JP2020006074A - 心身的負担測定システム、心身的負担測定方法及びプログラム - Google Patents
心身的負担測定システム、心身的負担測定方法及びプログラム Download PDFInfo
- Publication number
- JP2020006074A JP2020006074A JP2018132262A JP2018132262A JP2020006074A JP 2020006074 A JP2020006074 A JP 2020006074A JP 2018132262 A JP2018132262 A JP 2018132262A JP 2018132262 A JP2018132262 A JP 2018132262A JP 2020006074 A JP2020006074 A JP 2020006074A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- center
- gravity
- subject
- measurement
- sway
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 38
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims abstract description 157
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 claims abstract description 65
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims abstract description 58
- 230000005484 gravity Effects 0.000 claims description 157
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 71
- 230000003340 mental effect Effects 0.000 claims description 66
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 27
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 18
- 238000012360 testing method Methods 0.000 claims description 8
- 230000002123 temporal effect Effects 0.000 abstract description 3
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 abstract 3
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 80
- 238000011282 treatment Methods 0.000 description 68
- 230000036407 pain Effects 0.000 description 40
- 210000001217 buttock Anatomy 0.000 description 21
- 230000010365 information processing Effects 0.000 description 19
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 16
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 12
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 8
- 230000006870 function Effects 0.000 description 8
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 7
- 230000006996 mental state Effects 0.000 description 6
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 5
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 230000004044 response Effects 0.000 description 4
- 230000000284 resting effect Effects 0.000 description 4
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 4
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 4
- 206010002091 Anaesthesia Diseases 0.000 description 2
- 230000037005 anaesthesia Effects 0.000 description 2
- 230000002567 autonomic effect Effects 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 210000003414 extremity Anatomy 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000011160 research Methods 0.000 description 2
- 210000000689 upper leg Anatomy 0.000 description 2
- 208000019901 Anxiety disease Diseases 0.000 description 1
- 208000006558 Dental Calculus Diseases 0.000 description 1
- 125000002066 L-histidyl group Chemical group [H]N1C([H])=NC(C([H])([H])[C@](C(=O)[*])([H])N([H])[H])=C1[H] 0.000 description 1
- 206010044565 Tremor Diseases 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000003466 anti-cipated effect Effects 0.000 description 1
- 230000036506 anxiety Effects 0.000 description 1
- 230000003542 behavioural effect Effects 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000007177 brain activity Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000001839 endoscopy Methods 0.000 description 1
- 210000001035 gastrointestinal tract Anatomy 0.000 description 1
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 description 1
