JP6934826B2 - Cognitive function maintenance and improvement system - Google Patents

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Description

本発明は、人の認知機能を維持または向上させるための認知機能維持向上システムに関する。 The present invention relates to a cognitive function maintenance and improvement system for maintaining or improving a person's cognitive function.

一般に、正常に発達した人の認知機能が後天的な脳の器質的障害によって低下し、生活する上で支障が出ている症状を認知症と呼んでいる。認知症は正式な病名ではない、いわゆる症候群であり、医学的には診断法が確立しているわけでもなく、原因もはっきりしていないが、例えばアルツハイマー型認知症、レビー小体型認知症、脳血管型認知症等を挙げることができる。 In general, dementia is a symptom in which the cognitive function of a normally developed person is impaired by an acquired organic disorder of the brain, which hinders one's life. Dementia is not a formal disease name, it is a so-called syndrome, and the diagnostic method has not been established medically and the cause is not clear, but for example, Alzheimer's dementia, Lewy body dementia, brain Vascular dementia and the like can be mentioned.

近年、認知症であると推測される患者数が増加傾向にあるが、その原因を取り除く根治的な治療は困難であり、現状では認知症の症状を軽くするか、認知症の症状の進行を抑えるトレーニングやリハビリテーションが行われているだけである。認知症の症状を軽くすることは認知機能の向上と呼ばれており、また認知症の症状の進行を抑えることは認知機能の維持と呼ばれている。また認知症と診断される前段階、即ち軽度認知障害のうちに、それ以上認知機能が低下するのを予防すれば認知症の発症を防止したり、発症を遅らせることもでき、この点で認知症と診断される前段階の認知機能の維持が重要視されてきている。 In recent years, the number of patients presumed to have dementia has been increasing, but it is difficult to completely eliminate the cause, and at present, the symptoms of dementia should be alleviated or the symptoms of dementia should progress. Only restraining training and rehabilitation are being carried out. Relieving the symptoms of dementia is called improving cognitive function, and suppressing the progression of dementia symptoms is called maintaining cognitive function. In addition, it is possible to prevent the onset of dementia or delay the onset of dementia by preventing further deterioration of cognitive function in the pre-diagnosis stage of dementia, that is, in mild cognitive impairment. The maintenance of cognitive function in the pre-diagnosis stage of dementia has been emphasized.

特許文献1には、簡単な問題を出題することによって認知症を予防する認知症予防装置が開示されている。この認知症予防装置は、複数の種類の問題を出題して使用者の解答を受け付けた後、受け付けた解答の正誤及びその解答に要した時間に基づいて得意傾向と不得意傾向を判定し、得意傾向の問題が出題される頻度が、不得意傾向の問題の出題頻度よりも高くなるように構成されている。 Patent Document 1 discloses a dementia preventive device that prevents dementia by asking a simple question. This dementia prevention device asks multiple types of questions, accepts the user's answer, and then determines the pros and cons based on the correctness of the accepted answer and the time required for the answer. The frequency of questions with a strong tendency is higher than the frequency of questions with a tendency of weakness.

特許文献2には、認知症を予防するためのトレーニングに用いる問題を提示する認知症予防システムが開示されている。この認知症予防システムは、複数の使用者をグループ分けし、出題する問題をグループ毎に決定し、決定した問題を使用者に提示するように構成されている。 Patent Document 2 discloses a dementia prevention system that presents a problem used for training to prevent dementia. This dementia prevention system is configured to divide a plurality of users into groups, determine the problems to be asked for each group, and present the determined problems to the users.

特許文献3には、歌唱させることによって認知症を改善する装置が開示されている。この装置は、使用者が歌唱することにより発せられる音声を収集し、収集された音声に基づいて歌唱力を評価し、評価結果に基づいて使用者が歌唱するべき別の楽曲を自動的に選択して出力するように構成されている。 Patent Document 3 discloses a device for improving dementia by singing. This device collects the voice emitted by the user singing, evaluates the singing ability based on the collected voice, and automatically selects another song to be sung by the user based on the evaluation result. It is configured to output.

特許第6277008号公報Japanese Patent No. 6277008 特開2015−180933号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2015-180933 特開2015−51124号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2015-51124

ところで、特許文献1、2のように使用者に問題を解答させることによって認知症を予防する方法は従来から知られているが、その効果については更なる向上が望まれている。また特許文献3の場合は使用者に歌唱させることによって認知症を改善する試みであるが、歌唱することに抵抗がある使用者もいるので使用者が限定されてしまう。 By the way, a method of preventing dementia by having a user answer a problem as in Patent Documents 1 and 2 has been conventionally known, but further improvement in its effect is desired. Further, in the case of Patent Document 3, although it is an attempt to improve dementia by having the user sing, the number of users is limited because some users are reluctant to sing.

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、様々な使用者の認知機能の維持効果及び認知機能の向上効果をより一層高めることにある。 The present invention has been made in view of the above points, and an object of the present invention is to further enhance the effect of maintaining cognitive function and the effect of improving cognitive function of various users.

上記目的を達成するために、本発明では、使用者に、有酸素運動と認知機能トレーニング用ゲームとを組み合わせて行わせるようにした。 In order to achieve the above object, in the present invention, the user is allowed to perform aerobic exercise in combination with a cognitive function training game.

第1の発明は、人の認知機能を維持または向上させるための認知機能維持向上システムにおいて、使用者が手または足を動かして有酸素運動を行うことにより回転する回転部材と、該回転部材と共に回転して該回転部材の1回転当たり複数のパルスを生成するパルス生成部とを有する有酸素運動器具と、前記パルス生成部によって生成されたパルスを検出するパルス検出部と、前記パルス検出部で検出されたパルスの間隔に応じて変化する認知機能トレーニング用ゲーム画像を生成する画像生成部と、前記画像生成部で生成された前記認知機能トレーニング用ゲーム画像を表示する表示部と、前記認知機能トレーニング用ゲーム画像が前記表示部に表示されているときに使用者による入力操作を受け付ける操作受付部と、使用者の心拍を測定して出力する心拍測定部とを備え、前記画像生成部は、前記認知機能トレーニング用ゲーム画像を前記表示部に表示させる前に、使用者にウォーミングアップの開始を指示するウォーミングアップ画面を生成して前記表示部に表示させ、前記認知機能トレーニング用ゲーム画像によるゲームが終了した後に、使用者にクールダウン運動を促すクールダウン画面を生成して前記表示部に表示させ、前記ウォーミングアップ中、前記ゲーム中及び前記クールダウン運動中に前記心拍測定部で測定された心拍数が使用者の有酸素運動領域を超えた場合には、前記表示部に警告を表示させ、前記操作受付部は、使用者の指による入力操作を受け付けるタッチセンサと、手または足で押すことによって信号の入力を行う信号入力装置との少なくとも一方で構成されることを特徴とする。 The first invention is a cognitive function maintenance / improvement system for maintaining or improving a person's cognitive function, in which a rotating member that rotates by a user moving his / her hand or foot to perform aerobic exercise, and the rotating member together with the rotating member. An aerobic exercise device having a pulse generation unit that rotates and generates a plurality of pulses per rotation of the rotating member, a pulse detection unit that detects a pulse generated by the pulse generation unit, and a pulse detection unit. An image generation unit that generates a game image for cognitive function training that changes according to the interval of the detected pulse, a display unit that displays the game image for cognitive function training generated by the image generation unit, and the cognitive function. The image generation unit includes an operation reception unit that accepts an input operation by the user when the training game image is displayed on the display unit, and a heart rate measurement unit that measures and outputs the user's heart rate. Before displaying the cognitive function training game image on the display unit, a warm-up screen instructing the user to start warm-up is generated and displayed on the display unit, and the game using the cognitive function training game image ends. After that, a cool-down screen for urging the user to perform a cool-down exercise is generated and displayed on the display unit, and the heart rate measured by the heart rate measuring unit during the warm-up, the game, and the cool-down exercise is measured. When the user's aerobic exercise area is exceeded, a warning is displayed on the display unit, and the operation reception unit signals by pressing with a hand or foot with a touch sensor that accepts an input operation by the user's finger. composed of at least one of the input and the signal input device for performing the characterized Rukoto.

