JP2006198023A - Sleeping environment control device and program - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a sleeping environment control device controlling sleeping environment according to a sleeping state to make the sleep of a person comfortable one by easily and highly precisely estimating a sleeping state such as a deep or shallow sleep using respiratory signals or body motion signals of the person smoothly detected with him/her non-restricted. <P>SOLUTION: A sleeping environment control part 5 determines whether or not the person is "awakened" based on a peak interval and a peak value ratio of respiratory movement waveforms of the person, determines whether the person is in a "deep sleep" or a "shallow sleep" based on the mean value and the dispersion of the inter-peak area of the waveforms, and controls the bed inside temperature, or the sleeping environment, according to the determined sleeping state for effectively functioning the person's body temperature adjustment thereon. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、生体情報に基づいて睡眠環境を制御する睡眠環境制御装置及び睡眠環境をコンピュータに制御させる睡眠環境制御プログラムに関する。   The present invention relates to a sleep environment control device that controls a sleep environment based on biological information and a sleep environment control program that causes a computer to control the sleep environment.

近年、健康意識が高まる中で、一般の家庭において日々快適な睡眠を得るために、睡眠環境を制御して睡眠を管理することにより健康管理に勤めたいというニーズが生まれてきている。   In recent years, as health consciousness is increasing, there is a need to work for health management by controlling sleep environment and managing sleep in order to obtain comfortable sleep every day in a general household.

従来、無拘束でヒトの呼吸情報、心拍変動情報及びいびき情報を測定し、測定結果から、ヒトの睡眠状態を推定し、かかる睡眠状態に応じてヒトの睡眠環境が快適となるように制御する装置が開発されている。   Conventionally, human respiration information, heart rate variability information, and snoring information are measured without restriction, human sleep state is estimated from the measurement results, and control is performed so that the human sleep environment is comfortable according to the sleep state. Equipment has been developed.

かかる従来技術による睡眠状態の推定は、測定した呼吸情報、心拍変動情報及びいびき情報のうち、特に心拍変動の増減変動、時間的間隔に重点を置いてこれらの変化から睡眠状態を推定するものである(特許文献1)。
特開2003−339674号公報
Such sleep state estimation according to the prior art is to estimate the sleep state from the measured respiratory information, heart rate variability information and snoring information, with particular emphasis on the fluctuation of heart rate variability and the time interval. Yes (Patent Document 1).
JP 2003-339664 A

しかしながら、上記従来技術の睡眠状態の推定に基づく睡眠環境制御においては、測定した心拍変動情報の信号が微小であり、また心拍以外の影響によりノイズが多く含まれるため、信号の増幅処理や、周波数解析のためのFFT処理やフィルタ演算処理を行わなければならず、処理が複雑となるという課題があった。   However, in the sleep environment control based on the sleep state estimation of the above-described prior art, the measured heart rate variability information signal is minute and contains a lot of noise due to effects other than the heart beat. There is a problem that the FFT processing and the filter calculation processing for analysis must be performed, and the processing becomes complicated.

そこで本発明は、無拘束状態においても円滑に検出できるヒトの呼吸信号または体動信号を用いながら、眠りが深い・浅いといった睡眠状態を簡易かつ精度よく推定し、かかる睡眠状態に応じてヒトの睡眠が快適となるように睡眠環境を制御する睡眠環境制御装置及び睡眠環境制御プログラムを提供することを課題とする。   Therefore, the present invention easily and accurately estimates a sleep state such as deep sleep or shallow sleep using a human respiratory signal or body motion signal that can be detected smoothly even in an unconstrained state, and the human sleep signal is determined according to the sleep state. It is an object to provide a sleep environment control device and a sleep environment control program for controlling a sleep environment so that sleep is comfortable.

本発明に係る睡眠環境制御装置は、生体情報を取得するセンサからのデータに基づき呼吸に関する時系列方向の波形曲線を算出する波形算出手段と、該波形算出手段によって算出された波形曲線の波形形状に基づいて前記睡眠環境を制御する睡眠環境制御手段とを備えていることを特徴とする。   The sleep environment control device according to the present invention includes a waveform calculation unit that calculates a waveform curve in a time series direction related to respiration based on data from a sensor that acquires biological information, and a waveform shape of the waveform curve calculated by the waveform calculation unit And a sleep environment control means for controlling the sleep environment based on the above.

このような睡眠環境制御装置によると、呼吸に関する時系列方向の波形曲線の波形形状に基づいて睡眠環境を制御することができる。   According to such a sleep environment control device, the sleep environment can be controlled based on the waveform shape of the waveform curve in the time series direction related to respiration.

本発明に係る睡眠環境制御装置では、前記睡眠環境制御手段は、前記波形形状に基づいて睡眠状態を推定する睡眠状態推定手段をさらに備え、該睡眠状態推定手段により推定される睡眠状態に基づいて前記睡眠環境を制御することを特徴とする。   In the sleep environment control device according to the present invention, the sleep environment control unit further includes a sleep state estimation unit that estimates a sleep state based on the waveform shape, and based on the sleep state estimated by the sleep state estimation unit. The sleep environment is controlled.

このような睡眠環境制御装置によると、呼吸に関する時系列方向の波形曲線の波形形状に基づいて睡眠状態を推定することができ、該睡眠状態に基づいて睡眠環境を制御することができる。   According to such a sleep environment control device, the sleep state can be estimated based on the waveform shape of the waveform curve in the time series direction related to respiration, and the sleep environment can be controlled based on the sleep state.

本発明に係る睡眠制御装置は、前記睡眠環境の温度である睡眠環境温度を調節する温度調節手段をさらに備え、前記睡眠環境制御手段は、前記睡眠状態推定手段により推定される睡眠状態に基づいて、前記温度調節手段により前記睡眠環境を制御することを特徴とする。   The sleep control device according to the present invention further includes a temperature adjustment unit that adjusts a sleep environment temperature that is a temperature of the sleep environment, and the sleep environment control unit is based on the sleep state estimated by the sleep state estimation unit. The sleep environment is controlled by the temperature adjusting means.

このような睡眠環境制御装置によると、睡眠状態推定手段により推定される睡眠状態に基づいて睡眠環境温度を調節することにより、睡眠環境を制御することができる。   According to such a sleep environment control device, the sleep environment can be controlled by adjusting the sleep environment temperature based on the sleep state estimated by the sleep state estimation means.

本発明に係る睡眠制御装置では、前記睡眠環境制御手段は、前記睡眠状態推定手段により睡眠状態が浅い眠りの状態であると推定される場合には、前記睡眠環境温度が第1快適温度となるように前記温度調節手段に調節させ、深い眠りの状態であると推定される場合には、前記第1快適温度よりも低い第2快適温度となるように、前記温度調節手段に調節させることを特徴とする。   In the sleep control device according to the present invention, the sleep environment control unit is configured such that the sleep environment temperature becomes the first comfortable temperature when the sleep state estimation unit estimates that the sleep state is a light sleep state. If it is estimated that the temperature adjustment means adjusts to a deep sleep state, the temperature adjustment means adjusts the temperature adjustment means so that the second comfort temperature is lower than the first comfort temperature. Features.

このような睡眠環境制御装置によると、ヒトの睡眠状態が浅い眠りの状態から深い眠りの状態へ移行する際にはヒトの体温を低下させるというヒトの体温調節機能を促進することができる。   According to such a sleep environment control device, it is possible to promote the human body temperature regulation function of lowering the human body temperature when the human sleep state shifts from a shallow sleep state to a deep sleep state.

本発明に係る睡眠制御装置では、前記睡眠環境制御手段は、睡眠環境の制御を開始してから所定期間経過後は、前記睡眠状態推定手段により睡眠状態が浅い眠りの状態であると推定される場合には、前記睡眠環境温度が前記第1快適温度よりも高い第3快適温度となるように前記温度調節手段に調節させ、深い眠りの状態であると推定される場合には、前記第3快適温度よりも低く前記第2快適温度と同じかそれよりも高い第4快適温度となるように、前記温度調節手段に調節させることを特徴とする。   In the sleep control device according to the present invention, the sleep environment control means is estimated that the sleep state is a shallow sleep state by the sleep state estimation means after a lapse of a predetermined period from the start of control of the sleep environment. In the case, the temperature adjustment means is adjusted so that the sleep environment temperature becomes a third comfortable temperature higher than the first comfortable temperature, and when it is estimated that the sleep environment temperature is deep sleep state, The temperature adjusting means is adjusted so that the fourth comfortable temperature is lower than the comfortable temperature and equal to or higher than the second comfortable temperature.

このような睡眠環境制御装置によると、ヒトの睡眠状態が浅い眠りの状態と深い眠りの状態との間を所定回数繰り返した後は、ヒトの体温を上昇させるというヒトの体温調節機能を促進することができる。   According to such a sleep environment control device, after the human sleep state is repeated a predetermined number of times between a light sleep state and a deep sleep state, the human body temperature regulation function of increasing the human body temperature is promoted. be able to.

本発明に係る睡眠環境制御装置では、前記睡眠環境制御手段は、睡眠環境の制御を開始した直後に、前記睡眠状態推定手段により睡眠状態が覚醒の状態であると推定される場合には、前記睡眠環境温度が前記第1快適温度よりも低い第5快適温度となるように前記温度調節手段に調節させることを特徴とする。   In the sleep environment control device according to the present invention, the sleep environment control means, when the sleep state estimation means estimates that the sleep state is an awakening state immediately after starting the control of the sleep environment, The temperature adjusting means is adjusted so that the sleep environment temperature becomes a fifth comfortable temperature lower than the first comfortable temperature.