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 1
- 210000005036 nerve Anatomy 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 230000002085 persistent effect Effects 0.000 description 1
- 238000011158 quantitative evaluation Methods 0.000 description 1
- 210000003296 saliva Anatomy 0.000 description 1
- 230000035943 smell Effects 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 210000002784 stomach Anatomy 0.000 description 1
- 230000035900 sweating Effects 0.000 description 1
- PICXIOQBANWBIZ-UHFFFAOYSA-N zinc;1-oxidopyridine-2-thione Chemical class [Zn+2].[O-]N1C=CC=CC1=S.[O-]N1C=CC=CC1=S PICXIOQBANWBIZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)
Abstract
Description
本実施形態では、患者が歯科用チェアユニットに乗って仰臥位の状態で治療を受けている状況を想定し、歯科用チェアユニット表面に設置した重心動揺計測装置を用いて患者の重心動揺を計測することで、患者の心身的負担(精神状態や疼痛状況等)を客観的に計測して評価する。
図3は、本発明の一実施形態に係る心身的負担測定システムの情報処理装置の構成例を示すブロック図である。図3に示す心身的負担測定システム30は、重心動揺計測装置4,5が配置された歯科用チェアユニット1と、重心動揺計測装置4,5から送られる計測データを処理する情報処理装置20から構成される。
制御装置21は、重心位置処理部211、負担測定処理部212、操作回数計測部213、及び出力処理部214を備える。制御装置21の各部は、制御装置21(CPU)がメモリ22に格納されたプログラムを実行することにより実現される。
「計測開始ボタン」は、重心動揺計測装置4,5により被験者の重心動揺計測の開始を指示するためのボタンである。被験者の計測データは、一時的にメモリ22に格納される。
「記録開始ボタン」は、被験者の重心動揺の計測データを不揮発性記録装置23又はUSBメモリ等の外部メモリに記録する処理の開始を指示するためのボタンである。
「被験者名」、「部位」、「状況」は、計測データを不揮発性記録装置23等に保存する際のファイル名を設定するための入力欄である。
「選択ボタン」は、計測データの出力先フォルダを選択するボタンである。
「接続終了ボタン」は、重心動揺計測装置4,5による被験者の重心動揺計測の終了を指示するためのボタンである。
「キャリブレーション(座標)ボタン」は、重心動揺計測装置4,5による被験者の重心位置(座標)の計測データをキャリブレーションするためのボタンである。
図5は、重心動揺計測装置4,5で計測された重心の散布図(軌跡)から評価指標としての軌跡長を計算する方法を説明する図である。また、図6は、重心動揺計測装置4,5で計測された重心の散布図(軌跡)から評価指標としての外周面積を計算する方法を説明する図である。以下にそれぞれの評価指標となる計算式を示す。
軌跡長は、連続する重心位置間の距離を定められた時間分(例えば1秒間)足し合わせた長さである。重心動揺計測装置4,5で計測された重心位置の時系列データとして、座標点A1(x1,y1)、A2(x2,y2)、…、An(xn,yn)が得られたとする。評価する期間の時間をtとしたとき、1秒間当たりの軌跡長dは、次式(1)で表すことができる。
重心動揺の評価に用いる外周面積は、一般的に近似的な計算で表されることが多い。今回用いた計算手法では、まず、評価したい期間の重心動揺の中心位置を決める。そこを中心に、例えば360度を3度ずつ120分割し、各分割領域の中心位置から最長距離にある最長点同士を結んだ線分(外周)により囲まれる面積を外周面積とした。本例では、360度を3度ずつ120分割したが、分割数は任意である。以下に詳しい計算方法を示す。
次に、心身的負担測定システム30の情報処理装置20による心身的負担測定処理の手順について説明する。図7は、心身的負担測定処理の手順例を示すフローチャートである。図7に示す心身的負担測定処理の各手順は、主に制御装置21(CPU)が、メモリ22に格納されたプログラムを実行することにより行われる。
まず、実験1について説明する。実験1では、被験者に歯科用チェアユニット1の上に仰臥位の状態で乗ってもらい、被験者に2種類の方法で5分間ずつ計測を行った。図9に、心身的負担測定システム30を用いた実験1のプロトコルを示す。
実験1−(2):1分目、3分目、5分目を安静状態(Rest)にして計測し、2分目、4分目を“Task”として、口内洗浄機の音を出した状態で被験者の重心動揺を計測する。すなわち、一分おきに“Rest”と“Task”を交互に繰り返して計測を行う。なお、この刺激は、口内洗浄機の音を出しているのみの音刺激であり、身体の疼痛を伴う刺激ではない。
まず、実験1の結果について説明する。図10は、実験1における一人の被験者Aの重心動揺の変化を示すグラフであり、縦軸は重心の軌跡長[cm]、横軸は時間(min)を示す。また、図11は、実験1における被験者Aの1分ごとの重心の軌跡の外周面積の変化を示すグラフであり、縦軸は重心の軌跡の外周面積(cm2)、横軸は時間(min)を示す。
次に、実験2について説明する。実験2では、実験1と同様に、被験者に歯科用チェアユニット1の上に仰臥位の状態で乗ってもらい、実際の治療下で計測を行った。被験者は2名(被験者D,E)とし、1分目と7分目を安静状態、2〜6分目に治療として歯石除去を行う形で実験をした。
次に、実験2の結果について説明する。被験者D,Eともに、実験1の結果と同様、臀部より背部の方が、重心の軌跡長及び重心の軌跡の外周面積の変化(偏差)が大きかった。よって、実際の治療下でも、背部の重心のみの計測で心身的負担の評価が可能であることが示された。ただし、これは、臀部の重心のみの計測で心身的負担を評価することを排除するものではなく、背部及び臀部の重心を計測して心身的負担を評価してもよい。以下、図14〜図15に、実験2における背部の重心動揺の例として、被験者Dの計測結果を示す。
心身的負担を定量的に評価するために、実験2の測定ごとに治療前、治療中、治療後の背部重心の軌跡の外周面積の平均値をまとめて、図19に示す。また、実験2の測定ごとに治療前、治療中、治療後の背部重心の軌跡の外周面積の標準偏差をまとめて、図20に示す。さらに、実験2の各測定における治療前の背部重心の軌跡の外周面積と比較した場合の、治療中及び治療後の背部重心の軌跡の外周面積(百分率)をまとめて、図21に示す。
上述した実施形態にかかる心身的負担測定システム30は、座位状態にある被験者の心身的負担を測定することにも利用できる。図23に、被験者の座位状態を維持するユニット構造体(例えば椅子)の例を示す上面図及び側面図である。図23に示す椅子80は、座面部82と背もたれ83とから構成される。歯科用チェアユニット1と同様に、座面部82の上に板6が設置され、板6の上に重心動揺計測装置4が配置されている。また、重心動揺計測装置4の上には、クッション8が配置されている。情報処理装置20が、座面部82の上に配置された重心動揺計測装置4の計測データに基づいて、被験者の心身的負担を測定する。
