JP2015036040A - 睡眠評価システム、睡眠評価装置、及び生体計測装置 - Google Patents
睡眠評価システム、睡眠評価装置、及び生体計測装置 Download PDFInfo
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Abstract
【課題】ユーザに装置の持ち運びの負担を掛けずに、外泊先での睡眠に係る評価についても取得して記録可能な睡眠評価システムを提供する。
【解決手段】睡眠評価システム１は、被検体に係る生体活動を示す第１の生体データを生成する睡眠評価装置１０と、前記被検体に係る生体活動を示す第２の生体データを生成する生体計測装置５０とを備える。睡眠評価装置１０は、第１の生体データと、その生成日時を示す日時情報とを対応づけて記憶する第１の生体データ記憶部としての記憶部と、第２の生体データを生体計測装置５０から取得する通信部と、記憶部に記憶されている第１の生体データに対応付けられた日時情報と異なる日時情報が対応付けられた第２の生体データを記憶する補完データ記憶部としての記憶部と、第１の生体データまたは第２の生体データに基づいて睡眠状態を判定する制御部と、を備える。
【選択図】図１
【解決手段】睡眠評価システム１は、被検体に係る生体活動を示す第１の生体データを生成する睡眠評価装置１０と、前記被検体に係る生体活動を示す第２の生体データを生成する生体計測装置５０とを備える。睡眠評価装置１０は、第１の生体データと、その生成日時を示す日時情報とを対応づけて記憶する第１の生体データ記憶部としての記憶部と、第２の生体データを生体計測装置５０から取得する通信部と、記憶部に記憶されている第１の生体データに対応付けられた日時情報と異なる日時情報が対応付けられた第２の生体データを記憶する補完データ記憶部としての記憶部と、第１の生体データまたは第２の生体データに基づいて睡眠状態を判定する制御部と、を備える。
【選択図】図１
Description
本発明は、睡眠評価システム、睡眠評価装置、及び生体計測装置に関する。
従来より、特許文献１に開示されているような、睡眠の質の程度を総合的に評価することができる睡眠評価装置が知られている。特許文献１に開示されている睡眠評価装置は、非圧縮性の流体を内封したマットレスと、マイクロホンを用いてこのマットレスの圧力変動を検出するセンサ部とを備えている。
ユーザは、このマットレスを寝具の下に敷いて当該寝具上で就寝する。この睡眠評価装置によって、就寝時のユーザの生体信号や姿勢の変化が検出され、それらに基づいて睡眠の質の程度を総合的に評価する指標が算出される。
ユーザは、このマットレスを寝具の下に敷いて当該寝具上で就寝する。この睡眠評価装置によって、就寝時のユーザの生体信号や姿勢の変化が検出され、それらに基づいて睡眠の質の程度を総合的に評価する指標が算出される。
ところで、睡眠評価装置は、上述したように非圧縮性の流体を内封したマットレスを備えるため、出張先や旅行先にユーザが当該睡眠評価装置を携行することは現実的ではなく、実際にユーザが当該睡眠評価装置を外泊先に携行することは殆どない。そして、外泊先に当該睡眠評価装置が携行されなければ、当該外泊期間については、睡眠に係る評価も、その記録も為されない。従って、ユーザは外泊期間中の睡眠に係る評価を得られず、記録上も空白期間が生じてしまう。
本発明は、前記の事情に鑑みて為されたものであり、ユーザに装置の持ち運びの負担を掛けずに、外泊先での睡眠に係る評価についても取得して記録可能な睡眠評価システム、睡眠評価装置、及び生体計測装置を提供することを解決課題のひとつとする。
本発明は、前記の事情に鑑みて為されたものであり、ユーザに装置の持ち運びの負担を掛けずに、外泊先での睡眠に係る評価についても取得して記録可能な睡眠評価システム、睡眠評価装置、及び生体計測装置を提供することを解決課題のひとつとする。
上記課題を解決するために、本発明の第１の態様による睡眠評価システムは、被検体に係る生体活動を示す第１の生体データを生成する睡眠評価装置と、前記被検体に係る生体活動を示す第２の生体データを生成する生体計測装置とを備える睡眠評価システムであって、前記睡眠評価装置は、前記第１の生体データを生成する第１の生体データ生成部と、前記第２の生体データ及び当該第２の生体データを生成した日時を示す第２日時情報を前記生体計測装置から受信する第１通信部と、前記第１の生体データを、当該第１の生体データの生成日時を示す第１日時情報と対応づけて記憶するとともに、前記第２の生体データを、前記第２日時情報と対応づけて記憶する第１記憶部と、前記第１記憶部に記憶された前記第１の生体データ又は前記第２の生体データに基づいて睡眠の質の程度を示す評価指標を生成する評価部と、を備え、前記生体計測装置は、前記第２の生体データを生成する第２の生体データ生成部と、前記第２の生体データを、当該第２の生体データの生成日時を示す第２日時情報と対応づけて記憶する第２記憶部と、前記第２の生体データ及び前記第２日時情報を、前記睡眠評価装置へ送信する第２通信部と、を備える、ことを特徴とする。
本発明の第１の態様による睡眠評価システムによれば、たとえ被検者が外泊した期間が存在しても、生体計測装置と睡眠評価装置との連携によって、当該被検者の睡眠の質の程度について評価及び判定に要するデータを空白期間なく収集することができる。また、その為に被検者が外泊先へ携行しなければならない装置は、被検者の手首部位に装着するだけの非常に携行が容易な生体計測装置のみである。従って、ユーザに装置の持ち運びの負担を掛けずに、外泊先での睡眠の質の程度について簡易評価及び簡易判定をすることが可能となる。なお、従来の睡眠評価装置を用いる場合は、当該睡眠評価装置が実際に外泊先へ持ち運ばれて使用されない限り、外泊先での睡眠の質の程度の評価及び判定に要するデータの収集はできない。
本発明の第１の態様による睡眠評価システムによれば、たとえ被検者が外泊した期間が存在しても、生体計測装置と睡眠評価装置との連携によって、当該被検者の睡眠の質の程度について評価及び判定に要するデータを空白期間なく収集することができる。また、その為に被検者が外泊先へ携行しなければならない装置は、被検者の手首部位に装着するだけの非常に携行が容易な生体計測装置のみである。従って、ユーザに装置の持ち運びの負担を掛けずに、外泊先での睡眠の質の程度について簡易評価及び簡易判定をすることが可能となる。なお、従来の睡眠評価装置を用いる場合は、当該睡眠評価装置が実際に外泊先へ持ち運ばれて使用されない限り、外泊先での睡眠の質の程度の評価及び判定に要するデータの収集はできない。
上記課題を解決するために、本発明の第２の態様による睡眠評価システムは、第１の態様による睡眠評価システムであって、前記睡眠評価装置は、前記第１の生体データに基づいて前記評価部によって生成された評価指標と、当該第１の生体データが生成された時間帯に生成された前記第２の生体データと、の相関関係を示す相関情報を算出する相関情報算出部を備え、前記評価部は、前記相関情報と前記第２の生体データとに基づいて前記評価指標を生成し、前記第１通信部は、前記相関情報を前記生体計測装置に送信し、前記生体計測装置は、前記相関情報を前記睡眠評価装置から受信する相関情報受信部と、第２の生体データ生成部によって生成された前記第２の生体データと、前記相関情報とに基づいて、前記評価指標を生成する第２の評価部とを備え、前記第２通信部は、前記相関情報を前記睡眠評価装置から受信する、ことを特徴とする。
本発明の第２の態様による睡眠評価システムによれば、睡眠評価装置と生体計測装置との連携によって、外泊先へ容易に携行可能な生体計測装置によって、睡眠の質の程度について簡易評価及び簡易判定が可能となる。なお、従来の生体計測装置は持ち運びは容易であるが、就寝時に着用しても単に睡眠時の生体データを収集することのみしかできない。
本発明の第２の態様による睡眠評価システムによれば、睡眠評価装置と生体計測装置との連携によって、外泊先へ容易に携行可能な生体計測装置によって、睡眠の質の程度について簡易評価及び簡易判定が可能となる。なお、従来の生体計測装置は持ち運びは容易であるが、就寝時に着用しても単に睡眠時の生体データを収集することのみしかできない。
上記課題を解決するために、本発明の第３の態様による睡眠評価システムは、第２の態様による睡眠評価システムであって、前記相関情報は、前記第２の生体データが示す値と前記評価指標の値との相関関係を示し、前記第２の生体データが示す値に基づいて前記評価指標の値を算出する演算式である、ことを特徴とする。
