特許 6139301 心電計

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6139301

(24)【登録日】2017年5月12日

(45)【発行日】2017年5月31日

(54)【発明の名称】心電計

(51)【国際特許分類】

   A61B 5/044 20060101AFI20170522BHJP

【ＦＩ】

   A61B5/04 314G

【請求項の数】7

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2013-137410(P2013-137410)

(22)【出願日】2013年6月28日

(65)【公開番号】特開2015-8953(P2015-8953A)

(43)【公開日】2015年1月19日

【審査請求日】2016年6月6日

(73)【特許権者】

【識別番号】000112602

【氏名又は名称】フクダ電子株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100076428

【弁理士】

【氏名又は名称】大塚 康徳

(74)【代理人】

【識別番号】100112508

【弁理士】

【氏名又は名称】高柳 司郎

(74)【代理人】

【識別番号】100115071

【弁理士】

【氏名又は名称】大塚 康弘

(74)【代理人】

【識別番号】100116894

【弁理士】

【氏名又は名称】木村 秀二

(72)【発明者】

【氏名】塩谷 英之

(72)【発明者】

【氏名】小林 聡

【審査官】 湯本 照基

(56)【参考文献】

【文献】 特開平０９−１０８１８８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−２７９１２７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−２０５６７３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２００６／００７４３３３（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ａ６１Ｂ ５／０４４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

計測中の心電図と、特定のリズムの呼吸を促すための呼吸ガイド画像とを表示部に同時表示可能な心電計であって、
前記呼吸ガイド画像を表示しながら心電図の計測を行う場合、記録開始指示の入力が検出されると、計測中の心電図を表示せずに記録を開始し、所定時間経過後に、前記呼吸ガイド画像に加えて前記計測中の心電図の表示を開始する制御手段を有することを特徴とする心電計。

【請求項2】

計測中の心電図と、特定のリズムの呼吸を促すための呼吸ガイド画像とを表示部に同時表示可能な心電計であって、
前記呼吸ガイド画像を表示しながら心電図の計測を行う場合、記録開始指示の入力が検出されると、前記計測中の心電図の記録を開始せずに呼吸ガイド画像と計測中の心電図との同時表示を開始し、所定時間経過後に、前記計測中の心電図の記録を開始する制御手段を有することを特徴とする心電計。

【請求項3】

前記制御手段は、前記計測中の心電図とともに、前記特定のリズムの呼吸に関する情報を記録することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の心電計。

【請求項4】

前記制御手段は、前記呼吸ガイド画像を表示しながら心電図の計測を行う場合、前記記録開始指示の入力待機時に前記呼吸ガイド画像を表示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項に記載の心電計。

【請求項5】

前記制御手段は、前記呼吸ガイド画像を表示しながら心電図の計測を行う場合、前記記録開始指示の入力待機時に前記呼吸ガイド画像と、計測されている心電図とを表示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項に記載の心電計。

【請求項6】

前記制御手段は、前記記録した心電図に関するレポートを出力する場合、前記特定のリズムの呼吸に関する情報を前記レポートに含めることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の心電計。

【請求項7】

前記呼吸ガイド画像が、経時的に変化する画像であり、
前記制御手段は、前記計測中の心電図とともに、前記呼吸ガイド画像の変化のタイミングに関する情報を記録し、前記記録した心電図を再生する際に、前記変化のタイミングに関する情報に基づいて、前記呼吸ガイド画像を前記記録した心電図と同期再生することを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載の心電計。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は心電計に関し、特には呼吸統制をガイドする機能を備えた心電計に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、心臓疾患の診断指標として、心電図が広く用いられている。心電図は心臓の電気的な活動を体表面で検出した信号波形であり、心電図の解析により、心臓の活動に関する様々な情報を得ることが可能である。

【0003】

従来、心電図は紙に記録されるものであり、解析は専ら医師が波形を観察することにより行われていた。しかし、心電図をデータ化して記録するデジタル心電計の開発により、コンピュータを用いて心電図を自動解析することが可能になり、心電図から得られる様々なパラメータについて検討がなされている。