この構成によれば、使用者が有酸素運動器具で有酸素運動を行うことにより、回転部材が回転し、パルス生成部によってパルスが生成される。生成されたパルスは、パルス検出部で検出される。画像生成部は、パルス検出部で検出されたパルスの間隔に応じて変化する認知機能トレーニング用ゲーム画像を生成する。このとき、回転部材の1回転当たりに複数のパルスが生成されているので、使用者が回転部材をゆっくりにしか回転させることができなかったとしても、パルスの間隔が狭くなり、そのため所定時間内におけるパルスの間隔の変化が現れやすくなる。よって、速く有酸素運動を行うことができる使用者はもちろんのこと、ゆっくりとした有酸素運動を行う使用者であっても表示部に表示される認知機能トレーニング用ゲーム画像が変化するので、使用者は自身の有酸素運動と認知機能トレーニング用ゲーム画像との連動を意識することが可能になる。 According to this configuration, when the user performs aerobic exercise with an aerobic exercise device, the rotating member rotates, and a pulse is generated by the pulse generating unit. The generated pulse is detected by the pulse detection unit. The image generation unit generates a game image for cognitive function training that changes according to the interval between pulses detected by the pulse detection unit. At this time, since a plurality of pulses are generated per rotation of the rotating member, even if the user can rotate the rotating member only slowly, the interval between the pulses becomes narrow, and therefore within a predetermined time. The change in the pulse interval in is likely to appear. Therefore, not only users who can perform aerobic exercise quickly, but also users who perform slow aerobic exercise will change the game image for cognitive function training displayed on the display, so use it. One can be aware of the link between his aerobic exercise and the game image for cognitive function training.

つまり、本発明では、有酸素運動による認知機能の維持及び向上効果を得ながら、その有酸素運動と認知機能トレーニング用ゲーム画像との連動を意識させながら認知機能トレーニング用ゲームを行わせることで、従来例のように問題を解くだけ、または歌唱するだけの場合に比べて、使用者の認知機能の維持効果及び認知機能の向上効果がより一層高まる。 That is, in the present invention, the cognitive function training game is played while being aware of the interlocking of the aerobic exercise and the cognitive function training game image while obtaining the effect of maintaining and improving the cognitive function by the aerobic exercise. Compared with the case of only solving the problem or singing as in the conventional example, the effect of maintaining the cognitive function of the user and the effect of improving the cognitive function are further enhanced.

また、使用者が表示部に表示されている認知機能トレーニング用ゲーム画像を見ながら入力操作を行うことで使用者の認知機能が維持または向上する。 Further , the cognitive function of the user is maintained or improved by performing the input operation while the user sees the game image for cognitive function training displayed on the display unit.

また、使用者の指の運動、手や足の運動も取り入れることで認知機能のトレーニング効果がより一層高まる。 In addition, the training effect of cognitive function is further enhanced by incorporating the movement of the user's fingers and the movement of the hands and feet.

の発明は、前記有酸素運動器具は、前記パルス生成部の回転速度を前記回転部材の回転速度よりも高める増速機構を備えていることを特徴とする。 The second invention is characterized in that the aerobic exercise equipment includes a speed increasing mechanism that increases the rotation speed of the pulse generating unit to be higher than the rotation speed of the rotating member.

この構成によれば、使用者が回転部材を回転させると、パルス生成部の回転速度が回転部材の回転速度よりも高まるので、回転部材が1回転する間に発生するパルスの数を多くすることができる。これにより、有酸素運動がゆっくり行われる場合であっても、所定時間内におけるパルスの間隔の変化がより一層現れやすくなるので、表示部に表示される認知機能トレーニング用ゲーム画像を確実に変化させることができる。 According to this configuration, when the user rotates the rotating member, the rotation speed of the pulse generating unit is higher than the rotation speed of the rotating member. Therefore, the number of pulses generated during one rotation of the rotating member should be increased. Can be done. As a result, even when aerobic exercise is performed slowly, the change in the pulse interval within a predetermined time is more likely to appear, so that the game image for cognitive function training displayed on the display unit is surely changed. be able to.

の発明は、前記画像生成部は、前記パルス検出部で検出されたパルスの間隔の変化によって前記表示部の水平軸方向または垂直軸方向に位置を変える像を当該表示部に表示させるように構成されていることを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, the image generation unit causes the display unit to display an image that changes its position in the horizontal axis direction or the vertical axis direction of the display unit according to a change in the pulse interval detected by the pulse detection unit. It is characterized by being configured in.

この構成によれば、使用者が回転部材の回転速度を変えると、表示部に表示される像の位置が変わるので、回転部材の回転速度によって像の位置をコントロールして、例えば目標とする位置に持っていく等することができ、回転速度の調整による認知機能のトレーニング効果を得ることができる。 According to this configuration, when the user changes the rotation speed of the rotating member, the position of the image displayed on the display unit changes. Therefore, the position of the image is controlled by the rotation speed of the rotating member, for example, the target position. It can be taken to, etc., and the training effect of cognitive function can be obtained by adjusting the rotation speed.

の発明は、前記画像生成部は、前記パルス検出部で検出されたパルスの間隔の変化によって移動速度が変わったように見える像を当該表示部に表示させるように構成されていることを特徴とする。 According to the fourth aspect of the present invention, the image generation unit is configured to display on the display unit an image in which the moving speed appears to have changed due to a change in the pulse interval detected by the pulse detection unit. It is a feature.

この構成によれば、使用者が回転部材の回転速度を変えると、表示部に表示される像の移動速度が変わったように見えるので、例えば目標とする速度に調節することで、回転速度の調整による認知機能のトレーニング効果を得ることができる According to this configuration, when the user changes the rotation speed of the rotating member, it seems that the moving speed of the image displayed on the display unit has changed. The training effect of cognitive function by adjustment can be obtained .

本発明によれば、有酸素運動と認知機能トレーニング用ゲームとを組み合わせて行わせることで、様々な使用者の認知機能の維持効果及び認知機能の向上効果をより一層高めることができる。 According to the present invention, by combining aerobic exercise and a cognitive function training game, it is possible to further enhance the cognitive function maintenance effect and the cognitive function improvement effect of various users.

本発明の実施形態に係る認知機能維持向上システムの全体構成を示す図である。It is a figure which shows the whole structure of the cognitive function maintenance improvement system which concerns on embodiment of this invention. 認知機能維持向上システムをインターネットに接続して使用する形態を示す図である。It is a figure which shows the form of using the cognitive function maintenance improvement system connected to the Internet. 認知機能維持向上システムのブロック図である。It is a block diagram of a cognitive function maintenance improvement system. 有酸素運動器具の斜視図である。It is a perspective view of the aerobic exercise equipment. 有酸素運動器具の平面図である。It is a top view of the aerobic exercise equipment. 変形例1に係る有酸素運動器具の横断面図である。It is a cross-sectional view of the aerobic exercise equipment which concerns on modification 1. FIG. 変形例2に係る有酸素運動器具の平面図である。It is a top view of the aerobic exercise equipment which concerns on modification 2. FIG. 変形例3に係る有酸素運動器具の縦断面図である。It is a vertical cross-sectional view of the aerobic exercise equipment which concerns on the modification 3. 変形例3に係る有酸素運動器具の横断面図である。It is a cross-sectional view of the aerobic exercise equipment which concerns on the modification 3. 認知機能維持向上システムの動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the operation of the cognitive function maintenance improvement system. ゲーム画面の遷移を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the transition of a game screen. 第1ゲームの画面を示す図である。It is a figure which shows the screen of the 1st game. 第2ゲームの画面を示す図である。It is a figure which shows the screen of the 2nd game. 第3ゲームの画面を示す図である。It is a figure which shows the screen of the 3rd game.

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。尚、以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. It should be noted that the following description of the preferred embodiment is essentially merely an example and is not intended to limit the present invention, its application or its use.

図1は、本発明の実施形態に係る認知機能維持向上システム1の全体構成を示す図である。認知機能維持向上システム1は、有酸素運動器具2と、タブレット型端末3と、心拍測定器具4とを備えており、人の認知機能を維持または向上させるためのシステムであり、認知機能維持向上装置と呼ぶこともできる。認知機能維持向上システム1の使用者としては、例えば認知症の患者や、認知症と診断される前段階、即ち軽度認知障害の患者を挙げることができるが、これらに限らず、例えば認知症及び軽度認知障害ではない高齢者等であってもよい。認知症は正式な病名ではないが、例えばアルツハイマー型認知症、レビー小体型認知症、脳血管型認知症等を挙げることができる。 FIG. 1 is a diagram showing an overall configuration of a cognitive function maintenance / improvement system 1 according to an embodiment of the present invention. The cognitive function maintenance / improvement system 1 includes an aerobic exercise device 2, a tablet terminal 3, and a heart rate measuring device 4, and is a system for maintaining or improving a person's cognitive function. It can also be called a device. Examples of users of the cognitive function maintenance / improvement system 1 include, for example, patients with dementia and patients in the pre-diagnosis stage of dementia, that is, patients with mild cognitive impairment, but are not limited to these, for example, dementia and. It may be an elderly person who does not have mild cognitive impairment. Dementia is not an official name of the disease, but examples thereof include Alzheimer-type dementia, Lewy body dementia, and cerebrovascular dementia.