このような睡眠環境制御装置では、ヒトの睡眠状態が入眠直後の覚醒の状態から浅い眠りの状態へ移行する際には、ヒトの体温を低下させるというヒトの体温調節機能を促進することができる。   In such a sleep environment control device, when the human sleep state shifts from the awake state immediately after falling asleep to the shallow sleep state, the human body temperature regulation function of reducing the human body temperature can be promoted. .

本発明に係る睡眠環境制御装置では、前記睡眠環境制御手段は、睡眠環境の制御を開始してから所定期間経過後は、前記睡眠状態推定手段により睡眠状態が覚醒の状態であると推定される場合には、前記睡眠環境温度が第3快適温度と同じかそれよりも高い第7快適温度となるように前記温度調節手段に調節させることを特徴とする。   In the sleep environment control device according to the present invention, the sleep environment control means estimates that the sleep state is an awake state by the sleep state estimation means after a predetermined period has elapsed since the start of control of the sleep environment. In this case, the temperature adjustment means is adjusted so that the sleep environment temperature becomes a seventh comfortable temperature equal to or higher than the third comfortable temperature.

このような睡眠環境制御装置では、ヒトの睡眠状態が浅い眠りの状態と深い眠りの状態との間を所定回数繰り返した後に覚醒状態へと移行する際には、ヒトの体温をおよそ平熱と同じかそれ以上に上昇させるというヒトの体温調節機能を促進することができる。   In such a sleep environment control device, when a human sleep state is repeated a predetermined number of times between a light sleep state and a deep sleep state and then transitions to an awake state, the human body temperature is approximately the same as normal heat. It is possible to promote the human thermoregulatory function of raising it to a level higher than that.

本発明に係る睡眠環境制御装置では、前記睡眠環境は掛布団と敷布団との間の空間によって形成される環境であって、前記温度調節手段は、前記掛布団及び/又は前記敷布団の内部に風を吹き込み、該風の温度を調節することにより前記睡眠環境温度を調節することを特徴とする。   In the sleep environment control device according to the present invention, the sleep environment is an environment formed by a space between a comforter and a mattress, and the temperature adjusting means blows air into the comforter and / or the mattress. The sleep environment temperature is adjusted by adjusting the temperature of the wind.

このような睡眠環境制御装置では、睡眠環境温度を素早く効率よく調節することができる。   In such a sleep environment control device, the sleep environment temperature can be adjusted quickly and efficiently.

本発明に係る睡眠環境制御装置では、前記睡眠状態推定手段は、前記波形曲線の波形形状に応じた評価値を算出する評価値算出手段と、該評価値算出手段からの評価値と睡眠状態を規定する比較値とを比較する比較手段とを、備えていることを特徴とする。   In the sleep environment control device according to the present invention, the sleep state estimation unit includes an evaluation value calculation unit that calculates an evaluation value according to a waveform shape of the waveform curve, and an evaluation value and a sleep state from the evaluation value calculation unit. Comparing means for comparing with a prescribed comparison value is provided.

本発明に係る睡眠環境制御手段では、前記評価値算出手段は、前記波形曲線と基準軸とで囲まれた面積を算出する面積算出手段を備えていることを特徴とする。   The sleep environment control means according to the present invention is characterized in that the evaluation value calculation means includes area calculation means for calculating an area surrounded by the waveform curve and a reference axis.

上記2つの発明に係る睡眠環境制御装置によれば、波形が描く面積から波形形状を把握しているので、比較的簡易に算出することができ、その結果精度よく睡眠状態を推定することができる。なお、基準軸とは面積算出のために想定した、生体情報を取得するセンサからの出力が時系列方向で全て一定値、例えば零であると仮定した時に描かれる直線のことである。   According to the sleep environment control device according to the above two inventions, since the waveform shape is grasped from the area drawn by the waveform, it can be calculated relatively easily, and as a result, the sleep state can be estimated with high accuracy. . Note that the reference axis is a straight line drawn when assuming that the outputs from the sensor for acquiring biological information are all constant values in the time series direction, for example, zero, assumed for area calculation.

本発明に係る睡眠環境制御プログラムは、上記請求項1乃至11の何れか一項に記載された各手段の機能をコンピュータに付与することを特徴とする。   The sleep environment control program according to the present invention is characterized in that the function of each means described in any one of claims 1 to 11 is given to a computer.

以上のように本発明によれば、規則的、不規則的に時々刻々と変動する時系列方向の呼吸動作波形に基づいて、眠りが深い・浅いといった睡眠状態を簡易かつ精度よく推定することができ、推定した睡眠状態に基づいてヒトの体温調節機能を促進するために睡眠環境を制御する睡眠環境制御装置を提供することができる。   As described above, according to the present invention, it is possible to easily and accurately estimate a sleep state such as deep sleep or shallow sleep based on a respiratory motion waveform in a time series direction that regularly and irregularly changes every moment. The sleep environment control apparatus which controls a sleep environment in order to promote a human body temperature regulation function based on the estimated sleep state can be provided.

本発明の特徴は、以下に示す実施の形態の説明により更に明らかとなろう。   The features of the present invention will become more apparent from the following description of embodiments.

ただし、以下の実施の形態は、あくまでも、本発明の一つの実施形態であって、本発明ないし各構成要件の用語の意義は、以下の実施の形態に記載されたものに制限されるものではない。   However, the following embodiment is merely one embodiment of the present invention, and the meaning of the term of the present invention or each constituent element is not limited to that described in the following embodiment. Absent.

以下、本発明の実施の形態につき図面を参照して説明する。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

図1は、本発明の実施形態に係る睡眠環境制御装置の構成を示している。   FIG. 1 shows a configuration of a sleep environment control device according to an embodiment of the present invention.

本実施形態に係る睡眠環境制御装置は、図1に示す如く生体情報を取得するセンサの一つである呼気バンド1からのデータに基づき呼吸に関する時系列方向特性である波形曲線を算出する波形算出手段を含む生体情報処理部4、睡眠状態を推定すると共に睡眠環境を制御する睡眠環境制御部5、ヒトが横たわるための敷布団2、横たわっているヒトの体を覆うための掛布団3および睡眠環境を変化させる睡眠環境調節手段6から構成される。   The sleep environment control device according to the present embodiment calculates a waveform that calculates a waveform curve that is a time-series direction characteristic related to respiration based on data from an exhalation band 1 that is one of the sensors that acquire biological information as shown in FIG. A living body information processing unit 4 including means, a sleep environment control unit 5 for estimating a sleep state and controlling a sleep environment, a mattress 2 for lying down, a comforter 3 for covering a lying human body, and a sleep environment The sleep environment adjusting means 6 is changed.

図1では、敷布団2上にヒトが横たわっており、該ヒトの上半身に呼気バンド1が取り付けられている。呼気バンド1とは、図2に示す如く、ストレーンゲージ1a(例えば、伸縮するゴムの管の中に導電液を封入したもの)のついた弾力性のあるバンドである。この呼気バンド1をヒトの胸部や腹部にまきつけると、ヒトの呼吸運動によりストレーンゲージ1aが伸縮し、その電気的な抵抗が変化する。   In FIG. 1, a person lies on a mattress 2 and an exhalation band 1 is attached to the upper body of the person. As shown in FIG. 2, the exhalation band 1 is an elastic band having a strain gauge 1a (for example, a conductive rubber sealed in a stretchable rubber tube). When the exhalation band 1 is applied to the human chest or abdomen, the strain gauge 1a expands and contracts due to the human breathing motion, and its electrical resistance changes.

生体情報処理部4は、ストレーンゲージ1aの抵抗変化をブリッジ回路などを介して電圧変化に変換し、この電圧変化をヒトの呼吸運動波形として測定する。   The biological information processing unit 4 converts the resistance change of the strain gauge 1a into a voltage change via a bridge circuit or the like, and measures this voltage change as a human respiratory motion waveform.

睡眠環境制御部5は、生体情報処理部4により測定されたヒトの呼吸運動波形に基づいてヒトの睡眠状態を推定し、かかる推定に基づいて睡眠環境調節手段6を制御することによりヒトが快適に眠れるように睡眠環境を制御する。   The sleep environment control unit 5 estimates the human sleep state based on the respiratory motion waveform of the human measured by the biological information processing unit 4, and controls the sleep environment adjustment means 6 based on the estimation to make the human comfortable. Control your sleep environment to sleep.

尚、睡眠環境とは、ヒトが睡眠を取る際に置かれている環境をいい、例えば、該ヒトが睡眠を取る部屋内の空間、或いは、ヒトが眠る際に利用する敷布団2と掛布団3の間の空間(以下、寝床内と呼ぶ。)等により形成される環境を意味する。   The sleep environment refers to an environment where a person sleeps, for example, a space in a room where the person sleeps, or the comforter 2 and the comforter 3 used when the person sleeps. It means an environment formed by a space between them (hereinafter referred to as a bed).

睡眠環境調節手段6は、ヒトの睡眠環境を調節できるものであればよく、本実施の形態では、敷布団2や掛布団3の内部に風を送り込むことができ、該風の温度調節により寝床内の温度調節が可能な送風装置を採用している。   The sleep environment adjusting means 6 may be anything that can adjust the human sleep environment. In the present embodiment, the sleep environment adjusting means 6 can send the wind into the mattress 2 or the comforter 3, and the temperature of the wind can be adjusted in the bed. A blower that can adjust the temperature is used.

以下、図3に基づいて睡眠環境制御部5によるヒトの睡眠状態の推定方法について説明する。   Hereinafter, a human sleep state estimation method by the sleep environment control unit 5 will be described with reference to FIG.

