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Portable biological information monitor device and information management device

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Publication number
JP2005110920A
Authority
JP
Grant status
Application
Patent type
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biological information
information
monitor device
information monitor
biological
Prior art date
Application number
JP2003348445A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP4023429B2 (en )
Inventor
Sadasuke Kimura
Katsumasa Nishii
Kazuyasu Sakai
禎祐 木村
克昌 西井
一泰 酒井
Original Assignee
Denso Corp
株式会社デンソー
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.)
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a portable biological information monitor device capable of always monitoring biological information without requiring replacement of devices, and an information management device for processing and displaying the information prepared by the monitor device. <P>SOLUTION: The biological information monitor device detects pulse wave detection signals obtained by emitting green LEDs and body motion detection signals obtained by emitting infrared LEDs as biological information. When the set mode of preparation is a waking/normal mode, the body motion and pulse wave are calculated by analyzing the biological information as waking evaluation indexes for evaluating a subject in the waking state (S320). When the mode of preparation is a waking/regular kinetic motion mode, the body movement, pulse wave and pitch (S380) are calculated as kinetic motion evaluation indexes for evaluating the state of the subject in the regular moving state. When the mode of preparation is a sleeping mode, the body motion, pulse wave and autonomic nerve function (S420) are calculated as the sleeping evaluation indexes for evaluating the state of the subject in the sleeping state. Accordingly, all the necessary indexes can be prepared by one monitor device without depending on the behavior of the subject. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、被験者の身体に取り付けて使用する携帯型生体情報モニタ装置、及び該モニタ装置にて生成された情報の処理や提示を行う情報管理装置に関する。 The present invention provides a portable biological information monitoring apparatus for use in attaching to the body of a subject, and an information management apparatus that performs processing and presentation of information generated by the monitoring device.

従来より、脳波,体動,心拍,呼吸などの生体情報を検出し、その検出結果から、運動(覚醒時の活動量)や睡眠を評価する試みがなされている。 Conventionally, brain waves, body movement, heartbeat, and detecting biological information such as respiration, from the detection result, the motion attempts to evaluate and sleep (Activity on awakening) have been made.
この種の装置として、寝具と一体に構成された圧電素子や脳波計を用いて睡眠中の生体情報を検出し、その検出結果から睡眠の質を評価する睡眠評価装置(例えば、特許文献1参照。)や、指先に取り付けた圧電マイクから脈波を検出すると共に、ベルト等に取り付けた加速度センサから体動を検出し、運動強度の評価などに用いるために、その検出結果から運動中の脈拍数や運動ピッチを求める装置(例えば、特許文献2参照。)等が知られている。 As this type of apparatus to detect biological information during sleep using a piezoelectric element or electroencephalograph configured bedding integrally, sleep evaluation device for evaluating the quality of sleep from the detection result (for example, see Patent Document 1 .) and, it detects the pulse wave from the piezoelectric microphone attached to the fingertip, detects the body movement from the acceleration sensor attached to a belt or the like, for use in such assessment of exercise intensity, pulse rate during exercise from the detection result apparatus for determining the number and exercise pitch (for example, see Patent Document 2.) and the like are known.
特許第2950038号公報 Patent No. 2950038 Publication 特許第2816944号公報 Patent No. 2816944 Publication

しかし、これらの従来装置は、運動や睡眠など、ある行動に限定して測定や評価を行うものであるため、被験者の状態を総合的に評価することができないという問題があった。 However, these prior art devices, such as exercise and sleep, because it is a certain measurement and evaluation performed by limiting the actions, there is a problem that it is impossible to comprehensively assess the condition of the subject.
即ち、良い睡眠を得るには日中の十分な活動、適度な疲労が必要であったり、不眠症などの睡眠異常者は、夜に異常な覚醒が発生し、日中に異常な眠気が発生するなど、日中の運動(覚醒度、活動量)と睡眠とは密接に関連している。 In other words, enough activity in order to obtain a good sleep the day, or a need to moderate fatigue, sleep abnormalities person, such as insomnia, caused abnormal waking in the night, the day abnormal sleepiness occurs during to such as, exercise during the day (alertness, activity level) are closely related and sleep. このため、ある限られた行動だけでは、十分な情報を得ることができず、的確な評価やアドバイスを行うことができないのである。 Therefore, only a limited action, can not obtain sufficient information, it is not possible to perform accurate evaluation and advice.

また、様々な行動についての生体情報を測定するために、行動毎に異なる装置を用いていたのでは、装置の付け替えが非常にわずらわしいという問題があった。 Further, in order to measure the biological information about the various actions, than have used different devices for each action, there is a problem replacement of the device being very troublesome. また、特に、上述の睡眠評価装置のように脳波を測定するものでは、身体に取り付けられる電極と装置本体とをつなぐケーブルによって被験者の行動が制約されるため、通常の生活状態での生体情報を得ることが困難であるという問題もあった。 In particular, to measure the brain waves as discussed above in the sleep evaluation device, the action of the subject is constrained by a cable connecting the electrode and the apparatus main body to be attached to the body, the biological information in a normal living conditions it was also a problem that it is difficult to obtain.

本発明は、上記問題点を解決するために、装置の付け替えを必要とせず、生体情報を常時モニタできる携帯型生体情報モニタ装置、及び該モニタ装置にて生成された情報の処理や提示を行う情報管理装置を提供することを目的とする。 The present invention, in order to solve the above problems, without the need for replacement of the device, the biological information can be monitored at all times portable biological information monitoring apparatus, and performs the processing and presentation of information generated by the monitoring device and to provide an information management apparatus.

上記目的を達成するためになされた本発明の携帯型生体情報モニタ装置では、生体情報検出手段が、被験者の脈拍,体動,自律神経機能を反映した生体情報を繰り返し検出する。 The portable biological information monitoring apparatus of the present invention made in order to achieve the above object, the biological information detecting unit, subject of the pulse, body movement, repeatedly detecting biological information reflecting the autonomic nervous system. そして、その検出された生体情報に基づき、睡眠時における被験者の状態を評価するための指標である睡眠評価指標を生成する第1生成モード、及び該生体情報に基づき、覚醒時における被験者の状態を評価するための指標である覚醒評価指標を生成する第2生成モードを少なくとも含む、被験者の行動に応じた複数の生成モードを有する指標生成手段が、いずれかの生成モードにて動作し、その生成された指標を記憶手段が記憶する。 Then, based on the detected biological information, the first generation mode for generating a sleep evaluation index is an index for evaluating the state of the subject during sleep, and on the basis of the biological information, the subject of state during awake includes a second generation mode for generating an arousal evaluation index is an index for evaluating at least, the index generating means having a plurality generation mode in accordance with the behavior of the subject, operating in either the production mode, the product indices storage means stores.

このように、本発明の携帯型生体情報モニタ装置によれば、携帯型の単一の装置により、睡眠時の生体情報と覚醒時の生体情報とをいずれもモニタすることができる。 Thus, according to the portable biological information monitoring apparatus of the present invention, by a portable single apparatus, it may be biological information neither a monitor at the time of awakening and the biometric information during sleep. そして、これら生体情報から生成される睡眠評価指標及び覚醒評価指標に基づいて、被験者の状態(例えば、生活リズム,活動量(消費カロリー),体調,睡眠の質など)を総合的に評価することができ、その評価結果に基づいて被験者に対し的確なアドバイスを行うことができる。 Then, based on the sleep evaluation index and arousal evaluation index is generated from these biological information, the subject of the state (for example, life rhythm, amount of activity (calories), physical condition, such as the quality of sleep) comprehensive evaluation to the it can be, it is possible to perform accurate advice to the subject based on the evaluation result.

また、本発明によれば、異なった行動を評価するための指標(睡眠評価指標,覚醒評価指標)を、同じ生体情報から生成しているため、行動によって装置の付け替えを行う必要がなく、また、装置自体が携帯型であり被験者の行動が制約されることもないため、被験者に意識させることなく、通常の生活状態での生体情報を簡単に取得することができる。 Further, according to the present invention, different indicators (sleep metrics, arousal metric) for evaluating the behavior of, because it is generated from the same biometric information, it is not necessary to perform replacement of the device by action, also since device itself can be as nor constrained behavior of a portable subject can without being conscious of the subject, to easily acquire the biometric information in normal living conditions.

また、本発明によれば、生成モードに応じて、その生成モードでの評価に必要な指標のみを生成するようにされているため、指標を生成する際の処理量を必要最小限に抑えることができると共に、不要な指標が生成されることがないため、記憶手段の記憶容量を削減することができる。 Further, according to the present invention, depending on the generation mode, therefore it is adapted to generate only the metrics needed for evaluation in the generation mode, to suppress the amount of processing when generating an index to the minimum necessary This makes it, since no unnecessary indication is generated, it is possible to reduce the storage capacity of the storage means.

なお、指標生成手段は、生成モードに応じて指標の生成タイミング(生体情報の解析タイミング)を変化させるように構成することが望ましい。 Incidentally, the index generating means is preferably configured to vary the generation timing of the index (Analysis timing of the biological information) in response to generation mode. 即ち、一般的に、睡眠時には覚醒時より生体情報の変化が少なくなるため、例えば、第1生成モードの時には第2生成モードの時よりも測定周期を長くする等して、その生成モードに合った生成タイミングを設定することにより、必要な情報を必要最小限の処理量(ひいては消費電力)にて取得することができる。 That is, in general, the change in the biological information from the time of awakening decreases during sleep, for example, when the first generation mode by, for example to extend the measurement period than in the second generation mode, suited to the generation mode by setting the generation timing it was, can be acquired in the process minimum amount of necessary information (and hence power consumption).

また、本発明の携帯型生体情報モニタ装置は、動作モード選択手段が、外部からの指令に従って、生体情報の検出を常時実行する連続動作モード、又は指定された期間中だけ実行する限定動作モードのうち、いずれかの動作モードにて、生体情報検出手段を動作させるように構成してもよい。 In addition, the portable biological information monitoring apparatus of the present invention, the operation mode selecting means, according to the instruction from the external, continuous operation mode to perform the detection of the biological information constantly, or during a specified period of limited operation mode to be executed only among them, in either mode of operation may be configured to operate the biometric information detecting means.

なお、外部からの指令は、例えば、当該装置に設けられた操作ボタン等を介して入力してもよいし、当該装置と有線或いは無線通信が可能な外部装置を介して入力してもよい。 Incidentally, a command from the outside, for example, may be input via the operation button or the like provided in the device, it may be input via an external device capable of the apparatus and the wired or wireless communication. また、指定された期間は、例えば、外部からの終了指令があった時を終了タイミングとしてもよいし、指標生成手段が生成する指標から、被験者の状態や行動を推定し、予め設定された条件に適合するような変化があった時を終了タイミングとしてもよいし、予め設定された時間が経過した時点を終了タイミングとしてもよい。 Further, the specified time period may be, for example, as the end timing when a termination instruction from the outside, from the index generated by the index generation unit, estimates the state and behavior of the subject, a preset condition may be a termination timing when there is a change to fit, it may be the end timing of the time when the time set in advance has elapsed.

そして、動作モードが連続動作モードである場合には、行動判定手段が、指標生成手段にて生成された指標に基づいて、被験者の行動が生成モードのいずれに適合するかを判定し、その判定結果に従って、生成モード自動切替手段が、指標生成手段の生成モードを切り替えるように構成することが望ましい。 Then, when the operation mode is the continuous mode of operation, behavior determining means, based on the index generated by the index generation unit, it determines whether to comply with any action subjects the generation mode, the determination according to the results, generation mode automatic switching means, it is desirable to be configured to switch the generation mode of the index generation means. この場合、被験者が生成モードの切替を行う必要がないため、その時々の被験者の行動に応じた的確な指標を連続的かつ確実に得ることができる。 In this case, since the subject does not need to switch production mode, it is possible to obtain a precise indication continuously and reliably in response to the behavior of their nature, subject.

