JP2004089572A - Relaxation apparatus and control method thereof - Google Patents

Relaxation apparatus and control method thereof Download PDF

Info

Publication number
JP2004089572A
JP2004089572A JP2002257931A JP2002257931A JP2004089572A JP 2004089572 A JP2004089572 A JP 2004089572A JP 2002257931 A JP2002257931 A JP 2002257931A JP 2002257931 A JP2002257931 A JP 2002257931A JP 2004089572 A JP2004089572 A JP 2004089572A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
stimulus
stimuli
user
time
manual
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2002257931A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Seiichiro Okada
岡田誠一郎
Taisuke Sakaki
榊 泰輔
Ryokichi Hirata
平田 亮吉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yaskawa Electric Corp
Original Assignee
Yaskawa Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Yaskawa Electric Corp filed Critical Yaskawa Electric Corp
Priority to JP2002257931A priority Critical patent/JP2004089572A/en
Publication of JP2004089572A publication Critical patent/JP2004089572A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)
  • Measurement And Recording Of Electrical Phenomena And Electrical Characteristics Of The Living Body (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a relaxation apparatus by which a user can select stimulation needed when the apparatus is used on the basis of the brain waves. <P>SOLUTION: This relaxation unit has a manual stimulation selecting device 301 to select at least two or more functions among functions to give stimulation by low frequency, magnetism, vibration, heat, finger pressure, sound, and light to a user 102 by manual input, a manual stimulation condition controller 302 to manually preset selected stimulation conditions, and a stimulation generating device 105 to generate stimulation by a stimulation drive signal 107 generated on the basis of the stimulation conditions. The apparatus is also equipped with a brain wave detector 108 to detect the brain wave of the user and an automatic stimulation selecting device 106 to evaluate the detected brain wave 103 and to automatically select the stimulation on the basis of the evaluated brain wave signal 103. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、利用者に低周波、磁気、振動、温熱、指圧、音、光の刺激を与える機能のうち、少なくとも2つ以上の機能を組み合わせたリラクセーション装置とその制御方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来のリラクセーション装置には、低周波、磁気、振動、温熱、指圧、音、光の刺激を与える機能の何れかを組み合わせて、利用者に与えるものがある(図5)。これは、医療従事者(たとえば医者・理学療法士)などである操作者が自身の経験に基づいて、前記利用者にとって適切と考えられる刺激を選び、刺激を与える順序・時間などを設定していた。
また、別のリラクセーション装置としては、前記利用者の脳波を検知する手段を備えた装置が挙げられる(例えば、特許文献1参照。)。
【0003】
【特許文献1】
特開平9−225034号公報(図1)
【0004】
この装置はリラクセーション効果に加えて誘眠効果も得られるようにするもので、脳波センサと、検出脳波からα波等を抽出する抽出手段と、抽出脳波に基づいて脳波誘導用の信号を生成出力する信号出力手段と、この出力信号に従って光を発する発光部とを備え、この光で脳波を誘導する脳波誘導装置において、複数の帯域から何れかの帯域を選択する帯域選択手段を備え、抽出手段は、閉眼安静時のα波に対応して通過帯域が狭い第1のバンドパスフィルタと入眠移行期のα波に対応して通過帯域が広い第2のバンドパスフィルタとを具備し帯域選択手段の選択に応じて何れかのフィルタ出力を抽出脳波として出力するようにしている。 すなわち、この装置は検出脳波からα波等を抽出して、脳波誘導用の信号を生成し、この信号を刺激駆動信号として刺激発生装置を駆動するものである。
【0005】
【発明が解決しようとしている課題】
しかしながら、従来の装置には以下のような問題点があった。
(1)刺激の種類が幾つか用意されているものは、どの刺激を選択して、どの程度(量と時間)利用者に与えるか明確な指標がないため、利用者にとって適切なものであるか、客観的に判定され得るものではなかった。