図3は、生体情報処理部4により測定したヒトの呼吸運動波形を示す。図3では、横軸が測定時間(sec)、縦軸が電圧(V)であり電圧が正の時は吸気運動を示す。なお、図3において時間軸の20秒から30秒にかけての区間で波形に大きい変化が見られるのは体動による影響であり、体動による電圧の変化は呼吸運動に対して目立って大きいことが知られている。   FIG. 3 shows a human respiratory motion waveform measured by the biological information processing unit 4. In FIG. 3, the horizontal axis indicates the measurement time (sec), the vertical axis indicates the voltage (V), and when the voltage is positive, the intake movement is indicated. In FIG. 3, a large change in the waveform is observed in the interval from 20 seconds to 30 seconds on the time axis due to the influence of body movement, and the change in voltage due to body movement is conspicuously large with respect to the respiratory movement. Are known.

この体動からの情報は、睡眠状態の推定のうち“覚醒”状態か、覚醒状態以外のいわゆる“眠っている”状態であるかの推定に利用することができる。尚、ここで言う体動とは睡眠時の寝返りなどのことだけではなく、覚醒状態での体動も含む。   The information from the body motion can be used to estimate whether the sleep state is in the “wakeful” state or a so-called “sleeping” state other than the awakened state. The body movement referred to here includes not only the turning over during sleep, but also the body movement in an awake state.

睡眠環境制御部5は、上述のように電圧の変化から体動の状態が検出可能であるため、本実施形態では図3の電圧変化における各ピーク値の比を体動検出に使用する(以下、ピーク値比と呼ぶ)。尚、ピーク値とは電圧が正でかつ最大値を示す電圧波形形状がピークとなる箇所の値である。図3では、時間0〜59秒の区間に、正のピーク値のポイントは14ポイント(P1〜P14)存在する。   Since the sleep environment controller 5 can detect the state of body movement from the change in voltage as described above, in this embodiment, the ratio of each peak value in the voltage change in FIG. , Called peak value ratio). The peak value is a value at a location where the voltage waveform shape having a positive voltage and a maximum value has a peak. In FIG. 3, there are 14 points (P1 to P14) having positive peak values in the section of time 0 to 59 seconds.

また、当該電圧変化の各ピークのタイミング間の時間間隔(以下、ピーク間隔と呼ぶ)が所定の範囲外であることは実験・調査データから覚醒又は体動ということができるので、ピーク間隔も覚醒の推定に使用する。   In addition, the fact that the time interval between the timings of each peak of the voltage change (hereinafter referred to as the peak interval) is outside the predetermined range can be called awakening or body movement from the experiment / survey data. Used to estimate

また、生体情報が明らかに異常な値をとる、又は異常な周期が存在する場合は、覚醒を表す状態と判断する。   Further, when the biological information clearly has an abnormal value or an abnormal period exists, it is determined that the state represents awakening.

このように、睡眠環境制御部5は、ピーク値比とピーク間隔に基づいてヒトが覚醒状態にあるか否かを推定する。   As described above, the sleep environment control unit 5 estimates whether or not the human is in the awake state based on the peak value ratio and the peak interval.

ここで、ピーク値、ピーク間隔は、具体的には次のように算出する。即ち、測定された電圧変化のデータが所定の正の閾値(本実施形態では1V)を越えてから、所定の負の閾値(本実施形態では−1V)に達するまでの間の最大値を電圧の正のピーク値として算出する。このように負の閾値を設けることにより、ヒステリシス効果で正のピーク値の誤検出を防止することができる。また、算出した正のピーク値から次の正のピーク値に到達するまでの時間をピーク間隔とする。以上により、ピーク値比とピーク間隔は次式で表される。   Here, the peak value and the peak interval are specifically calculated as follows. That is, the maximum value from when the measured voltage change data exceeds a predetermined positive threshold (1 V in the present embodiment) to the predetermined negative threshold (-1 V in the present embodiment) is determined as the voltage. Is calculated as a positive peak value. By providing a negative threshold in this way, it is possible to prevent erroneous detection of a positive peak value due to a hysteresis effect. Further, the time from the calculated positive peak value to the arrival of the next positive peak value is defined as a peak interval. As described above, the peak value ratio and the peak interval are expressed by the following equations.

Figure 2006198023
Figure 2006198023

さらに、睡眠環境制御部5は、ピーク間面積を算出し、その後各ピーク間面積の平均と分散を算出して評価値SVを算出し、該評価値SVと所定の閾値とを比較することによって、ヒトの睡眠状態を推定する。   Furthermore, the sleep environment control unit 5 calculates the area between the peaks, calculates the average and variance of the areas between the peaks, calculates the evaluation value SV, and compares the evaluation value SV with a predetermined threshold value. Estimate human sleep state.

この評価値SVはヒトの呼吸運動波形の波形形状に応じた値を示す。ピーク間面積とは各ピークタイミング間においてヒトの呼吸運動波形と基準軸とで囲まれた各区間の面積のことで、電圧値が負である区間では積分値の絶対値を使用する。なお、基準軸は任意であるが、ここではセンサからの出力が時系列方向において全て一定値、さらには零であると想定した時の特性直線とした。ここで、分散Bは、ピーク間面積をg( [j=1,2,3,…,(n−1)])、各ピーク間面積の平均をAとすると
次式
This evaluation value SV indicates a value corresponding to the waveform shape of the human respiratory motion waveform. The peak-to-peak area is the area of each section surrounded by the human respiratory motion waveform and the reference axis between each peak timing, and the absolute value of the integral value is used in the section where the voltage value is negative. The reference axis is arbitrary, but here, it is a characteristic straight line when it is assumed that all the outputs from the sensor are constant values and further zero in the time series direction. Here, the variance B is expressed by the following equation, where the peak-to-peak area is g j ([j = 1, 2, 3,..., (N−1)]) and the average of the peak-to-peak areas is A.

Figure 2006198023
Figure 2006198023

で与えられるので、評価値SVは次式で与えられる。 Therefore, the evaluation value SV is given by the following equation.

Figure 2006198023
Figure 2006198023

以上のように睡眠環境制御部5は、生体情報処理部4により測定されたヒトの呼吸運動波形から、該波形のピーク値比とピーク間隔およびピーク間面積に基づいてヒトの睡眠状態を推定する。   As described above, the sleep environment control unit 5 estimates the human sleep state from the human respiratory motion waveform measured by the biological information processing unit 4 based on the peak value ratio, peak interval, and peak-to-peak area of the waveform. .

次に、睡眠環境制御部5によるヒトの睡眠環境の制御方法について説明する。   Next, a method for controlling a human sleep environment by the sleep environment control unit 5 will be described.

ヒトは、入床してから入眠するまでは覚醒状態にあり、入眠するとその睡眠状態は、覚醒の状態から浅い睡りの状態へ移行する。その後、浅い眠りの状態から深い眠りの状態へ移行し、再び浅い眠りの状態へと移行する。このようなヒトの睡眠状態における、浅い眠りの状態から深い眠りの状態を経て再び浅い眠りの状態への一連の移行を睡眠サイクルという。該睡眠サイクルに要する時間は、一般的に略90分といわれている。   Humans are awake from sleep until they fall asleep, and when they fall asleep, the sleep state shifts from the awake state to a shallow sleep state. Thereafter, the state shifts from a light sleep state to a deep sleep state, and then shifts again to a light sleep state. In this human sleep state, a series of transitions from a shallow sleep state to a deep sleep state to a shallow sleep state again is called a sleep cycle. The time required for the sleep cycle is generally said to be about 90 minutes.

ヒトは、この睡眠サイクルを複数回繰り返した後、再び覚醒の状態へ移行し、やがて目覚めると言われている。   It is said that after repeating this sleep cycle a plurality of times, the human will again shift to the awake state and eventually wake up.

一方、ヒトは体温調節機能を備えており、ヒトが入床した後、該体温調節機能は、ヒトの睡眠状態の変化に連動してヒトの体温を次のように変動させると言われている。   On the other hand, humans are equipped with a body temperature regulation function, and after the person enters the floor, the body temperature regulation function is said to change the body temperature of the human as follows in conjunction with changes in the human sleep state. .

即ち、ヒトが入床から入眠までの覚醒の状態にあるときは、該体温調節機能は、通常、ヒトの体温を平熱(通常、約35〜36℃程度と言われている。)に保っている。 ヒトの睡眠状態が覚醒の状態から浅い眠りの状態へと移行する際には、ヒトの体の末梢部から熱を放熱させ、その体温を平熱から略0.2〜0.3℃低下させる。   That is, when a human is in a state of awakening from entering the bed to falling asleep, the body temperature regulation function normally keeps the body temperature of the person at normal temperature (usually about 35 to 36 ° C.). Yes. When a human sleep state shifts from an awake state to a shallow sleep state, heat is radiated from the peripheral part of the human body, and the body temperature is lowered by about 0.2 to 0.3 ° C. from normal heat.

ヒトの睡眠状態が浅い眠りの状態からさらに深い眠りの状態へと移行する際には、さらにヒトの体温を略0.2〜0.3℃低下させる。   When the human sleep state shifts from a shallow sleep state to a deeper sleep state, the human body temperature is further reduced by approximately 0.2 to 0.3 ° C.

続いて、ヒトの睡眠状態が深い眠りの状態から浅い眠りの状態へ移行する際には、ヒトの体温を略0.2〜0.3℃上昇させる。   Subsequently, when the human sleep state shifts from a deep sleep state to a shallow sleep state, the human body temperature is increased by approximately 0.2 to 0.3 ° C.

