JP2018504684A - 対象者に健康アドバイスを提供するためのシステム、デバイス、方法、及びコンピュータプログラム - Google Patents

Abstract

本発明は、対象者に健康アドバイスを提供するためのシステム１００、デバイス、方法２００、及びコンピュータプログラムに関する。生理的可観測量（たとえば、体重、ボディマス指数など）の傾向に応じてデジタルコーチングアドバイスを修正することが提案される。デジタルコーチは、リスク分類に応じて自分のアドバイスの言い回しを変動させる。平均からの偏差及び変化率について生理的測定値を解析すること、並びにこれらの基本統計を緊急度／リスクの概念に変換し、デジタルコーチの言い回し又は外観を構造的に変動させることが提案される。したがって、本明細書で提案されるデジタルコーチは、ユーザの緊急度／リスクに応じて異なるように見え、行為し、話す。コーチは、言葉及び外観において、優しいから、厳しいが公正であることを経由して、「教練軍曹」に変わる。

Description

本発明は、対象者に健康アドバイスを提供するためのシステム、対象者に健康アドバイスを提供するためのデバイス、対象者に健康アドバイスを提供するための方法、及び対象者に健康アドバイスを提供するためのコンピュータプログラムに関する。

不健康なライフスタイルは、慢性状態の根本原因の１つである。患者は、自分達の状態を改善するために、１つ又は複数のライフスタイル習慣及び／又は行動を変更することをしばしば要求される。研究は、不健康な習慣がより多くの病気及び入院に通じることを示している。より重要なことに、研究は、不健康な習慣を修正することがしばしば簡単なことでなく、長時間にわたって行動の変化を維持することは、患者にとって挑戦課題であることを実証している。習慣の自動的、強力な、コンテキスト駆動型の性質を考えると、習慣は、変えることが困難である。患者を助けるための手段が提案されているが、それらは、一般に、ヘルスコーチ（人又は自動）を含む。

現在の自動コーチは、典型的には、２つの２値変数（はい／いいえ）を考慮し、１）許容範囲内の実際の値、及び２）許容されないから許容されるとの変化、又はその逆を考慮する。

米国特許第６６０９０６８（Ｂ２）号は、長時間にわたって患者のデータベースプロファイルを維持する医療呼吸成分分析器を開示している。この装置は、患者のためのベースラインステータスを決定することができるように、その患者によって絶えず使用される。ベースラインからの鋭い変動は、臨床的に有意なものとして識別される。獲得されたデータは、自宅のデバイスを使用して患者にレポートし、電子的に医師又はヘルスケアプロバイダに送信することができる。この方法及び装置は、患者が健康関連の行動を修正する、特に糖尿病患者のための減量の助けとなる。呼吸成分と患者の心理状態又は情動状態に関する情報とが相関され、呼吸成分と患者の情動状態との間の相関に基づいて、情報が患者に提供される。血液成分、体温、心臓血管状態若しくは脈拍数、尿成分、身体活動センサ、体重、又は体脂肪組成センサなど、他の生理的パラメータもまた測定される。これらのパラメータと患者の情動状態に関する情報とが、コンピュータシステムを通じて相関される。相関は、患者の積極的な行動変化を補強する可能性が高い応答を選択することを含む。好ましくは、たとえば通信接続又はインターネットを通じてなど、遠隔情報源にアクセスしてもよい。情報は、装置から直接、又は医師、ヘルスケアプロバイダ、若しくは支援グループを通じた接触によって提供される。

知られている自動コーチに伴う問題は、はい又はいいえの判断しかできない、すなわち、システムは、実際の測定値が許容範囲外になる、すなわち予め定義された閾値を越えるまで問題に対する反応を開始しないことである。測定値が許容範囲内に留まる限り、悪化する可能性が高いことを許容範囲内の傾向又は位置がすでに暗示しているにもかかわらず、フィードバックは依然として肯定的である。さらに、自動コーチは、非常に反復的なものになりがちであり、それにより、対象者が自動コーチにそれ以上細心の注意を払わなくなる可能性がある。

米国特許出願第２００６／００１５０１６（Ａ１）号は、インタラクティブな体重管理及び維持プログラムを開発するためのシステム及び方法について記載している。体重管理プログラムは、医療データ、医療履歴データ、及び患者プロファイルデータに基づいて、治療医又は専門家を訪問中に開発される。次いで、データ及びプログラムがホストコンピュータ内に記憶され、関連の部分が、体重計と、患者フィードバックのための可聴及び／又は視覚的及び／又は触覚出力デバイスを有する処理ユニットとを含む体重測定フィードバックユニットに転送され、これが患者の自宅に持ち込まれる。次いで、患者は、定期的に自分自身の体重を量り、装置は、改善されたコンプライアンスのために推奨又は他のメッセージを発行する。

本発明の目的は、従来技術の欠点を克服する、対象者に健康アドバイスを提供するための改善されたシステム、デバイス、方法、及びコンピュータプログラムを提供することである。

本発明の第１の態様では、対象者に健康アドバイスを提供するためのシステムが提供され、このシステムは、初回の対象者の健康レベルを決定するように構成される健康レベル決定ユニットであって、健康レベルは、初回での対象者の生理的可観測量と対象者の目標の生理的可観測量との比較に基づくものである、健康レベル決定ユニットと、初回での対象者の生理的可観測量と経時的な対象者の生理的可観測量の変化率とに基づいて健康アドバイスを対象者に提供するように構成される健康アドバイス提供ユニットと、初回での対象者の健康レベルと経時的な対象者の生理的可観測量の変化率とに基づいて健康アドバイスに緊急度を割り当てるように構成される緊急度割当てユニットとを備える。

