DE4133608A1

DE4133608A1 - Geraet zum messen des stressniveaus

Info

Publication number: DE4133608A1
Application number: DE4133608A
Authority: DE
Inventors: Atsunori Takara
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1990-11-16
Filing date: 1991-10-10
Publication date: 1992-05-21
Also published as: CH685917A5; SE9103165L; GB9117433D0; US5267568A; KR920010272A; ITMI912536A0; GB2251490B; SE9103165D0; FR2669450A1; JPH0558730B2; AU8450591A; FR2669450B1; KR0138506B1; BE1004497A5; JPH04180730A; GB2251490A; IT1258223B; AU640044B2; ITMI912536A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Gerät zum Messen des Streßniveaus, welches den niedrigsten Wert des Herzschlages (Pulsfrequenz, oft als "der Puls" bezeichnet) mit einem elektronischen Meßinstrument im Vergleich mit früheren Daten mißt, um eine Bewertung des Grads der physischen Erschöpfung und des mentalen Stresses am Tag des Messens zu erfassen.

Hintergrund der Erfindung

Erhebliche Fortschritte sind in jüngsten medizinischen Geräten hinsichtlich der Entwicklung elektronischer Technologie gemacht worden; verschiedene Instrumente gibt es, die für die Diagnose von Krankheiten und Gesundheit verwendet werden.

Das Pulsimeter bzw. der Pulsmesser ist eines der für einen solchen Zweck eingesetzten Instrumente; es gibt viele frühere mit Pulsimetern zusammenhängende Vorschläge. Die Pulsfrequenz variiert im allgemeinen jeden Moment und ein Verfahren für die genaue Messung der Pulsfrequenz über eine kurze Zeit ist die Crux der Probleme mit Pulsmessung. Aus diesem Grund werden Zyklusumwandlungsverfahren im allgemeinen verwendet, bei denen die Zeit des Pulszyklus der Pulsationssignale gemessen wird, um den gemessenen Wert in Pulsfrequenz pro Minute umzuwandeln. Dieses Verfahren hat noch das Problem der Zuverlässigkeit der Daten aufgrund eines Variierens in Probe- oder Sammeldaten und liegt auch in den Problemen, den Grad der Varianz in Daten durch Vergleich der Varianz mit dem Bezugswert zu vermindern (japanische offengelegte Patentanmeldung Nr. 61-2 09 634 (S. Ichikawa) und andere), um mittlere Werte genau innerhalb kurzer Zeit durch arithmetische Verarbeitung von Pulswerten in zeitlicher Sequenz zu erhalten, wie vorgeschlagen, in der japanischen offengelegten Patentanmeldung Nr. 64-49 538 (Y. Jikiba).

Alle diese früheren Vorschläge beziehen sich auf das Pulsimeter selbst und die Laienöffentlichkeit ohne medizinische Kenntnis findet es extrem schwierig, die Gesundheitsbedingungen direkt unter Verwendung der gemessenen Werte zu beurteilen.

Ein Instrument zum Messen des Grades der Verbesserung hinsichtlich der physischen Stärke, die man durch Training erhält, wird daher in der japanischen offengelegten Patentanmeldung Nr. 62-53 633 (H. Fujii) vorgeschlagen, wo ein Gerät einem Pulsimeter hinzugefügt wird, welches die Zeit mißt, die erforderlich ist, um die normale Pulsfrequenz nach dem Training durch Voreinstellen der normalen Pulsfrequenz des Benützers im Pulsimeter zu messen. Der Fujii Vorschlag beabsichtigt, die physikalische Stärke einer Person durch die Zeit zu messen, die erforderlich ist, bis die Pulsfrequenz wieder hergestellt ist, die wegen des Trainings gestiegen ist. Dieses Ziel ist aber unterschiedlich zu dem der vorliegenden Erfindung, wo der Gesundheitszustand durch Vergleich mit den früheren historischen Daten einer Person angezeigt werden soll.

Darüber hinaus ist ein Instrument auf dem Markt erhältlich, das den Gesundheitszustand durch Beurteilung der Pulswellen geschwindigkeit mißt, dieses ist jedoch zu teuer und für den persönlichen Gebrauch ungeeignet.

Es ist schwierig, den Gesundheitszustand von Menschen zu messen und diesen genau anzuzeigen. Dies darum, weil keine geeigneten Kriterien zur Zeit verfügbar sind, die genau den Gesundheitszustand von Leuten angeben; der einzige geeignete Weg ist die kollektive Beurteilung durch Spezialisten aufgrund von Körpertemperatur, Pulselektrokardiagramm etc.

Erfinderische Lösung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die oben genannten Nachteile des Standes der Technik, wie sie vorerwähnt wurden, zu überwinden.

Auch soll ein Streßniveaumeßgerät zur Verfügung gestellt werden, welches die physische Erschöpfung und den mentalen Streß messen kann, d. h. das Streßniveau nach einem einfachen Verfahren und das Ergebnis analysieren und beurteilen kann.

Weiterhin ist Gegenstand der Erfindung die zur Verfügungstellung eines Streßniveaumeßgeräts zur Verwendung sowohl in Hospitälern wie in Häusern, welches ein einfaches Verfahren zur Beurteilung des physischen Zustandes einer Person möglich macht, ohne daß irgend welche besondere Expertenkenntnisse notwendig würden.

Auch soll erfindungsgemäß ein Streßniveaumeßinstrument zur Verfügung gestellt werden, das leicht in Gewicht, leicht zu manipulieren, leicht zum Tragen und niedrig in den Kosten ist.

Die Erfindung basiert auf der Erkenntnis des Erfinders, die er aus der Erfahrung gewonnen hat, daß der niedrigste Wert der Pulsfrequenz, d. h. die Fluktuation in der Pulsfrequenz, während man ruhig liegt, ein Maß sein kann, welches den Gesundheitszustand der Menschen wiedergibt. Erfindungsgemäß ist ein Meß/Anzeigeinstrument entwickelt worden, das genau den Gesundheitszustand von Menschen unter Verwendung eines elektronischen Meßinstruments, basierend auf dieser Kenntnis, anzeigen kann.

Diese Kenntnis wird ergänzt durch die folgenden Erläuterungen:

(A) Bereich der Fluktuation in der Körpertemperatur und der Pulsfrequenz

Kommt ein Patient in irgend ein Krankenhaus, so ist es normaler Standard, seine Temperatur und seinen Puls mehrmals am Tag zu messen. Diese Messung ist enorm wichtig, um etwas über den physischen Zustand des Patienten zu erfahren, insbesondere den Zustand irgend einer Krankheit, die der Patient haben kann.

Die Körpertemperatur variiert im Bereich von 36°C bis zu etwa 42°C. Das Variationsverhältnis ist 42 ./ 36 = 1,17, d. h. mit 17% Varianz zwischen dem Standardwert und dem Maximalwert.

Andererseits kann die Pulsfrequenz bis zum Maximum von 200 mit 70 als Standardwert gehen. Das Verhältnis der Varianz wird ausgedrückt durch 200 ./ 70 = 2,85, wenn in ähnlicher Weise berechnet. Dieser Anstieg im Maximalwert kann so groß wie 185% sein. Dies bedeutet, daß die Varianz 10fach, verglichen mit der der Körpertemperatur ist.