また、認知機能の維持とは、認知症と診断される前段階の認知機能の維持、ある程度低下している認知機能の維持を含んでおり、認知機能が低下するのを予防すれば認知症の発症を防止したり、発症を遅らせることもできる。また、認知機能の向上とは、低下した認知機能を向上させることである。本実施形態に係る認知機能維持向上システム1は、認知機能の維持だけでなく、認知機能の向上を図ることもできる。 In addition, maintenance of cognitive function includes maintenance of cognitive function in the stage before diagnosis of dementia and maintenance of cognitive function that has declined to some extent, and if cognitive decline is prevented, dementia It can also prevent or delay the onset. Further, the improvement of cognitive function is to improve the deteriorated cognitive function. The cognitive function maintenance / improvement system 1 according to the present embodiment can not only maintain the cognitive function but also improve the cognitive function.

(有酸素運動器具2の構成)
有酸素運動器具2は、使用者が有酸素運動を行うための器具である。有酸素運動は、長時間継続することができる程度の軽度または中程度の負荷をかける運動であり、人によって異なるが、最大心拍数の70%〜60%よりも低い心拍数を維持しながら行う運動である。また20分以上、無理なく継続することができる運動を有酸素運動と呼ぶこともできる。
(Structure of aerobic exercise equipment 2)
The aerobic exercise device 2 is a device for the user to perform aerobic exercise. Aerobic exercise is a mild or moderate load exercise that can be continued for a long period of time, and varies from person to person, but is performed while maintaining a heart rate lower than 70% to 60% of the maximum heart rate. It is an exercise. Exercise that can be continued for 20 minutes or more without difficulty can also be called aerobic exercise.

本実施形態に係る有酸素運動器具2は、いわゆる自転車を漕ぐ運動を行うことができるように構成されており、エアロバイク、フィットネスバイク等と呼ばれるものである。図4に示すように、有酸素運動器具2は、本体部20と、クランク(回転部材)21と、パルス生成板(パルス生成部)22と、パルス検出器(パルス検出部)23とを備えている。本体部20は、例えば樹脂材等からなる筐体であり、床等に置いた状態で床面上を滑らないように構成されている。 The aerobic exercise equipment 2 according to the present embodiment is configured to be capable of performing so-called bicycle-rowing exercise, and is called an exercise bike, fitness bike, or the like. As shown in FIG. 4, the aerobic exercise equipment 2 includes a main body portion 20, a crank (rotating member) 21, a pulse generation plate (pulse generation unit) 22, and a pulse detector (pulse detection unit) 23. ing. The main body 20 is, for example, a housing made of a resin material or the like, and is configured so as not to slip on the floor surface when placed on the floor or the like.

クランク21は、使用者が有酸素運動を行うことにより回転する部材である。クランク21の左右方向の中間部分は、本体部20に対して例えばボールベアリング(図示せず)等を介して水平軸周りに回転可能に支持されている。クランク21の左右両側は、本体部20の左右両側壁からそれぞれ外方へ突出している。クランク21の左端部及び右端部には、それぞれ使用者が足を載せるためのペダル21aが水平軸周りに回転可能に取り付けられている。尚、有酸素運動器具2の左右方向は、使用者が使用する姿勢をとったときに当該使用者の左右方向と対応している。また、使用者は、図示しない椅子等に座った状態で左右の足をペダル21aにそれぞれ置き、その状態でクランク21を回転させることによって有酸素運動を行うことができる。また、使用者は、手でペダル21aを持ってクランク21を回転させることによって有酸素運動を行うこともできる。 The crank 21 is a member that rotates when the user performs aerobic exercise. The left-right intermediate portion of the crank 21 is rotatably supported around the horizontal axis with respect to the main body portion 20 via, for example, a ball bearing (not shown). The left and right sides of the crank 21 project outward from the left and right side walls of the main body 20, respectively. Pedal 21a on which the user rests his / her foot is rotatably attached to the left end and the right end of the crank 21 around the horizontal axis. The left-right direction of the aerobic exercise device 2 corresponds to the left-right direction of the user when the user takes the posture to be used. Further, the user can perform aerobic exercise by placing the left and right feet on the pedals 21a while sitting on a chair or the like (not shown) and rotating the crank 21 in that state. The user can also perform aerobic exercise by holding the pedal 21a by hand and rotating the crank 21.

パルス信号を得る手法は様々な方法を用いることができるが、以下に一例を示す。パルス生成板22は、クランク21と共に回転して該クランク21の1回転当たり複数のパルスを生成するための部材である。パルス生成板22は、クランク21の中間部分に固定されており、該クランク21の回転軸の径方向に延びる円形板で構成されている。パルス生成板22の一方の側面には、複数の白色領域22aと黒色領域22bとが回転方向に交互に設けられている。白色領域22aと黒色領域22bとの数により、クランク21の1回転当たりに生成されるパルス数を変えることができる。クランク21の1回転当たりに生成されるパルス数は、2以上であり、好ましくは5以上、より好ましくは10以上である。クランク21の1回転当たりに生成されるパルス数が多いほど、後述するゲーム画面の変化を細かくすることができるので好ましい。 Various methods can be used to obtain the pulse signal, and an example is shown below. The pulse generation plate 22 is a member that rotates together with the crank 21 to generate a plurality of pulses per rotation of the crank 21. The pulse generation plate 22 is fixed to an intermediate portion of the crank 21, and is composed of a circular plate extending in the radial direction of the rotation axis of the crank 21. A plurality of white regions 22a and black regions 22b are alternately provided on one side surface of the pulse generation plate 22 in the rotational direction. The number of pulses generated per rotation of the crank 21 can be changed depending on the number of the white region 22a and the black region 22b. The number of pulses generated per rotation of the crank 21 is 2 or more, preferably 5 or more, and more preferably 10 or more. The larger the number of pulses generated per rotation of the crank 21, the finer the changes in the game screen, which will be described later, which is preferable.

パルス検出器23は、本体部20の外部に設けられており、図示しないがLED等からなる発光素子と受光素子とを有し、受光素子で受光された光の強度の変化をパルス信号に変換するように構成された従来から周知の機器である。パルス検出器23の発光素子は、パルス生成板22における白色領域22aと黒色領域22bとが設けられている側面に向けて光を照射する。パルス検出器23の受光素子は、パルス生成板22における白色領域22aと黒色領域22bとが設けられている側面からの反射光を受光するように配置されている。したがって、パルス検出器23の発光素子が光を照射した状態でパルス生成板22が回転すると、受光素子が受光する光の強度が周期的に変化することになり、この周期的な光の強度の変化からパルス信号を得ることができる。パルス検出器23は、パルス信号を出力することができるように構成されている。 The pulse detector 23 is provided outside the main body 20 and has a light emitting element and a light receiving element made of an LED or the like (not shown), and converts a change in the intensity of light received by the light receiving element into a pulse signal. It is a conventionally well-known device configured to perform the above. The light emitting element of the pulse detector 23 irradiates light toward the side surface of the pulse generation plate 22 where the white region 22a and the black region 22b are provided. The light receiving element of the pulse detector 23 is arranged so as to receive the reflected light from the side surface of the pulse generation plate 22 where the white region 22a and the black region 22b are provided. Therefore, when the pulse generation plate 22 rotates while the light emitting element of the pulse detector 23 is irradiated with light, the intensity of the light received by the light receiving element changes periodically, and the intensity of the periodic light becomes A pulse signal can be obtained from the change. The pulse detector 23 is configured to be able to output a pulse signal.

図5等に示すように、有酸素運動器具2は、負荷検出器26と負荷発生器27とを備えている。負荷発生器27は、従来から周知のものを用いることができ、例えば、機械的な負荷発生器、磁力(永久磁石、電磁石)を利用した負荷発生器等を挙げることができ、これらのうち、1つまたは複数を使用してクランク21の回転に負荷を与えることができる。機械的な負荷発生器の一例としては、クランク21に固定された回転ドラムに、本体部20に固定された摩擦材を接触させて回転ドラムと摩擦材との間に発生する摩擦力によってクランク21の回転に負荷を与えるものがある。このものでは、摩擦材の回転ドラムに対する接触力(面圧)を変化させることでクランク21の回転負荷を変えることができる。また、磁力を利用した負荷発生器の場合は、磁力を変化させることによってクランク21の回転負荷を変えることができる。クランク21の回転負荷は、使用者の運動負荷であり、クランク21の回転負荷を変えることで使用者の運動負荷を変えることができる。使用者が有酸素運動領域で運動することが可能になるように、クランク21の回転負荷を変えればよい。 As shown in FIG. 5 and the like, the aerobic exercise equipment 2 includes a load detector 26 and a load generator 27. As the load generator 27, a well-known one can be used, and examples thereof include a mechanical load generator, a load generator using a magnetic force (permanent magnet, an electromagnet), and the like. One or more can be used to load the rotation of the crank 21. As an example of a mechanical load generator, the crank 21 is caused by the frictional force generated between the rotary drum and the friction material by bringing the friction material fixed to the main body 20 into contact with the rotary drum fixed to the crank 21. There is something that puts a load on the rotation of. In this case, the rotational load of the crank 21 can be changed by changing the contact force (surface pressure) of the friction material with respect to the rotating drum. Further, in the case of a load generator using a magnetic force, the rotational load of the crank 21 can be changed by changing the magnetic force. The rotational load of the crank 21 is the exercise load of the user, and the exercise load of the user can be changed by changing the rotational load of the crank 21. The rotational load of the crank 21 may be changed so that the user can exercise in the aerobic exercise region.

