged separately from thesystem 20 by storing and transmitting printing data. Also good.

これら画面表示やレポートの印刷は、上記した本システム20が作成する種々のデータが、そもそも被験者に対して２波長光の照射を行う測定の時間経過である時系列に沿ってその推移のグラフが表示や印刷されるようにして、同一時刻での各情報を相互に対比できるようにして臨床での有効性を高める構成が可能であり、あるいはこのような連続的、継続的データ表示だけではなく、一定期間内での算出値を単独で表示する方法も可能であることは既に説明をした通りである。 These screen displays and reports are printed in a time-series graph in which the various data created by thesystem 20 described above are the time course of measurement in which the subject is irradiated with two-wavelength light in the first place. It can be configured to increase the clinical effectiveness by comparing each information at the same time so that it can be displayed and printed, or not only such continuous and continuous data display As described above, it is also possible to display a calculated value within a certain period independently.

図４は報告書の一例を示す概念図であって、報告書11には、患者名及び測定日記載欄12、継続的測定データグラフ表示欄13、測定時間軸14などが配置され、グラフ表示欄13には、酸素飽和度のグラフ13(a)と脈拍数のグラフ13(b)と自律神経活動指標(Total power、HF、LH、LF/HF)のグラフ13(c)とが、測定時間軸14という共通の時系列に沿って平行に表示されている。図５に示す報告書15のように、自律神経指標としてパワースペクトラム16(a)と酸素飽和度16(b)とを同じ測定時間軸14上に時系列に表示してもよい。図６は別の報告書の一例であって、報告書17のグラフ表示欄18には、SpO2がある一定値以下となった時間のHF、もしくはLF/HFの値の演算18(a)や、dip発生時のHFもしくはLF/HFの値の演算18(b)、dipの値とHFもしくはLF/HFの演算18(c)、睡眠時間全体もしくは一部のODIとSDNNの演算18(d)が表示されている。上記は一例であって、これ以外にも、ある任意の条件や任意の時間におけるSpO2と自律神経指標との対比を表示することが可能である。ほかにも、図7に示す報告書19のように、心拍間隔のヒストグラム19(a)と酸素飽和度のヒストグラム19(b)を対比させて表示することができる。報告書19は任意の時間間隔毎の推移を時系列で表示することも可能である。 FIG. 4 is a conceptual diagram showing an example of a report. In thereport 11, a patient name and measurementdate description column 12, a continuous measurement datagraph display column 13, ameasurement time axis 14 and the like are arranged and displayed in a graph.Column 13 shows oxygen saturation graph 13 (a), pulse rate graph 13 (b), and autonomic nerve activity index (Total power, HF, LH, LF / HF) graph 13 (c). They are displayed in parallel along a common time series calledtime axis 14. As in thereport 15 shown in FIG. 5, the power spectrum 16 (a) and the oxygen saturation 16 (b) may be displayed in time series on the samemeasurement time axis 14 as the autonomic nerve index. FIG. 6 is an example of another report. In thegraph display column 18 of thereport 17, the HF or LF / HF value calculation 18 (a) when SpO2 falls below a certain value or Calculating HF or LF / HF value when dip occurs 18 (b), dip value and HF or LF / HF calculation 18 (c), total sleep time or partial ODI and SDNN calculation 18 (d ) Is displayed. The above is an example, and besides this, it is possible to display a comparison between SpO2 and an autonomic nerve index at a certain arbitrary condition or at an arbitrary time. In addition, as shown in thereport 19 shown in FIG. 7, a histogram 19 (a) of heartbeat intervals and a histogram 19 (b) of oxygen saturation can be displayed in comparison. Thereport 19 can also display the transition for each arbitrary time interval in time series.

