JP2008148949A - Massage apparatus and its control method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、心電波形や脈拍等の生体信号に基づいて制御されるマッサージ装置及びその制御方法に関するものである。 The present invention relates to a massage device controlled based on a biosignal such as an electrocardiogram waveform and a pulse, and a control method thereof.
従来より、肩や腰等の筋肉のこりを軽減させたり、血行を回復させたりする目的でマッサージ装置が広く用いられてきている。特に、最近では、ストレス社会を反映して、ストレスの解消やリラクゼーション等のマッサージ装置における精神面の効能も注目されており、リラクゼーション効果を高めるための各種機能が付加されるようになってきている。
しかしながら、これまでのマッサージ装置は、リラクゼーション効果を高めるための機能を付加するにとどまり、使用者がそれらの機能を用いた場合に、実際にどの程度のリラクゼーション効果が得られたのかまでは判らなかった。 However, conventional massage devices only add functions to enhance the relaxation effect, and it is not known how much relaxation effect was actually obtained when the user used those functions. It was.
また、マッサージの種類や方法についても、使用者が予め定められたプログラムのいずれかを選択し、当該プログラムに従った種類や方法のマッサージを受けるにとどまり、マッサージ中の使用者のリラクゼーションの効果とは無関係に、そのプログラムが実行されていた。 In addition, regarding the types and methods of massage, the user selects one of the predetermined programs and receives the massage of the type and method according to the program, and the effect of relaxation of the user during the massage. Regardless, the program was running.
このため、使用者がリラクゼーション効果を認識でき、かつ使用者にとってリラクゼーション効果のあるマッサージを選択的に実行できるマッサージ装置が望まれている。 For this reason, the massage apparatus which a user can recognize the relaxation effect and can selectively perform the massage which has a relaxation effect for a user is desired.
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、使用者がリラクゼーション効果の有無を認識でき、かつ、リラクゼーション効果のあるマッサージを選択的に実行可能なマッサージ装置およびその制御方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and provides a massage device that allows a user to recognize the presence or absence of a relaxation effect and selectively perform a massage having a relaxation effect, and a control method thereof. With the goal.
上記の目的を達成するために本発明に係るマッサージ装置は以下のような構成を備える。即ち、
使用者の拍動を検出し、1拍毎の拍動間隔を抽出する抽出手段と、
前記抽出手段により抽出された拍動間隔に基づいて時間領域解析を行う解析手段と、
所定時間内に前記使用者の脳波を検出し、該検出された脳波と前記解析結果と前記検出された拍動の単位時間あたりの拍動数とに基づいて、前記使用者が精神的にリラックスした状態にあるのか否かを表す心地よさ度を算出する心地よさ度算出手段と、
前記算出された心地よさ度を表示する表示手段と、
前記算出された心地よさ度が増加するように、前記使用者に対するマッサージの動作内容または動作位置を制御する制御手段とを備える。
In order to achieve the above object, the massage apparatus according to the present invention has the following configuration. That is,
An extraction means for detecting a user's beat and extracting a beat interval for each beat;
Analysis means for performing time domain analysis based on the beat interval extracted by the extraction means;
The user's brain wave is detected within a predetermined time, and the user is mentally relaxed based on the detected brain wave, the analysis result, and the number of beats per unit time of the detected beat. A comfort degree calculating means for calculating a comfort degree indicating whether or not the user is
Display means for displaying the calculated comfort level;
Control means for controlling the operation content or operation position of the massage for the user so that the calculated comfort level increases.
本発明によれば、使用者がリラクゼーション効果の有無を認識でき、かつ、リラクゼーション効果のあるマッサージを選択的に実行可能なマッサージ装置およびその制御方法を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the user can recognize the presence or absence of a relaxation effect, and can provide the massage apparatus which can selectively perform the massage with a relaxation effect, and its control method.
以下、必要に応じて添付図面を参照しながら本発明の各実施形態を詳細に説明する。以下の各実施形態で説明するマッサージ装置では、マッサージ中の使用者のリラクゼーションの度合いと関わりのある生体情報を検出・解析することで、リラクゼーションの度合いを監視し、リラクゼーション効果が上がるようにマッサージ動作を制御する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings as necessary. In the massage apparatus described in each of the following embodiments, the degree of relaxation is monitored by detecting and analyzing biological information related to the degree of relaxation of the user during the massage, and the massage operation is performed so that the relaxation effect is enhanced. To control.
具体的には、リラクゼーションの度合いと関わりのある生体情報として、心電波形や脈拍等の心拍に関する生体情報と、脳波に関する生体情報(例えば、α波)とを検出する。そして、これらの生体情報に基づいて、使用者の心地よさ度を定量的に算出することで、リラクゼーションの度合いを監視する。 Specifically, biological information related to a heartbeat such as an electrocardiogram waveform and a pulse, and biological information related to an electroencephalogram (for example, an α wave) are detected as biological information related to the degree of relaxation. And the degree of relaxation is monitored by quantitatively calculating the degree of comfort of the user based on the biological information.
リラクゼーションの度合いとして以下の各実施形態において用いる心地よさ度は、以下の式に基づいて算出する。
(式1)心地よさ度=A×心拍数+B×ゆらぎ度+C×α波+D
ただし、A、B、C、Dは係数
なお、上式に基づいて心地よさ度を算出するにあたって利用される「ゆらぎ度」は、心拍に関する生体情報に基づいて時間領域解析の幾何学的図形解析法を用いることで算出される。
The degree of comfort used in each of the following embodiments as the degree of relaxation is calculated based on the following equation.
(Expression 1) Comfort level = A × heart rate + B × degree of fluctuation + C × α wave + D
However, A, B, C, and D are coefficients. The “fluctuation degree” used in calculating the comfort level based on the above equation is the geometric figure analysis of the time domain analysis based on the biological information about the heartbeat. Calculated using the method.
