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(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】
(24)【登録日】2024-05-02
(45)【発行日】2024-05-14
(54)【発明の名称】生体情報表示システム
(51)【国際特許分類】
A61B 5/00 20060101AFI20240507BHJP
【ＦＩ】
A61B5/00 D
【請求項の数】
7
(21)【出願番号】P 2021123243
(22)【出願日】2021-07-28
(65)【公開番号】P2023018883
(43)【公開日】2023-02-09
【審査請求日】2024-03-08
【早期審査対象出願】
(73)【特許権者】
【識別番号】000114215
【氏名又は名称】ミネベアミツミ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100099793
【弁理士】
【氏名又は名称】川北 喜十郎
(74)【代理人】
【識別番号】100154586
【弁理士】
【氏名又は名称】藤田 正広
(74)【代理人】
【識別番号】100179280
【弁理士】
【氏名又は名称】河村 育郎
(72)【発明者】
【氏名】菅原 聡
(72)【発明者】
【氏名】飯田 徳仁
(72)【発明者】
【氏名】▲高▼橋 秀幸
【審査官】瓦井 秀憲
(56)【参考文献】
【文献】国際公開第２０１８／０９７１３３（ＷＯ，Ａ１）
【文献】特開２０２０－１８５０２０（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１５－０１２９４８（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１４－１６６５６８（ＪＰ，Ａ）
【文献】米国特許出願公開第２０１５／０３０２５３８（ＵＳ，Ａ１）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ａ６１Ｂ ５／００－ ５／１１３
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
ベッド上の被験者の生体情報を表示する生体情報表示システムであって、前記被験者の生体信号を取得する生体信号取得部と、
前記生体信号に基づいて、前記被験者の生体情報を取得する生体情報取得部と、
前記生体情報を表示部に表示する表示制御部とを備え、
前記表示制御部が、前記生体情報取得部が前記生体情報を取得できない期間に、該期間よりも前に取得された前記生体情報である過去情報を、該過去情報が取得された時期を示す時間情報とともに前記表示部に表示する生体情報表示システム。
【請求項2】
前記表示制御部は、前記時間情報の表示態様を、該時間情報が取得された時期からの経過時間に応じて変化させる請求項１に記載の生体情報表示システム。
【請求項3】
前記表示制御部は、前記時間情報の表示を、前記過去情報の表示態様を変化させることにより行う請求項１に記載の生体情報表示システム。
【請求項4】
前記時間情報は前記過去情報が取得された時期からの経過時間である請求項１～３のいずれか一項に記載の生体情報表示システム。
【請求項5】
前記時間情報は前記過去情報が取得された日付及び／又は時刻である請求項１又は２に記載の生体情報表示システム。
【請求項6】
前記生体情報取得部が前記生体情報を取得できない期間は、非安静期間、前記被験者が前記ベッド上に存在しない離床期間、前記生体情報表示システムの起動後の所定期間、前記被験者が前記ベッドに着床した後の所定期間、前記被験者に体動が生じている期間、及びエラー期間の少なくとも１つを含む請求項１～５のいずれか一項に記載の生体情報表示システム。
【請求項7】
前記生体信号取得部が、前記被験者の呼吸及び／又は心拍に応じて変動する荷重信号を前記被験者の生体信号として取得する荷重検出器を含む請求項１～６のいずれか一項に記載の生体情報表示システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、生体情報表示システムに関する。
