Excelによる生体信号解析 ~心電図、脈波、血圧~

★快適性、癒しやストレス、疲労感など客観的に測るうえで重要な生体信号
★解析に高価なソフトを購入せずともMicrosoft Excelで驚きの解析結果が得られる
★マクロを用いず、表計算、組込み関数、分析ツールのみでここまで出来る!!
★Excelサンプルデータ約93万点をダウンロードして即実践可能!
 

番号
NTS0008
出版社
(株)エヌ・ティー・エス
発行年月
2020/07/09
体裁
B5判, 120ページ
フォーマット
紙版
定価
19,800 円(本体18,000円+消費税、送料込)
冊数:

執筆者

著者
三宅 晋司

産業医科大学名誉教授,
千歳科学技術大学特別研究員
日本人間工学会PIE研究部会長
Society for Psychophysiological Research会員

1973  北海道大学理学部物理学科卒業
1983  北海道大学大学院環境科学研究科にて学術博士取得
1983  北海道教育大学
1986  産業医科大学産業生態科学研究所
1996  産業医科大学産業保健学部教授
2020.3 産業医科大学定年退職.

目次

第1章 心拍変動性スペクトル解析


1 はじめに
2 心電図のノイズおよび基線変動除去
  【Excelでの手順】
  ① データの読み込み
  ② ハムノイズの除去
  ③ 基線変動除去

3 R波の検出
  【Excelでの手順】
  ① スライスレベルの決定
  ② 差分

4 R-R 間隔の算出
  【Excelでの手順】
  ① 空白行の削除
  ② R-R 間隔の算出

5 R-R 間隔の補間
  【Excelでの手順】
  ① 直線の傾きと線形補間
  ② 再サンプリング

6 スペクトル解析
  6.1 前処理
  6.1.1 データを複数の小区間に分割する(時分割) 
  6.1.2 トレンド除去
  6.1.3 平均偏差への変換
  6.1.4 データ・ウィンドウ
  6.2 フーリエ解析
  【Excelでの手順】
  ① R-R 間隔データの読み込み(配置) 
  ② 時分割
  ③ トレンド除去
  ④ 偏差の算出
  ⑤ データ・ウィンドウ
  ⑥ データ点数の調整
  ⑦ フーリエ解析
  ⑧ スペクトル算出

7 R波振幅の計測
  【Excelでの手順】


第2章 心拍変動性時間領域の解析


1 ポアンカレプロット
  1.1 SD1,SD2 の算出
  1.2 指標の意義
  【Excelでの手順】
  ① SD1 の算出
  ② SD2 の算出

2 サンプルエントロピー
  【Excelでの手順】
  ① データの準備
  ② 検索データの作成
  ③ 連のカウント
  ④ サンプルエントロピーの算出
  ⑤ 各時系列のグラフ

3 その他の非線形解析
第3章 脈 波


1 はじめに
2 脈波のノイズおよび基線変動除去
3 ピークとボトムの検出
  【Excelでの手順】
  ① データ読み込み
  ② ハムノイズ除去
  ③ 基線変動除去
  ④ ピーク検出
  ⑤ 誤検出ピークの除去
  ⑥ ピークデータの整列
  ⑦ ボトム検出
  ⑧ 振幅計測

4 脈波伝播時間
  4.1 最大傾斜点の検出
  【Excelでの手順】
  4.2 脈波伝播時間の算出
  【Excelでの手順】


第4章 血 圧


1 はじめに
2 収縮期血圧と拡張期血圧の計測
  【Excelでの手順】
  ① データ読み込み
  ② 収縮期血圧の検出
  ③ 拡張期血圧の検出
  ④ 拡張期血圧の時間値の算出

3 脈波伝播時間から血圧の推定
第5章 圧受容体反射感受性の推定


1 圧受容体反射感受性の生理学的意義
2 圧受容体反射感受性の算出
  【Excelでの手順】
  ① データの準備
  ② フーリエ解析とスペクトル算出
  ③ LF 帯域の算出


第6章 1/f ゆらぎ


1 はじめに
2 1/f ゆらぎの生成
  【Excelでの手順】
  ① 準 備
  ② 正規乱数の作成
  ③ 式(3) 第1 項の計算
  ④ 式(3) 第2 項の計算

3 1/f ゆらぎの視覚化
  3.1 木目パターン
  【Excelでの手順】
  3.2 2次元描画