なお、以下の各実施形態では、ゆらぎ度の算出にあたり、時間領域解析の幾何学的図形解析法の1つとしてローレンツプロットを採用することとするが、本発明における時間領域解析法としては、特にこれに限定されるものではない。ゆらぎ度の指標として、他の時間領域解析の幾何学的図形解析法であるトライアングルインデックスや、時間/領域解析であるSDNN、SDANN、r−MSSD、RR50(NN50)、pNN50(φ0NN50)、CVRR等を採用するようにしてもよい。 In each of the following embodiments, the Lorentz plot is adopted as one of the geometric figure analysis methods of the time domain analysis in calculating the degree of fluctuation. As the time domain analysis method in the present invention, It is not limited to this. As an index of the degree of fluctuation, a triangle index which is another geometric figure analysis method of time domain analysis, SDNN, SDANN, r-MSSD which is time / domain analysis, RR50 (NN50), pNN50 (φ 0 NN50), CVRR or the like may be adopted.
[第1の実施形態]
1.ローレンツプロットの概要
はじめに、ゆらぎ度を表す指標の1つであるローレンツプロットについて簡単に説明する。ローレンツプロットとは、交感神経と副交感神経の亢進状態の評価方法として知られている。一般に交感神経と副交感神経とはバランスがとれていることが重要であり、交感神経と副交感神経とのバランスが乱れると、拍動(心拍)のゆらぎに影響を及ぼす。
[First Embodiment]
1. Overview of Lorentz Plot First, the Lorentz plot, which is one of the indexes representing the degree of fluctuation, will be briefly described. The Lorentz plot is known as a method for evaluating the enhanced state of the sympathetic nerve and the parasympathetic nerve. In general, it is important that the sympathetic nerve and the parasympathetic nerve are balanced. If the balance between the sympathetic nerve and the parasympathetic nerve is disturbed, fluctuations in pulsation (heart rate) are affected.
ローレンツプロットとは、この心拍のゆらぎを、心電波形や脈拍等の生体信号に基づいて可視化したものである。 The Lorentz plot is obtained by visualizing fluctuations of the heartbeat based on biological signals such as an electrocardiogram waveform and a pulse.
図13、図14は、心電波形に基づいてローレンツプロットを生成する方法を示した図である。図13の1301に示すような心電波形が収集されると、まず、R波の位置が同定され、R−R間隔が算出される。R波とは心電波形のピーク部分をいい、R−R間隔とはR波のn拍目(nは任意の整数)とn+1拍目の心拍間隔をいう。図10の例では、R波の位置はそれぞれ、R1、R2、R3、R4と同定され、R−R間隔はそれぞれT21、T32、T43と算出される。 FIGS. 13 and 14 are diagrams showing a method of generating a Lorentz plot based on an electrocardiographic waveform. When an electrocardiographic waveform as indicated by 1301 in FIG. 13 is collected, the position of the R wave is first identified, and the RR interval is calculated. The R wave refers to the peak portion of the electrocardiogram waveform, and the RR interval refers to the heartbeat interval of the nth beat (n is an arbitrary integer) and the n + 1th beat of the R wave. In the example of FIG. 10, the R wave positions are identified as R1, R2, R3, and R4, respectively, and the RR intervals are calculated as T21, T32, and T43, respectively.
そして、当該算出されたR−R間隔に基づいて、図14に示す2次元グラフ領域に、T32を横軸に、T21を縦軸にプロットする。更に、T43を横軸に、T32を縦軸にプロットする。このような処理を、連続するR−R間隔に対して順次行うことで、ローレンツプロットが生成される。 Then, based on the calculated RR interval, T32 is plotted on the horizontal axis and T21 is plotted on the vertical axis in the two-dimensional graph region shown in FIG. Further, T43 is plotted on the horizontal axis and T32 is plotted on the vertical axis. A Lorentz plot is generated by sequentially performing such processing on successive RR intervals.
そして、ゆらぎ度は、当該生成されたローレンツプロットの2次元グラフ領域における分布領域の大きさ(つまり、ローレンツプロットデータのばらつき)として算出される。 The degree of fluctuation is calculated as the size of the distribution region in the two-dimensional graph region of the generated Lorentz plot (that is, variation in Lorentz plot data).
なお、参考までに図15に、生成されたローレンツプロットの一例を示す。(a)は一般にバランスがとれた良好な状態を示しており、(b)、(c)はバランスがとれていない状態を示している((b)はストレス・疾患パターンを、(c)は不整脈パターンをそれぞれ示している)。 For reference, FIG. 15 shows an example of the generated Lorentz plot. (A) generally shows a good balanced state, (b) and (c) show an unbalanced state ((b) shows stress / disease patterns, (c) shows Each showing an arrhythmia pattern).