【背景技術】
【0002】
医療や介護の分野において、ベッド上の被験者の生体情報を、被験者の身体に計測装置を取り付けることなく取得するシステムが提案されている。具体的には例えば、荷重検出器を介してベッド上の被験者の荷重を検出し、検出した荷重に基づいて被験者の呼吸数、心拍数を算出するシステムが知られている。
【0003】
このようなシステムにおいては、常に正確な生体情報を取得できるとは限らない。この点につき、特許文献１は、信頼性が低いと判定した生体情報について、これを出力しないか、或いは信頼性が低いことを示す識別情報とともに出力する生体情報出力装置を開示している。特許文献１によれば、生体情報を利用する利用者は、信頼性の高い生体情報のみを利用することが可能となり、或いは信頼性に応じた利用が可能となる（特許文献１、段落００１２～段落００１３）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【文献】特許第６６９７９８５号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、医療や介護等の現場においては、生体情報の表示の途切れる期間の短いシステムが望まれている。一方で、信頼性の低い情報が表示されたとしても、医療や介護等の現場における利用価値は小さい。
【0006】
本発明は、正確な生体情報が取得できない期間中も、利用価値のある生体情報を使用者に表示することのできる生体情報表示システム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】
【0007】
本発明の一態様に従えば、
ベッド上の被験者の生体情報を表示する生体情報表示システムであって、
前記被験者の生体信号を取得する生体信号取得部と、
前記生体信号に基づいて、前記被験者の生体情報を取得する生体情報取得部と、
前記生体情報を表示部に表示する表示制御部とを備え、
前記表示制御部が、前記生体情報取得部が前記生体情報を取得できない期間に、該期間よりも前に取得された前記生体情報である過去情報を、該過去情報が取得された時期を示す時間情報とともに前記表示部に表示する生体情報表示システムが提供される。
ベッド上の被験者の生体情報を表示する生体情報表示システムであって、
前記被験者の生体信号を取得する生体信号取得部と、
前記生体信号に基づいて、前記被験者の生体情報を取得する生体情報取得部と、
前記生体情報を表示部に表示する表示制御部とを備え、
前記表示制御部が、前記生体情報取得部が前記生体情報を取得できない期間に、該期間よりも前に取得された前記生体情報である過去情報を、該過去情報が取得された時期を示す時間情報とともに前記表示部に表示する生体情報表示システムが提供される。
【発明の効果】
【0008】
本発明の生体情報表示システムによれば、正確な生体情報が取得できない期間中も、利用価値のある生体情報を使用者に表示することができる。
【図面の簡単な説明】
【0009】
【発明を実施するための形態】
【0010】
【0011】
図１に示す通り、本実施形態の生体情報表示システム１００は、荷重検出部（生体信号取得部）１、制御部３、記憶部４、表示部５を主に有する。荷重検出部１と制御部３とは、Ａ／Ｄ変換部２を介して接続されている。制御部３には更に報知部６、入力部７が接続されている。
【0012】
荷重検出部１は、４つの荷重検出器１１、１２、１３、１４を備える。荷重検出器１１、１２、１３、１４のそれぞれは、例えばビーム形のロードセルを用いて荷重を検出する荷重検出器である。このような荷重検出器は例えば、特許第４８２９０２０号や特許第４００２９０５号に記載されている。荷重検出器１１、１２、１３、１４はそれぞれ、配線又は無線によりＡ／Ｄ変換部２に接続されている。
【0013】
図２に示す通り、荷重検出部１の４つの荷重検出器１１～１４は、被験者Ｓが使用するベッドＢＤの四隅の脚ＢＬ１、ＢＬ２、ＢＬ３、ＢＬ４の下端部に取り付けられたキャスターＣ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４の下にそれぞれ配置される。
【0014】
