JP7776014B2 - 脈圧測定装置及び脈圧測定方法 - Google Patents

Description

本発明は、脈圧測定装置及び脈圧測定方法に関する。

生体の部位から脈波情報を光学的に取得し、取得された脈波情報から脈拍数と脈波の時間情報を算出し、脈拍数と脈波の時間情報とに基づいて血圧情報を推定して出力する脈波測定装置が公知である（特許文献１参照）。推定される血圧情報として、血圧、血圧状態、動脈硬化、血管年齢、脳卒中体質か否か等の情報が挙げられている。

国際公開第２０５／０９８９７７号

健康状態を判断する１つの指標として、収縮期血圧と拡張期血圧との差である脈圧が挙げられる。従来の脈波測定装置では、脈圧を測定することができない。本発明の目的は、脈圧を測定することができる脈圧測定装置及び脈圧測定方法を提供することである。

本発明の一観点によると、
ユーザに装着された脈波センサで測定された脈波信号の立ち上がりの急峻度に関係する末梢血圧指標を計算する末梢血圧指標計算部と、
前記脈波信号の波形を２階微分して得られる加速度脈波のａ波のピークからｅ波のピークまでの経過時間に関する情報を含むａｅ時間指標を計算する脈波特徴量計算部と、
前記末梢血圧指標と前記ａｅ時間指標とに基づいて、脈圧を計算する脈圧計算部と
を備えた脈圧測定装置が提供される。

本発明の他の観点によると、
ユーザに装着した脈波センサで脈波信号を取得し、
脈圧測定装置が、前記脈波信号の立ち上がりの急峻度に関係する末梢血圧指標を計算し、
前記脈圧測定装置が、前記脈波信号の波形を２階微分して得られる加速度脈波のａ波のピークからｅ波のピークまでの経過時間に関する情報を含むａｅ時間指標を計算し、
前記脈圧測定装置が、前記末梢血圧指標と前記ａｅ時間指標とに基づいて、脈圧を求める脈圧測定方法が提供される。

血圧と相関関係を有する末梢血圧指標は、脈圧とも相関関係を有する。また、加速度脈波のａ波のピークからｅ波のピークまでの経過時間も、脈圧と相関関係を有する。末梢血圧指標とａｅ時間指標とを用いることにより、精度よく脈圧を計算することができる。

図１は、第１実施例による脈圧測定装置のブロック図及び模式図である。 図２は、第１実施例の変形例による脈圧測定装置のブロック図及び模式図である。 図３は、第１実施例の他の変形例による脈圧測定装置のブロック図及び模式図である。 図４は、図３に示した第１実施例の変形例による脈圧測定装置の斜視図及びブロック図である。 図５は、脈波、速度脈波、加速度脈波の一例を示すグラフである。 図６は、脈波及び加速度脈波の一例を示すグラフである。 図７Ａ及び図７Ｂは、心臓から被測定部位（指）までの高さを変化させたとき、及び被測定部位を胸の高さに合わせて被測定部位である指のある側の肘の近傍を冷却したときに測定された脈波から求まる末梢血圧指標「１／ＶＥ０．５」の値と、手首で測定される収縮期の血圧との関係を示すグラフである。 図８Ａ及び図８Ｂは、心臓から被測定部位（指）までの高さを変化させたとき、及び被測定部位を胸の高さに合わせて被測定部位である指のある側の肘の近傍を冷却したときに測定された脈波から求まる末梢血圧指標「ａ／Ｓ」の値と、手首で測定される収縮期の血圧との関係を示すグラフである。 図９Ａ及び図９Ｂは、心臓から被測定部位（指）までの高さを変化させたとき、及び被測定部位を胸の高さに合わせて被測定部位である指のある側の肘の近傍を冷却したときに測定された脈波から求まる末梢血圧指標「（ａ－ｂ）／（ａ－ｄ）」の値と、手首で測定される収縮期の血圧との関係を示すグラフである。 図１０Ａ及び図１０Ｂは、横軸を手首の収縮期血圧とし、縦軸を末梢血圧指標「１／ＶＥ０．５」とする複数の被験者の散布図である。 図１１Ａ及び図１１Ｂは、横軸を手首の収縮期血圧とし、縦軸を末梢血圧指標「ａ／Ｓ」とする複数の被験者の散布図である。 図１２Ａ及び図１２Ｂは、横軸を手首の収縮期血圧とし、縦軸を末梢血圧指標「（ａ－ｂ）／（ａ－ｄ）」とする複数の被験者の散布図である。 図１３Ａ及び図１３Ｂは、加速度脈波のａ波のピークからｂ波のピークまでの経過時間を縦軸とし、手首の収縮期血圧を横軸とする複数の被験者の散布図である。 図１４Ａ及び図１４Ｂは、加速度脈波のｂ波のピークからｄ波のピークまでの経過時間を縦軸とし、手首の収縮期血圧を横軸とする複数の被験者の散布図である。 図１５Ａ及び図１５Ｂは、加速度脈波のｄ波のピークからｅ波のピークまでの経過時間を縦軸とし、手首の収縮期血圧を横軸とする複数の被験者の散布図である。 図１６Ａ及び図１６Ｂは、加速度脈波のａ波のピークからｅ波のピークまでの経過時間を縦軸とし、手首の収縮期血圧を横軸とする複数の被験者の散布図である。 図１７は、脈拍間隔を縦軸とし、手首の収縮期血圧を横軸とする複数の被験者の散布図である。 図１８Ａ及び図１８Ｂは、脈圧を横軸とし、末梢血圧指標「１／ＶＥ０．５」を縦軸とする複数の被験者の散布図である。 図１９Ａ及び図１９Ｂは、脈圧を横軸とし、末梢血圧指標「（ａ－ｂ）／（ａ－ｄ）」を縦軸とする複数の被験者の散布図である。 図２０Ａ及び図２０Ｂは、脈圧を横軸とし、特徴量「ｄｅ時間」を縦軸とする複数の被験者の散布図である。 図２１Ａ及び図２１Ｂは、脈圧を横軸とし、特徴量「ａｅ時間」を縦軸とする複数の被験者の散布図である。 図２２は、脈圧を横軸とし、脈拍間隔を縦軸とする複数の被験者の散布図である。 図２３Ａ及び図２３Ｂは、脈圧を横軸とし、脈圧指標値Ｐａを縦軸とする複数の被験者の散布図である。 図２４Ａ及び図２４Ｂは、脈圧を横軸とし、脈圧指標値Ｐａｄを縦軸とする複数の被験者の散布図である。 図２５は、１人の被験者について長期間に亘って測定した複数の測定結果を、脈圧を横軸とし、脈圧指標値Ｐａｄを縦軸として表した散布図である。 図２６は、第３実施例による脈圧測定装置の斜視図及びブロック図である。 図２７は、リングデバイスと心臓との高さの差を測定する手順を説明するための模式図である。 図２８は、第３実施例による脈圧測定装置が実行する脈圧測定方法の手順を示すフローチャートである。 図２９は、第３実施例の変形例による脈圧測定装置が実行する脈圧測定方法の手順を示すフローチャートである。 図３０は、第４実施例による脈圧測定装置の斜視図及びブロック図である。 図３１は、第４実施例による脈圧測定装置が実行する脈圧測定方法の手順を示すフローチャートである。 図３２は、第５実施例による脈圧測定装置の斜視図及びブロック図である。 図３３は、第５実施例による脈圧測定装置が実行する脈圧測定方法の手順を示すフローチャートである。

［第１実施例］
図１、図２、図３、及び図４を参照して、第１実施例による脈圧測定装置について説明する。第１実施例による脈圧測定装置は、被験者から取得した脈波の波形に基づいて脈圧を計算する。

脈波は、種々の生体情報の測定に用いられる。例えば、脈拍数の測定、酸素飽和度の測定に用いられる。その他に、脈拍間隔の変動による自律神経機能の測定、脈波のベースライン変動や脈拍間隔変動による呼吸数の測定等にも使用される。さらに、脈波の波形形状から血圧を推定する技術も開発されている。脈波は、圧電センサ等を用いて測定される圧脈波（圧電脈波）、光電脈波センサを用いて測定される容積脈波（光電脈波）に分類される。

脈圧は、収縮期血圧と拡張期血圧との差であり、その正常値は、４０ｍｍＨｇ以上５０ｍｍＨｇ以下といわれている。脈圧が正常の範囲を超える例として、１回拍出量が増加した場合が挙げられる。１回拍出量が増加する要因として、運動時、甲状腺機能亢進症、貧血等が考えられる。

その他に、大きな血管の弾性力が低下した場合にも脈圧が正常の範囲を超える。血管が硬くなると収縮期血圧が上昇する。収縮期血圧が上昇すると末梢血管を拡張させるような反応が起こり、拡張期血圧はむしろ低下する。その結果、脈圧が大きくなる。例えば、大動脈が広範囲に動脈硬化を起こしていると、脈圧が大きくなる。脈圧が６５ｍｍＨｇ以上になると、心筋梗塞や脳血管疾患の危険性が高まるという報告もある。脈圧を測定することは、これらの疾患の有病者及び予備群を発見する一助となる。

第１実施例による脈圧測定装置は、圧電脈波及び光電脈波のいずれにも適用可能である。光電脈波からは圧電脈波からよりも多くの情報を得ることができる。以下、光電脈波を例にとって説明する。

図１は、第１実施例による脈圧測定装置のブロック図及び模式図である。第１実施例による脈圧測定装置は、処理装置３０及び光電脈波センサ５０を含む。光電脈波センサ５０は、発光素子５１及び受光素子５３を含む。処理装置３０は、発光制御部３１、脈波測定部３２、末梢血圧指標計算部３３、脈波特徴量計算部３４、脈圧計算部３５、制御部３６、及び表示部３７を含む。