2.マッサージ装置の外観構成
図1は、本発明の第1の実施形態にかかるマッサージ装置100の外観構成を示す図である。同図において、110はマッサージ装置本体部であり、使用者130が座った状態において使用者130の肩、腰等の各部をマッサージすることが可能な機械構成(不図示)が内蔵されている。111は制御部であり、マッサージ装置本体部110に内蔵され、該機械構成を制御する。
2. External Configuration of Massage Device FIG. 1 is a diagram showing an external configuration of a
112はアームレスト部であり、使用者130が座った状態で、腕を載せることができるようにマッサージ装置本体部110から水平方向に延びて配設されている。114は操作部であり、使用者130は、該操作部114を介して指示を入力することで、マッサージ装置100が有する各種マッサージ機能を動作させることができる。
120は測定部であり、心電波形を検出するとともに、検出された脳波(例えば、α波)を受信し、使用者130の心地よさ度を算出する。測定部120は支持部113によりアームレスト部112に固定されており、使用者130は、マッサージを受けている状態で、心電波形ならびに脳波の検出を行うことができ、かつ、算出された心地よさ度を見ることができる。
A
3.測定部120の外観構成
図2は、測定部120の外観構成を示す図である。同図において、201はハウジングであり、内部の電子機器を覆うとともに、装置の外形を形成する。ハウジング201の一部分(202に示す部分)には、心電波形を検出するための電極が埋め込まれており、使用者130が202に示す部分に手のひらを当てることにより、使用者130の心電波形を検出することができる。
3. External Configuration of
203は表示/操作部であり、検出された心電波形に基づいて時間領域解析法の幾何学的図形解析法の1つで得られるデータの1つとしてのローレンツプロットを表示したり、算出された心地よさ度を表示したりすると共に、測定に関する各種操作を使用者130より受け付ける。
なお、図2には示されていないが、測定部120には、使用者130の脳波(α波)を測定する脳波検出器が接続できるように構成されているものとする。
Although not shown in FIG. 2, it is assumed that an electroencephalogram detector that measures the electroencephalogram (α wave) of the
4.測定部120の機能構成
図3は、測定部120の機能構成を示す図である(脳波検出器が接続された場合の機能構成を示す図である)。同図において、301はクロック部であり、クロック信号を発振し、CPU302に供給する。302はCPUであり、クロック部301より発振されたクロック信号に基づいて動作する。303はRAMであり、CPU302において処理されるプログラムのワークエリアとして機能するとともに、プログラム処理時にデータ等を一時的に記憶する記憶手段としても機能する。304はROMであり、CPU302にて処理されるプログラムが格納されている。
4). Functional Configuration of
305は表示/操作部(図2の203に対応)であり、CPU302において処理された処理結果を表示するとともに、使用者130からの指示入力を受け付ける。306は電極であり、使用者130の心電波形を検出し、電気信号を出力する。307はアンプであり、電極306より出力された電気信号を増幅するとともに、デジタル信号(以下、心拍測定データ)に変換する。
308は脳波検出器であり、使用者130の脳波(α波)を検出し、電気信号を出力する。309はアンプであり、脳波検出器308より出力された電気信号を増幅するとともに、デジタル信号(以下、脳波測定データ)に変換する。
An
310はデータ送信部であり、CPU302において心拍測定データや脳波測定データを処理することにより得られた心地よさ度を、制御部111に送信する。
A
ROM304に格納されたプログラムにより実現される機能を321から328に示す。321は心拍検出処理部であり、アンプ307より出力された心拍測定データを受信する。322は心拍間隔検出処理部であり、受信した心拍測定データに基づいて、心電波形のR波を同定したのち、各R−R間隔を算出し、ローレンツプロットデータ(2次元グラフ領域にローレンツプロットを表示するための座標データ)を生成する。また、所定時間、例えば、1分間あたりの心拍数を算出する。
323は表示処理部であり、測定中は、心拍間隔検出処理部322において生成されたローレンツプロットデータに基づいて、表示/操作部305上にローレンツプロットを表示するとともに、心電波形のR波のタイミングに合わせて、文字、記号、シンボルマーク等で表示される心拍検出マーク(後述)を点滅させ、更に心拍数を表示する。また、後述する算出部328において算出されたゆらぎ度ならびに心地よさ度を表示する。更に、後述するトレンド処理部において生成された心地よさ度のトレンドグラフを表示する。
A
324はデータ送信部であり、算出部328にて算出された心地よさ度を制御部111に送信するための処理を行う。
A
325はトレンド処理部であり、算出された心地よさ度を時系列に配列し、トレンドグラフを生成する。326はユーザ入力処理部であり、表示/操作部305を介して使用者130より入力された指示を受信する。
A
327は脳波入力処理部であり、アンプ309より出力された脳波測定データを受信する。
An electroencephalogram
328は算出部であり、心拍間隔検出処理部322にて生成されたローレンツプロットデータに基づいて、所定時間ごとのゆらぎ度を算出する。また、算出されたゆらぎ度と、心拍間隔検出処理部322にて算出された心拍数と、脳波入力処理部327において受信した脳波測定データとに基づいて、心地よさ度を算出する。
5.測定部120における画面構成
図4は、表示/操作部305の画面例を示す図である(なお、画面は液晶画面のほか、視認性の高い有機ELなどを用いても良い)。401はデータ表示部であり、表示処理部323が各種データを表示する。図4の例では、ローレンツプロットを表示するための画面が図示されており、横軸および縦軸の単位はmsecである。408、409はそれぞれデータ表示部401をスクロールするためのスクロールバーである。407は、カーソル、スクロールバーを任意に移動させるための十字キーである。
5. Screen Configuration in
402は測定開始/終了ボタンであり、使用者130は測定開始/終了ボタン402を1回押下することにより測定を開始し、再度押下することにより、測定を終了させることができる。
403はローレンツプロット表示ボタンであり、データ表示部401にローレンツプロットを表示させるためのボタンである(ローレンツプロット表示ボタン403が押下されることで、ローレンツプロット表示モードとなる)。一方、404は心地よさ度表示ボタンであり、データ表示部401に心地よさ度のトレンドグラフを表示させるためのボタンである(心地よさ度表示ボタン404が押下されることで、トレンド表示モードとなる)。
A Lorentz
405、406はそれぞれ縮小ボタンおよび拡大ボタンであり、データ表示部401上に表示されるローレンツプロットやトレンドグラフ等を縮小または拡大する。
6.測定部120における処理の流れ
図5は、測定部120における測定処理の流れを示すフローチャートである。
6). Flow diagram of the process in the
ステップS501では、表示モードの判定を行う。表示モードとは、データ表示部401に表示されるデータの種類を特定するためのものであり、本実施形態にかかるマッサージ装置100の場合、ローレンツプロット表示モードとトレンド表示モードとがある。ローレンツプロット表示ボタン403が押下されていれば、ローレンツプロット表示モードと判定し、ステップS502に進む。一方、心地よさ度表示ボタン404が押下されていれば、トレンド表示モードと判定し、ステップS517に進む。
In step S501, the display mode is determined. The display mode is for specifying the type of data displayed on the