Ａ／Ｄ変換部２は、荷重検出部１からのアナログ信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器を備え、荷重検出部１と制御部３にそれぞれ配線又は無線で接続されている。
【0015】
制御部３は、専用又は汎用のコンピュータであり、内部に生体情報取得部３１及び表示制御部３２が構築されている。
【0016】
記憶部４は、生体情報表示システム１００において使用されるデータを記憶する記憶装置であり、例えばハードディスク（磁気ディスク）を用いることができる。
【0017】
表示部５は、生体情報取得部３１において取得された被験者の生体情報を、表示制御部３２の指示に基づいて生体情報表示システム１００の使用者に表示する液晶モニター等のモニターである。
【0018】
報知部６は、表示制御部３２の指示に基づいて所定の報知を聴覚的に行う装置、例えばスピーカを備える。
【0019】
入力部７は、制御部３に対して所定の入力を行うためのインターフェイスであり、キーボード及びマウスにし得る。
【0020】
生体情報表示システム１００は、ベッド上の被験者の生体情報の表示を、図３のフローチャートに示す工程に従って行う。当該工程は、具体的には、ベッド上の被験者の荷重を検出する荷重検出工程Ｓ１と、検出された荷重に基づいて被験者の生体情報を取得する生体情報取得工程Ｓ２と、取得された生体情報を表示部５に表示する生体情報表示工程Ｓ３とを含む。
【0021】
図３のフローチャートの各工程について、生体情報がベッド上の被験者の呼吸数である場合を例として説明する。
【0022】
[荷重検出工程Ｓ１]
荷重検出工程Ｓ１では、荷重検出器１１、１２、１３、１４を用いてベッドＢＤ上の被験者Ｓの荷重を検出する。ベッドＢＤ上の被験者Ｓの荷重は、ベッドＢＤの四隅の脚ＢＬ１～ＢＬ４の下に配置された荷重検出器１１～１４に分散して付与され、これらによって分散して検出される。
荷重検出工程Ｓ１では、荷重検出器１１、１２、１３、１４を用いてベッドＢＤ上の被験者Ｓの荷重を検出する。ベッドＢＤ上の被験者Ｓの荷重は、ベッドＢＤの四隅の脚ＢＬ１～ＢＬ４の下に配置された荷重検出器１１～１４に分散して付与され、これらによって分散して検出される。
【0023】
荷重検出器１１～１４はそれぞれ、荷重（荷重変化）を検出してアナログ信号としてＡ／Ｄ変換部２に出力する。Ａ／Ｄ変換部２は、サンプリング周期を例えば５ミリ秒として、アナログ信号をデジタル信号に変換し、デジタル信号（以下「荷重信号」。生体信号の一例）として制御部３に出力する。以下では、荷重検出器１１、１２、１３、１４から出力されたアナログ信号をＡ／Ｄ変換部２においてデジタル変換して得られる荷重信号を、それぞれ荷重信号ｓ１、ｓ２、ｓ３、ｓ４と呼ぶ。
【0024】
[生体情報取得工程Ｓ２]
生体情報取得工程Ｓ２においては、生体情報取得部３１が、荷重信号ｓ１～ｓ４を用いて被験者Ｓの呼吸数を算出（取得）する。
生体情報取得工程Ｓ２においては、生体情報取得部３１が、荷重信号ｓ１～ｓ４を用いて被験者Ｓの呼吸数を算出（取得）する。
【0025】
生体情報取得部３１は、様々な方法で被験者Ｓの呼吸数を算出し得る。
【0026】
具体的には例えば、荷重信号ｓ１～ｓ４に基づいてベッドＢＤ上における被験者Ｓの重心Ｇの位置を算出し、重心Ｇの位置の時間的変動（軌跡）に基づいて被験者Ｓの呼吸数を算出し得る。
【0027】
重心Ｇの位置は、ベッドＢＤの幅方向、長手方向をそれぞれＸ方向、Ｙ方向とし、ベッドＢＤの中心を中心Ｏとする座標（図２）における荷重検出器１１～１４の位置と、荷重信号ｓ１～ｓ４とに基づいて算出される。
【0028】
ここで、人間の呼吸は、胸郭及び横隔膜を移動させて、肺を膨張及び収縮させることにより行われる。そのため、本件の出願人に付与された特許第６１０５７０３号の明細書に記載されている通り、横隔膜の移動、及びこれに付随する内臓の移動に伴って人間の重心はわずかに移動し、その移動方向は背骨の延在方向（体軸方向）にほぼ沿っている。図４（ａ）に、被験者Ｓの重心Ｇが被験者Ｓの呼吸に応じて、被験者Ｓの体軸ＳＡの方向に振動する様子を示す。
【0029】