Während die Zeitkonstante einer Veränderung in der Körpertemperatur etwa 6 Minuten sein soll, so kann eine Pulsationsänderung etwa innerhalb 3 Sekunden stattfinden. Die Reaktionsrate der letzteren ist 100mal höher als die der ersteren.

Als Ergebnis des Studiums der Charakteristiken von stark variierenden Pulsen wurde ein Detektier- und Anzeigeverfahren für die Pulsfrequenz in Korrelation zum Gesundheitszustand ausgelegt, mit der Fähigkeit, solch eine delikate Veränderung zu ermitteln, die ein Thermometer nicht erfassen kann. Die extreme Differenz von Pulsfrequenzen zeigt an, daß kleinere Veränderungen im Zustand eines Patienten erfaßt werden können.

(B) Verhältnis zwischen "Streßniveau" und Gesundheitsgrad

Streß ist eine Funktion des Verteidigungsmechanismus in Menschen gegen äußere Stimulation. Es handelt sich um eine Krankheit, wenn der Streß ein gewissen Niveau überschreitet. Der Gesundheitszustand wird schlechter mit einem Anstieg im Streß.

Die Pulsfrequenz variiert empfindlich entsprechend der körperlichen Haltung, d. h. Stehen, Sitzen oder Liegen und konstant wird die Fluktuation, selbst im ruhig stehenden Zustand, mit einer konstanten Haltung wiederholt. Wenn die Belastung auf den Körper zunimmt, nimmt die Pulsfrequenz sofort zu. Es ist übliche Erfahrung, daß die Pulsfrequenz entsprechend zunimmt, wenn eine Person geht, läuft oder irgend etwas anhebt.

Diese Tatsache zeigt, daß das die Pulsfrequenz kontrollierende Organ Belastungsbedingungen von verschiedenen Teilen des Körpers aufnimmt und auf diese reagiert. Es läßt sich leicht abschätzen, daß die Pulsfrequenz niedriger mit abnehmender Belastung einschließlich des Falls einer Wiedererstarkung von einer Krankheit wird. Die Frequenz ist am niedrigsten in der liegenden Haltung. Das Prinzip wird ausgenutzt, um den Gesundheitszustand von Menschen zu beurteilen.

(C) Verhältnis zwischen "Streßniveau" und Pulsgrundfrequenz

Im allgemeinen ist, je geringer die Pulsfrequenz, desto besser der physikalische Zustand der in Frage stehenden Person. Man kann nämlich sagen, daß die Pulsfrequenzen von Marathonläufern wesentlich niedriger als die von Leuten, die keinen Sport betreiben, sind. Der richtige Sport, fortgesetzt über einen längeren Zeitraum, wird als die Pulsfrequenz in Proportion zur Verbesserung des Gesundheits grades angesehen.

Als Ergebnis einer kontinuierlichen Messung normaler Pulsfrequenzen vom Beginn eines Joggingtrainings von 2 km auf einmal hat bewiesen, daß die Wirkung des Pulses um etwa einen Schlag pro Minute jeden Tag über die Periode von 2 Wochen abnahm. Diese Beobachtung ist eine Beweis und bestätigt, daß die Pulsation empfindlich entsprechend unbewußten kleineren Veränderungen des Körpers reagiert.

Beginnt man mit dem Jogging zum gleichen Zeitpunkt jeden Tag und wird die Pulsfrequenz zur Zeit des Startens gemessen, so sieht man, daß der Wert jedesmal differiert. Es wird also so angezeigt, daß die Pulsfrequenz in engem Zusammenhang mit dem physischen Zustand steht. Die Pulsfrequenz zum Zeitpunkt des Startens variiert entsprechend den Zuständen unmittelbar bevor der Puls gemessen wurde. Die Pulsfrequenz ist hoch unmittelbar nach der Aktivität, beispielsweise zum Zeitpunkt des Nachhausekommens von einem Lauf und niedrig nach einem Nickerchen. Es wurde klargemacht, daß die Pulsfrequenz ziemlich abhängig von den Tagesbedingungen ist. So läßt sich beispielsweise die niedrigste Pulsfrequenz messen, wenn die Pulsfrequenz jeden Morgen unmittelbar nach dem Aufwachen im Bett gemessen wird, wenn man im am weitesten relaxten Zustand ist, genauso wie Frauen die Basaltemperatur für die Kontrazeption messen. Wenn darüber hinaus die Bedingungen für die Messungen identisch sind, kann man genauere Messungen sicherstellen. Die Pulsfrequenz zu dem Zeitpunkt, wenn man am meisten relaxt ist, ergibt den niedrigsten Wert. Der niedrigste Wert der Pulsfrequenz wird hernach als "Pulsgrundfrequenz" bezeichnet.

Die Pulsgrundfrequenz variiert natürlich jedoch, abhängig von der Saison und dem physischen Zustand der Person. Die Pulsgrundfrequenzen einer Person werden daher über einen langen Zeitraum gemessen und der niedrigste Wert (hier genannt "niedrigste Grenze der Grundpulsfrequenz") wird aufgezeichnet. Die niedrigste Pulsgrundgrenzfrequenz stellt den besten physischen Zustand der Person dar. Anders ausgedrückt: die Differenz zwischen der untersten Grenzpuls grundfrequenz und der am Tag gemessenen Pulsgrundfrequenz stellt den Grad eines schlechten physischen Zustands dar. Der Wert, der erhalten wird, wenn man die niedrigste Grenzpulsgrundfrequenz von der Pulsgrundfrequenz abzieht, wird hierin das "Streßniveau" genannt. Die niedrigsten Pulsgrundfrequenzen jedoch werden oft in einem frühen Stadium der Messungen erneuert. Obwohl sie oft jede Woche im frühen Stadium erneuert werden, werden die Erneuerungsinter valle weniger häufig, was in jährliche oder halbjährliche Erneuerung mündet. Wenn diese Zustandsart erreicht ist, stellt das Streßniveau die physischen Zustände einer Person genau dar.

