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睡眠時の心拍変動による女性生理周期の推定

研究課題

研究課題/領域番号 20500601
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 応用健康科学
研究機関会津大学

研究代表者

陳 文西  会津大学, コンピュータ理工学部, 上級准教授 (60308278)

研究期間 (年度) 2008 – 2010
研究課題ステータス 完了 (2010年度)
配分額 *注記
3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
2010年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2009年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2008年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
キーワード保健健康情報 / 睡眠 / 体温 / 脈拍 / 心拍(変動) / 生理周期 / バイオリズム / ヘルスケア / 健康状態 / 心拍数 / 心拍変動 / 隠れマルコフモデル / 基礎体温 / 無拘束モニタ / 月経 / 排卵
研究概要

この研究の主な成果は3つの点を挙げられる。
(1)ユーザ端末(ベッドサイドボックスとセンサボード)の開発
長期にわたって睡眠時の心拍数を全自動的に収集できる計測手法の開発と装置設計、試作。計測装置はベッドサイドボックスとセンサボードから構成されている。センサボードは枕の下又はマットの下に置き、睡眠時の心臓拍動に由来する微弱振動を感知する。ベッドサイドボックスはこの振動信号を増幅し、AD変換を行い、データベースサーバに送信する。
(2)自動解析アルゴリズムの開発とパフォーマンスの評価
隠れマルコフモデルなどデータマイニングアルゴリズムを開発し、日頃睡眠時の連続心拍数から生理周期を自動的に推定する手法を提案し、パフォーマンスを評価した。さらに、枕の下とマットの下に3箇所(背、臀、小腿)、それぞれセンサボードを設置し、異なる部位の計測パフォーマンスを検討し、最適の計測部位を特定した。
(3)ネットワークデータベースサーバシステムの構築と自動解析アルゴリズムの実装
ユーザ端末からネットワーク経由で睡眠時の心拍数を自動的に収集するためのデータベースサーバシステムを構築し、(2)で開発したアルゴリズムをサーバ上で実装し、総合的な性能評価を行った。

報告書

(4件)
  • 2010 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2009 実績報告書
  • 2008 実績報告書

研究成果

(38件)

すべて 2010 2009 2008 その他

すべて 雑誌論文 学会発表 図書 備考

  • [雑誌論文] Healthcare-an everlasting challenge in temporal and spatial domains2010

    • 著者名/発表者名
      陳文西
    • 雑誌名

      Journal of Multidisciplinary Healthcare 2010(3)

      ページ: 189-199

    • URL

      http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/21197368

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Long-term Monitoring of Heart Rate, Respiration Rhythm, and Body Movement during Sleep Based upon a Network2010

    • 著者名/発表者名
      Xin Zhu, Wenxi Chen, Tetsu Nemoto, Kei-ichiro Kitamura, Daming Wei
    • 雑誌名

      Telemedicine and e-Health 16(2)

      ページ: 244-253

    • URL

      http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/20184454

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Development of a new method for the noninvasive measurement of the core body temperature without a heater2010

    • 著者名/発表者名
      Kei-Ichiro Kitamura, Xin Zhu, Wenxi Chen, Tetsu Nemoto
    • 雑誌名

      Medical Engineering & Physics 32(1)

      ページ: 1-6

    • URL

      http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/19906554

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Healthcare-an everlasting challenge in temporal and spatial domains2010

    • 著者名/発表者名
      Wenxi Chen
    • 雑誌名

      Journal of Multidisciplinary Healthcare

      巻: 3 ページ: 189-199

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Long-term Monitoring of Heart Rate, Respiration Rhythm, and Body Movement during Sleep Based upon a Network2010

    • 著者名/発表者名
      Xin Zhu, Wenxi Chen, Tetsu Nemoto, Kei-ichiro Kitamura, Daming Wei
    • 雑誌名

      Telemedicine and e-Health

      巻: 16(2) ページ: 244-253

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Long-term Monitoring of Heart Rate, Respiration Rhythm, and Body Movement during Sleep Based on Network2010

    • 著者名/発表者名
      Xin Zhu, Wenxi Chen, Tetsu Nemoto, Kei-ichiro Kitamura, Daming Wei
    • 雑誌名

      Telemedicine and e-Health 16

      ページ: 244-253

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Estimation of the Biphasic Property in a Female's Menstrual Cycle from Cutaneous Temperature Measured during Sleep2009

    • 著者名/発表者名
      Wenxi Chen, Masumi Kitazawa, Tatsuo Togawa
    • 雑誌名

      Annals of Biomedical Engineering 37(9)

      ページ: 1827-1838

    • URL

      http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/19551509

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [雑誌論文] 福島の進路2009

    • 著者名/発表者名
      悠々康道, 始於足下, 陳文西
    • 雑誌名

      福島経済研究所、福島 No.320

      ページ: 37-40

    • URL

      http://opac.ndl.go.jp/articleid/10233069/jpn

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Estimation of the Biphasic Property in a Female's Menstrual Cycle from Cutaneous Temperature Measured During Sleep2009