前述の問題を解決するために、測定値と目標値との差、並びに変化率を考慮するアルゴリズムが提案される。このアルゴリズムは、２つの測定値間の変化率に基づいて「緊急度のレベル」を出力するように構成される。一実施形態では、このアルゴリズムはさらに、異なる緊急度のレベルについて各アドバイスが（予め）言葉で表されているルックアップテーブルを調べ、その結果、ユーザの測定された状態にとって適切であるようにアドバイスを提供することができる。別の言い方をすれば、平均からの偏差及び変化率について生理的測定値を解析すること、並びにこれらの基本統計を緊急度／リスクの概念に変換し、デジタルコーチの言い回し又は外観を構造的に変動させることが提案される。したがって、本明細書で提案されるデジタルコーチは、ユーザの緊急度／リスクに応じて異なるように見え、行為し、話す。

「初回」は、生理的可観測量の測定の実際の時間に対応することに留意されたい。典型的には、「初回」は、健康アドバイスがユーザに提供される時間に時間的に近いことになる。これは、古くなった測定データに基づく健康アドバイスを提供することはユーザが測定時に行っているべきであった健康アドバイスを提供することになるにすぎず、アドバイスをユーザに提供するときには適切でない可能性があるからである。しかし、「初回」がその時と異なること、又は、たとえば事後健康行動解析の場合について健康アドバイスを提供することが考えられ、この場合、ユーザは、同じ「初回」に基づいてすべてが決定される異なるユーザインターフェース外観に直面する。したがって、そのような事後解析は、最適なユーザインターフェース外観を探すことによって、システムをそれぞれのユーザに対して「較正」するように働く。

さらに、健康アドバイスは、原理上、初回での対象者の健康レベルと経時的な対象者の健康レベルの変化率とに基づいて提供される。しかし、健康レベルではなく生理的可観測量を参照することは、健康レベルの細分性が非常に低く（すなわち、少数の健康レベルしかなく）、その結果、それぞれの生理的可観測量が健康レベルのエッジに向かって急速に動いているにもかかわらず決定された健康レベルが変化しない可能性がある場合に、よりよく適している。

「可観測量」という用語は、一般に、特定の特性を測定するときの結果を指す。したがって、生理的可観測量は、たとえば体重、血圧など特定の生理的特性を測定するときの結果に対応する。

「変化率」という用語は、一般に、測定の成果が別のパラメータに対してどのように変化するか説明するために使用される。たとえば、生理的可観測量の時間展開を考えるとき、測定の成果が小さい時間間隔で強く変化する場合、変化率は大きい。測定が小さい時間間隔で弱く変化する場合、変化率は小さい。２つの時間ｔとｔ＋ｄｔとの間で生理的可観測量Φの変化率を計算する１つの選択肢は、比率Φ（ｔ＋ｄｔ）−Φ（ｔ）／ｄｔを考えることであろう。変化率を指定する他のやり方は、当業者に知られている。

一実施形態では、システムは、患者についての１つ又は複数の生理的パラメータの目標値を記憶するための第１のデータベースを備える。さらに、第１のデータベースは、目標値の近傍にあるデータ、並びに許容される健全範囲の外部境界を示す最小値及び最大値の定義を含む。システムは、前記１つ又は複数の生理的パラメータを経時的に測定するための手段を備えてもよい。システムは、変化率（傾き）を経時的に計算するための手段をさらに備えてもよい。システムは、測定値と目標値との差、並びに信号の変化率に基づいてフィードバックの緊急度を定義するテーブルを含む、本明細書ではフィードバック緊急度データベースとも称される第２のデータベースをさらに備えることができる。検出された緊急度に基づいて、ルックアップテーブルから適切なアドバイスが拾い上げられ、患者に提供され／或いは、適切な「声色」又は「イメージ」が患者に適切に指示するために選ばれる。

測定された生理的パラメータに基づいて、何が対象者に提示されるべき最良のアドバイス（コーチング）であるか評価するために手段が提案される。システムは、「非理想的な値」の異なるレベル間で区別することが可能である。

特に、実際の測定値と理想的な値との差、並びに変化率を考慮するアルゴリズムが提案される。これらの２つのパラメータの組合せが緊急度格付けをもたらす。システムは、異なる緊急度のレベルについて各アドバイスが言葉で表されているルックアップテーブルを備え、その結果、ユーザの測定された状態にとって適切である声色でアドバイスを提供することができる。これは、ユーザが小さな目標外れで揺れるときの小さな優しい注意喚起から、測定されたパラメータが劇的に変化するときの非常に緊急の警告に、システムがそのフィードバックを変動させることができることを意味する。したがって、システムのフィードバックは、それほど２値でも白黒でもなく、よりアナログで細分されたものである。

体重測定では、たとえば、傾きの突然の変化は、「むちゃ食い」の早期段階の表れであることがあり、これは、測定された体重それ自体がまだ懸念の原因でないにもかかわらず、デジタルコーチが非常に心配そうな緊急応答で反応することを必要とする。また、許容範囲の限界にある体重測定値は、目標値近くの測定値よりも、どちらも許容範囲内にあるにもかかわらずはるかに強いフィードバックをもたらすことになる。

したがって、システムのフィードバックは、それほど白黒でも、それほど反復的でもなく、より細分されたもの、且つユーザの状態にとって適切であり、より人間的に感じられるデジタルコーチングをもたらす。