負荷検出器26は、クランク21の回転負荷を検出するための器具である。機械的な負荷発生器の場合、摩擦材の回転ドラムに対する接触力を各種センサによって直接または間接的に検出することで、クランク21の回転負荷を検出することができる。磁力を利用した負荷発生器の場合、磁力の変化をセンサによって検出することで、クランク21の回転負荷を検出することができる。クランク21の回転負荷を段階的に調整可能にすることもでき、この場合には、どの負荷領域にあるかを検出することができる。負荷検出器26は、検出したクランク21の回転負荷情報を電気信号で出力することができるように構成されている。 The load detector 26 is an instrument for detecting the rotational load of the crank 21. In the case of a mechanical load generator, the rotational load of the crank 21 can be detected by directly or indirectly detecting the contact force of the friction material with respect to the rotating drum by various sensors. In the case of a load generator using a magnetic force, the rotational load of the crank 21 can be detected by detecting the change in the magnetic force with a sensor. The rotational load of the crank 21 can also be adjusted stepwise, in which case it is possible to detect in which load region. The load detector 26 is configured to be able to output the detected rotational load information of the crank 21 as an electric signal.

図5等に示すように、有酸素運動器具2は通信部24を備えている。通信部24は、例えばBluetooth等の無線通信規格に準拠した通信モジュールや、赤外線通信モジュール等で構成することができる。通信部24には、パルス検出器23からパルス信号が入力されるとともに、負荷検出器26からクランク21の回転負荷情報が入力されるようになっている。通信部24に入力されたパルス信号及びクランク21の回転負荷情報は、通信部24によってタブレット型端末3に送信される。パルス信号の送信間隔は、短いほどよく、例えば0.1秒〜0.5秒間隔とすることができる。クランク21の回転負荷情報は、負荷の変化があったときにだけ送信するようにしてもよい。 As shown in FIG. 5 and the like, the aerobic exercise equipment 2 includes a communication unit 24. The communication unit 24 can be composed of, for example, a communication module conforming to a wireless communication standard such as Bluetooth, an infrared communication module, or the like. A pulse signal is input from the pulse detector 23 to the communication unit 24, and rotational load information of the crank 21 is input from the load detector 26. The pulse signal input to the communication unit 24 and the rotational load information of the crank 21 are transmitted by the communication unit 24 to the tablet terminal 3. The shorter the pulse signal transmission interval is, the better, and the interval can be, for example, 0.1 second to 0.5 second. The rotational load information of the crank 21 may be transmitted only when there is a change in the load.

通信部24は、有線通信モジュールであってもよい。この場合、有酸素運動器具2の通信部24とタブレット型端末3の通信部34(図3に示す)とを信号線等で接続すればよい。 The communication unit 24 may be a wired communication module. In this case, the communication unit 24 of the aerobic exercise equipment 2 and the communication unit 34 (shown in FIG. 3) of the tablet terminal 3 may be connected by a signal line or the like.

図5に示す符号25は電源である。電源25は、例えば電池とすることができ、パルス検出器23、通信部24、負荷検出器26等に電力を供給するためのものである。電力の供給は、例えば一般のコンセントから行うようにしてもよい。 Reference numeral 25 shown in FIG. 5 is a power supply. The power supply 25 can be, for example, a battery, and is for supplying electric power to the pulse detector 23, the communication unit 24, the load detector 26, and the like. The power may be supplied from, for example, a general outlet.

パルス生成板22、パルス検出器23、通信部24、負荷検出器26及び電源25は、それらを有しない有酸素運動器具に取り付けることができる。これにより、一般家庭等にある汎用の有酸素運動器具を、本発明の有酸素運動器具2とすることができるので、認知機能維持向上システム1の導入コストを低減することができる。 The pulse generation plate 22, the pulse detector 23, the communication unit 24, the load detector 26, and the power supply 25 can be attached to an aerobic exercise device that does not have them. As a result, the general-purpose aerobic exercise equipment in a general household or the like can be used as the aerobic exercise equipment 2 of the present invention, so that the introduction cost of the cognitive function maintenance / improvement system 1 can be reduced.

上述の例では、有酸素運動器具2がエアロバイク、フィットネスバイク等で構成されている場合について説明したが、有酸素運動器具2はこれらに限られるものではなく、図示しないが、例えば歩行運動(ウォーキング)や軽いジョギングを行うことができるトレッドミル等であってもよい。トレッドミルのベルト上を使用者が歩行することでローラ(回転部材)が回転する。このローラと共に回転するようにパルス生成部を設けておき、トレッドミルの本体部にパルス検出部を設けておけばよい。 In the above example, the case where the aerobic exercise equipment 2 is composed of an exercise bike, a fitness bike, or the like has been described, but the aerobic exercise equipment 2 is not limited to these, and although not shown, for example, walking exercise ( It may be a treadmill or the like capable of performing walking) or light jogging. The roller (rotating member) rotates when the user walks on the belt of the treadmill. A pulse generation unit may be provided so as to rotate with the roller, and a pulse detection unit may be provided on the main body of the treadmill.

(心拍測定器具4の構成)
図1に示すように、心拍測定器具4は、心拍測定部40とバンド41とを備えている。バンド41は、使用者の手首に巻くことができるように構成されており、心拍測定部40を手首に固定しておくための部材である。心拍測定部40は、従来から周知の手法によって心拍を測定する部分であり、例えば手首の動脈に対して赤外光を照射し、反射した赤外光を受光素子によって受光して受光強度の変化に基づいて心拍を測定することができる心拍センサ42(図3に示す)を内蔵している。心拍センサ42は、脈拍数を測定することによって心拍数として得ることができる。
(Structure of heart rate measuring device 4)
As shown in FIG. 1, the heart rate measuring device 4 includes a heart rate measuring unit 40 and a band 41. The band 41 is configured so that it can be wrapped around the user's wrist, and is a member for fixing the heart rate measuring unit 40 to the wrist. The heartbeat measuring unit 40 is a portion that measures the heartbeat by a conventionally known method. For example, the wrist artery is irradiated with infrared light, and the reflected infrared light is received by a light receiving element to change the light receiving intensity. It has a built-in heart rate sensor 42 (shown in FIG. 3) that can measure the heart rate based on the above. The heart rate sensor 42 can be obtained as a heart rate by measuring the pulse rate.

さらに、心拍測定器具4は、通信部43を内蔵している。通信部43は、有酸素運動器具2の通信部24と同様な通信モジュールで構成することができる。通信部43には、心拍センサ42から出力された心拍数(1分間当たりの心臓の拍動数)が入力され、入力された心拍数はタブレット型端末3に送信される。心拍数の送信間隔は、短いほどよく、例えば0.1秒〜0.5秒間隔とすることができる。 Further, the heart rate measuring device 4 has a built-in communication unit 43. The communication unit 43 can be configured by a communication module similar to the communication unit 24 of the aerobic exercise equipment 2. The heart rate (the number of heart beats per minute) output from the heart rate sensor 42 is input to the communication unit 43, and the input heart rate is transmitted to the tablet terminal 3. The shorter the heart rate transmission interval, the better, and the interval can be, for example, 0.1 second to 0.5 second.

図示しないが、使用者の耳たぶの血流変化によって使用者の心拍数を得ることもできる。この場合、耳たぶに心拍センサを取り付けておく。また、使用者の胸部に心拍センサを取り付けることによっても使用者の心拍数を得ることもできる。 Although not shown, the user's heart rate can also be obtained from changes in blood flow in the user's earlobe. In this case, a heart rate sensor is attached to the earlobe. The heart rate of the user can also be obtained by attaching a heart rate sensor to the chest of the user.