上記のように表示されることにより、臨床現場における医療従事者は簡便に自律神経機能異常と低酸素血症や睡眠時呼吸障害などの疾患との関連を知ることができるため、疾患に対する治療方針の策定や、行われた治療に対する効果の判定をする際に有用となり、医療現場における本発明による貢献が実現する。 By displaying as described above, medical staff in clinical settings can easily know the relationship between autonomic dysfunction and diseases such as hypoxemia and sleep disordered breathing. This is useful in determining the effect on the treatment performed and the contribution of the present invention in the medical field.

本発明の最良の実施形態に係る睡眠時用生理情報計測システムの構成図である。It is a block diagram of the physiological information measuring system for sleep which concerns on the best embodiment of this invention.図１のシステムが実行する動作のフローチャートである。It is a flowchart of the operation | movement which the system of FIG. 1 performs.図１のシステムが生成する各波形データの概念図である。It is a conceptual diagram of each waveform data which the system ofDrawing 1 generates.図１のシステムが生成する報告書の概念図である。It is a conceptual diagram of the report which the system of FIG. 1 produces | generates.図１のシステムが生成する報告書の概念図である。It is a conceptual diagram of the report which the system of FIG. 1 produces | generates.図１のシステムが生成する報告書の概念図である。It is a conceptual diagram of the report which the system of FIG. 1 produces | generates.図１のシステムが生成する報告書の概念図である。It is a conceptual diagram of the report which the system of FIG. 1 produces | generates.

符号の説明Explanation of symbols

１脈波センサ（発光手段、受光手段）
２脈波計測部（第1の検出手段）
３制御部（継続的生理情報生成手段）
６脈波データ処理部（第２の検出手段）
８自律神経指標生成部（第３の検出手段）1 Pulse wave sensor (light emitting means, light receiving means)
2 Pulse wave measurement unit (first detection means)
3 Control unit (continuous physiological information generation means)
6 Pulse wave data processing unit (second detection means)
8 Autonomic nerve index generator (third detection means)

Claims

Translated fromJapanese

哺乳動物の(a)動脈血酸素飽和度と(b)自律神経機能状態との時間的な推移を、共通の時系列に沿って相互に対比可能なように、所定表示手段にて表示及び／又は所定印刷手段にて印刷を行うための生理情報を生成する方法であって、
哺乳動物の生体組織に対して経皮的に、発光手段から複数の異なる波長光を継続的に照射し、受光手段にてこの照射光に基づく生体組織からの透過光又は反射光の受光強度を継続的に計測し、第1の検出手段にて、この継続的に得られた受光強度データ中の、動脈脈動に由来する脈波成分における前記複数波長光それぞれの吸収率の相違に基づいてこの哺乳動物の動脈血酸素飽和度のデータを、前記照射を行った時系列に沿って継続的に生成する第1の工程と、
前記脈波成分における強度ピークの時間間隔に基づいて、第2の検出手段が、当該哺乳動物の心拍間隔のデータを前記時系列に沿って継続的に生成する第2の工程と、
前記生成された継続的な心拍間隔のデータにおける心拍間隔の変動に基づき、第3の検出手段が、この哺乳動物の自律神経指標値のデータを前記時系列に沿って継続的に生成する第3の工程と、
前記それぞれ継続的に生成された動脈血酸素飽和度のデータと、自律神経指標値のデータとを用いて、継続的生理情報生成手段が、この哺乳動物における(a)動脈血酸素飽和度と(b)自律神経機能状態との時間的な推移を共通の時系列に沿って相互に対比可能なように所定表示手段に表示及び／又は所定印刷手段にて印刷を行うための継続的生理情報を生成する第4の工程と、を備えたことを特徴とする生理情報を生成する方法。In order to be able to contrast the temporal transition of (a) arterial blood oxygen saturation and (b) autonomic function state of mammals with each other along a common time series, and / or display with a predetermined display means A method for generating physiological information for printing by a predetermined printing means,
A mammal's living tissue is percutaneously irradiated with a plurality of different wavelengths of light from the light emitting means, and the light receiving means determines the intensity of light transmitted or reflected from the living tissue based on the irradiated light. Based on the difference in the absorptance of each of the plurality of wavelengths in the pulse wave component derived from the arterial pulsation in the received light intensity data continuously measured by the first detection means. A first step of continuously generating mammalian arterial oxygen saturation data along the time series of the irradiation;
Based on the time interval of the intensity peak in the pulse wave component, a second step, wherein the second detection means continuously generates heartbeat interval data of the mammal along the time series,
Based on the fluctuation of the heartbeat interval in the generated continuous heartbeat interval data, the third detecting means continuously generates the autonomic nerve index value data of the mammal along the time series. And the process of
Using each of the continuously generated arterial blood oxygen saturation data and autonomic nerve index value data, the continuous physiological information generating means (a) arterial blood oxygen saturation and (b) in this mammal Continuous physiological information for displaying on the predetermined display means and / or printing with the predetermined printing means is generated so that temporal transitions with the autonomic nervous function state can be compared with each other along a common time series. A method for generating physiological information, comprising: a fourth step.

