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公開番号2025153671
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-10
出願番号2024056267
出願日2024-03-29
発明の名称情報処理方法、情報処理装置、情報処理システム、プログラム、および記憶媒体
出願人東洋紡株式会社
代理人
主分類A61B 5/08 20060101AFI20251002BHJP(医学または獣医学;衛生学)
要約【課題】呼吸波形の極値時間間隔に基づく判定からユーザが異常呼吸の状態にあり得ることを簡易に把握可能な情報処理方法を提供する。
【解決手段】この発明の一態様の情報処理方法は、呼吸波形に係るデータであって、当該波形において吸気から呼気への転換を第1の種の極値で示し呼気から吸気への転換を第2の種の極値で示すデータを取得することと、前記波形のうち第1の時間期間内の第1の種の極値および/または第2の種の極値に対応するタイミング情報を取得して、当該タイミング情報の取得に用いられた互いに隣り合う極値の組み合わせの各々について、2つの極値それぞれに対応するタイミング情報の時間間隔を算出することと、算出された時間間隔のうち第1の時間間隔以内である時間間隔の数が第1の閾値以上であるか否かを判定することと、算出された数が第1の閾値以上であるか否かに基づく出力を行うこととを含む。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
ハードウェアプロセッサおよび記憶媒体を備える装置が実行する情報処理方法であって、
呼吸計測装置を介して、ユーザの呼吸の状態を示す波形に係るデータであって、当該波形において吸気から呼気への転換を第１の種の極値で示し呼気から吸気への転換を第２の種の極値で示すデータを取得するステップと、
前記波形のうち第１の時間期間内の第１の種の極値および／または第２の種の極値に対応するタイミング情報を取得して、当該タイミング情報の取得に用いられた互いに隣り合う極値の組み合わせの各々について、２つの極値それぞれに対応するタイミング情報の時間間隔を算出するステップと、
前記算出された時間間隔のうち第１の時間間隔以内である時間間隔の数を算出し、前記算出された数が第１の閾値以上であるか否かを判定するステップと、
前記算出された数が前記第１の閾値以上であるか否かに基づく出力を行うステップと
を含む、情報処理方法。
続きを表示（約 2,500 文字）【請求項２】
前記時間間隔を算出するステップにおいて、前記波形のうち前記第１の時間期間内の前記第１の種の極値または前記第２の種の極値に対応するタイミング情報を取得して前記時間間隔を算出する場合、前記第１の時間期間の長さに対する前記第１の閾値の大きさの割合［１／秒］（第１の閾値の大きさ／第１の時間期間の長さ［秒］）は、０．０８０以上０．１２０以下であり、
前記時間間隔を算出するステップにおいて、前記波形のうち前記第１の時間期間内の前記第１の種の極値および前記第２の種の極値に対応するタイミング情報を取得して前記時間間隔を算出する場合、前記第１の時間期間の長さに対する前記第１の閾値の大きさの割合［１／秒］（第１の閾値の大きさ／第１の時間期間の長さ［秒］）は、０．１６０以上０．２４０以下である、
請求項１に記載の情報処理方法。
【請求項３】
前記判定するステップは、前記算出された数が前記第１の閾値以上である場合に、前記算出された数が、前記第１の閾値より大きい第２の閾値未満であるか否かを判定するステップをさらに含み、
前記出力を行うステップでは、前記出力として、前記算出された数が前記第２の閾値未満であるか否かにさらに基づく出力が行われる、
請求項１に記載の情報処理方法。
【請求項４】
前記時間間隔を算出するステップにおいて、前記波形のうち前記第１の時間期間内の前記第１の種の極値または前記第２の種の極値に対応するタイミング情報を取得して前記時間間隔を算出する場合、前記第１の時間期間の長さに対する前記第１の閾値の大きさの割合［１／秒］（第１の閾値の大きさ／第１の時間期間の長さ［秒］）は、０．０８０以上０．１２０以下であり、前記第１の時間期間の長さに対する前記第２の閾値の大きさの割合［１／秒］（第２の閾値の大きさ／第１の時間期間の長さ［秒］）は、０．２０以上０．６０以下であり、
前記時間間隔を算出するステップにおいて、前記波形のうち前記第１の時間期間内の前記第１の種の極値および前記第２の種の極値に対応するタイミング情報を取得して前記時間間隔を算出する場合、前記第１の時間期間の長さに対する前記第１の閾値の大きさの割合［１／秒］（第１の閾値の大きさ／第１の時間期間の長さ［秒］）は、０．１６０以上０．２４０以下であり、前記第１の時間期間の長さに対する前記第２の閾値の大きさの割合［１／秒］（第２の閾値の大きさ／第１の時間期間の長さ［秒］）は、０．４０以上１．２０以下である、
請求項３に記載の情報処理方法。
【請求項５】
前記時間間隔を算出するステップにおいて、前記波形のうち前記第１の時間期間内の前記第１の種の極値または前記第２の種の極値に対応するタイミング情報を取得して前記時間間隔を算出する場合、前記第１の時間期間の長さに対する前記第１の閾値の大きさの割合［１／秒］（第１の閾値の大きさ／第１の時間期間の長さ［秒］）は、０．２０以上０．６０以下であり、
前記時間間隔を算出するステップにおいて、前記波形のうち前記第１の時間期間内の前記第１の種の極値および前記第２の種の極値に対応するタイミング情報を取得して前記時間間隔を算出する場合、前記第１の時間期間の長さに対する前記第１の閾値の大きさの割合［１／秒］（第１の閾値の大きさ／第１の時間期間の長さ［秒］）は、０．４０以上１．２０以下である、
請求項１に記載の情報処理方法。
【請求項６】
前記ユーザに係る加速度データを取得するステップをさらに含み、
前記第１の時間期間は、前記ユーザの動きに伴う加速度の絶対値が閾値以下の時間内である、
請求項１に記載の情報処理方法。
【請求項７】
前記時間間隔を算出するステップにおいて、前記波形のうち前記第１の時間期間内の前記第１の種の極値または前記第２の種の極値に対応するタイミング情報を取得して前記時間間隔を算出する場合、前記第１の時間間隔は、前記ユーザが正常な呼吸状態にある場合の当該ユーザの呼吸の状態を示す波形で互いに隣り合う極大値の時間間隔の平均値あるいは互いに隣り合う極小値の時間間隔の平均値の５％以上４５％以下の長さの時間間隔であり、
前記時間間隔を算出するステップにおいて、前記波形のうち前記第１の時間期間内の前記第１の種の極値および前記第２の種の極値に対応するタイミング情報を取得して前記時間間隔を算出する場合、前記第１の時間間隔は、前記ユーザが正常な呼吸状態にある場合の当該ユーザの呼吸の状態を示す波形で互いに隣り合う極値の時間間隔の平均値の１０％以上９０％以下の長さの時間間隔である、
請求項１に記載の情報処理方法。
【請求項８】
前記第１の閾値は、前記ユーザの識別情報に基づいて設定される、請求項１に記載の情報処理方法。
【請求項９】
前記第１の閾値は、前記ユーザの呼吸の速さに基づいて設定される、請求項１に記載の情報処理方法。
【請求項１０】
呼吸計測装置を介して、ユーザの呼吸の状態を示す波形に係るデータであって、当該波形において吸気から呼気への転換を第１の種の極値で示し呼気から吸気への転換を第２の種の極値で示すデータを取得する取得部と、
前記波形のうち第１の時間期間内の第１の種の極値および／または第２の種の極値に対応するタイミング情報を取得して、当該タイミング情報の取得に用いられた互いに隣り合う極値の組み合わせの各々について、２つの極値それぞれに対応するタイミング情報の時間間隔を算出する時間間隔算出部と、
前記算出された時間間隔のうち第１の時間間隔以内である時間間隔の数を算出し、前記算出された数が第１の閾値以上であるか否かを判定する判定部と、
前記算出された数が前記第１の閾値以上であるか否かに基づく出力を行う出力部と
を備える、情報処理装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、情報処理方法、情報処理装置、情報処理システム、プログラム、および記憶媒体に関する。
続きを表示（約 5,000 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、肺機能検査として、スパイロメーターという医療機器を用いる検査が知られている。スパイロメーターでは、患者がスパイロフィルタを口に咥え、患者の肺に出入りする空気の量や速度が測定され、呼吸器（肺、胸郭）の状態および病気の有無、ならびに疾患の重症度を評価可能である。また、呼吸検査としては、看護師が患者の胸に手を置き確認する方法が一般的に行われている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、スパイロメーターの測定値から算出された肺年齢が、ＣＯＰＤ（慢性閉塞性肺疾患）の早期発見や予防に用いる肺機能情報として利用される技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
国際公開第２０１４／０９７４４９号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
スパイロメーターを用いた肺機能検査では、患者にスパイロフィルタを口に咥える不快感を強いることになる。看護師が患者の胸に手を置いて確認する呼吸検査では、肺機能についての詳細な情報を得ることは難しい。さらに、いずれの検査でも、患者が医療機関に行かなければならないという点で不便があり、病状が悪化してからでないと行われない、または、他の検査のついででないと行われないという傾向もある。さらに、いずれの検査でも、患者が呼吸を意識してしまい自然な状態の呼吸を観察することが難しい。
【０００６】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、呼吸波形の極値時間間隔に基づく判定からユーザが異常呼吸の状態にあり得ることを簡易に把握可能な情報処理方法、情報処理装置、情報処理システム、プログラム、および記憶媒体を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
すなわち、本発明は、次に記載の態様を含み得る。
［１］ハードウェアプロセッサおよび記憶媒体を備える装置が実行する情報処理方法であって、
呼吸計測装置を介して、ユーザの呼吸の状態を示す波形に係るデータであって、当該波形において吸気から呼気への転換を第１の種の極値で示し呼気から吸気への転換を第２の種の極値で示すデータを取得するステップと、
前記波形のうち第１の時間期間内の第１の種の極値および／または第２の種の極値に対応するタイミング情報を取得して、当該タイミング情報の取得に用いられた互いに隣り合う極値の組み合わせの各々について、２つの極値それぞれに対応するタイミング情報の時間間隔を算出するステップと、
前記算出された時間間隔のうち第１の時間間隔以内である時間間隔の数を算出し、前記算出された数が第１の閾値以上であるか否かを判定するステップと、
前記算出された数が前記第１の閾値以上であるか否かに基づく出力を行うステップと
を含む、情報処理方法。
［２］前記時間間隔を算出するステップにおいて、前記波形のうち前記第１の時間期間内の前記第１の種の極値または前記第２の種の極値に対応するタイミング情報を取得して前記時間間隔を算出する場合、前記第１の時間期間の長さに対する前記第１の閾値の大きさの割合［１／秒］（第１の閾値の大きさ／第１の時間期間の長さ［秒］）は、０．０８０以上０．１２０以下であり、
前記時間間隔を算出するステップにおいて、前記波形のうち前記第１の時間期間内の前記第１の種の極値および前記第２の種の極値に対応するタイミング情報を取得して前記時間間隔を算出する場合、前記第１の時間期間の長さに対する前記第１の閾値の大きさの割合［１／秒］（第１の閾値の大きさ／第１の時間期間の長さ［秒］）は、０．１６０以上０．２４０以下である、
［１］に記載の情報処理方法。
［３］前記判定するステップは、前記算出された数が前記第１の閾値以上である場合に、前記算出された数が、前記第１の閾値より大きい第２の閾値未満であるか否かを判定するステップをさらに含み、
前記出力を行うステップでは、前記出力として、前記算出された数が前記第２の閾値未満であるか否かにさらに基づく出力が行われる、
［１］に記載の情報処理方法。
［４］前記時間間隔を算出するステップにおいて、前記波形のうち前記第１の時間期間内の前記第１の種の極値または前記第２の種の極値に対応するタイミング情報を取得して前記時間間隔を算出する場合、前記第１の時間期間の長さに対する前記第１の閾値の大きさの割合［１／秒］（第１の閾値の大きさ／第１の時間期間の長さ［秒］）は、０．０８０以上０．１２０以下であり、前記第１の時間期間の長さに対する前記第２の閾値の大きさの割合［１／秒］（第２の閾値の大きさ／第１の時間期間の長さ［秒］）は、０．２０以上０．６０以下であり、
前記時間間隔を算出するステップにおいて、前記波形のうち前記第１の時間期間内の前記第１の種の極値および前記第２の種の極値に対応するタイミング情報を取得して前記時間間隔を算出する場合、前記第１の時間期間の長さに対する前記第１の閾値の大きさの割合［１／秒］（第１の閾値の大きさ／第１の時間期間の長さ［秒］）は、０．１６０以上０．２４０以下であり、前記第１の時間期間の長さに対する前記第２の閾値の大きさの割合［１／秒］（第２の閾値の大きさ／第１の時間期間の長さ［秒］）は、０．４０以上１．２０以下である、
［３］に記載の情報処理方法。
［５］前記時間間隔を算出するステップにおいて、前記波形のうち前記第１の時間期間内の前記第１の種の極値または前記第２の種の極値に対応するタイミング情報を取得して前記時間間隔を算出する場合、前記第１の時間期間の長さに対する前記第１の閾値の大きさの割合［１／秒］（第１の閾値の大きさ／第１の時間期間の長さ［秒］）は、０．２０以上０．６０以下であり、
前記時間間隔を算出するステップにおいて、前記波形のうち前記第１の時間期間内の前記第１の種の極値および前記第２の種の極値に対応するタイミング情報を取得して前記時間間隔を算出する場合、前記第１の時間期間の長さに対する前記第１の閾値の大きさの割合［１／秒］（第１の閾値の大きさ／第１の時間期間の長さ［秒］）は、０．４０以上１．２０以下である、
［１］に記載の情報処理方法。
［６］前記ユーザに係る加速度データを取得するステップをさらに含み、
前記第１の時間期間は、前記ユーザの動きに伴う加速度の絶対値が閾値以下の時間内である、
［１］から［５］のいずれかに記載の情報処理方法。
［７］前記時間間隔を算出するステップにおいて、前記波形のうち前記第１の時間期間内の前記第１の種の極値または前記第２の種の極値に対応するタイミング情報を取得して前記時間間隔を算出する場合、前記第１の時間間隔は、前記ユーザが正常な呼吸状態にある場合の当該ユーザの呼吸の状態を示す波形で互いに隣り合う極大値の時間間隔の平均値あるいは互いに隣り合う極小値の時間間隔の平均値の５％以上４５％以下の長さの時間間隔であり、
前記時間間隔を算出するステップにおいて、前記波形のうち前記第１の時間期間内の前記第１の種の極値および前記第２の種の極値に対応するタイミング情報を取得して前記時間間隔を算出する場合、前記第１の時間間隔は、前記ユーザが正常な呼吸状態にある場合の当該ユーザの呼吸の状態を示す波形で互いに隣り合う極値の時間間隔の平均値の１０％以上９０％以下の長さの時間間隔である、
［１］から［６］のいずれかに記載の情報処理方法。
［８］前記第１の閾値は、前記ユーザの識別情報に基づいて設定される、［１］から［７］のいずれかに記載の情報処理方法。
［９］前記第１の閾値は、前記ユーザの呼吸の速さに基づいて設定される、［１］から［７］のいずれかに記載の情報処理方法。
［１０］呼吸計測装置を介して、ユーザの呼吸の状態を示す波形に係るデータであって、当該波形において吸気から呼気への転換を第１の種の極値で示し呼気から吸気への転換を第２の種の極値で示すデータを取得する取得部と、
前記波形のうち第１の時間期間内の第１の種の極値および／または第２の種の極値に対応するタイミング情報を取得して、当該タイミング情報の取得に用いられた互いに隣り合う極値の組み合わせの各々について、２つの極値それぞれに対応するタイミング情報の時間間隔を算出する時間間隔算出部と、
前記算出された時間間隔のうち第１の時間間隔以内である時間間隔の数を算出し、前記算出された数が第１の閾値以上であるか否かを判定する判定部と、
前記算出された数が前記第１の閾値以上であるか否かに基づく出力を行う出力部と
を備える、情報処理装置。
［１１］［１０］に記載の情報処理装置と、
前記呼吸計測装置、および、前記情報処理装置による出力に基づいて出力を行う出力装置、の少なくとも一方と
を具備する、情報処理システム。
［１２］ユーザの呼吸の状態を示す波形に係るデータであって、当該波形において吸気から呼気への転換を第１の種の極値で示し呼気から吸気への転換を第２の種の極値で示すデータを取得する取得部と、
前記波形のうち第１の時間期間内の第１の種の極値および／または第２の種の極値に対応するタイミング情報を取得して、当該タイミング情報の取得に用いられた互いに隣り合う極値の組み合わせの各々について、２つの極値それぞれに対応するタイミング情報の時間間隔を算出する時間間隔算出部と、
前記算出された時間間隔のうち第１の時間間隔以内である時間間隔の数を算出し、前記算出された数が第１の閾値以上であるか否かを判定する判定部と、
前記算出された数が前記第１の閾値以上であるか否かに基づく出力を行う出力部と
を具備する、情報処理システム。
［１３］［１０］に記載の情報処理装置の各部による処理をコンピュータに実行させるためのプログラム。
［１４］［１０］に記載の情報処理装置の各部による処理をコンピュータに実行させるためのプログラムを記憶する、非一時的なコンピュータ読み取り可能な記憶媒体。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、呼吸波形の極値時間間隔に基づく判定からユーザが異常呼吸の状態にあり得ることを簡易に把握可能な情報処理方法、情報処理装置、情報処理システム、プログラム、および記憶媒体を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
図１は、第１実施形態に係る情報処理装置を含む情報処理システムの構成の一例を示す。
図２は、第１実施形態に係る情報処理装置のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。
図３は、第１実施形態に係る情報処理装置の制御部のソフトウェア構成の一例を示すブロック図である。
図４は、情報処理装置により実行される動作の一例のフローチャートを示す。
図５は、安静時間期間特定処理の詳細を説明するための図である。
図６は、極値時間間隔算出処理の詳細を説明するための図である。
図７は、極値時間間隔算出処理の詳細を説明するための別の図である。
図８は、ユーザが正常な呼吸状態にあるときの呼吸波形の一例を示す。
図９は、ユーザが異常な呼吸状態にあるときの呼吸波形の一例を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
［第１実施形態］
（構成例）
（１）システム構成
図１は、第１実施形態に係る情報処理装置１を含む情報処理システムＳＹＳの構成の一例を示す。当該システムＳＹＳは、情報処理装置１に加えて、例えば、計測装置２および／または出力装置３を含む。
（【００１１】以降は省略されています）

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