一方、動作モードが限定動作モードである場合には、生成モード手動切替手段が、外部からの指令に従って、指標生成手段の生成モードを切り替えるように構成することが望ましい。 On the other hand, when the operation mode is the limited operation mode, generation mode manual switching means, according to the instruction from the outside, it is preferable to configured to switch generation mode indicator generating means. この場合、限定動作モードで動作する期間の生成モードを、手動にて任意に選択することができる。 In this case, the generation mode of time operating in limited operation mode can be selected arbitrarily manually.

また、本発明の携帯型生体情報モニタ装置は、指標を生成するだけでなく、その指標に基づいて、評価手段が被験者の状態を評価するように構成してもよい。 In addition, the portable biological information monitoring apparatus of the present invention not only generates an index based on the index, evaluation means may be configured to evaluate the state of the subject.
そして、評価手段として、具体的には、被験者の状態を、生成モード毎に個別に評価する行動別評価手段を備えていてもよいし、更に、その行動別評価手段により得られる各生成モードでの評価結果に基づいて、総合的に被験者の状態を評価する総合評価手段を備えていてもよい。 Then, as an evaluation unit, in particular, the condition of the subject, may be provided with a behavior by evaluating means for evaluating individually for each generation mode, additionally, in each generation mode obtained by the action by evaluation means based on the evaluation results, overall may be provided with a comprehensive evaluation means for evaluating the state of the subject.

なお、行動別評価手段は、例えば、評価対象となる生成モードにて生成された全ての指標のうち、予め指定された期間内に生成された指標を用いて評価を行うように構成してもよい。 Incidentally, behavioral-based evaluation unit, for example, of all the indices generated by generation mode to be evaluated, be configured to perform the evaluation by using the index generated within the period specified in advance good. ここで指定された期間とは、例えば、第1生成モードであれば、睡眠時間全体であってもよいし、寝付き具合がわかる就床後3時間以内といった特定の時間帯、最も睡眠が深くなると考えられる午前3時〜5時といった特定の時刻帯などが考えられる。 The specified here period, for example, if the first generation mode, may be the entire sleep time, at certain times, such as within 3 hours after in bed you know the falling asleep condition, the highest sleep becomes deeper such as a specific time zone, such as 3:00 pm to 5 am is considered is considered.

また、行動別評価手段は、睡眠時における被験者の状態として、例えば、睡眠評価指標から、不整脈,無呼吸,多動のうち、少なくとも一つの評価を行うように構成してもよい。 Moreover, action by evaluation means, as a condition of the subject during sleep, e.g., from sleep metrics, arrhythmia, apnea, among hyperactivity may be configured to perform at least one of the evaluation.

具体的に、不整脈や無呼吸や多動などは、時間的順序を無視した脈拍の非特異的な変動(脈拍間隔の変動係数、例えばCVrr)の大きさや、その大きさの異常値の出現率などから特定することができるとともに、自律神経機能(HFやLF)や体動の頻度からも同様に特定することができる。 Specifically, the incidence of such as arrhythmia or apnea and hyperactivity, (coefficient of variation of the pulse interval, for example CVrr) time non-specific variation of the pulse that ignored the order of and size, abnormal value of its size it is possible to identify the like, can be identified as well from the frequency of autonomic function (HF and LF) and body movement.

ところで、生体情報検出手段は、小型に構成できるものであれば何でもよいが、例えば、血液成分の吸光特性を利用して脈波を検出する光学式脈波センサを好適に用いることができる。 Incidentally, biometric information detecting means, whatever good but as long as it can be constructed compact, for example, can be suitably used an optical pulse wave sensor for detecting a pulse wave using the light absorption characteristics of blood components. この光学式脈波センサの検出信号には、脈波成分だけでなく、体動成分も含まれているため、この単一のセンサにて検出される生体情報から、脈拍,体動,自律神経機能の全てを求めることが可能である。 The detection signal of the optical pulse wave sensor, as well as the pulse wave component, because it also includes the body motion component, from the biometric information detected by the single sensor, pulse, body motion, autonomic it is possible to obtain all of the functions.

但し、脈波成分と体動成分とを分離することが困難である場合があるため、光学式脈波センサを用いる場合には、別途、体動を検出する体動センサを併用することが望ましい。 However, because there are cases it is difficult to separate the pulse wave component and a body movement component, in the case of using an optical pulse wave sensor separately, it is desirable in combination with body movement sensor for detecting body motion . 即ち、光学式脈波センサの検出結果から、光学式体動センサにて検出される体動成分を除去することにより、脈拍、ひいては脈拍の変動から求められる自律神経機能を精度よく求めることができる。 That is, from the detection result of the optical pulse wave sensor, by removing the body motion component detected by the optical body movement sensor, pulse, can be accurately determined and hence the autonomic nerve function found from the variation of the pulse .

そして、この体動センサも、脈波センサと同様に光を利用して検出を行うもの、即ち、体表などからの反射光を利用して体動を検出する光学式体動センサにすることが可能である。 Then, also in this body motion sensor, which performs detection using light as in the pulse wave sensor, i.e., that the optical body movement sensor for detecting body motion by utilizing the reflected light from such body it is possible.

また、本発明の携帯型生体情報モニタ装置は、少なくとも当該装置にて生成された情報を表示する表示手段を備えていてもよい。 In addition, the portable biological information monitoring apparatus of the present invention may comprise display means for displaying the information generated in at least the device. なお、当該装置にて生成された情報とは、指標生成手段が生成する各指標であってもよいし、評価手段を備えている場合には、その評価結果であってもよい。 Note that the information generated by the device, may be a respective indexes generated by the index generation unit, when provided with a evaluation unit may be a result of the evaluation.

また、表示手段には、記憶手段に記憶された過去の結果を呼び出して表示するように構成してもよく、この場合、例えば、指標や評価結果の過去数日間の推移を確認することが可能となる。 Further, the display unit may be configured to display call the past results stored in the storage unit, in this case, for example, you can confirm the transition of the past few days of indicators and evaluation results to become.

なお、携帯型の装置では表示画面の大きさを十分に確保できないことが考えられるため、そのような場合には、表示手段での表示内容を、外部からの指令に従って切替可能に構成することが望ましい。 Incidentally, since it is considered that can not be sufficient to size of the display screen in the portable device, in such a case, the display contents on the display means, be switchably configured according to a command from the outside desirable.

更に、本発明の携帯型生体情報モニタ装置は、外部装置との通信を行う通信手段を備えていることが望ましい。 Further, the portable biological information monitoring apparatus of the present invention is desirably provided with a communication means for communicating with an external device. この通信手段は、無線通信を行うものであってもよいし、外部装置との間にケーブルを接続して有線通信を行うものであってもよい。 The communication means may be one that performs wireless communication, may perform wired communication by connecting a cable to an external device. また、外部装置としては、コンピュータ端末の他、当該装置を充電するための充電器や、当該装置と同じ構成を有する他の装置であってもよい。 As the external device, other computer terminal, charger or for charging the device may be another device having the same construction as the apparatus.

また、通信手段により、指標生成手段が生成する指標や、評価手段での評価結果をリアルタイムで外部装置に転送することも可能となり、その転送されてきた情報に基づいて、外部装置の制御を促すようなシステムを構成することもできる。 Further, the communication means, and indicators generated by the index generation unit, the evaluation result of the evaluation means real time it becomes possible to transfer to an external device, based on the information which is the transfer, prompting the control of an external device it is also possible to configure the system as.

次に、第二の発明である情報管理装置は、携帯型生体情報モニタ装置との通信を行う通信手段を備えた外部装置であり、情報蓄積手段が、この通信手段を介して携帯型生体情報モニタ装置から取得した情報を蓄積し、その蓄積された情報に基づいて評価手段が被験者の状態を評価し、これら情報蓄積手段に蓄積された情報、又は評価手段での評価結果のうち、少なくとも一方を表示手段が表示する。 Next, a second invention information management apparatus is an external apparatus having a communication means for communicating with the portable patient monitor device, information storage means, the portable biometric information via the communication unit accumulates the information acquired from the monitoring device, the evaluating means based on the accumulated information to evaluate the state of the subject, among the evaluation results of the information stored in these information storage unit, or evaluation unit, at least one display means to display. また、逆に情報管理装置から携帯型生体情報モニタ装置へ過去の評価などの情報を送信することも可能である。 Further, it is also possible to transmit information such as past evaluation in reverse from the information management apparatus to the portable patient monitor device.

なお、評価手段は、上述した携帯型生体情報モニタ装置のものと同様の評価を行ってもよいが、携帯型生体情報モニタ装置から取得した情報と、別途取得されるモニタ装置では取得不能な各種情報とに基づいて、より詳細な評価を行うように構成してもよい。 The evaluation means may be evaluated in the same manner as those of the above-mentioned portable biological information monitoring apparatus, a portable information acquired from the biological information monitoring apparatus, obtains non various in monitor device to be separately acquired based on the information, it may be configured to perform a more detailed evaluation.

また、情報管理装置は、被験者が携帯する必要がないため、表示手段には大きな表示画面を設けることができ、携帯型生体情報モニタ装置にて生成された情報の長期間に渡る推移の表示や、他の情報と対応付けた表示など、より評価を行いやすい態様で表示することができる。 Further, the information management apparatus, the subject does not need to be portable, it is possible to provide a large display screen on the display unit, an extended period of time over the transition display of information generated by the portable biological information monitoring apparatus Ya , such as a display that associates with other information, may be displayed in an easy manner perform more evaluation.

また、本発明の情報管理装置は、通信手段を介して携帯型生体情報モニタ装置の動作を制御するリモート制御手段を備えていてもよい。 Further, the information managing apparatus of the present invention may comprise a remote control unit for controlling the operation of the portable biological information monitoring apparatus via the communication means.
このリモート制御手段を利用すれば、例えば、評価手段での評価結果に応じて、又は被験者を観察する観察者の意志により、被験者に負担をかけることなく、外部から携帯型生体情報モニタ装置の設定を最適なものに変更することができる。 By using this remote control unit, for example, according to the evaluation result of the evaluating means, or by an observer of the intention to observe the subject, without burdening the subject, setting of the portable biological information monitoring apparatus from the outside it can be changed to the optimum. また、あまり頻繁には変更されない設定については、このリモート制御手段を介して設定を変更するように携帯型生体情報モニタ装置を構成すれば、携帯型生体情報モニタ装置に設けるべき操作ボタンの数などを削減でき、ひいては携帯型生体情報モニタ装置の小型化を図ることができる。 In addition, information about the settings that do not change very often, if the configuration of the portable vital information monitoring device so as to change the settings through the remote control means, such as the number of operation buttons to be provided to the portable vital information monitoring device the possible reduction can be achieved and thus miniaturization of the portable biological information monitoring apparatus.

以下に本発明の実施形態を図面と共に説明する。 Embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
図1は、本発明が適用された体調管理システムの全体構成を示す説明図である。 Figure 1 is an explanatory diagram showing an overall configuration of a physical condition management system to which the present invention is applied.
図1に示すように、本実施形態の体調管理システムは、管理の対象となる被験者に取り付けて使用される携帯型生体情報モニタ装置1(以下単に「モニタ装置」と称する。)と、モニタ装置1への着脱が可能なケーブルCを介してモニタ装置1への充電およびモニタ装置1との通信を仲介する充電器30と、充電器30を介してモニタ装置1との通信を行うことにより、モニタ装置1の内部設定を変更したり、モニタ装置1から取得したデータに基づいて、各種処理を実行する情報管理装置50とからなる。 As shown in FIG. 1, the physical condition management system of this embodiment, the portable biological information monitoring apparatus 1 (hereinafter simply referred to as "monitoring unit".) Used by attaching to a subject to be managed in the target, the monitor device a charger 30 for mediating communication with the charging and monitoring apparatus 1 on the monitor apparatus 1 through a cable C capable of attachment and detachment of the 1, by communicating with the monitor apparatus 1 through the charger 30, change the internal setting of the monitor device 1, based on data obtained from monitoring device 1, consisting of the information management apparatus 50 for executing various processes.