Die genannten Ziele werden somit bei einem Streßniveaumeß gerät nach der Erfindung erreicht, indem man vorsieht:

(a) Mittel zum Berechnen einer mittleren Pulsfrequenz, wo eine mittlere Pulsfrequenz pro Zeiteinheit kontinuierlich aus einem Zeitzyklus einer Einheit von Pulssignalen, die durch einen Pulsdetektor ermittelt wurden, gemessen wird und der so erhaltene Wert der mittleren Pulsfrequenz wird zeitweilig in einem Speicher gespeichert und/oder in einem solchen angezeigt,
(b) Mittel zur Bestimmung der Pulsgrundfrequenz, wobei der Wert der mittleren Pulsfrequenz, der durch diese Mittel zum Berechnen einer mittleren Pulsfrequenz erhalten wurde, mit dem Wert einer nachfolgenden mittleren Pulsfrequenz, einem niedrigsten Wert der mittleren Pulsfrequenz, der sich hieraus ergibt, verglichen wird, wobei diese niedrigste mittlere Pulsfrequenz jedesmal dann erneuert wird, wenn ein neuer niedrigster Wert hiervon aufscheint; dann entscheidet man, daß die letzte erhaltene niedrigste der mittleren Pulsfrequenz die Pulsgrundfrequenz, die an dem Tag verarbeitet wird, ist und diese Pulsgrundfrequenz wird im Speicher gespeichert und/oder angezeigt,
(c) Mittel zur Erneuerung der untersten Grenzpulsgrund frequenz, wobei die Pulsgrundfrequenz, die durch diese Mittel erhalten wurde, um eine Grundpulsfrequenz festzulegen, mit dem niedrigsten Grenzwert der Pulsgrund frequenz der gleichen Person, die in der Vergangenheit gemessen wurde, verglichen wird, wobei dieser niedrigste Grenzwert erneuert wird, wenn eine am Tag gemessene Pulsgrundfrequenz geringer ist als der niedrigste Grenzwert der Pulsgrundfrequenz der Vergangenheit und dann wird der erneuerte niedrigste Grenzwert gespeichert und/oder angezeigt,
(d) Mittel zum Berechnen eines Streßniveaus, wobei der erhaltene Wert durch Subtrahieren des niedrigsten Grenzwerts der Pulsgrundfrequenz der gleichen Person, der früher gemessen wurde, von der Pulsgrundfrequenz abgezogen wird, die an diesem Tage verarbeitet wurde und wird als Streßniveau gespeichert, und
(e) Mittel zum Anzeigen des Streßniveaus, wobei das durch diese Mittel zum Berechnen eines Streßniveaus erhaltene Streßniveau mit einer Reihe von Streßniveaus der gleichen Person angezeigt wird, die in der vergangenen vorbestimmten Periode gemessen wurden.

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung soll nun mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert werden, in denen:

Fig. 1 im Diagramm das Prinzip der Erfindung, die im folgenden genauer erläutert wird, zeigt;

Fig. 2 ist eine einfache Figur des Streßniveau meßgeräts, ausgelegt für tragbare Ver wendung;

Fig. 3 ist ein Beispiel einer Flüssigkeits anzeige, die auf dem Instrument der Fig. 2 angezeigt sein kann;

Fig. 4, 5, 6-1 und 6-2 sind Blockdiagramme und zeigen Merk male der Erfindung als Beispiel, und

Fig. 7 und 8 sind graphische Darstellungen und zeigen die Ergebnisse der Verwendung eines Instruments gemäß der Erfindung.

Figurenbeschreibung

Zu Beginn werden Proben von Pulssignalen kontinuierlich in Stufe S1 abgenommen.

Im allgemeinen wird jede Probe in einer Einheit von 5 bis 10 Pulsen genommen und die Probe einer diskontinuierlichen Verarbeitung für die Kalkulation der mittleren Pulsfrequenz Unterworfen.

Die mittlere Pulsfrequenz wird für jede Probe in Stufe S2 berechnet.

Der Grund, warum die mittlere Pulsfrequenz verwendet wird, ist, daß die Varianz groß ist, wenn die Pulszyklusdauer mit der Einheit von 1 bis 2 Pulsen gemessen wird und der mittlere Wert durch diskontinuierliche Verarbeitung der Pulssignale von wenigstens 5 und mehr Pulsen berechnet wird.

Je Zyklusdauer für jede Einheit von Pulssignalen wird hier mit 6 Schlägen Pulsfrequenz für die Berechnung der mittleren Pulsfrequenz pro Zeiteinheit (beispielsweise 1 Minute) gemessen.

Die Zyklusdauer wird berechnet, indem eine Anzahl von Pulsen des Taktpulses entsprechend den Pulssignalen der abgenommenen 6 Schläge, d. h. die Wellenlänge, gemessen wird. Wenn 100 Hertz für den Taktpuls verwendet wird, kann die Zeit mit einer so kleinen Einheit, wie 1/100 Sekunde, gemessen werden.

Dann wird die Pulsfrequenz pro Zeiteinheit (1 Minute) zurückberechnet unter Verwendung der gemessenen Zykluszeit. Die merkbaren Zahlen der erhaltenen mittleren Pulsfrequenz werden mit einer Genauigkeit von 0,1 Schlägen gemessen, da die Messung mit der Einheit von 1/100 Sekunde durchgeführt wird.

Der niedrigste Wert der am Tag verarbeiteten mittleren Pulsfrequenz wird zur Erneuerung in Stufe S3 aufgezeigt.

Dieses Verfahren umfaßt einen aufeinander folgenden Vergleich der gemessenen mittleren Pulsfrequenz für jede Probe und die Aufzeichnung des niedrigsten Werts. Experimentell konvergiert der niedrigste Wert dieser Verarbeitungszeit allmählich in 5 bis 10 Minuten und ein Wert der niedriger ist als dieser wird nicht erhalten, selbst wenn für längere Zeiträume gemessen wird. Etwa 8 Minuten Messung ist ausreichend.

Fehlerdaten in der Probe werden in Stufe S4 (später zu beschreiben) entfernt.

Der niedrigste Wert der mittleren Pulsfrequenzen, der in Stufe S5 erhalten wurde, von denen die durch Fehlerdaten hervorgerufenen eliminiert werden, wird als die Pulsgrund frequenz der Tagesverarbeitung bestimmt, aufgezeichnet und auf einem Schirm oder einer anderen Einrichtung angezeigt. In Stufe S6 wird die Pulsgrundfrequenz der Tagesverarbeitung verglichen mit dem niedrigsten Grenzwert der Pulsgrund frequenz der Person (niedrigste Pulsgrundfrequenzgrenze), die in der Vergangenheit gemessen wurde und die niedrigste Pulsgrundgrenzfrequenz wird erneuert und auf einem Schirm oder einer anderen Einrichtung angezeigt, wenn die Pulsgrund frequenz der Tagesverarbeitung niedriger als die niedrigste Grenzpulsgrundfrequenz ist.

Das Streßniveau der Tagesdatenverarbeitung wird in Stufe S7 erhalten.

Das Streßniveau kann erhalten werden, indem man die in der Vergangenheit erhaltene Grenzgrundpulsfrequenz von der an dem Tag verarbeiteten Pulsgrundfrequenz subtrahiert.

Das Streßniveau, das an einem gegebenen Tag verarbeitet wird, wird in Vergleich mit dem Streßniveau der Person während einer gewissen Periode in der Vergangenheit angezeigt. Aus diesem Grunde muß das Streßniveau für eine gewisse Periode von wenigstens zwei Wochen gespeichert werden.

Aus Gründen der Vergleichsdarstellung wird das Datum des Diagramms automatisch vorgeschaltet, wenn ein Schalter gedrückt wird, um das Ende der Messung zu liefern; und das Streßniveau während einer gewissen Periode, beispielsweise 2 Wochen, einschließlich des Tages der Messung, wird auf einem Display oder einem anderen Gerät in einer graphischen Form gezeigt.