(タブレット型端末3の構成)
図1に示すように、タブレット型端末3は、筐体30と、ディスプレイ31とを備えている。タブレット型端末3には、スマートフォンのような小型のディスプレイを搭載した端末を含むことができる。ディスプレイ31は、本発明の表示部であり、筐体30に取り付けられている。ディスプレイ31は、例えば液晶表示パネルや有機ELパネル等の平面型の各種表示デバイスで構成されており、文字や動画、静止画等の各種情報を表示することが可能になっている。ディスプレイ31は、制御装置32によって制御される。ディスプレイ31には、後述する画像生成部32aで生成された認知機能トレーニング用ゲーム画像が表示される。
(Configuration of tablet terminal 3)
As shown in FIG. 1, the tablet terminal 3 includes a housing 30 and a display 31. The tablet-type terminal 3 can include a terminal equipped with a small display such as a smartphone. The display 31 is a display unit of the present invention and is attached to the housing 30. The display 31 is composed of various flat display devices such as a liquid crystal display panel and an organic EL panel, and can display various information such as characters, moving images, and still images. The display 31 is controlled by the control device 32. The display 31 displays a game image for cognitive function training generated by the image generation unit 32a, which will be described later.

図3に示すように、タブレット型端末3は、制御装置32と、タッチセンサ33と、通信部34と、記憶部35とを更に備えている。タッチセンサ33は、ディスプレイ31の表面上に積層された状態で設けられており、従って、タッチパネルと呼ぶこともできる。タッチセンサ33は、表示画面上の押圧された位置を検出可能なセンサであり、従来から周知のセンサを用いることができる。例えば、ディスプレイ31上の押圧された位置を電圧の変化の測定によって検出する抵抗膜方式、静電容量の変化を感知する静電容量方式、赤外線光学イメージング方式等の各種方式のものを用いることができる。タッチセンサ33は、使用者の指等による押圧と、ペン等の操作部材による押圧との両方を検出することができるようになっている。タッチセンサ33によって検出された表示画面上の押圧位置は、制御装置32に出力されるようになっている。タッチセンサ33は、認知機能トレーニング用ゲーム画像がディスプレイ31に表示されているときに使用者による入力操作を受け付ける操作受付部である。操作受付部は、手または足で押すことによって信号の入力を行う信号入力装置44であってもよい。信号入力装置44は、例えば押しボタン等を使用することができ、手や足で押しボタンを押したことを検出して所定の信号を出力する装置等を挙げることができる。押しボタンは、上下左右の操作や、決定操作を行うことができるものである。また、クランク21を手で回転させているときには足で信号入力装置44を操作し、また、クランク21を足で回転させているときには手で信号入力装置44を操作することができるように、信号入力装置44を配設することができる。 As shown in FIG. 3, the tablet terminal 3 further includes a control device 32, a touch sensor 33, a communication unit 34, and a storage unit 35. The touch sensor 33 is provided in a state of being laminated on the surface of the display 31, and therefore can also be called a touch panel. The touch sensor 33 is a sensor capable of detecting the pressed position on the display screen, and a conventionally known sensor can be used. For example, various methods such as a resistance film method that detects the pressed position on the display 31 by measuring a change in voltage, a capacitance method that detects a change in capacitance, and an infrared optical imaging method can be used. can. The touch sensor 33 can detect both the pressing by the user's finger or the like and the pressing by the operating member such as the pen. The pressing position on the display screen detected by the touch sensor 33 is output to the control device 32. The touch sensor 33 is an operation reception unit that receives an input operation by the user when the game image for cognitive function training is displayed on the display 31. The operation reception unit may be a signal input device 44 that inputs a signal by pushing it with a hand or a foot. As the signal input device 44, for example, a push button or the like can be used, and a device or the like that detects that the push button is pressed by a hand or a foot and outputs a predetermined signal can be mentioned. The push button can be used for up / down / left / right operations and determination operations. Further, when the crank 21 is rotated by hand, the signal input device 44 can be operated by the foot, and when the crank 21 is rotated by the foot, the signal input device 44 can be operated by the hand. The input device 44 can be arranged.

記憶部35は、プログラムやアプリケーション(認知機能トレーニング用ゲームアプリケーション)を記憶することができるとともに、後述するゲーム結果等も記憶することができるように構成されている。記憶部35は、例えばソリッドステートドライブ(SSD)等の半導体素子メモリやハードディスク等で構成することができる。記憶部35は制御装置32に接続されており、制御装置32との間でデータのやり取りが可能になっている。 The storage unit 35 is configured to be able to store programs and applications (game applications for cognitive function training) and also to store game results and the like, which will be described later. The storage unit 35 can be composed of, for example, a semiconductor element memory such as a solid state drive (SSD), a hard disk, or the like. The storage unit 35 is connected to the control device 32, and data can be exchanged with the control device 32.

通信部34は、有酸素運動器具2の通信部24及び心拍測定器具4の通信部43と通信可能に構成された通信モジュールである。有酸素運動器具2の通信部24から出力されるパルス信号及びクランク21の回転負荷情報と、心拍測定器具4の通信部43から出力される使用者の心拍数は、通信部34により受信されて制御装置32に送られる。 The communication unit 34 is a communication module configured to be able to communicate with the communication unit 24 of the aerobic exercise device 2 and the communication unit 43 of the heart rate measuring device 4. The pulse signal output from the communication unit 24 of the aerobic exercise device 2, the rotational load information of the crank 21, and the user's heart rate output from the communication unit 43 of the heart rate measuring device 4 are received by the communication unit 34. It is sent to the control device 32.

制御装置32は、中央演算処理装置(CPU)やRAM、ROM等で構成されており、予めインストールされているOSプログラムやアプリケーションプログラムに従って動作するように構成されている。 The control device 32 is composed of a central processing unit (CPU), a RAM, a ROM, and the like, and is configured to operate according to an OS program and an application program installed in advance.

制御装置32は、パルス検出器23で検出されたパルスの間隔に応じて変化する認知機能トレーニング用ゲーム画像を生成する画像生成部32aを備えている。画像生成部32aは、ソフトウェアで構成することができるし、ハードウェアで構成することもできる。画像生成部32aが生成する認知機能トレーニング用ゲーム画像の詳細は後述する。 The control device 32 includes an image generation unit 32a that generates a game image for cognitive function training that changes according to the interval between pulses detected by the pulse detector 23. The image generation unit 32a can be configured by software or hardware. Details of the game image for cognitive function training generated by the image generation unit 32a will be described later.

(インターネット接続)
図2に示すように、認知機能維持向上システム1はインターネットに接続することもできる。この場合、サーバ100を設けておき、タブレット型端末3とサーバ100とを、インターネットを介して接続可能に構成する。インターネットを介しての接続にあたっては、従来から周知の手法を用いることができる。タブレット型端末3とインターネットとは無線通信と有線通信のいずれであってもよい。またサーバ100とインターネットとの通信も無線通信と有線通信のいずれであってもよい。これらの通信には公衆電話回線を利用することもできる。またタブレット型端末3とサーバ100とはLAN(Local Area Network)等で接続することもできる。この場合、有線LAN等であってもよいし、無線LANであってもよい。サーバ100を含めて認知機能維持向上システム1とすることもできる。
(Internet connection)
As shown in FIG. 2, the cognitive function maintenance / improvement system 1 can also be connected to the Internet. In this case, a server 100 is provided so that the tablet terminal 3 and the server 100 can be connected via the Internet. A conventionally well-known method can be used for connection via the Internet. The tablet terminal 3 and the Internet may be either wireless communication or wired communication. Further, the communication between the server 100 and the Internet may be either wireless communication or wired communication. Public telephone lines can also be used for these communications. Further, the tablet terminal 3 and the server 100 can be connected by a LAN (Local Area Network) or the like. In this case, it may be a wired LAN or the like, or it may be a wireless LAN. The cognitive function maintenance and improvement system 1 can also be included including the server 100.

タブレット型端末3は、パルス信号に基づいて有酸素運動器具2が使用されているか否かを判定することができるとともに、心拍測定器具4が検出する心拍数に基づいて使用者の状態を把握することもできる。タブレット型端末3は、有酸素運動器具2の使用頻度及び使用時間等の使用状態及び心拍測定器具4が検出する心拍数を定期的にサーバ100に保存する。 The tablet terminal 3 can determine whether or not the aerobic exercise device 2 is used based on the pulse signal, and grasps the state of the user based on the heart rate detected by the heart rate measuring device 4. You can also do it. The tablet-type terminal 3 periodically stores the usage state such as the frequency and time of use of the aerobic exercise device 2 and the heart rate detected by the heart rate measuring device 4 in the server 100.

サーバ100には、医療機関がインターネットを介して接続可能である。医療機関とは、例えば使用者のかかりつけ医院や病院等を挙げることができる。医療機関の担当者は、サーバ100に保存されている有酸素運動器具2の使用状態及び心拍数を閲覧することができ、これにより、使用者の健康状態等を把握することができる。 A medical institution can connect to the server 100 via the Internet. Examples of medical institutions include family clinics and hospitals of users. The person in charge of the medical institution can browse the usage state and the heart rate of the aerobic exercise device 2 stored in the server 100, thereby grasping the health state and the like of the user.