生体情報取得部３１は、体軸ＳＡの方向を縦軸、時間軸を横軸として、各時刻における重心Ｇの位置を体軸ＳＡに投影した位置と、重心Ｇの呼吸に応じた振動の振動中心との間の距離を縦軸にプロットすることにより、呼吸波形ＢＷ（図４（ｂ））を取得する。そして、呼吸波形ＢＷの連続する２つのピーク（図４（ｂ）のピークｐｎとピークｐｎ―１）の間の距離Ｔ[ｓ]（呼吸の周期に等しい）を用いて、１分間の呼吸数の算出値Ｒ[回]を、次の（式１）により求める。
（式１）
Ｒ＝６０／Ｔ
（式１）
Ｒ＝６０／Ｔ
【0030】
その他、生体情報取得部３１は周波数解析により被験者Ｓの呼吸数を求めてもよい。具体的には例えば、所定のサンプリング期間における荷重信号ｓ１～ｓ４の少なくとも一つについてフーリエ解析を行い、呼吸に相当する周波数帯域（人間の呼吸は１分間に約１２～２０回程度行われるため、約０．２Ｈｚ～約０．３３Ｈｚである）に現れるピーク周波数を特定する。特定したピーク周波数より、その期間における被験者Ｓの呼吸数の算出値を求める。
【0031】
生体情報取得部３１は、求めた呼吸数の算出値を、当該算出値を算出した時刻（算出時刻）とともに記憶部４に記憶させる。
【0032】
[生体情報表示工程Ｓ３]
生体情報表示工程Ｓ３では、表示制御部３２が、表示する情報の内容を制御しながら、表示部５に被験者Ｓの呼吸数を表示する。
生体情報表示工程Ｓ３では、表示制御部３２が、表示する情報の内容を制御しながら、表示部５に被験者Ｓの呼吸数を表示する。
【0033】
表示制御部３２は、生体情報取得部３１が生体情報（ここでは呼吸数）を取得できる期間（以下、「情報取得可能期間Ｐ１」と呼ぶ。詳細後述）と、生体情報取得部３１が生体情報を取得できない期間（以下、「情報取得不可期間Ｐ２」と呼ぶ。詳細後述）とで、表示部５に表示する呼吸数を次のように異ならせる。
【0034】
表示制御部３２は、情報取得可能期間Ｐ１には、記憶部４に記憶された被験者Ｓの呼吸数の最新の算出値を表示部５に表示する。この場合、被験者Ｓの呼吸数として表示部５に表示される値は、被験者Ｓの現在の呼吸数（以下、「現在呼吸数（現在情報）ＰＲＥ」と呼ぶ）となる（図５（ａ））。
【0035】
一方で、表示制御部３２は、情報取得不可期間Ｐ２には、記憶部４に記憶された被験者Ｓの過去の呼吸数の算出値を表示部５に表示する。本実施形態では、直前の情報取得可能期間Ｐ１において最後に取得（記憶）された算出値を用いる。この場合、表示部５に被験者Ｓの呼吸数として表示される値は、被験者Ｓの過去の呼吸数（以下、「過去呼吸数（過去情報）ＰＡＳ」と呼ぶ）となる（図５（ｂ））。
【0036】
表示制御部３２はまた、表示部５に表示された過去呼吸数ＰＡＳの算出時刻に基づいて、当該過去呼吸数ＰＡＳの算出からの経過時間を求める。そして、求めた経過時間（例えば、時間：分：秒）を、過去呼吸数ＰＡＳの取得時期を示す時間情報（以下、「時間情報ＴＩ」と呼ぶ）として過去呼吸数ＰＡＳとともに表示部５に表示する（図５（ｂ））。時間情報ＴＩは過去呼吸数ＰＡＳを示す文字の近傍、一例として真下に表示される。表示される経過時間は、表示中、時間の経過に応じて更新される。
【0037】
このように、過去呼吸数ＰＡＳとともに時間情報ＴＩの表示を行うことで、生体情報表示システム１００の使用者は、時間情報ＴＩの表示の有無に基づいて、表示された呼吸数が現在呼吸数ＰＲＥであるか過去呼吸数ＰＡＳであるかを一見して判別することができる。また、時間情報ＴＩに基づいて、過去呼吸数ＰＡＳが示す呼吸数の取得時期を知ることができる。
【0038】
ここで、情報取得不可期間Ｐ２（生体情報取得部３１が生体情報を取得できない期間）は、生体情報取得部３１が生体情報の算出値を取得できない期間、及び生体情報取得部３１は生体情報の算出値を取得しているものの当該算出値の精度が低い期間を含む。本実施形態では、情報取得不可期間Ｐ２において算出された算出値は、生体情報とはみなされない。
【0039】
表示制御部３２は、様々な要因を考慮して、所定の時刻が情報取得不可期間Ｐ２内であるかを判定し得る。
【0040】
例えば、本実施形態では、生体情報取得部３１は被験者Ｓの呼吸に応じた荷重信号ｓ１～ｓ４の変動に基づいて被験者Ｓの呼吸数を算出する。そのため、被験者Ｓがベッド上で安静状態にある期間（被験者Ｓがベッド上に存在しており且つ体動が生じていない期間）は、被験者Ｓの呼吸数（生体情報）を十分な精度で取得することができる。そのため表示制御部３２は、被験者Ｓが安静状態ではない期間（非安静期間）を、情報取得不可期間Ｐ２であると判定し得る。
