JP5870706B2

JP5870706B2 - 睡眠表示プログラム、睡眠表示方法及び睡眠表示装置

Info

Publication number: JP5870706B2
Application number: JP2012010513A
Authority: JP
Inventors: 泰子江森; 陽子金光; 中村　文彦; 中村　　文彦; フェイランツェン
Original assignee: Omron Healthcare Co Ltd
Current assignee: Omron Healthcare Co Ltd
Priority date: 2012-01-20
Filing date: 2012-01-20
Publication date: 2016-03-01
Anticipated expiration: 2032-01-20
Also published as: DE112012005712T5; CN104053397B; US20140347366A1; US9936915B2; WO2013108488A1; CN104053397A; JP2013146463A

Description

本発明は、睡眠リズムの改善を支援するための睡眠表示プログラム、睡眠表示方法及び睡眠表示装置に関する。

従来から、睡眠を計測する装置に関し、種々の技術が開示されている。例えば、特許文献１（特開２００９−２４７３８６号公報）には、ベッド等の寝具にセンサーを敷設して就寝者の粗動と微動との間の判定閾値と体動信号とを比較して就寝者の睡眠状態を判定する睡眠判定装置が開示されている。

特開２００９−２４７３８６号公報

しかし、睡眠は日々の生活習慣と深く関わるものであり、睡眠を計測するだけでは、就床時刻や起床時刻といった睡眠の習慣そのものを改善するための強い動機付けを与えることができない。

生活習慣の改善を支援する最初のステップは、現状を正しく認識し、問題点を意識させることである。その中でも、人間の睡眠リズムはホルモンの分泌リズムと関わっていると言われており、睡眠を司る体内時計を視覚化することが重要であると考えられる。そして、正しい知識の下で睡眠の質を向上させるような動機付けを与え続けることが必要である。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであり、睡眠リズムの改善を支援するために、睡眠に関する体内時計を視覚化するための睡眠表示プログラム、睡眠表示方法及び睡眠表示装置を提供することを目的とする。

上記目的を解決するため、本発明のある局面に従うと、睡眠表示プログラムは、睡眠評価装置により測定及び記録されたユーザーの睡眠状態に関するデータを表示部に表示するための睡眠表示プログラムであって、前記データは、少なくとも起床時刻Ｔ_Ｗ及び就床時刻Ｔ_Ｚを含み、
睡眠評価装置から前記データを取得するステップと、
所定の時刻範囲を示す時刻帯が刻まれた２４時間式の環状の時刻表示画像を前記表示部に表示するステップと、
前記時刻表示画像上の該当時刻帯上に前記取得したデータに含まれる起床時刻Ｔ_Ｗ及び就床時刻Ｔ_Ｚのうちの一定日数分の実績時刻をプロットするステップとを含み、
前記時刻表示画像上に前記実績時刻を図形の面積、数、色又はこれらの組み合わせと関連づけて視覚的に表示することを特徴とする。

好ましくは、睡眠の質に関するユーザーにとっての起床後の主観的な印象を段階的な睡眠評価指標として入力するステップと、その入力結果を図形の面積、数、色又はこれらの組み合わせと関連づけて視覚的に表示する表示ステップをさらに備える。

好ましくは、前記睡眠評価指標の過去から現在までの総量を視覚的に表示するステップをさらに備える。

好ましくは、最新の起床予定時刻Ｔ_Ｓから一定時間経過後に設定される推奨就床時刻帯Ｔ_ＺＺを前記時刻表示画像上に表示するステップをさらに備える。

好ましくは、前記推奨就床時刻帯の終了時刻は予め設定した時刻を越えないことを特徴とする。

好ましくは、過去に設定された起床予定時刻の平均又は現在設定されている最新の起床予定時刻のいずれかに基づいて計算される推奨起床時刻帯Ｔ_ＺＷを前記時刻表示画像上に表示するステップをさらに備える。

本発明の他の局面は、上記プログラムを携帯情報端末その他の画面表示機能を備えた端末装置にインストールされた状態で実施される場合を含む。また、本発明のさらに他の局面は、上記プログラムの各ステップを実行させる方法を含む。