発光素子５１及び受光素子５３は、ユーザの体表面７０に接触して使用される。発光素子５１は、体表面７０に向かって測定用の光を照射する。照射された光は、体表面７０内の表皮領域７１、細動脈７２、及び毛細血管７３により吸収、反射または散乱（以下、単に「反射」という場合がある。）される。反射された光の一部は、受光素子５３に入射する。

細動脈７２は、例えば直径が２０μｍ以上２００μｍ以下の細い血管であり、動脈と毛細血管７３との間に存在する。細動脈７２から複数の毛細血管７３が分岐している。毛細血管７３は、例えば直径が１０μｍ程度の細い血管であり、動脈と静脈とをつなぐ。細動脈７２が分布する領域より浅い領域に、複数の毛細血管７３が分布している。

発光素子５１は、処理装置３０によって制御されることにより、測定用の光を出力する。受光素子５３で測定された光の強度を示す信号が、処理装置３０に入力される。受光素子５３で検出された光の強度を示す信号を「脈波信号」ということとする。動脈の血液内にはヘモグロビンが含まれており、ヘモグロビンは、測定用の光を吸収する性質を有する。心臓の拍動に伴って血流量が変化し、血流量の変化に応じて光の吸収量も変化する。このため、心臓の拍動に伴って脈波信号の強度が変化する。

発光素子５１として、例えば青色から黄緑色までの波長域（４５０ｎｍ以上５５０ｎｍ以下の波長域）、好適には５００ｎｍ以上５５０ｎｍ以下の波長域の光を出力するものが用いられる。発光素子５１には、例えば発光ダイオード（ＬＥＤ）、垂直共振器型面発光レーザ（ＶＣＳＥＬ）等が用いられる。受光素子５３には、例えばフォトダイオード（ＰＤ）、フォトトランジスタ等が用いられる。

青色から黄緑色までの波長域の光は、生体組織による吸収が大きい。このため、青色から黄緑色までの波長域の光を用いて取得される脈波には、皮膚表面から浅い領域、特に細動脈７２が分布する領域より浅く、主として毛細血管７３が分布する領域の情報が反映される。図１に示した矢印は、光が伝搬する経路を示しているわけではなく、発光素子５１から出力された光が、表皮領域７１、及び主として毛細血管７３が分布する領域を通って受光素子５３に入射することを示している。細動脈７２が分布する領域より浅く、主として毛細血管７３が分布する領域の情報が、取得される脈波に大きく反映されるようにするために、発光素子５１と受光素子５３との間隔Ｌ１を短くすることが好ましい。例えば、間隔Ｌ１を１ｍｍ以上３ｍｍ以下にすることが好ましい。

波長４５０ｎｍより短波長側の光は、生体組織にダメージを与えてしまう。生体組織にダメージを与えないようにするために、脈波の測定に用いる光の波長は４５０ｎｍ以上にすることが好ましい。

図２は、第１実施例の変形例による脈圧測定装置のブロック図及び模式図である。図２に示した変形例では、第１実施例による脈圧測定装置（図１）の発光素子５１に代えて、発光波長が異なる発光素子５２が用いられる。図２に示した変形例で用いられる発光素子５２は、赤色から近赤外光の波長域、例えば７５０ｎｍ以上９５０ｎｍ以下の波長域の光を出力する。赤色から近赤外光までの波長域の光は、青色から黄緑色までの波長域の光に比べて、生体組織による吸収が小さい。このため、赤色から近赤外光までの波長域の光を用いて取得される脈波には、皮膚表面からより深い領域の情報が反映される。

例えば、毛細血管７３及び細動脈７２が分布する領域の情報が反映される。図２に示した矢印は、光が伝搬する経路を示しているわけではなく、発光素子５２から出力された光が、毛細血管７３のみならず、細動脈７２が分布する領域を通って受光素子５３に入射することを示している。細動脈７２及び毛細血管７３が分布する領域の情報が、取得される脈波に大きく反映されるようにするために、発光素子５２と受光素子５３との間隔Ｌ２を５ｍｍ以上２０ｍｍ以下にすることが好ましい。

波長９５０ｎｍより長波長域では、ヘモグロビンの吸光度が低下する。したがって、脈波信号の取得には、９５０ｎｍ以下の波長域の光を用いることが好ましい。

図３は、第１実施例の他の変形例による脈圧測定装置のブロック図及び模式図である。第２変形例による脈圧測定装置は、青色から黄緑色までの波長域の光を出力する発光素子５１（図１）と、赤色から近赤外光の波長域の光を出力する発光素子５２との両方を備えている。受光素子５３は、発光素子５１から出力された光、及び発光素子５２から出力された光の両方の波長域の光を検出する。発光素子５１と受光素子５３との間隔Ｌ１の好ましい範囲は、１ｍｍ以上３ｍｍ以下であり、発光素子５２と受光素子５３との間隔Ｌ２の好ましい範囲は、５ｍｍ以上２０ｍｍ以下である。

図３に示した変形例では、２つの発光素子５１、５２に対して１つの受光素子５３を配置しているが、一方の発光素子５１に対して１つの受光素子を配置し、他方の発光素子５２に対して他の受光素子を配置してもよい。

次に、処理装置３０（図１、図２、図３）の機能について説明する。
処理装置３０の制御部３６は、測定の開始及び終了の制御、測定結果を表示部３７に表示する制御、測定結果を記憶する制御等を行う。発光制御部３１は、発光素子５１または発光素子５２のパルス発光の制御を行う。例えば、１００Ｈｚ以上１０００Ｈｚ以下の所定の周波数で、発光素子５１または発光素子５２をパルス発光させる。図３に示した第２変形例では、発光素子５１と発光素子５２とを交互に発光させる。

脈波測定部３２は、受光素子５３から入力された測定結果（脈波信号）から脈波の波形（以下、単に「脈波」という場合がある。）を生成する。例えば、脈波測定部３２は、発光素子５１または発光素子５２のパルス発光に同期させて、所定のサンプリングレートで受光素子５３から光強度の測定値を読み取ることにより、脈波を生成する。図３に示した第２変形例では、脈波測定部３２は、発光素子５１または発光素子５２のパルス発光に同期させて、所定のサンプリングレートで受光素子５３から光強度の測定値を読み取ることにより、発光素子５１から出力された光による脈波、及び発光素子５２から出力された光による脈波を別々に生成する。

末梢血圧指標計算部３３は、脈波測定部３２で生成された脈波から、脈波の立ち上がりの急峻度に関係する末梢血圧指標を計算する。脈波特徴量計算部３４は、脈波測定部３２で生成された脈波からａｅ時間指標を計算する。末梢血圧指標及びａｅ時間指標については、後に詳しく説明する。脈圧計算部３５は、末梢血圧指標及びａｅ時間指標に基づいて、脈圧を計算することにより、脈圧の測定値を求める。

図４は、図３に示した第１実施例の変形例による脈圧測定装置の斜視図及びブロック図である。本変形例による脈圧測定装置は、リングデバイス６１及び携帯型の携帯端末６２を含む。

以下、リングデバイス６１について説明する。
２つの発光素子５１、５２、及び１つの受光素子５３が、環状の装着部材６０の内側の面に取り付けられている。装着部材６０は、ユーザの指に装着されて使用される。装着部材６０として、ユーザの指の太さに応じて複数のサイズのものが準備されている。装着部材６０を指に装着したとき、発光素子５１、５２は、指に向かって光を出力する。受光素子５３は、指の内部で反射した光が入射する位置に取り付けられている。

装着部材６０には、さらに、発光制御部３１、脈波測定部３２、及び通信部５５が組み込まれている。発光制御部３１、脈波測定部３２、及び通信部５５は、１つの集積化回路で構成してもよい。

処理装置３０（図３）の機能は、リングデバイス６１及び携帯型の携帯端末６２で実現される。携帯端末６２として、例えばスマートフォン、タブレット端末、ノート型パソコン等が用いられる。携帯端末６２は、通信部６４、末梢血圧指標計算部３３、脈波特徴量計算部３４、脈圧計算部３５、制御部３６、及び表示部３７を備えている。なお、末梢血圧指標計算部３３、脈波特徴量計算部３４、脈圧計算部３５の機能をサーバで実現するようにしてもよい。この構成を採用する場合には、携帯端末６２とサーバとの間で、通信回線を介してデータ通信を行う。

リングデバイス６１の通信部５５と携帯端末６２の通信部６４との間で、データ通信を行う。リングデバイス６１と携帯端末６２との間の通信には、例えば種々の規格の近距離無線通信方式が用いられる。

脈波の取得にリングデバイス６１を用いることの優れた効果について説明する。
指は、比較的表皮が薄いため、光電脈波センサ５０を用いた脈波の取得に適している。また、毛細血管の経路が顔等に比べて複雑でないため、脈波特徴量の値が安定しやすい。このため、脈波から求まる脈圧の信頼度が高まる。さらに、脈圧測定装置を連続的または間欠的に使用する場合、リングデバイス６１を指に長時間装着していても、違和感や不快感が小さいという優れた効果も得られる。

［末梢血圧指標］
次に、図５から図９Ｂまでの図面を参照して、第１実施例による脈圧測定装置で脈圧を求めるための１つの基礎情報となる末梢血圧指標について説明する。

本明細書において、「末梢血圧」を、末梢の細動脈及び毛細血管内の血圧と定義する。末梢血圧がカフ式血圧計で測定される手首の血圧、足首の血圧という意味で使用される場合もあるが、手首または足首の血圧は、太い動脈（橈骨動脈等）での測定値であり、本明細書において定義される末梢血圧とは異なる。太い動脈から細動脈、毛細血管に進むにしたがって、血管内の血圧は低下する。血圧が低下する程度は、測定部位、個々人の血管状態（動脈硬化の有無等）、精神状態（自律神経の状態等）、環境（気温、騒音の有無等）、着衣等によって異なる。