本発明の第３の態様による睡眠評価システムによれば、睡眠の質の程度の簡易評価及び簡易判定に用いられる演算式を算出することが可能となる。
本発明の第３の態様による睡眠評価システムによれば、睡眠の質の程度の簡易評価及び簡易判定に用いられる演算式を算出することが可能となる。
上記課題を解決するために、本発明の第４の態様による睡眠評価装置は、被検体に係る生体活動を示す生体データを生成する生体計測装置と通信可能な睡眠評価装置であって、被検体に係る生体活動を示す第１の生体データを生成する第１の生体データ生成部と、前記被検体に係る生体活動を示す第２の生体データ及び当該第２の生体データを生成した日時を示す第２日時情報を前記生体計測装置から受信する第１通信部と、前記第１の生体データを、当該第１の生体データの生成日時を示す第１日時情報と対応づけて記憶するとともに、前記第２の生体データを、前記第２日時情報と対応づけて記憶する第１記憶部と、前記第１記憶部に記憶された前記第１の生体データ又は前記第２の生体データに基づいて睡眠の質の程度を示す評価指標を生成する評価部と、を備えることを特徴とする。
本発明の第４の態様による睡眠評価装置によれば、たとえ被検者が外泊した期間が存在しても、生体計測装置と睡眠評価装置との連携によって、当該被検者の睡眠の質の程度について評価及び判定に要するデータを空白期間なく収集することができる。また、その為に被検者が外泊先へ携行しなければならない装置は、被検者の手首部位に装着するだけの非常に携行が容易な生体計測装置のみである。従って、ユーザに装置の持ち運びの負担を掛けずに、外泊先での睡眠に係る評価についても判定して記録することが可能となる。なお、従来の睡眠評価装置を用いる場合は、当該睡眠評価装置が実際に外泊先へ持ち運ばれて使用されない限り、外泊先での睡眠の質の程度の評価及び判定に要するデータの収集はできない。
本発明の第４の態様による睡眠評価装置によれば、たとえ被検者が外泊した期間が存在しても、生体計測装置と睡眠評価装置との連携によって、当該被検者の睡眠の質の程度について評価及び判定に要するデータを空白期間なく収集することができる。また、その為に被検者が外泊先へ携行しなければならない装置は、被検者の手首部位に装着するだけの非常に携行が容易な生体計測装置のみである。従って、ユーザに装置の持ち運びの負担を掛けずに、外泊先での睡眠に係る評価についても判定して記録することが可能となる。なお、従来の睡眠評価装置を用いる場合は、当該睡眠評価装置が実際に外泊先へ持ち運ばれて使用されない限り、外泊先での睡眠の質の程度の評価及び判定に要するデータの収集はできない。
上記課題を解決するために、本発明の第５の態様による睡眠評価装置は、第４の態様による睡眠評価装置であって、前記第１の生体データに基づいて前記評価部によって生成された評価指標と、当該第１の生体データが生成された時間帯に生成された前記第２の生体データと、の相関関係を示す相関情報を算出する相関情報算出部を備え、前記評価部は、前記相関情報と前記第２の生体データとに基づいて前記評価指標を生成する、ことを特徴とする。
本発明の第５の態様による睡眠評価装置によれば、当該睡眠評価装置と生体計測装置との連携によって、外泊先へ容易に携行可能な生体計測装置によって、睡眠の質の程度について簡易評価及び簡易判定が可能となる。なお、従来の生体計測装置は持ち運びは容易であるが、就寝時に着用しても単に睡眠時の生体データを収集することのみしかできない。
本発明の第５の態様による睡眠評価装置によれば、当該睡眠評価装置と生体計測装置との連携によって、外泊先へ容易に携行可能な生体計測装置によって、睡眠の質の程度について簡易評価及び簡易判定が可能となる。なお、従来の生体計測装置は持ち運びは容易であるが、就寝時に着用しても単に睡眠時の生体データを収集することのみしかできない。
上記課題を解決するために、本発明の第６の態様による睡眠評価装置は、本発明の第５の態様による睡眠評価装置であって、前記相関情報は、前記第２の生体データが示す値と前記評価指標の値との相関関係を示し、前記第２の生体データが示す値に基づいて前記評価指標の値を算出する演算式である、ことを特徴とする。
本発明の第６の態様による睡眠評価装置によれば、睡眠の質の程度の簡易評価及び簡易判定に用いられる演算式を算出することが可能となる。
本発明の第６の態様による睡眠評価装置によれば、睡眠の質の程度の簡易評価及び簡易判定に用いられる演算式を算出することが可能となる。
上記課題を解決するために、本発明の第７の態様による生体計測装置は、被検体に係る生体活動を示す第１の生体データを生成し、該第１の生体データに基づいて前記被検体の睡眠の質の程度を示す評価指標を生成する睡眠評価装置と通信可能な生体計測装置であって、前記被検体に係る生体活動を示す第２の生体データを生成する第２の生体データ生成部と、前記第２の生体データを、当該第２の生体データの生成日時を示す第２日時情報と対応づけて記憶する第２記憶部と、前記第２の生体データ及び前記第２日時情報を、前記睡眠評価装置へ送信する第２通信部と、を備えることを特徴とする。
本発明の第７の態様による生体計測装置によれば、たとえ被検者が外泊した期間が存在しても、生体計測装置と睡眠評価装置との連携によって、当該被検者の睡眠の質の程度について評価及び判定に要するデータを空白期間なく収集することができる。また、その為に被検者が外泊先へ携行しなければならない装置は、被検者の手首部位に装着するだけの非常に携行が容易な生体計測装置のみである。従って、ユーザに装置の持ち運びの負担を掛けずに、外泊先での睡眠の質の程度について簡易評価及び簡易判定することが可能となる。なお、従来の睡眠評価装置を用いる場合は、当該睡眠評価装置が実際に外泊先へ持ち運ばれて使用されない限り、外泊先での睡眠の質の程度についての評価及び判定に要するデータの収集はできない。
本発明の第７の態様による生体計測装置によれば、たとえ被検者が外泊した期間が存在しても、生体計測装置と睡眠評価装置との連携によって、当該被検者の睡眠の質の程度について評価及び判定に要するデータを空白期間なく収集することができる。また、その為に被検者が外泊先へ携行しなければならない装置は、被検者の手首部位に装着するだけの非常に携行が容易な生体計測装置のみである。従って、ユーザに装置の持ち運びの負担を掛けずに、外泊先での睡眠の質の程度について簡易評価及び簡易判定することが可能となる。なお、従来の睡眠評価装置を用いる場合は、当該睡眠評価装置が実際に外泊先へ持ち運ばれて使用されない限り、外泊先での睡眠の質の程度についての評価及び判定に要するデータの収集はできない。
上記課題を解決するために、本発明の第８の態様による生体計測装置は、前記第２通信部は、前記第１の生体データに基づいて前記評価部によって生成された評価指標と、当該第１の生体データが生成された時間帯に生成された前記第２の生体データと、の相関関係を示す相関情報を、前記睡眠評価装置から受信し、当該生体計測装置は、第２の生体データ生成部によって生成された前記第２の生体データと、前記相関情報とに基づいて、前記評価指標を生成する第２の評価部を備える、ことを特徴とする。
本発明の第８の態様による生体計測装置によれば、睡眠評価装置と当該生体計測装置との連携によって、外泊先へ容易に携行可能な生体計測装置によって、睡眠の質の程度についての簡易評価及び簡易判定が可能となる。なお、従来の生体計測装置は持ち運びは容易であるが、就寝時に着用しても単に睡眠時の生体データを収集することのみしかできない。
本発明の第８の態様による生体計測装置によれば、睡眠評価装置と当該生体計測装置との連携によって、外泊先へ容易に携行可能な生体計測装置によって、睡眠の質の程度についての簡易評価及び簡易判定が可能となる。なお、従来の生体計測装置は持ち運びは容易であるが、就寝時に着用しても単に睡眠時の生体データを収集することのみしかできない。
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係る睡眠評価システムの構成例を示すブロック図である。図２は、図１に示す睡眠評価装置の使用態様の一例を示す図である。図３は、本発明の実施形態に係る生体計測装置の使用態様の一例を示す図である。
睡眠評価システム１は、睡眠評価装置１０と、生体計測装置５０とを備える。利用者は、自宅において睡眠評価装置１０を用いて、生体活動を示す第１生体データを計測すると共に計測結果に基づいて睡眠の質を評価する。また、利用者は、外泊時において生体計測装置５０を用いて、生体活動を示す第２生体データを計測すると共に計測結果に基づいて簡易的に睡眠の質を評価する。さらに、睡眠評価装置１０と生体計測装置５０とは後述するように連携して動作する。