Entfernung von Fehlerdaten

Schneuzen oder ein Auftreten eines unregelmäßigen Impulses während der Pulsmessung führt zu einer großen Veränderung im Wert der Pulsfrequenz. Insbesondere im Falle von unregelmäßigen Pulsen wird das Intervall zwischen den Pulsen länger, was zu einer längeren Zählzeit führt, für die Einheitspulsfrequenz (6 Schläge) und die mittlere Pulsfrequenz, berechnet auf der Basis dieser Zeit, gibt einen vergleichsweise kleinen Wert. Daher sind Mittel vorgesehen, um diese Fehlerdaten im Streßniveaumeßgerät zu entfernen, um Fehlerdaten zu beseitigen, die durch einen unregelmäßigen Puls oder andere Gründe hervorgerufen wurden.

Wenn eine mittlere Pulsfrequenz auftritt, die niedriger als die niedrigste zeitweise gespeicherte Pulsfrequenz während der Meßzeit in Stufe S3 der Fig. 1 ist, so wird die Differenz zu der letzten niedrigsten Pulsfrequenz in Stufe S4 berechnet und die mittlere Pulsfrequenz in Form von Fehlerdaten beseitigt, die durch einen unregelmäßigen Puls aus einem anderen Grund hervorgerufen wurden, wenn die Differenz größer als ein gewisser Schwellenwert ist.

Als Vorschlag wird die normale Fluktuation in der mittleren Pulsfrequenz mit etwa 1 bis 2 Schlägen angenommen, die durch unregelmäßige Pulse erzeugte, liegt jedoch so hoch wie 3 bis 4 Schläge. Daher wird "3" als der Schwellenwert E experimentell übernommen und Fluktuationen der niedrigsten Pulsfrequenz, die 3 oder mehr Schläge überschreitet, werden als Fehlerdaten entfernt, die durch unregelmäßigen Puls oder aus anderen Gründen hervorgerufen wurden.

Erzeugung von Signalton für die niedrigste Pulsfrequenzerneuerung

Wie oben erwähnt, wird die niedrigste Pulsfrequenz oft unmittelbar nach Beginn der Messung erneuert, nach einigen Minuten wird sie jedoch selten erneuert. Das Streßniveaumeßgerät zeigt den Wert der niedrigsten Pulsfrequenz zu dem Zeitpunkt seiner Erneuerung in Stufe S3 an und erweckt gleichzeitig die Wachsamkeit des Benützers, indem ein Signalton gegeben wird.

Hierdurch muß der Benützer das Instrument nicht immer überwachen, er stellt sehr leicht fest, daß die Pulsgrundfrequenz des Tages erreicht wird, da das Intervall zwischen den Signaltönen länger wird und schließlich der Ton nicht mehr gehört wird.

Funktionen

Entsprechend dem oben genannten Streßniveaumeßinstrument wird die Pulsfrequenz nach der Zeit gemessen. Es gibt viele Geräte zum Messen der physischen Zustände von menschlichen Lebewesen wie dem Blutdruck, der Körpertemperatur etc: Blutdruck und Temperatur müssen zum Messen der Parameter gemessen werden. Entsprechend der neuesten Technologie jedoch gibt die Messung dieser Parameter eine bessere Genauigkeit als die von Druck und Temperatur: und die Pulsfrequenz wird als die Basis für die Streßniveaumessung gewählt. Was mehr ist: die genaue Messung ohne Varianz kann erreicht werden, da die mittlere Pulsfrequenz pro Zeiteinheit zur Messung der Pulsfrequenz herangezogen wird.

Anschließend wird die Pulsfrequenz zum Zeitpunkt des besten Zustandes der Person am Tage aufgezeichnet als Pulsbasisfrequenz, indem der niedrigste Wert dieser mittleren Pulsfrequenz genommen wird.

Weiterhin wird die Verläßlichkeit verbessert, indem Fehlerdaten zu diesem Zeitpunkt entfernt werden, die durch einen unregelmäßigen Puls und andere Gründe hervorgerufen waren.

Dann wird die Pulsbasisfrequenz des Tages verglichen mit dem niedrigsten Grenzwert der Pulsbasisfrequenz der Person, die in der Vergangenheit gemessen wurde, wobei der niedrigste Grenzwert durch die Pulsbasisfrequenz erneuert wird, die geringer ist als der Wert, wenn er erscheint und der niedrigste Wert der Person, nämlich der Basiswert, der den besten Zustand darstellt, wird konstant erneuert, um die Verläßlichkeit der Daten zu verbessern.

Die niedrigste Grenzpulsgrundfrequenz in der Vergangenheit wird abgezogen von der Pulsgrundfrequenz am Tag und stellt das Streßniveau durch die Differenz dar, wodurch individuelle Unterschiede eliminiert wurden und eine vergrößerte Wiedergabe des Grads der Veränderungen möglich wird. Eine direkte Wiedergabe mit der Pulsgrundfrequenz erfordert einen breiteren Bereich der Abstufung für eine graphische Wiedergabe, da die individuellen Differenzen in der Pulsgrundfrequenz groß sind, was zu einem kleineren graphischen Display führt.

Die Fluktuation der einzelnen Differenzen kann innerhalb eines bestimmten Bereichs begrenzt werden, wenn die Differenz zwischen der Pulsgrundfrequenz und der niedrigsten Pulsgrenzgrundfrequenz zur Darstellung verwendet wird. Zusätzlich kann der Grad der Fluktuation im Display vergrößert werden, welches Absolutwerte der Pulsfrequenz (üblicherweise 70 Schläge pro Minute) verwendet, da die Differenz zwischen der Pulsgrundfrequenz und der niedrigsten Pulsgrenzgrundfrequenz normalerweise etwa 10 bis 20 Schläge pro Minute beträgt.

Andererseits ist die Fluktuation der mittleren Pulsfrequenz an einem Tag etwa 1 bis 2 Schläge und die mittlere Pulsfrequenz muß mit der Genauigkeit von 1/10 Schlägen zur Ermittlung kleinerer Änderungen gemessen werden.

Die Endanzeige des so erhaltenen Streßniveaus im Vergleich mit Vergangenheitsdaten kann die physischen und Gesundheitsbedingungen der Person sehr klar zeigen.

Ausführungsform

Eine Ausführungsform eines Geräts zum Messen des Streßniveaus soll nun mit Bezug auf die Zeichnungen näher erläutert werden.

Fig. 2 zeigt das äußere Erscheinungsbild des Geräts zum Messen des Streßniveaus, ausgelegt als tragbares Gerät und Fig. 3 ist eine Ausführungsform des Displays, das zum Messen des Streßniveaus in Fig. 2 gezeigt ist.