哺乳動物の、(a)動脈血酸素飽和度と(b)自律神経機能状態とを所定表示手段にて表示及び／又は所定印刷手段にて印刷を行うための生理情報を生成する方法であって、
哺乳動物の生体組織に対して経皮的に、発光手段から複数の異なる波長光を照射し、受光手段にてこの照射光に基づく生体組織からの透過光又は反射光の受光強度を計測し、第1の検出手段にて、この得られた受光強度データ中の、動脈脈動に由来する脈波成分における前記複数波長光それぞれの吸収率の相違に基づいてこの哺乳動物の動脈血酸素飽和度のデータを生成する第1の工程と、
前記脈波成分における強度ピークの時間間隔に基づいて、第2の検出手段が、当該哺乳動物の心拍間隔のデータを生成する第2の工程と、
前記生成された心拍間隔のデータにおける心拍間隔の変動に基づき、第3の検出手段が、この哺乳動物の自律神経指標値のデータを生成する第3の工程と、
前記それぞれ生成された動脈血酸素飽和度のデータと、自律神経指標値のデータとを用いて、生理情報生成手段が、この哺乳動物における(a)動脈血酸素飽和度と(b)自律神経機能状態とを所定表示手段に表示及び／又は所定印刷手段にて印刷を行うための生理情報、を生成する第4の工程と、を備えたことを特徴とする生理情報を生成する方法。A method for generating physiological information for displaying a mammal with (a) arterial blood oxygen saturation and (b) autonomic nerve function state with a predetermined display means and / or printing with a predetermined print means,
Transdermally irradiate a living body tissue of a mammal with a plurality of different wavelength lights from the light emitting means, and measure the received light intensity of the transmitted light or reflected light from the living tissue based on this irradiated light by the light receiving means, Based on the difference in the absorption rate of each of the plurality of wavelengths of light in the pulse wave component derived from arterial pulsation in the received light intensity data obtained by the first detection means, data on arterial blood oxygen saturation of the mammal A first step of generating
Based on the time interval of the intensity peak in the pulse wave component, the second detection means generates a data of heart rate interval of the mammal,
Based on the fluctuation of the heartbeat interval in the generated heartbeat interval data, a third step of generating data of the mammal's autonomic nerve index value, a third step,
Using each of the generated arterial blood oxygen saturation data and the autonomic nerve index value data, the physiological information generating means includes (a) arterial blood oxygen saturation and (b) autonomic nerve function state in this mammal. And a fourth step of generating physiological information for displaying on the predetermined display means and / or printing with the predetermined printing means. A method for generating physiological information, comprising:

前記第3の検出手段は、下記する(c)〜(i)の内の少なくともいずれかを用いて前記自律神経指標値を生成することを特徴とする、請求項１又は請求項２に記載の生理情報を生成する方法。
(c) 連続した前記心拍間隔のパワースペクトルにおける高周波領域成分値。
(d) 連続した前記心拍間隔のパワースペクトルにおける低周波領域成分値。
(e) 連続した前記心拍間隔のパワースペクトルにおける、低周波領域成分値を高周波領域成分値で除した値。
(f) 連続した前記心拍間隔の標準偏差値。
(g) 連続した前記心拍間隔の５分ごとのセグメントの標準偏差の平均値。
(h) 連続した前記心拍間隔において、隣り合った心拍間隔の差の自乗の平均値の平方根。
(i) 連続した前記心拍間隔において、隣り合った心拍間隔の差が50msを超える比率。The said 3rd detection means produces | generates the said autonomic nerve index value using at least any one of (c)-(i) mentioned below, The Claim 1 or Claim 2 characterized by the above-mentioned. A method for generating physiological information.
(c) High frequency region component value in the power spectrum of the continuous heartbeat interval.
(d) Low frequency region component values in the power spectrum of the continuous heartbeat interval.
(e) A value obtained by dividing the low frequency region component value by the high frequency region component value in the power spectrum of the continuous heartbeat interval.
(f) Standard deviation value of the continuous heartbeat interval.
(g) Average value of the standard deviation of segments every 5 minutes of the continuous heart beat interval.
(h) The square root of the mean value of the squares of the differences between adjacent heartbeat intervals in successive heartbeat intervals.
(i) A ratio in which the difference between adjacent heartbeat intervals exceeds 50 ms in the consecutive heartbeat intervals.

更に、前記所定表示手段による表示及び／又は前記所定印刷手段により印刷を行うための下記する(j)〜(l)の内の少なくともいずれかの情報、を生成する第５の工程を有することを特徴とする、請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の生理情報を生成する方法。
(j) 測定全期間中もしくはその中の任意の設定期間中に前記動脈血酸素飽和度が任意の設定値以下となった時間やその時間比率。
(k) 測定全期間中もしくはその中の任意の設定期間中に発生した一過性の前記動脈血酸素飽和度低下の回数（ｄｉｐ数）。
(l) 前記動脈血酸素飽和度の1時間あたりの平均低下回数である、酸素飽和度低下指数（ODI：Oxygen Desaturation Index）。And a fifth step of generating at least one of the following information (j) to (l) for performing display by the predetermined display unit and / or printing by the predetermined printing unit. The method for generating physiological information according to any one of claims 1 to 3, wherein the physiological information is generated.
(j) The time during which the arterial oxygen saturation is equal to or lower than an arbitrary set value during the entire measurement period or an arbitrary set period, and the time ratio.
(k) The number of transient arterial oxygen saturation reductions (dip number) that occurred during the entire measurement period or during any set period.
(l) Oxygen Desaturation Index (ODI), which is the average number of reductions in the arterial oxygen saturation per hour.