上述したように、ヒトは、睡眠サイクルを複数回繰り返した後覚醒の状態へ移行する。ヒトが覚醒状態に近づくにつれて、ヒトの体温調節機能は、ヒトの睡眠状態が浅い眠りの状態から深い眠りの状態へ移行する際のヒトの体温の低下の割合を小さくする。即ち、ヒトは覚醒状態に近づくにつれて、その体温が上昇し、再び覚醒状態へと移行する場合には、体温は平熱かそれより高い温度となる。   As described above, the human moves to a state of awakening after repeating the sleep cycle a plurality of times. As a human approaches wakefulness, the human thermoregulatory function reduces the rate of decrease in human body temperature as the human sleep state transitions from a light sleep state to a deep sleep state. That is, as the human approaches the awake state, the body temperature rises, and when the human body transitions to the awake state again, the body temperature becomes normal or higher.

このようなヒトの体温調節機能が適切に機能することによって、ヒトは快適な睡眠を得ることができるが、かかる体温調節機能が適切に機能できるか否かはヒトの睡眠環境によって左右される。   Although such a human body temperature regulation function appropriately functions, a human can obtain a comfortable sleep, but whether such body temperature regulation function can function properly depends on the human sleep environment.

本実施の形態における睡眠環境制御部5は、ヒトがかかる体温調節機能を効果的に機能させることができるように睡眠環境調節手段6を制御して睡眠環境を調節する。   The sleep environment controller 5 in the present embodiment controls the sleep environment by controlling the sleep environment adjustment means 6 so that the human body can effectively function the body temperature regulation function.

具体的には、睡眠環境制御部5はヒトの睡眠環境として、寝床内の温度を制御する。   Specifically, the sleep environment control unit 5 controls the temperature in the bed as a human sleep environment.

ヒトが、上述の体温調節機能を機能させるにあたり具体的に寝床内の温度をどのように変化させるのが最も良いかは、ヒトそれぞれの個人差や季節環境によって異なる。 しかしながら、ヒトが四季を通じて最も快適に感じる寝床内温度は略32℃といわれていることから、本実施の形態における睡眠環境制御部5は、この32℃を中心温度CT℃として、季節を夏季と冬季に分けて、以下に示すように寝床内の温度制御を行っている。   The best way for humans to change the temperature in the bed in order to allow the above-mentioned body temperature regulation function to function varies depending on individual differences and seasonal environments. However, since the temperature in the bed that a person feels most comfortable throughout the four seasons is said to be approximately 32 ° C., the sleep environment control unit 5 in the present embodiment sets this 32 ° C. as the central temperature CT ° C. and the season as the summer In winter, the temperature in the bed is controlled as shown below.

季節が夏季の場合、ヒトが入床してから覚醒の状態にあるときは睡眠環境調節手段6を制御して寝床内の温度を略(CT−1)℃(略31℃)(第5快適温度)とする。   When the season is summer, when the human is awake after entering the floor, the sleep environment adjusting means 6 is controlled so that the temperature in the bed is approximately (CT-1) ° C. (approximately 31 ° C.) (fifth comfort) Temperature).

これは、ヒトは覚醒の状態から浅い眠りの状態に移行する際に、ヒトの温度調節機能が、ヒトの表面の皮膚から熱を放熱させ、ヒトの体温を低下させるため、かかる放熱を促進するためである。   This is because when a human transitions from awake state to a shallow sleep state, the human temperature control function dissipates heat from the skin on the human surface and lowers the human body temperature, thus promoting such heat release. Because.

ヒトの睡眠状態が浅い眠りの状態にあるときは、寝床内の温度をCT℃(32℃)(第1快適温度)とする。   When the human sleep state is a light sleep state, the temperature in the bed is set to CT ° C. (32 ° C.) (first comfortable temperature).

これは、ヒトが浅い眠りの状態にあるときは、体温調節機能が低下し、ヒトの体温は寝床内の温度の影響を受けるため、寝床内温度の影響を受けたとしてもヒトが快適に感じることができるようにするためである。   This is because when the person is in a light sleep state, the thermoregulatory function is reduced, and the human body temperature is affected by the temperature in the bed, so that the person feels comfortable even if affected by the temperature in the bed To be able to do that.

ヒトの睡眠状態が深い眠りの状態にあるときは略(CT−1)℃(略31℃)(第2快適温度)とする。   When the human sleep state is in a deep sleep state, it is approximately (CT-1) ° C. (approximately 31 ° C.) (second comfortable temperature).

これは、ヒトの睡眠状態が浅い眠りの状態から深い眠りの状態へと移行する際には、ヒトの体温がさらに低い温度へ下降するからである。   This is because when the human sleep state shifts from a light sleep state to a deep sleep state, the human body temperature falls to a lower temperature.

ヒトが入床後、その睡眠サイクルを所定回数、例えば3回繰り返したと考えられる時間の経過後は、ヒトが浅い眠りの状態にあるときは寝床内の温度を略(CT+1)℃(略33℃)(第3快適温度)とし、深い眠りの状態にあるときは略CT℃(略32℃)(第4快適温度)とし、覚醒状態へ移行したときは略(CT+1)℃(略33℃)(第7快適温度)とする。   After the time when it is considered that the sleep cycle has been repeated a predetermined number of times, for example, three times after the human has entered the bed, the temperature in the bed is approximately (CT + 1) ° C. (approximately 33 ° C.) when the human is in a light sleep state. ) (Third comfortable temperature), approximately CT ° C. (approximately 32 ° C.) when in a deep sleep state (fourth comfortable temperature), approximately (CT + 1) ° C. (approximately 33 ° C.) when transitioning to an awake state (Seventh comfortable temperature).

これはヒトが再び覚醒の状態へと移行する場合には、ヒトの体温調節機能は、その体温を略平熱かそれ以上に上昇させるためである。   This is because when a human transitions to a state of awakening again, the human thermoregulatory function raises the body temperature to approximately normal or higher.

他方、季節が冬季の場合は、ヒトが入床してから覚醒の状態にあるときは睡眠環境調節手段6を制御して寝床内の温度を略(CT+1)℃(略33℃)(第6快適温度)とし、その他の睡眠状態における睡眠環境調節手段6の制御は夏季の場合と同様とする。   On the other hand, when the season is winter, when the person is awake after entering the floor, the sleep environment adjusting means 6 is controlled so that the temperature in the bed is approximately (CT + 1) ° C. (approximately 33 ° C.) (No. 6 The control of the sleep environment adjusting means 6 in other sleep states is the same as in the summer.

冬季は、末梢部の冷えによる血管収縮等が、入眠時の放熱の妨げの原因となる。   In winter, vasoconstriction and the like due to the cooling of the peripheral part cause a hindrance to heat release during sleep.

このことから、冬季には、ヒトが入床してから覚醒の状態にあるときは中心温度CT℃より高めに設定する必要があるからである。   For this reason, in winter, it is necessary to set the temperature higher than the central temperature CT ° C. when the human is awake after entering the floor.

以下では、図4および図5に示すフローチャートに基づいて、睡眠環境制御部5による睡眠状態の推定および夏季の場合の睡眠環境の制御方法を説明する。   Below, based on the flowchart shown in FIG.4 and FIG.5, the sleep state estimation by the sleep environment control part 5 and the control method of the sleep environment in the case of summer are demonstrated.

図4はステップS100〜S110までのフローチャートを示している。   FIG. 4 shows a flowchart of steps S100 to S110.

ステップS100では、時間計測用タイマーをリセットし、諸変数(ループ回数変数iなど)やメモリなどをクリアする。   In step S100, the timer for time measurement is reset, and various variables (such as loop count variable i) and memory are cleared.

ステップS101では、各ハードウエアすなわちタイマーや生体情報データメモリなどに時間計測、生体情報データ取込みを開始させるトリガ信号を発生させる。これ以降、タイマーは時間計測を開始し、所定期間毎(本実施形態では60秒毎としている)にインタラプトT信号を発生させる。また、生体情報処理部4はセンサからの呼吸情報に基づいた電圧変化の測定を開始し、それとともに生体情報データメモリはそのデジタルデータ取込みを開始する。   In step S101, a trigger signal for starting time measurement and taking in biometric information data is generated in each hardware, that is, a timer and a biometric information data memory. Thereafter, the timer starts measuring time, and generates an interrupt T signal every predetermined period (in this embodiment, every 60 seconds). In addition, the biological information processing unit 4 starts measuring the voltage change based on the respiratory information from the sensor, and at the same time, the biological information data memory starts taking in the digital data.

ステップS102ではインタラプトT信号の受信により、生体情報データメモリに所定期間60秒分のデータが蓄積されたかどうか確認する。確認されたらステップS103へ進み、それ以外はステップS102へ分岐する。   In step S102, whether or not data for a predetermined period of 60 seconds has been stored in the biometric information data memory by receiving the interrupt T signal is confirmed. If confirmed, the process proceeds to step S103, and otherwise, the process branches to step S102.

スッテプS103では前記の方法によりピークを検出し、ピーク間隔、ピーク値比の算出を行う。   In step S103, the peak is detected by the above method, and the peak interval and peak value ratio are calculated.

スッテプS104では全てのピーク間隔が所定の範囲内にあるかどうか判定し、範囲内にある場合はフラグPIflagを1に、それ以外のときは0にセットする。なお、PIflag=0の場合とは、“覚醒”状態にある体動又は睡眠状態とはみなせない状態を表している。   In step S104, it is determined whether or not all the peak intervals are within a predetermined range. If they are within the range, the flag PIflag is set to 1, otherwise it is set to 0. In addition, the case of PIflag = 0 represents a state that cannot be regarded as a body movement or a sleep state in the “wakefulness” state.

スッテプS105では全てのピーク値比が所定の範囲内にあるかどうか判定し、範囲内にある場合はフラグPVflagを1に、それ以外のときは0にセットする。なお、PVflag=0の場合とは、“覚醒”状態にある体動又は睡眠状態とはみなせない状態を表している。   In step S105, it is determined whether or not all peak value ratios are within a predetermined range. If they are within the range, the flag PVflag is set to 1; The case of PVflag = 0 represents a state that cannot be regarded as a body movement or a sleep state in the “wakefulness” state.