【0041】
表示制御部３２は例えば、荷重信号ｓ１～ｓ４を用いてベッドＢＤに付加された総荷重を算出し、当該総荷重が所定の範囲内（一例として３０ｋｇ～１５０ｋｇの範囲内）にある場合は、被験者ＳがベッドＢＤ上に在床していると判断し得る。表示制御部３２はまた、荷重信号ｓ１～ｓ４の少なくとも１つについて信号のばらつきの大きさを示す標準偏差σを算出し、標準偏差σが所定の閾値を超えている場合に、被験者Ｓに体動が生じていると判断し得る。表示制御部３２は、被験者ＳがベッドＢＤ上に在床しており、且つ被験者Ｓに体動が生じていない場合に、被験者Ｓが安静状態にあると判断し、その他の非安静期間は情報取得不可期間Ｐ２であると判断し得る。
【0042】
情報取得不可能期間Ｐ２は、より具体的には例えば、次の期間を含み得る。したがって、表示制御部３２は、次のいずれかの期間内であるか否かも考慮にいれて、所定の時刻が情報取得不可期間Ｐ２内であるかを判定してもよい。
【0043】
（１）離床期間
被験者ＳがベッドＢＤから離れている離床期間には、被験者Ｓの呼吸を反映した荷重信号ｓ１～ｓ４が生体情報取得部３１に入力されないため、生体情報取得部３１は被験者Ｓの呼吸数の算出値を取得できない。よって、被験者ＳがベッドＢＤから離れている離床期間は情報取得不可期間Ｐ２の一例である。
被験者ＳがベッドＢＤから離れている離床期間には、被験者Ｓの呼吸を反映した荷重信号ｓ１～ｓ４が生体情報取得部３１に入力されないため、生体情報取得部３１は被験者Ｓの呼吸数の算出値を取得できない。よって、被験者ＳがベッドＢＤから離れている離床期間は情報取得不可期間Ｐ２の一例である。
【0044】
表示制御部３２は例えば、荷重信号ｓ１～ｓ４を用いてベッドＢＤに付加された総荷重を算出し、当該総荷重が所定値（一例として２０[ｋｇ]）以下である場合は離床期間内であると判断し得る。
【0045】
（２）システム起動後の所定期間
生体情報表示システム１００が起動した直後には、立ち上げ後の処理が済み、システムが安定するまでは、荷重信号ｓ１～ｓ４の値や生体情報取得部３１が取得する呼吸数の算出値の精度は高くない。よって、生体情報表示システム１００が起動した後の所定期間は情報取得不可期間Ｐ２の一例である。
生体情報表示システム１００が起動した直後には、立ち上げ後の処理が済み、システムが安定するまでは、荷重信号ｓ１～ｓ４の値や生体情報取得部３１が取得する呼吸数の算出値の精度は高くない。よって、生体情報表示システム１００が起動した後の所定期間は情報取得不可期間Ｐ２の一例である。
【0046】
表示制御部３２は例えば、生体情報表示システム１００の起動後に、起動からの経過時間を計測し、当該計測値が所定値（一例として３０～６０[ｓ]）以上となるまでは、システム起動後の所定期間内であると判断し得る。
【0047】
（３）着床後の所定期間
被験者ＳがベッドＢＤに着床（入床）した直後には、被験者Ｓの移動等により、荷重信号ｓ１～ｓ４が、被験者Ｓの呼吸に起因する変動よりも大きく変動し得る。そのため、被験者ＳがベッドＢＤに着床した後の所定期間においては、体動による荷重変動の影響により、生体情報取得部３１が取得する呼吸数の算出値の精度が低下し得る。よって、被験者ＳがベッドＢＤに着床した後の所定期間は情報取得不可期間Ｐ２の一例である。
被験者ＳがベッドＢＤに着床（入床）した直後には、被験者Ｓの移動等により、荷重信号ｓ１～ｓ４が、被験者Ｓの呼吸に起因する変動よりも大きく変動し得る。そのため、被験者ＳがベッドＢＤに着床した後の所定期間においては、体動による荷重変動の影響により、生体情報取得部３１が取得する呼吸数の算出値の精度が低下し得る。よって、被験者ＳがベッドＢＤに着床した後の所定期間は情報取得不可期間Ｐ２の一例である。
【0048】
表示制御部３２は例えば、ベッドＢＤに付加された総荷重が所定値（一例として２０～３０[ｋｇ]）を超えた後、所定時間（一例として３０～６０[ｓ]）が経過するまでは、着床後の所定期間内であると判断し得る。
【0049】