理想的な目標値は、一定である必要がない。すなわち、増大してもよく（たとえば、妊娠中の体重）、既知のパターンに従って変動してもよく（たとえば、妊娠中の血圧）、又は減少してもよい（たとえば、出産後の母親の体重測定）。したがって、時間の経過につれて、許容範囲の上限及び下限、並びに部分範囲は、目標値と共に変更されることが好ましい。

一実施形態では、コーチングアドバイスの「声色」は、２つの変数、すなわち実際の値と目標値との差、及び測定の変化率に依存する。したがって、システムは、一般に、緊急度と共に変わる健康アドバイスの「声色」を提供する。さらに、生理的可観測量の実際の測定値と前記生理的可観測量の目標値（たとえば、体重）との差により、単に「声色」の変動を追加するのではなく、「声色」が構造的に変動し、デジタルコーチをそれほど反復的でないものにする。さらに、実際の測定値の変化率の変化により、「声色」が構造的に変動する。

特に、一実施形態では、実際と目標との差、並びに変化率は、共に緊急度格付けをもたらす。これは、以下のように行われる。すなわち、偏差と傾きを共に帯域（たとえば、低、中、高）に分割し、得られる緊急度と共にテーブルを作成する。最も単純な「アルゴリズム」は、単に偏差帯域を傾き帯域に追加することであろう。

一実施形態では、アバタが「ヘルスコーチ」として使用され、検出された緊急度のレベルに照らして前記アバタの表現が修正される。

本発明は、傾向に応じてデジタルコーチングアドバイスを修正することを提案する。これは、コーチングアドバイスの言い回しを構造的に変動させるために、緊急の傾向とそれほど緊急でない傾向とを理解するという概念に基づく。本発明は、ユーザと医療専門家とのコミュニケーションではなくユーザとデジタルコーチとのコミュニケーションを容易にする。一実施形態によれば、デジタルコーチは、リスク分類に応じて自分のアドバイスの言い回しを変動させる。別の言い方をすれば、平均からの偏差及び変化率について生理的測定値を解析すること、並びにこれらの基本統計を緊急度／リスクの概念に変換し、デジタルコーチの言い回し又は外観を構造的に変動させることが提案される。したがって、本明細書で提案されるデジタルコーチは、ユーザの緊急度／リスクに応じて異なるように見え、行為し、話す。コーチは、言葉及び外観において、優しいから、厳しいが公正であること（ｈａｒｄ−ｂｕｔ−ｆａｉｒ）を経由て、「教練軍曹」に変わる。

一実施形態では、デジタルコーチの言い回し及び外観の有効性が緊急度測定値に対して解析され、対象者に対して優しすぎることも厳しすぎることもないようにデジタルコーチを最適化する。

一実施形態では、システムは、ユーザインターフェースをさらに備え、システムは、緊急度に基づいてユーザインターフェースの外観を提供するように構成される。

一実施形態では、システムは、割り当てられた緊急度に基づいてユーザにフィードバックを提供するように構成され、ユーザへのフィードバックは、視覚的フィードバック、聴覚的フィードバック、触覚的フィードバック、及び／又は嗅覚的フィードバックのうちの少なくとも１つである。

一実施形態では、システムは、割り当てられた緊急度に基づいて、声色及び／又は教官イメージのうちの少なくとも１つを提供するように構成される。したがって、ユーザは、平均からの偏差及び変化率が使用され、緊急度のレベルをすぐに理解できるように（たとえば、緊急メッセージのために教練教官を絵で示すことによって）ユーザに伝える即座のフィードバックを受け取る。換言すれば、システムは、（１）声色、（２）教官イメージ、又は（３）声色と教官イメージの両方を提供するように構成される。一実施形態では、システムは、複数の声色及び／又は複数の教官イメージを提供するように構成される。

一実施形態では、割り当てられた緊急度に基づく視覚的フィードバック、聴覚的フィードバック、触覚的フィードバック、及び／又は嗅覚的フィードバックのうちの少なくとも１つは、メモリユニットから選択される。一実施形態では、メモリユニットは、ルックアップテーブル及び／又はパラメータ化された言葉データベースのうちの少なくとも１つを含む。

さらなる実施形態では、割り当てられた緊急度に基づく声色及び／又は教官イメージのうちの少なくとも１つは、ルックアップテーブル及び／又はパラメータ化された言葉データベースのうちの少なくとも１つから選択される。パラメータ化された言葉を使用するとき、たとえば、文は、「ことができるでしょう」→「するべきです」→「しなければなりません」又は「賢明でない」→「無責任」→「愚か」など、同じ意味を有するが強さが増大する語を使用して、異なるように言葉で表すことができる。一実施形態では、システムは、複数の声色及び／又は複数の教官イメージを提供するように構成される。

さらなる実施形態では、システムは、対象者の目標の生理的可観測量を記憶するための第１のデータベースをさらに備える。目標の生理的可観測量を記憶することによって、システムは、（たとえば、ユーザインターフェースなど入力受取り手段を介して）それぞれの値を最初に受け取る必要なしにユーザの健康レベルを即座に決定することができる。

さらなる実施形態では、第１のデータベースは、対象者の生理的可観測量の健全範囲及び健康レベルの総数に対応するパラメータを記憶するようにさらに構成される。健全範囲及び健康レベルの総数を記憶しているので、所与の時間について健康レベルを決定するとき計算時間を節約するために、後続の健康レベル間のそれぞれの部分範囲を予め決定することができる。