(2)利用者のリラックス度を判定するために、脳波を検知する手段を備えた装置は、刺激の種類が複数用意されておらず、必ずしも利用者が必要としている刺激を与えることができなかった。
したがって、本発明の目的は、利用者に与える刺激を複数種備えた装置において、利用者が使用時に必要としている刺激が脳波に基づいて選択されるようにしたリラクセーション装置を提供することである。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、請求項1記載のリラクセーション装置は、利用者102に低周波、磁気、振動、温熱、指圧、音、光の刺激を与える機能のうち、少なくとも2つ以上の機能をマニュアル入力で選択する手動刺激選択装置301と、選択された刺激の条件を予めマニュアルで設定する手動刺激条件調節装置302と、前記刺激の条件に基づいて生成される刺激駆動信号107により、刺激を発生する刺激発生装置105を有するリラクセーション装置において、前記利用者の脳波を検出する脳波検出装置108と、検出した脳波信号103を評価し、評価された脳波信号103に基づいて刺激を自動的に選択する自動刺激選択装置106を有することを特徴とする。
請求項1記載の装置によれば、検出した脳波がリラックスの度合いと対応しているため、脳波の状態に応じて刺激選択装置を駆動することができる。
請求項2記載の制御方法は、請求項1のリラクセーション装置において、(1)前記手動刺激条件調節装置302において前記各刺激の条件である時間tiと強さpiを設定し、(2)前記刺激発生装置105により、前記各刺激の条件に基づいて前記各刺激を一通り与え、前記刺激を与えられた利用者102が前頭葉101から出す脳波信号103を前記脳波検出装置108により検出し、前記自動刺激選択装置106において、前記各刺激に対応したα波分布量Si(%)を抽出し、(3)前記全刺激を与え終えた後、前記α波分布量Siの時間変化率△Siが最大値となる前記刺激を前記自動刺激選択装置106において選択し、前記刺激発生装置105により前記刺激を与え、(4)運転開始時からの経過時間が前記手動刺激条件調節装置302において予め定めた設定時間teになったかを判定し、前記設定時間teになっていれば全処理を終了し、(5)前記設定時間teになっていなければ、前記時間変化率△Siが正であるかを判定し、正であれば前記処理(3)に進み、負であれば前記処理(2)に進むことを特徴とする。
請求項2記載の制御方法によれば、α波が増大するような刺激を選び出されるようにしたことにより、利用者が常にリラックスできる。リラックス時にα波が脳波中に多く分布することは公知である。
【0007】
請求項3記載の装置は、請求項1記載のリラクセーション装置において、前記自動刺激選択装置106によって選択された前記刺激の条件のうち、前記刺激の強度piを、前記脳波信号103に基づいて自動的に調節する自動刺激条件調節装置109を有することを特徴とする。
請求項3記載の装置によれば、前記刺激の条件をα波に応じて調節する装置としたことにより、必要に応じた刺激(種類だけでなく量も)を発生するリラクセーション装置を提供することができる。
【0008】
請求項4記載の制御方法は、請求項3記載のリラクセーション装置において、(1)前記手動刺激条件調節装置302において前記各刺激の条件である時間tiと強さpiと前記piの増加減分△piを設定し、(2)前記刺激発生装置105により、前記各刺激の条件に基づいて前記各刺激を一通り与え、前記刺激を与えられた利用者102が前頭葉101から出す脳波信号103を前記脳波検出装置108により検出し、前記自動刺激選択装置106において、前記各刺激に対応したα波分布量Si(%)を抽出し、(3)前記全刺激を与え終えた後、前記α波分布量Siの時間変化率△Siが最大値となる前記刺激を前記自動刺激選択装置106において選択し、前記刺激発生装置105により前記刺激を与え、(4)運転開始時からの経過時間が前記手動刺激条件調節装置302において予め定めた設定時間teになったかを判定し、前記設定時間teになっていれば全処理を終了し、(5)前記設定時間teになっていなければ、前記時間変化率△Siの符号を判定し、時間変化率△Siが正であれば前記処理(3)に戻り、(6)時間変化率△Siが負になったら、前記刺激piよりも前記△pだけ強い刺激(pi+△pi)を前記利用者102に与え、(7)再度前記時間変化率△Siの符号を判定し、正であれば前記処理(3)を行い、(8)負であれば前記刺激△pだけ弱い刺激(pi−△pi)を前記利用者102に与え、(9)また、刺激△Siの符号を判定し、正であれば前記処理(3)を行い、負であれば前記処理(2)に戻る処理を行うことを特徴とする。
請求項4記載の装置によれば、α波が増大するような刺激の強度が設定されるようにしたことにより、利用者が常にリラックスできる。リラックス時にα波が脳波中に多く分布することは公知である。
【0009】
【発明の実施の形態】
この発明の第1の実施の形態のリラクセーション装置について図1に基づいて説明する。まず刺激発生装置105は、低周波、磁気、振動、温熱、指圧、音などの刺激から、どれを選ぶか、強度はどれくらいにするか、といった情報を基に刺激104を発生することができる。
図1に示す手動刺激選択装置301において初期設定として予め選択しておいた刺激104を刺激発生装置105から一つずつ順に利用者102に与える。また、主に前頭葉101から発生する脳波信号103を脳波検出装置108に取りこむ。脳波検出装置108では、脳波信号103が増幅される。増幅された脳波信号103は自動刺激選択装置106に取り込まれ、α波分布量Sが求められる。
α波分布量Sは、たとえば脳波信号103のスペクトル推定(FFTやAR法など)を行い、9〜12Hzの波のパワースペクトル値を色別に表示する、いわゆるトポグラフィックマッピングなどで表される。リラックス度が増すと前頭葉のα波分布量Sが広がることは公知である。
なお、本発明はα波の利用に限るものではなく、必要に応じてθ波、β波などのいずれか、または2つ以上組み合わせて用いても良い。また、着目する脳の部位は前頭葉に限らず任意の部位を含む。
α波分布量Sが自動刺激選択装置106において計算され、後述する処理により与えるべき刺激の種類が特定されると、手動刺激条件302において設定された刺激強度に基づいて刺激刺激駆動信号107が刺激発生装置105に対して出力される。
この実施の形態のリラクセーション装置によれば、検出した脳波がリラックスの度合いと対応しているため、脳波の状態に応じて刺激選択装置を駆動することができる。
【0010】
この発明の第2の実施の形態のリラクセーション装置の制御方法について図2に基づいて説明する。
(1)まず、図2に示す処理201において、前記手動刺激条件調節装置302において前記各刺激の条件であるtI(各刺激を与える時間)とpi(各刺激の強さ:低周波なら振幅、磁気であれば磁束密度など)を設定する。
(2)次に、処理202において、前記利用者102がどの刺激を必要としているか不明であるため、用意した刺激siを前記刺激発生装置105により、一通り与えるように刺激駆動信号107を発生させる。刺激の与え方としては、例えば手動刺激条件調節装置302において設定した順番に一つずつ与える方法が考えられる。