図１は、一般的な睡眠評価装置１００と、本実施の形態に係る睡眠表示プログラムをインストールした睡眠表示装置２００の外観の具体例を示す図である。図２は、睡眠表示装置２００の表示画面の一例を示す図である。図３は、睡眠の質に関するユーザーにとっての起床後の主観的な印象を段階的な睡眠評価指標として入力する入力画面を示す図である。（ａ）は、睡眠評価装置１００のハードウェア構成の具体例を示すブロック図である。（ｂ）は、睡眠表示装置２００のハードウェア構成の具体例を示すブロック図である。睡眠表示プログラムの基本動作を示すフローチャート睡眠表示プログラムの基本動作を示すフローチャート睡眠表示プログラムの基本動作を示すフローチャート

（第１の実施形態）
以下に、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品及び同一の構成要素には同一の符号を付してある。それらの名称及び機能も同じである。

＜外観＞
図１は、一般的な睡眠評価装置１００と、本実施の形態に係る睡眠表示プログラムをインストールした睡眠表示装置２００の外観の具体例を示す図である。

図４（ａ）は、睡眠評価装置１００のハードウェア構成の具体例を示すブロック図である。

図４に示すボタン群１０、表示部２０、センサー３０、通信部５０は、いずれも制御部４０に接続される。睡眠評価装置１００は無線又は有線での通信を行うための通信部５０を有する。通信部５０を用いて、パーソナルコンピュータ（以下、ＰＣ）や携帯情報端末などの睡眠表示装置に接続されて、表示装置２００に対して表示データの生成に必要な「睡眠状態に関するデータ」を出力する。

睡眠評価装置は、一例として加速度センサー、ドップラーセンサー、超音波センサー、或いはイメージセンサーで取得した画像データの解析、或いは複数のセンサーの組み合わせなど、いずれかの方法により、被験者（ユーザー）の睡眠状態やその質を判断するためのデータを取得する機能を備える。起床予定時刻Ｔ_Ｓにアラームを発する目覚まし機能を備えていてもよい。アラームは音或いは音楽でも振動でもその両方でもよい。ユーザーを目覚めさせる「目覚まし機能」を実現するものであれば、その手段は問わない。また、目覚し機能にはアラームを一時的に停止する「スヌーズ機能」が含まれていてもよい。

制御部４０は、全体制御を行うためのＣＰＵ（Central Processing Unit）４１と、ＣＰＵ４１で実行されるプログラムなどを記憶するためのメモリ４２とを含む。制御部４０は、ＣＰＵ４１がメモリ４２に記憶されている表示用のプログラムを実行し、入力された操作信号及びセンサー信号を用いて演算を実行することで「睡眠状態に関するデータ」を生成する。

この実施形態に示す睡眠評価装置から出力されるデータには少なくとも以下の情報が含まれる。
・起床予定時刻Ｔ_Ｓ
・起床時刻Ｔ_Ｗ
・就床時刻Ｔ_Ｚ

ここではアラーム設定時刻を起床予定時刻Ｔ_Ｓと、ユーザーが起床した時刻を起床時刻Ｔ_Ｗと、入眠開始時刻を就床時刻Ｔ_Ｚとする。なお、睡眠評価装置は入眠開始時刻だけでなく入眠終了時刻も検知することが可能であるが、アラーム停止時刻を起床時刻とすることでユーザーの意思が反映されると考えられるためである。このような理由から、本実施形態では、ユーザーが自発的に目覚まし機能を停止した時刻をもって「起床時刻Ｔ_Ｗ」とし、入眠開始については睡眠評価装置が検知した時刻をもって「就床時刻Ｔ_Ｚ」とする。起床時刻は、睡眠評価装置での測定結果を利用してもよいし、上述のように、たとえば、アラームを止めた時間などでもよい。スヌーズ機能を使用した場合は、最後にアラームをとめた時間を出力することが好ましい。この点は種々の設計が可能であろう。また、同日の起床時刻が複数ある場合には、最後の時刻を起床時刻として出力することが合理的である。