睡眠評価装置１０は、図２に示すように寝具１５０の下側に配置されるマットレス部１２と、マットレス部１２に設けられた検出部（後述）によって検出された信号の処理を含む種々の処理を行う本体部１４と、を備える。本体部１４には、種々の情報を表示する表示部２２と、操作部２４とが設けられている。生体計測装置５０は、図３に示すようにユーザの手首に巻きつけられるベルト部５１と、ベルト部に設けられたセンサ（後述）によって検出された信号の処理を含む種々の処理を行う本体部５３と、を備える。また、生体計測装置５０は、睡眠評価装置１０との間でデータ伝送を行うように構成されている。
図１は、本発明の一実施形態に係る睡眠評価システムの構成例を示すブロック図である。図２は、図１に示す睡眠評価装置の使用態様の一例を示す図である。図３は、本発明の実施形態に係る生体計測装置の使用態様の一例を示す図である。
睡眠評価システム１は、睡眠評価装置１０と、生体計測装置５０とを備える。利用者は、自宅において睡眠評価装置１０を用いて、生体活動を示す第１生体データを計測すると共に計測結果に基づいて睡眠の質を評価する。また、利用者は、外泊時において生体計測装置５０を用いて、生体活動を示す第２生体データを計測すると共に計測結果に基づいて簡易的に睡眠の質を評価する。さらに、睡眠評価装置１０と生体計測装置５０とは後述するように連携して動作する。
睡眠評価装置１０は、図２に示すように寝具１５０の下側に配置されるマットレス部１２と、マットレス部１２に設けられた検出部（後述）によって検出された信号の処理を含む種々の処理を行う本体部１４と、を備える。本体部１４には、種々の情報を表示する表示部２２と、操作部２４とが設けられている。生体計測装置５０は、図３に示すようにユーザの手首に巻きつけられるベルト部５１と、ベルト部に設けられたセンサ（後述）によって検出された信号の処理を含む種々の処理を行う本体部５３と、を備える。また、生体計測装置５０は、睡眠評価装置１０との間でデータ伝送を行うように構成されている。
図４は、睡眠評価装置１０のシステム構成例を示すブロック図である。睡眠評価装置１０は、検出部１２Ｓと、信号抽出部３１と、Ａ／Ｄ変換部３２と、制御部３４と、記憶部３８と、電源４０と、通信部４２と、表示部２２と、操作部２４と、計時部４４とを備える。
検出部１２Ｓは、流体室１２Ｓ−１と信号生成部１２Ｓ−２とを備える圧力検出部である。流体室１２Ｓ−１は、マットレス部１２に設けられており、例えば精製水等の流体が内封された内部空間を有する略袋状の部材である。信号生成部１２Ｓ−２は、流体室１２Ｓ−１の内部空間の圧力の変化を検出するセンサ（例えばコンデンサマイクロホン）を含み、当該センサの検出結果に応じた圧力の変化を示す信号を生成して出力する。この検出部１２Ｓによって、睡眠時の被検者２００から発せられる呼吸、心拍、及び体動に伴う振動が検出される。
なお、本例では、信号生成部１２Ｓ−２は、流体室１２Ｓ−１の内部空間の圧力の変化を検出するが、流体室１２Ｓ−１の内部空間の圧力それ自体を検出するものであってもよい。要は、睡眠の質の評価のためには流体室１２Ｓ−１の内部空間における圧力の値の変化を把握できれば充分であり、具体的な圧力の値それ自体の把握は不用である。
検出部１２Ｓは、流体室１２Ｓ−１と信号生成部１２Ｓ−２とを備える圧力検出部である。流体室１２Ｓ−１は、マットレス部１２に設けられており、例えば精製水等の流体が内封された内部空間を有する略袋状の部材である。信号生成部１２Ｓ−２は、流体室１２Ｓ−１の内部空間の圧力の変化を検出するセンサ（例えばコンデンサマイクロホン）を含み、当該センサの検出結果に応じた圧力の変化を示す信号を生成して出力する。この検出部１２Ｓによって、睡眠時の被検者２００から発せられる呼吸、心拍、及び体動に伴う振動が検出される。
なお、本例では、信号生成部１２Ｓ−２は、流体室１２Ｓ−１の内部空間の圧力の変化を検出するが、流体室１２Ｓ−１の内部空間の圧力それ自体を検出するものであってもよい。要は、睡眠の質の評価のためには流体室１２Ｓ−１の内部空間における圧力の値の変化を把握できれば充分であり、具体的な圧力の値それ自体の把握は不用である。
信号抽出部３１は、入力信号のうち所定の帯域を通過させるフィルタを備える。例えば、信号抽出部３１は、３個のバンドパスフィルタ(以降、ＢＰＦと略称する)により構成される。第１ＢＰＦは、検出部１２Ｓから出力された信号から、０．５Ｈｚ〜２Ｈｚといった周波数帯域の脈拍に対応する信号を、脈拍信号として抽出するＢＰＦである。第２ＢＰＦは、検出部１２Ｓから出力された信号から、０．２Ｈｚ〜１Ｈｚ程度の周波数帯域の呼吸に対応する信号を、呼吸信号として抽出するＢＰＦである。第三ＢＰＦは、検出部１２Ｓから出力された信号から、１０Ｈｚ以上１００Ｈｚ以下の周波数帯域のその他の身体の動きに対応する信号を、体動信号として抽出するＢＰＦである。
Ａ／Ｄ変換部３２は、信号抽出部３１から出力された脈拍信号、呼吸信号、及び体動信号をＡ／Ｄ変換してデジタルデータを生成し、制御部３４による後段の処理に供する。具体的には、体動信号は第１体動データＢＭ１に変換される。脈拍信号は第１脈拍データＨＲ１に変換される。呼吸信号は第１呼吸データＲＳ１に変換される。以降、第１体動データＢＭ１、第１脈拍データＨＲ１、及び第１呼吸データＲＳ１を「第１生体データ」と総称する場合がある。
制御部３４は、例えばＲＡＭ(Random Access Memory)やＲＯＭ(Read Only Memory)等を備えており、所定のプログラムを実行することにより、当該睡眠評価装置１０の各部を統括的に制御して種々の処理を実行する。ここでは、制御部３４によって実行される処理のうち、本実施形態に係る睡眠評価装置１０に特有の処理について説明する。
制御部３４は、第１体動データＢＭ１、第１脈拍データＨＲ１、及び第１呼吸データＲＳ１に基づいて被検者２００の睡眠の質を評価する。具体的には、制御部３４は、睡眠の質の程度を示す評価指標Ｆを、第１体動データＢＭ１、第１脈拍データＨＲ１、及び第１呼吸データＲＳ１に基づいて生成する。評価指標Ｆは、最大値が「１００」、最小値が「０」となるように正規化されている。評価指標Ｆは、以下の（式１）に示すように、第１体動データＢＭ１、第１脈拍データＨＲ１、及び第１呼吸データＲＳ１の関数ｆとして与えられる。
Ｆ＝ｆ（ＢＭ１、ＨＲ１、ＲＳ１） …（式１）
以降、第１生体データに基づいて睡眠の質の程度を示す評価指標Ｆを算出する式を、第１演算式と称する。
制御部３４は、第１体動データＢＭ１、第１脈拍データＨＲ１、及び第１呼吸データＲＳ１に基づいて被検者２００の睡眠の質を評価する。具体的には、制御部３４は、睡眠の質の程度を示す評価指標Ｆを、第１体動データＢＭ１、第１脈拍データＨＲ１、及び第１呼吸データＲＳ１に基づいて生成する。評価指標Ｆは、最大値が「１００」、最小値が「０」となるように正規化されている。評価指標Ｆは、以下の（式１）に示すように、第１体動データＢＭ１、第１脈拍データＨＲ１、及び第１呼吸データＲＳ１の関数ｆとして与えられる。
Ｆ＝ｆ（ＢＭ１、ＨＲ１、ＲＳ１） …（式１）
以降、第１生体データに基づいて睡眠の質の程度を示す評価指標Ｆを算出する式を、第１演算式と称する。
評価指標Ｆの算出に際して、制御部３４は、第１脈拍データＨＲ１から脈拍数を算出し、且つ、第１呼吸データから呼吸数を算出し、脈拍数と呼吸数とがどの値の範囲にあるかによって睡眠段階を判定する。例えば、脈拍数が第１の脈拍数閾値以下であり且つ呼吸数が第１の呼吸数閾値以下である場合に「ノンレム睡眠」であると判定し、そうでない場合に「レム睡眠」であると判定する。
「ノンレム睡眠」であると判定した場合には、さらに、脈拍数が第２の脈拍数閾値以下であり且つ呼吸数が第２の呼吸数閾値以下である場合に「深睡眠」であると判定し、そうでない場合に「浅睡眠」であると判定する。なお、上述した判定に用いる脈拍数、呼吸数、及びそれらに係る各閾値は、適宜設定した単位時間（例えば１分間や３０分間等）当たりの積算値として算出すればよい。
「ノンレム睡眠」であると判定した場合には、さらに、脈拍数が第２の脈拍数閾値以下であり且つ呼吸数が第２の呼吸数閾値以下である場合に「深睡眠」であると判定し、そうでない場合に「浅睡眠」であると判定する。なお、上述した判定に用いる脈拍数、呼吸数、及びそれらに係る各閾値は、適宜設定した単位時間（例えば１分間や３０分間等）当たりの積算値として算出すればよい。
ところで、制御部３４は、第１体動データＢＭ１から体動の頻度（前記単位時間当たりに生じた体動の数）を算出し、当該体動の頻度が所定値を超えた場合、被検者２００は「覚醒状態」であると判定する。