また、規定した順番によってのみ刺激104を与えると、前の刺激の影響を受けてα波分布量Siが変化している可能性がある。たとえば音の次にいつも磁気の刺激が与えられると、その順番に慣れてしまう可能性がある。
そこで、刺激104の与え方にランダムさを与えてもよい。
順列にランダムさを与えるには、たとえば乱数発生のための組み込み関数などを用いることが例に挙げられる。前記刺激104を与えられた利用者102が前頭葉101から出す脳波信号103を前記脳波検出装置108により検出し、
(3)前記自動刺激選択装置106において、前記各刺激に対応したα波分布量Si(%)を抽出し、前記α波分布量Sの時間変化率(今回の制御周期におけるSiから前回の制御周期におけるSiを引いたもの)△Siを求める。各刺激の中から、△Siが最大となるものを選び出して、この刺激を与えつづける(203)。
次に、手動刺激条件調節装置において予め設定した終了時刻になったかどうかを判定し(204)、終了時刻であれば終了し(206)、そうでなければα波時間変化率△Siを判定する。(205)△Sが非負であるとき、前記と同じ刺激を与えつづける(処理203に戻る。)。
(4)処理205において、α波時間変化率△Sが負であるとき、同じ刺激を与えられることに対して利用者が慣れたと判断して、刺激の種類を変更する(処理202へ戻る)。
以上の処理を、手動刺激条件調節装置302において予め設定された使用時間teが経過するまで繰り返す(204)。
この実施の形態によれば、α波分布の時間変化率△Siが最大となる刺激を選び出されるようにしたことにより、利用者が常にリラックスできる。リラックス時にα波が脳波中に多く分布することは公知である。
【0011】
この発明の第3の実施の形態のリラクセーション装置について図3に基づいて説明する。
図3に示す自動刺激条件調節装置109では、前記自動刺激選択装置106において求められたα波分布量の変化△Siに基づいて以下に示す処理により前記刺激の強度piを自動的に調節する自動刺激条件調節装置109を有する。
この実施の形態によれば、前記刺激の条件をα波に応じて調節する装置としたことにより、必要に応じた刺激(種類だけでなく強さも)を発生するリラクセーション装置を提供することができる。
【0012】
この発明の第4の実施の形態のリラクセーション装置の制御方法について図4に基づいて説明する。
図4に示すように、(1)(処理401)前記手動刺激条件調節装置302において前記各刺激の条件である時間tiと強さpiと前記piの増加減分△piを設定する。
(2)(処理402)前記刺激発生装置105により、前記各刺激の条件に基づいて前記各刺激を一通り与え、前記刺激を与えられた利用者102が前頭葉101から出す脳波信号103を前記脳波検出装置108により検出し、前記自動刺激選択装置106において、前記各刺激に対応したα波分布量Si(%)を抽出し、
(3)(処理403)前記全刺激を与え終えた後、前記Siの時間変化率△Siが最大値となる前記刺激を前記刺激選択装置106において選択し、前記刺激発生装置105により前記刺激を与え、
(4)(処理404)運転開始時からの経過時間が前記手動刺激条件調節装置302において予め定めた設定時間teになったかを判定し、前記teになっていれば全処理を終了し(処理410)、
(5)(処理405)前記設定時間teになっていなければ、前記△Siの符号を判定し、△Siが正であれば前記(3)(処理403)に戻り、△Siが負になったら、前記△Siが負になったら、
(6)(処理406)前記刺激piよりも前記△pだけ強い刺激(pi+△pi)を前記利用者102に与え、
(7)(処理407)再度前記△Siの符号を判定し、正であれば前記(3)(処理403)を行い、
(8)(処理408)負であれば前記△pだけ弱い刺激(pi−△pi)を前記利用者102に与え、
(9) また、(処理409)△Siの符号を判定し、正であれば前記(3)(処理403)を行い、負であれば前記(2)(処理402)に戻る処理を行う。
この実施の形態によれば、α波が増大するような強さの刺激となるようにしたことにより、利用者が常にリラックスできる。リラックス時にα波が脳波中に多く分布することは公知である。
【0013】
【発明の効果】
請求項1記載の装置によれば、利用者の脳波を検出する脳波検出装置と、検出した脳波信号を評価し、評価された脳波信号に基づいて刺激を自動的に選択する自動刺激選択装置を設けたので、検出した脳波がリラックスの度合いと対応しているため、脳波の状態に応じて刺激選択装置を駆動することができる。
請求項2記載の制御方法によれば、α波分布量Siの時間変化率が最大値となる刺激を自動刺激選択装置において選択し、刺激発生装置により刺激を与えるようにするので、α波が増大するような刺激を選び出されるようにしたことにより、利用者が常にリラックスできる。
請求項3記載の装置によれば、前記刺激の条件をα波に応じて調節する装置としたことにより、必要に応じた刺激(種類だけでなく強さも)を発生するリラクセーション装置を提供することができる。
請求項4記載の制御方法によれば、α波が増大するような強さの刺激となるようにしたことにより、利用者が常にリラックスできる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態に係るリラクセーション装置のハードウェア構成図である。
【図2】図1のリラクセーション装置の制御方法のフローチャートである。
【図3】本発明の第2の実施の形態に係るリラクセーション装置のハードウェア構成図である。
【図4】図3のリラクセーション装置の制御方法のフローチャートである。
【図5】従来発明の一例である。
【図6】従来発明の別の例である。
【符号の説明】
101  ヒトの脳における前頭葉
102  利用者
103  脳波信号
104  刺激
105  刺激発生装置
106  自動刺激選択装置
107  刺激駆動信号
108  脳波検出装置
201 開始処理
202 刺激si〜nを与える処理
203(△Si)maxであるsiを与える処理
204 終了時間判定処理
205 △Si判定処理
206 終了処理
301 手動刺激選択装置
302 手動刺激条件調節装置
401 開始処理
402 刺激si〜nを与える処理
403(△Si)maxであるsiを与える処理
404 終了時間判定処理
405 △Si判定処理
406 強度(pi+△pi)の刺激を与える処理
407 △Si判定処理
408 強度(pi−△pi)の刺激を与える処理
409 △Si判定処理
410 終了処理
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a relaxation apparatus that combines at least two or more functions among functions of providing a user with low frequency, magnetism, vibration, heat, acupressure, sound, and light stimulation, and a control method thereof.