なお、情報管理装置50は、キーボード,ディスプレイ,CPU,ROM,RAM,ハードディスク,通信インタフェースなどを備えた周知のパーソナルコンピュータからなり、通信インタフェースには充電器30からのケーブルが接続され、ハードディスク上には、管理データベースが形成されている。 The information management device 50 includes a keyboard, a display, CPU, ROM, RAM, hard disk, made from known personal computer having a communication interface, a cable from the charger 30 is connected to the communication interface, on the hard disk the management database is formed. この管理データベースは、通信インタフェース,充電器30を介してモニタ装置1から取得したデータを、別途入力された各種データ(モニタ装置1では入力できない被験者についてのデータや、他の被験者についてのデータ等)と共に蓄積することで作成される。 This management database, communication interface, the data obtained from the monitor apparatus 1 through the charger 30, separately input various data (or data about the subject can not enter the monitor apparatus 1, such as data for the other subjects) It is created by accumulating together. そして、CPUは、管理データベースに蓄積されたデータの解析や評価を行い、その解析,評価結果や、管理データベースに蓄積されたデータを、様々な形式でディスプレイに表示する処理を実行するように構成されている。 Then, CPU performs analysis and evaluation of the data stored in the management database, the analysis, evaluation results and the structure was stored in the management database data, to execute a process of displaying on the display in various formats It is. さらに、インターネットなどを通じて、管理データベースサーバーを構築し、さらに第3者が多くのデータを管理することも可能となる。 Furthermore, the Internet such as through, build a management database server, it is possible to further third party to manage the number of data. これは本情報管理装置を経由でも、モニタ装置直接でもよい。 This is also in via this information management system, it may be a monitoring device directly. 送信受信とも可能である。 It is possible to both transmit and receive.

ここで、図2は、モニタ装置1の外観、及びその使用状態を示す説明図である。 Here, FIG. 2 is an explanatory view showing the monitor device 1 appearance, and its use state.
図2(a)に示すように、モニタ装置1は、腕時計程度の大きさに形成された本体3と、本体3と一体に形成されたベルト状の取付部5とからなる。 As shown in FIG. 2 (a), the monitor apparatus 1 includes a main body 3 formed in a size of about wristwatch, made of a belt-shaped attachment portion 5 which is formed integrally with the body 3.

そして、本体3の表側には、操作ボタン3a,表示パネル3b,動作確認用の発光ダイオード(LED)3c,充電確認用のLED3dが設けられ、裏側には、生体情報の検出に用いる光を通過させるための検出窓3e,充電器30から延設されたケーブルCを接続するためのコネクタ3fが設けられている。 Then, the front side of the main body 3, the operation buttons 3a, the display panel 3b, a light emitting diode (LED) 3c for operation check, LED 3d are provided for charging confirmation, on the back side, it passes through the light used for detection of biological information detection window 3e, the connector 3f for connecting the cables C extending from the charger 30 is provided for causing. また、本体3には、被験者がモニタ装置1を装着したままでの入浴が可能なように防水加工が施されている。 Further, the main body 3, the subject to be waterproofed to allow bathing while wearing the monitor apparatus 1 is applied.

このモニタ装置1は、図1(b)に示すように、本体3裏側の検出窓3eが被験者の皮膚に密着するように、取付部5により被験者の手首や足首などに固定して使用される。 The monitoring apparatus 1 includes, as shown in FIG. 1 (b), as the main body 3 the rear side of the detection window 3e to close contact with the skin of the subject, are used to fix the like to the subject's wrist or ankle by the mounting portion 5 . 但し、取付位置は、手首や足首に限らず、四肢(腕脚)の指先から付け根までのどこであってもよい。 However, the mounting position is not limited to the wrist or ankle, may be anywhere from the fingertip of the extremities (Limb Mechanism) to the base. また、取付部5は、ベルトの代わりにサポータなどを用いて構成してもよい。 The mounting portion 5 may be constituted by using a supporter instead of the belt.

次に、図3は、モニタ装置1の内部構成を示すブロック図である。 Next, FIG. 3 is a block diagram showing the internal configuration of the monitor device 1.
図3に示すように、モニタ装置1は、検出窓3eを介して光を照射し、その反射光を受光することで生体情報を検出する情報検出部10と、情報検出部10にて検出される生体情報を処理する情報処理部20と、コネクタ3fに接続されるケーブルを介して充電可能に構成され、当該装置の各部に電源供給を行うバッテリ15とを備えている。 As shown in FIG. 3, the monitor apparatus 1 so as to irradiate light through the detection window 3e, an information detection unit 10 for detecting biological information by receiving the reflected light is detected by the information detecting section 10 that the information processing unit 20 for processing biometric information, chargeable to be configured via a cable connected to the connector 3f, and a battery 15 for supplying power to each part of the apparatus.

このうち、情報検出部10は、緑色光(本実施形態では波長が約520nm)を放射する緑色LED11a、赤外光(本実施形態では波長が約950nm)を放射する赤外LED11b,これらLED11a,11bから放射された光の反射光を受光するフォトダイオード(PD)11cからなる光学式の脈波・体動センサ11と、情報処理部20からの指示に従って、LED11a,11bを駆動する駆動回路12と、PD11cを駆動して反射光の強度に応じた検出信号を生成する検出回路13と、検出回路13からの検出信号をデジタルデータに変換するA/Dコンバータ14とからなる。 Among them, the information detector 10, green LEDs 11a for emitting green light (wavelength of about 520nm in this embodiment), the infrared emitting (about 950nm wavelengths in this embodiment) the infrared light LED 11b, these LEDs 11a, a pulse wave-body motion sensor 11 of the optical consisting of photodiode (PD) 11c for receiving light reflected light emitted from 11b, according to an instruction from the information processing unit 20, a drive circuit 12 for driving LEDs 11a, and 11b When a detection circuit 13 that generates a detection signal corresponding to the intensity of the reflected light by driving the PD11c, consisting of the a / D converter 14 for converting the detection signal from the detection circuit 13 into digital data.

なお、LED11a,11bから放射され、被験者の体内を通る毛細動脈に到達した放射光は、その一部が毛細動脈を流れる血液中のヘモグロビンに吸収され、残りは毛細動脈で反射して散乱する。 Incidentally, LEDs 11a, emitted from 11b, the emitted light reaching the capillary arteries through the body of the subject, a part thereof is absorbed by hemoglobin in the blood flowing through the capillary arteries, the rest is scattered reflected by capillary arteries. そして、その散乱光の一部が反射光としてPD11cに入射する。 And, some of the scattered light is incident on the PD11c as reflected light.

この時、血液の脈動により毛細動脈にあるヘモグロビンの量が波動的に変化するため、ヘモグロビンに吸収される光も波動的に変化する。 In this case, since the amount of hemoglobin in the capillary artery by the pulsation of the blood changes in the wave, the light is absorbed by the hemoglobin also changes the wave manner. これに従って、毛細動脈で反射しPD11cで検出される受光量(検出信号の信号レベル)も変化するため、その検出信号から脈波に関する情報が得られる。 Accordingly, the received light quantity detected by PD11c reflected by capillary artery (the signal level of the detection signal) is also changed, information regarding the pulse wave is obtained from the detected signal.

なお、血流は、体動の影響も受けるため、PD11cからの検出信号には、脈拍に同期する脈拍成分だけでなく、体動に同期する体動成分も含まれることになる(図8参照)。 Incidentally, blood flow, for receiving the influence of the body movement, the detection signal from PD11c, not only the pulse components synchronized with the pulse, also will include body movement component synchronized with body motion (see FIG. 8 ). また、放射光の全てが毛細動脈に到達するわけではなく、身体の表面で反射した反射光(表面反射光)もPD11cにて受光され、この表面反射光にも、体動成分が多く含まれている。 Moreover, not all of the emitted light reaches the capillary artery, the reflected light reflected by the surface of the body (surface reflection light) is also received by PD11c, also in this surface reflection light, contains many body motion components ing.

但し、赤外光は緑色光と比較して吸光特性が低い。 However, infrared light has low absorption characteristics as compared to green light. このため、図9に示すように、緑色LED11aを発光させた時にPD11cにて検出される検出信号では、脈拍成分と体動成分とがいずれも抽出可能な信号レベルにて検出される(図中(a)参照)が、赤外LED11bを発光させた時にPD11cにて検出される検出信号では、体動成分と比較して脈拍成分が非常に小さく、体動成分のみが抽出可能な信号レベルにて検出される(図中(b)参照)。 Therefore, as shown in FIG. 9, the detection signal detected by PD11c when light is emitted green LEDs 11a, neither the pulse component and the body motion component is detected by the extractable signal level (in the figure, (a) reference) is, in the detection signal that is detected by the PD11c when the light was emitted infrared LED11b, very small pulse component in comparison with the body motion component, to only be extracted signal level body motion component It is detected on (see the figure (b)). なお、図9は、検出信号の周波数スペクトルの概要を示す模式図である。 Incidentally, FIG. 9 is a schematic diagram showing an outline of a frequency spectrum of the detection signal.

つまり、脈波・体動センサ11は、緑色LED11aの発光時には、脈拍成分と体動成分とからなる脈波検出信号を出力する脈波センサとして動作し、赤外LED11bの発光時には、体動成分からなる体動検出信号を出力する体動センサとして動作する。 In other words, pulse wave-body motion sensor 11 at the time of emission of the green LEDs 11a, operating as a pulse wave sensor for outputting a pulse wave detection signal composed of a pulse component and a body movement component, during light emission of the infrared LED11b the body motion component It operates as a motion sensor that outputs a body motion detection signal consisting of.

そして、駆動回路12は、情報処理部20からの指令によって起動すると、予め設定されたサンプリング間隔(本実施形態では50msec)毎に、両LED11a,11bを、それぞれ1回ずつ異なるタイミングで交互に発光させるように構成されている。 Then, the driving circuit 12, when activated by a command from the information processing unit 20, for each (50 msec in this embodiment) preset sampling interval, emitting both LEDs 11a, a 11b, alternately at different times once each It is configured to. また、A/Dコンバータ14は、この駆動回路12の発光タイミングに同期して動作することにより、緑色LED11aの発光時に検出される脈波検出信号、赤外LED11bの発光時に検出される体動検出信号を、それぞれデジタルデータに変換し、このデジタルデータを生体情報として情報処理部20に供給するように構成されている。 Further, the A / D converter 14, by operating in synchronization with the light emission timing of the drive circuit 12, a pulse wave detection signal detected during light emission of the green LEDs 11a, body motion detector detected during light emission of the infrared LED11b signal, respectively converted into digital data, the digital data is configured to supply to the information processing unit 20 as the biological information.

次に、情報処理部20は、操作ボタン3aに加えられた操作を検出する操作検出部21と、コネクタ3fへのケーブル接続の有無を検出すると共に、コネクタ3fに接続されたケーブルを介して外部装置との通信を制御する通信制御部22と、バッテリ15の電圧を検出する電圧検出部23と、情報検出部10にて検出される生体情報から指標を生成する処理、電圧検出部23を介したバッテリ電圧の監視処理、通信制御部22を介した外部装置との通信処理等を実行するマイクロコンピュータ(マイコン)24と、情報検出部10にて検出される生体情報や、その生体情報に基づいてマイコン24が生成する各種情報を記憶する記憶部25と、マイコン24からの指示に従って表示パネル3bに文字や図形を表示したりLED3c,3dの点灯や消灯を行う表示制御部26とを備えている。 Next, the information processing unit 20 via an operation detecting unit 21 that detects an operation performed on the operation button 3a, detects the presence or absence of cable connection to the connector 3f, a cable connected to the connector 3f outside through a communication control unit 22 for controlling communication with the device, a voltage detecting unit 23 that detects the voltage of the battery 15, the process of generating an index from the biometric information detected by the information detecting section 10, a voltage detection unit 23 monitoring processing of the battery voltage, the microcomputer 24 to execute the communication processing of the external device via the communication control unit 22, and the biological information detected by the information detecting section 10, based on the biometric information It includes a storage unit 25 for storing various information by the microcomputer 24 generates, LED3c or display characters and figures on the display panel 3b according to an instruction from the microcomputer 24, and a display control unit 26 for lighting and extinction of 3d on there.