なお、睡眠状態及び覚醒状態の判定に係る技術は、公知の技術であるので、ここでは簡略化した判定方法を例にして説明する。
上述した睡眠状態及び覚醒状態の判定結果を利用して、例えば「深睡眠」が睡眠全体に占める割合や睡眠中の覚醒回数などを算出し、これらに基づいて評価指標Ｆを算出する。なお、このような睡眠の質の程度を示す指標の算出方法は公知の技術であるので、これ以上の詳細な説明を省略する。
さらに、制御部３４は、算出した評価指標Ｆを閾値と比較して、当該評価指標Ｆに係る日の睡眠が良好であるか、睡眠が普通であるか、または睡眠が不良であるかを判定する。つまり、制御部３４は、評価指標Ｆと閾値とに基づいて、睡眠の質の程度を段階的に判定する。
なお、睡眠状態及び覚醒状態の判定に係る技術は、公知の技術であるので、ここでは簡略化した判定方法を例にして説明する。
上述した睡眠状態及び覚醒状態の判定結果を利用して、例えば「深睡眠」が睡眠全体に占める割合や睡眠中の覚醒回数などを算出し、これらに基づいて評価指標Ｆを算出する。なお、このような睡眠の質の程度を示す指標の算出方法は公知の技術であるので、これ以上の詳細な説明を省略する。
さらに、制御部３４は、算出した評価指標Ｆを閾値と比較して、当該評価指標Ｆに係る日の睡眠が良好であるか、睡眠が普通であるか、または睡眠が不良であるかを判定する。つまり、制御部３４は、評価指標Ｆと閾値とに基づいて、睡眠の質の程度を段階的に判定する。
制御部３４は、更に、算出した評価指標Ｆを閾値と比較して、当該評価指標Ｆに係る日の睡眠が良好であるか、睡眠が普通であるか、睡眠が不良であるかを判定する。図５は、本実施形態に係る睡眠評価システム１によって算出された睡眠指標Ｆの日々の変動を示すグラフであり、縦軸は評価指標Ｆの値を示し、横軸は各評価指標Ｆに対応する日を示している。
図５に示す例では、睡眠の質の程度の判定は次のように行われている。すなわち、図５に示す例のように日々の評価指標Ｆが変化したとし、第１の閾値が「７０」であり、第２の閾値が「３０」であったとすると、同図に示す期間Ｔ１、Ｔ３、Ｔ５、Ｔ７では睡眠が「普通」と判定され、期間Ｔ２では睡眠が「不良」と判定され、期間Ｔ４及び期間Ｔ６では睡眠が「良好」と判定される。
図５に示す例では、睡眠の質の程度の判定は次のように行われている。すなわち、図５に示す例のように日々の評価指標Ｆが変化したとし、第１の閾値が「７０」であり、第２の閾値が「３０」であったとすると、同図に示す期間Ｔ１、Ｔ３、Ｔ５、Ｔ７では睡眠が「普通」と判定され、期間Ｔ２では睡眠が「不良」と判定され、期間Ｔ４及び期間Ｔ６では睡眠が「良好」と判定される。
ところで、制御部３４は、生体計測装置５０によって収集される第２生体データを用いて評価指標Ｆを算出可能とするために、第２生体データと評価指標Ｆとの関係を示す下記（式２）を設定する。以降、第２生体データに基づいて睡眠の質の程度を示す評価指標Ｆを算出する式を、第２演算式と称する。
Ｆ＝ｆ２（ＨＲ２，ＢＭ２） …（式２）
この第２演算式の設定には、被検者２００が所定期間（以降、サンプルデータ収集期間と称する）中、就寝時に生体計測装置５０と睡眠評価装置１０とを同時に使用することが必要となる。すなわち、サンプルデータ収集期間における就寝時には、被検者２００は生体計測装置５０を図３に示すように装着した状態で、図２に示すように睡眠評価装置１０が下に敷かれた寝具１５０上に横臥する。図５に示す例では、サンプルデータ収集期間は期間Ｔ１，Ｔ２の９日間である。
より具体的には、第２演算式の一例として、たとえば下記（式３）を挙げることができる。
Ｆ＝α・（ＨＲ２）２+β・（ＭＢ２）２+γ …（式３）
ＨＲ２は生体計測装置５０によって生成される第２脈拍データであり、ＭＢ２は生体計測装置５０によって生成される第２体動データである。これら第２脈拍データ及び第２体動データはいずれも第２生体データの一つである。
係数α，β，γは定数であり、サンプルデータ収集期間に収集された第１生体データに基づいて算出された評価指標Ｆと、同期間に収集された第２生体データとに基づいて、重回帰分析等を行うことによって適宜定められる値である。（式３）により、第２生体データに基づいて評価指標Ｆを推測（算出）することが可能となる。
Ｆ＝ｆ２（ＨＲ２，ＢＭ２） …（式２）
この第２演算式の設定には、被検者２００が所定期間（以降、サンプルデータ収集期間と称する）中、就寝時に生体計測装置５０と睡眠評価装置１０とを同時に使用することが必要となる。すなわち、サンプルデータ収集期間における就寝時には、被検者２００は生体計測装置５０を図３に示すように装着した状態で、図２に示すように睡眠評価装置１０が下に敷かれた寝具１５０上に横臥する。図５に示す例では、サンプルデータ収集期間は期間Ｔ１，Ｔ２の９日間である。
より具体的には、第２演算式の一例として、たとえば下記（式３）を挙げることができる。
Ｆ＝α・（ＨＲ２）２+β・（ＭＢ２）２+γ …（式３）
ＨＲ２は生体計測装置５０によって生成される第２脈拍データであり、ＭＢ２は生体計測装置５０によって生成される第２体動データである。これら第２脈拍データ及び第２体動データはいずれも第２生体データの一つである。
係数α，β，γは定数であり、サンプルデータ収集期間に収集された第１生体データに基づいて算出された評価指標Ｆと、同期間に収集された第２生体データとに基づいて、重回帰分析等を行うことによって適宜定められる値である。（式３）により、第２生体データに基づいて評価指標Ｆを推測（算出）することが可能となる。
第２演算式は睡眠評価装置１０の記憶部３８及び生体計測装置５０の記憶部６４（図６参照）に予め記憶させておく。そして、制御部３４は、上述した処理で係数α，β，γの値を算出した後、当該係数α，β，γの値を（式３）に代入して（式３）による実際の演算を可能とする。また、制御部３４は、係数α，β，γの値を算出した後、通信部４２によって当該係数α，β，γの値を生体計測装置５０へ送信する。これを受信した生体計測装置５０は、第２生体データと（式３）で示される第２演算式とを用いて評価指標Ｆを算出することが可能となる。以降、第２生体データと第２演算式とを用いた評価指標Ｆの算出を「簡易評価」と称する。
さらに、この簡易評価によって算出した評価指標Ｆを閾値と比較して、当該評価指標Ｆに係る日の睡眠が良好であるか、睡眠が普通であるか、睡眠が不良であるかを判定してもよい。この判定を「簡易判定」と称する。
なお、第２演算式を用いて、上述した判定及び簡易判定に用いられる評価指標Ｆの各閾値（図５に示す例では「Ｆ＝３０」「Ｆ＝７０」）に相当する第２生体データ（第２脈拍データＨＲ２、第２体動データＢＭ２）の値を算出し、これら算出した値を簡易判定等に用いてもよい。
さらに、この簡易評価によって算出した評価指標Ｆを閾値と比較して、当該評価指標Ｆに係る日の睡眠が良好であるか、睡眠が普通であるか、睡眠が不良であるかを判定してもよい。この判定を「簡易判定」と称する。
なお、第２演算式を用いて、上述した判定及び簡易判定に用いられる評価指標Ｆの各閾値（図５に示す例では「Ｆ＝３０」「Ｆ＝７０」）に相当する第２生体データ（第２脈拍データＨＲ２、第２体動データＢＭ２）の値を算出し、これら算出した値を簡易判定等に用いてもよい。
ところで、被検者２００が外泊先から帰宅した際には、外泊期間中に生体計測装置５０によって生成された睡眠時の第２生体データが睡眠評価装置１０に送信される。睡眠評価装置１０が通信部４２によって第２生体データを受信すると、制御部３４は当該第２生体データを記憶部３８に記憶させる。従って、この後、制御部３４は、外泊期間中の第２生体データと（式３）で示される第２演算式とを用いて、被検者２００の外泊期間中の睡眠の質について簡易評価及び簡易判定を行うことが可能となる。
本実施形態に係る睡眠評価システム１によれば、例えば自宅等の睡眠評価装置１０が備え付けられた場所で被検者２００が就寝する場合、睡眠評価装置１０は被検者２００の睡眠指標の生成、睡眠の質の判定及び記憶を行う。さらに、被検者２００が例えば出張や旅行等で外泊する際であっても、生体計測装置５０によって睡眠の質の簡易評価及び簡易判定が可能となる。つまり、睡眠評価装置１０と生体計測装置５０との連携によって、被検者２００の睡眠の質について評価（または簡易評価）及び判定（または簡易判定）を、被検者２００の外泊期間を含む全ての日について行い得る。さらに、外泊先へ携行しなければならない装置は、手首部位に巻きつける態様の生体計測装置５０のみであり、外泊先への装置の持ち運びの負担を被検者２００に掛けることは殆ど無い。