Das Gerät oder Instrument ist mit Befestigungsteilen 1 und 2 für ein Band versehen, das für das Tragen des Instruments um den Arm herum befestigt ist. Der Puls kann daher während der Reise oder Bewegung durch Tragen des Instruments am Arm gemessen werden. Eine Flüssigkristallanzeige 3, die mit verschiedenen unterschiedlichen Moden versehen ist, gibt unterschiedliche Displays für die Modenschaltung. Beispielsweise zeigt Mode 1 eine graphische Darstellung der Streßdaten während einer Periode von etwa 2 Wochen. Die Mode 2 zeigt die Meßzeit; die vergangene Zeit; den Zustand der Pulsierung; den jetzigen und niedrigsten Wert des gemessenen Pulses und die niedrigste Pulsgrenzgrundfrequenz.

Fig. 2 zeigt eine graphische Darstellung der Streßniveau daten für zwei Wochen, die durch die Mode 1 gegeben ist. Die X-Achse zeigt Meßdaten mit den Daten von 14 Tagen. Die Y-Achse zeigt Streßniveaus, bei denen es sich um die Werte handelt, die durch Abziehen der niedrigsten Pulsgrenzgrund frequenz von dem Grundpuls erhalten wurden, wenn das Ergebnis mit einer Konstanten (beispielsweise 5) multipliziert wurde.

Die Grundlage für die graphische Darstellung, d. h. das Streßniveau "0" ist ein Bezugswert entsprechend der niedrigsten Pulsgrenzgrundfrequenz. Die mittlere ausgezogene Linie zeigt die Grenzlinie zwischen den gesunden und halbgesunden Bedingungen, die in drei Zonen eingeteilt wird; auch der obere Bereich des halbgesunden Zustands ist in 3 geteilt, um jeweilige Niveaus erkennen zu lassen.

Je vier Schalter, insgesamt acht, sind auf den oberen und unteren Seiten des Display vorgesehen. Die Schalter 4, 5 und 6 sind jeweils der Schalterstrom EIN, der Meßauslöseschalter und der STOP-Schalter zur Beendigung der Messung. Die Schalter 7, 8, 9 und 10 sind jeweils die Schalter zum Abschalten des Stroms; eine Korrektur der Kalenderanzeige; der Wahl für Jahr, Monat, Tag und Stunde und für Datenmodifikation. Der Schalter 11 ist ein Schalter zum Verändern der Displaymode.

Fig. 3 ist eine Flüssigkristallanzeige und gibt ein Beispiel für Mode 2.

Ein Anzeigebereich 12 für die Meßzeit und Meßdatenanzeigen, den Tag der Messung sowie die Meßzeit in Stunden und Minuten ist vorgesehen. Ein Anzeigebereich 13 für die vergangene Zeit ist in Minuten angezeigt. Ein Anzeigebereich 14 für die Pulsierungsbedingung ist mit einer Herzgestalt angezeigt, die für die Inspektion der Tragbedingung des Pulsdetektors blinkt. Ein Displaybereich 15 für die Strompulsfrequenz zeigt die Pulsfrequenz wie sie laufend gemessen wird. Ein Anzeigebereich 16 ist für die unterste Pulsfrequenz vorgesehen und der niedrigste Wert des gemessenen Wertes des Pulses an dem Tag ist durch die Anzahl der Schläge dargestellt. Ein Displaybereich 17 ist für die niedrigste Pulsgrenzgrundfrequenz vorgesehen und die unterste Pulsgrundfrequenz, die in der Vergangenheit gemessen wurde, ist als Anzahl von Schlägen gezeigt.

Fig. 4 zeigt ein Blockschaltbild, das die Konfiguration nach der Erfindung erkennen läßt. Im Diagramm ist bei 20 ein Pulsdetektor vorgesehen, dessen Lichtinterzeptor Veränderungen ermittelt, die durch pulsierenden Fluß hervorgerufen werden, der durch das Licht erzeugt wurde, das an eine Fingerspitze angelegt wurde und erzeugt Wellenformen entsprechend der Pulsfrequenz.

Ein Pulszähler 21 ist vorgesehen, um die mittlere Pulsfrequenz durch die Pulswellenformen zu berechnen, die durch den Pulsdetektor 20 ermittelt wurden, umfassend einen Pulsverstärker 22, einen "Pulsclamper" 23, einen Pulsdifferenzierer 24, einen Pulszählerkreis 25, einen Rechteckwellenverstärker 26 und einen Zeitzähler 27.

Der Pulsverstärker 22 umfaßt einen Kreis zur Verstärkung der Pulsformen, die durch den Pulsdetektor 20 erfaßt wurden, der "Pulsclamper" 23 ist ein Kreis, um die Pulsationspulse zu "reshapen", indem das Rauschniveau abgeschnitten wird und der Pulsdifferenzierer 25 differenziert die Pulsierung, um das Ansteigen der Impulse zu schärfen. Diese Impulse, die mit der Pulsation arbeiten, werden an einen Mikrocomputer 29 gegeben, um zum Anzeigen verarbeitet zu werden. Die Anzeige ist in dem Pulsbedingungsanzeigebereich 15 der Fig. 3 ausgebildet und wird verwendet, um den Tragezustand des Instruments zu inspizieren. Der Impulszählerkreis 25 ist ein "Bucket-Circuit", um die Pulse zu zählen, die durch eine Pulsfrequenzeinheit, beispielsweise 6 Schläge, ausgesandt wurden, wodurch der Kondensator jedesmal dann, wenn ein Puls eingegeben wird, stufenweise aufgeladen wird und durch die Spannungsdetektordiode entladen wird, wenn die Spannung ein vorbestimmtes Niveau erreicht. Genaue stufenweise Wellenformen entsprechend den 6 Schlägen der Pulse werden dann gebildet.

Der Rechteckwellenverstärker 26 ist ein Kreis, der für ein Reshapen der stufenweisen Wellenformen sorgt, die durch den Pulszählerkreis 25 erhalten wurden, um das Verstärkerniveau einzustellen. Der Zeitzähler 27 ist ein Kreis zum Messen der Länge der Rechteckwelle entsprechend zehn Pulsschlägen, nämlich der Zeit und erzeugt geeignete Impulse, in dem der Taktimpuls, der vom Taktimpulsgenerator 28 abgegeben wurde, geteilt wird, um die Zählung proportional zur Länge der Rechteckwellen zu erhalten. Wenn der Taktimpuls mit einer Frequenz von 100 strukturiert ist, läßt sich die Zeit entsprechend 6 Pulsschlägen ausdrücken durch einen numerischen Wert, mit der Einheit von einem Hundertstel Sekunde. Die Pulsfrequenz pro Minute, d. h. die mittlere Pulsfrequenz, kann erhalten werden, wenn von der Zählerzahl, d. h. der Zeit für 6 Schläge, die durch den Zeitzähler 27 erhalten wird, durch den Mikrocomputer 29 auf diese zurückgerechnet wird.

Fig. 5 ist ein detallierteres Blockdiagramm des in Fig. 4 gezeigten Mikrocomputers. Die Anzeige ist bei 30, der Outputteil bei 31 dargestellt. Ein Eingabeteil 32 ist vorgesehen, der die durch den Pulszähler erhaltene Pulsfrequenz zur Zentraleinheit CPU 33 zur arithmetischen Verarbeitung gesendet wird.