脈波の波形の特徴量のうち、末梢血圧を求めるために有効な指標を末梢血圧指標として採用する。末梢血圧指標は、以下の特徴を有すると考えられる。
第１に、血管が健康な場合に、血管抵抗が変化しない条件の下で、末梢血圧指標は、上腕や手首の血圧と正の相関関係を有する。第２に、測定部位の近傍を冷却して血管を収縮させると、末梢血圧指標は低下する。血管が収縮すると、末梢の血管抵抗が増加するため、上腕や手首の血圧は上昇する場合がある。

次に、図５及び図６を参照して、脈波の波形の種々の特徴量について説明する。

図５は、脈波、速度脈波、加速度脈波の一例を示すグラフである。末梢血圧指標計算部３３（図１、図２、図３）は、脈波を１階微分及び２階微分する。脈波を１階微分及び２階微分して得られる波形を、それぞれ速度脈波及び加速度脈波ということとする。例えば、サンプリングレートに対応する時間間隔で離散的に分布する脈波の強度を、サンプリングレートに相当する時間間隔で数値的に微分することにより、速度脈波を求める。さらに、速度脈波の大きさを数値的に微分することにより、加速度脈波を求める。

図５の横軸は時間を単位［ｓ］で表し、左縦軸は最大値が１になるように正規化された速度脈波及び加速度脈波の大きさを表し、右縦軸は脈波の大きさを任意単位で表す。図２に示すグラフの実線、長い破線、及び短い破線は、それぞれ脈波、速度脈波、及び加速度脈波を示す。一般的に、１拍内の加速度脈波に、５個のピークが現れる。１拍内の１番目、２番目、３番目、４番目、及び５番目のピークを、それぞれａ波、ｂ波、ｃ波、ｄ波、ｅ波という。

速度脈波の最初の上向きのピークの半値全幅を「ＶＥ０．５」と標記する。ａ波のピーク値とｂ波のピーク値との差を「ａ－ｂ」と標記し、ａ波のピーク値とｄ波のピーク値との差を「ａ－ｄ」と標記する。脈波の最大のピークのやや後ろ側に、切痕ＩＣと呼ばれる凹部が現れる。

図６は、脈波及び加速度脈波の一例を示すグラフである。横軸は時間を表し、左縦軸は脈波の大きさを任意単位で表し、右縦軸は加速度脈波の大きさを、任意単位で表す。横軸の５目盛りが０．２ｓに相当する。加速度脈波のａ波のピーク値を「ａ」と標記し、脈波の振幅を「Ｓ」と標記する。脈波の振幅Ｓは、連続する２拍の脈波の最小値が同じ大きさになるように波形の補正を行った後の最小値と最大値との差に相当する。

末梢血圧指標の上記２つの特徴が反映される脈波特徴量として、以下の３つの特徴量が挙げられる。
・半値全幅を「ＶＥ０．５」の逆数（以下、「１／（ＶＥ０．５）」と標記する。）
・加速度脈波のａ波のピーク値ａに対する脈波の振幅Ｓの比（以下、「ａ／Ｓ」と標記する。）
・加速度脈波のａ波のピーク値とｂ波のピーク値との差「ａ－ｂ」と、ａ波のピーク値とｄ波のピーク値との差「ａ－ｄ」との比（以下、「（ａ－ｂ）／（ａ－ｄ）」と標記する。）
本明細書において、脈波の波形のこれらの特徴量を、「末梢血圧指標」ということとする。これらの末梢血圧指標は、脈波の立ち上がりの急峻度に関係している。

図７Ａ及び図７Ｂは、心臓から被測定部位（指）までの高さを変化させたとき、及び被測定部位を胸の高さに合わせて被測定部位である指のある側の肘の近傍を冷却したときに測定された脈波から求まる末梢血圧指標「１／ＶＥ０．５」の値と、手首で測定される収縮期の血圧との関係を示すグラフである。図７Ａ及び図７Ｂは、それぞれ脈波の測定に、図１に示した脈圧測定装置（緑色光）を用いた場合、及び図２に示した脈圧測定装置（近赤外光）を用いた場合の測定結果を示す。緑色光を用いて測定した脈波には、主として毛細血管７３（図１）の血流の変動が反映され、近赤外光を用いて測定した脈波には、毛細血管７３及び細動脈７２（図２）の血流の変動が反映される。

図７Ａ及び図７Ｂのグラフの横軸は、手首における収縮期の血圧を単位［ｍｍＨｇ］で表し、縦軸は、末梢血圧指標「１／（ＶＥ０．５）」を単位［ｓ^－１］で表す。各グラフにおいて、３人の被験者Ａ、Ｂ、Ｃについて測定を行った結果を、それぞれ三角記号、四角記号、及び丸記号で示している。被験者ごとに示す中空の３つの記号は、それぞれ被測定部位（指）の高さを、へそ、胸、及び額の高さに設定して取得した脈波から求めた脈波特徴量の値を示している。被測定部位の高さがへそ、胸、額の順に、末梢血圧指標「１／ＶＥ０．５」の値が小さくなっている。被験者ごとに示す黒色で塗りつぶした記号は、被測定部位の高さを胸の高さに設定し、肘の近傍を冷却した状態で取得した脈波から求めた末梢血圧指標「１／ＶＥ０．５」の値を示している。

被験者によって程度の違いはあるが、被測定部位の高さを変化させたとき、末梢血圧指標「１／ＶＥ０．５」は、手首における収縮期血圧とおおむね正の相関関係を有していることがわかる。さらに、一部の例外はあるが、測定部位の近傍を冷却して血管を収縮させると、末梢血圧指標「１／ＶＥ０．５」が低下していることがわかる。この変化の様子は、想定していた末梢血圧指標の特徴に合致する。したがって、末梢血圧指標「１／ＶＥ０．５」は、末梢血圧を推定するために有効な指標であると考えられる。

なお、図７Ａ及び図７Ｂに示した結果から、末梢血圧指標「１／ＶＥ０．５」の測定には、近赤外光よりも緑色光を用いる方が好ましいことがわかる。また、末梢血圧指標「１／ＶＥ０．５」に代わる指標として、速度脈波の最大のピークの幅を表すパラメータの逆数を用いてもよい。その他に、速度脈波の最大のピークの幅を表すパラメータの、指数が負のべき乗を用いてもよい。より一般的には、速度脈波の最大のピークの幅を表すパラメータを変数とし、ピークの幅が大きくなると関数の値が小さくなるような関数を、末梢血圧指標として用いてもよい。

図８Ａ及び図８Ｂは、心臓から被測定部位（指）までの高さを変化させたとき、及び被測定部位を胸の高さに合わせて被測定部位である指のある側の肘の近傍を冷却したときに測定された脈波から求まる末梢血圧指標「ａ／Ｓ」の値と、手首で測定される収縮期の血圧との関係を示すグラフである。図８Ａ及び図８Ｂは、それぞれ脈波の測定に、図１に示した脈圧測定装置（緑色光）を用いた場合、及び図２に示した脈圧測定装置（近赤外光）を用いた場合の測定結果を示す。

図８Ａ及び図８Ｂのグラフの横軸は、手首における収縮期の血圧を単位［ｍｍＨｇ］で表し、縦軸は、末梢血圧指標「ａ／Ｓ」を任意単位で表す。図８Ａ及び図８Ｂの各記号の意味は、図７Ａ及び図７Ｂに示したグラフの各記号の意味と同一である。

図８Ａ及び図８Ｂに示した測定結果は、図７Ａ及び図７Ｂに示した測定結果とほぼ同様の傾向を示す。したがって、末梢血圧指標「ａ／Ｓ」は、末梢血圧を推定するために有効な指標であると考えられる。なお、図８Ａ及び図８Ｂに示した結果から、末梢血圧指標「ａ／Ｓ」の測定には、近赤外光よりも緑色光を用いる方が好ましいことがわかる。

末梢血圧指標「ａ／Ｓ」に代えて、加速度脈波のａ波のピーク値ａの、指数が正のべき乗と、脈波の振幅Ｓの、指数が負のべき乗との積を、末梢血圧指標としてもよい。または、加速度脈波のａ波のピーク値と脈波信号の振幅とに関する情報に基づいて、末梢血圧指標を計算するようにしてもよい。例えば、ピーク値ａと振幅Ｓとを変数とし、ピーク値ａが増加すると関数の値も増加し、振幅Ｓが増加すると関数の値が減少するような関数を、末梢血圧指標として用いてもよい。

図９Ａ及び図９Ｂは、心臓から被測定部位（指）までの高さを変化させたとき、及び被測定部位を胸の高さに合わせて被測定部位である指のある側の肘の近傍を冷却したときに測定された脈波から求まる末梢血圧指標「（ａ－ｂ）／（ａ－ｄ）」の値と、手首で測定される収縮期の血圧との関係を示すグラフである。図９Ａ及び図９Ｂは、それぞれ脈波の測定に、図１に示した脈圧測定装置（緑色光）を用いた場合、及び図２に示した脈圧測定装置（近赤外光）を用いた場合の測定結果を示す。

図９Ａ及び図９Ｂのグラフの横軸は、手首における収縮期の血圧を単位［ｍｍＨｇ］で表し、縦軸は、末梢血圧指標「（ａ－ｂ）／（ａ－ｄ）」を表す。図９Ａ及び図９Ｂの各記号の意味は、図７Ａ及び図７Ｂに示したグラフの各記号の意味と同一である。

図９Ａ及び図９Ｂに示した測定結果は、図７Ａ及び図７Ｂに示した測定結果とほぼ同様の傾向を示す。したがって、末梢血圧指標「（ａ－ｂ）／（ａ－ｄ）」は、末梢血圧を推定するために有効な指標であると考えられる。