記憶部３８は、制御部３４による制御で、第１生体データと、当該第１生体データの生成時刻を示す日時情報とを対応付けて記憶する。また、記憶部３８は、第１演算式及び第２演算式を記憶する。さらに、記憶部３８は、外泊モードに設定された生体計測装置５０から送信された第２生体データを記憶する。
電源４０は、当該睡眠評価装置１０の各部に電力を供給する。表示部２２は、被検者２００に係る測定結果等や各種ガイダンス等の表示を行う。操作部２４は、電源をオン／オフする操作及び測定・評価処理の開始／終了等の操作に係る操作部材である。通信部４２は、生体計測装置５０との間でデータの送受信を行う通信モジュールである。例えば、通信部４２は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）規格に従った近距離無線通信により当該睡眠評価装置１０と生体計測装置５０とを通信可能に接続する通信モジュールや、無線ＬＡＮ(Local Area Network)により当該睡眠評価装置１０と生体計測装置５０とをＷｉ−Ｆｉ（登録商標）接続する通信モジュール等である。計時部４４は、日時を示す日時情報を生成して制御部３４へ出力する。
電源４０は、当該睡眠評価装置１０の各部に電力を供給する。表示部２２は、被検者２００に係る測定結果等や各種ガイダンス等の表示を行う。操作部２４は、電源をオン／オフする操作及び測定・評価処理の開始／終了等の操作に係る操作部材である。通信部４２は、生体計測装置５０との間でデータの送受信を行う通信モジュールである。例えば、通信部４２は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）規格に従った近距離無線通信により当該睡眠評価装置１０と生体計測装置５０とを通信可能に接続する通信モジュールや、無線ＬＡＮ(Local Area Network)により当該睡眠評価装置１０と生体計測装置５０とをＷｉ−Ｆｉ（登録商標）接続する通信モジュール等である。計時部４４は、日時を示す日時情報を生成して制御部３４へ出力する。
図６は、生体計測装置５０のシステム構成例を示すブロック図である。生体計測装置５０は、表示部５２と、操作部５４と、加速度センサ５６と、脈波センサ５８と、Ａ／Ｄ変換部６０と、制御部６２と、記憶部６４と、通信部６６と、電源６８と、計時部７０とを備える。
加速度センサ５６は、当該生体計測装置５０に生じた加速度を検出し、当該生体計測装置５０の携行者（被検者２００）の体動を表す信号を生成してＡ／Ｄ変換部６０に出力する。この加速度センサ５６から出力された信号は、被検者２００の体動を定量的に表す信号である。加速度センサ５６としては、例えば、互いに直交する三方向の加速度を検出するセンサであるＸ軸センサとＹ軸センサとＺ軸センサとを備える三次元加速度センサを採用する。なお、加速度センサ２０は、被検者２００に係る第２体動データＢＭ２を生成することができる構成であればよく、一方向の加速度を検出する一次元加速度センサであってもよいし、互いに直交する二方向の加速度を検出する二次元加速度センサであってもよい。
加速度センサ５６は、当該生体計測装置５０に生じた加速度を検出し、当該生体計測装置５０の携行者（被検者２００）の体動を表す信号を生成してＡ／Ｄ変換部６０に出力する。この加速度センサ５６から出力された信号は、被検者２００の体動を定量的に表す信号である。加速度センサ５６としては、例えば、互いに直交する三方向の加速度を検出するセンサであるＸ軸センサとＹ軸センサとＺ軸センサとを備える三次元加速度センサを採用する。なお、加速度センサ２０は、被検者２００に係る第２体動データＢＭ２を生成することができる構成であればよく、一方向の加速度を検出する一次元加速度センサであってもよいし、互いに直交する二方向の加速度を検出する二次元加速度センサであってもよい。
脈波センサ５８は、被検者２００の特定部位（本例では手首部位）の血管に例えば赤外線領域の検出用光を照射するＬＥＤ(Light Emitting Diode；発光ダイオード)と、該ＬＥＤによって照射された検出用光の反射光を受光するＰＤ（Photo Detector；光検出器）とを備える。すなわち、脈波センサは、１対のＬＥＤ（発光素子）とＰＤ（受光素子）とを備えた光学式脈波センサである。
Ａ／Ｄ変換部６０は、加速度センサ５６から出力された信号、及び、脈波センサ５８から出力された信号をＡ／Ｄ変換してデジタルデータを生成し、制御部６２による後段の処理に供する。加速度センサ５６から出力された信号は、第２体動データＢＭ２に変換される。脈波センサ５８から出力された信号は、第２脈拍データＨＲ２に変換される。以降、第２体動データＢＭ２、及び第２脈拍データＨＲ２を「第２生体データ」と総称する場合がある。
Ａ／Ｄ変換部６０は、加速度センサ５６から出力された信号、及び、脈波センサ５８から出力された信号をＡ／Ｄ変換してデジタルデータを生成し、制御部６２による後段の処理に供する。加速度センサ５６から出力された信号は、第２体動データＢＭ２に変換される。脈波センサ５８から出力された信号は、第２脈拍データＨＲ２に変換される。以降、第２体動データＢＭ２、及び第２脈拍データＨＲ２を「第２生体データ」と総称する場合がある。
制御部６２は、例えばＲＡＭ(Random Access Memory)やＲＯＭ(Read Only Memory)等を備えており、所定のプログラムを実行することにより、当該生体計測装置５０の各部を統括的に制御して種々の処理を実行する。また、操作部５４の操作等によって当該生体計測装置５０が「外泊モード」に設定されると、制御部６２は被検者２００の外泊先での睡眠時の第２生体データの収集及び睡眠の質の簡易判定に係る処理等を実行する。
通信部６６は、睡眠評価装置１０との間でデータの送受信を行う通信モジュールである。例えば、通信部６６は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）規格に従った近距離無線通信により当該生体計測装置５０と睡眠評価装置１０とを通信可能に接続する通信モジュールや、無線ＬＡＮ(Local Area Network)により当該生体計測装置５０と睡眠評価装置１０とをＷｉ−Ｆｉ（登録商標）接続する通信モジュール等である。前記電源６８は、当該生体計測装置５０の各部に電力を供給する。表示部５２は、被検者２００に係る測定結果等や各種ガイダンス等の表示を行う。操作部５４は、電源をオン／オフする操作及び各種処理の開始／終了等の操作に係る操作部材である。計時部７０は、日時を示す日時情報を生成して制御部６２へ出力する。
記憶部６４は、制御部６２による制御で、第２生体データと、当該第２生体データの生成時刻を示す日時情報とを対応付けて記憶する。また、記憶部６４は、上述した第２演算式を記憶する。さらに、記憶部６４は、睡眠評価装置１０から取得した係数α，β，γを記憶する。
記憶部６４は、制御部６２による制御で、第２生体データと、当該第２生体データの生成時刻を示す日時情報とを対応付けて記憶する。また、記憶部６４は、上述した第２演算式を記憶する。さらに、記憶部６４は、睡眠評価装置１０から取得した係数α，β，γを記憶する。
図７は、本発明の一実施形態に係る睡眠評価システム１に特有の処理の流れを示す図である。
まず、第２演算式の係数α，β，γの設定のために、被検者２００はサンプルデータ収集期間中は就寝時に生体計測装置５０と睡眠評価装置１０とを同時に使用する。すなわち、サンプルデータ収集期間においては、同一の睡眠時間帯について睡眠評価装置１０が第１生体データを収集し（ステップＳ１）、生体計測装置５０が第２生体データを収集する（ステップＳ２）。
なお、第２演算式の係数α，β，γの設定処理とは直接的に関係しないため図示はしていないが、睡眠評価装置１０は第１生体データを収集した各日毎に当該日の睡眠状態の判定を行っても勿論よい。
まず、第２演算式の係数α，β，γの設定のために、被検者２００はサンプルデータ収集期間中は就寝時に生体計測装置５０と睡眠評価装置１０とを同時に使用する。すなわち、サンプルデータ収集期間においては、同一の睡眠時間帯について睡眠評価装置１０が第１生体データを収集し（ステップＳ１）、生体計測装置５０が第２生体データを収集する（ステップＳ２）。
なお、第２演算式の係数α，β，γの設定処理とは直接的に関係しないため図示はしていないが、睡眠評価装置１０は第１生体データを収集した各日毎に当該日の睡眠状態の判定を行っても勿論よい。