Ein Befehlsdecoder 31 decodiert Instruktionen für Transfer, Vergleich, Berechnung, Ausgabe, Eingabe etc. aufgrund der Instruktionen aus dem Zeitgeberkreis zur Steuerung der CPU.

Ein ROM 35 ist vorgesehen, in dem das Programm, welches steuert, gespeichert wird.

Eine Steueradresse 36 spezifiziert die Adressen der Daten in ROM, RAM etc.

Ein REM 37 ist vorgesehen, bei dem das Ergebnis der arithmetischen Berechnung und anderer Daten zeitweise gespeichert werden.

Ein Taktgeberkreis 38 erzeugt verschiedene Zeitsignale aus den Taktgebersignalen, die durch den Taktgeberpulsgenerator vorgegeben wurden, um diese dem ROM und anderen bereitzustellen.

Die Funktion des Streßniveaumeßgeräts der oben genannten Art wird mit bezug auf die Fig. 2, 3, 4 und 5 erläutert.

In Verbindung mit diesem Ausführungsbeispiel, erfolgt die Erläuterung mit der Einheitpulsfrequenz von 6 Schlägen, einer Zeitzählerfrequenz von 100 Hertz und einem Schwellenwert zur Entfernung eines unregelmäßigen Impulses von 3 Schlägen.

Wird der Pulsdetektor 1 getragen und die Fingerspitze mit Detektorlicht beaufschlagt, so erfaßt der Lichtinterzeptor Änderungen im pulsierenden Fluß, und Wellenformen entsprechend den Pulsfrequenzen werden erzeugt. Die Pulswellenformen werden in den Pulszähler 21 eingegeben und durch den Pulsverstärker 22 verstärkt. Rauschniveauwellenformen werden durch die Pulswiederher stellungsschaltung (Pulsclamper) 23 abgeschnitten und als Pulse durch die Pulsation erneut geshaped.

Der Zweck der Reihen von Kreisen oder Schaltungen besteht in einer Vorverarbeitung, um die Werte der fluktuierenden Pulswellenhöhen gleichförmig zu machen, um schwache unregelmäßig auftretende Impulse zu entfernen und um die resultierende Pulsfrequenz mit einer Genauigkeit bis hinab zu 0,1 Schlägen zu messen. Die Schlag- um Schlagmessung der Pulsation ist unpraktisch wegen der großen Varianz und 6 Schläge werden als Einheit zur Berechnung des mittleren Wertes verwendet. Aus diesem Grunde werden die durch die Pulswiederherstellungseinrichtung 23 "reshapten" Pulsationsimpulse durch den Pulszählerkreis 25 verarbeitet, wobei 6 Schläge als eine Einheit in stufenweise Wellenformen umgewandelt werden.

Anschließend werden die Wellenformen in genaue Rechteckwellen durch den Rechteckwellenverstärker 26 umgewandelt und zum Zeitzähler 27 übertragen. Zählimpulse proportional zur Länge der Rechteckwelle werden hier durch die Rechteckwelle entsprechend 6 Pulsschlägen und 100 Hertzpulsen erhalten. Die Anzahl der Zählimpulse stellt die Zeit entsprechend 6 Pulsationsschlägen, ausgedrückt durch numerische Werte, mit der Zeiteinheit von 1/100 Sekunden dar.

Die Werte werden an den Eingangsteil 32 des Mikrocomputers 29 gegeben.

Die gemessenen Pulsfrequenzen werden durch den Mikrocomputer 29 zur Berechnung der mittleren Pulsfrequenz verarbeitet; unregelmäßige Pulse werden entfernt; die niedrigste mittlere Pulsfrequenz wird erneuert und registriert; das Streßniveau wird berechnet; der Streßniveauvergleich wird angezeigt; und es wird eine Erneuerung und Eintragung der niedrigsten Pulsgrenzgrundfrequenz vorgenommen etc.

Diese Prozesse werden mit bezug auf das Ablaufdiagramm in Fig. 6 gegeben.

Pulssignalproben werden vom Pulsdetektor 20 in der Stufe S11 genommen. Die Stufe S12 überprüft, ob die Messung innerhalb der Meßzeit gemacht wird. Die Meßzeit kann wünschenswert vom Benützer auf 2, 5 oder 8 Minuten eingestellt werden.

Ist sie geringer als die voreingestellte Zeit, so werden eine Reihe von Prozessen vom Pulsverstärker 22 zum Rechteckwellenvervielfacher 26 zur Ausbildung einer Rechteckwelle von 6 Schlägen durchgeführt.

Die 6-Schläge-Rechteckwelle wird durch 100 Hertzpulse gezählt, welche durch die Division der Pulse vom Taktpulsgenerator 28 erhalten wurden, um die Länge der Rechteckwelle, d. h. die Zeit mit der Einheit von 1/100 Sekunden zu messen.

In Stufe S15 wird die Pulsfrequenz pro Minute M (mittlere Pulsfrequenz) aus der Zahl der Zählpulse T berechnet, die in Stufe S14 unter Verwendung der folgenden Gleichung erhalten wurde:

Zeit für einen Schlag (Minute/Schlag):
t = T × 1/100 × 1/60 × 1/6 = T/36 000

Mittlere Pulsfrequenz (Schläge/Minute):
M = 1/t = 36 000/T.

Die mittlere Pulsfrequenz wird verglichen mit dem letzten niedrigsten Wert der mittleren Pulszahl in Stufe S16. Ist der Wert größer als der letzte niedrigste Wert, so wird der Prozeß zu S11 zur Entnahme der nächsten Probe zurückgeführt. Ist der Wert niedriger als der letzte niedrigste Wert, so geht die Verarbeitung weiter zur Stufe S17 zur Entfernung von Fehlerdaten, die durch unregelmäßige Pulse und andere Gründe entfernt werden.

In dieser Stufe wird ein Wert, der niedriger als der niedrigste Wert bis zum letzten Zeitpunkt war und der den Schwellenwert überschreitet, als Fehler behandelt und entfernt.

Wenn die Pulsmessung unter Verwendung des Mittelwerts von 6 Schlägen wie oben erwähnt vorgenommen wird, so sind normale Änderungen in der mittleren Pulsfrequenz pro Minute schwach und nehmen nur um ein oder zwei Schläge zu oder ab. Wenn jedoch ein unregelmäßiger Puls in den 6 Schlägen enthalten ist, so kann der mittlere Wert um bis zu 3 oder 4 Schlägen sich verändern, was leicht beobachtet werden kann. Wenn daher "3" als der Vergleichswert für den Komperator verwendet wird, so wird es möglich, daß solche mit 3 Schlägen darüber oder darunter passieren können, und zur nächsten Stufe 18 geschickt werden. Die mit schnellen Veränderungen mit 3 oder mehr Schlägen werden so angesehen, daß sie durch unregelmäßige Pulse oder durch irgendeinen anderen Grund hervorgerufen wurden und werden eliminiert, um sie daran zu hindern zum folgenden Kreis überführt zu werden.

In der Stufe S18 werden die mittleren Pulsfrequenzen von Proben, die nacheinander eingegeben wurden, einzeln verglichen und eine Erneuerung und Registrierung wird vorgenommen, wenn eine vorhanden ist, die niedriger als der vergangene letzte Wert ist.