一般に睡眠評価装置はその仕様により大きく性能が異なるが、本実施形態で示す睡眠表示プログラムはユーザーの端末上に「表示させる」ことを目的とするため、データの信頼性等はあまり問題にしない。従って、体動検知手段は、「加速度センサー」などの、比較的安価な部品を用いた簡易的な手段或いはアルゴリズムで設計された簡易な睡眠評価装置であってもよい。このような装置であっても日々のデータを蓄積することで、例えば１週間或いは１ヶ月のような単位で睡眠時間や就床時刻・起床時刻等の平均や最大最小を視覚的に表示することができ、これによって睡眠リズムの改善を支援する効果は十分に期待されるからである。

通信部５０は、例えば赤外線通信やＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）を利用した通信などの無線通信で、直接、睡眠表示装置２００と通信するものであってもよい。直接接続の場合、ＦｅｌｉＣａポートなどを通じて機器と端末とを直接結合してデータ転送する場合が考えられる。その他、ＵＳＢ端子からＵＳＢケーブルを通じて有線通信で転送する場合、ＵＳＢメモリやＳＤメモリ等のメモリカードを媒体として転送する場合、ＬＡＮ内でアクセスポイントを経由してＴＣＰ／ＩＰプロトコルで接続して転送する場合等、種々の通信方法が考えられる。インターネット接続機能を有して、インターネットを介して表示装置２００と通信するものであってもよい。インターネットを介してサーバーを経由する場合、データは、サーバーを経由して睡眠表示装置に取り込むことも可能である。この場合、インターネットを経由してデータ蓄積の機能を担うサーバーにアップロードされる。そして、クライアントである端末からの要求を受け、インターネットを経由して端末に必要なデータがダウンロードされる。睡眠評価装置が定期的にサーバーにデータをアップロードするように設定しておけば、端末側でサーバーと同期するだけで最新のデータを取得することが可能である。これらの通信機能を実現するために通信部５０は必要なインターフェースを備える。

さらに、通信部５０は無線ＬＡＮ（Local Area Network)のサーバー機能を有して、無線ＬＡＮでアクセスした表示装置２００に対して、例えばＨＴＭＬ（ Hyper Text Markup Language）などのマークアップ言語で表現された後述の表示データを送信するようにしてもよい。

また、通信部５０は睡眠評価装置に「睡眠状態に関するデータ」を送信するだけでなく、端末側から目覚まし機能の設定などを行える機能を有していてもよい。

図４（ｂ）は、睡眠表示装置２００のハードウェア構成の具体例を示すブロック図である。制御部１４０、通信部１５０、表示部１６０、表示制御部１７０などを備えている。制御部１４０には、記憶部１４１、時計部１４２などが接続されている。この睡眠表示装置２００には、携帯情報端末などの汎用機器を用いることができる。「携帯」でなく、「表示画面」を持つ端末装置であれば、デスクトップ型、ノート型、タブレット型のコンピュータであってもよい。以下では単に「端末」と表記する。

すなわち、睡眠評価装置から必要な「睡眠状態に関するデータ」を受信して、端末上でユーザーに視覚的効果をもって表示することで睡眠リズム改善を支援する。

＜表示画面＞
図２は、睡眠表示装置２００の表示画面の一例を示す図である。中央に大きく２４時間式の環状の時刻表示画像２０が表示され、その上に時刻帯２１が刻まれている。この時刻帯２１は一例として２４時間を２８８等分されて一目盛５分刻みの時刻の幅を指し、時刻帯の一つ一つが起床時刻又は就床時刻の実績を示している。この時刻帯２１の例では、３階調の輝度で２色に表示でき、就床時刻を青色（２１ａ）で表示し、起床時刻を赤色（２１ｂ）で表示している。同じ時刻帯に１回目の実績をプロットする場合は３５％の輝度で、２回目の実績は７０％で、３回目以降は１００％の輝度でプロットする。このように、図形の面積、数、色又はこれらの組み合わせと関連づけて視覚的に表示しながら、過去の就床時刻や起床時刻の実績をプロットしていくことで、生活習慣を見直すきっかけとなることが期待される。