末梢血圧指標「（ａ－ｂ）／（ａ－ｄ）」に代えて、加速度脈波のａ波のピーク値とｂ波のピーク値との差と、ａ波のピーク値とｄ波のピーク値との差とに関する情報に基づいて、末梢血圧指標を計算するようにしてもよい。例えば、ａ波のピーク値とｂ波のピーク値との差（ａ－ｂ）と、ａ波のピーク値とｄ波のピーク値との差（ａ－ｄ）とを変数とし、差（ａ－ｂ）の値が増加すると関数の値が増加し、差（ａ－ｄ）の値が増加すると関数の値が減少するような関数を、末梢血圧指標として用いてもよい。

［末梢血圧指標と収縮期血圧との関係］
被験者の人数を増やして手首収縮期の血圧と末梢血圧指標との関係を求める評価実験を行った。図１０Ａから図１２Ｂまでの図面を参照して、この評価実験の結果について説明する。評価実験においては、大きく異なる極端なデータの収集のため、健常者及び糖尿病患者を被験者に加えた。左または右の手首にカフ式血圧計を装着し、カフ式血圧計を装着した側の手の人差し指に光電脈波センサ（図１、図２、図３）を搭載したリングデバイス６１（図４）を装着した。

安静座位で、光電脈波センサを装着した手を胸の高さに保持して、光電脈波及び血圧のそれぞれを測定した。両者を同時に測定すると、カフにより指の血流が阻害されるため、光電脈波の測定が終了した後に、カフ式血圧計で血圧を測定した。

図１０Ａ及び図１０Ｂは、横軸を手首の収縮期血圧（以下、単に血圧という場合がある。）とし、縦軸を末梢血圧指標「１／ＶＥ０．５」とする複数の被験者の散布図である。図１１Ａ及び図１１Ｂは、横軸を手首の収縮期血圧とし、縦軸を末梢血圧指標「ａ／Ｓ」とする複数の被験者の散布図である。図１２Ａ及び図１２Ｂは、横軸を手首の収縮期血圧とし、縦軸を末梢血圧指標「（ａ－ｂ）／（ａ－ｄ）」とする複数の被験者の散布図である。図１０Ａ、図１１Ａ、及び図１２Ａは、緑色光を用いて脈波を測定した結果を示し、図１０Ｂ、図１１Ｂ、及び図１２Ｂは、近赤外光を用いて脈波を測定した結果を示す。各グラフにおいて、黒丸記号及び中空丸記号は、それぞれ健常者の測定結果、及び糖尿病患者の測定結果を示す。

図１０Ａ及び図１０Ｂから、血圧が高いほど、末梢血圧指標「１／ＶＥ０．５」が小さくなる傾向を示すことがわかる。また、緑色光を用いて脈波を測定した場合は、糖尿病患者の末梢血圧指標「１／ＶＥ０．５」が相対的に低い範囲に集中しており、健常者の末梢血圧指標「１／ＶＥ０．５」が分布する範囲と明確に分離されていることがわかる。このような測定結果は、以下のような機序であると推定される。

血糖値が高い状態が続くと、血管が脆く、ボロボロになってしまういわゆる血管病になり、太い血管で動脈硬化が進行する。細い血管もダメージを受けて、血管の機能（血管内皮機能）が低下し、血流が悪くなる。

太い動脈から細動脈、毛細血管へ進むにしたがって、局所的な血圧（末梢血圧）は低下していく。血管内皮機能が低下すると、末梢血圧の低下の度合いが大きくなると推測される。糖尿病患者の約４０％以上６０％以下が高血圧を併発するといわれている。図１０Ａに示した評価結果では、糖尿病患者の収縮期血圧が健常者の収縮期血圧より高いが、その傾向は顕著ではない。これに対して、糖尿病患者の末梢血圧指標「１／ＶＥ０．５」が健常者の末梢血圧指標「１／ＶＥ０．５」より低い傾向は明瞭である。これは、糖尿病患者で末梢血管障害が起こり、末梢血管への血流が阻害されるために、末梢血圧指標「１／ＶＥ０．５」が低下すると説明できる。

図１１Ａ及び図１１Ｂに示すように、末梢血圧指標「ａ／Ｓ」は、健常者においては、末梢血圧指標「１／ＶＥ０．５」と同様に、血圧が高くなるほど小さくなる傾向を示す。なお、糖尿病患者においては、末梢血圧指標「ａ／Ｓ」のばらつきが大きく、末梢血圧指標「ａ／Ｓ」と血圧との相関は明確ではない。これは、加速度脈波のａ波のピーク値ａ、及び脈波の振幅Ｓ（図６）が、様々な因子の影響を受けやすいためと推測される。

図１２Ａ及び図１２Ｂに示すように、末梢血圧指標「（ａ－ｂ）／（ａ－ｄ）」は、末梢血圧指標「１／ＶＥ０．５」と同様に、血圧が高くなるほど小さくなる傾向を示す。また、緑色光を用いて取得された脈波から計算された末梢血圧指標「（ａ－ｂ）／（ａ－ｄ）」の大きさは、健常者と糖尿病患者とで明確に分離している。末梢血圧指標「（ａ－ｂ）／（ａ－ｄ）」がゼロの横軸上に位置する３つの測定結果は、加速度脈波のｂ波が検出できなかった被験者を示している。

［血圧と因果関係があると思われる脈波の特徴量］
次に、図１３Ａから図１７を参照して、血圧と因果関係があると思われる脈波の特徴量について説明する。図１３Ａから図１７までの図面は、横軸を手首の収縮期血圧とし、縦軸を脈波の種々の特徴量とする複数の被験者の散布図である。

図１３Ａ及び図１３Ｂの縦軸は、加速度脈波のａ波のピークからｂ波のピークまでの経過時間（以下、「ａｂ時間」という。）を単位［ｓ］で表す。図１４Ａ及び図１４Ｂの縦軸は、加速度脈波のｂ波のピークからｄ波のピークまでの経過時間（以下、「ｂｄ時間」という。）を単位［ｓ］で表す。図１５Ａ及び図１５Ｂの縦軸は、加速度脈波のｄ波のピークからｅ波のピークまでの経過時間（以下、「ｄｅ時間」という。）を単位［ｓ］で表す。図１６Ａ及び図１６Ｂの縦軸は、加速度脈波のａ波のピークからｅ波のピークまでの経過時間（以下、「ａｅ時間」という。）を単位［ｓ］で表す。図１７の縦軸は、脈拍間隔を単位［ｓ］で表す。

図１３Ａ、図１４Ａ、図１５Ａ、及び図１６Ａは、緑色光を用いて測定した脈波の特徴量を示しており、図１３Ｂ、図１４Ｂ、図１５Ｂ、及び図１６Ｂは、近赤外光を用いて測定した脈波の特徴量を示している。図１７に示した脈拍間隔は、緑色光及び近赤外光のいずれを用いても違いはない。

図１３Ａ及び図１３Ｂに示すように、特徴量「ａｂ時間」と収縮期血圧とは、弱い負の相関関係を有することがわかる。図１４Ａ及び図１４Ｂに示すように、特徴量「ｂｄ時間」と収縮期血圧とは、正の相関関係を有することがわかる。図１５Ａ及び図１５Ｂに示すように、特徴量「ｄｅ時間」と収縮期血圧とは、負の相関関係を有することがわかる。図１６Ａ、図１６Ｂ、及び図１７に示すように、特徴量「ａｅ時間」及び脈拍間隔は、収縮期血圧との相関関係がみられなかった。

また、特徴量「ｄｅ時間」は、健常者と糖尿病患者との間で違いがみられた。具体的には、収縮期血圧がほぼ同一であれば、糖尿病患者の特徴量「ｄｅ時間」が、健常者の特徴量「ｄｅ時間」より大きい傾向がみられた。その他の特徴量では、健常者と糖尿病患者との間で明確な傾向は確認できなかった。

特徴量「ｄｅ時間」と収縮期血圧との間で、負の相関関係がみられた機序は、以下のように推定される。

図５に示すように、加速度脈波のｄ波のピークが現れる時刻は、脈波が極大値をとる時刻と近いことがわかる。加速度脈波のｂ波の近傍が駆出波、ｄ波の近傍が反射波とみなされ、その後（図５に示した０．４秒の近傍）に脈波の切痕ＩＣが現れる。血圧と「ａｅ時間」との間に明確な相関関係がみられないことから、血圧が高くなると「ｄｅ時間」が短くなる傾向を示すことは、血圧が高くなるとｄ波のピークの位置が後ろ（ｅ波のピークの位置に近づく方向）に移動することを意味する。

血流量が増加することは、駆出波及び反射波が増大することを意味する。したがって、血流量の増加により、脈波の凸部（ｂ波からｄ波までの範囲）が後ろに広がる。その結果、ｄ波のピークの位置も後ろに移動すると考えられる。すなわち、血圧が高くなったために血流量が増加し、血流量の増加によって「ｄｅ時間」が短くなったと考えられる。

図１５Ａ及び図１５Ｂから、血圧が高くなると「ｄｅ時間」が短くなる、すなわちｄ波のピークの位置がｅ波のピークの位置に近づく傾向を示すことがわかる。さらに、糖尿病患者では、健常者と比べてｄ波のピークの位置がｅ波のピークの位置から遠い傾向がみられる。上述の推測のように、血流量が増加すると「ｄｅ時間」が短くなると考えられるため、糖尿病患者の「ｄｅ時間」が健常者の「ｄｅ時間」より長くなる傾向を示すことは、糖尿病患者では末梢の血圧が低下し、血液が流れにくくなるという推測と矛盾しない。

図１３Ａから図１４Ｂまでの散布部で、「ａｂ時間」または「ｂｄ時間」が０秒の横軸上に、一部の糖尿病患者の測定結果が位置する。これは、加速度脈波のｂ波が検出できなかったことを示す。ｂ波が検出できなかった被験者は、緑色光で測定した場合に、近赤外光で測定した場合より多いことがわかる。糖尿病患者のような末梢の血行が悪い被験者では、加速度脈波のｂ波が小さくなり、ｂ波の検出が難しくなる場合が多くみられる。

図１０Ａから図１７までの図面に示した評価結果から、糖尿病患者と健常者との間で顕著な差がみられた脈波の特徴量として、緑色光を用いたときの末梢血圧指標「１／ＶＥ０．５」（図１０Ａ）、緑色光を用いたときの末梢血圧指標「（ａ－ｂ）／（ａ－ｄ）」、及び緑色光または近赤外光を用いたときの特徴量「ｄｅ時間」が挙げられることがわかる。

［脈圧と因果関係があると考えられる特徴量］
次に、図１８Ａから図２２までの図面を参照して、脈圧と因果関係があると考えられる脈波の特徴量について説明する。

図１８Ａから図２２までの図面は、横軸を脈圧とし、縦軸を脈波の種々の特徴量とする複数の被験者の散布図である。

図１８Ａ及び図１８Ｂの縦軸は、末梢血圧指標「１／ＶＥ０．５」を単位［ｓ^－１］で表す。図１９Ａ及び図１９Ｂの縦軸は、末梢血圧指標「（ａ－ｂ）／（ａ－ｄ）」を表す。図２０Ａ及び図２０Ｂの縦軸は、特徴量「ｄｅ時間」を単位［ｓ］で表す。図２１Ａ及び図２１Ｂの縦軸は、特徴量「ａｅ時間」を単位［ｓ］で表す。図２２の縦軸は、脈拍間隔を単位［ｓ］で表す。

図１８Ａ、図１９Ａ、図２０Ａ、及び図２１Ａは、緑色光を用いて測定した脈波の特徴量を示しており、図１８Ｂ、図１９Ｂ、図２０Ｂ、及び図２１Ｂは、近赤外光を用いて測定した脈波の特徴量を示している。図２２に示した脈拍間隔は、緑色光及び近赤外光のいずれを用いても違いはない。

脈圧とある程度の相関関係がみられた特徴量として、末梢血圧指標「１／ＶＥ０．５」（図１８Ａ、図１８Ｂ）、末梢血圧指標「（ａ－ｂ）／（ａ－ｄ）」（図１９Ａ、図１９Ｂ）、及び特徴量「ａｅ時間」（図２１Ａ、図２１Ｂ）が挙げられる。末梢血圧指標「１／ＶＥ０．５」においては、近赤外光を用いた場合より緑色光を用いた場合の方が、強い相関関係がみられた。特徴量「ｄｅ時間」（図２０Ａ、図２０Ｂ）及び脈拍間隔（図２２）は、脈圧と有意な相関関係は確認されない。

末梢血圧指標「１／ＶＥ０．５」及び末梢血圧指標「（ａ－ｂ）／（ａ－ｄ）」は、脈圧と負の相関関係を有することが確認される。これは、末梢血圧指標「１／ＶＥ０．５」及び末梢血圧指標「（ａ－ｂ）／（ａ－ｄ）」と、収縮期血圧との関係と同様である。末梢血圧指標「１／ＶＥ０．５」及び末梢血圧指標「（ａ－ｂ）／（ａ－ｄ）」が小さい被験者においては、血管抵抗が大きいと予想できる。血管抵抗が大きいと、脈圧が大きくなることが一般に知られている。すなわち、末梢血圧指標「１／ＶＥ０．５」及び末梢血圧指標「（ａ－ｂ）／（ａ－ｄ）」が、脈圧と負の相関関係を有することは、このような一般的な知見と矛盾しない。

特徴量「ａｅ時間」は、脈圧と負の相関関係を有することが確認される。特徴量「ａｅ時間」は、緑色光で測定した場合と、近赤外光で測定した場合とで、大きな差異がみられない。脈波に現れる切痕ＩＣ（図５）は、収縮期の終わりといわれており、加速度脈波のｅ波のピークの位置は、切痕ＩＣの位置に対応している。緑色光を用いた場合と、近赤外光を用いた場合とで、「ａｅ時間」に差異がみられないことから、「ａｅ時間」は、血管状態等の影響を受けにくいと推測される。

「ａｅ時間」が長いということは、左心室が収縮している時間が長いことを意味する。したがって、「ａｅ時間」は、１回心拍出量と正の相関関係を有すると考えられる。脈圧が「ａｅ時間」と正の相関関係を有するということは、１回心拍出量が多くなると脈圧が大きくなるということで説明できる。

［脈圧測定方法］
次に、第１実施例による脈波測定方法について説明する。第１実施例では、脈圧と相関関係を有する末梢血圧指標「１／ＶＥ０．５」と、特徴量「ａｅ時間」とに基づいて脈圧を計算する。例えば、末梢血圧指標「１／ＶＥ０．５」のべき乗の値、及び特徴量「ａｅ時間」のべき乗の値を変数とする関数を用いて脈圧を計算する。

次に、この関数について説明する。第１実施例では、以下の式で脈圧指標値Ｐａを計算する。
Ｐａ＝（１／ＶＥ０．５）^－α×（ａｅ時間）^β・・・（１）
ここで、α及びβは正のフィッティングパラメータである。実際の脈圧の値は、脈圧指標値Ｐａに係数を乗じることにより計算することができる。フィッティングパラメータα、β、及び係数は、実際に評価実験を行うことにより決定することができる。

次に、図２３Ａ及び図２３Ｂを参照して、実際に行った評価実験の結果について説明する。複数の被験者の脈波を測定し、脈波から脈圧指標値Ｐａを計算した。さらに、手首で測定した収縮期血圧及び拡張期血圧から、脈圧を計算した。被験者には、複数の健常者と複数の糖尿病患者が含まれる。脈波の測定は、リングデバイス６１（図４）を被験者の指元に装着し、測定部位の高さを心臓の高さとほぼ一致させた状態で行った。

図２３Ａは、式（１）のフィッティングパラメータα及びβを、それぞれα＝１、β＝１．５とした場合の測定結果の散布図である。横軸は脈圧を単位［ｍｍＨｇ］で表し、縦軸は脈圧指標値Ｐａを表す。末梢血圧指標「１／ＶＥ０．５」は、緑色光を用いて測定した脈波から求め、特徴量「ａｅ時間」は、近赤外光を用いて測定した脈波から求めた。図２３Ａ中の黒丸記号及び中空丸記号は、それぞれ健常者及び糖尿病患者の測定結果を示す。全体として、脈圧指標値Ｐａと脈圧とは、正の相関関係を有することがわかる。

図２３Ｂは、健常者及び糖尿病患者を区別することなく測定結果を示した散布図である。図２３Ｂにおいて、回帰直線を破線で示す。図２３Ｂに示した例では、決定係数Ｒ^２が約０．４７であった。相関係数は約０．６９であり、脈圧指標値Ｐａと脈圧との間に十分な相関関係があるといえる。このように、第１実施例による脈圧測定方法により、光電脈波センサを用いて脈圧を求めることができる。

測定された脈波から、末梢血圧指標「１／ＶＥ０．５」と特徴量「ａｅ時間」を求め、式（１）を用いて脈圧を計算することができる。なお、より多くの被験者を集めて評価実験を行い、フィッティングパラメータα、βの精度を高めてもよい。

図２３Ａ及び図２３Ｂでは、緑色光を用いて末梢血圧指標「１／ＶＥ０．５」を求め、近赤外光を用いて特徴量「ａｅ時間」を求めている。他の例として、近赤外光を用いて末梢血圧指標「１／ＶＥ０．５」を求めてもよいし、緑色光を用いて特徴量「ａｅ時間」を求めてもよい。また、緑色光に代えて、青色から黄緑色までの波長の範囲の光を用いてもよい。

末梢血圧指標「１／ＶＥ０．５」に代えて、脈波の立ち上がりの急峻度に関係する他の末梢血圧指標、例えば末梢血圧と正の相関関係を有する末梢血圧指標「ａ／Ｓ」または「（ａ－ｂ）／（ａ－ｄ）」を用いてもよい。また、特徴量「ａｅ時間」自体の値に代えて、「ａｅ時間」と正の相関関係を有する指標（本明細書において「ａｅ時間指標」という。）を用いてもよい。また、式（１）に代えて、末梢血圧指標が大きくなると関数の値が小さくなり、ａｅ時間指標が大きくなると関数の値が大きくなるような関数を用いてもよい。

図２３Ａ及び図２３Ｂに示した散布図のデータは、リングデバイス６１（図４）を被験者の指元に装着して収集したが、被験者の指先に装着してもよい。

［第１実施例の変形例］
次に、第１実施例の変形例について説明する。
第１実施例では、指輪型のリングデバイス６１（図５）が指に装着されるが、リングデバイス６１に代えて、指以外の他の部位に装着する形状のデバイスを用いてもよい。例えば、手首、首、顔、耳等に装着する形状のウェアラブルデバイスとしてもよい。例えば、ウェアラブルデバイスは、手首に装着するリストバンド型または腕時計型のものでもよいし、耳に装着するイヤホン型のものでもよいし、皮膚に貼付するパッチ型のものでもよいし、首に装着するネックバンド型のものでもよい。

また、脈圧測定装置は、必ずしもウェアラブルである必要はなく、必要に応じて光電脈波センサ５０に指を押し当てて脈波を測定するデバイスであってもよい。例えば、脈圧測定装置は、スマートフォンのような可搬型のデバイスであってもよいし、固定設置型のデバイスであってもよい。

第１実施例では、指等の生体組織で反射された光を検出しているが、生体組織を透過した光を検出するようにしてもよい。指を透過した光を検出する場合は、発光素子と受光素子とが指を挟んで相互に対向して配置される。なお、発光素子と受光素子との位置関係によっては、生体組織で反射した光と、生体組織を透過した光との両方が、受光素子で検出される場合もある。すなわち、発光素子から出力されて、生体組織を経由した光を、受光素子が検出すればよい。