Die Pulsfrequenz fährt fort, mehrfach in wenigen Minuten zuzunehmen und abzunehmen. Nimmt sie zu und erreicht einen gewissen Wert, so beginnt die Abnahme und dann die Zunahme von einem niedrigeren Wert, die Fluktuation ist konstant. Dieses niedrige Wertniveau wird mehrfach während der Messung herausgeschnitten. Der Wert hört auf in fast einer bestimmten Zeitperiode zu fallen. Die Zeit beträgt experimentell etwa 8 Minuten.

Manchmal ist es schwierig am Morgen, konstant das Instrument wegen Schläfrigkeit zu überwachen. Um dieses Problem zu lösen, wird ein Signalton gegeben, der den Benützer weckt und ihn die angezeigte Information immer dann gibt, wenn die unterste Pulsfrequenz in Stufe S18 während der Messung erneuert wird. Der Benutzer kann den Meßzustand ohne Beobachtung des Instruments lernen.

Sind 8 Minuten vergangen, so mißt die Stufe S12 die ver gangene Meßzeit und die Verarbeitung springt auf Stufe S19.

Die Pulsgrundfrequenz wird in Stufe S19 bestimmt. Der niedrigste Wert der schließlich in Stufe S12 erhaltenen mittleren Pulsfrequenz wird als Pulsgrundfrequenz genommen, die im Speicher gespeichert wird. In Stufe S20 wird die in Stufe S19 erhaltene Pulsgrundfrequenz verglichen mit dem niedrigsten Wert der Pulsgrundfrequenz der Person (niedrigster Pulsgrenzgrundfrequenz), die in der Vergangenheit gemessen wurde.

Wenn die an diesem Tag verarbeitete Pulsgrundfrequenz größer als die niedrigste Pulsgrenzgrundfrequenz ist, geht das Verfahren zum nächsten Schritt S21 weiter.

Das Streßniveau wurde in Stufe 21 berechnet. Das Streßniveau ist ein Wert, der erhalten wird, indem man die niedrigste Pulsgrenzgrundfrequenz von der Pulsgrundfrequenz abzieht, die an dem Tag verarbeitet wurde und mit 5 multipliziert, um dies in der Anzeige zweckmäßiger erscheinen zu lassen. In Stufe S22 wird das an dem Tag gemessene Streßniveau verglichen mit dem Streßniveau das in der Vergangenheit gemessen und angezeigt wurde. Dies wird in Mode 1, wie in Fig. 2 gezeigt, durchgeführt und das an dem Tag gemessene Streßniveau wird zusammen mit dem Streßniveau für die letzten beiden Wochen in Form einer Barauftragung auf der Flüssigkeitsanzeige 3 angezeigt. Wenn die an dem Tag verarbeitete Pulsgrundfrequenz in Stufe 20 geringer ist als die Pulsgrenzgrundfrequenz, so geht das Verfahren auf S23 über, und erneuert und zeichnet auf die niedrigste Pulsgrenzgrundfrequenz.

Als Ergebnis werden eine Vergleichsberechnung und -anzeige basierend auf der niedrigsten Pulsgrenzgrundfrequenz, die in Stufen S24 und S25 erneuert wurde, gemacht. Zusätzlich wird die niedrigste Pulsgrenzgrundfrequenz im niedrigsten Pulsgrundgrenzbereich 17 durch Aufleuchten, wenn sie erneuert wird, angezeigt, um den Benutzer über die Erneuerung zu informieren.

Obwohl das Ausführungsbeispiel der Erfindung auf einem Fall basiert, wo die Pulsfrequenz durch ein Pulsimeter gemessen wird, lassen sich ähnliche Ergebnisse erhalten, wenn die Zeitintervalle der Pulse direkt gemessen werden. Das Verfahren ist im Grunde dasselbe, wenn ein Herzschlag meßgerät oder ein Elektrokardiograph verwendet werden.

Benutzung des Geräts

Die Stromquelle wird auf Ein geschaltet, wenn der "Stromeinschalter" in Fig. 2 gepreßt wird und das Modendiagramm 1 erscheint auf dem Flüssigkristalldisplay. Dies zeigt das Streßniveau für die letzten beiden Wochen. Wenn der Displaymodenwechselschalter 11 gedrückt wird, wird die Mode 2 aktiviert und zeigt den gemessenen Bereich an. Das Pressen des Meßstartschalters 5 aktiviert den Pulsdetektor 20 und mißt den Puls. Die Meßzeit kann wünschenswert auf 2, 5, 8 oder irgendeine Länge von Minuten eingestellt werden. Die laufenden Werte während der Messung variieren jeden Moment und die Werte werden im Displaybereich 15 auf dem in Fig. 3 gezeigten Display angezeigt. Jedesmal wenn der niedrigste Wert erneuert wird, wird der Wert im Displaybereich 16 angezeigt und ein Signalton ertönt und informiert den Benutzer von der Erneuerung des niedrigsten Werts, ohne daß er auf das Display schaut.

Ist die voreingestellte Meßzeit vergangen, so wird der Wert der vergangenen Zeit stationär im Displaybereich 13 für die vergangene Zeit angezeigt und ein Signalton oder dgl. wird ausgelöst. Preßt man dann den Schalter "Meßende" 6, so wird das angezeigte Bild automatisch verändert und läßt das Datum der graphischen Darstellung voreilen; eine graphische Darstellung zeigt das Streßniveau für 2 Wochen einschließlich des Tages der Messung.

Wenn darüber hinaus die untere Pulsgrenzgrundfrequenz erneuert wird, wird der Wert durch Aufblitzen im Displaybereich 17 zusammen mit einer graphischen Darstellung für das erzeugte Streßniveau basierend auf dem erneuerten Standardwert angezeigt.

Ist die Messung abgeschlossen, so wird der "Stromaus schalter" 7 gepreßt und schaltet den Strom ab.

Experimentelles Beispiel

Das Ergebnis einer aktuellen Verwendung des Streßniveaumeßgeräts der Erfindung wird beschrieben.

Fig. 7 ist eine graphische Darstellung und zeigt eine 8-Minuten-Messung jeden Morgen unmittelbar nach dem Aufstehen über 4 Monate von Januar bis April 1989.

Wie aus der Graphik hervorgeht, kann man sagen, daß der physische Zustand gut ist, da die Streßniveaus während dieser Periode unter 50 waren, was einen allgemeinen gesunden Zustand anzeigt. Das Niveau sprang jedoch schnell auf Punkt A Ende Januar. Als die Messung gemacht wurde, hatte die Untersuchte Person ganz geringe subjektive Symptome, während die Werte der Messung schnell nach oben sprangen; es bestand der Verdacht, daß mit dem Instrument etwas nicht stimmte. Messungen wurden wieder nach einer Stunde und nach 2 Stunden ohne Änderung in den gemessenen Werten durchgeführt, was anzeigte, daß die Person sich im nicht zufriedenstellenden Zustand befand. Es stellte sich später heraus, daß sie eine geringe Erkältung zur Zeit der Messung hatte. Sie ging 2 Tage ins Hospital und ruhte sich aus und nach 4 Tagen war sie wieder gesund.