また、サーバ100には、親族等のみがインターネットを介して接続可能である。親族等が持つスマートフォンをサーバ100に接続することで、サーバ100に保存されている有酸素運動器具2の使用状態及び心拍数を親族等のみが閲覧可能になる。 Further, only relatives and the like can connect to the server 100 via the Internet. By connecting a smartphone owned by a relative or the like to the server 100, only the relative or the like can view the usage status and heart rate of the aerobic exercise equipment 2 stored in the server 100.

(有酸素運動器具2の変形例)
図6に示す変形例1では、パルス生成板22及びパルス検出器23を本体部20の内部に設けている。これにより、パルス検出の際に外乱が少なくなり、検出精度が向上する。
(Modified example of aerobic exercise equipment 2)
In the modification 1 shown in FIG. 6, the pulse generation plate 22 and the pulse detector 23 are provided inside the main body 20. As a result, disturbance is reduced during pulse detection, and detection accuracy is improved.

図7に示す変形例2では、有酸素運動器具2が、パルス生成板22の回転速度をクランク21の回転速度よりも高める増速機構を備えている。増速機構は、クランク21の左右方向中間部分に固定されている駆動プーリ21bと、本体部20の側壁部に対して水平軸周りに回転する従動プーリ28と、伝動ベルト29とで構成されている。駆動プーリ21bは、クランク21の回転速度と同じ速度で回転する。従動プーリ28は、支軸28aを介して本体部20に回転可能に支持されており、駆動プーリ21bよりも小径に形成されている。伝動ベルト29は、駆動プーリ21bと従動プーリ28とに巻き掛けられており、駆動プーリ21bの回転力を従動プーリ28に伝達する。従動プーリ28の一方の側面に、パルス生成板22が固定されており、従動プーリ28とパルス生成板22とが一体に回転する。クランク21が回転すると、従動プーリ28が駆動プーリ21bよりも小径であるため、パルス生成板22の回転速度がクランク21の回転速度よりも高まる。よって、クランク21の1回転当たりに生成されるパルス数を多くすることができる。この変形例2の場合、駆動プーリ21b、従動プーリ28、伝動ベルト29、パルス生成板22及びパルス検出器23を備えていない有酸素運動器具にそれらを取り付けることにより、本発明の有酸素運動器具2とすることができる。 In the second modification shown in FIG. 7, the aerobic exercise device 2 is provided with a speed-increasing mechanism that increases the rotation speed of the pulse generation plate 22 to be higher than the rotation speed of the crank 21. The speed-increasing mechanism is composed of a drive pulley 21b fixed to an intermediate portion in the left-right direction of the crank 21, a driven pulley 28 that rotates about a horizontal axis with respect to a side wall portion of the main body portion 20, and a transmission belt 29. There is. The drive pulley 21b rotates at the same speed as the rotation speed of the crank 21. The driven pulley 28 is rotatably supported by the main body 20 via the support shaft 28a, and is formed to have a smaller diameter than the drive pulley 21b. The transmission belt 29 is wound around the drive pulley 21b and the driven pulley 28, and transmits the rotational force of the drive pulley 21b to the driven pulley 28. A pulse generating plate 22 is fixed to one side surface of the driven pulley 28, and the driven pulley 28 and the pulse generating plate 22 rotate integrally. When the crank 21 rotates, the driven pulley 28 has a smaller diameter than the drive pulley 21b, so that the rotation speed of the pulse generating plate 22 is higher than the rotation speed of the crank 21. Therefore, the number of pulses generated per rotation of the crank 21 can be increased. In the case of this modification 2, the aerobic exercise apparatus of the present invention is attached by attaching them to an aerobic exercise apparatus that does not include the drive pulley 21b, the driven pulley 28, the transmission belt 29, the pulse generation plate 22, and the pulse detector 23. It can be 2.

図8及び図9に示す変形例3では、変形例1のように、駆動プーリ21b、従動プーリ28、伝動ベルト29、パルス生成板22及びパルス検出器23を本体部20の内部に設けている。 In the modification 3 shown in FIGS. 8 and 9, the drive pulley 21b, the driven pulley 28, the transmission belt 29, the pulse generation plate 22, and the pulse detector 23 are provided inside the main body 20 as in the modification 1. ..

(認知機能の維持向上トレーニング)
次に、認知機能維持向上システム1を用いた認知機能の維持向上トレーニングの進め方について説明する。タブレット型端末3を操作して認知機能トレーニング用ゲームアプリケーションを立ち上げると、図10に示すフローチャートのスタート後のステップSA1の処理、即ちタイトル画面がディスプレイ31に表示される。タイトル画面には、認知機能の維持向上トレーニングであることが示されており、使用者はタイトル画面を見ることで認知機能の維持向上トレーニングが始まることを把握できる。タイトル画面は、制御装置32の画像生成部32aが生成する。
(Maintenance and improvement training for cognitive function)
Next, how to proceed with the maintenance and improvement training of cognitive function using the cognitive function maintenance and improvement system 1 will be described. When the tablet terminal 3 is operated to launch the cognitive function training game application, the process of step SA1 after the start of the flowchart shown in FIG. 10, that is, the title screen is displayed on the display 31. The title screen indicates that the training is for maintaining and improving cognitive function, and the user can grasp that the training for maintaining and improving cognitive function is started by looking at the title screen. The title screen is generated by the image generation unit 32a of the control device 32.

タイトル画面をディスプレイ31に所定時間表示した後、ステップSA2に進み、画像生成部32aが機器接続及び連動確認画面を生成してディスプレイ31に表示させる。機器接続及び連動確認画面を表示している間に、有酸素運動器具2及び心拍測定器具4の接続動作を行うとともに、有酸素運動器具2及び心拍測定器具4との通信が正常に行われるか否かを確認する。通信が正常に行われる状態であれば以下のステップSA3に進み、通信が正常に行われない場合には再接続等を要求する。 After displaying the title screen on the display 31 for a predetermined time, the process proceeds to step SA2, and the image generation unit 32a generates a device connection and interlocking confirmation screen and displays it on the display 31. While the device connection and interlocking confirmation screen is displayed, is the aerobic exercise device 2 and the heart rate measuring device 4 connected and whether the communication with the aerobic exercise device 2 and the heart rate measuring device 4 is performed normally? Check if it is not. If the communication is normally performed, the process proceeds to step SA3 below, and if the communication is not normally performed, reconnection or the like is requested.

ステップSA3では、画像生成部32aがメニュー画面を生成してディスプレイ31に表示させる。メニュー画面には、複数の種類のゲームの中から1つを選択する選択ボタンや、結果閲覧選択ボタン等が表示される。ボタン操作は、信号入力装置44またはタッチセンサ33によって受け付けることができる。結果閲覧とは、過去に行われたゲームの結果を閲覧することであり、例えばゲームの得点、ゲームの最高得点、ゲームを行った日時、ゲームを行った回数、複数回ゲームを行った場合の得点の推移等である。 In step SA3, the image generation unit 32a generates a menu screen and displays it on the display 31. On the menu screen, a selection button for selecting one from a plurality of types of games, a result viewing selection button, and the like are displayed. The button operation can be received by the signal input device 44 or the touch sensor 33. Browsing the result is to browse the result of the game played in the past, for example, the score of the game, the highest score of the game, the date and time when the game was played, the number of times the game was played, and the case where the game was played multiple times. Changes in scores, etc.

ステップSA4では、メニュー画面において複数の種類のゲームの中から1つが選択されたか否かを判定する。ステップSA4においてNOと判定されてゲームの選択がなされなかった場合にはステップSA5に進む。ステップSA5では、メニュー画面において結果閲覧が選択されたか否かを判定する。ステップSA5でNOと判定され、メニュー画面において結果閲覧が選択されなかった場合には、メニュー画面を継続してディスプレイ31に表示させる。 In step SA4, it is determined whether or not one of a plurality of types of games is selected on the menu screen. If NO is determined in step SA4 and the game is not selected, the process proceeds to step SA5. In step SA5, it is determined whether or not the result viewing is selected on the menu screen. If NO is determined in step SA5 and the result viewing is not selected on the menu screen, the menu screen is continuously displayed on the display 31.

上記ステップSA4においてYESと判定されてゲームが選択された場合にはステップSA6に進む。ステップSA6では画像生成部32aがゲーム画面を生成してディスプレイ31に表示させる。 If YES is determined in step SA4 and the game is selected, the process proceeds to step SA6. In step SA6, the image generation unit 32a generates a game screen and displays it on the display 31.

