可視光容積脈波の体動アーチファクト耐性の高さを引き出す至適測定法の探求

2018 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 18K12070
• Research Institution: University of Toyama
• Principal Investigator: 松村 健太 富山大学, 大学院医学薬学研究部(医学), 特命助教 (30510383)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 山越 健弘 福岡工業大学, 情報工学部, 准教授 (70444205)
• Project Period (FY): 2018-04-01 – 2021-03-31
• Keywords: 光電式容積脈波 / 心拍数 / 脈拍数 / 生体センサー / 体動アーチファクト

Outline of Annual Research Achievements

研究開始年度である本年度は、先ず、実験環境および測定装置の整備から始めた。光電式容積脈波測定の回路については、ブレッドボード上に再構築し動作確認した。現在、商用電源が60Hz（＝60Hzに大きなノイズが入る）として装置を構築しているが、将来的に50Hzにも対応できるよう（50Hzの場所での実験実施も計画しているため）、センサーLED（発光ダイオード）のチョッピング制御を行う基板上のマイクロコンピューター（mbed）と、シリアルポートを介してこれを制御するパソコン（Apple Mac）双方の自作ソフトウェアーに改良を施した。現在は、ブレッドボードで確認済みのものをプリント基板化すべく、その準備を進めている所である。
センサーについては、チップLEDとPD（フォトダイオード）を組み合わせた自作センサーに加え、同様の構成の市販の生体センサーについてもセットアップし、動作確認した。市販のセンサーは完成品であり断線もしにくいが（本研究では体動アーチファクトを使うため、実験中に細かい配線に負荷がかかり断線しやすい）、一方で、今後の実験に必要な青色波長域で測定できるものが存在しない上、自由にLEDとPDの配置を変えることができないと分かったためため、自作センサーでの実験が必須であると判断された。
スマートフォンを用いた測定では、iOSのアップデートや新機種の登場に伴い、自作の測定プログラムに変更が必要であった。そのため、こちらにも調整を施し、データを取得できるようにした。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

申請時には予期できなかった異動が研究代表者にあったため、実験実施環境の整備と、実験装置一式の分解・移動・再構築の必要性に迫られた。申請時は、ある程度準備ができているとの前提で初年度（本年度）の計画を立てていたため、この分が遅れとなって生じた。

Strategy for Future Research Activity

専門知識を有する共同研究者の追加を打診中であり、これにより装置開発と実験実施の効率化を目指している。

Causes of Carryover

（理由）既述の通り、実験環境および実験装置一式の再構築の必要性に迫られたが、未だ挽回するところまでは至っておらず、研究計画に遅れが生じているため。
（使用計画）遅れてはいるが、問題が生じているわけではないので、当初の予定を後ろにずらして使用する計画である。