Fig. 8 ist die Aufzeichnung von Mai bis Mitte August 1990.

Abnorme Werte B und C wurden Mitte Mai und in der Periode von Ende Juni bis zu Beginn Juli beobachtet. Zum Zeitpunkt B erkältete sich die Person und hatte zwei Tage Ruhe, um sich wieder zu erholen. Zum Zeitpunkt C erkältete sie sich wieder. Sie ging zu einer Diagnose ins Hospital, sie war jedoch zu beschäftigt, um auszuruhen, die Erkältung verschlimmerte sich. Das Ergebnis ist auf der Graphik gut dargestellt.

Der Vergleich der Fig. 7 mit der Fig. 8 zeigt, daß Fig. 8 niedrigere Pulse mit geringerer Varianz hat. Dies stellt eine saisonale Varianz dar. Niedrigere Werte erscheinen im März und April Mittel, wenn das Klima mild ist und höhere Werte erscheinen allgemein im feuchten Klima, wie in der Regensaison, wenn die Temperatur sehr stark variiert.

Mit der Erfindung Erreichtes

Der physische Zustand der Person kann genau durch Verwendung dieses Streßniveaumeßgeräts angezeigt werden. Bei längerer Verwendung der Daten nähert sich der Standardwert einer Pulsgrundfrequenz einer Person, d. h. (die niedrigste Grenze) der Pulsgrundfrequenz dem aktuellen Wert an, um eine Messung des genauen Streßniveaus zu ermöglichen. Individuelle Unterschiede lassen sich eliminieren, weil dieses Streßniveau die Differenz zwischen dieser Pulsgrundfrequenz, gemessen am Tag und seiner niedrigstens Pulsgrenzbasis frequenz, die in der Vergangenheit gemessen wurde, ist.

Das Instrument ist enorm effektiv für die Messung einer schwierigen Änderung im physischen Zustand, weil die Pulsfrequenz, die die Basis für dieses Streßniveau ist, mit 1/100 Sekunde Genauigkeit unter Verwendung von einer Frequenz von 100 Hertz gemessen werden kann, was eine genaue mittlere Pulsfrequenz bis zu 0,1 Schlägen gibt.

Der Grad der Varianz läßt sich für die Anzeige erhöhen, indem das Streßniveau mit der Differenz zwischen der so erhaltenen mittleren Pulsfrequenz und der niedrigsten Pulsgrenzgrundfrequenz gehalten wird. Die Varianz des Impulses läßt sich klar graphisch darstellen, indem das Streßniveau durch eine geeignete Konstante für vergrößerte Darstellungen multipliziert wird.

Als Ergebnis lassen sich leichte Erkältungen und ein aufgelaufener Streßzustand klar auf einer Graphik erfassen und selbst Laien ohne medizinische Kenntnis können leicht ihre physischen Zustände durch Verwendung des Instruments für die Gesundheitsvorsorge beurteilen.

Die allgemeine Beschreibung spezifischer Ausführungsformen zeigen so die allgemeine Natur der Erfindung, die von anderen leicht unter Anwendung allgemeiner Kenntnis modifiziert und/oder an verschiedene Anwendungen wie spezifische Ausführungsformen angepaßt werden kann, ohne vom allgemeinen Konzept abzugehen; und daher sollten solche Adaptationen und Modifikationen im Rahmen und im Bereich von äquivalenten der genannten Ausführungsformen verstanden werden. Phraseologie und Terminologie die hier verwandt werden, dienen nur der Beschreibung, sind nicht einer Beschränkung entsprungen.

Claims

1. Gerät zum Messen des Streßniveaus umfassend:

(a) erste Rechnermittel zur kontinuierlichen Berechnung einer mittleren Pulsfrequenz pro Zeiteinheit aus einem Zyklus einer Einheit von Pulssignalen, die durch einen Pulsdetektor erfaßt wurden,
(b) Entscheidungsmittel, um sich für eine Grundpuls frequenz zu entscheiden, wobei der Wert einer mittleren durch dieses Rechnermittel erhalten Pulsfrequenz verglichen wird mit dem Wert einer nachfolgenden mittleren Pulsfrequenz, ein resultierender niedrigster Wert der mittleren Pulsfrequenz temporär in einem Speicher als die niedrigste mittlere Pulsfrequenz gespeichert wird, wobei diese unterste mittlere Pulsfrequenz jedesmal dann erneuert wird, daß ein neuer niedrigster Wert hiervon aufscheint und dann der letzte erhaltene niedrigste Wert der mittleren Pulsfrequenz nach der Entscheidung als an dem Tag verarbeitete Pulsgrund frequenz herangezogen wird,
(c) Erneuerungsmittel zum Erneuern der untersten Pulsgrenzfrequenz, wobei die durch diese Entscheidungsmittel erhaltene Pulsgrundfrequenz verglichen wird mit dem untersten Grenzwert der Pulsgrundfrequenz der gleichen Person, der in der Vergangenheit gemessen wurde, wobei dieser niedrigste Grenzwert erneuert wird, wenn eine am Tag gemessene Pulsgrundfrequenz geringer ist als der niedrigste Grenzwert der Pulsgrundfrequenz, wie er in der Vergangenheit gemessen wurde,
(d) zweite Berechnermittel zum Berechnen eines Streßniveaus, wobei der erhaltene Wert durch Abziehen des untersten Grenzwertes der gleichen Person der Pulsgrundfrequenz, gemessen in der Vergangenheit, von der Pulsgrundfrequenz, die an diesem Tag verarbeitet wird, als Streßniveau gespeichert wird, und
(e) Mittel zum Anzeigen eines Streßniveaus, wobei das durch diese Mittel zum Berechnen eines Streßniveaus erhaltene Streßniveau mit einer Reihe von Streßniveaus der gleichen Person, die in der vergangenen vorbestimmten Periode gemessen wurde, angezeigt wird.

2. Streßniveaumeßgerät nach Anspruch 1, umfassend:
Mittel zur Beseitigung von Fehlerdaten, wobei eine neue mittlere Pulseingangsfrequenz als Fehler zurückgewiesen wird, wenn ein Wert dieser neuen eingangs mittleren Pulsfrequenz geringer ist als der Wert dieser niedrigsten mittleren Pulsfrequenz, die temporär im Speicher gespeichert wurde und die Differenz zwischen diesen beiden Werten größer als der vorbestimmte Schwellenwert ist.

3. Streßniveaumeßgerät nach Anspruch 1, weiter umfassend:
Mittel zum Alarmgeben beim Auftreten von Erneuerungs daten, wobei ein die Person informierender Ton hinsichtlich der Erneuerung der niedrigsten mittleren Pulsfrequenz gegeben wird, wenn die unterste mittlere temporär gespeicherte Pulsfrequenz erneuert wird, wenn eine neue unterste mittlere Pulsfrequenz angegeben wird und diese neue unterste mittlere Pulsfrequenz angezeigt wird.