さらなる実施形態では、システムは、初回での対象者の生理的可観測量を提供するように構成される生理的可観測量提供ユニットをさらに備える。さらなる実施形態では、生理的可観測量提供ユニットは、初回での対象者の生理的可観測量を受け取るように構成される入力ユニットを備える。さらなる実施形態では、生理的可観測量提供ユニットは、初回での対象者の生理的可観測量を測定するように構成されるセンサを備える。一実施形態では、生理的可観測量提供ユニットは、初回での対象者の生理的可観測量を健康レベル決定ユニットに提供するように構成される。一実施形態では、生理的可観測量提供ユニットは、初回での対象者の生理的可観測量を健康アドバイス提供ユニットに提供するように構成される。

さらなる実施形態では、システムは、経時的な対象者の生理的可観測量の変化率を計算するように構成される変化率提供ユニットをさらに備える。健康レベルの変化率を計算することができることにより、システムは、（たとえば、ユーザインターフェースなど入力受取り手段を介して）変化率についてのそれぞれの値を最初に受け取る必要なしに緊急度を即座に決定することができる。

さらなる実施形態では、システムは、経時的な対象者の生理的可観測量の変化率を、それぞれの入力ポートを介して受け取るように構成される変化率提供ユニットをさらに備える。

さらなる実施形態では、システムは、所与の時間における対象者の健康レベルと経時的な対象者の生理的可観測量の変化率とに応じて緊急度を定義するテーブルを記憶するように構成される第２のデータベースをさらに備える。それにより、そのようなテーブル内に含まれる情報はコーチに倣い、ユーザがあまり注意を払わない、又は健全範囲内に留まる（又は達する）意欲が少ないことを回避するように、コーチの声色又は言い回しの選択を調整できる。

さらなる実施形態では、対象者の目標の生理的可観測量の値は、時間に依存する。理想的な目標値は、一定である必要がない。増大してもよく（たとえば、妊娠中の体重）、既知のパターンに従って変動してもよく（たとえば、妊娠中の血圧）、又は減少してもよい（たとえば、出産後の母親の体重測定）。したがって、時間の経過につれて、許容範囲の上限及び下限、並びに部分範囲は、目標値と共に変化する。

さらなる実施形態では、システムは、割り当てられた経時的な緊急度を決定された経時的な健康レベルと相関するように構成される有効性解析ユニットをさらに備え、有効性解析ユニットは、その相関に基づいて有効性格付けを提供するようにさらに構成される。デジタルコーチの言い回し及び外観の有効性を緊急度測定値に対して解析することによって、デジタルコーチは、対象者に対して優しすぎることも厳しすぎることもないように最適化される。たとえば、緊急度とユーザインターフェースの外観の選ばれたマッピングとがユーザ行動に対して高い影響力を有する（たとえば、ユーザが健康アドバイスに迅速に反応し、生理的可観測量が目標値に迅速に戻る）という結果を解析が生み出した場合、対応するそれぞれの有効性格付けもまた高くなる。対照的に、緊急度とユーザインターフェースの外観の選ばれたマッピングとがユーザ行動に対して低い影響力を有する（たとえば、ユーザ行動がデジタルコーチによって影響を受けない）という結果を解析が生み出した場合、対応するそれぞれの有効性格付けもまた低くなる。

さらなる実施形態では、システムは、割り当てられた緊急度を考慮して健康アドバイスを表示するように構成される表示ユニットをさらに備える。さらなる実施形態では、システムは、割り当てられた緊急度を考慮して健康アドバイスを音として提供するように構成されるスピーカユニットをさらに備える。

システムのさらなる実施形態は、対象者に健康アドバイスを提供するためのデバイスを形成する。このデバイスは、本発明の第１の態様による上述の健康アドバイスを提供するためのシステムと、
健康アドバイスに対応する緊急度を提供するように構成される緊急度提供ユニットと、
健康アドバイスを対象者に提供するように構成されるユーザインターフェースであって、緊急度に応じて健康アドバイスの外観を変動させるように構成される、ユーザインターフェースとを備える。

第２の態様では、対象者に健康アドバイスを提供するためのデバイスが提供され、このデバイスは、初回での対象者の生理的可観測量と経時的な対象者の生理的可観測量の変化率とに基づいて健康アドバイスを提供するように構成される健康アドバイス提供ユニットと、初回での対象者の健康レベルと経時的な対象者の生理的可観測量の変化率とに基づいて健康アドバイスに対応する緊急度を提供するように構成される緊急度提供ユニットと、健康アドバイスを対象者に提供するように構成されるユーザインターフェースであって、緊急度に応じて健康アドバイスの外観を変動させるように構成される、ユーザインターフェースとを備える。

第１の態様のシステムの実施形態による、対象者に健康アドバイスを提供するためのデバイスの一実施形態では、また、第２の態様による、対象者に健康アドバイスを提供するためのデバイスの一実施形態では、ユーザインターフェースは、視覚的フィードバック、聴覚的フィードバック、触覚的フィードバック、及び／又は嗅覚的フィードバックのうちの少なくとも１つにより、健康アドバイスを対象者に提供するように構成され、ユーザインターフェースは、緊急度に応じて視覚的フィードバック、聴覚的フィードバック、触覚的フィードバック、及び／又は嗅覚的フィードバックのうちの少なくとも１つを変動させるようにさらに構成される。

さらなる態様では、対象者に健康アドバイスを提供するための方法が提供され、この方法は、初回の対象者の健康レベルを決定するステップであって、健康レベルは、初回での対象者の生理的可観測量と対象者の目標の生理的可観測量との比較に基づくものである、ステップと、初回での対象者の生理的可観測量と経時的な対象者の生理的可観測量の変化率とに基づいて健康アドバイスを対象者に提供するステップと、初回での対象者の健康レベルと経時的な対象者の生理的可観測量の変化率とに基づいて健康アドバイスに緊急度を割り当てるステップとを含む。

緊急度を割り当てるステップは、原理上、健康アドバイスを提供するステップの前又は後に実施される。ユーザフィードバックが健康アドバイスそれ自体に基づいて（たとえば、「塩分摂取量を減らしてください」）、また緊急度に基づいて（たとえば、低警戒又は高警戒）提供されるが、そのような健康アドバイスは、緊急度を決定するとき必ずしも提示される必要はない。すなわち、一実施形態では、緊急度を決定し、そのときだけそれぞれの健康アドバイスを取り出すことが考えられる。

さらなる態様では、対象者に健康アドバイスを提供するためのコンピュータプログラムが提供され、このコンピュータプログラムは、対象者に健康アドバイスを提供するためのシステムを制御するコンピュータ上でコンピュータプログラムが動作するとき、対象者に健康アドバイスを提供するためのシステムに、対象者に健康アドバイスを提供するための方法のステップを実施させるためのプログラムコード手段を含む。

対象者に健康アドバイスを提供するための請求項１に記載のシステム、対象者に健康アドバイスを提供するための請求項１２に記載のデバイス、対象者に健康アドバイスを提供するための請求項１４に記載の方法、及び対象者に健康アドバイスを提供するための請求項１５に記載のコンピュータプログラムは、従属請求項に定義された同様の、及び／又は同一の好ましい実施形態を有することを理解されたい。

本発明の好ましい実施形態は、それぞれの独立請求項と従属請求項又は上記の実施形態の任意の組合せとすることもできることを理解されたい。

本発明のこれら及び他の態様は、以下に記載の実施形態から明らかとなり、且つそれらを参照して解明される。

対象者に健康アドバイスを提供するためのシステムの一実施形態を概略的且つ例示的に示す図である。 対象者に健康アドバイスを提供するための方法の一実施形態を概略的且つ例示的に示す図である。 ユーザの健康行動に対してフィードバックを提供するための従来の手法の図である。 本発明によるユーザの健康行動に対してフィードバックを提供するための手法の図である。

図１は、対象者に健康アドバイスを提供するためのシステム１００の一実施形態を概略的且つ例示的に示す。システム１００は、初回の対象者の健康レベルを決定するように構成される健康レベル決定ユニット１１０を備え、健康レベルは、初回での対象者の生理的可観測量と対象者の目標の生理的可観測量との比較に基づくものである。システム１００は、初回での対象者の生理的可観測量と経時的な対象者の生理的可観測量の変化率とに基づいて健康アドバイスを対象者に提供するように構成される健康アドバイス提供ユニット１２０をさらに備える。システム１００は、初回での対象者の健康レベルと経時的な対象者の生理的可観測量の変化率とに基づいて健康アドバイスに緊急度を割り当てるように構成される緊急度割当てユニット１３０をさらに備える。

任意選択の生理的可観測量提供ユニット１０５が、初回での対象者の生理的可観測量を提供するように構成される。生理的可観測量提供ユニット１０５は、初回での対象者の生理的可観測量を受け取るように構成される入力ユニットを備える。それに加えて、及び／又は代替として、生理的可観測量提供ユニット１０５は、初回での対象者の生理的可観測量を測定するように構成されるセンサを備える。

任意選択の変化率提供ユニット１７０が、経時的な対象者の生理的可観測量の変化率を計算するように構成される。

任意選択の第１のデータベース１６０が、対象者の目標の生理的可観測量を記憶するために提供される。第１のデータベース１６０は、対象者の生理的可観測量の健全範囲及び健康レベルの総数に対応するパラメータを記憶するようにさらに構成される。本明細書ではフィードバック緊急度データベースとも称される任意選択の第２のデータベース１６５が、所与の時間における対象者の健康レベルと経時的な対象者の生理的可観測量の変化率とに応じて緊急度を定義するテーブルを記憶するように構成される。

任意選択の有効性解析ユニット１８０が、割り当てられた経時的な緊急度を決定された経時的な健康レベルと相関するように構成される。有効性解析ユニット１８０は、その相関に基づいて有効性格付けを提供するようにさらに構成される。

任意選択の表示ユニット１９０が、割り当てられた緊急度を考慮して健康アドバイスを表示するように構成される。任意選択のスピーカユニット１９５が、割り当てられた緊急度を考慮して健康アドバイスを音として提供するように構成される。

図２は、対象者に健康アドバイスを提供するための方法２００の一実施形態を概略的且つ例示的に示す。ステップ２１０では、初回の対象者の健康レベルが決定される。健康レベルは、初回での対象者の生理的可観測量と対象者の目標の生理的可観測量との比較に基づくものである。ステップ２２０では、初回での対象者の生理的可観測量と経時的な対象者の生理的可観測量の変化率とに基づいて健康アドバイスが提供される。ステップ２３０では、初回での対象者の健康レベルと経時的な対象者の生理的可観測量の変化率とに基づいて健康アドバイスに緊急度が割り当てられる。

緊急度を割り当てるステップは、原理上、健康アドバイスを提供するステップの前又は後に実施される。ユーザフィードバックが健康アドバイスそれ自体に基づいて（たとえば、「塩分摂取量を減らしてください」）、また緊急度に基づいて（たとえば、低警戒又は高警戒）提供されるが、そのような健康アドバイスは、緊急度を決定するとき必ずしも提示される必要はない。すなわち、一実施形態では、緊急度を決定し、そのときだけそれぞれの健康アドバイスを取り出すことが考えられる。

図３は、ユーザの健康行動に対してフィードバックを提供するための従来の手法を示す。図３に示されている単純なモデルによれば、時間Ｔにわたって実施された時間ｔ_１、ｔ_２での生理的可観測量Φ（たとえば、体重、血圧、カロリー摂取量、身体活動など）の測定値Φ（ｔ_１）、Φ（ｔ_２）は、目標値Φ_{ｈｅａｌｔｈｙ}周りにある許容範囲Ｒの内側にある又は外側にある、許容範囲Ｒを出ようとしていないか出ている／に入ろうとしていないか入っているで、フィードバックの４つの可能なレベルをもたらす。図の例では、測定値が（たとえば、曲線の傾きに基づいて）許容範囲の外側に行くリスクをすでに示す場合でさえ、従来のアルゴリズムのフィードバックは、測定された可観測量が依然としてΦ_ｍｉｎとΦ_ｍａｘとの間の許容される範囲内にある限り、依然として肯定的である。

これは、２×２行列及び４つのタイプのフィードバックをもたらす。図３に示されている従来の手法のための例示的なフィードバックメッセージが、後続の表に与えられている。

図４は、本発明によるユーザの健康行動に対してフィードバックを提供するための手法を示す。ここでは、許容範囲Ｒが、対応する健康レベルＬ_１，．．．，Ｌ_６を有する異なるゾーンに細分され、変化率もまた考慮される改善されたモデルが示されている。曲線の傾向（又は傾き）を考慮することによって、大きな変化率に関連する測定値は、その実際の値が依然として十分に許容範囲内にある場合でさえ、より厳しい緊急のフィードバックの正当な理由となる。さらに、許容範囲の外部領域上の測定値も同様に、目標ラインにより近い測定値より厳しい緊急のフィードバックの正当な理由となる。

したがって、フィードバックメッセージの緊急度レベルは、目標値からの偏差、及び不健全な方向での変化率の両方に依存したものにされる。図の緊急度レベルは、作動原理を示すことが意図されたものであり、絶対的なものと解釈すべきでない。

第１の例として、対象者のボディマス指数（ＢＭＩ）の時間発展が考慮される。健全範囲は、２０ｋｇ／ｍ^２から２５ｋｇ／ｍ^２の間である。以下の３つの場合が比較される。
１．対象者は、一貫して２４．５ｋｇ／ｍ^２である。これは、許容範囲の外部エッジ上であるが、変化率はゼロである。
２．対象者は、２４．５ｋｇ／ｍ^２であるが、対象者のＢＭＩは増大している。対象者は、許容範囲の外部エッジ上にあるだけでなく、対象者は、非常に近い将来、健全範囲を離れることも予想される。
３．対象者は２２．５ｋｇ／ｍ^２であるが、対象者のＢＭＩは急上昇している。対象者は、安全ゾーンのちょうど中央にあるが、その体重は、急速に変化している。これは「ヨーヨー現象」、むちゃ食い、又は別の摂食障害の兆候である可能性がある。

これらの３つの場合は、異なる「声色」の正当な理由となる。第１の場合、対象者のライフスタイルにおける改善の余地があるが、少なくともすべて制御下にあり、その結果、警告応答の必要はなく、何らかの優しい注意喚起が役立つ。第２の場合、実際のＢＭＩと目標ＢＭＩとの偏差は場合１とまったく同じであるが、これは、対象者が不健全な値に向かっているのではるかに深刻であり、デジタルコーチは、緊急の声色でアドバイスするべきである。第３の場合、絶対ＢＭＩ値は目標と一致しているが、対象者には何か非常におかしいところがあり、対象者の体重は劇的に変化しており、この場合も、デジタルコーチは、緊急に潜在的な摂食障害に対処する助けとなるべきである。

さらなる例として、目標値からの偏差と変化率とに応じて修正される例示的なフィードバックメッセージが、後続の表に与えられている。

所与の対象者についての異なるレベルは、以下のように編成される。

上式で、Ｌは、対象者の現在の健康レベルに対応し、Φ_{ｍｅａｓｕｒｅｄ}は、それぞれの可観測量（たとえば、体重、血圧、カロリー摂取量、身体活動、ボディマス指数など）の実際の（測定）値に対応し、Φ_{ｈｅａｌｔｈｙ}は、測定時におけるそれぞれの可観測量（たとえば、体重、血圧、カロリー摂取量、身体活動、ボディマス指数など）の健全（すなわち目標）値に対応し、Ｒ_{ｈｅａｌｔｈｙ}は、それぞれの可観測量の健全範囲、すなわち、対象者が依然として健全と考えられる可観測量の値の範囲に対応し、Ｎ_Ｌは、健康レベルの数に対応する。

たとえば、それぞれの可観測量が対象者のボディマス指数ＢＭＩに対応し、健全範囲が２０ｋｇ／ｍ^２から２５ｋｇ／ｍ^２の間（すなわち、Ｒ_{ｈｅａｌｔｈｙ}＝５）に及び、目標健全値Φ_{ｈｅａｌｔｈｙ}が２２．５ｋｇ／ｍ^２であり、健康レベルの所望の数Ｎ_Ｌが１０であり、健康レベルは、平均周りで対称に分布する例を考えてみる。

２４．５５ｋｇ／ｍ^２のＢＭＩを有する対象者の場合には、その対象者の現在の健康レベルは、以下のように計算される。

したがって、２１．９ｋｇ／ｍ２のＢＭＩを有する対象者の場合、その対象者の現在の健康レベルは、以下のようになる。

任意選択で、アルゴリズムは、生理的可観測量のタイプ、並びに平均の下方及び平均の上方の同じ距離が等しく（不）健全なライフスタイルに対応するかどうかを考慮してもよい。そうでない場合、計算は、平均周りのこの健康非対称を反映するように重み付けされる必要がある。任意選択で、アルゴリズムは、年齢などユーザの個人プロファイルをさらに考慮してもよい。たとえば、失神のリスクを伴う低血圧は、２０歳と３０歳の間の若者にとってより、年配のひ弱な人にとって、より多くの健康リスクとなり得る。