なお、記憶部25には、少なくとも、情報検出部10から供給される生体情報を記憶するバッファ領域が確保されている。 Note that the storage section 25, at least, a buffer area for storing biometric information supplied is secured from the information detection unit 10. このバッファ領域は、予め設定された期間分(本実施形態では過去25秒分以上、即ち検出信号毎に500データ以上)のデータを格納可能な容量を有している。 This buffer area has a pre-set period (in the present embodiment the last 25 seconds or more, ie 500 data or more in each detection signal) the data can be stored in the capacity of.

次に、マイコン24は、CPU,ROM,RAMを中心に構成された周知のものであり、後述するメイン処理の他、時刻を求める計時処理、情報検出部10から生体情報の供給があった時に、記憶部25に確保されたバッファ領域のデータを更新するデータ更新処理、表示パネル3bへの表示を表示制御部26に行わせる表示処理等を実行する。 Then, the microcomputer 24, CPU, ROM, are well known, which is comprised mainly of RAM, other main process to be described later, timing process for obtaining a time, from the information detection unit 10 when there is a supply of biological information the data updating process for updating the data in the buffer area secured in the storage unit 25, executes display processing for causing the display control unit 26 to display on the display panel 3b.

ここで、マイコン24が実行するメイン処理を、図4に示すフローチャートに沿って説明する。 Here, the main process microcomputer 24 executes will be described with reference to the flowchart shown in FIG.
電源が投入され、本処理が起動すると、まず、操作検出部21からの入力に基づき、操作ボタン3aを介してモード設定操作が行われたか否か(S100)、情報検出部10が検出した生体情報を解析して指標を生成する生成タイミングであるか否か(S120)、通信制御部22からの入力に基づき、コネクタ3fにケーブルが接続されているか否か(S160)、電圧検出部23からの入力に基づき、バッテリ15の充電量が不足しているか否か(S180)を順次判断し、いずれも否定判定された場合には、これらの判定を繰り返し実行することで待機する。 Power is turned on and the processing is started, first, based on input from the operation detecting unit 21, whether the mode setting operation through the operation button 3a is performed (S 100), the information detector 10 detects biometric whether it is generating timing of generating an index by analyzing the information (S 120), based on input from the communication control unit 22, whether the cable to the connector 3f is connected (S 160), the voltage detection unit 23 based on the input, whether the charge amount of the battery 15 is insufficient (S 180) sequentially determines, when both determination is negative, it waits in repeatedly executing these determinations.

そして、先のS100にて、モード設定操作が行われたと判定されると、その設定操作により設定されたモードにて当該モニタ装置1を動作させるための各種設定を行って(S110)、S100に戻る。 Then, in the previous S100, when the mode setting operation is determined to have been performed at the set mode by the setting operation performs various settings for operating the monitoring apparatus 1 (S110), to S100 Return.

なお、モード設定操作では、生体情報のモニタ(収集,解析)を実行する期間を指定する動作モードや、生体情報から生成する指標を指定する生成モード、表示パネル3bに表示する内容を指定する表示モードが設定される。 It should be noted that, in the mode setting operation, the display to specify the biological information of the monitor (collection, analysis) and the operation mode to specify the period of time to run, generation mode to specify the index generated from the biological information, the contents to be displayed on the display panel 3b mode is set.

このうち、動作モードとしては、期間を区切ることなく連続的にモニタを行う連続動作モード、指定された期間の間だけモニタを行う限定動作モードが用意されている。 Among them, as the operation mode, continuously continuous operation mode for performing monitoring, the limited operation mode in which the monitor only during the specified period are provided without separate periods.
そして、動作モードが非選択(モニタを行わない)の状態から、連続動作モード又は限定動作モードのいずれかが選択された時には、情報検出部10の駆動回路12に起動指令を出力して、情報検出部10による生体情報の検出を開始させ、逆に動作モードが選択されてる状態から、非選択の状態になった時には、情報検出部10による生体情報の検出を停止させる。 Then, from the state of the non-selected operating mode (no monitor), when any of the continuous operation mode or limited operation mode is selected, it outputs a start command to the drive circuit 12 of the information detecting unit 10, information to initiate the detection of the biological information detection unit 10, from a state in which the operation mode is selected in reverse, when it is in the non-selected state, stops the detection of the biological information by the information detection unit 10. また、限定動作モードが選択された時には、その限定動作モードが維持されている間、動作確認用のLED3cを点滅させるようにされている。 Further, limited operation mode when it is selected, while the limited operation mode is maintained, are adapted to flash the LED3c for operation check.

また、生成モードとしては、睡眠時における被験者の状態を評価するための睡眠評価指標を生成する睡眠モード、覚醒時における被験者の状態を評価するための覚醒評価指標を生成する覚醒モードが用意されている。 As the generation mode, sleep mode, waking mode is prepared to produce arousal evaluation index for evaluating a subject's state during awake for generating a sleep evaluation index for evaluating the state of the subject during sleeping there. なお、覚醒モードは、二つのサブモードからなり、ジョギングなどの定常運動時における被験者の状態を評価するための運動評価指標を生成する定常運動モードと、それ以外の状況にて覚醒評価指標を生成する通常モードとが用意されている。 Incidentally, awake mode, consists of two sub-modes, generating a steady motion mode for generating a motion evaluation index for evaluating the state of the subject at the time of steady state exercise, such as jogging, arousal metrics in any other circumstances a normal mode in which is prepared. 更に、動作モードが限定動作モードである場合には、上述した生成モード以外に、予め決められた特別な行動(イベント)における被験者の状態を評価するためのイベント評価指標を生成するイベントモードが用意されている。 Further, when the operation mode is the limited operation mode, in addition to generating mode described above, the event mode to generate an event evaluation index for evaluating the state of the subject at predetermined special action (event) is prepared It is.

但し、動作モードが連続動作モードである場合には、後述するように生成モードが自動的に切り替わるため、動作モードが限定動作モードである場合にのみ、生成モードを選択できるようにされている。 However, when the operation mode is the continuous mode of operation, since switching to automatically generate mode as described later, only when the operation mode is the limited operation mode, which is the generation mode can be selected.

また、生成モード毎に、指標を生成する生成タイミング(S120参照)が決められており、選択された生成モードに応じて生成タイミングも変更するようにされている。 Further, for each generation mode, it is determined in the generated timing (see S120) for generating an index, even generation timing according to the generation mode selected is to be changed. 具体的には、運動時には脈拍数(指標)の変化が大きくなるため、詳細な心拍変化のモニタ等が可能となるように、覚醒・定常運動モードでは覚醒・通常モードより生成時間間隔が短くなるようにし、また、睡眠中は、脈拍数(指標)が大きく変化することが少ないため、睡眠モードでは覚醒モードより生成時間間隔が長くなるようにしている。 Specifically, the change in the pulse rate (index) is increased during exercise, so as to allow monitoring or the like of the detailed heart rate changes, generating a time interval from the wake-normal mode becomes shorter in conscious, constant motion mode and so, also, during sleep, since it is less the pulse rate (index) is greatly changed, in sleep mode so that generation time interval than awake mode is longer. つまり、生成時間間隔は、[睡眠モード]>[覚醒・通常モード]>[覚醒・運動モード]となるように設定されている(本実施形態では、覚醒・通常モードでの生成時間間隔を1秒以上(1秒〜5分)に設定)。 In other words, the generation time interval, [sleep mode]> [awakening, Normal mode]> In that have been set (in this embodiment in such a way that [waking and exercise mode], the generation time interval in the arousal-normal mode 1 set in the second or more (1 seconds to 5 minutes)).

なお、イベントモードの生成タイミングは、そのイベントの内容に応じて、イベント評価指標の変化が頻繁なイベントであるほど、生成時間間隔が短くなるように設定される。 Incidentally, the generation timing of the event mode, depending on the content of the event, the change in the event the evaluation index The more frequent events, generation time interval is set to be shorter.
一方、表示モードとしては、時刻を表示する時刻表示モード、各生成モードにて生成される指標(脈拍、体動、自律神経機能、運動ラップ)を表示する指標表示モード、指標に基づく評価の結果を表示する評価結果表示モードが用意されている。 On the other hand, as the display mode, the time display mode for displaying the time, the index, which is generated by each generation mode (pulse, body movement, autonomic function, exercise wrap) index display mode that displays the results of the evaluation based on indicators We are prepared to evaluate the results display mode that displays. 但し、指標表示モードや、評価結果表示モードでは、設定されている生成モード毎に、表示可能な内容が異なるため、その表示可能な範囲内で選択できるようにされている。 However, and metrics display mode, the evaluation result display mode, the generation mode each time it is set, since the displayable content differs, are to be selected within the display range.

フローチャートに戻り、先のS120にて、生成タイミングであると判定されると、設定されている動作モードが連続動作モードであるか否かを判断し(S130)、連続動作モードであれば、連続モニタ処理を実行して(S140)、S100に戻り、一方、連続動作モードではなく限定動作モードであれば、限定モニタ処理を実行して(S150)、S100に戻る。 Returning to the flowchart, in the previous S 120, when it is determined that the generation timing, the operation mode set it is determined whether or not the continuous operation mode (S 130), if the continuous operation mode, Continuous run the monitoring process (S 140), it returns to S 100, whereas, if the limited operation mode rather than continuous operation mode, by executing the limited monitoring process (S 150), returns to S100.

また、先のS160にて、コネクタ3fにケーブルCが接続されたと判定されると、そのケーブルを介して、情報管理装置50から入力されるリモートコマンドに対応した処理を実行するリモートコマンド対応処理を実行して(S200)、S100に戻る。 Further, in the previous S 160, when it is determined that the connector 3f cable C is connected, via the cable, the remote command response processing to execute the processing corresponding to the remote command inputted from the information management device 50 run (S200), returns to S100.

この、リモートコマンド対応処理では、例えば、記憶部25に記憶された一部或いは全ての情報を情報管理装置50に転送する処理、先のS140(連続モニタ処理),S150(限定モニタ処理)にて実行するプログラムを更新する処理、生成タイミングなどの各種パラメータや設定を変更する処理等の実行が可能なようにされている。 This, in remote command response process, for example, the process of transferring a portion stored in the storage section 25 or all of the information to the information management apparatus 50, the previous S 140 (continuous monitoring process), in S 150 (only monitoring process) processing for updating the program to be executed, execution of the processing for changing various parameters and settings such as generation timing is as possible. また、ケーブルCを介して充電が行われたか否かを判断し、充電が行われていれば充電確認用のLED3dを消灯する。 Further, it is determined whether the charging via the cable C has been performed, to turn off the LED3d for Charge if done charging.

また、先のS180にて、充電量が不足であると判定されると、充電確認用のLED3dを点滅させて(S190)、S100に戻る。 Further, in the previous S 180, and when the charge amount is determined to be insufficient to blink LED3d for Charge (S 190), it returns to S100. ここでは、充電確認用のLED3dを点滅させることで、充電不足を報知しているが、充電確認用のLED3dを省略し、表示パネル3bに、その旨を表示することで報知したり、別途設けたスピーカを介して音声により報知するように構成してもよい。 Here, by blinking the LED3d for charging confirmation, although the notification insufficient charging, omitted LED3d for charging confirmation, the display panel 3b, or notified by displaying to that effect, separately provided it may be configured to notify by voice through the speaker was.

次に、先のS140にて実行する連続モニタ処理の詳細を、図5に示すフローチャートに沿って説明する。 Next, the details of the continuous monitoring process to be executed in the previous S140, in accordance with the flowchart shown in FIG. 5 will be described.
本処理が起動すると、まず、設定されている生成モードが覚醒モードであるか否かを判断し(S300)、覚醒モードであれば、更に定常運動モードであるか否かを判断する(S310)。 When this process is started, first, the generation mode set determines whether the awake mode (S 300), if awake mode, it is determined whether or not further steady motion mode (S 310) .

そして、定常運動モードではなく通常モードであれば、通常モニタ処理を実行する(S320)。 Then, if the normal mode rather than a steady motion mode performs normal monitoring process (S320). この通常モニタ処理では、覚醒時における被験者の状態を評価するための覚醒評価指標として、記憶部25のバッファ領域に記憶された生体情報を解析することで、体動及び脈拍を算出して、その算出結果を生体情報の検出時刻と共に記憶部25に記憶する。 In the normal monitoring process, as arousal evaluation index for evaluating a subject's state during awake, the biometric information stored in the buffer area of ​​the storage unit 25 by analyzing and calculating the body movement and the pulse, the the calculation result is stored in the storage unit 25 along with the detection time of the biological information.