ステップS502では、ローレンツプロット表示画面(図4)を表示する。更に、ステップS503では、測定終了指示がなされていないかを確認し(測定開始/終了ボタン402が再度押下されていないかを確認し)、測定終了指示がなされていなければ、ステップS504に進む。
In step S502, the Lorentz plot display screen (FIG. 4) is displayed. Further, in step S503, it is confirmed whether or not a measurement end instruction has been issued (confirms that the measurement start /
ステップS504では、心拍検出処理部321が心拍測定データを受信したか否かを判定する。本実施形態にかかるマッサージ装置100の場合、電極306は測定部120に内蔵されているため、使用者が当該埋め込み位置にて測定部120を握っている間は心電波形を検出することができるが、マッサージ中に一方の手が離れたりした場合には、心電波形が検出できなくなってしまう。そこで、ステップS504では、所定時間、心拍測定データを受信できているか否かを監視する。
In step S504, it is determined whether or not the heartbeat
ステップS504において、心拍測定データを受信できていないと判定された場合には、ステップS509に進み、“所定時間”のカウント開始から心拍測定データを受信できていないと判定されるまでの間に受信した心拍測定データを削除する。また、ステップS510にて“所定時間”をカウントするタイマーをリセットする。更に、ステップS511では、データ表示部401のローレンツプロットの表示をリセットし、所定時間のカウント開始から心拍測定データを受信できていないと判定されるまでの間に表示されたローレンツプロットを消去する。
If it is determined in step S504 that heart rate measurement data has not been received, the process proceeds to step S509, and reception is performed from the start of counting “predetermined time” until it is determined that heart rate measurement data has not been received. Delete the measured heart rate data. In step S510, the timer for counting “predetermined time” is reset. Further, in step S511, the display of the Lorentz plot on the
一方、ステップS504において、心拍測定データを受信できていると判定された場合には、ステップS505に進み、心拍間隔検出処理部322が心拍検出処理部321にて受信した心拍測定データならびに、脳波入力処理部327にて受信した脳波測定データを取得する。
On the other hand, if it is determined in step S504 that the heartbeat measurement data has been received, the process proceeds to step S505, where the heartbeat measurement data received by the heartbeat
ステップS506では、取得した心拍測定データのR波を同定し、単位時間あたり(例えば、1分間あたり)の心拍数を算出する。表示処理部323では、該同定したR波にあわせてローレンツプロット表示画面上の心拍検出マーク(後述)を点滅させるとともに、算出した心拍数を心拍数表示欄(後述)に表示する。
In step S506, the R wave of the acquired heartbeat measurement data is identified, and the heart rate per unit time (for example, per minute) is calculated. The
ステップS507では、ローレンツプロットを行う。ステップS508では、タイマーのカウントが開始されてから所定時間が経過したか否かを判定する。所定時間が経過していなければステップS501まで戻る。 In step S507, Lorentz plot is performed. In step S508, it is determined whether or not a predetermined time has elapsed since the timer was started. If the predetermined time has not elapsed, the process returns to step S501.
これにより、所定時間経過前に、表示モードの切り替え指示がなされた場合にあっては、それに応じて画面が切り替わり、所定時間経過前に、電極306から使用者130の手が離れた場合にあっては、途中まで表示されたローレンツプロットの表示がリセットされることとなる。
As a result, if a display mode switching instruction is given before the predetermined time elapses, the screen is switched accordingly, and there is a case where the user's 130 hand leaves the
なお、所定時間が経過するまでの間、データ表示部401の任意の位置に所定表示(セグメント表示などで、カウントダウン表示またはカウントアップ表示)をしたり、ペット、子供、風景、キャラクタなどを任意に選択して順次画像等を完成させるような画面表示を行ったりしてもよい。
Until a predetermined time elapses, a predetermined display (segment display or the like, countdown display or countup display) is performed at an arbitrary position on the
ステップS508において所定時間が経過したと判定された場合には、タイマーのカウントを停止し、ステップS512に進む。ステップS512では心拍測定データの受信を一旦終了し、それまでに算出されたローレンツプロットデータを用いてゆらぎ度を算出し、表示する。好ましくは、更にステップS513では、ローレンツプロットデータの分布領域を示す線を算出し、表示する。 If it is determined in step S508 that the predetermined time has elapsed, the timer stops counting and the process proceeds to step S512. In step S512, the reception of the heart rate measurement data is temporarily terminated, and the degree of fluctuation is calculated and displayed using the Lorentz plot data calculated so far. Preferably, in step S513, a line indicating the Lorentz plot data distribution area is calculated and displayed.
更にステップS514では、所定時間経過時の脳波測定データを表示する。 In step S514, the electroencephalogram measurement data when a predetermined time has elapsed is displayed.