哺乳動物の(a)動脈血酸素飽和度と(b)自律神経機能状態との時間的な推移を、共通の時系列に沿って相互に対比可能なように所定表示手段での表示及び／又は所定印刷手段での印刷の制御を行うためのコンピュータプログラムであって、
「哺乳動物の生体組織に対して経皮的に、発光手段から複数の異なる波長光を継続的に照射し、受光手段にてこの照射光に基づく生体組織からの透過光又は反射光の受光強度を継続的に計測し、第1の検出手段にて、この継続的に得られた受光強度データ中の、動脈脈動に由来する脈波成分における前記複数波長光それぞれの吸収率の相違に基づいてこの哺乳動物の動脈血酸素飽和度のデータを、前記照射を行った時系列に沿って継続的に生成する第1の工程と、
前記脈波成分における強度ピークの時間間隔に基づいて、第2の検出手段が、当該哺乳動物の心拍間隔のデータを前記時系列に沿って継続的に生成する第2の工程と、
前記生成された継続的な心拍間隔のデータにおける心拍間隔の変動に基づき、第3の検出手段が、この哺乳動物の自律神経指標値のデータを前記時系列に沿って継続的に生成する第3の工程と、
前記それぞれ継続的に生成された動脈血酸素飽和度のデータと、自律神経指標値のデータとを用いて、継続的生理情報生成手段が、この哺乳動物における(a)動脈血酸素飽和度と(b)自律神経機能状態との時間的な推移を共通の時系列に沿って相互に対比可能なように所定表示手段に表示及び／又は所定印刷手段にて印刷を行うための継続的生理情報を生成する第4の工程と、を備えたことを特徴とする生理情報を生成する方法」において、
少なくとも前記第3の工程を前記第３の検出手段が、前記第4の工程を前記継続的生理情報生成手段がそれぞれ実行するために設けられた制御手段が実行すべき制御コードを有してなることを特徴とするコンピュータプログラム。Display with a predetermined display means and / or predetermined so that the temporal transition of (a) arterial blood oxygen saturation and (b) autonomic nervous function status of mammals can be compared with each other along a common time series A computer program for controlling printing in a printing means,
“A mammal's living tissue is percutaneously irradiated with a plurality of different wavelengths of light from the light emitting means, and the light receiving means receives light intensity of transmitted or reflected light from the living tissue based on the irradiated light. Is continuously measured by the first detection means based on the difference in absorption rate of each of the plurality of wavelengths in the pulse wave component derived from arterial pulsation in the light intensity data obtained continuously. A first step of continuously generating the arterial blood oxygen saturation data of the mammal along the time series of the irradiation,
Based on the time interval of the intensity peak in the pulse wave component, a second step, wherein the second detection means continuously generates heartbeat interval data of the mammal along the time series,
Based on the fluctuation of the heartbeat interval in the generated continuous heartbeat interval data, the third detecting means continuously generates the autonomic nerve index value data of the mammal along the time series. And the process of
Using each of the continuously generated arterial blood oxygen saturation data and autonomic nerve index value data, the continuous physiological information generating means (a) arterial blood oxygen saturation and (b) in this mammal Continuous physiological information for displaying on the predetermined display means and / or printing with the predetermined printing means is generated so that temporal transitions with the autonomic nervous function state can be compared with each other along a common time series. In a method for generating physiological information characterized by comprising a fourth step,
At least the third step includes a control code to be executed by the control unit provided for the third detection unit to execute the fourth step and the continuous physiological information generation unit to execute the fourth step. A computer program characterized by the above.

哺乳動物の(a)動脈血酸素飽和度と(b)自律神経機能状態との時間的な推移を、共通の時系列に沿って相互に対比可能なように、所定表示手段にて表示及び／又は所定印刷手段にて印刷を行うための生理情報生成システムであって、
（ア）哺乳動物の生体組織に対して経皮的に、複数の異なる波長光を継続的に照射する発光手段、
（イ）この照射光に基づく生体組織からの透過光又は反射光の受光強度を継続的に計測する受光手段、
（ウ）この継続的に得られた受光強度データ中の、動脈脈動に由来する脈波成分における前記複数波長光それぞれの吸収率の相違に基づいてこの哺乳動物の動脈血酸素飽和度のデータを、前記照射を行った時系列に沿って継続的に生成する第1の検出手段、
（エ）前記脈波成分における強度ピークの時間間隔に基づいて、当該哺乳動物の心拍間隔のデータを前記時系列に沿って継続的に生成する第2の検出手段、
（オ）前記生成された継続的な心拍間隔のデータにおける心拍間隔の変動に基づき、この哺乳動物の自律神経指標値のデータを前記時系列に沿って継続的に生成する第3の検出手段、
（カ）前記それぞれ継続的に生成された動脈血酸素飽和度のデータと、自律神経指標値のデータとを用いて、この哺乳動物における(a)動脈血酸素飽和度と(b)自律神経機能状態との時間的な推移を共通の時系列に沿って相互に対比可能なように所定表示手段に表示及び／又は所定印刷手段にて印刷を行うための継続的生理情報を生成する継続的生理情報生成手段、を備えたことを特徴とする生理情報生成システム。In order to be able to contrast the temporal transition of (a) arterial blood oxygen saturation and (b) autonomic function state of mammals with each other along a common time series, and / or display with a predetermined display means A physiological information generation system for printing with a predetermined printing means,
(A) a light emitting means for continuously irradiating a living body tissue of a mammal with a plurality of light beams having different wavelengths;
(A) a light receiving means for continuously measuring the light receiving intensity of transmitted light or reflected light from a living tissue based on the irradiated light;
(C) Based on the difference in the absorption rate of each of the plurality of wavelengths of light in the pulse wave component derived from arterial pulsation in the continuously received light intensity data, data on the arterial blood oxygen saturation of the mammal is obtained. First detection means for continuously generating along the time series when the irradiation was performed,
(D) second detection means for continuously generating data of the heartbeat interval of the mammal along the time series based on the time interval of the intensity peak in the pulse wave component;
(E) third detection means for continuously generating data of the autonomic nerve index value of the mammal along the time series based on the fluctuation of the heartbeat interval in the generated continuous heartbeat interval data;
(F) Using each of the continuously generated arterial oxygen saturation data and autonomic nerve index value data, (a) arterial oxygen saturation and (b) autonomic nerve function state in this mammal Generation of continuous physiological information for displaying on a predetermined display means and / or generating continuous physiological information for printing by a predetermined printing means so that temporal transitions of the images can be compared with each other along a common time series Means for generating physiological information.