［第２実施例］
次に、図２４Ａ、図２４Ｂ、及び図２５を参照して、第２実施例による脈圧測定装置及び脈波測定方法について説明する。以下、第１実施例及びその変形例による脈圧測定装置及び脈波測定方法と共通の構成については説明を省略する。

第１実施例では、式（１）に示したように、脈圧と相関関係を有する末梢血圧指標「１／ＶＥ０．５」と、特徴量「ａｅ時間」とに基づいて脈圧を計算する。これに対して第２実施例では、末梢血圧指標「１／ＶＥ０．５」及び特徴量「ａｅ時間」に加えて、特徴量「ｄｅ時間」に基づいて脈圧を計算する。例えば、末梢血圧指標「１／ＶＥ０．５」のべき乗の値、特徴量「ａｅ時間」のべき乗の値、及び特徴量「ｄｅ時間」のべき乗の値を変数とする関数を用いて脈圧を計算する。

次に、この関数について説明する。第２実施例では、以下の式で脈圧指標値Ｐａｄを計算する。
Ｐａｄ＝（１／ＶＥ０．５）^－α×（ａｅ時間）^β×（ｄｅ時間）^－γ・・・（２）
ここで、α、β、及びγは正のフィッティングパラメータである。実際の脈圧の値は、脈圧指標値Ｐａｄに係数を乗じることにより計算することができる。フィッティングパラメータα、β、γ、及び係数は、実際に評価実験を行うことにより決定することができる。

図２４Ａは、式（２）のフィッティングパラメータα、β、及びγを、それぞれα＝０．８、β＝１．５、γ＝０．５とした場合の測定結果の散布図である。横軸は脈圧を単位［ｍｍＨｇ］で表し、縦軸は脈圧指標値Ｐａｄを表す。末梢血圧指標「１／ＶＥ０．５」は、緑色光を用いて測定した脈波から求め、特徴量「ａｅ時間」及び「ｄｅ時間」は、近赤外光を用いて測定した脈波から求めた。図２４Ａ中の黒丸記号及び中空丸記号は、それぞれ健常者及び糖尿病患者の測定結果を示す。全体として、脈圧指標値Ｐａｄと脈圧とは、正の相関関係を有することがわかる。

図２４Ｂは、健常者及び糖尿病患者を区別することなく測定結果を示した散布図である。図２４Ｂにおいて、回帰直線を破線で示す。図２４Ｂに示した例では、決定係数Ｒ^２が約０．５２であった。相関係数は約０．７２であり、脈圧指標値Ｐａｄと脈圧との間に強い相関関係があるといえる。このように、第２実施例による脈圧測定方法により、光電脈波センサを用いて脈圧を求めることができる。

測定された脈波から、末梢血圧指標「１／ＶＥ０．５」、特徴量「ａｅ時間」、及び特徴量「ｄｅ時間」を求め、式（２）を用いて脈圧を計算することができる。なお、より多くの被験者を集めて評価実験を行い、フィッティングパラメータα、β、γの精度を高めてもよい。

図２４Ａ及び図２４Ｂでは、緑色光を用いて末梢血圧指標「１／ＶＥ０．５」を求め、近赤外光を用いて特徴量「ａｅ時間」及び「ｄｅ時間」を求めている。他の例として、近赤外光を用いて末梢血圧指標「１／ＶＥ０．５」を求めてもよいし、緑色光を用いて特徴量「ａｅ時間」または「ｄｅ時間」を求めてもよい。また、緑色光に代えて、青色から黄緑色までの波長の範囲の光を用いてもよい。

末梢血圧指標「１／ＶＥ０．５」に代えて、脈波の立ち上がりの急峻度に関係する他の末梢血圧指標、例えば末梢血圧と正の相関関係を有する末梢血圧指標「ａ／Ｓ」または「（ａ－ｂ）／（ａ－ｄ）」を用いてもよい。また、特徴量「ａｅ時間」自体の値に代えて、「ａｅ時間」と正の相関関係を有するａｅ時間指標を用いてもよい。「ｄｅ時間」自体の値に代えて、「ｄｅ時間」と正の相関関係を有する指標（本明細書において「ｄｅ時間指標」という。）を用いてもよい。また、式（２）に代えて、末梢血圧指標が大きくなると関数の値が小さくなり、ａｅ時間指標が大きくなると関数の値が大きくなり、ｄｅ時間指標が大きくなると関数の値が小さくなるような関数を用いてもよい。

次に、図２５を参照して、式（２）を用いて脈圧を求めることの他の優れた効果について説明する。

図２５は、１人の被験者について長期間に亘って測定した複数の測定結果の散布図である。なお、この被験者は健常者であり、図２４Ａ及び図２４Ｂに示したデータを収集したときの被験者とは異なる。図２５の横軸は脈圧を単位［ｍｍＨｇ］で表し、縦軸は脈圧指標値Ｐａｄを表す。式（２）のフィッティングパラメータα、β、及びγは、図２４Ａ及び図２４Ｂの場合と同一である。測定部位の高さを、へその高さ、胸の高さ、及び額の高さのそれぞれとほぼ一致させて脈波を測定する手順を１セットとし、２０日間の間に２４セットの測定を行った。測定時刻は、朝、昼、及び夕方とした。２０日の間に、朝に９セットの測定を行い、昼に１２セットの測定を行い、夕方に３セットの測定を行った。

測定の手順は、以下の通りである。
まず、へその高さで光電脈波センサにより脈波を測定し、次にへその高さで手首の血圧を測定する。その次に胸の高さで光電脈波センサにより脈波を測定し、次に胸の高さで手首の血圧を測定する。その次に額の高さで光電脈波センサにより脈波を測定し、最後に額の高さで手首の血圧を測定する。光電脈波センサによる脈波の測定と、手首の血圧の測定とは、同時には行わない。

図２５に示した散布図の丸記号、四角記号、及び三角記号は、それぞれ測定部位の高さを額の高さ、胸の高さ、及びへその高さに合わせて取得した測定結果を示す。図２５に示した破線は、図２４Ｂに示した回帰直線と同一のものである。図２５からわかるように、脈圧はへその高さで相対的に大きくなり、額の高さで相対的に小さくなる傾向がみられる。

脈圧指標値Ｐａｄは、へその高さ、胸の高さ、及び額の高さの間でばらついているが、測定部位の高さによらずほぼ同じ範囲に分布している。この分布は、図２４Ａに示した健常者の脈圧指標値Ｐａｄの分布にほぼ重なることがわかる。したがって、式（２）を用いて計算される脈圧指標値Ｐａｄは、測定部位の高さが心臓の高さからずれても、大きく変動することはないと推測できる。

ユーザにとって有用なのは心臓の高さにおける脈圧の値である。ユーザの利便性を考慮すると、測定部位、例えば指の高さが心臓の高さからずれても、心臓の高さにおける脈圧の値を推定できることが望まれる。第２実施例で用いられる式（２）の脈圧指標値Ｐａｄの計算式は、ユーザの利便性の観点からも有用である。

［第３実施例］
次に、図２６、図２７、及び図２８を参照して第３実施例による脈圧測定装置及び脈圧測定方法について説明する。以下、第１実施例または第２実施例による脈圧測定装置及び脈圧測定方法と共通の構成については説明を省略する。

測定部位が心臓の高さより１０ｃｍ高くなると、血圧は７ｍｍＨｇ以上８ｍｍＨｇ以下程度低くなる。すなわち、測定部位と心臓との高さの差が±１０ｃｍの範囲で変化すると、血圧の測定値に±８ｍｍＨｇ程度のばらつきが生じる。同様に、脈圧の測定値も、心臓から測定部位までの高さの影響を受ける。脈圧の測定値を医学的に有用なものとして利用するためには、測定部位の高さを、被験者の心臓の高さとほぼ同一にした状態で脈圧を測定することが好ましい。第３実施例による脈圧測定装置は、測定部位と心臓との高さの差を測定する機能を有する。

図２６は、第３実施例による脈圧測定装置の斜視図及びブロック図である。第３実施例による脈圧測定装置は、図４に示した第１実施例の変形例による脈圧測定装置と同様に、リングデバイス６１及び携帯端末６２を含む。第３実施例による脈圧測定装置の携帯端末６２は、第１実施例の変形例（図４）による脈圧測定装置の携帯端末６２の構成に加えて、カメラ６３、加速度センサ６５、及び高さ計算部３８を含む。高さ計算部３８は、リングデバイス６１とユーザの心臓との高さの差を計算する。

次に、図２７を参照して高さ計算部３８が行う手順について説明する。図２７は、リングデバイス６１と心臓との高さの差を測定する手順を説明するための模式図である。脈圧を測定したいユーザは、リングデバイス６１を指に装着し、リングデバイス６１を装着した方の手で携帯端末６２を把持し、カメラ６３で自分の顔を撮像する。携帯端末６２の高さ計算部３８（図２６）は、撮像した画像を表示部３７にリアルタイムに表示する。さらに、高さ計算部３８は、表示部３７に楕円形や長方形の図形を、ユーザの顔の映像に重ね合わせて表示する。ユーザは、表示部３７を見ながら、自分の顔の画像が、楕円形または長方形の図形に収まるように、携帯端末６２と自分の顔との相対位置を調整する。さらに、ユーザは、体幹部が鉛直方向に沿うように姿勢を維持する。

高さ計算部３８に、予めユーザの身長及び体重等の身体情報が記憶されている。さらに、身体情報と顔の大きさとの統計的な関係情報が、高さ計算部３８に記憶されている。高さ計算部３８は、記憶されている身体情報から、身体情報と顔の大きさとの統計的な関係情報を用いて、ユーザの顔の大きさを求める。求められた顔の大きさと、ユーザの顔の画像の大きさとから、携帯端末６２からユーザの顔（例えば目）までの距離Ｌ１を計算する。