この２４時間式の環状の時刻表示画像２０には、起床時刻や就床時刻以外の情報を表示させることもできる。例えば、ユーザーの操作に応じて「入眠に要した時間」や「起床に要した時間」を表示させることもできる。ユーザーが自身の睡眠について関心を持つ情報を提供することは睡眠リズムを改善させることに役立つ。

図３は、睡眠の質に関するユーザーにとっての起床後の主観的な印象を段階的な睡眠評価指標として入力する入力画面を示す図である。この例では、その印象（「スッキリ度」）を３段階で入力することを促している。

その日の「スッキリ度」のみを端末の表示画面上に表示してもよいが、より好ましくは、例えば週単位、或いは月単位といった一定期間内において、過去から現在までの総量を視覚的に表示することが好ましい。例えば、ここで入力された「スッキリ度」は、過去のものからの蓄積として図２におけるスッキリ度の表示部２２に反映され、星印の大きさ（面積）及び数と関連づけて表示されている。この例では、図３において入力したスッキリ度を星の数１つあたり１点として、１０個で中星、中星５０個で大星というように、予め対応関係を準備することで視覚的な関連づけを行っている。このようにすると、スッキリ度が増えるようにしたいという欲求が睡眠リズム改善への動機付けとなるからである。

さらに、最新の起床予定時刻Ｔ_Ｓから一定時間経過後に設定される推奨就床時刻帯Ｔ_ＺＺを（推奨おやすみゾーン）２３として時刻表示画像２０上に表示することが好ましい。具体的には、例えば、起床予定時刻Ｔ_Ｓから１６時間〜１８時間経過後の時間帯を「推奨就床時刻帯Ｔ_ＺＺ」としている。この場合、条件としては、予め定められた時刻（例えば深夜１時）を越えないように設定することが好ましい。

さらに、起床予定時刻Ｔ_Ｓから一定時間までを「推奨起床時刻帯Ｔ_ＺＷ（推奨おはようゾーン）２４として時刻表示画像２０上に表示することが好ましい。この例では、起床予定時刻からその２時間後までの時間帯を「推奨起床時刻帯Ｔ_ＺＷ」としている。

また、必要により、平均就床時刻２５や平均起床時刻２６を表示してもよい。またユーザーが事後的に過去の就床時刻や起床時刻を修正できるようにしてもよい。

以上のように、２４時間式の環状の時刻表示画像上に一定期間ごとの就床時刻、起床時刻の実績を表示することで、バラツキを視覚的に確認することができるようになる。さらに、その主観的評価を表示することで、目覚めの「スッキリ度」を高めようという動機付けとなり、睡眠リズムの改善が促される。

＜プログラムの動作＞
図５〜図７は、睡眠表示プログラムの基本動作を示すフローチャートの例を示している。図５は、睡眠表示装置が睡眠評価装置との通信を確立して機器ＩＤを取得するまでの動作を示しており、ステップＳａ１で睡眠表示装置のプログラムを起動し、次にステップＳａ２で必要な初期設定情報を入力する。次に、ステップＳａ３で睡眠評価装置に対する通信要求を行う。このステップは通信要求に応答があるまで繰り返される（ステップＳａ４）。睡眠評価装置との通信が確立すると次にステップＳａ５で睡眠評価装置の機器ＩＤを取得し、ステップＳａ６でこの機器ＩＤを保存し、終了（ステップＳａ７）となる。機器ＩＤは睡眠評価装置を識別する機器固有の記号である。

図６は、睡眠表示装置の表示画面を制御に関するフローチャートを示している。ステップＳｂ１でプログラムを起動し、ステップＳｂ２で初期設定の有無を判断する。初期設定情報を入力又は更新する場合はステップＳｂ３で初期設定入力画面に遷移し、必要な情報の入力を受け付ける。初期設定の入力や更新がない場合はステップＳｂ４に遷移し、表示画面の選択モードに移る。次に、ステップＳｂ５で体内時計表示選択モードに移り、次にステップＳｂ６でビューの生成を行う。次にステップＳｂ７で表示月の選択モードに移る。次にステップＳｂ８で睡眠評価装置からの睡眠状態に関するデータの更新の有無を判断する。データの更新がある場合は、ステップＳｂ９で睡眠評価装置に対する通信要求を行い、機器ＩＤの取得・記憶（ステップＳｂ１１）、睡眠状態に関するデータの取得（Ｓｂ１２）を行う。睡眠状態に関するデータの更新がない場合は、所定の時刻範囲を示す時刻帯が刻まれた２４時間式の環状の時刻表示画像を表示部に表示しておき、過去の実績データを表示部の対象箇所に表示する。同じ箇所に繰り返しプロットする場合は上述のように輝度を変化させるとよい。

図７は、図６のステップＳｂ８においてデータの更新の有無を判断するステップについてのより詳細なフローチャートを示している。データの更新の有無は、ステップＳｃ１で現在日（Ｄ＿ａ）を取得し、次にステップＳｃ２で最新の起床時刻（Ｔ_Ｗ）がある日（Ｄ＿ｂ）を取得する。次に、ステップＳｃ３で表示月の翌月の１日（Ｄ＿ｃ）を算出する。次に、ステップＳｃ４ではステップＳｃ２で取得した最新の起床時刻がある日（Ｄ＿ｂ）とステップＳｃ３で算出した表示月の翌月の１日（Ｄ＿ｃ）とを比較し、最新の起床時刻がある日が表示月の翌月の１日以降であれば、データを表示する（Ｓｃ５）。そうでない場合は、次にステップＳｃ６で、最新の起床時刻がある日（Ｄ＿ｂ）と現在日（Ｄ＿ａ）を比較し、最新の起床時刻がある日（Ｄ＿ｂ）が現在日（Ｄ＿ａ）より前である場合は、データの更新があると判断できるため、ステップＳｃ７で更新データを取得する。そうでない場合は、次のステップＳｃ８で現在保持しているデータを表示する。

＜使用方法＞
ユーザーは、睡眠評価装置１００を枕元に置いて測定を開始する。翌朝、携帯情報端末に睡眠状態に関するデータを転送する。携帯情報端末を操作してユーザーは昨晩どれくらい眠れていたかを確認する。そして、気持ちよく目覚めたと感じたらスッキリ星を入力する。また、その日にあった出来事などで特筆すべき事項をメモ欄に記入する。１週間後、就床時刻と起床時刻のバラツキがどのくらいあるか、週平均どれくらい眠れているかを確認する。これにより、睡眠リズムの改善が促される。この１週間表示で、スヌーズ機能を使用した回数を取得して、スッキリ度と並べて表示することにより、スッキリ度が高い場合のスヌーズを使用している回数がわかり、起き方についての参考とすることができる。

ところで、以上の画像表示は、端末上で動作するプログラムとして描画することを念頭において説明してきたが、睡眠評価装置のデータを処理する外部サーバーを設け、この外部サーバー上で上記のプログラムを実施することで必要な表示画面データを描画して、画像データとして端末上にダウンロードさせるようにしてもよい。

（第２の実施形態）
第１の実施形態において「端末」が、特に、いわゆる「スマートフォン」などの携帯情報端末である場合には、加速度センサーやカメラ機能を搭載しており、その他、センサーの制御やセンサーから取得したデータを保存するためのＣＰＵやメモリ、外部との通信インターフェースなどを備えている。従って、「睡眠表示装置」となるべき携帯情報端末自身が、「体動を検知」することが可能となり睡眠状態に関するデータを取得しうる。すなわち、「睡眠評価装置」の機能と「睡眠表示装置」の機能をいずれも同一の携帯情報端末が担う態様が考えられる。この場合、睡眠評価装置の機能実現するために、図４（ａ）に示す睡眠評価装置１００のハードウェア構成の具体例を示すブロック図を構成する。なお、睡眠評価装置１００は睡眠時に、睡眠表示装置は覚醒時に使用するものであり、それぞれが本来的に独立して使用するものであるため、制御部のＣＰＵなど物理的構成が同じであっても、それぞれ独立して動作する異なるプログラムで構成すればよい。