[0002]
[Prior art]
Some conventional relaxation devices provide the user with a combination of any of the functions of stimulating low frequency, magnetism, vibration, heat, acupressure, sound, and light (FIG. 5). In this method, an operator, such as a medical staff (for example, a doctor or a physiotherapist), selects a stimulus that is considered appropriate for the user based on his / her own experience, and sets the order and time for applying the stimulus. Was.
As another relaxation device, there is a device provided with means for detecting the brain waves of the user (for example, see Patent Document 1).
[0003]
[Patent Document 1]
JP-A-9-225034 (FIG. 1)
[0004]
This device is intended to obtain a sleep-inducing effect in addition to the relaxation effect. The brain-wave sensor, an extracting means for extracting an α-wave or the like from the detected brain wave, and generates and outputs a signal for brain-wave induction based on the extracted brain wave. A signal output unit, and a light-emitting unit that emits light according to the output signal, and an electroencephalogram guiding apparatus that guides an electroencephalogram with the light includes a band selection unit that selects any one of a plurality of bands. A first band-pass filter having a narrow pass band corresponding to the α-wave when the eyes are closed and a second band-pass filter having a wide pass band corresponding to the α-wave during sleep transition. One of the filter outputs is output as an extracted brain wave according to the selection. That is, this apparatus extracts an α wave or the like from a detected brain wave, generates a signal for brain wave induction, and drives the stimulus generator using the signal as a stimulus drive signal.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, the conventional apparatus has the following problems.
(1) Some types of stimuli are appropriate for the user because there is no clear index on which stimulus to select and how much (amount and time) to give to the user. Or, it could not be judged objectively.
(2) In order to determine a user's degree of relaxation, an apparatus provided with a means for detecting brain waves does not have a plurality of types of stimuli, and cannot always provide a stimulus required by the user. Was.
Accordingly, an object of the present invention is to provide a relaxation apparatus in which a user is provided with a plurality of types of stimuli to be given to a user, and a stimulus required by the user at the time of use is selected based on brain waves.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-mentioned problem, the relaxation apparatus according to claim 1 manually controls at least two or more functions among functions of stimulating the user 102 with low frequency, magnetism, vibration, heat, acupressure, sound, and light. A stimulus is generated by a manual stimulus selection device 301 selected by input, a manual stimulus condition adjustment device 302 for manually setting the selected stimulus condition in advance, and a stimulus drive signal 107 generated based on the stimulus condition. In a relaxation device having a stimulus generating device 105 to perform the evaluation, an electroencephalogram detection device 108 for detecting the user's electroencephalogram and the detected electroencephalogram signal 103 are evaluated, and a stimulus is automatically selected based on the evaluated electroencephalogram signal 103. It is characterized by having an automatic stimulus selection device 106.
According to the device of the first aspect, since the detected brain wave corresponds to the degree of relaxation, the stimulus selecting device can be driven according to the state of the brain wave.
The control method according to claim 2, wherein in the relaxation apparatus according to claim 1, (1) the manual stimulus condition adjusting device 302 sets a time ti and a strength pi, which are conditions of each stimulus, and (2) the stimulus. The generator 105 gives each of the stimuli according to the condition of each of the stimuli, and the brain wave signal 103 emitted from the frontal lobe 101 by the user 102 given the stimulus is detected by the electroencephalogram detection device 108, and the automatic In the stimulus selection device 106, the α-wave distribution amount Si (%) corresponding to each of the stimuli is extracted. (3) After giving all the stimuli, the time change rate △ Si of the α-wave distribution amount Si becomes the maximum. The stimulus having a value is selected by the automatic stimulus selection device 106, and the stimulus is given by the stimulus generation device 105. (4) The time elapsed from the start of operation is adjusted by the manual stimulus condition adjustment. The apparatus 302 determines whether or not a predetermined set time te has been reached. If the set time te has been reached, the entire process ends. (5) If the set time te has not been reached, the time change rate △ Si Is determined to be positive. If positive, the process proceeds to the process (3), and if negative, the process proceeds to the process (2).
According to the control method of the second aspect, the user can always relax by selecting a stimulus that increases the α-wave. It is known that α waves are distributed in brain waves during relaxation.
[0007]
According to a third aspect of the present invention, in the relaxation apparatus according to the first aspect, among the stimulus conditions selected by the automatic stimulus selection device, the stimulus intensity pi is automatically determined based on the electroencephalogram signal 103. It is characterized by having an automatic stimulus condition adjusting device 109 for adjusting the condition.
According to the apparatus described in claim 3, by providing a device that adjusts the condition of the stimulus according to the α-wave, a relaxation device that generates a stimulus (not only a type but also an amount) as needed is provided. Can be.