    • 著者名/発表者名
      Wenxi Chen, Masumi Kitazawa, Tatsuo Togawa
    • 雑誌名

      Annals of Biomedical Engineering 37

      ページ: 1827-1838

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 悠々康道、始於足下(あなたのあしもとからはじまる)-健康は日頃の自己行動にある2009

    • 著者名/発表者名
      陳文西
    • 雑誌名

      福島の進路 320

      ページ: 37-40

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [雑誌論文] Unconstrained monitoring of long-term heart and breath rates during sleep2008

    • 著者名/発表者名
      Wenxi Chen, Xin Zhu, Tetsu Nemoto, Kei-ichiro Kitamura, Kayo Sugitani, Daming Wei
    • 雑誌名

      Physiological Measurement 29

    • URL

      http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/18256448

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Unconstrained monitoring of long-term heart and breath rates during sleep2008

    • 著者名/発表者名
      Wenxi Chen, Xin Zhu, Tetsu Nemoto, Kei-iehiro Kitamura, Kayo Sugitani, Darning Wei
    • 雑誌名

      Physiological Measurement 29

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Identification of Biphasic Property in Female Menstrual Cycle from Oral, Skin and Core Body Temperatures2010

    • 著者名/発表者名
      Wenxi Chen, Masumi Kitazawa, Tatsuo Togawa
    • 学会等名
      10th International Conference on Information Technology and Applications in Biomedicine (ITAB2010)
    • 発表場所
      Corfu, Greece
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書 2010 研究成果報告書
  • [学会発表] Analysis of Pulse Rate, Respiration Rhythm, and Body Movement during Sleep Detected by Pressure Sensor2010

    • 著者名/発表者名
      朱欣, 陳文西, 根本鉄, 北村敬一郎, 魏大名
    • 学会等名
      2nd International Symposium on Aware Computing (ISAC2010)
    • 発表場所
      Tainan, Taiwan
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書 2010 研究成果報告書
  • [学会発表] Seasonal Chaotic Features of Pulse Rate in a Healthy Subject and a Patient after Coronary Stenting2010

    • 著者名/発表者名
      Ying Chen, Wenxi Chen
    • 学会等名
      32nd Annual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society (EMBC10)
    • 発表場所
      Buenos Aires, Argentina
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書 2010 研究成果報告書
  • [学会発表] Theoretical Simulation of the Dual-Heat-Flux Method in Deep Body Temperature Measurements2010

    • 著者名/発表者名
      Ming Huang, Wenxi Chen
    • 学会等名
      32nd Annual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society (EMBC10)
    • 発表場所
      Buenos Aires, Argentina
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書 2010 研究成果報告書
  • [学会発表] Performance Assessment on Different Measurement Positions for Monitoring HR/RR during Sleep2010

    • 著者名/発表者名
      Zhaoqin Liu, Linlin Jiang, Wenxi Chen, Tetsu Nemoto
    • 学会等名
      32nd Annual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society (EMBC10)
    • 発表場所
      Buenos Aires, Argentina
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書 2010 研究成果報告書
  • [学会発表] 睡眠時の脈拍に基づく季節性生体リズムの推定2010

    • 著者名/発表者名
      Ying Chen, Wenxi Chen
    • 学会等名
      第49回日本生体医工学会大会
    • 発表場所
      Osaka, Japan
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書 2010 研究成果報告書
  • [学会発表] 脳梗塞後遺症の寝たきり患者の深部体温リズム2010

    • 著者名/発表者名
      Ming Huang, Wenxi Chen, Tetsu Nemoto
    • 学会等名
      第49回日本生体医工学会大会
    • 発表場所
      Osaka, Japan
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書 2010 研究成果報告書
  • [学会発表] 睡眠時に測定される脈拍数からの日常生活スタイル変化の検出2010

    • 著者名/発表者名
      Hiroo Watanabe, Wenxi Chen
    • 学会等名
      第49回日本生体医工学会大会
    • 発表場所
      Osaka, Japan
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書 2010 研究成果報告書
  • [学会発表] The Inverse Problem of Deep Body Temperature Monitoring in Human2010

    • 著者名/発表者名
      Ming Huang, Wenxi Chen
    • 学会等名
      統数研・研究集会:「医学・工学における逆問題とその周辺(2)」
    • 発表場所
      Tokyo, Japan
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書 2010 研究成果報告書
  • [学会発表] A New Sensory Device and Optimal Position for Monitoring HR/RR during Sleep2009