Claims

睡眠評価装置により測定及び記録されたユーザーの睡眠状態に関するデータを表示部に表示するための睡眠表示プログラムであって、前記データは、少なくとも起床時刻Ｔ_Ｗ及び就床時刻Ｔ_Ｚを含み、
睡眠評価装置から前記データを取得するステップと、
所定の時刻範囲を示す時刻帯が刻まれた２４時間式の環状の時刻表示画像を前記表示部に表示するステップと、
前記時刻表示画像上の該当時刻帯上に前記取得したデータに含まれる起床時刻Ｔ_Ｗ及び就床時刻Ｔ_Ｚのうちの一定日数分の実績時刻をプロットするステップとを含み、
前記時刻表示画像上に前記実績時刻を図形の面積、数、色又はこれらの組み合わせと関連づけて視覚的に表示することを特徴とする睡眠表示プログラム。
睡眠の質に関するユーザーにとっての起床後の主観的な印象を段階的な睡眠評価指標として入力するステップと、
その入力結果を図形の面積、数、色又はこれらの組み合わせと関連づけて視覚的に表示する表示ステップをさらに備えた請求項１記載の睡眠表示プログラム。
前記睡眠評価指標の過去から現在までの総量を視覚的に表示するステップをさらに備えた請求項１又は２記載の睡眠表示プログラム。
最新の起床予定時刻Ｔ_Ｓから一定時間経過後に設定される推奨就床時刻帯Ｔ_ＺＺを前記時刻表示画像上に表示するステップをさらに備えた請求項１又は２記載の睡眠表示プログラム。
前記推奨就床時刻帯の終了時刻は予め設定した時刻を越えないことを特徴とする請求項４記載の睡眠表示プログラム。
過去に設定された起床予定時刻の平均又は現在設定されている最新の起床予定時刻のいずれかに基づいて計算される推奨起床時刻帯Ｔ_ＺＷを前記時刻表示画像上に表示するステップをさらに備えた請求項１又は２記載の睡眠表示プログラム。
請求項１乃至６記載の睡眠表示プログラムをインストールした睡眠表示装置。
睡眠評価装置により測定及び記録されたユーザーの睡眠状態に関するデータを表示部に表示するための睡眠表示装置であって、前記データは、少なくとも起床時刻Ｔ_Ｗ及び就床時刻Ｔ_Ｚを含み、
睡眠評価装置から前記データを取得する手段と、
所定の時刻範囲を示す時刻帯が刻まれた２４時間式の環状の時刻表示画像を前記表示部に表示する手段と、
前記時刻表示画像上の該当時刻帯上に前記取得したデータに含まれる起床時刻Ｔ_Ｗ及び就床時刻Ｔ_Ｚのうちの一定日数分の実績時刻をプロットする手段とを含み、
前記時刻表示画像上に前記実績時刻を図形の面積、数、色又はこれらの組み合わせと関連づけて視覚的に表示することを特徴とする睡眠表示装置。
睡眠評価装置により測定及び記録されたユーザーの睡眠状態に関するデータを表示部に表示するための睡眠表示方法であって、前記データは、少なくとも起床時刻Ｔ_Ｗ及び就床時刻Ｔ_Ｚを含み、
睡眠評価装置から前記データを取得するステップと、
所定の時刻範囲を示す時刻帯が刻まれた２４時間式の環状の時刻表示画像を前記表示部に表示するステップと、
前記時刻表示画像上の該当時刻帯上に前記取得したデータに含まれる起床時刻Ｔ_Ｗ及び就床時刻Ｔ_Ｚのうちの一定日数分の実績時刻をプロットするステップとを含み、
前記時刻表示画像上に前記実績時刻を図形の面積、数、色又はこれらの組み合わせと関連づけて視覚的に表示することを特徴とする睡眠表示方法。