更に、ステップS515では、ステップS505にて取得された脳波測定データとステップS506にて検出された心拍数とステップS512にて算出されたゆらぎ度とに基づいて、使用者130の心地よさ度を算出する。なお、心地よさ度の算出にあたっては下式を用いる。
(式1)心地よさ度=A×心拍数+B×ゆらぎ度+C×α波+D
ただし、A、B、C、Dは係数
図6は、所定時間経過前のデータ表示部401のローレンツプロット表示画面の一例を示す図である。同図において601は心拍検出マークであり、602は心拍数表示欄である。603は、データ表示部401が現在拡大表示されているのか、標準の大きさで表示されているのか、縮小表示されているのかを示す欄である。604は現在の日時を表示する欄である。
Further, in step S515, the comfort level of the
(Expression 1) Comfort level = A × heart rate + B × degree of fluctuation + C × α wave + D
However, A, B, C, and D are coefficients. FIG. 6 is a diagram illustrating an example of a Lorentz plot display screen of the
更に、605はローレンツプロットデータであり、606は算出されたゆらぎ度や心地よさ度を表示する欄である。
Furthermore,
また、図7は、所定時間経過時のデータ表示部401のローレンツプロット表示画面の一例を示す図である。同図において701は、ローレンツプロットデータの分布領域を示す線である。また、701、702は算出されたゆらぎ度ならびに心地よさ度である。
FIG. 7 is a diagram illustrating an example of a Lorentz plot display screen of the
図5に戻る。ステップS516では、ステップS515にて算出された心地よさ度を制御部111に出力する。心地よさ度を出力した後は、タイマーをリセットした後、再びステップS501に戻る。
Returning to FIG. In step S516, the comfort level calculated in step S515 is output to the
一方、ステップS501において、表示モードがトレンド表示モードであると判定された場合には、ステップS517に進み、トレンド表示画面を表示する。更に、ステップS518では、測定終了指示がなされていないかを確認し(測定開始/終了ボタン402が再度押下されていないかを確認し)、測定終了指示がなされていなければ、ステップS519に進む。
On the other hand, if it is determined in step S501 that the display mode is the trend display mode, the process proceeds to step S517, and a trend display screen is displayed. Further, in step S518, it is confirmed whether or not a measurement end instruction has been issued (confirms that the measurement start /
ステップS519では、心拍検出処理部321が心拍測定データを受信したか否かを判定する。ステップS519において、心拍測定データを受信できていないと判定された場合には、ステップS522に進み、“所定時間”のカウント開始から心拍測定データを受信できていないと判定されるまでの間に受信した心拍測定データを削除する。また、ステップS523にて“所定時間”をカウントするタイマーをリセットする。
In step S519, it is determined whether the heartbeat
一方、ステップS519において、心拍測定データを受信できていると判定された場合には、ステップS520に進み、心拍間隔検出処理部322が心拍検出処理部321にて受信した心拍測定データならびに、脳波入力処理部327にて受信した脳波測定データを取得する。
On the other hand, if it is determined in step S519 that the heartbeat measurement data has been received, the process proceeds to step S520, where the heartbeat interval
ステップS521では、取得した心拍測定データのR波を同定し、単位時間あたり(例えば、1分間あたり)の心拍数を算出するとともに、ローレンツプロットデータを算出する。 In step S521, the R wave of the acquired heartbeat measurement data is identified, the heart rate per unit time (for example, per minute) is calculated, and Lorentz plot data is calculated.
ステップS524では、タイマーのカウントが開始されてから所定時間が経過したか否かを判定する。所定時間が経過していなければステップS501に戻る。一方、ステップS524において所定時間が経過したと判定された場合には、タイマーのカウントを停止し、ステップS525に進む。 In step S524, it is determined whether or not a predetermined time has elapsed since the timer was started. If the predetermined time has not elapsed, the process returns to step S501. On the other hand, if it is determined in step S524 that the predetermined time has elapsed, the timer count is stopped, and the process proceeds to step S525.
ステップS525では、心拍測定データの受信を一旦終了し、それまでに算出されたローレンツプロットデータを用いてゆらぎ度を算出する。更に、ステップS526では、ステップS520にて取得された脳波測定データ、ならびにステップS521にて算出された心拍数とステップS525にて算出されたゆらぎ度とに基づいて、使用者130の心地よさ度を算出する。
In step S525, the reception of the heart rate measurement data is temporarily terminated, and the degree of fluctuation is calculated using the Lorentz plot data calculated so far. Further, in step S526, the degree of comfort of the
ステップS527では、算出された心地よさ度をトレンドグラフ表示画面にプロットする。 In step S527, the calculated comfort level is plotted on the trend graph display screen.
図8は、データ表示部401のトレンド表示画面の一例を示す図であり、横軸は時間を、縦軸は心地よさ度(%)をである。同図において800は心地よさ度のトレンドグラフである。
FIG. 8 is a diagram illustrating an example of a trend display screen of the
図5に戻る。ステップS528では、算出された心地よさ度を制御部111に出力する。心地よさ度を出力した後は、タイマをリセットした後、再びステップS501に戻る。
Returning to FIG. In step S528, the calculated comfort level is output to the
なお、ステップS502またはステップS518において測定開始/終了ボタン402が再度押下されたと判定された場合には、ステップS529に進み、データ表示部401の表示をリセットし、処理を終了する。
If it is determined in step S502 or step S518 that the measurement start /
このように、本実施形態にかかるマッサージ装置100では、測定開始/終了ボタン402が1回押下されると、測定開始/終了ボタン402が次に押下されるまで、図5に示す測定処理が繰り返し実行される。