スッテプS106ではフラグPIflag、PVflagが両者とも所定の範囲内にある場合、すなわち(PIflag,PVflag)=(1,1)の場合にはステップS107に、それ以外ではステップS109cに分岐する。   In step S106, if both the flags PIflag and PVflag are within the predetermined range, that is, if (PIflag, PVflag) = (1, 1), the process branches to step S107. Otherwise, the process branches to step S109c.

ステップS107では所定期間60秒区間内における(n−1)箇所のピーク間面積g( [j=1,2,3,…,(n−1)])を算出し、その後各ピーク間面積の平均と分散を算出して評価値SVを算出する。 In step S107, (n−1) peak-to-peak areas g j ([j = 1, 2, 3,..., (N−1)]) within a predetermined period of 60 seconds are calculated, and then each peak-to-peak area is calculated. An evaluation value SV is calculated by calculating an average and a variance of.

ステップS108では、評価値SVと睡眠状態を規定する比較値との比較を行い、評価値SVが比較値未満のときはステップS109aに、それ以外のときはステップS109b分岐する。本実施形態では比較値として0.2を使用している。   In step S108, the evaluation value SV is compared with a comparison value that defines a sleep state. If the evaluation value SV is less than the comparison value, the process branches to step S109a, and otherwise, the process branches to step S109b. In this embodiment, 0.2 is used as the comparison value.

ステップS109a、S109b、S109cでは、SleepValue[i]にそれぞれ睡眠状態値Deep、Light、MTをセットする。   In steps S109a, S109b, and S109c, sleep state values Deep, Light, and MT are set in SleepValue [i], respectively.

ステップS110ではループ回数変数iをインクリメントし、当該所定期間分の睡眠状態値設定作業の終了を示すインタラプトSV信号を発生させる。次の所定期間の状態推定ルーチンを開始するためステップS102へ戻る。   In step S110, the loop count variable i is incremented to generate an interrupt SV signal indicating the end of the sleep state value setting work for the predetermined period. The process returns to step S102 to start the state estimation routine for the next predetermined period.

図5は、ステップS200〜S210までのフローチャートを示している。   FIG. 5 shows a flowchart of steps S200 to S210.

ステップS200では、上記インタラプトSV信号を受信した場合のみステップS201へ進む。   In step S200, the process proceeds to step S201 only when the interrupt SV signal is received.

ステップS201では、ループ回数変数iが5以上であるかどうか判定する。すなわち5期間分の睡眠状態値が得られているか判定する。これは所定のタイミングにおける睡眠状態を推定するために、複数の所定期間分の睡眠状態値を使用するため(本実施形態では5期間分)、開始直後はその複数の所定期間分の睡眠状態値が得られているかの判定が必要となることによる。ループ回数変数iが5以上の場合はステップS202へ、それ以外はステップS200へ分岐する。   In step S201, it is determined whether the loop count variable i is 5 or more. That is, it is determined whether sleep state values for five periods are obtained. This is because sleep state values for a plurality of predetermined periods are used in order to estimate a sleep state at a predetermined timing (in this embodiment, for five periods), and immediately after the start, sleep state values for the plurality of predetermined periods are used. This is because it is necessary to determine whether or not If the loop count variable i is 5 or more, the process branches to step S202; otherwise, the process branches to step S200.

ステップS202では、カウント用変数DeepCount、MTCountをクリアする。   In step S202, the counting variables DeepCount and MTCount are cleared.

ステップS203では、SleepValue[i-4]〜SleepValue[i]の5つにおいて、DEEP、MTがいくつあるかカウントし、DEEPの数を変数DeepCount、MTの数を変数MTCountにセットする。   In step S203, the number of DEEPs and MTs in five of SleepValue [i-4] to SleepValue [i] is counted, the number of DEEPs is set to the variable DeepCount, and the number of MTs is set to the variable MTCount.

ステップS204では、変数DeepCount、変数MTCountの値に応じて睡眠状態の推定を行い、SleepState[i]に推定値“WAKE”、“REM”、“DEEP”、“LIGHT”の何れかをセットする。この値は当該所定期間の睡眠状態の推定を行った最終結果の値である。ステップS106やステップS108においてフラグPIflag、PVflagや評価値SVを各閾値と比較することで、ステップS109a〜cにおいて所定期間における睡眠状態値をセットしたが、これは言わば仮決めの状態である。この段階では、例えば寝返りの体動をステップS106で“覚醒”と誤判定する可能性もあり得、より精度の向上を図るべきである。よって、本実施形態では、この段階では睡眠状態推定の確定を行わない。   In step S204, the sleep state is estimated according to the values of the variable DeepCount and the variable MTCount, and one of the estimated values “WAKE”, “REM”, “DEEP”, and “LIGHT” is set in SleepState [i]. This value is the value of the final result obtained by estimating the sleep state for the predetermined period. In step S106 or step S108, the flag PIflag, PVflag or evaluation value SV is compared with each threshold value, and in step S109a-c, the sleep state value for the predetermined period is set. This is a provisional state. At this stage, for example, there is a possibility that the body motion of turning over is erroneously determined as “awakening” in step S106, and the accuracy should be further improved. Therefore, in this embodiment, the sleep state estimation is not confirmed at this stage.

そこで、ステップS203、ステップS204では、当該期間より以前の履歴情報であるSleepValue[i−4]〜SleepValue[i-1]も用い、その仮決めされた睡眠状態値を参酌して当該期間の睡眠状態推定を行うことで、精度の向上を図っている。なお、上記の場合に限らず、所定期間の推定において過去の履歴だけでなく、それより後の睡眠状態値を参酌しても構わない。   Therefore, in Step S203 and Step S204, SleepValue [i-4] to SleepValue [i-1], which are history information before the period, are also used, and the sleep state value is determined in consideration of the temporarily determined sleep state value. The accuracy is improved by estimating the state. In addition to the above case, not only the past history but also the sleep state value after that may be considered in the estimation of the predetermined period.

以下、ステップS205からステップS210では、睡眠環境制御部5による寝床内温度の制御方法を示している。   Hereinafter, steps S205 to S210 show a method for controlling the temperature in the bed by the sleep environment control unit 5.

ステップS205では、ループ回数変数iを5で割った余りが0であるかどうかを判定する。ループ回数変数iを5で割った余りが0である場合には、ステップS206へ進み、そうでない場合はステップS200へ戻る。   In step S205, it is determined whether or not the remainder obtained by dividing the loop number variable i by 5 is zero. If the remainder obtained by dividing the loop number variable i by 5 is 0, the process proceeds to step S206. Otherwise, the process returns to step S200.

上述の如く、ループ回数変数iは、本実施形態では所定期間として1分毎にインクリメントされるため、ループ回数変数iを5で割った余りが0である場合とは、ループ回数変数iが5の倍数となるときである。これは、即ち5分毎にステップS205からステップS210を実行し、寝床内温度の制御を行なうことを示している。   As described above, the loop count variable i is incremented every minute as a predetermined period in the present embodiment. Therefore, when the remainder obtained by dividing the loop count variable i by 5 is 0, the loop count variable i is 5 Is a multiple of. This indicates that steps S205 to S210 are executed every 5 minutes to control the bed temperature.

ステップS206では、所定値を示す変数をSCとして、ループ回数変数iが3×SC以上であるかどうかを判定し、ループ回数変数iが3×SC以上の場合はステップS209へ、それ以外はステップS207へ分岐する。尚、変数SCは、睡眠サイクル時間が略90分であることから、本実施形態ではSC=90としている。   In step S206, it is determined whether or not the variable indicating the predetermined value is SC and whether or not the loop count variable i is 3 × SC or more. If the loop count variable i is 3 × SC or more, the process proceeds to step S209. Branch to S207. Note that the variable SC is set to SC = 90 in this embodiment because the sleep cycle time is approximately 90 minutes.

ループ回数変数iが3×SC以上であるかどうかとは、ヒトが入床し、図4および図5に示すフローチャートが開始されてから睡眠サイクル3回分の時間が経過したかどうか判定することを意味している。ヒトは、上述したように、睡眠サイクルを所定回数繰り返し、覚醒の状態へ移行するときにその体温が上昇する。   Whether or not the loop count variable i is 3 × SC or more means that it is determined whether or not the time for three sleep cycles has elapsed since the person entered the floor and the flowcharts shown in FIGS. 4 and 5 were started. I mean. As described above, the human body temperature rises when the sleep cycle is repeated a predetermined number of times and the state shifts to the awake state.

従って、本実施の形態では、かかる睡眠サイクルの繰り返しが3回発生したと考えられる時間が経過したときを境として睡眠環境の制御方法を異なるものとしている。   Therefore, in this embodiment, the sleep environment control method is different from the time when the time when it is considered that the repetition of the sleep cycle has occurred three times has passed.

ステップS207では、ループ回数変数iが5であるかどうか判定し、ループ回数変数iが5である場合はステップS208へ進み、そうでない場合はステップS210へ進む。   In step S207, it is determined whether or not the loop count variable i is 5. If the loop count variable i is 5, the process proceeds to step S208. If not, the process proceeds to step S210.

ステップS208では、SleepState[i-4]からSleepState[i-1]に睡眠状態値が格納されておらず、さらに図4および図5に示すフローチャートが開始されてから5分経過後の状態であることから、睡眠状態値は“WAKE”であるとして、寝床内の温度が略(CT−1)℃(略31℃)となるように睡眠環境調節手段6から送出される風の温度を調節し、ステップS200へ戻る。   In step S208, the sleep state value is not stored in SleepState [i-4] to SleepState [i-1], and the state is five minutes after the flowcharts shown in FIGS. 4 and 5 are started. Therefore, assuming that the sleep state value is “WAKE”, the temperature of the wind sent from the sleep environment adjusting means 6 is adjusted so that the temperature in the bed becomes approximately (CT-1) ° C. (approximately 31 ° C.). Return to step S200.

