マイクロ波ドプラセンサを用いた非接触非侵襲的心機図，大動脈脈波伝搬速度計測

Noncontact noninvasive measurement of mechanocardiography and pulse wave velocity by microwave Doppler sensor

　最近のマイクロ波を利用した宇宙，海洋のリモートセンシング技術の進歩はめざましいが生体計測への電波利用となると，まだ歴史が浅い。センサ技術の進歩により，患者にとってより侵襲の少ない生体信号検出が望まれており，その意味でマイクロ波による生体計測は，非侵襲的生体計測の有効な一手段として期待されている。マイクロ波はその波長領域の違いにより，生体とのかかわりは体表反射，体内反射，透過，熱雑音，吸収等の種類に分けられ^1），例えば数GHzの波長域のマイクロ波は空気中をほとんど減衰することなく伝搬し，一方，生体表面の反射係数は1に近い。これは超音波と全く逆の特性であり^2），これを有効に生かすことが本研究の着眼点でもある。本研究はこの体表反射に注目したものであるが，体表反射波を利用した呼吸^3,4）や心拍動^5,6）の非接触生体計測が現在までに幾つか試みられている。実用化を目指した頸動脈センシングの研究もなされているが^7,8），その単一信号を用いる位相干渉法ではセンサと生体の距離により検出感度が変化してしまうため，生体情報の定量的解析，評価には問題があった。すでに著者らは，この感度の距離依存性を克服するため荒井，鈴木らの提案した二位相信号法を用いたマイクロ波ドプラセンサ^9）を臨床応用し，生体に直接触れることなく非接触的に生体微小変位の検出を試み，従来の接触型トランスデューサーで得られた頸動脈波，頸静脈波，心尖拍動図に近似した信号が頸部，心尖部で得られたことを報告したが^10），今回さらに臨床応用し，非接触非侵襲的大動脈脈波伝搬速度計測，左室前壁壁運動異常の検出を行った。