Thus, in the
つまりマッサージ装置100では、所定時間、心拍測定データの受信・脳波測定データの受信を行い、心拍数・ローレンツプロットデータを取得し、ゆらぎ度の算出を行い、心地よさ度を算出するといった処理を繰り返し行うこととなる。
In other words, the
図9は、図5に示すフローチャートに従って測定処理が実行された場合の、データ表示部401の表示を示したものである。
FIG. 9 shows the display of the
図9において、901は心拍測定データの受信/非受信を示している。測定開始/終了ボタン402が押下されると(902)、心拍測定データの受信と非受信とが交互に繰り返され、ローレンツプロット表示モードにあっては、所定時間内に受信されたそれぞれの心拍測定データに基づいて、ローレンツプロットが行われ、その間の心拍数、ゆらぎ度、心地よさ度がそれぞれ算出され、表示される(904に示す各画面参照)。また、トレンド表示モードにあっては、所定時間内に受信されたそれぞれの心拍測定データに基づいて算出された心拍数、ゆらぎ度および脳波測定データに基づいて算出された心地よさ度がプロットされていく(905に示す各画面参照)。なお、ローレンツプロット表示ボタン403または心地よさ度表示ボタン404が押下されることで表示モードが切り替わると、図9の904に示す画面と905に示す画面とが切り替わることとなる。そして、再度、測定開始/終了ボタン402が押下されると処理を終了する(903)。
In FIG. 9,
7.制御部111の機能構成
制御部111の機能構成について説明する。図10は、制御部111の機能構成を示す図である。同図において、1001はクロック部であり、クロック信号を発振し、CPU1002に供給する。1002はCPUであり、クロック部1001より発振されたクロック信号に基づいて動作する。1003はRAMであり、CPU1002において処理されるプログラムのワークエリアとして機能するとともに、プログラム処理時にデータ等を一時的に記憶する記憶手段としても機能する。1004はROMであり、CPU1002にて処理されるプログラムが格納されている。
7). Functional configuration of the
1005は操作I/F部(図1の操作部114に接続される)であり、マッサージ機能に関する指示を使用者130から受け付ける。1006は駆動部であり、使用者130の足や尻、腰、背中、肩、手等をマッサージするための機械構成を駆動させる。
1007はデータ受信部であり、測定部120において算出された心地よさ度を受信する。
ROM1004に格納されたプログラムにより実現される機能を1011から1013に示す。1011はマッサージ動作制御部であり、手動モードにあっては、操作I/F部1005を介して使用者130より入力された指示に基づいて、駆動部1006に対して動作指示を与える。また、自動モードにあっては、データ受信部1007を介して測定部120より受信した心地よさ度に基づいて、動作指示を決定し、該決定された指示を駆動部1006に対して与える。
Functions implemented by the program stored in the
1012は操作処理部であり、操作I/F部1005より入力された各種指示を受信し、マッサージ動作制御部1011に渡す。1013はデータ受信部であり、測定部120より送信された心地よさ度を受信し、マッサージ動作制御部1011に渡す。
An
8.操作部114の構成
図11は、操作部114の構成を示す図である。同図に示すように、操作部114は、動作モードを指定する領域と、動作内容を指定する領域と動作位置を指定する領域とに大別することができる。
8). Configuration of
動作モードを指定する領域には、自動モード指定ボタン1101と手動モード指定ボタン1102とが配されている。自動モード指定ボタン1101が指定された場合には、測定部120から送信される心地よさ度に基づいて、マッサージ動作制御部1011が動作指示を決定し、マッサージ動作することになる。
An automatic
一方、手動モード指定ボタン1102が指定された場合には、動作内容を指定する領域と動作位置を指定する領域とにおいて指定された内容に従って、マッサージ動作制御部1011がマッサージ動作をすることになる。
On the other hand, when the manual
動作内容を指定する領域には、“もみ”動作を指定するためのボタン1103、“たたき”動作を指定するためのボタン1104、“伸ばし”動作を指定するためのボタン1105、“もみたたき”動作を指定するためのボタン1106、“指圧”動作を指定するためのボタン1107、“振動”動作を指定するためのボタン1108が配されている。また、それぞれの動作内容に対して、動作強度を強めたり弱めたりするために、強弱ボタン1109が配されている。
In the area for designating the operation content, a
動作位置を指定する領域には、“足”を指定するためのボタン1110、“尻”を指定するためのボタン1111、“腰”を指定するためのボタン1112、“背中”を指定するためのボタン1113、“肩”を指定するためのボタン1114、“手”を指定するためのボタン1115が配されている。
In the area for designating the movement position, a
このように、手動モードの場合には、動作内容、動作強度、動作位置を任意に組み合わせることができる。 As described above, in the manual mode, the operation content, the operation intensity, and the operation position can be arbitrarily combined.
9.制御部111における処理の流れ
次に、自動モードが指定された場合の、制御部111におけるマッサージ動作処理の流れについて説明する。自動モードが指定されると、図12に示すフローチャートが実行開始される。
9. Flow of Processing in
ステップS1201では、測定部120より心地よさ度が受信されたか否かを判定する。使用者130は、自動モード指定ボタン1101を押下した後、測定部120の測定開始/終了ボタン402を押下することで、心電波形および脳波の検出を開始する。この結果、制御部111には、測定部120にて算出された心地よさ度が送信される。
In step S1201, it is determined whether or not the comfort level is received from the
ステップS1201において、心地よさ度が受信されなかった場合には、処理を終了する。一方、ステップS1201において、心地よさ度が受信されたと判定された場合には、ステップS1202に進み、規定時間が経過したか否かを判定する。規定時間は、予め制御部111に設定されているものとする。当該規定時間が経過するごとに、制御部111のマッサージ動作制御部1011では、動作内容、動作強度、動作位置を見直し、心地よさ度が改善される方向に変更する。
In step S1201, when the comfort level is not received, the process ends. On the other hand, if it is determined in step S1201 that the degree of comfort has been received, the process proceeds to step S1202, and it is determined whether the specified time has elapsed. The specified time is assumed to be set in the
ステップS1203では、心地よさ度が、前回(規定時間前)よりも増加したか否かを判定する。心地よさ度が、前回(規定時間前)よりも増加したと判定された場合には、ステップS1207に進む。 In step S1203, it is determined whether or not the comfort level has increased from the previous time (before the specified time). If it is determined that the degree of comfort has increased from the previous time (before the specified time), the process proceeds to step S1207.