（４）体動発生期間
被験者Ｓに体動（例えば寝返り、起き上がり等）が生じている期間も、着床後の所定期間と同様に荷重信号ｓ１～ｓ４が大きく変動し得る。そのため、被験者Ｓに体動が発生している期間においても、体動による荷重変動の影響により、生体情報取得部３１が取得する呼吸数の算出値の精度が低下し得る。よって、被験者Ｓに体動が生じている体動発生期間は情報取得不可期間Ｐ２の一例である。
被験者Ｓに体動（例えば寝返り、起き上がり等）が生じている期間も、着床後の所定期間と同様に荷重信号ｓ１～ｓ４が大きく変動し得る。そのため、被験者Ｓに体動が発生している期間においても、体動による荷重変動の影響により、生体情報取得部３１が取得する呼吸数の算出値の精度が低下し得る。よって、被験者Ｓに体動が生じている体動発生期間は情報取得不可期間Ｐ２の一例である。
【0050】
（５）エラー発生時
その他、生体状態表示システム１００内の何らかのエラー（通信エラー等）により呼吸数の算出が行われない場合も生じ得る。よって、生体情報取得部３１から呼吸数の算出値が出力されないエラー期間は情報取得不可期間Ｐ２の一例である。
その他、生体状態表示システム１００内の何らかのエラー（通信エラー等）により呼吸数の算出が行われない場合も生じ得る。よって、生体情報取得部３１から呼吸数の算出値が出力されないエラー期間は情報取得不可期間Ｐ２の一例である。
【0051】
表示制御部３２による表示制御は具体的には例えば、次のようになされる。表示制御部３２は、現時点が情報取得不可期間Ｐ２内であるか否かを周期的に（一例として１[ｓ]～１８０[ｓ]ごとに）判断し、判断結果に基づいて、表示部５に表示する情報を周期的に更新する。表示制御部３２は例えば、被験者Ｓが安静状態ではない場合、或いはシステム起動後の所定期間内である場合に情報取得不可期間Ｐ２内であると判定し、その他の場合に情報取得可能期間Ｐ１内であると判定する。
【0052】
表示制御部３１は、現時点が情報取得不可期間Ｐ２内であると判断した場合は、直前の情報取得可能期間Ｐ１内に最後に取得されていた算出値を過去呼吸数ＰＡＳとして表示部５に表示し、当該過去呼吸数ＰＡＳ取得後の経過時間を時間情報ＴＩとして表示部５に表示する。一方で、表示制御部３２は、現時点が情報取得可能期間Ｐ１内であると判断した場合は、当該時点における最新の算出値を現在呼吸数ＰＲＥとして表示部５に表示する。
【0053】
上記の制御により、各期間において表示部５に表示される情報は、一例として図６に示す通りである。
【0054】
表示制御部３２は、システム起動後の所定期間Ｔ１２、離床期間Ｔ３４、着床後の所定期間Ｔ４５、エラー期間Ｔ６７、体動発生期間Ｔ８９においては、被験者Ｓが安静状態ではないとの判定、或いはシステム起動後に所定時間が経過していないとの判定に基づいて、過去呼吸数ＰＡＳと当該過去呼吸数ＰＡＳ取得後の経過時間を示す時間情報ＴＩを表示部５に表示している。
【0055】
表示制御部３２は、例えば離床期間Ｔ３４及び着床後の所定期間Ｔ４５には、時刻ｔ３の直前、即ち先行する情報取得可能期間Ｐ１内の最後に取得された呼吸数を過去呼吸数ＰＡＳとして表示している。同様に、エラー期間Ｔ６７、体動発生期間Ｔ８９にはそれぞれ、時刻ｔ６、時刻ｔ８の前の情報取得可能期間Ｐ１において最後に取得された呼吸数を過去呼吸数ＰＡＳとして表示している。
【0056】
一方で表示制御部３２は、時刻ｔ２から時刻ｔ３まで、時刻ｔ５から時刻ｔ６まで、時刻ｔ７から時刻ｔ８まで、及び時刻ｔ９以降の情報取得可能期間Ｐ１では、生体情報取得部３１から出力された最新の算出値を用いて現在呼吸数ＰＲＥを表示している。
【0057】
本実施形態の生体情報表示システム１００の有利な効果を以下にまとめる。
【0058】
本実施形態の生体情報表示システム１００では、情報取得不可期間Ｐ２、即ち、生体情報取得部３１が呼吸数の算出値を取得できない期間及び取得された算出値の精度が低い期間には、表示制御部３２は、過去に十分な精度で取得された呼吸数の算出値を、過去呼吸数ＰＡＳとして、算出時点からの経過時間を示す時間情報ＴＩとともに表示部５に表示する。これにより、表示部５への生体情報の表示が途切れることがない。
【0059】