    • 著者名/発表者名
      W. Chen, X.Zhu, T.Nemoto
    • 学会等名
      World Congress on Medical Physics and Biomedical Engineering (WC2009)
    • 発表場所
      Munich, German
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書 2009 実績報告書
  • [学会発表] 睡眠時心拍数による女性生理周期の推定2009

    • 著者名/発表者名
      陳文西, 朱欣, 根本鉄, 魏大名
    • 学会等名
      第48回日本生体医工学会大会
    • 発表場所
      東京タワーホール船堀
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書 2009 実績報告書
  • [学会発表] 脈拍による睡眠時の生体リズム変化の検出2009

    • 著者名/発表者名
      渡辺寛央, 陳文西
    • 学会等名
      第48回日本生体医工学会大会
    • 発表場所
      東京タワーホール船堀
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書 2009 実績報告書
  • [学会発表] 睡眠時の身体各部の振動計測装置の開発2009

    • 著者名/発表者名
      根本鉄、大貝和裕、北村敬一郎、陳文西
    • 学会等名
      第48回日本生体医工学会大会
    • 発表場所
      東京タワーホール船堀
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書 2009 実績報告書
  • [学会発表] HMM-based Estimation of Menstrual Cycle from Skin Temperature during Sleep2008

    • 著者名/発表者名
      Wenxi Chen, Masumi Kitazawa, Tatsuo Togawa
    • 学会等名
      30th Annual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society
    • 発表場所
      Vancouver, British Columbia, Canada
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] Automatic Home Care System for Monitoring HR/RR during Sleep2008

    • 著者名/発表者名
      Xin Zhu, Wenxi Chen, Zunyi Tang, Tetsu Nemoto, Daming Wei
    • 学会等名
      30th Annual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society
    • 発表場所
      Vancouver, British Columbia, Canada
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書 2008 実績報告書
  • [学会発表] 長期間の睡眠時心拍数と呼吸数計測による解析および評価2008

    • 著者名/発表者名
      陳文西, 朱欣, 根本鉄
    • 学会等名
      第47回日本生体医工学会大会
    • 発表場所
      神戸国際会議場
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書 2008 実績報告書
  • [学会発表] HMM-based Estimation of Menstrual Cycle from Skin Tempera ture during Sleep2008

    • 著者名/発表者名
      Wenxi Chen, Masumi Kitazawa, Tatsuo Togawa
    • 学会等名
      30th Annual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society
    • 発表場所
      Vancouver, British Columbia, Canada
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [図書] 体温と心拍数による月経周期の自動推定("もっと知りたい!基礎体温のこと")(松本清一)東京2010

    • 著者名/発表者名
      陳文西
    • 出版者
      十月社
    • URL

      http://www.junkudo.co.jp/detail.jsp?ID=0111563939

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [図書] 体温と心拍数による月経周期の自動推定(もっと知りたい!基礎体温のこと)2010

    • 著者名/発表者名
      陳文西(編集者:松本清一)
    • 総ページ数
      3
    • 出版者
      十月社、東京(ISBN 9784434144981)
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [図書] Discovery of Biorhythmic Stories behind Daily Vital Signs and Its Application("Recent Advances in Biomedical Engineering")(Ganesh R. Naik)2009

    • 著者名/発表者名
      陳文西
    • 出版者
      InTech, Vienna, Austria
    • URL

      http://www.intechopen.com/books/show/title/recent-advances-in-biomedical-engineering

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [図書] Discovery of Biorhythmic Stories behind Daily Vital Signs and Its Application Chapter 24 in "Recent Advances in Biomedical Engineering", pp.453-492 Edited by : Ganesh R.Naik, ISBN 978-953-307-004-92009

    • 著者名/発表者名
      Wenxi Chen
    • 出版者
      IN-TECH, Vienna, Austria
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [図書] A Scalable Healthcare Integrated Platform (SHIP) and Key Technologies for Daily Application("Data Mining in Medical and Biological Research")(Eugenia G. Giannopoulou)2008

    • 著者名/発表者名
      Wenxi Chen, Xin Zhu, Tetsu Nemoto, Daming Wei, Tatsuo Togawa
    • 出版者
      InTech, Vienna, Austria
    • URL

      http://www.intechopen.com/books/show/title/data_mining_in_medical_and_biological_research

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [図書] Data Mining in Medical and Biological Research (Chapter 11, pp. 177-208)2008

    • 著者名/発表者名
      Wenxi Chen, Xin Zhu, Tetsu Nemoto, Daming Wei, Tatsuo Togawa
    • 総ページ数
      320
    • 出版者
      IN-TECH, Vienna, Austria
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [備考] ホームページ等

    • URL

      http://i-health.u-aizu.ac.jp

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [備考]

    • URL

      http://i-health.u-aizu.ac.jp

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://i-health.u-aizu.ac.jp

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書

URL: 

公開日: 2008-03-31   更新日: 2016-04-21  

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