高齢者歯科治療中の異常高血圧を予測する無侵襲モニターの開発に関する研究(2)

2004 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 16591985
• Research Institution: Tokyo Medical and Dental University
• Principal Investigator: 大渡 凡人 東京医科歯科大学, 大学院・医歯学総合研究科, 講師 (80194322)
• Keywords: 高齢者 / システム同定 / 高血圧 / 歯科治療

Research Abstract

歯科治療中に異常高血圧となる高齢者に関する検討に先立ち、加齢による循環系制御能力の低下を明らかにするため、循環制御系についてシステム同定を用いた数学モデル推定を行った。70歳以上の高齢者4人と健康成人4人を被験者とした。非侵襲的に測定した心拍および動脈圧信号をそれぞれ入力信号、出力信号とし、ブラックボックスモデリングを行った。方法としては心電図信号から算出した心拍信号をブラックボックスへの入力信号とし、ブラックボックスからの出力信号としてトノメトリによる動脈圧波形を用いた。これらはcirculatory mechanicsを介して生理学的に結合している。これらの信号間についてインパルス応答、ステップ応答およびプロセスモデルにより解析を行った。しかし、解析パラメータの設定や次数の決定などが適切ではなかったため、精度の高い状態方程式を得ることができなかった。すなわち、ある被験者では十分に残渣が少ない状態方程式が得られたが、同様の手法では別の被験者では適合度が悪いという結果となった。システム同定は高いスキルが要求されるといわれているように、その解析パラメータの設定や解析方法の選択には熟練を要する。この点が予想以上に困難であった。今後はパラメータ設定およびシステム同定方法の選択を徹底して行い、より安定した精度の高い状態方程式を算出できるようにする予定である。その上で特に著しい血圧変動を示す高齢者について、その変動に関する解析と予測を行う予定である。