哺乳動物の、(a)動脈血酸素飽和度と(b)自律神経機能状態とを所定表示手段にて表示及び／又は所定印刷手段にて印刷を行うための生理情報生成システムであって、
（ア）哺乳動物の生体組織に対して経皮的に、複数の異なる波長光を照射する発光手段、
（イ）この照射光に基づく生体組織からの透過光又は反射光の受光強度を計測する受光手段、
（ウ）この得られた受光強度データ中の、動脈脈動に由来する脈波成分における前記複数波長光それぞれの吸収率の相違に基づいてこの哺乳動物の動脈血酸素飽和度のデータを生成する第1の検出手段、
（エ）前記脈波成分における強度ピークの時間間隔に基づいて、当該哺乳動物の心拍間隔のデータを生成する第2の検出手段、
（オ）前記生成された心拍間隔のデータにおける心拍間隔の変動に基づき、この哺乳動物の自律神経指標値のデータを生成する第3の検出手段、
（カ）前記それぞれ生成された動脈血酸素飽和度のデータと、自律神経指標値のデータとを用いて、この哺乳動物における(a)動脈血酸素飽和度と(b)自律神経機能状態とを所定表示手段に表示及び／又は所定印刷手段にて印刷を行うための生理情報を生成する生理情報生成手段、を備えたことを特徴とする生理情報生成システム。A physiological information generation system for displaying a mammal with (a) arterial blood oxygen saturation and (b) autonomic nerve function state with a predetermined display means and / or printing with a predetermined print means,
(A) a light emitting means for irradiating a living body tissue of a mammal with a plurality of light beams having different wavelengths;
(A) a light receiving means for measuring a light receiving intensity of transmitted light or reflected light from a living tissue based on the irradiated light;
(C) First data for generating arterial blood oxygen saturation data of the mammal based on a difference in absorption rate of each of the plurality of wavelengths of light in the pulse wave component derived from arterial pulsation in the obtained received light intensity data. Detection means,
(D) second detection means for generating heartbeat interval data of the mammal based on the time interval of the intensity peak in the pulse wave component;
(E) third detection means for generating data of an autonomic nerve index value of the mammal based on fluctuation of the heartbeat interval in the generated heartbeat interval data;
(F) Predetermined display of (a) arterial blood oxygen saturation and (b) autonomic nerve function state in this mammal using the data of the arterial oxygen saturation generated and the data of autonomic nerve index value A physiological information generation system comprising: physiological information generation means for generating physiological information for display on the means and / or printing by predetermined printing means.