【0004】

例えば、心拍変動とも呼ばれる、心拍周期（心拍数）の変動(Heart Rate Variability: HRV）は、自律神経機能を表す指標として用いられている。心拍変動は、心電図におけるＲ波の間隔（Ｒ−Ｒ間隔）の変動として計測することができる（特許文献１）。

【0005】

心拍数は呼吸のリズムに影響を受けるため、心拍変動を計測する際には、呼吸数、より厳密には吸気および呼気のリズムを一定に保つことが好ましいと言われている。そして、被検者に一定のリズムで呼吸を行わせる呼吸統制手段として、特許文献１記載の心拍変動計時装置には、１秒毎に循環点灯する５個の発光素子が配列された深呼吸用表示器１７が設けられている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開平５−３１７２７７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

心電図が正しく計測できているかどうかを検査者が確認できるように、計測されている心電図をその場で表示することが好ましい。しかし一方で、計測中の心電図が被検者に見えると、被検者に緊張を強いる可能性がある。これは、心電図の計測自体が通常の被検者にとっては不慣れな行為であることによる。また、呼吸を特定のリズムで行わねばならない場合、被検者はまず呼吸のリズムを示す表示を注視して呼吸のリズムを合わせようとする。ある程度すると特定のリズムでの呼吸に慣れてくるが、特定のリズムの呼吸に慣れる前に、呼吸のリズムを示す表示に加えて計測中の心電図が表示されると、被検者は計測中の心電図が気になり、呼吸のリズムを示す表示への意識が低下したり、緊張したりするため、呼吸のリズムが安定しにくくなる。

【0008】

このように、従来、呼吸統制を行うための表示と、計測中の心電図の確認とを同じ画面を用いて行う場合、安定した測定を実現することが容易でなかった。従って本発明は、呼吸統制を行うための表示を行う画面と、計測中の心電図を表示する画面とが同じ場合であっても、呼吸統制下での安定した心電図の計測を実現できる心電計を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0009】

上述の目的は、計測中の心電図と、特定のリズムの呼吸を促すための呼吸ガイド画像とを表示部に同時表示可能な心電計であって、呼吸ガイド画像を表示しながら心電図の計測を行う場合、記録開始指示の入力が検出されると、計測中の心電図を表示せずに記録を開始し、所定時間経過後に、呼吸ガイド画像に加えて計測中の心電図の表示を開始する制御手段を有することを特徴とする心電計によって達成される。

【0010】

また、上述の目的は、計測中の心電図と、特定のリズムの呼吸を促すための呼吸ガイド画像とを表示部に同時表示可能な心電計であって、呼吸ガイド画像を表示しながら心電図の計測を行う場合、記録開始指示の入力が検出されると、計測中の心電図の記録を開始せずに呼吸ガイド画像と計測中の心電図との同時表示を開始し、所定時間経過後に、計測中の心電図の記録を開始する制御手段を有することを特徴とする心電計によっても達成される。

【発明の効果】

【0011】

このような構成により、本発明によれば、呼吸統制を行うための表示を行う画面と、計測中の心電図を表示する画面とが同じ場合であっても、呼吸統制下での安定した心電図の計測を実現できる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】本発明の実施形態に係る心電計の機能構成例を示すブロック図である。

【図2】本発明の実施形態に係る心電計における、呼吸ガイド画像と計測中の心電図との同時表示例を示す図である。

【図3】本発明の実施形態に係る心電計における呼吸ガイド画像の別の例を示す図である。

【図4】本発明の実施形態に係る心電計における記録時の表示制御動作を説明するためのフローチャートである。

【図5】本発明の実施形態に係る心電計におけるパワースペクトルレポートの表示例を示す図である。

【図6】本発明の実施形態に係る心電計におけるパワースペクトルレポートの印刷例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下、図面を参照して本発明の好適且つ例示的な実施形態について詳細に説明する。
（心電計の構成）
図１は、本発明の実施形態に係る心電計１００の構成例を示すブロック図である。
電極群１１０は、四肢電極（４つ）及び胸部電極（６つ）からなる。Ａ／Ｄ変換部１２０は、電極群１１０に含まれる各電極で検出される電気信号をデジタル化して出力する。