サンプルデータ収集期間が終了すると、生体計測装置５０の制御部６２は、サンプルデータ収集期間に収集した第２生体データを、対応付けられた日時情報と共に通信部６６によって睡眠評価装置１０に送信する（ステップＳ３）。そして、睡眠評価装置１０の制御部３４は、ステップＳ３において生体計測装置５０から送信された第２生体データを通信部４２によって受信し、当該第２生体データと、ステップＳ１において収集した第１生体データに基づいて算出した評価指数Ｆとに基づく重回帰分析によって、第２演算式の係数α，β，γを算出し、第２演算式を実行可能に設定する（ステップＳ４）。
なお、生体計測装置５０から睡眠評価装置１０への第２生体データの送信は、サンプルデータ収集期間の終了を待たずに、サンプルデータ収集期間を構成する各日におけるデータ収集が完了する毎に行っても勿論よい。
なお、生体計測装置５０から睡眠評価装置１０への第２生体データの送信は、サンプルデータ収集期間の終了を待たずに、サンプルデータ収集期間を構成する各日におけるデータ収集が完了する毎に行っても勿論よい。
続いて、睡眠評価装置１０の制御部３４は、ステップＳ４において算出した第２演算式の係数α，β，γを、通信部４２によって生体計測装置５０に送信する（ステップＳ５）。生体計測装置５０の制御部６２は、ステップＳ５において睡眠評価装置１０から送信された第２演算式の係数α，β，γを通信部６６によって受信して記憶部６４に記憶させ、第２演算式を実行可能に設定する（ステップＳ６）。
その後、被検者２００が外泊先で生体計測装置５０を外泊モードに設定した上で図３に示すように装着した状態で就寝することで、生体計測装置５０の制御部６２は、当該外泊先での睡眠時間帯について第２生体データＢＭ２、ＨＲ２を収集する（ステップＳ７）。そして、当該睡眠が終了すると、生体計測装置５０の制御部６２は、ステップＳ６において記憶部６４に記憶させた第２演算式の係数α，β，γと、ステップＳ７において収集した第２生体データＢＭ２，ＨＲ２と、ステップＳ６において設定した第２演算式とを用いて被検者２００の睡眠の質の簡易評価を行って評価指数Ｆを算出し、当該算出結果を表示部５２へ表示させる（ステップＳ８）。なお、このステップＳ８において、上述した簡易判定も行って、当該簡易判定結果も表示部５２へ表示させても勿論よい。
その後、被検者２００が外泊先から睡眠評価装置１０の設置場所へ戻った後、生体計測装置５０の制御部６２は、ステップＳ７において収集した第２生体データを、対応付けられた日時情報と共に通信部６６によって睡眠評価装置１０に送信する（ステップＳ９）。そして、睡眠評価装置１０の制御部３４は、ステップＳ９において生体計測装置５０から送信された第２生体データを通信部４２によって受信し、対応付けられた日時情報と共に記憶部３８に記憶させる（ステップＳ１０）。これにより、睡眠評価装置１０は、被検者２００の外泊先での睡眠に係る第２生体データを取得することができ、当該第２生体データと第２演算式とを用いて評価指標Ｆを算出することが可能となる。また、この簡易評価結果に基づく簡易判定も可能となる。
以上説明したように、本発明の実施形態によれば、ユーザに装置の持ち運びの負担を掛けずに、外泊先での睡眠に係る評価についても取得して記録可能な睡眠評価システム、睡眠評価装置、及び生体計測装置を提供することができる。
以上、各実施形態に基づいて本発明を説明したが、本発明は上述の例に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内で変形及び応用が可能なことは勿論である。
以上、各実施形態に基づいて本発明を説明したが、本発明は上述の例に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内で変形及び応用が可能なことは勿論である。
［第１変形例］
本発明の第１変形例に係る睡眠評価システム１は、第２生体データに基づく簡易評価及び簡易判定を行わず、それらの代わりに「仮判定」を行う点を除いて、第１実施形態に係る睡眠評価システムと同様に構成されている。以下、重複した説明を避ける為に、上述した実施形態との相違点について説明し、上述の実施形態に係る睡眠評価システム１、睡眠評価装置１０、及び生体計測装置５０と同様の構成・作用・効果についての説明を省略する。
本発明の第１変形例に係る睡眠評価システム１は、第２生体データに基づく簡易評価及び簡易判定を行わず、それらの代わりに「仮判定」を行う点を除いて、第１実施形態に係る睡眠評価システムと同様に構成されている。以下、重複した説明を避ける為に、上述した実施形態との相違点について説明し、上述の実施形態に係る睡眠評価システム１、睡眠評価装置１０、及び生体計測装置５０と同様の構成・作用・効果についての説明を省略する。
まず、本変形例に係る睡眠評価システム１では、被検者２００の睡眠の質を仮判定するために判定基準データを用いる。この判定基準データは、睡眠評価装置１０の制御部３４によって生成されるデータであり、睡眠の質を判定する際の閾値を示すデータである。制御部３４によって生成された判定基準データは、睡眠評価装置１０の記憶部３８、及び生体計測装置５０の記憶部６４に記憶される。以下、判定基準データについて詳細に説明する。
判定基準データは、サンプルデータ収集期間に収集された第１生体データと、それら第１生体データに基づいて算出された睡眠指標Ｆと、第２生体データとに基づいて生成される。すなわち、サンプルデータ収集期間において、睡眠評価装置１０の制御部３４は、各日について被検者２００の睡眠状態を判定する。この判定は、例えば１日の睡眠時間を上述した単位時間ごとに区切って、各単位時間帯について「レム睡眠」、「浅睡眠」、「深睡眠」、及び「覚醒」のうちいずれに該当するかを判定する。そして、睡眠時間が所定範囲内（例えば４時間以上８時間未満）である日のうち、睡眠指標Ｆが最も高い日を「基準日」として特定する。換言すれば、適切な睡眠時間を取れている日のうち、最も良好な睡眠が取れた日が基準日となる。基準日は、全睡眠時間に占める深睡眠の時間の割合が、データ収集期間のうち最も高くなることが多い。
そして、制御部３４は、特定した基準日の日時情報が対応付けられた第２体動データＢＭ２を記憶部３８から読み出して単位時間ごとに積算値を算出し、全単位時間についての平均値を算出して基準体動データＢＭ２´とする。同様に、特定した基準日の日時情報が対応付けられた第２脈拍データＨＲ２を記憶部３８読み出して単位時間ごとに積算値を算出し、全単位時間についての平均値を算出して基準脈拍データＨＲ２´とする。本例では、基準判定データとして、単位時間で正規化された体動を示す基準体動データＢＭ２´と、単位時間で正規化された体動を示す基準脈拍データＨＲ２´を用いる。これら判定基準データＢＭ２´，ＨＲ２´は生体計測装置５０に送信され、生体計測装置５０による睡眠状態の仮判定に用いられる。
具体的には、本例では、生体計測装置５０による睡眠状態の仮判定は一日単位で行う。外泊先での一日の睡眠時間を上述した単位時間ごとに、基準体動データＢＭ２´と、外泊先での睡眠時間中の第２体動データＢＭ２との大小関係を判定し、且つ、基準脈拍データＨＲ２´と、外泊先での睡眠時間中の第２脈拍データＨＲ２との大小関係を判定する。そして、この大小関係に基づいて、各単位時間帯について被検者２００の睡眠状態を、「良好」、「通常」、及び「不良」の三段階で評価する。さらに、全睡眠時間帯において「良好」、「通常」、及び「不良」のうち最も占める割合が高い評価を当該一日の睡眠状態の評価とする。
より詳細には、第２体動データＢＭ２の単位時間中の積算値が、基準体動データＢＭ２´の値以下の値であって、且つ、第２脈拍データＨＲ２の単位時間中の積算値が基準脈拍データＨＲ２´以下の値である場合に、「良好」であると評価する。
また、第２体動データＢＭ２の値が基準体動データＢＭ２´の値より大きな値であって、且つ、第２脈拍データＨＲ２の値が基準脈拍データＨＲ２´の値より大きな値である場合に、「不良」であると評価する。さらに、上述の「良好」及び「不良」のいずれにも該当しない場合、「通常」であると評価する。
また、第２体動データＢＭ２の値が基準体動データＢＭ２´の値より大きな値であって、且つ、第２脈拍データＨＲ２の値が基準脈拍データＨＲ２´の値より大きな値である場合に、「不良」であると評価する。さらに、上述の「良好」及び「不良」のいずれにも該当しない場合、「通常」であると評価する。
図８は、本発明の実施形態の第１変形例に係る睡眠評価システムに特有の処理の流れを示す図である。まず、判定基準データＢＭ２´、ＨＲ２´の生成のために、被検者２００はデータ収集期間中は就寝時に生体計測装置５０と睡眠評価装置１０とを同時に使用する。すなわち、データ収集期間においては、同一の睡眠時間帯について睡眠評価装置１０が第１生体データを収集し（ステップＳ１０１）、生体計測装置５０が第２生体データを収集する（ステップＳ１０２）。