さらに、高さ計算部３８は、加速度センサ６５の測定結果から、鉛直方向（重力方向）に対する携帯端末６２の傾きを計算する。携帯端末６２の傾きと、携帯端末６２からユーザの目までの距離Ｌ１に基づいて、携帯端末６２からユーザの目までの高さＨ１を計算する。

高さ計算部３８は、ユーザの身体情報に基づいて、心臓から目までの高さＨ２を統計的に求める。ただし、前かがみなど体幹部を大きく曲げた姿勢では高さＨ２に誤差が生じる。ここでは、体幹部が傾いていないことを前提とする。例えば心臓から目までの高さＨ２として、「ＡＩＳＴ 人体寸法データベース１９９１－１９９２」に含まれる内眼角高と乳頭高との差を用いることができる。

高さ計算部３８（図２６）は、携帯端末６２からユーザの目までの高さＨ１と、心臓から目までの高さＨ２とを用いて、携帯端末６２と心臓との高さの差を計算する。リングデバイス６１（測定部位）の高さは、携帯端末６２の高さとほぼ等しいと仮定することができる。

図２８は、第３実施例による脈圧測定装置が実行する脈圧測定方法の手順を示すフローチャートである。

高さ計算部３８（図２６）は、リングデバイス６１と心臓との高さの差を計算する（ステップＳＡ１）。この計算は、図２７を参照して説明した方法により行うことができる。高さ計算部３８は、リングデバイス６１と心臓との差の計算値が許容範囲内か否かを判定する（ステップＳＡ２）。差が許容範囲内であれば、測定された脈波に基づいて脈圧計算部３５（図２６）が脈圧を計算する（ステップＳＡ３）。脈圧の計算には、第１実施例または第２実施例による脈圧測定方法を用いることができる。

計算により脈圧の値（計算値）が求まると、制御部３６は、脈圧の計算値を記憶するか、または出力する（ステップＳＡ４）。脈圧の計算値は、例えば、測定日時と関連付けて記憶される。脈圧の計算値の出力は、例えば表示部３７（図２６）への表示、サーバへの送信等により実行される。なお、末梢血圧指標計算部３３、脈波特徴量計算部３４、脈圧計算部３５（図４）の機能をサーバで実現するようにしてもよい。この構成を採用する場合には、サーバが脈圧を計算し、脈圧の計算値を記憶するとともに、携帯端末６２（図４）に脈圧の計算値を送信する。

ステップＳＡ２で差が許容範囲から外れていると判定された場合は、高さ計算部３８は、リングデバイス６１と心臓との高さの差が許容範囲から外れていることをユーザに通知する（ステップＳＡ５）。この通知を受けたユーザは、リングデバイス６１の高さを心臓の高さに合わせるように、リングデバイス６１の高さを調整して再測定を行うことができる。

次に、第３実施例の優れた効果について説明する。
第３実施例では、測定部位の高さを心臓の高さに合わせて脈圧を測定することができる。このため、脈圧の測定精度を高めることができる。なお、ステップＳＡ２で差が許容範囲から外れていると判定された場合にも脈圧を測定し、測定値の信頼性が高くないという注釈を付して脈圧の測定値を出力するようにしてもよい。

次に、図２９を参照して第３実施例の変形例について説明する。図２９は、第３実施例の変形例による脈圧測定装置が実行する脈圧測定方法の手順を示すフローチャートである。まず、高さ計算部３８は、第３実施例（図２８）と同様に、リングデバイス６１と心臓との高さの差を計算する（ステップＳＡ１）。第１実施例では、差が許容範囲から外れている場合に、脈圧の測定を行わないが、本変形例では、差が許容範囲内か否かにかかわらず、測定された脈波に基づいて脈圧計算部３５が脈圧を計算する（ステップＳＡ３）。

次に、脈圧計算部３５は、脈圧の計算値を、リングデバイス６１と心臓との高さの差に基づいて補正する（ステップＳＡ５）。リングデバイス６１と心臓との高さの差と、脈圧との関係は、予め評価実験を行って決定しておくとよい。脈圧の計算値の補正を行った後、脈圧の補正値を記憶するか、または出力する（ステップＳＡ６）。

図２９に示した変形例においては、測定部位の高さと心臓の高さと差が大きい場合でも、脈圧の計算値を補正することにより、精度の高い脈圧の値を求めることができる。

［第４実施例］
次に、図３０及び図３１を参照して第４実施例による脈圧測定装置及び脈圧測定方法について説明する。以下、第１実施例または第２実施例による脈圧測定装置及び脈圧測定方法と共通の構成については説明を省略する。

運動時には、運動量に応じて血圧や脈圧が変化する。また、測定部位が動いているときは、血管中の血液に慣性力が作用するため、脈波の波形が変動する。医学的に有用なのは、安静状態で測定された血圧及び脈圧である。また、運動中は、光電脈波センサと皮膚との接触状態が変化しやすい。接触状態が変化すると、測定される脈波にノイズが重畳されてしまう。第４実施例では、ユーザが安静状態であるか否かを判定し、医学的に有用な安静状態における脈圧を測定する。

図３０は、第４実施例による脈圧測定装置の斜視図及びブロック図である。第４実施例による脈圧測定装置は、第１実施例の変形例による脈圧測定装置（図４）と同様に、リングデバイス６１及び携帯端末６２を含む。第４実施例による脈圧測定装置のリングデバイス６１には、第１実施例の変形例による脈圧測定装置（図４）のリングデバイス６１の構成に加えて、加速度センサ５４が搭載されている。携帯端末６２は、第１実施例の変形例による脈圧測定装置の携帯端末６２の構成に加えて、安静状態判定部３９を含む。

安静状態判定部３９は、加速度センサ５４の測定結果を利用して、ユーザが安静状態か否かを判定する。例えば、加速度センサ５４による加速度の測定値が判定閾値以下となる時間が所定時間、例えば５分間継続すると、安静状態判定部３９は、ユーザは安静状態であると判定する。

図３１は、第４実施例による脈圧測定装置が実行する脈圧測定方法の手順を示すフローチャートである。安静状態判定部３９が、リングデバイス６１を装着しているユーザが安静状態か否かを判定する（ステップＳＢ１）。ユーザが安静状態でないと判定された場合は、ユーザが安静状態になるまで安静状態の判定を一定周期で繰り返し実行する（ステップＳＢ２）。ユーザが安静状態であると判定された場合、そのときに取得された脈波に基づいて脈圧計算部３５が脈圧を計算する（ステップＳＢ３）。その後、脈圧の計算値を記憶するか、または出力する（ステップＳＢ４）。

次に、第４実施例の優れた効果について説明する。
第４実施例では、ユーザが安静状態のときの脈波に基づいて脈圧を計算するため、脈圧の計算値の精度を高めることができる。

次に、第４実施例の変形例について説明する。第４実施例では、リングデバイス６１に搭載された加速度センサ５４による加速度の測定値に基づいて、安静状態か否かを判定している。加速度センサ５４に代えてジャイロセンサを搭載し、ジャイロセンサによる角加速度の測定値に基づいて、安静状態か否かを判定してもよい。さらに、加速度センサ５４とジャイロセンサとを併用して、安静状態か否かを判定してもよい。

［第５実施例］
次に、図３２及び図３３を参照して第５実施例による脈圧測定装置及び脈圧測定方法について説明する。以下、第１実施例または第２実施例による脈圧測定装置及び脈圧測定方法と共通の構成については説明を省略する。

図３２は、第５実施例による脈圧測定装置の斜視図及びブロック図である。第５実施例による脈圧測定装置は、第１実施例の変形例による脈圧測定装置（図４）と同様に、リングデバイス６１及び携帯端末６２を含む。第５実施例による脈圧測定装置のリングデバイス６１には、第４実施例による脈圧測定装置のリングデバイス６１（図３０）と同様に、加速度センサ５４が搭載されている。携帯端末６２は、第１実施例の変形例による脈圧測定装置の携帯端末６２の構成に加えて、睡眠状態判定部４０を含む。

睡眠状態判定部４０は、加速度センサ５４の測定結果を利用して、ユーザが安静状態か否かを判定する。以下、ユーザが睡眠状態であるか覚醒状態であるか否かを判定する方法について説明する。

睡眠状態判定部４０は、例えば加速度センサ５４による加速度の測定値が所定の閾値以上になった場合に、体動が発生していると判定する。所定の時間内の体動の発生数が所定の閾値以下である場合に、睡眠状態であると判定する。所定の時間は、例えば１５分間以上９０分間以下の範囲から選択するとよい。睡眠中でも寝返り等により急に加速度が上昇することはあるが、覚醒時に比べてその頻度は低いため、所定の時間内の体動の発生数により、睡眠状態か否かを精度よく判定することができる。指は、腰、胸、手首等に比べて覚醒時に動く頻度が高い。この特性を利用して、リングデバイス６１を指に装着することにより、手首等の他の部位に光電脈波センサを装着する場合と比べて、精度よく睡眠状態か否かの判定を行うことができる。

図３３は、第５実施例による脈圧測定装置が実行する脈圧測定方法の手順を示すフローチャートである。睡眠状態判定部４０（図３２）が、リングデバイス６１を装着したユーザが睡眠状態であるか覚醒状態であるか否かを判定する（ステップＳＣ１）。睡眠状態ではないと判定された場合は、一定周期で睡眠状態であるか覚醒状態であるかの判定を繰り返す（ステップＳＣ２）。

睡眠状態であると判定されたら、脈波測定部３２（図４）が脈波を測定し、脈圧計算部３５（図４）が脈圧を計算する（ステップＳＣ３）。なお、睡眠状態であると判定された後、さらに図３１に示したステップＳＢ１と同様に、安静状態か否かを判定し、安静状態と判定された場合にのみ脈波を測定し、脈圧を計算するようにしてもよい。脈圧の計算値が求まったら、制御部３６が、脈圧の計算値を記憶するか、または出力する（ステップＳＣ４）。