本発明の詳細な実施形態は、健康パラメータの目標値のための数学モデルの定義、目標値に平行な帯域の定義、並びに許容される健全範囲の外部境界を示す最小値及び最大値の定義を含む。次いで、所与の対象者について、検討中の生理的可観測量の変化率が計算される。緊急度を決定するための１つの選択肢は、測定値と目標値との差、並びに信号の変化率に基づいてフィードバックの緊急度を定義するテーブルを調べることである。

任意選択で、特定の各健康アドバイス（たとえば、高血圧の場合、塩分の摂取を減らすこと、体重測定の場合、歩くことを奨励する、睡眠障害の場合、寝る前にコーヒーを飲むな、など）が、異なる緊急度のレベルすべてについてスクリプトライタによって言葉で表され、以下の表に示されているように、ルックアップテーブルに入力される。

最後に、緊急度のレベルに応じて、アドバイスのための適切な言い回しがルックアップテーブルから拾い上げられる。

さらなる任意選択のエンハンスメントとして、異なる心理プロファイルを有するユーザに対処するために、異なるコーチングスタイルが、異なるやり方で緊急度に変換されてもよい。たとえば、緊急度は、業績本意の消費者のために、手強い「教練軍曹」タイプのフィードバックに変換されてもよいが、より優しいスタイルのコーチングを受け入れやすい人々のために、異なるレベルの嘆願及び奨励に変換することもできる。

本発明によれば、異なる測定値及び変化率が、異なる声色で提供される同じアドバイスをもたらす。

本発明の例示的な応用例は、一般に、体重測定、ストレス管理、睡眠コーチング、摂食、身体運動、健全な妊娠、及び／又はリハビリ（たとえば、喫煙、飲酒、及び薬物）を含む個人的な健康関連の領域すべてにおける行動変化を指す。

生理的可観測量提供ユニットは、１つ若しくは複数の入力ユニット及び／又は１つ若しくは複数のセンサを備える。割り当てられた経時的な緊急度の、決定された経時的な健康レベルとの相関に基づいて有効性格付けを決定するのではなく、システムは、割り当てられた経時的な緊急度、及び決定された経時的な健康レベルを、さらなる処理ユニットに提供し、次いで、この処理ユニットが、有効性解析ユニットの操作ステップを実施してもよい。

当業者なら、特許請求されている発明を実施する際に、図面、開示、及び添付の特許請求の範囲を研究することにより、開示されている実施形態に対する他の変形を理解し行うことができる。

特許請求の範囲では、「ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ（備える、含む）」という語は、他の要素又はステップを排除せず、「ａ」又は「ａｎ」という不定冠詞は、複数を排除しない。

単一のユニット又はデバイスが、特許請求の範囲内に記載のいくつかの項目の機能を満たしてもよい。いくつかの対策が相互に異なる従属請求項に記載されているということだけでは、これらの対策の組合せを有利に使用することができないことを示すことにはならない。

１つ又はいくつかのユニット又はデバイスによって実施される対象者の健康レベルを決定すること、対象者の生理的可観測量を決定すること、健康アドバイスに緊急度を割り当てることなどのような決定は、任意の他の数のユニット又はデバイスによって実施することができる。対象者に健康アドバイスを提供するための上記の方法による、対象者に健康アドバイスを提供するためのシステムの決定及び／又は制御は、コンピュータプログラムのプログラムコード手段として、及び／又は専用ハードウェアとして実施することができる。

健康アドバイス提供ユニット、生理的可観測量提供ユニット、変化率提供ユニット、及び緊急度提供ユニットは、単一のユニットとすることができる。或いは、健康アドバイス提供ユニット、生理的可観測量提供ユニット、変化率提供ユニット、及び緊急度提供ユニットは、別々のユニットである。当業者なら、これらのユニットの一部だけ（たとえば、２つだけ）の機能を提供する単一のユニットを提供することも可能であり、残りのユニットは、それらとは別々であり、又はそれぞれ互いに組み合わされることを理解されたい。

コンピュータプログラムは、他のハードウェアと共に、又はその一部として供給される光記憶媒体又はソリッドステート媒体など好適な媒体上で記憶／配布されてもよいが、インターネット又は他の有線若しくは無線通信システムを介してなど、他の形態で配布されてもよい。「コンピュータプログラム」という用語は、埋込みソフトウェアをも指す。

特許請求の範囲内の符号は、その範囲を限定するものと解釈すべきでない。

本発明は、対象者に健康アドバイスを提供するためのシステム、デバイス、方法、及びコンピュータプログラムに関する。生理的可観測量（たとえば、体重、ボディマス指数など）の傾向に応じてデジタルコーチングアドバイスを修正することが提案される。デジタルコーチは、リスク分類に応じて自分のアドバイスの言い回しを変動させる。平均からの偏差及び変化率について生理的測定値を解析すること、並びにこれらの基本統計を緊急度／リスクの概念に変換し、デジタルコーチの言い回し又は外観を構造的に変動させることが提案される。したがって、本明細書で提案されるデジタルコーチは、ユーザの緊急度／リスクに応じて異なるように見え、行為し、話す。コーチは、言葉及び外観において、優しいから、厳しいが公正であることを経由して、「教練軍曹」に変わる。