一方、心地よさ度が、前回(規定時間前)と同等、あるいは減少したと判定された場合には、ステップS1204に進み、動作内容の変更が可能であるか否かを判定する。ここで、マッサージ動作制御部1011では、規定時間経過時に、心地よさ度が増加していない場合には、順次、動作内容を変更していく。このため、特定の動作位置に対して全ての動作内容が実行された場合には、ステップS1204において、動作変更が可能でないと判定する。一方、まだ実行されていない動作内容がある場合には、ステップS1204において動作変更可能であると判定され、ステップS1205に進む。 On the other hand, if it is determined that the comfort level is equal to or decreased from the previous time (before the specified time), the process proceeds to step S1204, and it is determined whether or not the operation content can be changed. Here, in the massage operation control unit 1011, when the comfort level has not increased when the specified time has elapsed, the operation content is sequentially changed. For this reason, when all the operation contents are executed for the specific operation position, it is determined in step S1204 that the operation cannot be changed. On the other hand, if there is an operation content not yet executed, it is determined in step S1204 that the operation can be changed, and the process proceeds to step S1205.
ステップS1205では、動作内容を変更する。なお、動作内容の変更は、例えば、“もみ”→“たたき”→“伸ばし”→“もみたたき”→“指圧”→“振動”の順序で行われるものとする。ただし、順序がこれに限定されないことは言うまでもない。 In step S1205, the operation content is changed. The change of the operation content is assumed to be performed in the order of, for example, “fir” → “tap” → “stretch” → “stirp” → “acupressure” → “vibration”. However, it goes without saying that the order is not limited to this.
一方、ステップS1204において、動作内容の変更が可能でないと判定された場合には、ステップS1206に進み、動作位置の変更が可能か否かを判定する。 On the other hand, if it is determined in step S1204 that the operation content cannot be changed, the process advances to step S1206 to determine whether the operation position can be changed.
ステップS1206において、動作位置の変更が可能であると判定された場合には、ステップS1207に進み、動作位置の変更を行う。なお、動作位置の変更は、例えば、““足”→“尻”→“腰”→“背中”→“肩”→“手”の順序で行われるものとする。ただし、順序がこれに限定されないことは言うまでもない。 If it is determined in step S1206 that the operating position can be changed, the process advances to step S1207 to change the operating position. Note that the movement position is changed in the order of “foot” → “butt” → “waist” → “back” → “shoulder” → “hand”, but the order is limited to this. It goes without saying that it is not done.
ステップS1207では、心地よさ度が目標値に到達したか否かを判定する。ステップS1208において、心地よさ度が目標値に到達していないと判定された場合には、ステップS1201に戻る。一方、心地よさ度が目標値に到達したと判定された場合には、処理を終了する。 In step S1207, it is determined whether or not the comfort level has reached the target value. If it is determined in step S1208 that the comfort level has not reached the target value, the process returns to step S1201. On the other hand, if it is determined that the comfort level has reached the target value, the process is terminated.
以上の説明から明らかなように、本実施形態にかかるマッサージ装置では、心電波形と脳波を検出し、心電波形に基づいて算出された心拍数、ゆらぎ度、ならびに脳波とを用いて、心地よさ度を算出し、表示する構成とした。この結果、使用者は、マッサージ中のリラクゼーション効果の有無を認識することが可能となった。 As is clear from the above description, the massage device according to the present embodiment detects an electrocardiogram waveform and an electroencephalogram, and uses the heart rate, the degree of fluctuation, and the electroencephalogram calculated based on the electrocardiogram waveform to comfortably. The degree was calculated and displayed. As a result, the user can recognize the presence or absence of the relaxation effect during the massage.
更に、本実施形態にかかるマッサージ装置では、算出された心地よさ度が増加するように、マッサージ動作の動作内容ならびに動作位置を順次変更していく構成とした。これにより、リラクゼーション効果のあるマッサージを選択的に実行させることが可能となった。 Furthermore, the massage apparatus according to the present embodiment is configured to sequentially change the operation content and the operation position of the massage operation so that the calculated comfort level increases. This makes it possible to selectively execute a massage having a relaxation effect.
[第2の実施形態]
上記第1の実施形態では、規定時間内に心地よさ度が増加しなかった場合に、動作内容および動作位置を一定の順序で変更することとしたが、本発明は特にこれに限られない。例えば、動作内容または動作位置と心地よさ度の変化との関係を記録しておき、心地よさ度の増加に効果のある動作内容または動作位置を優先的に選択するように構成してもよい。
[Second Embodiment]
In the first embodiment, when the comfort level does not increase within the specified time, the operation content and the operation position are changed in a certain order. However, the present invention is not particularly limited to this. For example, the relationship between the operation content or the operation position and the change in the comfort level may be recorded, and the operation content or the operation position effective for increasing the comfort level may be preferentially selected.
また、上記第1の実施形態では、自動モードにおいて、動作強度を一定にして制御することとしたが、本発明は特にこれに限定されず、動作強度についても順次変更するように構成してもよい。 In the first embodiment, in the automatic mode, the control is performed with a constant operation intensity. However, the present invention is not particularly limited to this, and the operation intensity may be changed sequentially. Good.
なお、上記第1の実施形態において示した動作内容、動作位置は、あくまで一例であり、その他の動作内容や動作位置が含まれていてもよいことは言うまでもない。 Note that the operation content and the operation position shown in the first embodiment are merely examples, and it is needless to say that other operation content and operation position may be included.
Claims (10)
前記抽出手段により抽出された拍動間隔に基づいて時間領域解析を行う解析手段と、
所定時間内に前記使用者の脳波を検出し、該検出された脳波と前記解析結果と前記検出された拍動の単位時間あたりの拍動数とに基づいて、前記使用者が精神的にリラックスした状態にあるのか否かを表す心地よさ度を算出する心地よさ度算出手段と、
前記算出された心地よさ度を表示する表示手段と、
前記算出された心地よさ度が増加するように、前記使用者に対するマッサージの動作内容または動作位置を制御する制御手段と
を備えることを特徴とするマッサージ装置。 An extraction means for detecting a user's beat and extracting a beat interval for each beat;
Analysis means for performing time domain analysis based on the beat interval extracted by the extraction means;
The user's brain wave is detected within a predetermined time, and the user is mentally relaxed based on the detected brain wave, the analysis result, and the number of beats per unit time of the detected beat. A comfort degree calculating means for calculating a comfort degree indicating whether or not the user is
Display means for displaying the calculated comfort level;
Control means for controlling the operation content or operation position of the massage for the user so that the calculated comfort level increases.