この通常モニタ処理(覚醒評価指標の算出)が終了すると、その算出結果(特に体動の変化)に基づいて、被験者の行動が、通常の状態から、ジョギングなどの定常運動を行っている状態に変化したか否か、即ち、被験者が運動を開始したか否かを判断し(S330)、運動を開始したと判定された時は、生成モードの設定を覚醒・定常運動モードに切り替えると共に、生成タイミングの設定を覚醒・定常運動モードに対応したものに変更して(S340)、本処理を終了する。 When the normal monitoring process (calculation of wakefulness evaluation index) is completed, on the basis of the calculation result (in particular changes in body movement), the state of behavior of the subject, from a normal state, is carried out steady motion, such as jogging altered whether, i.e., determines whether or not the subject has started exercise (S 330), together with when it is determined that initiated the movement switches the setting of the generation mode to the wake-steady motion mode, generation by changing the settings of timing to that corresponding to the wake-steady motion mode (S340), and ends the present process.

一方、先のS310にて、定常運動モードであると判定された時は、運動モニタ処理を実行する(S380)。 On the other hand, in the previous S 310, when it is determined that the steady motion mode performs motion monitor process (S380). この運動モニタ処理では、定常運動時における被験者の状態を評価するための運動評価指標として、記憶部25のバッファ領域に記憶された生体情報を解析することで、体動,脈拍,運動のピッチを算出して、その算出結果を生体情報の検出時刻と共に記憶部25に記憶する。 This motion monitor process, as the motion evaluation index for evaluating a subject's condition at the time of steady state exercise, the biometric information stored in the buffer area of ​​the storage unit 25 by analyzing, body motion, pulse, the pitch of movement calculated and is stored in the storage unit 25 and the calculation results together with the detection time of the biological information.

この運動モニタ処理(運動評価指標の算出)が終了すると、その算出結果(特に体動の変化)に基づいて、被験者の行動が、定常運動を行っている状態から、運動を行っていない通常の状態に変化したか否か、即ち、被験者が運動を終了したか否かを判断し(S390)、運動を終了していないと判定された時は、そのまま本処理を終了する。 When the motion monitor process (calculation of the motion metric) is completed, on the basis of the calculation result (in particular changes in body movement), behavior of subjects, from a state in which performing steady motion, normal not subjected to motion whether changes in state, i.e., the subject it is determined whether to exit the movement (S 390), when it is determined not to end the movement, the present process is immediately terminated.

また、運動を終了していると判定された時は、定常運動モードが継続している間に生成された運動評価指標に基づいて、運動負荷や運動による身体への影響を評価する運動評価を行う(S400)。 Further, when it is determined to end the motion, based on the motion metrics generated during the normal motion mode is continued, the motion estimation to evaluate the effects on the body due to exercise or exercise do (S400). その後、生成モードの設定を覚醒・通常モードに切り替えると共に、生成タイミングの設定を覚醒・通常モードに対応したものに変更して(S410)、本処理を終了する。 Thereafter, switches the setting of the generation mode to the wake-normal mode, change to that corresponding settings generation timing wake-normal mode (S 410), the process ends.

先のS330にて、運動を開始していないと判定された時には、通常モニタ処理での算出結果に基づいて、被験者が入眠したか否かを判断する(S350)。 In the previous S 330, when it is determined not to start the motion is based on the calculation result in the normal monitoring process, it is determined whether the subject was input Nemushi (S350). この入眠したか否かの判断は、例えば、所定時間(例えば5分)以上連続して体動がなく、且つ、脈拍数が覚醒・通常モードでの平均値より所定拍(例えば5拍)以上低下した時に、入眠したと判定する。 For determining whether or not was this entry Nemushi is, for example, a predetermined period of time (for example, 5 minutes) or more without the body movement in succession, and, given the beat than the average value in the pulse rate is awakening, the normal mode (for example, 5 beats) or more when lowered, determines that were input Nemushi.

そして、入眠していないと判定された時には、そのまま本処理を終了し、入眠したと判定された時には、覚醒モードが継続している間に生成された覚醒評価指標及び運動評価指標に基づいて、覚醒モード全体を通しての被験者の状態(例えば消費カロリーや活動量)を総合的に評価する日中活動量評価を行う。 Then, when it is determined that no input Nemushi is directly ends the present process, when it is determined that there was input Nemushi, based on arousal metrics and exercise metrics generated during the awake mode is continued, the overall medium amount of activity evaluation assessment to date of the subject of the state (for example, calorie consumption and activity level) throughout the awakening mode do. 更に、記憶部25に過去の日中活動量評価及び睡眠評価の評価結果が記憶されていれば、これら過去の評価結果と、今回得られた日中活動量評価の評価結果とに基づいて被験者の状態を総合評価する(S360)。 Furthermore, evaluation results of past intraday Activity evaluation and sleep evaluation in the storage unit 25 is stored, based on the evaluation result of these and past evaluation result, medium amount of activity evaluation date currently obtained subjects the state comprehensive evaluation (S360).

その後、生成モードの設定を睡眠モードに切り替えると共に、生成タイミングの設定を睡眠モードに対応したものに変更して(S370)、本処理を終了する。 Thereafter, the setting of the generation mode is switched to the sleep mode, the setting of the generation timing is changed to one corresponding to the sleep mode (S 370), the process ends.
また、先のS300にて、覚醒モードではなく睡眠モードであると判定された時は、睡眠モニタ処理を実行する(S420)。 Further, in the previous S 300, when it is determined that the sleep mode rather than awake mode, performs the sleep monitoring process (S420). この睡眠モニタ処理では、睡眠中における被験者の状態を評価するための睡眠評価指標として、記憶部25のバッファ領域に記憶された生体情報を解析することで、体動、脈拍、自律神経活動量を算出して、その算出結果を生体情報の検出時刻と共に記憶部25に記憶する。 In the sleep monitoring process, as sleep evaluation index for evaluating the state of the subject during sleep, the biometric information stored in the buffer area of ​​the storage unit 25 by analyzing, body movement, heart rate, autonomic nervous activity amount calculated and is stored in the storage unit 25 and the calculation results together with the detection time of the biological information.

この睡眠モニタ処理(睡眠評価指標の算出)が終了すると、その算出結果に基づいて、睡眠中の異常(不整脈/無呼吸/多動)を判定する睡眠異常判定処理を実行する(S430)。 When this sleep monitoring process (the calculation of the sleep evaluation index) is completed, based on the result of the calculation, to perform the judges sleep abnormality determination process anomalies in sleep (arrhythmia / apnea / hyperactivity) (S430).

この睡眠異常判定処理では、図6に示すように、まず先のS420(睡眠モニタ処理)にて睡眠評価指標の一つである脈拍を求める際に行われた脈波検出信号の解析結果から脈拍間隔を算出し(S500)、所定時間範囲(例えば、5min)毎に平均脈拍間隔M、及び脈拍間隔の標準偏差SDを求め(S510)、更に、これら平均脈拍間隔Mと標準偏差SDに基づいて、(1)式から評価値CVrrを、所定時間範囲毎に算出する(S520)。 In this sleep abnormality determination process, as shown in FIG. 6, first, the previous S420 pulse from the analysis results of the pulse wave detection signal is carried out when determining the pulse which is one of sleep metrics at (sleep monitoring process) calculating a distance (S 500), the predetermined time range (e.g., 5min) average pulse period M, and the standard deviation SD of the pulse interval obtained for each (S 510), further, on the basis of these average pulse interval M and the standard deviation SD the evaluation value CVrr from (1), is calculated for each predetermined time range (S 520). なお、この評価値CVrrは、時間的順序を無視した脈拍の非特異的な変動の大きさを示すものである。 Incidentally, the evaluation value CVrr shows the magnitude of the non-specific variation of the pulse ignoring temporal order.

VCrr=SD/M×100 (1) VCrr ​​= SD / M × 100 (1)
そして、予め設定された期間(例えば入眠してから現時点まで)のうち、この評価値CVrrが10以上となる時間の割合が20%より大であるか否かを判断し(S530)、20%より大であれば、脈拍に異常(不整脈や無呼吸や多動など)がある旨の判定をする(S540)。 Of the pre-set period (e.g. from entering Nemushi to date), the percentage of time that the evaluation value CVrr is 10 or higher it is determined whether or not greater than 20% (S530), 20% if larger, the judgment to the effect that there is an abnormality in the pulse (such as arrhythmia or apnea and hyperactivity) (S540).

また、S420にて算出された睡眠評価指標(体動)に基づいて、予め設定された期間(例えば入眠してから現時点まで)のうち、体動ありとされた時間の割合が30%より大であるか否かを判断し(S550)、30%より大であれば、体動に異常(多動)がある旨の判定をする(S560)。 Further, based on the sleep metrics calculated in S 420 (body motion), of a preset period of time (e.g. from entering Nemushi to date), greater than the proportion of 30% of the time, which is that there is body movement it is determined whether or not (S 550), if larger than 30%, the determination that there is abnormality in body movement (hyperactivity) (S560).

また、S420にて算出された睡眠評価指標(自律神経機能)に基づいて、脈拍に現れる高周波成分HF、低周波成分(副交感神経活動量)LF、高周波成分と低周波成分の比(交換神経活動量)LF/HFが、いずれも許容範囲内(例えば、10≦HF≦100且つ10≦LF≦100且つLF/HF≦4)にあるか否かを判断し(S570)、いずれか一つでも許容範囲外である場合には、異常(不整脈や無呼吸や多動などの疑い)がある旨の判定をして(S580)、本処理を終了する。 Further, based on the sleep metrics calculated in S 420 (autonomic function), a high-frequency component HF appearing in the pulse, a low-frequency component (parasympathetic activity amount) LF, the ratio of high and low frequency components (sympathetic activity the amount) LF / HF are both within the allowable range (e.g., 10 ≦ HF ≦ 100 and 10 ≦ LF ≦ 100 and determines whether there are any LF / HF ≦ 4) (S570), even one If it is outside the allowable range, the abnormality by the determination that there is a (suspicion of arrhythmia or apnea and hyperactivity) (S 580), the process ends.

この睡眠異常判定処理が終了すると、図5に戻り、睡眠モニタ処理での算出結果に基づいて、被験者が起床したか否かを判断する(S440)。 When the sleep abnormality determination process ends, returning to FIG. 5, on the basis of the calculation result of the sleep monitoring process, it is determined whether the subject has woken up (S440). この起床したか否かの判断は、例えば、過去所定期間(例えば3分)中、所定比率(例えば1/6)以上の期間で体動があり、かつ脈拍数が睡眠モードでの平均値より所定拍(例えば5拍)以上上昇した時に、起床したと判定する。 The wake-up the determination of whether, for example, during the past predetermined period (e.g. 3 minutes), there is a body motion in a predetermined ratio (e.g. 1/6) or more periods, and pulse rate than the average value in the sleep mode when raised above a predetermined beat (for example, 5 beats), it is determined that the wakeup.

そして、起床していないと判定された時には、そのまま本処理を終了し、起床したと判定された時には、睡眠モードが継続している間に生成された睡眠評価指標、及び睡眠異常判定処理での判定結果に基づいて、睡眠モード全体を通しての被験者の状態(例えば、睡眠の質,睡眠の深さ(リズム),就床時の寝入り度など)を評価する睡眠評価を行う。 Then, when it is determined not to wake up it is directly ends the present process, when it is determined that the wakeup, sleep metrics generated during the sleep mode is continued, and the sleep abnormality determination process on the basis of the determination result, the condition of the subject throughout the sleep mode (for example, sleep quality, depth of sleep (rhythm), falling asleep, such as the degree of the time in bed) to sleep evaluation to assess the conduct. 更に、記憶部25に過去の日中活動量評価及び睡眠評価の評価結果が記憶されていれば、これら過去の評価結果と、今回得られた睡眠評価の評価結果とに基づいて被験者の状態を総合評価する(S450)。 In addition, results of evaluation of the medium amount of activity evaluation and sleep evaluation past day in the storage unit 25 is stored, and these past evaluation results, the subject of the state on the basis of the evaluation results of this resulting sleep evaluation comprehensive evaluation to (S450).