[0008]
The control method according to claim 4 is the relaxation apparatus according to claim 3, wherein (1) the time ti, the strength pi, and the increment / decrement of the pi, which are the conditions of the respective stimuli, in the manual stimulus condition adjusting device 302. pi is set, and (2) the stimulus generator 105 gives each of the stimuli through the stimulus on the basis of the conditions of each of the stimuli, and the user 102 who has been given the stimulus outputs the electroencephalogram signal 103 emitted from the frontal lobe 101 by The brain wave detection device 108 detects the α-wave distribution Si (%) corresponding to each of the stimuli in the automatic stimulus selection device 106. (3) After the application of all the stimuli, the α-wave distribution The automatic stimulus selection device 106 selects the stimulus having the maximum time change rate △ Si of the amount Si, and gives the stimulus by the stimulus generation device 105. (4) From the start of operation It is determined whether or not the elapsed time has reached a preset time te in the manual stimulus condition adjusting device 302. If the elapsed time has reached the preset time te, all the processes are terminated, and (5) the preset time te must not be reached. In this case, the sign of the time change rate △ Si is determined. If the time change rate △ Si is positive, the process returns to the process (3). (6) If the time change rate △ Si becomes negative, Also, a stimulus (pi + △ pi) that is stronger by △ p is given to the user 102, and (7) the sign of the time change rate △ Si is determined again. If the sign is positive, the process (3) is performed, and (8) ) If it is negative, a stimulus (pi-ppi) weak by the stimulus △ p is given to the user 102, (9) the sign of the stimulus △ Si is determined, and if positive, the process (3) is performed. And if it is negative, the process returns to the process (2). .
According to the device of the fourth aspect, by setting the intensity of the stimulus such that the α-wave increases, the user can always relax. It is known that α waves are distributed in brain waves during relaxation.
[0009]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
A relaxation device according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. First, the stimulus generator 105 can generate the stimulus 104 based on information such as which one to select from among stimuli such as low frequency, magnetism, vibration, heat, acupressure, and sound, and how much the intensity should be.
A stimulus 104 previously selected as an initial setting in the manual stimulus selection device 301 shown in FIG. 1 is sequentially provided to the user 102 one by one from the stimulus generation device 105. Further, the electroencephalogram signal 103 mainly generated from the frontal lobe 101 is taken into the electroencephalogram detection device 108. In the electroencephalogram detection device 108, the electroencephalogram signal 103 is amplified. The amplified brain wave signal 103 is taken into the automatic stimulus selection device 106, and the α-wave distribution amount S is obtained.
The α-wave distribution amount S is represented, for example, by so-called topographic mapping or the like, in which the spectrum of the brain wave signal 103 is estimated (FFT, AR method, or the like), and the power spectrum value of the wave of 9 to 12 Hz is displayed for each color. It is known that the α-wave distribution amount S in the frontal lobe increases as the degree of relaxation increases.
Note that the present invention is not limited to the use of α waves, and may use any of θ waves and β waves or a combination of two or more as necessary. Further, the part of the brain of interest is not limited to the frontal lobe, but includes any part.
The α-wave distribution amount S is calculated by the automatic stimulus selection device 106, and when the type of stimulus to be given is specified by the processing described later, the stimulus stimulus drive signal 107 is stimulated based on the stimulus intensity set in the manual stimulus condition 302. Output to the generator 105.
According to the relaxation apparatus of the present embodiment, the detected brain wave corresponds to the degree of relaxation, so that the stimulus selection device can be driven according to the state of the brain wave.
[0010]
A control method for a relaxation device according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
(1) First, in the process 201 shown in FIG. 2, the manual stimulus condition adjusting device 302 sets the conditions of each stimulus tI (time to give each stimulus) and pi (strength of each stimulus: amplitude at low frequency, If it is magnetic, set the magnetic flux density.
(2) Next, in the process 202, since it is unknown which stimulus the user 102 needs, the stimulus driving device 107 generates the stimulus drive signal 107 so that the prepared stimulus si is given by the stimulus generation device 105 in one way. . As a method of giving a stimulus, for example, a method of giving one by one in the order set in the manual stimulus condition adjusting device 302 can be considered.
If the stimulus 104 is given only in the prescribed order, the α-wave distribution Si may be changed due to the influence of the previous stimulus. For example, if a magnetic stimulus is always given after a sound, you may get used to that order.
Therefore, randomness may be given to the way of giving the stimulus 104.
An example of giving randomness to the permutation is to use a built-in function for generating random numbers. The brain wave signal 103 emitted from the frontal lobe 101 by the user 102 given the stimulus 104 is detected by the brain wave detection device 108,
(3) In the automatic stimulus selection device 106, the α-wave distribution amount Si (%) corresponding to each of the stimuli is extracted, and the time change rate of the α-wave distribution amount S (from the Si in the current control cycle to the previous control (Si minus the period) 周期 Si is determined. From among the stimuli, the one that maximizes △ Si is selected, and the stimulus is continuously given (203).
Next, it is determined whether or not the end time set in the manual stimulation condition adjusting apparatus has reached a preset end time (204). If the end time is reached, the processing is ended (206). Otherwise, the α-wave time change rate △ Si is determined. . (205) When △ S is non-negative, the same stimulus as above is kept applied (return to process 203).
(4) In process 205, when the α-wave time rate of change △ S is negative, it is determined that the user is accustomed to being given the same stimulus, and the type of stimulus is changed (return to process 202). .
The above processing is repeated until the use time te preset in the manual stimulus condition adjusting device 302 elapses (204).
According to this embodiment, the user can always relax by selecting a stimulus that maximizes the time change rate △ Si of the α-wave distribution. It is known that α waves are distributed in brain waves during relaxation.