ステップS209では、SleepState[i-4]からSleepState[i]のそれぞれに格納されている睡眠状態値“WAKE”“REM”“LIGHT”“DEEP”の数をカウントする。   In step S209, the number of sleep state values “WAKE”, “REM”, “LIGHT”, and “DEEP” stored in each of SleepState [i-4] to SleepState [i] is counted.

カウント数の最も多い睡眠状態値が“WAKE”の場合は、ヒトの睡眠状態を覚醒の状態であると判定し、寝床内の温度が略(CT+1)℃(略33℃)となるように睡眠環境調節手段6から送出される風の温度を調節する。   When the sleep state value with the largest count is “WAKE”, it is determined that the human sleep state is an awake state, and sleep is performed so that the temperature in the bed is approximately (CT + 1) ° C. (approximately 33 ° C.). The temperature of the wind sent from the environmental control means 6 is adjusted.

カウント数の最も多い睡眠状態値が“REM”又は“LIGHT”の場合は、ヒトの睡眠状態は浅い眠りの状態にあると判断し、寝床内の温度が略(CT+1)℃(略33℃)となるように睡眠環境調節手段6から送出される風の温度を調節する。   When the sleep state value with the highest count is “REM” or “LIGHT”, it is determined that the human sleep state is a light sleep state, and the temperature in the bed is approximately (CT + 1) ° C. (approximately 33 ° C.). The temperature of the wind sent from the sleep environment adjusting means 6 is adjusted so that

カウント数の最も多い睡眠状態値が“DEEP”の場合は、ヒトの睡眠状態は深い眠りの状態にあると判断し、寝床内の温度が略CT℃(略32℃)となるように睡眠環境調節手段6から送出される風の温度を調節する。   When the sleep state value with the largest count is “DEEP”, it is determined that the human sleep state is in a deep sleep state, and the sleep environment is such that the temperature in the bed becomes approximately CT ° C. (approximately 32 ° C.). The temperature of the wind sent from the adjusting means 6 is adjusted.

尚、睡眠状態値のカウント数が等しい場合には、優先順位を次のようにする。   In addition, when the count number of a sleep state value is equal, a priority is made as follows.

即ち、“REM”、“LIGHT”>“DEEP”>“WAKE”とする。   That is, “REM”, “LIGHT”> “DEEP”> “WAKE”.

以上の処理を行ったのち、ステップS200へ戻る。   After performing the above process, it returns to step S200.

ステップS210では、SleepState[i-4]からSleepState[i]のそれぞれに格納されている睡眠状態値“WAKE”“REM”“LIGHT”“DEEP”の数をカウントする。   In step S210, the number of sleep state values “WAKE”, “REM”, “LIGHT”, and “DEEP” stored in each of SleepState [i-4] to SleepState [i] is counted.

カウント数の最も多い睡眠状態値が“WAKE”の場合は、寝床内の温度が略(CT−1)℃(略31℃)となるように睡眠環境調節手段6をして送出される風の温度を調節する。   When the sleep state value with the largest number of counts is “WAKE”, the sleep environment adjustment means 6 is used so that the temperature in the bed becomes approximately (CT-1) ° C. (approximately 31 ° C.). Adjust the temperature.

カウント数の最も多い睡眠状態値が“REM”又は“LIGHT”の場合は、ヒトの睡眠状態は浅い眠りの状態にあると判断し、寝床内の温度が略CT℃(略32℃)となるように睡眠環境調節手段6をして送出される風の温度を調節する。   When the sleep state value with the largest count is “REM” or “LIGHT”, it is determined that the human sleep state is a shallow sleep state, and the temperature in the bed becomes approximately CT ° C. (approximately 32 ° C.). Thus, the temperature of the wind sent out is adjusted using the sleep environment adjusting means 6.

カウント数の最も多い睡眠状態値が“DEEP”の場合は、ヒトの睡眠状態は深い眠りの状態にあると判断し、寝床内の温度が略(CT−1)℃(略31℃)となるように睡眠環境調節手段6をして送出される風の温度を調節する。   When the sleep state value with the largest count is “DEEP”, it is determined that the human sleep state is in a deep sleep state, and the temperature in the bed becomes approximately (CT-1) ° C. (approximately 31 ° C.). As described above, the temperature of the wind sent out is adjusted by the sleep environment adjusting means 6.

尚、睡眠状態値のカウント数が等しくなった場合には、優先順位を次のようにする。   In addition, when the count number of a sleep state value becomes equal, a priority is made as follows.

即ち、 “REM” 、“LIGHT”>“DEEP”>“WAKE”とする。   That is, “REM”, “LIGHT”> “DEEP”> “WAKE”.

以上の処理を行ったのち、ステップS200へ戻る。   After performing the above process, it returns to step S200.

以上のように、睡眠環境制御部5は、ヒトの呼吸運動波形のピーク間隔、ピーク値比により“覚醒”かどうかの判定を行い、またかかる波形のピーク間面積の平均値、分散により“深い眠り”、“浅い眠り”のいずれであるかを判定し、判定された睡眠状態に応じて、ヒトの体温調節機能が効率よく機能するように睡眠環境である寝床内温度を制御する。   As described above, the sleep environment control unit 5 determines whether or not “wakefulness” based on the peak interval and peak value ratio of the human respiratory motion waveform, and “deep” based on the average value and variance of the peak-to-peak area of the waveform. Whether it is “sleeping” or “light sleep” is determined, and the temperature in the bed, which is a sleeping environment, is controlled so that the human body temperature regulation function functions efficiently according to the determined sleep state.

尚、冬季の場合には、上記ステップS210において、カウント数の最も多い睡眠状態値が“WAKE”の場合に、寝床内の温度が略(CT+1)℃(略33℃)となるように睡眠環境調節手段6をして送出される風の温度を調節する。   In the winter season, when the sleep state value having the largest count is “WAKE” in step S210, the sleep environment is set such that the temperature in the bed becomes approximately (CT + 1) ° C. (approximately 33 ° C.). Adjusting means 6 adjusts the temperature of the delivered wind.

図10に、睡眠環境制御部5による睡眠状態の推定結果とかかる結果に基づく寝床内の温度制御結果を示す。図10では、睡眠状態に基づいて以下にように寝床内の温度調整が行われていることがわかる。   In FIG. 10, the estimation result of the sleep state by the sleep environment control unit 5 and the temperature control result in the bed based on the result are shown. In FIG. 10, it turns out that the temperature adjustment in the bed is performed as follows based on the sleep state.

<睡眠環境制御開始〜3×SC分>
覚醒の状態(WAKE) :略(CT−1)℃(略31℃)
浅い眠りの状態(LIGHT+REM) :略 CT ℃(略32℃)
深い眠りの状態(DEEP) :略(CT−1)℃(略31℃)
<3×SC分後〜覚醒>
覚醒の状態(WAKE) :略(CT+1)℃ (略33℃)
浅い眠りの状態(LIGHT+REM) :略(CT+1)℃ (略33℃)
深い眠りの状態(DEEP) :略 CT ℃ (略32℃)
尚、本実施形態では、上述の如く睡眠環境制御部5は、ヒトの睡眠環境として睡
眠環境調節手段6により寝床内の温度を制御しているが、寝床内温度に限らず、ヒトが寝ている室内の温度を調節できる冷暖房機能等を備えた空調装置により制御することとしてもよい。
<Sleep environment control start-3 x SC minutes>
Awakening state (WAKE): Approximately (CT-1) ° C. (approximately 31 ° C.)
Light sleep state (LIGHT + REM): CT approximately ℃ (approximately 32 ℃)
Deep sleep state (DEEP): Approximately (CT-1) ° C. (approximately 31 ° C.)
<3 x SC minutes later-awakening>
Awakening state (WAKE): Approximately (CT + 1) ° C (approximately 33 ° C)
Light sleep state (LIGHT + REM): Approximately (CT + 1) ° C (approximately 33 ° C)
Deep sleep state (DEEP): Approximately CT ℃ (approximately 32 ℃)
In the present embodiment, as described above, the sleep environment control unit 5 controls the temperature in the bed by the sleep environment adjustment means 6 as a human sleep environment, but is not limited to the temperature in the bed, and the person sleeps. It is good also as controlling by the air conditioner provided with the air-conditioning function etc. which can adjust the indoor temperature which is located.

また、睡眠環境制御部5はヒトの睡眠サイクルが3回繰り返したと考えられる期間が経過したときを境に睡眠環境の制御方法を異なるものとしているが、3回に限られず、それぞれのヒトの特性に応じて変更することとしてもよい。   In addition, the sleep environment control unit 5 uses a different sleep environment control method after a period when it is considered that the human sleep cycle has been repeated three times, but is not limited to three times. It is good also as changing according to.

さらに、睡眠環境制御部5は、上述した睡眠状態の推定方法に限定されず種々の睡眠状態推定方法に基づいて睡眠環境を制御することができ、例えば、睡眠ポリグラフ法やその他、以下の文献に記載されている睡眠深度の推定方法に基づいて睡眠環境を制御することとしてもよい。   Furthermore, the sleep environment control unit 5 is not limited to the sleep state estimation method described above, and can control the sleep environment based on various sleep state estimation methods. For example, the sleep polygraph method and the following documents The sleep environment may be controlled based on the sleep depth estimation method described.