その後、生成モードの設定を覚醒・通常モードに切り替えると共に、生成タイミングの設定を覚醒・通常モードに対応したものに変更して(S460)、本処理を終了する。 Thereafter, switches the setting of the generation mode to the wake-normal mode, change to that corresponding settings generation timing wake-normal mode (S 460), the process ends.
つまり、連続モニタ処理(連続動作モード)では、生体情報(指標)から被験者の行動を推定し、その行動に応じた生成モードに自動的に切り替えながら、被験者の行動の評価に適した指標を適宜生成し、生成モードが切り替わる毎に、その生成モードでの評価や総合評価を行うようにされている。 That is, in a continuous monitoring process (continuous operation mode), from the biometric information (index) estimating the behavior of the subject, while automatically switches to generation mode corresponding to the behavior, an indicator suitable for the evaluation of the subject's appropriate generated, for each generation mode switch, which is to carry out the evaluation and comprehensive evaluation in the generation mode.

なお、ここでは、睡眠異常判定(S430)を、検出タイミング毎に行うようにされているが、これを睡眠モードから覚醒モードに切り替わる際に、睡眠評価(S450)と一緒に実行するように構成してもよい。 Here, dyssomnia determined (S 430), it has been to perform every detection timing, when switching it to wake mode from the sleep mode, configured to run with the sleep evaluation (S 450) it may be.

次に、S150にて実行する限定モニタ処理を、図7に示すフローチャートに沿って説明する。 Next, the limited monitoring process to be executed in S 150, is described with reference to the flowchart shown in FIG.
本処理が起動すると、まず、設定された生成モードに対応したモニタ処理を実行する(S600)。 When this process is started, first, it executes the monitoring processing corresponding to the generated mode set (S600). 即ち、設定された生成モードが覚醒・通常モードであれば、先のS320の通常モニタ処理、覚醒・定常運動モードであれば先のS380の運動モニタ処理、睡眠モードであれば先のS420の睡眠モニタ処理、イベントモードであればイベントモニタ処理を実行する。 That is, if the set generation mode is awakening, the normal mode, the normal monitoring process of the previous S320, movement monitoring process of S380 earlier if the arousal-steady motion mode, sleep in the previous S420 if the sleep mode monitoring process, to run the event monitoring process if the event mode. なお、イベントモニタ処理では、イベント評価指標として、体動,脈拍,自律神経機能を求める。 It should be noted that, in the event monitoring process is, as an event evaluation index, body movement, pulse, the autonomic function seek.

そして、予め設定された終了条件を満たしているか否かを判断し(S610)、終了条件を満たしていなければ、そのまま本処理を終了し、終了条件を満たしていれば、設定された生成モードに対応した評価処理を実行して(S620)、本処理を終了する。 Then, it is determined whether to satisfy the preset termination condition (S 610), if not satisfied the terminating condition, as it ends the present process, if they meet the termination condition, the generation mode set running the corresponding evaluation process (S620), and ends the present process.

なお、終了条件としては、例えば、モニタ終了を指示する操作ボタン3aの操作や、予め設定された固定時間の経過、算出指標から推定される被験者の状態の変化などが考えられる。 As the termination condition, for example, the operation and the operation buttons 3a to instruct monitor termination, lapse of preset fixed time, such as changes in the subject's condition is considered to be estimated from the calculated index.

また、評価処理では、設定された生成モードが覚醒・通常モードであれば先のS360の日中活動量評価(但し総合評価は除く)、覚醒・定常運動モードであれば先のS400の運動評価、睡眠モードであれば先のS430の睡眠異常判定及び先のS450の睡眠評価(但し総合評価は除く)と同様の評価を行う。 In addition, in the evaluation process, (except however comprehensive evaluation) medium amount of activity evaluation day of the S360 earlier if the set generation mode awakening-normal mode, motion estimation of S400 earlier if the arousal-steady motion mode , do the same evaluation sleep abnormality determination and sleep evaluation of the previous S450 of S430 earlier if the sleep mode (but comprehensive evaluation is excluded). 但し、設定された生成モードがイベントモードであれば、そのイベントに適した評価を行う。 However, generation mode set is if the event mode, the evaluation was appropriate for that event.

つまり、限定モニタ処理(限定動作モード)では、生成モードを固定して、限られた期間の間だけモニタを行い、指標の生成、指標に基づく評価を行うようにされている。 That is, in the limited monitoring process (only operation mode), and a generation mode is fixed, subjected to monitoring only during a limited time period, generating index, which is to perform the evaluation based on the index.
ここで、S320の通常モニタ処理、S380の運動モニタ処理、S420の睡眠モニタ処理において、生体情報(脈波検出信号及び体動検出信号のサンプリングデータ)から、体動、脈拍、自律神経機能、運動のピッチといった指標を算出する際に用いられる手法(アルゴリズム)について説明する。 Here, the normal monitoring process of S320, movement monitoring process of S380, in the sleep monitor processing of S420, from the biometric information (sampling data of the pulse wave detection signal and body motion detection signal), body movement, pulse, autonomic function, exercise It will be described technique used in calculating the metrics such as pitch (algorithm).

まず、体動は、体動検出信号の振幅値、或いは体動信号の微分波形の振幅値(例えば1秒毎の平均又は累積値)を求め、その振幅値から、体動の有無や大きさを求めると共に、体動検出信号がゼロレベルをクロスする回数をカウントし(いわゆるゼロクロス法)、そのカウント値から体動の頻度を求める。 First, body movement, the amplitude value of the body movement detecting signal, or obtains the amplitude value of the differential waveform of the body movement signal (for example, an average or cumulative value of every second), from the amplitude values, the presence or absence of body motion and size together seek, to count the number of times that the body motion detection signal to cross the zero level (so-called zero-crossing method), determine the frequency of the body motion from the count value.

脈拍は、脈波検出信号及び体動検出信号をそれぞれFFT処理し、脈波検出信号のFFT結果から、その中で最大ピークを有する成分(脈拍成分)を特定することで求める。 Pulse rate, the pulse wave detection signal and the body motion detection signal FFT processing respectively, from the FFT result of pulse wave detection signal is obtained by specifying the component (pulse component) having the maximum peak among them. 但し、体動がある時には、体動検出信号のFFT結果から体動成分を特定し、その特定した体動成分を脈波検出信号のFFT結果から除去するようにされている。 However, when there is body movement identifies the body motion component from the FFT result of the body movement detecting signal, being the specified body motion component to be removed from the FFT result of pulse wave detection signal. なお、FFT処理の際には、周波数分解能の向上や応答時間(データ蓄積に要する時間)の短縮のための公知技術であるゼロ付加(実データに、値がゼロである仮想データを付加することでデータ数を増加させてFFT処理を実行)を行ってもよい。 At the time of the FFT processing, zero addition (actual data known technique for shortening the improvement or response time of the frequency resolution (the time required for data accumulation), the value is added to the virtual data is zero in executing the FFT processing by increasing the number of data) may be performed.

運動ピッチは、体動検出信号のFFT結果から体動成分を特定し、特定した体動成分の周波数ピーク(基本波や高調波)が明確である時は、その体動がジョギングなどの定常運動によるものであるとして、その体動成分の周波数から求める。 Exercise pitch, identifies the body motion component from the FFT result of the body movement detecting signal, when the frequency peaks of the specified body motion component (fundamental and harmonics) is clear, the constant motion of the body motion and jogging as is due, determined from the frequency of the body motion component.

自律神経機能(HF,LF,LF/HF)については、脈波信号に対して複素復調解析を繰り返す公知のアルゴリズム(例えば、特開2002−330935号公報参照)を用いて求める。 Autonomic function (HF, LF, LF / HF) for a known algorithm to repeat the complex demodulated analysis on the pulse wave signal (e.g., Japanese Patent reference No. 2002-330935) obtained using.

このように、各指標(体動,脈拍,自律神経機能,ピッチ)毎に、それぞれ異なったアルゴリズムでの処理を必要とするが、本装置1では、常に全ての指標を求めるのではなく、覚醒・通常モード(通常モニタ処理)では体動と脈拍、覚醒・定常運動モード(運動モニタ処理)では体動と脈拍とピッチ、睡眠モード(睡眠モニタ処理)では体動と脈拍と自律神経機能といったように、生成モード毎に必要な指標のみを求めるようにされている。 Thus, each indicator (body movement, heart rate, autonomic function, pitch) for each, requires a treatment with different algorithms, respectively, in the device 1, instead of always obtaining the all indicators, arousal • normal mode (normal monitoring process), the body movement and pulse, arousal-steady motion mode (movement monitoring process), the body motion and the pulse and pitch, sleep mode as such (sleep monitoring process), the body motion and the pulse and autonomic nervous function in, which is to seek only the metrics needed for each generation mode.

ところで、S360の日中活動量評価,S400の運動評価,S450の睡眠評価にて行う各生成モード毎での評価では、S320の通常モニタ処理,S380の運動モニタ処理,S420の睡眠モニタ処理において生体情報から求められる一次指標(体動,脈拍,自律神経機能(HF,LF,LF/HF))をそのまま用いてもよいが、この一次指標を加工した二次指標(一次指標の平均値,累積値,最大値,最小値,最大値と最小値との差,時間変化率,CVrrなど)を用いてもよい。 By the way, medium amount of activity evaluation day of the S360, motion estimation of S400, in the evaluation of each generation mode each carried out in sleep evaluation of the S450, the normal monitoring process of S320, movement monitoring process of S380, the living body in sleep monitoring process of S420 the primary indication determined from the information (the body movement, heart rate, autonomic function (HF, LF, LF / HF)) may be used as it is, but the average value of the processed secondary index (primary indicator of this primary indicator, cumulative value, maximum value, minimum value, difference between the maximum value and the minimum value, the time rate of change, may be used CVrr etc.). また、加工の対象となる指標は、その生成モードの全期間であってもよいし、一部の時間帯であってもよい(図10参照)。 Further, an index to be processed may be a whole period of the generation mode, may be part of a time slot (see FIG. 10).

例えば、日中活動量評価では、覚醒モードの全期間に渡る脈拍数(一次指標)の累積値(二次指標)から一日の消費カロリーを求め、この消費カロリーから運動量を評価することが考えられる。 For example, in the amount of activity evaluation day, asked the calories of the day from the cumulative value of the pulse rate over the entire period of the awakening mode (primary indicators) (secondary index), thought it possible to evaluate the momentum from this calorie consumption It is. また、体動頻度(1次指標)から活動量の変化を把握するようにしてもよい。 In addition, it is also possible to grasp the change in the amount of activity from the body movement frequency (primary index).

また、睡眠評価では、睡眠モードの全時間帯又は一部の時間帯における睡眠評価指標の平均値(又は累積値,最大値)から睡眠の質を評価し、また、睡眠評価指標の時間変化率(又は最大値と最小値との差)から睡眠の深さ(リズム)を評価し、更に、就床後一定時間(例えば3時間)内における睡眠評価指標の時間変化率から就床時の寝入り度を評価することが考えられる。 Furthermore, in the sleep evaluation, the average value (or the accumulated value, the maximum value) of the sleep evaluation index in the time zone of the entire time period or a portion of the sleep mode to evaluate the quality of sleep from, also, the time rate of change of sleep metrics (or the maximum value and the minimum value of the difference) from the sleep depth evaluated (rhythm), further, falling asleep from the time rate of change of sleep metrics within a predetermined time after the in bed (e.g. 3 hours) at the time in bed it is conceivable to evaluate the degree. なお、上記一部の時間帯としては、就床後又は起床前の数時間、深夜の特定時間帯などが考えられる。 As the time period of part above, a few hours before in bed or after getting up, and the specific hours of midnight conceivable.

また、総合評価では、日中活動量評価及び睡眠評価だけでなく、別途実行されるイベントモードにて求められた指標やその指標を用いた評価結果を加味して評価してもよい。 Also, in the overall evaluation, during the day as well as the activity amount evaluation and sleep evaluation, it may be evaluated in consideration of the evaluation results using indicators and their indices obtained at additional event mode executed.
なお、本実施形態において、情報検出部10が生体情報検出手段、マイコン24が指標生成手段、記憶部25が記憶手段、表示制御部26,表示パネル3bが表示手段、通信制御部22が通信手段に相当する。 In this embodiment, the information detecting unit 10 is the living body information detecting means, the microcomputer 24 index generation unit, the storage unit 25 is storage means, the display control unit 26, the display panel 3b display unit, a communication control unit 22 is communication means It corresponds to. また、S100〜S110が動作モード選択手段及び生成モード手動切替手段、S330,S390,S350,S440が行動判定手段、S340,S410,S370,S460が生成モード自動切替手段、S400,S360の一部,S430,S450の一部が行動別評価手段、S360の一部,S450の一部が総合評価手段に相当する。 In addition, S100~S110 operation mode selection means and the generation mode manual switching means, S330, S390, S350, S440 is behavior determining means, S340, S410, S370, S460 is generation mode automatic switching means, part of the S400, S360, S430, part of action by evaluating means of S450, part of the S360, part of the S450 is equivalent to the comprehensive evaluation means.

以上説明したように本実施形態の体調管理システムでは、モニタ装置1を被験者に取り付けて連続動作モード、或いは限定動作モードにて動作させることにより、被験者の状態を評価するために必要な情報を取得することができる。 In physical condition management system of the present embodiment as described above, continuous operation mode by attaching a monitor apparatus 1 to the subject, or by operating in limited operation mode, acquires the information needed to evaluate the state of the subject can do.

この時、モニタ装置1を連続動作モードにて動作させれば、その時々の被験者の行動に応じて、その行動における被験者の状態を評価するのに適した指標を、被験者を煩わせることなく長時間連続的に取得することができる。 In this case, it is operated monitoring device 1 in the continuous operation mode, depending on the behavior of their nature, subject, an indicator suitable for evaluating the subject's state at the action, long without troubling the subject it can be time continuously to get.

つまり、被験者の行動に応じてモニタ装置1の付け替えを行う必要がなく、しかも、モニタ動作中は、モニタ装置1にケーブルを接続する必要がないため、被験者の行動が制約されることもなく、通常の生活状態での生体情報を簡単に取得することができる。 That is, it is not necessary to perform replacement of the monitor device 1 in accordance with the behavior of the subject, moreover, during monitoring operation, there is no need to connect a cable to the monitor apparatus 1, without the action of the subject is restricted, it can be easily acquiring biometric information under normal living conditions.

そして、このように長時間に渡って連続的に取得された情報には、睡眠,運動といった特定の行動だけでなく、一日の中に現れる様々な行動についての情報が含まれているため、これらの情報に基づいて、生活リズム、運動負荷、体調、消費カロリー、睡眠の質などを総合的に評価することができ、その評価結果に基づいて被験者に対して的確なアドバイスを行うことができる。 Then, the thus successively obtained information over a long period of time, sleep, as well as specific actions like movement, because it contains information about the various actions that appear in one day, based on these information, life rhythm, exercise, health, calorie consumption, it is possible to comprehensively evaluate and quality of sleep, it is possible to perform accurate advice to the subject based on the evaluation result .

また、モニタ装置1を、限定動作モードにて動作させれば、任意に生成モードを指定できるため、所望の指標を取得することができる。 Furthermore, the monitor apparatus 1, be operated in limited operation mode, it is possible to specify the generation mode optionally, can acquire the desired index.
そして、例えば、生成モードをイベントモードにしてモニタ装置1が取得した情報(指標)を、被験者の状態に影響を与えるような動作をする外部装置(例えば、換気装置や冷暖房装置など)にフィードバックするようにすれば、閉鎖された空間(車内,寝室,会議室など)の環境を、被験者の状態に応じて自動的に快適なものに調整するシステムを構成することができる。 Then, for example, to feed back the generation mode in the event mode information monitoring device 1 has acquired (indicators), to an external device that operates that affect the state of the subject (for example, such as ventilation and air-conditioning equipment) if so, enclosed space (vehicle interior, bedroom, such as a conference room) environment, it is possible to configure the system to adjust to those automatically comfortable according to the state of the subject.

また、モニタ装置1では、被験者の行動に応じた複数の生成モードが用意されており、各生成モード毎に指標の生成タイミング(指標の生成間隔)を変化させると共に、その生成モードでの評価に必要な指標のみを生成するようにされている。 Furthermore, the monitor apparatus 1, are prepared a plurality generation mode in accordance with the behavior of the subject, along with changing the generation timing of the index (generation interval index) for each generation mode, the evaluation in the generation mode It is adapted to generate only the metrics needed. このため、指標を生成する際の処理量(ひいては消費電力)を必要最小限に抑えることができる。 Therefore, it is possible to suppress the amount of processing when generating the index (and hence power consumption) to a minimum.

また、モニタ装置1が取得した情報(指標や評価結果)は、表示モードを適宜選択することで、モニタ装置1の表示パネル3bに表示させることができるため、被験者は、必要に応じて指標や評価結果を確認することができる。 The information monitoring device 1 has acquired (indicators and evaluation results), by selecting the display mode appropriate, since it is possible to display on the display panel 3b of the monitoring device 1, subject index Ya optionally You can confirm the evaluation results.

また、本実施形態の体調管理システムでは、モニタ装置1が取得した情報を、充電器30にてモニタ装置1への充電を行っている時に、同時に情報管理装置50に転送することができる。 Further, in physical condition management system of the present embodiment, the information monitoring device 1 has acquired, while performing charging of the monitor apparatus 1 by the charger 30, it can be transferred to the information managing apparatus 50 at the same time.

そして、情報管理装置50は、管理データベースに、モニタ装置1では得られないデータも蓄積しているため、これらのデータをモニタ装置1から読み込んだデータに加味して再解析や再評価をすることにより、モニタ装置1で行われる評価と比較して、より詳細な評価を行うことができる。 Then, the information management apparatus 50, the management database, because it also data that can not be obtained in the monitor apparatus 1 accumulation, making the re-analysis and re-evaluated by adding the read data of these data from the monitor device 1 Accordingly, compared to the evaluation performed in the monitor apparatus 1 can perform a more detailed assessment.

また、情報管理装置50では、モニタ装置1とは異なり、大きな表示画面を備えることが可能であるため、管理データベースに記憶された各種データを、被験者の状態がより把握され易い形式にて表示することができる。 Further, in the information management apparatus 50, unlike the monitor apparatus 1, since it is possible to provide a large display screen, various kinds of data stored in the management database, and displayed in easily form a more grasp the state of the subject be able to. 例えば、管理データベースに記憶された任意の情報を、その推移が理解できるように、任意のスパン(時間単位,日単位,週単位,月単位,年単位等)にて表示したり、他の被験者や多数の被験者の平均値等と対比させて表示したりすることなども可能となる。 For example, any of the information that has been stored in the management database, to be able to understand the transition, any span (hourly, daily, weekly, monthly, yearly, etc.) can be displayed at, other subjects and a large number of in comparison with the average value or the like of the subject becomes possible, such as or to display.

ところで、本実施形態の体調管理システムは、自身を被験者とする個人の健康管理の他、運動選手,患者,高齢者,障害者の体調管理など、スポーツ,医療,福祉の分野にも適用することができる。 By the way, physical condition management system of the present embodiment, in addition to the personal health management of to itself as subject, athletes, patients, the elderly, such as health management of people with disabilities, sports, health care, also be applied in the field of welfare can.

以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、様々な態様にて実施することが可能である。 The above has described an embodiment of the present invention, the present invention is not limited to the above embodiments, it can be implemented in various aspects.
例えば、上記実施形態では、モニタ装置1と情報管理装置50とは、充電器30を介して通信を行うように構成されているが、図11に示すように、情報管理装置70に充電器を一体化させてもよい。 For example, in the above embodiment, the monitor apparatus 1 and the information management apparatus 50, are configured to communicate via a charger 30, as shown in FIG. 11, the charger to the information management apparatus 70 integrated so may be. また、充電器30に、モニタ装置1より大画面の表示装置を設けることにより、モニタ装置1を充電器30に設置するだけで、モニタ装置1が取得した情報を、モニタ装置1の表示パネル3bでの表示より見易い形式にて表示できるように構成してもよい。 Further, the charger 30, by providing the display device from the monitor apparatus 1 large screen, simply installing a monitoring device 1 to the charger 30, the information monitoring device 1 has acquired, the display panel 3b of the monitor device 1 it may be configured so that it can be displayed in legible form than the display on.

また、モニタ装置1同士が直接通信を行い、互いのデータを交換できるように構成してもよい。 Also, communicate directly with each other monitoring device 1 may be configured to be able to exchange each other's data.
また、上記実施形態では、通信制御部22は、コネクタ3fに接続されるケーブルCを介して有線通信を行うように構成されているが、無線通信を行うように構成してもよい。 In the above embodiment, the communication control unit 22 is configured to perform wired communication via a cable C connected to the connector 3f, it may be configured to perform wireless communication. この場合、更に、操作ボタン3aを省略し、別途用意されるリモートコントローラを用い、無線通信を行う通信制御部22を介して各種モードの設定を行うように構成してもよい。 In this case, further, to omit the operation buttons 3a, using the remote controller to be separately prepared, it may also be configured to perform setting of various modes through the communication control unit 22 for performing radio communication.

また、上記実施形態では、生体情報の検出のために、緑色LED11aと赤外LED11bとを備えたセンサを使用しているが、緑色LED11aのみからなるセンサを使用し、脈波検出信号から、脈拍成分と体動成分とをいずれも抽出するように構成してもよい。 In the above embodiment, for the detection of biological information, the use of the sensor with green LEDs 11a and the infrared LED 11b, using a sensor made of only the green LEDs 11a, the pulse wave detection signal, the pulse the component and the body motion component may be configured to either extract.

また、上記実施形態では、生体情報を検出するセンサとしては、光学式のものに限らず、体動,脈拍,自律神経機能を反映した生体情報を検出でき、しかも携帯できる程度に小型のセンサであればどのようなものを用いてもよい。 In the above embodiment, the sensor for detecting the biological information is not limited to optical, motion, pulse, can detect biological information reflecting the autonomic nervous system, yet a small sensor enough to be portable it may be used what, if any.

更に、検出する生体情報としては、上述のもの加えて、皮膚体温や発汗量等を反映した生体情報を検出するように構成してもよい。 Further, as the biological information to be detected, in addition those described above, may be configured to detect biometric information reflecting the skin temperature and perspiration amount, and the like.
また、上記実施形態では、睡眠中の生成モードが睡眠モード一つだけであるが、中途覚醒モードを設けるようにしてもよい。 Further, in the above embodiment, the generation mode during sleep is only one sleep mode, may be provided nocturnal awakening mode.

また、PD11cでの受光レベルなどからモニタ装置1が被験者に装着されているか否かを判定し、未装着であれば、表示パネル3bに指標などの表示を行わないように構成してもよい。 Further, it is determined whether the monitoring apparatus 1 and the like received light level at PD11c is attached to the subject, if not mounted, may be constructed so as not to display such indicators display panel 3b.

また、モニタ装置1を被験者に装着した直後も、脈拍数が安定するまでは、表示パネル3bに指標などの表示を行わないように構成してもよい。 Also, immediately after mounting the monitoring device 1 to the subject, until the pulse rate is stable, it may be configured so as not to display such indicators display panel 3b. この時、表示パネル3bには、被験者に対して安静を促す表示を行うようにしてもよい。 At this time, the display panel 3b, may be carried out prompted to rest against the subject.

また、上記実施形態では、モニタ装置1にて生成した指標に基づく評価までを行うように構成したが、モニタ装置1ではデータ取得または指標の作成までとし、指標の作成や評価を情報管理装置50にて行わせるように構成してもよい。 In the above embodiment has been configured to perform up evaluation based on the index generated by the monitor apparatus 1, and to create a monitoring device 1 in the data acquisition or indicators, information management device to create or metrics 50 it may also be configured to place at.