【0014】

フィルタ処理部１３０は、Ａ／Ｄ変換部１２０を通じて入力される誘導波形に対し、制御部１５０からの設定に従ってノイズ除去フィルタを適用する。本実施形態において、フィルタ処理部１３０は、誘導波形毎に、かつ、筋電ノイズ除去フィルタ、ＡＣノイズ除去フィルタ及びドリフトノイズ除去フィルタを選択的に適用可能であるものとするが、他のフィルタ処理が可能であって良い。
スピーカ１４０は、制御部１５０からの各種メッセージや心拍同期音などを音声出力する。

【0015】

制御部１５０は、心電計１００全体の動作を制御する。制御部１５０は例えばＲＯＭ、ＲＡＭ及びマイクロプロセッサを含み、ＲＯＭに記憶された制御プログラムをＲＡＭに展開してマイクロプロセッサが実行することにより、心電計１００全体の動作を制御する。なお、フィルタ処理部１３０は、制御部１５０が有するマイクロプロセッサがプログラムを実行することによってソフトウェア的に実現しても、個別のハードウェアもしくはハードウェアとソフトウェアの組み合わせにより実現しても良い。

【0016】

記憶部１６０は計測した心電図のデータを保存するための記憶装置である。記憶装置は例えば不揮発性メモリカードのような着脱可能な記録媒体を用いるものであっても、内蔵ハードディスクドライブのように、着脱できないものであっても、両者を備えていても良い。

【0017】

入力部１７０は操作者が心電計１００に各種設定や指示を入力する入力デバイスであり、キーボードやポインティングデバイス（マウス、トラックボール等）を代表とするが、音声入力装置や表示部１８０に設けられたタッチパネルなど、任意の入力デバイスを含みうる。

【0018】

表示部１８０は、ＬＣＤやＣＲＴ等の表示装置であり、制御部１５０の制御に従い、後述する呼吸ガイド画像や、計測中および記憶部１６０に記憶された心電図、解析レポートをはじめとする各種情報を表示する。プリンタ１９０は、制御部１５０の制御に従い、心電図や解析レポートを所定のフォーマットで印刷出力する。

【0019】

本実施形態の心電計１００は、被検者に特定のリズムの呼吸を促すための呼吸ガイド機能を有している。心電計１００は、表示部１８０に表示する画像によって呼吸ガイド機能を提供することにより、計測中の心電図と呼吸ガイド画像とを同時表示することが可能である。呼吸ガイド画像は、制御部１５０が表示部１８０に表示させる。

【0020】

図２は、呼吸ガイド画像と心電図との同時表示画面の例を示している。表示部１８０の画面は、呼吸ガイド画像表示領域１８１と心電図表示領域１８２と有する。呼吸ガイド画像表示領域１８１には、被検者に特定のリズム（特定の吸気時間および呼気時間）を有する呼吸を行うことを促すための画像、すなわち呼吸ガイド画像が表示される。呼吸ガイド画像は、経時的に表示内容（色や形など）が変わることにより、被検者が特定のリズム（特定の吸気時間および呼気時間）を有する呼吸を行うことを支援する。

【0021】

図２の例では、吸気期間に対応する１つのマーク（吸気マーク）１８１１と、呼気期間に対応する３つのマーク（呼気マーク）１８１２とが交互に配列されたパターンを有する呼吸ガイド画像を示している。各マークはそれぞれ１秒の期間に対応しており、従って図２の呼吸ガイド画像は、１秒間の吸気と３秒間の呼気というリズムの呼吸を被検者に行わせるためのものである。なお、吸気期間および呼気期間は任意に設定可能であり、設定された呼吸リズムに応じて呼吸ガイド画像は変化する。

【0022】

ここでは、被検者が吸気期間と呼気期間とを識別しやすいように、吸気マーク１８１１と呼気マーク１８１２との大きさを異ならせている。また、経過していないタイミングに対応するマーク１８１３は、吸気マークと呼気マークが同色であるが、時間の経過とともに左から右へ、上から下へとマークの色を１つずつ順に変化させる。この際、吸気マーク１８１１と呼気マーク１８１２とでは異なる色に変化させてることで、呼気と吸気の切替を認識しやすくしている。