Claims (15)

1. 対象者に健康アドバイスを提供するためのシステムであって、前記システムは、
   初回の前記対象者の健康レベルを決定する健康レベル決定ユニットであって、初回の前記健康レベルは、初回での前記対象者の生理的可観測量と対象者の目標の生理的可観測量との比較に基づくものである、健康レベル決定ユニットと、
   初回の前記対象者の前記生理的可観測量と経時的な前記対象者の前記生理的可観測量の変化率とに基づいて健康アドバイスを提供する健康アドバイス提供ユニットと、
   初回の前記対象者の前記健康レベルと経時的な前記対象者の前記生理的可観測量の変化率とに基づいて前記健康アドバイスに緊急度を割り当てる緊急度割当てユニットと
   を備える、システム。
2. 前記システムは、ユーザインターフェースをさらに備え、前記ユーザインターフェースの前記緊急度に基づく外観を提供する、
   請求項１に記載のシステム。
3. 前記システムは、割り当てられた前記緊急度に基づいて前記対象者にフィードバックを提供し、前記対象者への前記フィードバックは、視覚的フィードバック、聴覚的フィードバック、触覚的フィードバック、及び／又は嗅覚的フィードバックのうちの少なくとも１つである、
   請求項１又は２に記載のシステム。
4. 前記割り当てられた緊急度に基づく視覚的フィードバック、聴覚的フィードバック、触覚的フィードバック、及び／又は嗅覚的フィードバックのうちの前記少なくとも１つは、メモリユニットから選択される、
   請求項３に記載のシステム。
5. 前記システムは、初回での前記対象者の前記生理的可観測量を提供する生理的可観測量提供ユニットをさらに備える、請求項１乃至４の何れか一項に記載のシステム。
6. 前記生理的可観測量提供ユニットは、初回での前記対象者の前記生理的可観測量を受け取る入力ユニットを備え、及び/又は、前記生理的可観測量提供ユニットは、初回での前記対象者の前記生理的可観測量を測定するセンサを備える、
   請求項５に記載のシステム。
7. 前記システムは、所与の時間における前記対象者の前記健康レベルと経時的な前記対象者の前記生理的可観測量の前記変化率とに応じて前記緊急度を定義するテーブルを記憶するフィードバック緊急度データベースをさらに備える、
   請求項１乃至６の何れか一項に記載のシステム。
8. 前記対象者の前記目標の生理的可観測量は、時間に依存する、
   請求項１乃至７の何れか一項に記載のシステム。
9. 前記システムは、割り当てられた経時的な前記緊急度を決定された経時的な前記健康レベルと相関させる有効性解析ユニットをさらに備え、前記有効性解析ユニットは、前記相関に基づいて有効性格付けを提供する、
   請求項１乃至８の何れか一項に記載のシステム。
10. 前記システムは、割り当てられた前記緊急度を考慮して前記健康アドバイスを表示する表示ユニットをさらに備える、請求項１乃至９の何れか一項に記載のシステム。
11. 前記システムは、割り当てられた前記緊急度を考慮して前記健康アドバイスをアコースティックな音として提供するスピーカユニットをさらに備える、請求項１乃至１０の何れか一項に記載のシステム。
12. 対象者に健康アドバイスを提供するためのデバイスであって、前記デバイスは、
    初回の前記対象者の生理的可観測量と経時的な前記対象者の前記生理的可観測量の変化率とに基づいて健康アドバイスを提供する健康アドバイス提供ユニットと、
    初回の前記対象者の健康レベルと経時的な前記対象者の前記生理的可観測量の変化率とに基づいて前記健康アドバイスに対応する緊急度を提供する緊急度提供ユニットと、
    前記健康アドバイスを前記対象者に提供するユーザインターフェースであって、前記緊急度に応じて前記健康アドバイスの外観を変動させる、ユーザインターフェースと
    を備える、デバイス。
13. 前記ユーザインターフェースは、視覚的フィードバック、聴覚的フィードバック、触覚的フィードバック、及び／又は嗅覚的フィードバックのうちの少なくとも１つにより、前記健康アドバイスを前記対象者に提供し、
    前記ユーザインターフェースは、前記緊急度に応じて視覚的フィードバック、聴覚的フィードバック、触覚的フィードバック、及び／又は嗅覚的フィードバックのうちの前記少なくとも１つをさらに変動させる、
    請求項１２に記載のデバイス。
14. 対象者に健康アドバイスを提供するための方法であって、前記方法は、
    初回の前記対象者の健康レベルを決定するステップであって、前記健康レベルは、初回の前記対象者の生理的可観測量と前記対象者の目標の生理的可観測量との比較に基づくものである、ステップと、
    初回の前記対象者の前記生理的可観測量と経時的な前記対象者の前記生理的可観測量の変化率とに基づいて健康アドバイスを対象者に提供するステップと、
    初回の前記対象者の前記健康レベルと経時的な前記対象者の前記生理的可観測量の変化率とに基づいて健康アドバイスに緊急度を割り当てるステップと
    を含む、方法。
15. 対象者に健康アドバイスを提供するためのコンピュータプログラムであって、前記コンピュータプログラムは、対象者に健康アドバイスを提供するためのシステムを制御するコンピュータ上で前記コンピュータプログラムが動作するとき、請求項１乃至１１の何れか一項に記載の対象者に健康アドバイスを提供するためのシステム又は請求項１２若しくは１３に記載のデバイスに、請求項１４に記載の対象者に健康アドバイスを提供するための方法の前記ステップを実施させるためのプログラムコード手段を含む、コンピュータプログラム。

Images