本発明の実施形態を示す体調管理システムの全体構成図である。 Embodiments of the present invention is an overall configuration diagram of a physical condition management system shown. 携帯型生体情報モニタ装置の構成、及び使用状態を示す説明図である。 Configuration of the portable biological information monitoring apparatus, and is an explanatory diagram showing a usage state. 携帯型生体情報モニタ装置の内部構成を示すブロック図である。 Is a block diagram showing the internal configuration of the portable biological information monitoring apparatus. 携帯型生体情報モニタ装置のマイコンが実行するメイン処理の内容を示すフローチャートである。 Is a flowchart showing the contents of a main process by the microcomputer of the portable biological information monitoring apparatus executes. 連続モニタ処理の詳細を示すフローチャートである。 Is a flow chart showing the details of the continuous monitoring process. 睡眠異常判定の詳細を示すフローチャートである。 Is a flowchart showing details of sleep abnormality judgment. 限定モニタ処理の詳細を示すフローチャートである。 Is a flowchart showing details of restriction monitoring process. 脈波波形の例を示す波形図である。 Is a waveform diagram showing an example of a pulse waveform. 脈波検出信号及び体動検出信号の周波数スペクトルを示す模式図である。 It is a schematic diagram showing the frequency spectrum of the pulse wave detection signal and the body motion detection signal. 睡眠評価指標の一例と、それに基づいて生成される二次指標の概要とを示す説明図である。 As an example of the sleep evaluation index is an explanatory diagram showing the outline of a secondary indicator is generated based thereon. 充電器を一体化させた情報管理装置の例を示す説明図である。 Is an explanatory diagram showing an example of information management device with integrated battery charger.

符号の説明 Description of the code

1…携帯型生体情報モニタ装置、3…本体、3a…操作ボタン、3b…表示パネル、3c…動作確認用LED、3e…充電確認用LED、3e…検出窓、3f…コネクタ、5…取付部、10…情報検出部、11…脈波・体動センサ、12…駆動回路、13…検出回路、14…A/Dコンバータ、15…バッテリ、20…情報処理部、21…操作検出部、22…通信制御部、23…電圧検出部、24…マイクロコンピュータ(マイコン)、25…記憶部、26…表示制御部、30…充電器、50,70…情報管理装置。 1 ... portable biological information monitoring apparatus, 3 ... body, 3a ... operation button, 3b ... display panel, 3c ... operation check for LED, 3e ... charging confirmation LED, 3e ... the detection window, 3f ... connector, 5 ... mounting portion , 10 ... information detection unit, 11 ... pulse wave-body motion sensor, 12 ... drive circuit, 13 ... detection circuit, 14 ... A / D converter, 15 ... battery, 20 ... information processing unit, 21 ... operation detecting unit, 22 ... communication control unit, 23 ... voltage detection unit, 24 ... microcomputer (microcomputer), 25 ... storage unit, 26 ... the display control unit, 30 ... charger, 50, 70 ... information management device.

Claims (18)

  1. 被験者の身体に取り付けて使用する携帯型生体情報モニタ装置であって、 A portable vital information monitoring device to be used attached to the body of the subject,
    被験者の脈拍,体動,自律神経機能を反映した生体情報を繰り返し検出する生体情報検出手段と、 And the subject of the pulse, body motion, biological information detecting means for detecting repeatedly biometric information reflecting the autonomic nervous system,
    該生体情報検出手段にて検出される生体情報に基づき、睡眠時における被験者の状態を評価するための指標である睡眠評価指標を生成する第1生成モード、及び該生体情報に基づき、覚醒時における被験者の状態を評価するための指標である覚醒評価指標を生成する第2生成モードを少なくとも含む、被験者の行動に応じた複数の生成モードを有し、いずれかの生成モードにて動作する指標生成手段と、 Based on the biological information detected by the biometric information detecting means, based on the first generation mode, and biological information to generate a sleep evaluation index is an index for evaluating the state of the subject during sleep, when awake at least a second generation mode for generating an arousal evaluation index is an index for evaluating the state of the subject, has a plurality generation mode in accordance with the behavior of the subject, it generates an index which operates in either generation mode and means,
    該指標生成手段にて生成された指標を記憶する記憶手段と、 Storage means for storing an index generated by the index generation unit,
    を備えることを特徴とする携帯型生体情報モニタ装置。 The portable biological information monitoring apparatus, characterized in that it comprises a.
  2. 前記指標生成手段は、前記生成モードに応じて前記指標の生成タイミングを変化させることを特徴とする請求項1に記載の携帯型生体情報モニタ装置。 The index generating unit, a portable biological information monitoring apparatus according to claim 1, characterized in that changing the generation timing of the indicator in response to the generation mode.
  3. 外部からの指令に従って、前記生体情報の検出を常時実行する連続動作モード、又は指定された期間中だけ実行する限定動作モードのうち、いずれかの動作モードにて、前記生体情報検出手段を動作させる動作モード選択手段を備えることを特徴とする請求項1又は2に記載の携帯型生体情報モニタ装置。 According to the instruction from the external, continuous operation mode to perform the detection of the biological information at all times, or out of the limited operation mode in which only run during the specified period of time, in either mode of operation, operating the biological information detection means the portable biological information monitoring apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that it comprises an operation mode selecting means.
  4. 前記動作モードが連続動作モードである場合に、前記指標生成手段にて生成された指標に基づいて、被験者の行動が前記生成モードのいずれに適合するかを判定する行動判定手段と、 If the operation mode is the continuous mode of operation, based on the index generated by the index generation unit, and determining behavior determining means for determining behavior of the subject to conform to any of the generation mode,
    該行動判定手段での判定結果に従って、前記指標生成手段の生成モードを切り替える生成モード自動切替手段と、 According to the judgment result in the behavior determining means, and the generation mode automatic switching means for switching the generation mode of the index generation unit,
    を備えることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の携帯型生体情報モニタ装置。 The portable biological information monitoring apparatus according to any one of claims 1 to 3 further comprising a.
  5. 前記動作モードが限定動作モードである場合に、外部からの指令に従って、前記指標生成手段の生成モードを切り替える生成モード手動切替手段を備えることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の携帯型生体情報モニタ装置。 When the operation mode is limited operation mode according to the instruction from the outside, according to any one of claims 1 to 4, further comprising a generation mode manual switching means for switching the generation mode of the index generating unit portable vital information monitoring device.
  6. 前記指標生成手段にて生成される指標に基づいて被験者の状態を評価する評価手段を備えることを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載の携帯型生体情報モニタ装置。 The portable biological information monitoring apparatus according to any one of claims 1-5, characterized in that it comprises an evaluation means for evaluating the state of the subject based on the index generated by the index generating unit.
  7. 前記評価手段は、 The evaluation means,
    被験者の状態を、前記生成モード毎に個別に評価する行動別評価手段を備えること特徴とする請求項6に記載の携帯型生体情報モニタ装置。 The condition of the subject, the portable biological information monitoring apparatus according to claim 6, wherein further comprising a behavior by evaluating means for evaluating individually for each of the generation mode.
  8. 前記行動別評価手段は、評価対象となる生成モードにて生成された全ての指標のうち、予め指定された期間内に生成された指標を用いて評価を行うことを特徴とする請求項7に記載の携帯型生体情報モニタ装置。 The behavior by evaluating unit, among all the indices generated by generation mode to be evaluated, to claim 7, characterized in that the evaluation using the index generated within the period specified in advance portable vital information monitoring device as claimed.
  9. 前記行動別評価手段は、睡眠時における被験者の状態として、前記睡眠評価指標から、不整脈,無呼吸,多動といった睡眠異常の評価を行うことを特徴とする請求項7又は8に記載の携帯型生体情報モニタ装置。 The behavior by evaluating means, as the state of the subject during sleep, from the sleep metrics, arrhythmia, apnea, portable according to claim 7 or 8, characterized in that the evaluation of sleep abnormalities such hyperactivity biological information monitoring apparatus.
  10. 前記睡眠異常の評価のための睡眠評価指標として、時間的順序を無視した脈拍の非特異的な変動を示す係数(CVrr)の平均値や、該係数が予め設定されたしきい値以上となる出現率を用いることを特徴とする請求項9に記載の携帯型生体情報モニタ装置。 As sleep evaluation index for the evaluation of the sleep abnormality, an average value or coefficient (CVRR) showing a non-specific variation of the pulse ignoring temporal order, the coefficients are predetermined threshold or more the portable biological information monitoring apparatus according to claim 9, characterized by using the incidence.
  11. 前記評価手段は、 The evaluation means,
    前記行動別評価手段により得られる各生成モードでの評価結果に基づいて、総合的に被験者の状態を評価する総合評価手段を備えることを特徴とする請求項7〜10のいずれかに記載の携帯型生体情報モニタ装置。 Based on the evaluation results for each generation mode obtained by the action-based evaluation unit, overall mobile according to any one of claims 7 to 10, characterized in that it comprises an overall evaluation means for evaluating the state of the subject type biological information monitoring apparatus.
  12. 前記生体情報検出手段は、血液成分の吸光特性を利用して脈波を検出する光学式脈波センサを備えることを特徴とする請求項1〜11のいずれかに記載の携帯型生体情報モニタ装置。 The living body information detection unit, a portable biological information monitoring apparatus according to any one of claims 1 to 11, characterized in that it comprises an optical pulse wave sensor for detecting a pulse wave using the light absorption characteristics of blood components .
  13. 前記生体情報検出手段は、体表からの反射光を利用して体動を検出する光学式体動センサを備えることを特徴とする請求項1〜12のいずれかに記載の携帯型生体情報モニタ装置。 The biological information detecting means, the portable patient monitor according to any one of claims 1 to 12, characterized in that it comprises an optical body motion sensor for detecting a body motion by utilizing the light reflected from the body surface apparatus.
  14. 少なくとも当該装置にて生成された情報を表示する表示手段を備えることを特徴とする請求項1〜13のいずれかに記載の携帯型生体情報モニタ装置。 The portable biological information monitoring apparatus according to any one of claims 1 to 13, characterized in that it comprises display means for displaying the information generated in at least the device.
  15. 前記記憶手段で、過去の結果を記憶するとともにデータを呼び出すことにより、前記表示手段で過去結果が表示可能であることを特徴とする請求項14に記載の携帯型生体情報モニタ装置。 In the storage unit, the past by calling data stores the result, the portable biological information monitoring apparatus according to claim 14, wherein the past results in the display means can be displayed.
  16. 外部装置との通信を行う通信手段を備えることを特徴とする請求項1〜15のいずれかに記載の携帯型生体情報モニタ装置。 The portable biological information monitoring apparatus according to any one of claims 1 to 15, characterized in that it comprises a communication means for communicating with an external device.
  17. 請求項16に記載の携帯型生体情報モニタ装置との通信を行う通信手段と、 A communication means for communicating with the portable biological information monitoring apparatus according to claim 16,
    該通信手段を介して前記携帯型生体情報モニタ装置から取得した情報を蓄積する情報蓄積手段と、 An information storage means for storing information retrieved from the portable biological information monitoring apparatus via the communication means,
    該情報蓄積手段に蓄積された情報に基づいて、被験者の状態を評価する評価手段と、 Based on the accumulated information to the information storage means, and evaluation means for evaluating the state of the subject,
    前記情報蓄積手段に蓄積された情報、又は前記評価手段での評価結果のうち、少なくとも一方を表示する表示手段と、 It said information storage means stored information in, or out of the evaluation results in the evaluation means, and display means for displaying at least one,
    を備えることを特徴とする情報管理装置。 Information management apparatus, characterized in that it comprises a.
  18. 前記通信手段を介して前記携帯型生体情報モニタ装置の動作を制御するリモート制御手段を備えることを特徴とする請求項17に記載の情報管理装置。 Information management apparatus according to claim 17, characterized in that it comprises remote control means for controlling the operation of the portable biological information monitoring apparatus via the communication means.

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