次に、第５実施例の優れた効果について説明する。
第５実施例では、睡眠状態のときの脈圧を自動で求めることができる。睡眠状態でないと判定された場合は、脈波の測定を行わないため、バッテリの消費量を削減することができる。

食事、飲酒、カフェイン摂取、喫煙等は、血圧や脈圧に影響することが知られている。また、運動、歩行、身体を動かす作業（例えば掃除等）、入浴、会話、精神的緊張、騒音や振動のある環境、寒い環境等も、血圧や脈圧に影響する。覚醒時にはこれらのイベントが頻繁に起こり、脈波を測定したタイミングが、これらのイベントと重なっているか否かを判定することは困難である。睡眠中は、これらのイベントの影響が低減されるため、睡眠状態で脈圧を測定することにより、安定した測定を行うことができる。

次に、第５実施例の変形例について説明する。
第５実施例では、体動の発生頻度に基づいて睡眠状態か否かを判定するが、その他の方法で睡眠状態か否かを判定してもよい。睡眠中は手指の温度が上昇することが知られている。リングデバイス６１（図３２）に温度センサを搭載し、温度センサの測定値からサーカディアンリズムを推定し、体動の発生頻度に温度の測定値を組み合わせて睡眠状態か否かを判定するようにしてもよい。

また、睡眠中は覚醒時と比べて脈拍数が低下する傾向がある。さらに、脈拍数に呼吸性変動がのりやすくなる。この特性を利用して、体動の頻度に脈拍数の変動の傾向を加えて、睡眠状態か否かを判定するようにしてもよい。

第５実施例では、体動の発生頻度に基づいて、睡眠状態か否かの判定を行っている。第５実施例の一変形例として、体動の発生頻度が一定頻度より少なくなってきたら脈波の測定を開始し、体動の発生頻度と、測定された脈波とに基づいて睡眠状態か否かを判定するようにしてもよい。睡眠状態か否かの判定に、脈波を付加的に用いることにより、睡眠状態か否かの判定精度を高めることができる。

第５実施例では、覚醒状態と判定された場合には脈波の測定を行わないが、バッテリ容量が十分大きい場合には、睡眠状態の場合及び覚醒状態の場合の両方で、脈波の測定及び脈圧の計算を行ってもよい。この場合には、覚醒状態か睡眠状態かを区別する識別情報に関連付けて、脈圧の計算値を記憶するとよい。これにより、覚醒状態のときの脚圧と、睡眠状態のときの脈圧との傾向の違いを知ることができる。

上述の各実施例は例示であり、異なる実施例で示した構成の部分的な置換または組み合わせが可能であることは言うまでもない。複数の実施例の同様の構成による同様の作用効果については実施例ごとには逐次言及しない。さらに、本発明は上述の実施例に制限されるものではない。例えば、種々の変更、改良、組み合わせ等が可能なことは当業者に自明であろう。

３０ 処理装置
３１ 発光制御部
３２ 脈波測定部
３３ 末梢血圧指標計算部
３４ 脈波特徴量計算部
３５ 脈圧計算部
３６ 制御部
３７ 表示部
３８ 高さ計算部
３９ 安静状態判定部
４０ 睡眠状態判定部
５０ 光電脈波センサ
５１、５２ 発光素子
５３ 受光素子
５４ 加速度センサ
５５ 通信部
５６ ジャイロセンサ
６０ 装着部材
６１ リングデバイス
６２ 携帯端末
６３ カメラ
６４ 通信部
６５ 加速度センサ
７０ ユーザの体表面
７１ 表皮領域
７２ 細動脈
７３ 毛細血管

Claims (21)

1. ユーザに装着された脈波センサで測定された脈波信号の立ち上がりの急峻度に関係する末梢血圧指標を計算する末梢血圧指標計算部と、
   前記脈波信号の波形を２階微分して得られる加速度脈波のａ波のピークからｅ波のピークまでの経過時間に関する情報を含むａｅ時間指標を計算する脈波特徴量計算部と、
   前記末梢血圧指標と前記ａｅ時間指標とに基づいて、脈圧を計算する脈圧計算部と
   を備えた脈圧測定装置。
2. 前記脈波特徴量計算部は、前記加速度脈波のｄ波のピークからｅ波のピークまでの経過時間に関する情報を含むｄｅ時間指標を計算する機能を、さらに備え、
   前記脈圧計算部は、前記末梢血圧指標、前記ａｅ時間指標、及び前記ｄｅ時間指標に基づいて、脈圧を計算する請求項１に記載の脈圧測定装置。
3. 前記脈波センサは、ユーザの末梢の毛細血管の血圧の変動が前記脈波信号に反映されるように構成されている請求項１または２に記載の脈圧測定装置。
4. 前記脈波センサは、青色から黄緑色までの波長域に含まれる波長の光を用いた光電脈波センサである請求項３に記載の脈圧測定装置。
5. 前記脈波センサは、
   青色から黄緑色までの波長域に含まれる波長の光を出力する第１発光素子と、
   前記第１発光素子から出力されて、生体組織を経由した光を受光する第１受光素子と
   を含み、
   前記第１発光素子と前記第１受光素子との間隔が１ｍｍ以上３ｍｍ以下である請求項４に記載の脈圧測定装置。
6. 前記脈波センサは、ユーザの末梢の細動脈の血圧の変動が前記脈波信号に反映されるように構成されている請求項１または２に記載の脈圧測定装置。
7. 前記脈波センサは、赤色から近赤外までの波長域に含まれる波長の光を用いた光電脈波センサである請求項６に記載の脈圧測定装置。
8. 前記脈波センサは、
   青色から黄緑色までの波長域に含まれる波長の光を出力する第２発光素子と、
   前記第２発光素子から出力されて、生体組織を経由した光を受光する第２受光素子と
   を含み、
   前記第２発光素子と前記第２受光素子との間隔が５ｍｍ以上２０ｍｍ以下である請求項７に記載の脈圧測定装置。
9. 前記脈波センサは、ユーザの指に装着される装着部材を備えており、ユーザの指に向かって光を放射し、指の生体組織を経由した光の強度に基づいて前記脈波信号を生成する請求項１または２に記載の脈圧測定装置。
10. 前記脈圧計算部は、前記末梢血圧指標のべき乗の値、及び前記ａｅ時間指標のべき乗の値を変数とする関数の値を計算することにより、脈圧を求める請求項１または２に記載の脈圧測定装置。
11. 前記末梢血圧指標は、末梢血圧と正の相関を有しており、前記ａｅ時間指標は、前記加速度脈波のａ波のピークからｅ波のピークまでの経過時間と正の相関を有しており、前記関数の値は、前記末梢血圧指標が大きくなると小さくなり、前記ａｅ時間指標が大きくなると大きくなる請求項１０に記載の脈圧測定装置。
12. 前記脈波センサとユーザの心臓との高さの差を求め、高さの差が許容範囲を超えているとき、ユーザに通知する高さ計算部を、さらに備えた請求項１または２に記載の脈圧測定装置。
13. 前記脈波センサとユーザの心臓との高さの差を求める高さ計算部を、さらに備え、
    前記脈圧計算部は、計算して得られた脈圧の値を、前記高さ計算部で測定された高さ方向の差に応じて補正する請求項１または２に記載の脈圧測定装置。
14. 前記末梢血圧指標計算部は、前記脈波信号の波形を１階微分して得られる速度脈波の波形の１拍内の最初に現れるピークの幅に関する情報に基づいて、前記末梢血圧指標を計算する請求項１または２に記載の脈圧測定装置。
15. 前記末梢血圧指標計算部は、前記加速度脈波のａ波のピーク値と前記脈波信号の振幅とに関する情報に基づいて、前記末梢血圧指標を計算する請求項１または２に記載の脈圧測定装置。
16. 前記末梢血圧指標計算部は、前記加速度脈波のａ波のピーク値とｂ波のピーク値との差と、ａ波のピーク値とｄ波のピーク値との差とに関する情報に基づいて、前記末梢血圧指標を計算する請求項１または２に記載の脈圧測定装置。
17. ユーザが安静状態か否かを判定する安静状態判定部を、さらに備えており、
    前記脈圧計算部は、前記安静状態判定部によってユーザが安静状態であると判定されたときに取得された脈波から脈圧を計算する請求項１または２に記載の脈圧測定装置。
18. ユーザが睡眠状態であるか否かを判定する睡眠状態判定部を、さらに備えており、
    前記脈圧計算部は、前記睡眠状態判定部によってユーザが睡眠状態であると判定されたときに取得された脈波から脈圧を計算し、ユーザが睡眠状態ではないと判定されたときには脈圧の計算を行わない請求項１または２に記載の脈圧測定装置。
19. ユーザに装着した脈波センサで脈波信号を取得し、
    脈圧測定装置が、前記脈波信号の立ち上がりの急峻度に関係する末梢血圧指標を計算し、
    前記脈圧測定装置が、前記脈波信号の波形を２階微分して得られる加速度脈波のａ波のピークからｅ波のピークまでの経過時間に関する情報を含むａｅ時間指標を計算し、
    前記脈圧測定装置が、前記末梢血圧指標と前記ａｅ時間指標とに基づいて、脈圧を求める脈圧測定方法。
20. 前記脈波信号を取得する際に、前記脈波信号に、ユーザの末梢の毛細血管の血圧の変動が反映されるように取得する請求項１９に記載の脈圧測定方法。
21. 前記脈波信号を取得する際に、前記脈波信号に、ユーザの末梢の細動脈の血圧の変動が反映されるように取得する請求項１９または２０に記載の脈圧測定方法。