なお、判定基準データＢＭ２´、ＨＲ２´の生成処理とは直接的に関係しないため図示はしていないが、睡眠評価装置１０は第１生体データを収集した各日毎に当該日の睡眠状態の判定を行っても勿論よい。
なお、判定基準データＢＭ２´、ＨＲ２´の生成処理とは直接的に関係しないため図示はしていないが、睡眠評価装置１０は第１生体データを収集した各日毎に当該日の睡眠状態の判定を行っても勿論よい。
サンプルデータ収集期間が終了すると、生体計測装置５０の制御部６２は、データ収集期間に収集した第２生体データを、対応付けられた日時情報と共に通信部６６によって睡眠評価装置１０に送信する（ステップＳ１０３）。そして、睡眠評価装置１０の制御部３４は、ステップＳ１０３において生体計測装置５０から送信された第２生体データを通信部４２によって受信し、当該第２生体データと、ステップＳ１０１において収集した第１生体データとに基づいて判定基準データ（本例では、上述した基準体動データＢＭ２´及び基準脈拍データＨＲ２´）を生成する（ステップＳ１０４）。判定基準データの具体的な生成方法については上述した通りである。
なお、生体計測装置５０から睡眠評価装置１０への第２生体データの送信は、データ収集期間の終了を待たずに、データ収集期間を構成する各日におけるデータ収集が完了する毎に行っても勿論よい。
なお、生体計測装置５０から睡眠評価装置１０への第２生体データの送信は、データ収集期間の終了を待たずに、データ収集期間を構成する各日におけるデータ収集が完了する毎に行っても勿論よい。
続いて、睡眠評価装置１０の制御部３４は、ステップＳ４において生成した判定基準データＢＭ２´,ＨＲ２´を、通信部４２によって生体計測装置５０に送信する（ステップＳ１０５）。生体計測装置５０は、ステップＳ５において睡眠評価装置１０から送信された判定基準データＢＭ２´,ＨＲ２´を通信部６６によって受信して記憶部６４に記憶させる（ステップＳ１０６）。
その後、被検者２００が外泊先で生体計測装置５０を上述した外泊モードに設定した上で図３に示すように装着した状態で就寝することで、生体計測装置５０の制御部６２は、当該外泊先での睡眠時間帯について第２生体データＢＭ２、ＨＲ２を収集する（ステップＳ１０７）。そして、当該睡眠が終了すると、生体計測装置５０の制御部６２は、ステップＳ１０６において記憶部６４に記憶させた判定基準データＢＭ２´，ＨＲ２´と、ステップＳ７において収集した第２生体データＢＭ２，ＨＲ２とを比較して被検者２００の睡眠の質の程度について仮判定を行い、その仮判定結果を表示部５２へ表示させる（ステップＳ１０８）。
そして、被検者２００が外泊先から睡眠評価装置１０の設置場所へ戻った後、生体計測装置５０の制御部６２は、ステップＳ１０７において収集した第２生体データを、対応付けられた日時情報と共に通信部６６によって睡眠評価装置１０に送信する（ステップＳ１０９）。そして、睡眠評価装置１０の制御部３４は、ステップＳ１０９において生体計測装置５０から送信された第２生体データを通信部４２によって受信し、当該第２生体データに対応付けられた日時情報と共に記憶部３８に記憶させる（ステップＳ１１０）。これにより、睡眠評価装置１０は、被検者２００の外泊先での第２生体データを取得することができ、外泊期間における睡眠に係る生体データの記憶が補完される。
従って、睡眠評価装置１０は、被検者２００の外泊期間も含めて全ての日の睡眠状態を判定して呈示することが可能となる。ここで、外泊期間に係る睡眠状態の評価は、生体計測装置５０による仮判定と同様、判定基準データＢＭ２´、ＨＲ２´を用いた仮判定となる。
なお、上述した例では、判定基準データを算出するに当たりサンプルデータ収集期間中の最も睡眠状態が良好な日を「基準日」として特定しているが、「基準日」の特定方法はこの例に限られない。要は、上述した仮判定を実行できるような判定基準データを算出可能な日を基準日とすればよく、例えば、最も睡眠状態が不良である日を基準日として特定してもよい。
以上説明したように、本発明の第１変形例に係る睡眠評価システム１によれば、簡易評価及び簡易判定の代わりに、より簡易な処理である仮判定を行うため、第２演算式の設定に係る処理を行わずに済む。従って、処理負荷の軽減及び処理時間の短縮が実現する。
なお、上述した例では、判定基準データを算出するに当たりサンプルデータ収集期間中の最も睡眠状態が良好な日を「基準日」として特定しているが、「基準日」の特定方法はこの例に限られない。要は、上述した仮判定を実行できるような判定基準データを算出可能な日を基準日とすればよく、例えば、最も睡眠状態が不良である日を基準日として特定してもよい。
以上説明したように、本発明の第１変形例に係る睡眠評価システム１によれば、簡易評価及び簡易判定の代わりに、より簡易な処理である仮判定を行うため、第２演算式の設定に係る処理を行わずに済む。従って、処理負荷の軽減及び処理時間の短縮が実現する。
［第２変形例］
本発明の第２変形例に係る睡眠評価システム１は、生体計測装置５０の構成が簡略化されて被検者２００の装着負担が軽減されている点を除いて、第１実施形態に係る睡眠評価システムと同様に構成されている。以下、重複した説明を避ける為に、上述した実施形態との相違点について説明し、上述の実施形態に係る睡眠評価システム１、睡眠評価装置１０、及び生体計測装置５０と同様の構成・作用・効果についての説明を省略する。
本発明の第２変形例に係る睡眠評価システム１は、生体計測装置５０の構成が簡略化されて被検者２００の装着負担が軽減されている点を除いて、第１実施形態に係る睡眠評価システムと同様に構成されている。以下、重複した説明を避ける為に、上述した実施形態との相違点について説明し、上述の実施形態に係る睡眠評価システム１、睡眠評価装置１０、及び生体計測装置５０と同様の構成・作用・効果についての説明を省略する。
図９は、第２変形例に係る生体計測装置５０の外観構成例を示す図である。同図に示すように、第１変形例に係る生体計測装置５０は、表示部５２及び操作部５４が設けられておらず、他の全ての構成部材はベルト部５１内に設けられており、上述した簡易評価及び簡易判定を行わない。従って、被検者２００は、外泊先での睡眠状態の評価を外泊先で知ることはできないが、上述した第２生体データによる補完処理を完了した睡眠評価装置１０によって簡易評価及び簡易判定が行われ、当該簡易判定結果が表示部２２に表示される。
以上説明したように、本発明の第２変形例に係る睡眠評価システム１によれば、生体計測装置５０がリストバンド態様に構成される。従って、当該生体計測装置５０は、被検者２００に対する装着負担が非常に軽いため、就寝に際して身体に何らかの装置を装着することを不快に感じる者にとっては特に有用である。
以上説明したように、本発明の第２変形例に係る睡眠評価システム１によれば、生体計測装置５０がリストバンド態様に構成される。従って、当該生体計測装置５０は、被検者２００に対する装着負担が非常に軽いため、就寝に際して身体に何らかの装置を装着することを不快に感じる者にとっては特に有用である。
［第３変形例］
本発明の第３変形例に係る睡眠評価システム１は、睡眠評価装置１０によって収集される全ての第１生体データ（本例では、第１体動データＢＭ１、第１脈拍データＨＲ１、及び第１呼吸データＲＳ１）と同種の第２生体データ（すなわち、第２体動データＢＭ２、第２脈拍データＨＲ２、及び第２呼吸データＲＳ２）を収集可能に生体計測装置５０が構成されている点を除いて、一実施形態に係る睡眠評価システムと同様に構成されている。以下、重複した説明を避ける為に、上述した実施形態との相違点について説明し、上述の実施形態に係る睡眠評価システム１、睡眠評価装置１０、及び生体計測装置５０と同様の構成・作用・効果についての説明を省略する。
本発明の第３変形例に係る睡眠評価システム１は、睡眠評価装置１０によって収集される全ての第１生体データ（本例では、第１体動データＢＭ１、第１脈拍データＨＲ１、及び第１呼吸データＲＳ１）と同種の第２生体データ（すなわち、第２体動データＢＭ２、第２脈拍データＨＲ２、及び第２呼吸データＲＳ２）を収集可能に生体計測装置５０が構成されている点を除いて、一実施形態に係る睡眠評価システムと同様に構成されている。以下、重複した説明を避ける為に、上述した実施形態との相違点について説明し、上述の実施形態に係る睡眠評価システム１、睡眠評価装置１０、及び生体計測装置５０と同様の構成・作用・効果についての説明を省略する。