[0011]
A relaxation device according to a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
The automatic stimulus condition adjusting device 109 shown in FIG. 3 automatically adjusts the intensity pi of the stimulus by the following process based on the change ΔSi of the α-wave distribution obtained by the automatic stimulus selecting device 106. A stimulus condition adjusting device 109 is provided.
According to this embodiment, by providing a device for adjusting the condition of the stimulus according to the α-wave, a relaxation device that generates a stimulus (not only a type but also a strength) as required can be provided. .
[0012]
A control method for a relaxation apparatus according to a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
As shown in FIG. 4, (1) (process 401) The manual stimulus condition adjusting device 302 sets a condition ti of each stimulus, a time ti, a strength pi, and an increase / decrease Δpi of the pi.
(2) (Process 402) The stimulus generator 105 gives each of the stimuli based on the condition of each of the stimuli, and the brain wave signal 103 output from the frontal lobe 101 by the user 102 to which the stimulus is given is converted to the electroencephalogram. The automatic stimulus selection device 106 detects the α-wave distribution amount Si (%) corresponding to each stimulus,
(3) (Process 403) After the application of all the stimuli, the stimulus having the maximum time change rate SiSi of the Si is selected by the stimulus selection device 106, and the stimulus generation device 105 selects the stimulus. Give
(4) (Process 404) It is determined whether or not the elapsed time from the start of operation has reached a predetermined set time te in the manual stimulus condition adjusting device 302, and if the te has been reached, the entire process is terminated (Process 404). 410),
(5) (Process 405) If the set time te has not been reached, the sign of the △ Si is determined. If △ Si is positive, the process returns to (3) (Process 403), and △ Si becomes negative. If the △ Si becomes negative,
(6) (Process 406) The user 102 is given a stimulus (pi + △ pi) stronger than the stimulus pi by the △ p,
(7) (Process 407) The sign of the △ Si is determined again, and if it is positive, the above (3) (Process 403) is performed.
(8) (Process 408) If negative, the user 102 is given a weak stimulus (pi- △ pi) by the aforementioned Δp,
(9) Also, (Process 409) The sign of △ Si is determined, and if it is positive, the process (3) (Process 403) is performed, and if negative, the process returns to the process (2) (Process 402).
According to this embodiment, the user can always be relaxed by providing a stimulus with such a strength that the α-wave increases. It is known that α waves are distributed in brain waves during relaxation.
[0013]
【The invention's effect】
According to the device described in claim 1, an electroencephalogram detection device that detects a user's electroencephalogram and an automatic stimulus selection device that evaluates the detected electroencephalogram signal and automatically selects a stimulus based on the evaluated electroencephalogram signal are provided. With the provision, the detected brain wave corresponds to the degree of relaxation, so that the stimulus selecting device can be driven according to the state of the brain wave.
According to the control method of the second aspect, the stimulus having the maximum time change rate of the α-wave distribution amount Si is selected in the automatic stimulus selection device, and the stimulus is generated by the stimulus generation device. The user can always relax by selecting a stimulus that increases.
According to the apparatus of the third aspect, by providing a device for adjusting the condition of the stimulus according to the α-wave, a relaxation device that generates a stimulus (not only a type but also a strength) as needed is provided. Can be.
According to the control method of the fourth aspect, since the stimulation is such that the α wave increases in intensity, the user can always relax.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a hardware configuration diagram of a relaxation device according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a flowchart of a control method of the relaxation apparatus of FIG.
FIG. 3 is a hardware configuration diagram of a relaxation device according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a flowchart of a control method of the relaxation device of FIG. 3;
FIG. 5 is an example of a conventional invention.
FIG. 6 is another example of the conventional invention.
[Explanation of symbols]
101 Frontal lobe 102 in human brain 102 User 103 EEG signal 104 Stimulation 105 Stimulation device 106 Automatic stimulus selection device 107 Stimulation drive signal 108 EEG detection device 201 Start process 202 Process 203 (△ Si) max for giving stimulus si to n Process 204 for giving si End time determination process 205 ΔSi determination process 206 Termination process 301 Manual stimulus selection device 302 Manual stimulus condition adjustment device 401 Start process 402 Process for giving stimuli si to n 403 (△ Si) max is given as si Processing 404 End time determination processing 405 ΔSi determination processing 406 Processing 407 for providing a stimulus of intensity (pi + Δpi) ΔSi determination processing 408 Processing 409 for providing a stimulus of intensity (pi−Δpi) 409 ΔSi determination processing 410 Termination processing