【0023】

図２の例では呼吸ガイド画像の一行が１６秒に対応しているため、この画面での呼吸統制が開始されてから３１秒経過した状態を示している。なお、マークの色変化は、マーク全体を一度に変色させずに、例えば左端から右端に向かって、あるいは中心から外縁に向かってなど、マークに対応した期間（ここでは１秒）で色の変化がマーク全体に拡がるよう、徐々に行うことが好ましい。

【0024】

なお、１画面分の呼吸ガイド画像が対応する時間（図２では１６×４＝６４秒）を超える計測を行う場合、ページ送りのように、呼吸ガイド画像の全体をマーク１８１３で再描画してもよいし、呼吸ガイド画像をスクロール表示もしくはスクロール表示と同様に、常に呼吸ガイド画像の一部が未経過のマーク１８１３で描画されるようにしてもよい。後者のように常に一部が未経過のマーク１８１３となるように表示する場合、経過したタイミングのマーク１８１１，１８１２については小さく表示するようにしてもよい。

【0025】

なお、１画面分の呼吸ガイド画像が対応する時間を超える場合、経過した時間と未経過の時間に対応するマークの大きさを小さくして、１画面内に収まるマークの数を多くすることも考えられるが、計測中にマークの大きさが変わると、呼吸のタイミングをとりづらくなるおそれがあるため、計測中にマークの表示手法を変えないほうが好ましい。

【0026】

呼吸ガイド画像表示領域１８１には、開始／停止ボタン１８１４が表示される。開始／停止ボタン１８１４は、押下操作ごとに呼吸ガイド画像の動的表示の開始・停止指示を制御部１５０に入力する。なお、画面上に表示されたＧＵＩのボタンに対する押下操作は、一般的にコンピュータ機器において行われているＧＵＩボタンの押下操作であってよい。例えば入力部１７０に含まれるマウスカーソルやキーボード等によるボタン押下に相当する操作入力や、表示部１８０に設けられたタッチパネルにおいて、停止／開始ボタン１８１４の領域のタッチ操作であってよい。

【0027】

図３は、呼吸ガイド画像の別の例を示す図である。図３（ａ）は、呼吸のリズムをリズム波形１９２で示しており、増加部分が吸気期間、減少部分が呼気期間に対応している。リズム波形１９２とは色、太さなど視覚的に区別できるタイミング表示１９１が、時間の経過とともにリズム波形１９２をなぞるように重畳表示されていく。タイミング表示１９１の先端が現在のタイミングを示し、被検者はタイミング表示１９１の先端がリズム波形１９２の増加部分にある期間は吸気し、減少部分にある期間は呼気することで、吸気１秒、呼気３秒のリズムで呼吸を行うことができる。軸１９３は時間の目安を示しており、図３（ａ）の例では１目盛り１秒に対応している。

【0028】

タイミング表示１９１がリズム波形１９２の右端に達すると、タイミング表示１９１の全体を消去し、リズム波形１９２の左端からタイミング表示１９１の重畳表示を繰り返す。あるいは、タイミング表示１９１の先端の画面位置は変化させず、リズム波形１９２を右から左にスクロール表示させるようにしてもよい。また、リズム波形１９２上を経時的に移動するように視認可能な任意の形態でタイミング表示１９１を行うことができる。

【0029】

例えば、図３（ａ）のように長さが延びてゆくタイミング表示１９１の代わりに、現在のタイミングを示すマークをリズム波形１９２上で移動させるようにしてもよい。この場合、マークは●、■、▲、★といった点形状であってもよいし、図３（ａ）に呼気期間と吸気期間とを示すために便宜上記載している点線のような線形状であってもよい。また、先に述べたように、リズム波形１９２を固定してタイミング表示１９１を移動させてもよいし、タイミング表示の位置を固定してリズム波形１９２をスクロール表示させてもよい。

【0030】

図３（ｂ）に示す呼吸ガイド画像の別の例は、吸気期間では延び、呼気期間では縮むように棒状の表示１９６を行うものである。図３（ｂ）の例では、表示１９６の最大長（すなわち、吸気期間の終了または呼気期間の開始タイミング）を示す枠１９５を併せて表示しているため、吸気期間と呼気期間の切り替わりを認識し易い。また、図２や図３（ａ）に示した呼吸ガイド画像よりも小さな領域で表示かのうなため、呼吸ガイド画像表示領域１８１が狭い場合に適している。なお、図３（ｂ）の例においても、図３（ａ）の例におけるタイミング表示１９１と同様、表示１９６の長さを経時的に変化させる代わりに、点形状のマークが枠１９５内で上下に移動するように表示してもよい。

【0031】

図２に戻って、心電図表示領域１８２には、計測中の心電図（代表波形）１８２１をリアルタイムで表示したり、記憶部１６０に記録された心電図を再生表示したりすることができる。図２の例は、計測中に代表波形１８２１としての第II誘導波形をリアルタイム表示している状態を示している。本実施形態の心電計１００は、心電図の表示有無や表示のタイミングを、呼吸ガイド機能の利用と関連付けて制御することにより、被検者の緊張を抑制しつつ、計測が正しく行われていることを検査者が確認することを可能にする。

【0032】

（全体動作）
次に、図１を再度参照して、本実施形態の心電計の全体的な動作の流れを、発明に関わる部分に重点をおいて説明する。

【0033】

まず、心電計の電源がＯＮされている状態で、操作者は電極群１１０に含まれる複数の電極を被検者の体表面の所定部位に順次装着していく。Ａ／Ｄ変換部１２０には、電極群１１０のうち、装着されたものから順次電気信号が入力される。Ａ／Ｄ変換部１２０は、各電極からの誘導信号について所定の分解能でサンプリングしデジタルデータとしてフィルタ処理部１３０へ出力する。

【0034】

フィルタ処理部１３０は誘導信号にノイズ除去などのフィルタ処理を適用して制御部１５０へ出力する。制御部１５０は、入力部１７０からの記録開始指示に応じて、入力された誘導信号のデータを、計測日時や被検者の情報と関連付けて記憶部１６０に記録する。また、呼吸統制下での計測を行う場合、制御部１５０は呼吸ガイド画像の表示制御を行うとともに、計測された誘導信号データに呼吸統制に関する情報も関連付けて記録する。呼吸統制に関する情報は、呼吸のリズム（吸気および呼気の期間）についての情報はもとより、使用した呼吸ガイド画像と計測された誘導信号とを同期再生するための情報を含んでもよい。

【0035】

（表示制御動作）
次に、記録時における呼吸ガイド画像および計測波形の表示制御動作について、図４に示すフローチャートを用いて説明する。
図４（ａ）は、呼吸統制下での心電図計測（記録）を行う際の、呼吸ガイド画像および心電図（代表波形）表示制御動作の一例を示すフローチャートである。ここでは、予め呼吸統制下での計測を行うことおよび、呼吸統制の内容（吸気期間、呼気期間の設定）が設定されているものとする。

【0036】

まずＳ１０１で制御部１５０は、例えば計測する全ての誘導波形が入力され始めたことに応じて、表示部１８０の呼吸ガイド画像表示領域１８１に上述したような呼吸ガイド画像の動的な表示を開始する。また、心電図表示領域１８２に代表波形１８２１の表示を行っていた場合には、呼吸ガイド画像の表示開始とともに表示を停止する。なお、被検者に見せない、検査者用の画面では、心電図表示領域１８２に代表波形表示を行い、被検者に見せる直前に例えば「非表示ボタン」を操作して、心電図表示領域１８２をなくし、呼吸ガイド画像表示領域１８１を画面いっぱいに設定してもよい。この場合、代表波形表示を再開するには、「表示」ボタンを操作するようにすればよい。例えば、心電計が小型であり、画面を被検者に見せたり見せなかったりすることが容易な場合に特に有効である。また、心拍同期音をスピーカ１４０から出力していた場合には、それも停止する。代表波形表示を行わない場合、心電図表示領域１８２にはＧＵＩボタン以外何も表示しなくてもよいし、呼吸ガイド画像の変化に対して呼吸をどのように合わせるかについての説明文を表示するようにしてもよい。

【0037】

説明文は、例えば図２の呼吸ガイド画像であれば、「大きな●の色が変わる間に息を吸い、続く３つの小さな●の色が変わる間に息を吐いて下さい」等、呼吸ガイド画像の説明であってよい。また、呼吸ガイド画像の動的な表示変化に合わせた、吸気期間における「息を吸って下さい」、呼気期間における「息を吐いて下さい」といった指示であってもよいし、両者であってもよい。

【0038】

被検者はこの状態で、指定されたリズムでの呼吸を練習することができる。そして、制御部１５０は、呼吸ガイド画像の動的な表示を続けながら、被検者又は検査者による、入力部１７０の操作による記録開始指示の入力を待機する（Ｓ１０２）。

【0039】

記録開始指示が入力されると、制御部１５０は、フィルタ処理部１３０から入力される心電図の各誘導波形のデータの記憶部１６０への記録を開始する（Ｓ１０３）。この際、制御部１５０は、計測日時や被検者の情報に加え、呼吸統制に関する情報と関連付けて記録を行う。呼吸統制に関する情報は、上述したように、呼吸ガイド画像が促す特定の呼吸リズムに関する情報を含む。さらに、呼吸統制に関する情報として、呼吸ガイド画像の特定の表示タイミング（例えば図２の例なら吸気マーク１８１１の色を変え始めるタイミング）を時刻と対応付けて記憶することにより、計測された誘導信号と使用した呼吸ガイド画像とを同期再生することができる。つまり、計測時と同様の画面表示を再現することができる。

【0040】

記録を行いながら制御部１５０は、記録開始からの経過時刻を監視し、予め定めた所定時間経過するのを待つ（Ｓ１０５）。この所定時間は、代表波形を呼吸ガイド画像と同時表示しても緊張せずに同じリズムで呼吸を続けられる程度、被検者が統制されたリズムでの呼吸に慣れるのに必要と思われる時間である。個人差があるものの、長くても２〜３分で十分であろう。

【0041】

そして、所定時間経過したら、制御部１５０は計測中の心電図における代表波形１８２１を、心電図表示領域１８２に表示し始める。また、図２に示すように、記録中であることおよび残りの記録時間を示すメッセージ１８２２を代表波形１８２１とともに表示してもよい。

【0042】

予め設定された記録時間が経過するまで、呼吸ガイド画像の動的な表示と、代表波形の表示と、心電図データの記録を行い（Ｓ１０９，Ｎ）、記録時間が経過すると（Ｓ１０９，Ｙ）、記録処理を終了する。

【0043】

なお、Ｓ１０７で代表波形１８２１の表示を開始した後、心電図表示領域１８２に含まれる波形表示ボタン１８２３の操作が行われた場合、制御部１５０は代表波形１８２１の表示を中止する。そして、再度波形表示ボタン１８２３が操作された場合には代表波形１８２１の表示を再開する。これにより、被検者の呼吸リズムが乱れてきた場合や検査者が代表波形の表示を不要と判断した場合などに波形表示を停止させたり、検査者が代表波形を確認したい場合に波形表示を再開させたりすることが可能である。

【0044】

このように、図４（ａ）の記録動作では、記録開始から所定時間が経過するまでは心電図の同時表示を行わず、被検者が統制されたリズムでの呼吸をある程度行った後で心電図の同時表示を開始する。そのため、記録開始時から心電図の同時表示を行う場合よりも被検者の緊張や動揺の影響が抑制された心電図の記録と、検査者による、記録中の心電図波形の確認とを両立させることができる。

【0045】

（変形例）
図４（ｂ）に示す別の表示制御動作は、記録開始指示の入力がＳ１０２で検出されても直ちに記録を開始せずに、心電図表示領域１８２における代表波形１８２１の表示のみを開始し（Ｓ１１１）、所定時間経過後に心電図データの記録を開始する（Ｓ１１３）ように、図４（ａ）の表示制御動作を変更したものである。この場合、被検者は記録が開始したと思っており、また代表波形１８２１の表示が開始することによって、記録開始指示を入力した直後からしばらくは緊張や動揺があるであろう。しかし、実際に心電図データが記録されるのは被検者が呼吸ガイド画像と代表波形の同時表示環境下で統制された呼吸を所定期間行った後であるため、記録が開始される時点では被検者の緊張や動揺は抑制されている。

【0046】

このように、実際に心電図データが記録される前に、呼吸ガイド画像と代表波形の同時表示環境下で統制された呼吸をある程度実施させることにより、被検者の緊張や動揺が和らいだ状態で心電図データを記録することができる。

【0047】

さらにこの考えを応用して、図４（ａ）および図４（ｂ）のＳ１０１において、心電図表示領域１８２に代表波形１８２１の表示を行っていた場合には、呼吸ガイド画像の表示開始とともに表示を停止せずに、記録開始指示が入力されるまでは代表波形１８２１の表示を積極的に行うようにしてもよい。つまり、記録開始指示が入力されるまでは練習期間であるため、Ｓ１０７で波形表示が開始された際に被検者が緊張したり動揺したりしないよう、練習期間中は敢えて呼吸ガイド画像と心電図の同時表示を行うようにしてもよい。

【0048】

（記録された心電図データの処理）
このようにして呼吸統制下で計測、記録された心電図データは、呼吸の影響を受ける情報の解析を行うのに適している。例えば上述したＨＲＶの解析に用いることにより、呼吸の影響を抑制し、より精度の良い自律神経機能の評価を行うことが可能になる。

【0049】

ＨＲＶの周波数領域解析による自律神経機能の評価方法は例えば特開２０１１−１２０６１８号公報や特開２０１２−６５７１３号公報に記載されるような公知の手法を用いて行うことができる。

【0050】

約０．１４-約０．４Ｈｚの成分（高周波（ＨＦ: high-frequency）成分と呼ぶ）は副交感神経の活動性を、約０．０４-約０．１４Ｈｚの成分（低周波（ＬＦ：low-frequency）成分と呼ぶ）は、交感神経系と副交感神経系の両方の活動性を反映しているものと考えられている。そして、これらの成分の変動の大きさであるパワー（パワースペクトルから得られる各周波数帯の積分値）は、両神経活動の指標として用いられ、特に、ＬＦ／ＨＦ＝ＬＦ_power／ＨＦ_powerは、交感神経活動の指標として用いられている。

【0051】

制御部１５０は、記憶部１６０に記録された心電図データを読み出し、全心拍に対するＲ−Ｒ間隔の平均値から所定割合以上ずれたＲ−Ｒ間隔や、心室期外収縮や上室期外収縮前後のＲ−Ｒを除外したＲ−Ｒの時系列データをスプライン補間する。そして、スプライン補間したＲ−Ｒ曲線に対してＦＦＴを適用し、周波数分解能Δｆごとのパワーを求め、パワースペクトルを求めたのち、ＬＦおよびＨＦ、さらにはＬＦ／ＨＦを求める。

【0052】

このような周波数領域解析結果は、被検者の固有情報や計測時の情報などとともに予め定められた様式でレイアウトされ、レポートとしてプリンタ１９０や表示部１８０に出力される。
図５および図６は、それぞれ表示部１８０とプリンタ１９０に出力された周波数領域解析レポート（パワースペクトルレポート）の例を示す。図５および図６に示すように、計測時に呼吸統制を行った場合には、どのような呼吸統制を行ったのかを示す情報を含んだレポートを出力する。

【0053】

なお、上述したように、記憶部１６０に記録された心電図データを再生表示する場合、図２と同様の画面で、代表波形を再生しながら、記録時に使用した呼吸ガイド画像を同期再生することが可能である。これは、記録時に時刻情報と関連付けて呼吸ガイド画像の特定の状況（例えば吸気マーク１８１１の色を変え始めるタイミング）を記録しておくことにより実現できる。

【0054】

以上説明したように、本発明によれば、計測中の心電図と、特定のリズムでの呼吸を促すための呼吸ガイド画像とを同時表示可能な心電計において、呼吸ガイド画像を表示しながら（呼吸統制下で）心電図の計測を行う場合には、記録開始指示の入力が検出された直後には計測中の心電図と呼吸ガイド画像との同時表示を行わず、呼吸ガイド画像に従ったリズムでの呼吸を所定期間行った後で計測中の心電図表示を開始したり、記録開始指示の入力が検出された直後から計測中の心電図と呼吸ガイド画像との同時表示を行うが、呼吸ガイド画像に従ったリズムでの呼吸を所定期間行った後で実際の記録を開始したりすることにより、呼吸統制下における安定した心電図計測と、計測中の心電図および呼吸ガイド画像の同時表示とを両立することができる。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】