図１０は、第３変形例に係る生体計測装置５０の外観構成例を示す図である。同図に示すように、第３変形例に係る生体計測装置５０は、マットレス部９１と本体部９３とを備える。マットレス部９１には、第２生体データを収集するために、上述した加速度センサ５６および脈波センサ５８の代わりに、圧力センサである歪みゲージ（不図示）が設けられている。すなわち、第３変形例に係る生体計測装置５０は、被検者２００の呼吸、脈拍、及び体動によって歪みゲージに印加される圧力を検出し、該検出信号から第２体動データＢＭ２、第２脈拍データＨＲ２、及び第２呼吸データＲＳ２を生成する。なお、被検者２００の寝具下に敷設した圧力センサの出力信号から、被検者２００の体動信号、脈拍信号、及び呼吸信号を検出する技術は公知の技術であるので、ここでは詳細な説明を省略する。
このように、第３変形例に係る生体計測装置５０によれば３種類の生体データ（第２体動データＢＭ２、第２脈拍データＨＲ２、及び第２呼吸データＲＳ２）が生成されるため、生体計測装置５０による睡眠状態の簡易評価及び簡易判定をより細かな判定とすることができる。
このように、第３変形例に係る生体計測装置５０によれば３種類の生体データ（第２体動データＢＭ２、第２脈拍データＨＲ２、及び第２呼吸データＲＳ２）が生成されるため、生体計測装置５０による睡眠状態の簡易評価及び簡易判定をより細かな判定とすることができる。
以上説明したように、本発明の第３変形例に係る睡眠評価システム１によれば、生体計測装置５０による簡易判定をより細かな判定とすることができる。また、被検者２００の外泊期間に係る第２生体データによるデータ補完処理についても、睡眠評価装置１０は、自身が収集する第１生体データの全種類について第２生体データによって補完することができる。従って、睡眠評価装置１０は、補完に係る第２生体データを用いて、簡易判定ではなく通常の判定を行うことが可能となる。
さらに、上述した実施形態には種々の段階の発明が含まれており、開示した複数の構成要件の適当な組み合わせにより種々の発明が抽出され得る。例えば、実施形態に示す全構成要件からいくつかの構成要件が削除されても、発明が解決しようとする課題の欄で述べた課題が解決でき、発明の効果の欄で述べられている効果が得られる場合には、この構成要件が削除された構成も発明として抽出され得る。
なお、各図において、各部の寸法及び縮尺は、実際のものと適宜に異ならせている。また、各実施形態は、本発明の好適な具体例であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、特に本発明を限定する旨の記載がない限り、それらの形態に限られるものではない。
なお、各図において、各部の寸法及び縮尺は、実際のものと適宜に異ならせている。また、各実施形態は、本発明の好適な具体例であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、特に本発明を限定する旨の記載がない限り、それらの形態に限られるものではない。
１…睡眠評価システム、１０…睡眠評価装置、１２…マットレス部、１２Ｓ…検出部、１２Ｓ−１…流体室、１２Ｓ−２…信号生成部、１２Ｓ−２…流体室、１４…本体部、１５０…寝具、２０…加速度センサ、２００…被検者、２２…表示部、２４…操作部、３１…信号抽出部、３２…Ａ／Ｄ変換部、３４…制御部、３８…記憶部、４０…電源、４２…通信部、４４…計時部、５０…生体計測装置、５１…ベルト部、５２…表示部、５３…本体部、５４…操作部、５６…加速度センサ、５８…脈波センサ、６０…Ａ／Ｄ変換部、６２…制御部、６４…記憶部、６６…通信部、６８…電源、７０…計時部、９１…マットレス部、９３…本体部。
Claims (8)
- 被検体に係る生体活動を示す第１の生体データを生成する睡眠評価装置と、前記被検体に係る生体活動を示す第２の生体データを生成する生体計測装置とを備える睡眠評価システムであって、
前記睡眠評価装置は、
前記第１の生体データを生成する第１の生体データ生成部と、
前記第２の生体データ及び当該第２の生体データを生成した日時を示す第２日時情報を前記生体計測装置から受信する第１通信部と、
前記第１の生体データを、当該第１の生体データの生成日時を示す第１日時情報と対応づけて記憶するとともに、前記第２の生体データを、前記第２日時情報と対応づけて記憶する第１記憶部と、
前記第１記憶部に記憶された前記第１の生体データ又は前記第２の生体データに基づいて睡眠の質の程度を示す評価指標を生成する評価部と、を備え、
前記生体計測装置は、
前記第２の生体データを生成する第２の生体データ生成部と、
前記第２の生体データを、当該第２の生体データの生成日時を示す第２日時情報と対応づけて記憶する第２記憶部と、
前記第２の生体データ及び前記第２日時情報を、前記睡眠評価装置へ送信する第２通信部と、を備える、
ことを特徴とする睡眠評価システム。 - 前記睡眠評価装置は、
前記第１の生体データに基づいて前記評価部によって生成された評価指標と、当該第１の生体データが生成された時間帯に生成された前記第２の生体データと、の相関関係を示す相関情報を算出する相関情報算出部を備え、
前記評価部は、前記相関情報と前記第２の生体データとに基づいて前記評価指標を生成し、 前記第１通信部は、前記相関情報を前記生体計測装置に送信し、
前記生体計測装置は、
前記相関情報を前記睡眠評価装置から受信する相関情報受信部と、
第２の生体データ生成部によって生成された前記第２の生体データと、前記相関情報とに基づいて、前記評価指標を生成する第２の評価部とを備え、
前記第２通信部は、前記相関情報を前記睡眠評価装置から受信する、
ことを特徴とする請求項１に記載の睡眠評価システム。 - 前記相関情報は、前記第２の生体データが示す値と前記評価指標の値との相関関係を示し、前記第２の生体データが示す値に基づいて前記評価指標の値を算出する演算式である、
ことを特徴とする請求項２に記載の睡眠評価システム。 - 被検体に係る生体活動を示す生体データを生成する生体計測装置と通信可能な睡眠評価装置であって、
被検体に係る生体活動を示す第１の生体データを生成する第１の生体データ生成部と、
前記被検体に係る生体活動を示す第２の生体データ及び当該第２の生体データを生成した日時を示す第２日時情報を前記生体計測装置から受信する第１通信部と、
前記第１の生体データを、当該第１の生体データの生成日時を示す第１日時情報と対応づけて記憶するとともに、前記第２の生体データを、前記第２日時情報と対応づけて記憶する第１記憶部と、
前記第１記憶部に記憶された前記第１の生体データ又は前記第２の生体データに基づいて睡眠の質の程度を示す評価指標を生成する評価部と、
を備えることを特徴とする睡眠評価装置。 - 前記第１の生体データに基づいて前記評価部によって生成された評価指標と、当該第１の生体データが生成された時間帯に生成された前記第２の生体データと、の相関関係を示す相関情報を算出する相関情報算出部を備え、
前記評価部は、前記相関情報と前記第２の生体データとに基づいて前記評価指標を生成する、
ことを特徴とする請求項４に記載の睡眠評価装置。 - 前記相関情報は、前記第２の生体データが示す値と前記評価指標の値との相関関係を示し、前記第２の生体データが示す値に基づいて前記評価指標の値を算出する演算式である、
ことを特徴とする請求項５に記載の睡眠評価装置。 - 被検体に係る生体活動を示す第１の生体データを生成し、該第１の生体データに基づいて前記被検体の睡眠の質の程度を示す評価指標を生成する睡眠評価装置と通信可能な生体計測装置であって、
前記被検体に係る生体活動を示す第２の生体データを生成する第２の生体データ生成部と、
前記第２の生体データを、当該第２の生体データの生成日時を示す第２日時情報と対応づけて記憶する第２記憶部と、
前記第２の生体データ及び前記第２日時情報を、前記睡眠評価装置へ送信する第２通信部と、を備える、
ことを特徴とする生体計測装置。 - 前記第２通信部は、前記第１の生体データに基づいて前記評価部によって生成された評価指標と、当該第１の生体データが生成された時間帯に生成された前記第２の生体データと、の相関関係を示す相関情報を、前記睡眠評価装置から受信し、
当該生体計測装置は、第２の生体データ生成部によって生成された前記第２の生体データと、前記相関情報とに基づいて、前記評価指標を生成する第２の評価部を備える、
ことを特徴とする請求項７に記載の生体計測装置。
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