Claims (4)

利用者に低周波、磁気、振動、温熱、指圧、音、光の刺激を与える機能のうち、少なくとも2つ以上の機能をマニュアル入力で選択する手動刺激選択装置と、選択された刺激の条件を予めマニュアルで設定する手動刺激条件調節装置と、前記刺激の条件に基づいて生成される刺激駆動信号により、刺激を発生する刺激発生装置を有するリラクセーション装置において、前記利用者の脳波を検出する脳波検出装置と、検出した脳波信号を評価し、評価された脳波信号に基づいて刺激を自動的に選択する自動刺激選択装置を有することを特徴とするリラクセーション装置。A manual stimulus selection device for selecting at least two or more functions by manual input from among functions for providing a user with low-frequency, magnetic, vibration, heat, acupressure, sound, and light stimuli, and a condition for the selected stimulus. In a relaxation apparatus having a manual stimulus condition adjusting device that is manually set in advance and a stimulus generation device that generates a stimulus by a stimulus drive signal generated based on the stimulus condition, an electroencephalogram detection that detects an electroencephalogram of the user A relaxation device comprising: a device; and an automatic stimulus selection device that evaluates a detected brain wave signal and automatically selects a stimulus based on the evaluated brain wave signal. (1)前記手動刺激条件調節装置において前記各刺激の条件である時間tiと強さpiを設定し、
(2)前記刺激発生装置により、前記各刺激の条件に基づいて前記各刺激を一通り与え、前記刺激を与えられた利用者が前頭葉から出す脳波信号を前記脳波検出装置により検出し、前記自動刺激選択装置において、前記各刺激に対応したα波分布量Si(%)を抽出し、
(3)前記全刺激を与え終えた後、前記α波分布量Siの時間変化率△Siが最大値となる前記刺激を前記自動刺激選択装置において選択し、前記刺激発生装置により前記刺激を与え、
(4)運転開始時からの経過時間が前記手動刺激条件調節装置において予め定めた設定時間teになったかを判定し、前記設定時間teになっていれば全処理を終了し、
(5)前記設定時間teになっていなければ、前記時間変化率△Siが正であるかを判定し、正であれば前記処理(3)に進み、負であれば前記処理(2)に進むことを特徴とする請求項1記載のリラクセーション装置の制御方法。
(1) The time ti and the intensity pi, which are the conditions of the respective stimuli, are set in the manual stimulus condition adjusting device
(2) The stimulus generator gives each of the stimuli according to the conditions of the stimuli, and a brain wave signal output from the frontal lobe by a user who has been given the stimulus is detected by the electroencephalogram detection device. In the stimulus selection device, the α-wave distribution amount Si (%) corresponding to each of the stimuli is extracted,
(3) After the application of all the stimuli, the automatic stimulus selecting device selects the stimulus having the maximum time change rate △ Si of the α-wave distribution Si, and provides the stimulus by the stimulus generating device. ,
(4) It is determined whether or not the elapsed time from the start of the operation has reached a predetermined set time te in the manual stimulus condition adjusting device, and if the set time te has been reached, the entire process is terminated;
(5) If the set time te has not been reached, it is determined whether the time change rate △ Si is positive. If the time change rate △ Si is positive, the process proceeds to the process (3). If negative, the process proceeds to the process (2). 2. The method of controlling a relaxation device according to claim 1, further comprising:
前記自動刺激選択装置によって選択された前記刺激の条件のうち、前記刺激の強度piを、前記脳波信号に基づいて自動的に調節する自動刺激条件調節装置を有することを特徴とする請求項1記載のリラクセーション装置。2. An automatic stimulus condition adjusting device that automatically adjusts the intensity pi of the stimulus among the stimulus conditions selected by the automatic stimulus selecting device based on the brain wave signal. Relaxation equipment. (1)前記手動刺激条件調節装置において前記各刺激の条件である時間tiと強さpiと前記piの増加減分△piを設定し、
(2)前記刺激発生装置により、前記各刺激の条件に基づいて前記各刺激を一通り与え、前記刺激を与えられた利用者が前頭葉から出す脳波信号を前記脳波検出装置により検出し、前記自動刺激選択装置において、前記各刺激に対応したα波分布量Si(%)を抽出し、
(3)前記全刺激を与え終えた後、前記α波分布量Siの時間変化率△Siが最大値となる前記刺激を前記自動刺激選択装置において選択し、前記刺激発生装置により前記刺激を与え、
(4)運転開始時からの経過時間が前記手動刺激条件調節装置において予め定めた設定時間teになったかを判定し、前記設定時間teになっていれば全処理を終了し、
(5)前記設定時間teになっていなければ、前記時間変化率△Siの符号を判定し、時間変化率△Siが正であれば前記処理(3)に戻り、
(6)時間変化率△Siが負になったら、前記刺激piよりも前記△pだけ強い刺激(pi+△pi)を前記利用者に与え、
(7)再度前記時間変化率△Siの符号を判定し、正であれば前記処理(3)を行い、
(8)負であれば前記刺激△pだけ弱い刺激(pi−△pi)を前記利用者に与え、
(9)また、刺激△Siの符号を判定し、正であれば前記処理(3)を行い、負であれば前記処理(2)に戻る処理を行うことを特徴とする請求項3記載のリラクセーション装置の制御方法。
(1) In the manual stimulus condition adjusting device, a time ti, an intensity pi, and an increase / decrease Δpi of the pi, which are conditions of the respective stimuli, are set;
(2) The stimulus generator gives each of the stimuli according to the conditions of the stimuli, and a brain wave signal output from the frontal lobe by a user who has been given the stimulus is detected by the electroencephalogram detection device. In the stimulus selection device, the α-wave distribution amount Si (%) corresponding to each of the stimuli is extracted,
(3) After the application of all the stimuli, the automatic stimulus selecting device selects the stimulus having the maximum time change rate △ Si of the α-wave distribution Si, and provides the stimulus by the stimulus generating device. ,
(4) It is determined whether or not the elapsed time from the start of the operation has reached a predetermined set time te in the manual stimulus condition adjusting device, and if the set time te has been reached, the entire process is terminated;
(5) If the set time te has not been reached, the sign of the time change rate △ Si is determined. If the time change rate △ Si is positive, the process returns to the process (3).
(6) When the time rate of change △ Si becomes negative, a stimulus (pi + △ pi) stronger by △ p than the stimulus pi is given to the user,
(7) The sign of the time change rate △ Si is determined again, and if it is positive, the processing (3) is performed.