また、表示される過去呼吸数ＰＡＳは、最新の算出値ではないものの、外乱等の影響を受けて精度や信頼性が損なわれた情報ではない。したがって、これを算出時点からの経過時間とともに使用者に提示すれば、使用者は当該情報を有効に利用することができる。
【0060】
例えば利用者が医師や看護師であれば、被験者である患者の状態（例えばカルテ等に記載された情報）と、過去呼吸数ＰＡＳの算出時刻からの経過時間とに基づいて、表示されている過去呼吸数ＰＡＳをどのように扱うべきかを判断でき、場合によっては現在の呼吸数に等しい情報であると判断して過去呼吸数ＰＡＳを活用することができる。
【0061】
このように、本実施形態の生体情報表示システム１００は、現在の呼吸数が十分な精度で取得できない期間においても、過去に十分な精度で取得された呼吸数と当該呼吸数の取得時点からの経過時間という、利用価値のある生体情報を使用者に表示することができる。
【0062】
［変形例］
上記実施形態の生体状態表示システム１００において、次の変形態様を採用することもできる。
上記実施形態の生体状態表示システム１００において、次の変形態様を採用することもできる。
【0063】
上記実施形態においては、過去呼吸数ＰＡＳを算出した時刻からの経過時間を時間情報ＴＩとして表示している。しかしながら、時間情報ＴＩはこれには限られず、過去呼吸数ＰＡＳの算出時期（取得時期）を示す任意の情報とし得る。
【0064】
具体的には例えば、表示している過去呼吸数ＰＡＳを算出した時刻及び／又は日付を、時間情報ＴＩとして表示してもよい。
【0065】
また、時間情報ＴＩとして表示されている経過時間、算出時刻等の文字情報の表示態様を時間の経過とともに段階的に変化させてもよい。具体的には例えば、経過時間や算出時刻を示す文字の色を、１時間経過までは青色とし、１時間経過後に緑色とし、３時間経過後に赤色とする等の態様で変化させる。これにより使用者は、表示されている過去呼吸数ＰＡＳがどの程度古いものであるかを、経過時間や算出時刻を示す文字の色に基づいて直観的に把握することができる。
【0066】
時間の経過とともに変化させる表示態様は色には限られない。例えば、文字のフォントやサイズ、文字の背景の網かけの有無や網かけのデザイン、文字の周囲の囲みの有無や囲みのデザイン等を時間の経過とともに変化させてもよい。
【0067】
また、時間情報ＴＩは文字情報には限られない。例えば、カラーバー、アイコン等を用いて、カラーバーの色やアイコンのデザインを時間の経過に応じて変化させてもよい。この場合、使用者は、表示されている過去呼吸数ＰＡＳの算出時期を、カラーバーの色やアイコンのデザインに基づいて直観的に把握することができる。
【0068】
時間情報ＴＩは、必ずしも過去呼吸数ＰＡＳを示す文字情報の周囲に、過去呼吸数ＰＡＳとは別個に表示される必要はない。例えば、カラーバーにより時間情報を表示する場合は、カラーバーを過去呼吸数ＰＡＳを示す文字情報（数字）の背後に表示してもよい。
【0069】
その他、過去呼吸数ＰＡＳ自体の表示態様を時間の経過とともに変化させることにより時間情報ＴＩを表示してもよい。具体的には例えば、過去呼吸数ＰＡＳを示す文字（数字）の色を、時間の経過に従って青色、緑色、赤色等と変化させる。この場合は、数字（文字）が示す値により過去呼吸数（過去情報）ＰＡＳが表示され、数字（文字）の色により時間情報ＴＩが表示される。時間の経過とともに変化させる表示態様は色には限られず、文字のフォントやサイズ、文字の背景の網かけの有無や網かけのデザイン、文字の周囲の囲みの有無や囲みのデザイン等であってもよい。これにより、過去呼吸数ＰＡＳと時間情報ＴＩとをコンパクトに表示でき、表示部５を小さくすることができる。
【0070】
その他、過去呼吸数ＰＡＳと時間情報ＴＩの表示方法は様々であり、上記の各変形例を適宜組み合わせてもよい。
【0071】
上記実施形態の生体情報表示システム１００では、情報取得不可期間Ｐ２に表示する過去呼吸数ＰＡＳを、直前の情報取得可能期間Ｐ１において最後に取得された呼吸数の算出値としていたがこれには限られない。過去の任意の情報取得可能期間Ｐ１の任意のタイミングに取得された算出値（生体情報）を情報取得不可期間Ｐ２に表示する過去情報として使用し得る。
【0072】
上記実施形態では、生体情報として被験者Ｓの呼吸数を表示する場合を例として説明したが、これには限られない。生体情報は、呼吸数の他、心拍数等、任意の生体情報であり得る。また生体情報は、数値表示されるものに限らず、例えば時系列のグラフとして表示されるものであっても良い。この場合も、上記の説明が同様に適用される。
【0073】
例えば心拍数を表示する場合、生体情報取得部３１は、所定のサンプリング期間における荷重信号ｓ１～ｓ４の少なくとも一つについてフーリエ解析を行い、心拍に相当する周波数帯域（約０．５Ｈｚ～約３．３Ｈｚ）に現れるピーク周波数を特定する。特定したピーク周波数より、その期間における被験者Ｓの心拍数の算出値を求める。
【0074】
上記実施形態において、表示制御部３２による情報取得不可期間Ｐ２であるか否かの判定は、様々な態様で行い得る。例えば、被験者Ｓが安静状態であるか否かの判定に加えて、或いはこれに代えて、離床期間であるかの判定、システム起動後の所定期間であるかの判定、着床後の所定期間であるかの判定、体動発生期間であるかの判定、エラー期間であるかの判定の少なくとも１つを用いてもよい。多くの判定を組み合わせることで判定の精度を向上し得る。
【0075】
表示制御部３２は、非安静期間、離床期間、システム起動後の所定期間、着床後の所定期間、体動発生期間、エラー期間の全てを情報取得不可期間Ｐ２とみなす必要はない。表示制御部３２は、非安静期間、離床期間、システム起動後の所定期間、着床後の所定期間、体動発生期間、エラー期間の少なくとも１つを情報取得不可期間Ｐ２とみなし、当該期間において過去呼吸数ＰＡＳを表示してもよい。
【0076】
表示制御部３２は、表示部５に表示する生体情報が所定の値になった場合に、報知部６を用いて音声的な報知を行ってもよい。所定の値は例えば、生体情報表示システム１００の使用者が入力部７を介して入力することにより設定される。
【0077】
上記実施形態の生体情報表示システム１００において、荷重検出部１に代えて被験者Ｓの生体信号（被験者Ｓの生体活動に伴って変動する信号）を取得する任意の生体信号取得部を用いることができる。具体的には例えば、シーツの下にマトリックス状に配置された複数の感圧センサ（圧力センサ）により、被験者ＳがベッドＢＤに付与する圧力の変動を生体信号として取得し得る。この態様においては、複数の感圧センサの出力に基づいて、被験者の重心の位置、呼吸数、心拍数等を求めることができる。
【0078】
上記実施形態の生体情報表示システム１００は、必ずしも荷重検出器１１～１４の全てを備える必要はなく、このいずれか一つを備えるのみでもよい。例えば荷重検出器が３つの場合には、これを一直線に配置しなければ、ベッドＢＤ面上での被験者Ｓの重心の位置を検出できる。また、荷重検出器は、必ずしもベッドの四隅に配置される必要はなく、ベッド上の被験者の荷重及びその変動を検出しうるように、任意の位置に配置し得る。また、荷重検出器１１～１４は、ビーム形ロードセルを用いた荷重センサに限られず、例えばフォースセンサを使用することもできる。
【0079】
上記実施形態の生体情報表示システム１００において、表示部５は、モニターに代えて、又はこれに加えて、生体状態（呼吸数、体動の有無等）を表わす情報を印字して出力するプリンタや、生体状態（呼吸数、体動の有無等）を表示するランプ等の簡易な視覚表示手段を備えてもよい。報知部６はスピーカに代えて、又はこれに加えて、振動により報知を行う振動発生部を備えてもよい。
【0080】
本発明の特徴を維持する限り、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想の範囲内で考えられるその他の形態についても、本発明の範囲内に含まれる。
【符号の説明】
【0081】
１ 荷重検出部； １１，１２，１３，１４ 荷重検出器； ２ Ａ／Ｄ変換部； ３ 制御部； ３１ 生体情報取得部； ３２ 表示制御部； ４ 記憶部； ５ 表示部； ６ 報知部； ７ 入力部； １００ 生体状態表示システム； ＢＤ ベッド； Ｓ 被験者
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】