前記抽出されたn拍目の拍動間隔とn+1拍目の拍動間隔とを、2次元グラフ領域の縦軸または横軸として順次プロットする場合の各座標データを算出する座標算出手段と、
所定時間内に算出された前記座標データのばらつきを算出するばらつき算出手段と、
前記所定時間内に前記使用者の脳波を検出し、該検出された脳波と前記ばらつきと前記検出された拍動の単位時間あたりの拍動数とに基づいて、前記使用者が精神的にリラックスした状態にあるのか否かを表す心地よさ度を算出する心地よさ度算出手段と、
前記算出された心地よさ度を表示する表示手段と、
前記算出された心地よさ度が増加するように、前記使用者に対するマッサージの動作内容または動作位置を制御する制御手段と
を備えることを特徴とするマッサージ装置。 An extraction means for detecting a user's beat and extracting a beat interval;
Coordinate calculation means for calculating each coordinate data when the extracted beat interval of the nth beat and the beat interval of the (n + 1) th beat are sequentially plotted as a vertical axis or a horizontal axis of a two-dimensional graph region;
Variation calculating means for calculating variations of the coordinate data calculated within a predetermined time;
The brain wave of the user is detected within the predetermined time, and the user is mentally relaxed based on the detected brain wave, the variation, and the number of beats per unit time of the detected beat. A comfort degree calculating means for calculating a comfort degree indicating whether or not the user is
Display means for displaying the calculated comfort level;
Control means for controlling the operation content or operation position of the massage for the user so that the calculated comfort level increases.
前記座標データに基づいて前記2次元グラフ領域にプロット表示するとともに、前記算出されたばらつきを表示することを特徴とする請求項2に記載のマッサージ装置。 The display means further includes:
The massage apparatus according to claim 2, wherein a plot display is performed in the two-dimensional graph area based on the coordinate data, and the calculated variation is displayed.
規定時間ごとに前記算出された心地よさ度を監視し、前回よりも心地よさ度が増加していなかった場合に、マッサージの動作内容を変更することを特徴とする請求項2に記載のマッサージ装置。 The control means includes
3. The massage device according to claim 2, wherein the calculated comfort level is monitored every specified time, and when the comfort level has not increased from the previous time, the content of the massage operation is changed. .
規定時間ごとに前記算出された心地よさ度を監視し、前回よりも心地よさ度が増加していなかった場合に、マッサージの動作位置を変更することを特徴とする請求項2に記載のマッサージ装置。 The control means includes
3. The massage device according to claim 2, wherein the calculated comfort level is monitored every specified time, and the massage operation position is changed when the comfort level has not increased compared to the previous time. .
前記抽出工程により抽出された拍動間隔に基づいて時間領域解析を行う解析工程と、
所定時間内に前記使用者の脳波を検出し、該検出された脳波と前記解析結果と前記検出された拍動の単位時間あたりの拍動数とに基づいて、前記使用者が精神的にリラックスした状態にあるのか否かを表す心地よさ度を算出する心地よさ度算出工程と、
前記算出された心地よさ度を表示する表示工程と、
前記算出された心地よさ度が増加するように、前記使用者に対するマッサージの動作内容または動作位置を制御する制御工程と
を備えることを特徴とするマッサージ装置の制御方法。 An extraction step of detecting a user's beat and extracting a beat interval for each beat;
An analysis step for performing a time domain analysis based on the beat interval extracted by the extraction step;
The user's brain wave is detected within a predetermined time, and the user is mentally relaxed based on the detected brain wave, the analysis result, and the number of beats per unit time of the detected beat. A comfort degree calculation step for calculating a comfort degree indicating whether or not the user is in a
A display step of displaying the calculated comfort level;
And a control step of controlling an operation content or an operation position of the massage for the user so that the calculated degree of comfort increases.
前記抽出されたn拍目の拍動間隔とn+1拍目の拍動間隔とを、2次元グラフ領域の縦軸または横軸として順次プロットする場合の各座標データを算出する座標算出工程と、
所定時間内に算出された前記座標データのばらつきを算出するばらつき算出工程と、
前記所定時間内に前記使用者の脳波を検出し、該検出された脳波と前記ばらつきと前記検出された拍動の単位時間あたりの拍動数とに基づいて、前記使用者が精神的にリラックスした状態にあるのか否かを表す心地よさ度を算出する心地よさ度算出工程と、
前記算出された心地よさ度を表示する表示工程と、
前記算出された心地よさ度が増加するように、前記使用者に対するマッサージの動作内容または動作位置を制御する制御工程と
を備えることを特徴とするマッサージ装置の制御方法。 An extraction process for detecting the pulsation of the user and extracting the pulsation interval;
A coordinate calculation step of calculating each coordinate data when the extracted beat interval of the nth beat and the beat interval of the (n + 1) th beat are sequentially plotted as a vertical axis or a horizontal axis of a two-dimensional graph region;
A variation calculating step of calculating variations of the coordinate data calculated within a predetermined time;
The brain wave of the user is detected within the predetermined time, and the user is mentally relaxed based on the detected brain wave, the variation, and the number of beats per unit time of the detected beat. A comfort degree calculation step for calculating a comfort degree indicating whether or not the user is in a
A display step of displaying the calculated comfort level;
And a control step of controlling an operation content or an operation position of the massage for the user so that the calculated degree of comfort increases.
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