Claims (11)
- 仰臥位又は座位の状態にある被験者の重心位置を計測可能に配置されて、前記被験者の重心位置の時系列データを出力する重心動揺計測装置と、
前記重心動揺計測装置が出力する前記被験者の重心位置の時系列データから、前記被験者の重心動揺に応じた評価指標の値を算出する重心位置処理部と、
前記重心位置処理部で算出された前記評価指標の値の時間変化に基づいて、前記被験者の心身的負担を測定する負担測定処理部と、
前記負担測定処理部による測定の結果を出力する出力処理部と、を備える
心身的負担測定システム。 - 前記重心位置処理部は、前記被験者の重心動揺に応じた評価指標として、前記被験者の重心位置の時系列データから所定時間長ごとに前記重心の軌跡の外周面積を算出する
請求項1に記載の心身的負担測定システム。 - 前記重心位置処理部は、前記被験者の重心動揺に応じた評価指標として、前記被験者の重心位置の時系列データから所定時間長ごとに前記重心の軌跡の長さを算出する
請求項1に記載の心身的負担測定システム。 - 前記被験者の重心動揺に応じた評価指標は、設定時間ごとに所定時間長の評価区間において算出される
請求項2又は3に記載の心身的負担測定システム。 - 前記負担測定処理部は、前記重心位置処理部で算出された前記被験者の重心動揺に応じた前記評価指標の値を所定の閾値と比較し、比較結果に基づいて前記被験者の心身的負担を判定する
請求項1から4のいずれかに記載の心身的負担測定システム。 - 前記負担測定処理部は、さらに前記被験者の重心の移動方向を加味して、前記被験者の心身的負担を判定する
請求項5に記載の心身的負担測定システム。 - 前記重心動揺計測装置は、前記被験者の仰臥位又は座位の状態を維持するユニット構造体に配置されている
請求項1から6のいずれかに記載の心身的負担測定システム。 - 前記重心動揺計測装置は、椅子又は可動式背もたれ付き椅子に取り付けられる
請求項1から6のいずれかに記載の心身的負担測定システム。 - 前記重心動揺計測装置が、前記可動式背もたれ付き椅子の、前記被験者の背部の重みがかかる位置に取り付けられる
請求項8に記載の心身的負担測定システム。 - 仰臥位又は座位の状態にある被験者の重心位置を計測可能に配置された重心動揺計測装置が出力する、前記被験者の重心位置の時系列データを取得する計測データ取得処理と、
前記被験者の重心位置の時系列データから、前記被験者の重心動揺に応じた評価指標の値を算出する重心位置処理と、
前記評価指標の値の時間変化に基づいて、前記被験者の心身的負担を測定する負担測定処理と、
前記測定の結果を出力する出力処理と、を含む
心身的負担測定方法。 - 仰臥位又は座位の状態にある被験者の重心位置を計測可能に配置されて、前記被験者の重心位置の時系列データを出力する重心動揺計測手順と、
前記被験者の重心位置の時系列データから、前記被験者の重心動揺に応じた評価指標の値を算出する重心位置処理手順と、
前記評価指標の値の時間変化に基づいて、前記被験者の心身的負担を測定する負担測定手順と、
前記測定の結果を出力する出力手順と、
をコンピューターに実行させるためのプログラム。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018132262A JP6774061B2 (ja) | 2018-07-12 | 2018-07-12 | 心身的負担測定システム、心身的負担測定方法及びプログラム |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018132262A JP6774061B2 (ja) | 2018-07-12 | 2018-07-12 | 心身的負担測定システム、心身的負担測定方法及びプログラム |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2020006074A true JP2020006074A (ja) | 2020-01-16 |
JP6774061B2 JP6774061B2 (ja) | 2020-10-21 |
Family
ID=69149805
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2018132262A Active JP6774061B2 (ja) | 2018-07-12 | 2018-07-12 | 心身的負担測定システム、心身的負担測定方法及びプログラム |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6774061B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2022079152A (ja) * | 2020-11-16 | 2022-05-26 | 潤也 浜口 | データ解析プログラム、記録媒体、データ解析方法、データ解析装置、及び歯科治療システム |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0549626A (ja) * | 1991-08-28 | 1993-03-02 | Nec Corp | ストレス評価方式 |
WO2004082479A1 (ja) * | 2003-02-24 | 2004-09-30 | Electronic Navigation Research Institute, Independent Administrative Institution | 心身状態判定システム |
JP2006230917A (ja) * | 2005-02-28 | 2006-09-07 | Kaoru Imaoka | 重心動揺計および重心動揺特性評価方法 |
US20060293613A1 (en) * | 2005-06-27 | 2006-12-28 | Concept Development Group | Method and Apparatus for Automated Monitoring and Tracking of the Trajectory of Patients' Center of Gravity Movements |
JP2012061049A (ja) * | 2010-09-14 | 2012-03-29 | Tanita Corp | 重心動揺計 |
JP2016039842A (ja) * | 2014-08-12 | 2016-03-24 | 国立大学法人大阪大学 | 会話評価装置、会話評価システム、及び、会話評価方法 |
JP2017063997A (ja) * | 2015-09-29 | 2017-04-06 | 株式会社Taos研究所 | 生体機能検査装置、生体機能検査方法及びプログラム |
-
2018
- 2018-07-12 JP JP2018132262A patent/JP6774061B2/ja active Active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0549626A (ja) * | 1991-08-28 | 1993-03-02 | Nec Corp | ストレス評価方式 |
WO2004082479A1 (ja) * | 2003-02-24 | 2004-09-30 | Electronic Navigation Research Institute, Independent Administrative Institution | 心身状態判定システム |