ゲーム画面の遷移について図11に示すフローチャートに基づいて説明する。スタート後のステップSB1では、画像生成部32aがウォーミングアップ画面を生成してディスプレイ31に表示させる。ウォーミングアップ画面では、使用者に、有酸素運動器具2による運動を促す。例えば、「ウォーミングアップを開始して下さい。」等の指示を出し、それを所定時間継続するようにタイマーのカウントダウン表示をする。制御装置32は、有酸素運動器具2から出力されるパルスに基づいてウォーミングアップが行われているか否か判定し、ウォーミングアップが行われていると判定した場合には、そのまま所定時間が経過するのを待ち、所定時間が経過するとステップSB2に進む。ウォーミングアップが行われていないと判定した場合には、ステップSB2には進まずに待つ。 The transition of the game screen will be described with reference to the flowchart shown in FIG. In step SB1 after the start, the image generation unit 32a generates a warm-up screen and displays it on the display 31. The warm-up screen encourages the user to exercise with the aerobic exercise equipment 2. For example, an instruction such as "Please start warming up" is issued, and a timer countdown display is displayed so that the instruction is continued for a predetermined time. The control device 32 determines whether or not the warm-up is performed based on the pulse output from the aerobic exercise device 2, and if it is determined that the warm-up is performed, the predetermined time elapses as it is. Wait, and when the predetermined time elapses, the process proceeds to step SB2. If it is determined that the warm-up has not been performed, the process does not proceed to step SB2 and waits.

ステップSB2では、画像生成部32aがゲーム画面を生成してディスプレイ31に表示させる。ゲーム画面の例を図12〜図14に示す。図12は第1ゲームの画面の例を示し、図12は第2ゲームの画面の例を示し、図14は第3ゲームの画面の例を示している。第1ゲーム、第2ゲーム及び第3ゲームのいずれを行うかは、メニュー画面で選択することができる。 In step SB2, the image generation unit 32a generates a game screen and displays it on the display 31. Examples of the game screen are shown in FIGS. 12 to 14. FIG. 12 shows an example of the screen of the first game, FIG. 12 shows an example of the screen of the second game, and FIG. 14 shows an example of the screen of the third game. Whether to play the first game, the second game, or the third game can be selected on the menu screen.

図12示す第1ゲームは、移動空間に任意の形状の障害物201が多数存在しており、それらの間に通路200が形成されている。任意の形状に屈曲した通路200がディスプレイ31の右側から左側へ移動していき、その移動する通路200の内部に移動物体の像202が留まるようにするゲームである。 In the first game shown in FIG. 12, a large number of obstacles 201 having an arbitrary shape exist in the moving space, and a passage 200 is formed between them. This is a game in which a passage 200 bent into an arbitrary shape moves from the right side to the left side of the display 31, and an image 202 of a moving object stays inside the moving passage 200.

通路200はディスプレイ31の左右方向に連続しており、ゲームの開始から終了まで常時、ディスプレイ31の右側から左側へ移動している。移動物体の像202は、パルス検出器32で検出されたパルスの間隔が広くなると、即ちクランク21の回転速度が低下するとディスプレイ31の下へ移動し、パルス検出器32で検出されたパルスの間隔が狭くなると、即ちクランク21の回転速度が速くなるとディスプレイ31の上へ移動していく。移動物体の像202が障害物201に接触すると減点となり、得点が少なくなるので、使用者は、ディスプレイ31を見ながら、移動物体の像202が障害物201に接触しないように、クランク21の回転速度を調整する。つまり、移動物体の像202が下の障害物201に接触しそうになるとクランク21の回転速度を高め、反対に移動物体の像202が上の障害物201に接触しそうになるとクランク21の回転速度を低下させる。従って、画像生成部32aは、パルス検出器23で検出されたパルスの間隔の変化によってディスプレイ31の垂直軸方向(上下方向)に位置を変える像202を当該ディスプレイ31に表示させるように構成されている。 The passage 200 is continuous in the left-right direction of the display 31, and constantly moves from the right side to the left side of the display 31 from the start to the end of the game. The image 202 of the moving object moves below the display 31 when the interval between the pulses detected by the pulse detector 32 becomes wide, that is, when the rotation speed of the crank 21 decreases, and the interval between the pulses detected by the pulse detector 32 When becomes narrower, that is, when the rotation speed of the crank 21 becomes faster, the crank 21 moves onto the display 31. When the image 202 of the moving object comes into contact with the obstacle 201, points are deducted and the score is reduced. Therefore, the user rotates the crank 21 while looking at the display 31 so that the image 202 of the moving object does not come into contact with the obstacle 201. Adjust the speed. That is, when the image 202 of the moving object is about to come into contact with the lower obstacle 201, the rotation speed of the crank 21 is increased, and conversely, when the image 202 of the moving object is about to come into contact with the upper obstacle 201, the rotation speed of the crank 21 is increased. Decrease. Therefore, the image generation unit 32a is configured to display an image 202 that changes its position in the vertical axis direction (vertical direction) of the display 31 on the display 31 according to a change in the pulse interval detected by the pulse detector 23. There is.

尚、図12に示す画面を90゜回した状態でディスプレイ31に表示させることもできる。このように表示させることで、通路200が上下に連続することになり、移動物体の像202が右の障害物201に接触しそうになるとクランク21の回転速度を高め、反対に移動物体の像202が左の障害物201に接触しそうになるとクランク21の回転速度を低下させるようにすればよい。この場合、画像生成部32aは、パルス検出器23で検出されたパルスの間隔の変化によってディスプレイ31の水平軸方向(左右方向)に位置を変える移動物体の像202を当該ディスプレイ31に表示させるように構成されることになる。 It should be noted that the screen shown in FIG. 12 can be displayed on the display 31 in a state of being rotated by 90 °. By displaying in this way, the passage 200 is continuous up and down, and when the image 202 of the moving object is about to come into contact with the obstacle 201 on the right, the rotation speed of the crank 21 is increased, and on the contrary, the image 202 of the moving object. The rotation speed of the crank 21 may be reduced when the crank 21 is about to come into contact with the obstacle 201 on the left side. In this case, the image generation unit 32a causes the display 31 to display an image 202 of a moving object that changes its position in the horizontal axis direction (horizontal direction) of the display 31 according to a change in the pulse interval detected by the pulse detector 23. Will be configured in.

図13に示す第2ゲームは、最初、画面上部の数字表示領域203に複数の数字がランダムに表示され、所定時間経過後に数字が消える。使用者はこの数字表示領域203に表示された数字を記憶しておく。画面には、画面の奥側から手前側に流れてくるように道路204が表示され、この道路204上に車205が表示される。車205は、道路204の右側と左側に位置変更可能となっている。使用者がディスプレイ31に表示されている道路204の左側を指でタッチすると、タッチセンサ33がそのことを検出して車205を道路204の左側に移動させた画像とする。一方、使用者がディスプレイ31に表示されている道路204の右側を指でタッチすると、タッチセンサ33がそのことを検出して車205を道路204の右側に移動させた画像とする。従って、タッチセンサ33は、使用者の指による入力操作を受け付けることができるように構成されている。タッチセンサ33とは別に、信号入力装置44による入力操作を受けることもできる。 In the second game shown in FIG. 13, at first, a plurality of numbers are randomly displayed in the number display area 203 at the upper part of the screen, and the numbers disappear after a lapse of a predetermined time. The user stores the numbers displayed in the number display area 203. On the screen, the road 204 is displayed so as to flow from the back side to the front side of the screen, and the car 205 is displayed on the road 204. The car 205 can be repositioned on the right and left sides of the road 204. When the user touches the left side of the road 204 displayed on the display 31 with a finger, the touch sensor 33 detects this and makes the image of moving the car 205 to the left side of the road 204. On the other hand, when the user touches the right side of the road 204 displayed on the display 31 with a finger, the touch sensor 33 detects this and makes the image of moving the car 205 to the right side of the road 204. Therefore, the touch sensor 33 is configured to be able to accept an input operation by the user's finger. Apart from the touch sensor 33, it is also possible to receive an input operation by the signal input device 44.

また、道路204の右側及び左側にそれぞれ数字が表示され、それら数字が道路204の上記移動に伴うようにして画面の奥側から手前側に移動するようになっている。使用者は、数字表示領域203に表示されていた数字が位置している側に、車205を移動させる操作を行うと、車205がその数字に接触して数字表示領域203にその数字が表示される。これを繰り返して数字表示領域203に表示されていた数字の列を完成させる。誤った数字に車205を接触させてしまうと減点になる。 In addition, numbers are displayed on the right side and the left side of the road 204, respectively, and the numbers move from the back side to the front side of the screen so as to accompany the movement of the road 204. When the user performs an operation to move the car 205 to the side where the number displayed in the number display area 203 is located, the car 205 comes into contact with the number and the number is displayed in the number display area 203. Will be done. This is repeated to complete the sequence of numbers displayed in the number display area 203. If the car 205 is brought into contact with the wrong number, points will be deducted.