(8) If negative, give the user a stimulus (pi- △ pi) weak by the stimulus △ p,
(9) Further, the sign of the stimulus 判定 Si is determined, and if it is positive, the processing (3) is performed, and if it is negative, the processing returns to the processing (2) is performed. A method for controlling a relaxation device.
JP2002257931A 2002-09-03 2002-09-03 Relaxation apparatus and control method thereof Pending JP2004089572A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002257931A JP2004089572A (en) 2002-09-03 2002-09-03 Relaxation apparatus and control method thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002257931A JP2004089572A (en) 2002-09-03 2002-09-03 Relaxation apparatus and control method thereof

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2004089572A true JP2004089572A (en) 2004-03-25

Family

ID=32062725

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2002257931A Pending JP2004089572A (en) 2002-09-03 2002-09-03 Relaxation apparatus and control method thereof

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2004089572A (en)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006149469A (en) * 2004-11-25 2006-06-15 Delta Tooling Co Ltd Method and device for evaluating human body supporting structure
JP2010233720A (en) * 2009-03-30 2010-10-21 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Brain wave synchronizing method and apparatus
JP2012529286A (en) * 2009-06-12 2012-11-22 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ Biological conditioning
CN104606763A (en) * 2015-01-30 2015-05-13 上海泰亿格康复医疗科技股份有限公司 Audio-visual comprehensive training aid based on brain wave induction and audio visualization technology
WO2015122846A1 (en) * 2014-02-14 2015-08-20 National University Of Singapore System, device and methods for brainwave-based technologies
WO2017090487A1 (en) * 2015-11-24 2017-06-01 セイコーエプソン株式会社 Assistance device and user terminal
WO2018025419A1 (en) * 2016-08-05 2018-02-08 有限会社ブレインリアクト Head part photic stimulation device, head part photic stimulation method, and program
US10729875B2 (en) 2014-11-25 2020-08-04 Koninklijke Philips N.V. System and method for adjusting duration of sensory stimulation during sleep to enhance slow wave activity

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006149469A (en) * 2004-11-25 2006-06-15 Delta Tooling Co Ltd Method and device for evaluating human body supporting structure
JP4636860B2 (en) * 2004-11-25 2011-02-23 株式会社デルタツーリング Evaluation system for human body support structure
JP2010233720A (en) * 2009-03-30 2010-10-21 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Brain wave synchronizing method and apparatus
JP2012529286A (en) * 2009-06-12 2012-11-22 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ Biological conditioning
WO2015122846A1 (en) * 2014-02-14 2015-08-20 National University Of Singapore System, device and methods for brainwave-based technologies
US10729875B2 (en) 2014-11-25 2020-08-04 Koninklijke Philips N.V. System and method for adjusting duration of sensory stimulation during sleep to enhance slow wave activity
CN104606763A (en) * 2015-01-30 2015-05-13 上海泰亿格康复医疗科技股份有限公司 Audio-visual comprehensive training aid based on brain wave induction and audio visualization technology
CN104606763B (en) * 2015-01-30 2018-02-16 上海泰亿格康复医疗科技股份有限公司 A kind of audiovisual integration training aids based on brain wave induction and audio visualization technology
WO2017090487A1 (en) * 2015-11-24 2017-06-01 セイコーエプソン株式会社 Assistance device and user terminal
WO2018025419A1 (en) * 2016-08-05 2018-02-08 有限会社ブレインリアクト Head part photic stimulation device, head part photic stimulation method, and program
EP3495021A4 (en) * 2016-08-05 2019-12-18 Nagasaki Method & Co., Ltd. Head part photic stimulation device, head part photic stimulation method, and program

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6470743B2 (en) System and method for determining the timing of sensory stimulation during sleep
KR900008443B1 (en) Methods of and apparatus for generating low frequency electrical stimulus signals
ES2334661T3 (en) MEDICAL DEVICE FOR THE MODULATION OF NEURONAL ACTIVITY IN THE BRAIN.
RU2677008C2 (en) Adjustment of sensory stimulation intensity to enhance sleep slow wave activity
JP5372026B2 (en) Modifying the psychopsychological state of the subject
US8082031B2 (en) Neurofeedback system
CN104144729A (en) Apparatus and method for calibrating non-invasive desynchronizing neurostimulation
JP7053509B2 (en) Systems and methods for adjusting the volume of auditory stimuli during sleep based on sleep depth latency
CN1736327A (en) Health-caring and therapeutic device controlled by brain wave signal
JP2004510562A (en) System and method for altering properties of electrotherapy
JP2002113115A (en) Electrotherapeutical device utilizing variant system
KR20160018660A (en) Transcranial pulsed current stimulation
JP4378957B2 (en) Physiological state induction device
JP2000502917A (en) Biofeedback method and psychological state control device
JP2018504163A (en) System and method for adjusting slow wave detection criteria
CA2881552A1 (en) Device and method for pulsed acoustical stimulation of the brain
JP2004089572A (en) Relaxation apparatus and control method thereof
JP7039192B2 (en) Signal wave generator for biological stimulation
CN103957977A (en) Illumination signal, system and method
JP2024519735A (en) Methods for interval closed-loop adaptive transcranial photobiomodulation
JP2003199831A (en) Sleep introduction apparatus
CN109549643B (en) Intelligence training instrument
RU2698363C2 (en) Method for correction of human operator&#39;s functional state
RU2192777C2 (en) Method for carrying out bioacoustic correction of psychophysiological organism state
JP2725039B2 (en) Brain wave guidance device