1.特開平9−294731号公報
2.特開平2001−61820号公報
3.計測自動制御学会論文集 Vol138,No.7,581/58
また、本実施形態では詳説していないが、各期間の睡眠状態値に重み付けをして睡眠状態を推定してもよい。例えば、SleepState[5]を決定するのにSleepValue[3]〜SleepValue[7]を用いて変数DeepCountを算出する際、SleepValue[3]とSleepValue[7]がDeepのときは1回とせずに0.5回、SleepValue[5] がDeepのときは1回とせずに2回とするなどして重み付けを変える。これにより一層の精度の向上が期待できる。
1. JP-A-9-294731. JP-A-2001-61820. Transactions of the Society of Instrument and Control Engineers Vol 138, No. 7,581 / 58
Although not described in detail in the present embodiment, the sleep state may be estimated by weighting the sleep state value of each period. For example, when calculating the variable DeepCount using SleepValue [3] to SleepValue [7] to determine SleepState [5], if SleepValue [3] and SleepValue [7] are Deep, do not take 1 When SleepValue [5] is Deep, change the weighting, for example, twice instead of once. As a result, further improvement in accuracy can be expected.

なお、推定値“WAKE”は国際基準により規定された睡眠深度の定義によると“覚醒”であり、“REM”は“レム睡眠”、“LIGHT”は“睡眠深度1,2”の状態、“DEEP”は“睡眠深度3,4“の状態である。   The estimated value “WAKE” is “wakefulness” according to the definition of the sleep depth defined by the international standard, “REM” is “REM sleep”, “LIGHT” is the state of “sleep depth 1, 2”, “ “DEEP” is a state of “sleep depth 3, 4”.

本実施形態における睡眠環境制御部5による睡眠状態推定結果とPSGによる推定結果との比較を図6に載せる。   FIG. 6 shows a comparison between the sleep state estimation result by the sleep environment control unit 5 and the estimation result by PSG in the present embodiment.

図6では、“REM”と“LIGHT”の推定を「浅い」、”DEEP”の推定を「深い」としている。図6を参照すると、就寝してから浅い睡眠に入るタイミングや、例えば1〜3時間付近の深い睡眠のタイミング、睡眠のサイクル等の傾向が、PSGの結果と比較して精度よく推定されていることが確認できる。なお、7時間以降は、PSGの結果では浅い眠りであるのに対して呼吸運動からの推定では覚醒状態と判断している傾向が見られる。この理由として、睡眠の特性上、明け方になるに従い体動が増加することが知られており、明け方に頻発した体動を覚醒と判定してしまった事が考えられる。なお、PSGの結果はAllan Rechtschaffen&Anthony Kalesの手法に基づいた判定であるが、判定者の主観によって判定のずれが生じることもあり、PSGの判定結果が被験者の実際の状態と一致しない場合もありうる。   In FIG. 6, the estimation of “REM” and “LIGHT” is “shallow”, and the estimation of “DEEP” is “deep”. Referring to FIG. 6, trends such as the timing of entering shallow sleep after going to bed, the timing of deep sleep around 1 to 3 hours, the sleep cycle, etc. are estimated with higher accuracy than the results of PSG. I can confirm that. In addition, after 7 hours, although it is a shallow sleep in the result of PSG, there exists a tendency to judge that it is an arousal state by the estimation from respiratory motion. The reason for this is that, due to the characteristics of sleep, it is known that body motion increases as it becomes dawn, and it is considered that body motion that frequently occurred at dawn was determined to be awake. Note that the PSG result is a determination based on the Allan Rechtschaffen & Anthony Kales method. However, there may be a case in which the determination of the PSG is not consistent with the actual state of the subject because the subject's subjectivity may cause a deviation in the determination .

なお、上記実施形態では生体情報センサーとして呼気バンド1を用いているが、その他の生体情報センサーとして無拘束センサー、例えば、シート状の静電容量型のセンサーを用いることもできる。この場合は、図7および図8に示すように、敷布団2に該シート状静電容量型センサー7が取り付けられる。   Although the exhalation band 1 is used as the biological information sensor in the above embodiment, an unconstrained sensor, for example, a sheet-type capacitive sensor may be used as the other biological information sensor. In this case, as shown in FIGS. 7 and 8, the sheet-like capacitive sensor 7 is attached to the mattress 2.

該シート状静電容量型センサー7ではヒトの上半身により圧迫されて電極間の距離が変動し、これに伴ってシート状静電容量型センサー7の静電容量が変動する。よってこの場合は、生体情報処理部4はヒトの呼吸運動及び体動によるシート状静電容量型センサー7の静電容量の変動データを測定する。具体的には、例えばLC共振回路を用いてその共振周波数を測定する。この場合には、睡眠環境制御部5は、生体情報処理部4の出力信号であるヒトの呼吸運動や体動に基づく静電容量の変動波形曲線を用いて睡眠状態を推定する。具体的には前記の呼気バンドの例と同じである。   The sheet-like capacitive sensor 7 is pressed by the upper body of the human to change the distance between the electrodes, and the capacitance of the sheet-like capacitive sensor 7 changes accordingly. Therefore, in this case, the biological information processing unit 4 measures the variation data of the capacitance of the sheet-like capacitance type sensor 7 due to human respiratory motion and body movement. Specifically, for example, the resonance frequency is measured using an LC resonance circuit. In this case, the sleep environment control unit 5 estimates the sleep state using a capacitance fluctuation waveform curve based on human respiratory motion and body movement, which is an output signal of the biological information processing unit 4. Specifically, it is the same as the example of the exhalation band.

図9に生体情報処理部4により測定したヒトの呼吸運動による電圧変化を示す(なお、サンプリング周波数は10Hz)。図9では、横軸が測定時間(sec)、縦軸が共振周波数(Hz)である。図(b)は図(a)の縦軸のレンジを絞って呼吸運動の波形が確認しやすいように縦軸方向において拡大した図である。時間軸の60秒辺りから100秒辺りにかけて、波形の変化に体動による影響が見られる。このように体動による周波数の変化は呼吸運動の場合と比べてかなり大きい。以上のように、波形は共振周波数に関するものであるが、この場合でも然るべき閾値を設定することで、前記実施形態と同様に演算、推定等を行うことが可能である。   FIG. 9 shows voltage changes due to human respiratory movement measured by the biological information processing unit 4 (the sampling frequency is 10 Hz). In FIG. 9, the horizontal axis represents the measurement time (sec), and the vertical axis represents the resonance frequency (Hz). FIG. 5B is an enlarged view in the vertical axis direction so that the range of the vertical axis in FIG. From 60 seconds to 100 seconds on the time axis, the influence of body movement is seen on the change in waveform. Thus, the change in frequency due to body movement is considerably larger than in the case of respiratory movement. As described above, the waveform relates to the resonance frequency, but even in this case, calculation, estimation, and the like can be performed as in the above-described embodiment by setting an appropriate threshold value.

また、上記実施形態では、睡眠環境制御部5は、生体情報処理部4により測定された電圧変化をサンプリング周波数100Hzでサンプリングしてデジタル化し、所定の一区間として60秒間の電圧測定結果に基づいてピーク間隔値、ピーク値、さらにピーク間面積の平均と分散に基づいた評価値を用いて睡眠状態を推定しているが、当該サンプリング周波数、閾値および一区間の長さは、適宜変更することができる。また、睡眠環境制御部5が睡眠状態を推定する際のピーク間隔値などの閾値は、複数の被験者からのデータを統計処理することによりチューニングした値を適用する。   Moreover, in the said embodiment, the sleep environment control part 5 samples and digitizes the voltage change measured by the biological information processing part 4 with the sampling frequency of 100 Hz, and based on the voltage measurement result for 60 seconds as a predetermined area. The sleep state is estimated using the peak interval value, the peak value, and the evaluation value based on the average and variance of the peak-to-peak area, but the sampling frequency, threshold value, and length of one section can be changed as appropriate. it can. Further, a threshold value such as a peak interval value when the sleep environment control unit 5 estimates the sleep state applies a value tuned by statistically processing data from a plurality of subjects.

なお、図4及び図5に示す処理フローは、ハードウエア的には、任意のコンピュータのCPU、メモリ、その他のLSIなどで実現できる。また、ソフトウエア的には、メモリにロードされたプログラムなどによって実現される。図1には、睡眠環境制御装置の構成を機能ブロックとして示したが、これらの機能ブロックが、ハードウエアのみ、ソフトウエアのみ、それらの組合せ等、いろいろな形態で実現できることは言うまでもない。例えば図1における生体情報処理部4、睡眠環境制御部5の機能ないし図4及び図5の処理を実行するためのプログラムをパーソナルコンピュータにインストールして睡眠環境制御装置を構成することもできる。   Note that the processing flows shown in FIGS. 4 and 5 can be realized in hardware by a CPU, memory, or other LSI of an arbitrary computer. In terms of software, it is realized by a program loaded in a memory. Although FIG. 1 shows the configuration of the sleep environment control apparatus as functional blocks, it goes without saying that these functional blocks can be realized in various forms such as hardware only, software only, and combinations thereof. For example, the function of the biological information processing unit 4 and the sleep environment control unit 5 in FIG. 1 or the program for executing the processes of FIGS. 4 and 5 can be installed in a personal computer to configure the sleep environment control device.

以上、本発明に係る実施の形態について説明したが、かかる実施の形態は、特許請求の範囲に示された技術的思想の範囲内において、適宜、種々の変更が可能である。   While the embodiment according to the present invention has been described above, the embodiment can be appropriately modified in various ways within the scope of the technical idea shown in the claims.