JP2006230917A (ja) * | 2005-02-28 | 2006-09-07 | Kaoru Imaoka | 重心動揺計および重心動揺特性評価方法 |
US20060293613A1 (en) * | 2005-06-27 | 2006-12-28 | Concept Development Group | Method and Apparatus for Automated Monitoring and Tracking of the Trajectory of Patients' Center of Gravity Movements |
JP2012061049A (ja) * | 2010-09-14 | 2012-03-29 | Tanita Corp | 重心動揺計 |
JP2016039842A (ja) * | 2014-08-12 | 2016-03-24 | 国立大学法人大阪大学 | 会話評価装置、会話評価システム、及び、会話評価方法 |
JP2017063997A (ja) * | 2015-09-29 | 2017-04-06 | 株式会社Taos研究所 | 生体機能検査装置、生体機能検査方法及びプログラム |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2022079152A (ja) * | 2020-11-16 | 2022-05-26 | 潤也 浜口 | データ解析プログラム、記録媒体、データ解析方法、データ解析装置、及び歯科治療システム |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP6774061B2 (ja) | 2020-10-21 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US11173245B2 (en) | Automatic treatment of pain | |
Maitre et al. | The dual nature of early-life experience on somatosensory processing in the human infant brain | |
JP4706962B2 (ja) | 筋弛緩パラメータの表示方法および筋弛緩状態表示モニタ装置 | |
Vanden Noven et al. | Motor variability during sustained contractions increases with cognitive demand in older adults | |
US11712519B2 (en) | Automatic treatment of pain | |
US10307100B2 (en) | Methods and systems of controlling a subject's body feature having a periodic wave function | |
US8764650B2 (en) | Methods and systems for measuring and communicating pain and distress level | |
KR20140003820A (ko) | 의자에서 획득한 생체정보를 기반으로 한 사용자 인터페이스방법 | |
JP2019512311A (ja) | 被検者の1又は複数の生理的特徴の基準を決定する方法及び機器 | |
Butruille et al. | Development of a pain monitoring device focused on newborn infant applications: The NeoDoloris project | |
JP2005152053A (ja) | 動作解析装置およびその利用 | |
JP2017063966A (ja) | 疲労度計 | |
JP6760736B2 (ja) | 指標出力装置、指標出力装置の作動方法および指標出力プログラム | |
JP6774061B2 (ja) | 心身的負担測定システム、心身的負担測定方法及びプログラム | |
JP3948677B1 (ja) | 生体モニタリングシステムとその制御方法及びプログラム | |
JP6456322B2 (ja) | 支援方法、支援システム及びプログラム | |
Adaikina et al. | The effect of side-alternating vibration therapy on mobility and health outcomes in young children with mild to moderate cerebral palsy: design and rationale for the randomized controlled study | |
JP2014023866A (ja) | 脳活動状態解析装置、脳活動状態解析方法、及び脳活動状態解析プログラム | |
Yıldız et al. | Predictors of the masticatory muscle activity during chewing in patients with myogenous temporomandibular disorder | |
JP6897558B2 (ja) | 情報処理装置、情報処理方法及び情報処理プログラム | |
JP2020092747A (ja) | 情報処理装置、及び情報処理プログラム | |
JP7467685B2 (ja) | 生体計量可能な歯科治療室 | |
JP2019024665A (ja) | 健康管理システム | |
Menzies et al. | Schizophrenia, tardive dyskinesia, and the abnormal involuntary movement scale (AIMS) | |
JP7203378B2 (ja) | 体調評価方法、作業時体調評価方法、ならびに、体調評価システム、作業時体調評価システム |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A80 | Written request to apply exceptions to lack of novelty of invention |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A80 Effective date: 20180806 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20190701 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20200625 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20200707 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20200904 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20200915 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20200916 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6774061 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |