高齢者歯科治療の新しい循環器系無侵襲モニターの開発に関する研究

1998 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 10671866
• Research Institution: Tokyo Medical and Dental University
• Principal Investigator: 大渡 凡人 東京医科歯科大学, 歯学部, 助手 (80194322)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 大渡 凡人 東京医科歯科大学, 歯学部, 助手 (80194322)
• Keywords: ウェーブレット変換 / 高齢者 / 循環器系モニター

Research Abstract

本年度は解析装置の構築に関連した基礎的検討を行った。
まず、心拍変動の周波数解析に適した基本ウェーブレット関数について検討した。検討した関数はHaar,Daubechies,biorthogonal spline wavelets,Coiflets,Mexican hat,およびSymletである。
最初に、これらの基本ウェーブレット関数の性格を明らかにするために周波数局在性について検討した。時間-周波数解析では周波数局在性が高い方が望ましい。また、ウェーブレット変換はある種のパターンマッチングであるという考え方からも明らかなように、解析対象とする波形とウェーブレット関数はできるだけ相似的である方がよい。このような観点から前期の基本ウェーブレット関数について検討した結果、biorthogonal spline waveletsとMexican hatが比較的望ましいと考えられた。
つぎに実際の心拍変動波形の解析には(1)どの基本ウェーブレット関数が適しているか、(2)連続あるいは離散ウェーブレット変換のどちらが適切か、について検討した。解析対象として硫酸アトロピンにより薬理学的に副交感神経抑制を発生させ、主に心拍変動の呼吸周波数成分を急激に減少させた信号を用いた。その結果、前述の基本ウェーブレット関数が比較的適しているような印象を受けた。また、離散ウェーブレット変換は計算時間でメリットが大きかったが、目的とする周波数の信号強度を見たい場合には周波数の解離が問題となることもあった。これに対して連続ウェーブレット変換は計算時間がかかりゴーストの問題もあるが、周波数に連続性があり結果の解釈が比較的容易であった。従って、ケースによって連続あるいは離散ウェーブレット変換を使い分けることとした。
以上より一応の結果が得られたが、未だ十分とはいえず、さらなる検討が必要であると考えている。