実施の形態に係る睡眠環境制御装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the sleep environment control apparatus which concerns on embodiment. 実施の形態に係る生体情報を取得するセンサーの一つである呼気バンドを示す図である。It is a figure which shows the expiration band which is one of the sensors which acquire the biometric information which concerns on embodiment. 実施の形態に係る生体情報処理部により抽出された呼吸信号波形を示す図である。It is a figure which shows the respiratory signal waveform extracted by the biometric information processing part which concerns on embodiment. 実施の形態に係る睡眠状態を推定するフローチャートを示す図である。It is a figure which shows the flowchart which estimates the sleep state which concerns on embodiment. 実施の形態に係る睡眠状態を推定するフローチャートを示す図である。It is a figure which shows the flowchart which estimates the sleep state which concerns on embodiment. 実施の形態に係る睡眠環境制御装置による睡眠状態推定結果と睡眠ポリグラフによる睡眠深度の実測データを比較した結果を示す図である。It is a figure which shows the result of having compared the sleep state estimation result by the sleep environment control apparatus which concerns on embodiment, and the measurement data of the sleep depth by a sleep polygraph. シート状の静電容量型の無拘束生体情報センサーを用いた場合の睡眠環境制御装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the sleep environment control apparatus at the time of using a sheet-like capacitance-type unconstrained biological information sensor. シート状の静電容量型の無拘束生体情報センサーを用いた場合の睡眠環境制御装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the sleep environment control apparatus at the time of using a sheet-like capacitance-type unconstrained biological information sensor. シート状の静電容量型の無拘束生体情報センサーを用いた場合の生体情報処理部により抽出された呼吸信号波形を示す図である。It is a figure which shows the respiration signal waveform extracted by the biometric information processing part at the time of using a sheet-like capacitance-type unconstrained biometric information sensor. 実施の形態に係る睡眠環境制御装置による睡眠状態推定結果とかかる結果に基づく寝床内温度制御結果を示す図である。It is a figure which shows the sleep state estimation result by the sleep environment control apparatus which concerns on embodiment, and the temperature control result in the bed based on this result.

符号の説明Explanation of symbols

1 呼気バンド
2 敷布団
3 掛布団
4 生体情報処理部
5 睡眠環境制御部
6 環境調節手段
7 シート状静電容量型センサー
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Exhalation band 2 Quilt 3 Quilt 4 Bio-information processing part 5 Sleep environment control part 6 Environment control means 7 Sheet-like capacitive sensor

Claims (12)

睡眠環境を制御する睡眠環境制御装置において、
生体情報を取得するセンサからのデータに基づき呼吸に関する時系列方向の波形曲線を算出する波形算出手段と、
該波形算出手段によって算出された波形曲線の波形形状に基づいて前記睡眠環境を制御する睡眠環境制御手段とを、
備えていることを特徴とする睡眠環境制御装置。
In the sleep environment control device that controls the sleep environment,
Waveform calculating means for calculating a waveform curve in a time series direction related to respiration based on data from a sensor that acquires biological information;
Sleep environment control means for controlling the sleep environment based on the waveform shape of the waveform curve calculated by the waveform calculation means;
A sleep environment control device comprising:
前記睡眠環境制御手段は、前記波形形状に基づいて睡眠状態を推定する睡眠状態推定手段をさらに備え、
該睡眠状態推定手段により推定される睡眠状態に基づいて前記睡眠環境を制御することを特徴とする請求項1に記載の睡眠環境制御装置。
The sleep environment control means further includes sleep state estimation means for estimating a sleep state based on the waveform shape,
The sleep environment control device according to claim 1, wherein the sleep environment is controlled based on a sleep state estimated by the sleep state estimation unit.
前記睡眠環境の温度である睡眠環境温度を調節する温度調節手段をさらに備え、
前記睡眠環境制御手段は、前記睡眠状態推定手段により推定される睡眠状態に基づいて、前記温度調節手段により前記睡眠環境を制御することを特徴とする請求項2に記載の睡眠環境制御装置。
Temperature adjustment means for adjusting the sleep environment temperature which is the temperature of the sleep environment,
The sleep environment control device according to claim 2, wherein the sleep environment control unit controls the sleep environment by the temperature adjustment unit based on a sleep state estimated by the sleep state estimation unit.
前記睡眠環境制御手段は、
前記睡眠状態推定手段により睡眠状態が浅い眠りの状態であると推定される場合には、前記睡眠環境温度が第1快適温度となるように前記温度調節手段に調節させ、深い眠りの状態であると推定される場合には、前記第1快適温度よりも低い第2快適温度となるように、前記温度調節手段に調節させることを特徴とする請求項3に記載の睡眠環境制御装置。
The sleep environment control means includes
When the sleep state estimation means estimates that the sleep state is a light sleep state, the sleep environment temperature is adjusted to the first comfortable temperature so that the temperature adjustment means adjusts the sleep environment temperature to be a deep sleep state. The sleep environment control device according to claim 3, wherein the temperature adjustment unit is adjusted so that the second comfortable temperature is lower than the first comfortable temperature.
前記睡眠環境制御手段は、睡眠環境の制御を開始してから所定期間経過後は、前記睡眠状態推定手段により睡眠状態が浅い眠りの状態であると推定される場合には、前記睡眠環境温度が前記第1快適温度よりも高い第3快適温度となるように前記温度調節手段に調節させ、深い眠りの状態であると推定される場合には、前記第3快適温度よりも低く前記第2快適温度と同じかそれよりも高い第4快適温度となるように、前記温度調節手段に調節させることを特徴とする請求項4に記載の睡眠環境制御装置。 When the sleep environment control means estimates that the sleep state is a shallow sleep state by the sleep state estimation means after the elapse of a predetermined period from the start of sleep environment control, the sleep environment temperature is When the temperature adjustment means is adjusted to be a third comfortable temperature that is higher than the first comfortable temperature, and it is estimated that a deep sleep state is assumed, the second comfortable temperature is lower than the third comfortable temperature. The sleep environment control device according to claim 4, wherein the temperature adjusting unit is adjusted so as to be a fourth comfortable temperature equal to or higher than a temperature. 前記睡眠環境制御手段は、睡眠環境の制御を開始した直後に、前記睡眠状態推定手段により睡眠状態が覚醒の状態であると推定される場合には、前記睡眠環境温度が前記第1快適温度よりも低い第5快適温度となるように前記温度調節手段に調節させることを特徴とする請求項4又は5に記載の睡眠環境制御装置。 When the sleep environment control means estimates that the sleep state is an awake state immediately after the sleep environment control is started, the sleep environment temperature is higher than the first comfortable temperature. 6. The sleep environment control device according to claim 4, wherein the temperature adjustment unit is adjusted so that the fifth comfortable temperature is lower. 前記睡眠環境制御手段は、睡眠環境の制御を開始した直後に、前記睡眠状態推定手段により睡眠状態が覚醒の状態であると推定される場合には、前記睡眠環境温度が前記第1快適温度よりも高い第6快適温度となるように前記温度調節手段に調節させることを特徴とする請求項4乃至6のいずれかに記載の睡眠環境制御装置。 When the sleep environment control means estimates that the sleep state is an awake state immediately after the sleep environment control is started, the sleep environment temperature is higher than the first comfortable temperature. The sleep environment control device according to any one of claims 4 to 6, wherein the temperature adjusting means is adjusted so as to achieve a higher sixth comfortable temperature. 前記睡眠環境制御手段は、睡眠環境の制御を開始してから所定期間経過後は、前記睡眠状態推定手段により睡眠状態が覚醒の状態であると推定される場合には、前記睡眠環境温度が第3快適温度と同じかそれよりも高い第7快適温度となるように前記温度調節手段に調節させることを特徴とする請求項5乃至7のいずれかに記載の睡眠環境制御装置。 When the sleep environment control means estimates that the sleep state is an awake state by the sleep state estimation means after the elapse of a predetermined period from the start of sleep environment control, the sleep environment temperature is The sleep environment control device according to any one of claims 5 to 7, wherein the temperature adjusting means is adjusted so as to be a seventh comfortable temperature equal to or higher than three comfortable temperatures. 前記睡眠環境は掛布団と敷布団との間の空間によって形成される環境であって、
前記温度調節手段は、前記掛布団及び/又は前記敷布団の内部に風を吹き込み、該風の温度を調節することにより前記睡眠環境温度を調節することを特徴とする請求項3乃至8の何れか一項に記載された睡眠環境制御装置。
The sleep environment is an environment formed by a space between a comforter and a mattress,
The temperature adjusting means adjusts the sleep environment temperature by blowing wind into the comforter and / or the mattress and adjusting the temperature of the wind. The sleep environment control apparatus described in the item.
前記睡眠状態推定手段は、前記波形曲線の波形形状に応じた評価値を算出する評価値算出手段と、該評価値算出手段からの評価値と睡眠状態を規定する比較値とを比較する比較手段とを、備えていることを特徴とする請求項2乃至9の何れか一項に記載された睡眠環境制御装置。 The sleep state estimation means includes an evaluation value calculation means for calculating an evaluation value according to the waveform shape of the waveform curve, and a comparison means for comparing the evaluation value from the evaluation value calculation means with a comparison value that defines a sleep state. The sleep environment control device according to any one of claims 2 to 9, wherein the sleep environment control device is provided. 前記評価値算出手段は、前記波形曲線と基準軸とで囲まれた面積を算出する面積算出手段を、備えていることを特徴とする請求項10に記載の睡眠環境制御装置。 The sleep environment control device according to claim 10, wherein the evaluation value calculation unit includes an area calculation unit that calculates an area surrounded by the waveform curve and a reference axis. 睡眠環境をコンピュータに制御させる睡眠環境制御プログラムにおいて、
上記請求項1乃至11の何れか一項に記載された各手段の機能をコンピュータに付与することを特徴とする睡眠環境制御プログラム。
In a sleep environment control program that causes a computer to control the sleep environment,
A sleep environment control program that gives the function of each means described in any one of claims 1 to 11 to a computer.
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