この第2ゲームでは、パルス検出器23で検出されたパルスの間隔が広くなると道路204の移動速度、即ち数字の移動速度が遅くなり、反対にパルス検出器23で検出されたパルスの間隔が狭くなると道路204の移動速度、即ち数字の移動速度が速くなる。数字表示領域203に表示されていた数字の列を完成させるのに要する時間が短ければ短いほど得点が高くなる。また、道路204に表示されている数字の中には、数字表示領域203に表示されていた数字以外の数字も含まれており、この数字に接触しないように数字の移動速度を調整する必要がある。このように、画像生成部32aは、パルス検出器23で検出されたパルスの間隔の変化によって移動速度が変わったように見える像(道路204上の数字)をディスプレイ31に表示させるように構成されている。 In this second game, when the interval between the pulses detected by the pulse detector 23 becomes wide, the moving speed of the road 204, that is, the moving speed of the numerical value becomes slow, and conversely, the interval between the pulses detected by the pulse detector 23 becomes narrow. Then, the moving speed of the road 204, that is, the moving speed of the numerical value becomes faster. The shorter the time required to complete the sequence of numbers displayed in the number display area 203, the higher the score. In addition, the numbers displayed on the road 204 include numbers other than the numbers displayed in the number display area 203, and it is necessary to adjust the moving speed of the numbers so as not to touch these numbers. be. In this way, the image generation unit 32a is configured to display on the display 31 an image (numbers on the road 204) in which the moving speed appears to have changed due to a change in the pulse interval detected by the pulse detector 23. ing.

図14に示す第3ゲームは、最初、画面上部の数字表示領域207にある数字が表示され、所定時間経過後にその数字が消える。その後、数字表示領域207は計算指示が表示される。最初に数字表示領域207に表示されていた数字が10であるとした場合に、20を足す指示が数字表示領域207に表示されると、使用者は10+20の計算を行う。 In the third game shown in FIG. 14, first, a number in the number display area 207 at the upper part of the screen is displayed, and the number disappears after a lapse of a predetermined time. After that, the calculation instruction is displayed in the number display area 207. Assuming that the number initially displayed in the number display area 207 is 10, when the instruction to add 20 is displayed in the number display area 207, the user calculates 10 + 20.

また画面には、海面208が表示されており、その海面208に浮かぶようにヨット209が表示されている。ヨット209は画面の左右方向に進む形態で表示され、パルス検出器23で検出されたパルスの間隔が広くなるとヨット209が画面の右側へ移動していき、反対にパルス検出器23で検出されたパルスの間隔が狭くなるとヨット209が画面の左側へ移動していく。パルスが0になるとヨット209が画面から消えるので、使用者はゲームを継続させるためには常にクランク21を回転させておく必要がある。 Further, the sea level 208 is displayed on the screen, and the yacht 209 is displayed so as to float on the sea level 208. The yacht 209 is displayed in a form that advances in the left-right direction of the screen, and when the interval between the pulses detected by the pulse detector 23 becomes wider, the yacht 209 moves to the right side of the screen, and on the contrary, it is detected by the pulse detector 23. As the pulse interval narrows, the yacht 209 moves to the left side of the screen. Since the yacht 209 disappears from the screen when the pulse becomes 0, the user must always rotate the crank 21 in order to continue the game.

使用者がディスプレイ31に表示されている海面208の上側を指でタッチすると、タッチセンサ33がそのことを検出してヨット209を海面208の上側に移動させた画像とする。一方、使用者がディスプレイ31に表示されている海面208の下側を指でタッチすると、タッチセンサ33がそのことを検出してヨット209を海面208の下側に移動させた画像とする。 When the user touches the upper side of the sea surface 208 displayed on the display 31 with a finger, the touch sensor 33 detects this and makes an image in which the yacht 209 is moved to the upper side of the sea surface 208. On the other hand, when the user touches the lower side of the sea level 208 displayed on the display 31 with a finger, the touch sensor 33 detects this and makes the image of moving the yacht 209 to the lower side of the sea level 208.

海面208には、上記計算の答えとなる数字とそれ以外の数字とが浮かぶように表示されていて、これら数字は、画面の右側から左側へ移動している。数字は画面の上側と下側とにそれぞれ表示されている。使用者は、上記計算の答えとなる数字が位置している側に、ヨット209を移動させる操作を行うと、ヨット209がその数字に接触して正答であれば得点になる。誤答である数字にヨット209を接触させてしまうと減点になる。 On the sea level 208, numbers that are the answers to the above calculations and other numbers are displayed so as to float, and these numbers are moving from the right side to the left side of the screen. The numbers are displayed on the top and bottom of the screen, respectively. When the user performs an operation of moving the yacht 209 to the side where the number that is the answer to the above calculation is located, the yacht 209 comes into contact with the number and if the answer is correct, a score is obtained. If you touch the yacht 209 to the wrong number, you will be deducted.

画面の上下方向に延びる直線210の位置は固定されている。ヨット209を直線210上に位置させた状態で、正答である数字に接触させると得点が高くなる。よって、使用者は、ヨット209が直線210上に位置するようにクランク21の回転速度を調整する必要がある。タッチセンサ33とは別に、信号入力装置44による入力操作を受けることもできる。 The position of the straight line 210 extending in the vertical direction of the screen is fixed. With the yacht 209 positioned on the straight line 210, contacting the correct number will increase the score. Therefore, the user needs to adjust the rotation speed of the crank 21 so that the yacht 209 is located on the straight line 210. Apart from the touch sensor 33, it is also possible to receive an input operation by the signal input device 44.

上記第1〜第3ゲームは認知機能トレーニング用ゲームの例であり、像の形状や大きさ、色等は任意に決定することができる。 The first to third games are examples of cognitive function training games, and the shape, size, color, and the like of the image can be arbitrarily determined.

認知機能トレーニング用ゲームには、短期記憶力を利用するものや計算力を利用するものが好ましい。認知機能トレーニング用ゲームの難易度は認知機能に応じて変更することができる。 The cognitive function training game preferably uses short-term memory or computational power. The difficulty level of the cognitive function training game can be changed according to the cognitive function.

ゲームが終了すると、図11に示すフローチャートのステップSB3に進み、画像生成部32aがクールダウン画面を生成してディスプレイ31に表示させる。クールダウン画面では、使用者に、有酸素運動器具2によるクールダウン運動を促す。例えば、「クールダウンして下さい。」等の指示を出し、それを所定時間継続するようにタイマーのカウントダウン表示をする。 When the game is completed, the process proceeds to step SB3 of the flowchart shown in FIG. 11, and the image generation unit 32a generates a cool-down screen and displays it on the display 31. The cool-down screen encourages the user to perform a cool-down exercise with the aerobic exercise equipment 2. For example, an instruction such as "Please cool down" is issued, and a timer countdown is displayed so that the instruction is continued for a predetermined time.

ウォーミングアップ中、ゲーム中及びクールダウン中、制御装置32は常に心拍数をモニターしておく。そして、心拍数が使用者の有酸素運動領域を超えた場合には、ディスプレイ31上に警告表示して運動の停止を指示する。 The control device 32 constantly monitors the heart rate during warm-up, game, and cool-down. Then, when the heart rate exceeds the aerobic exercise area of the user, a warning is displayed on the display 31 to instruct to stop the exercise.

クールダウンが終了すると、図10に示すフローチャートのステップSA8に進み、画像生成部32aがゲーム結果画面を生成してディスプレイ31に表示させる。このゲーム結果画面にはゲームの得点等が表示される。 When the cool-down is completed, the process proceeds to step SA8 of the flowchart shown in FIG. 10, and the image generation unit 32a generates a game result screen and displays it on the display 31. The score of the game and the like are displayed on this game result screen.

ゲーム結果画面をディスプレイ31に表示させた後、またはゲーム結果画面をディスプレイ31に表示させるのと並行してステップSA9の結果保存処理を行う。これはゲームの得点等を記憶部35に記憶させる処理である。このとき、図2に示すサーバ100にゲームの得点等を送信して保存することもできる。 After displaying the game result screen on the display 31, or in parallel with displaying the game result screen on the display 31, the result saving process of step SA9 is performed. This is a process of storing the score of the game and the like in the storage unit 35. At this time, the score of the game or the like can be transmitted to the server 100 shown in FIG. 2 and saved.

ステップSA10ではゲーム結果画面に表示されている「終了」ボタンが押されたか否かを判定する。ステップSA10でNOと判定されて「終了」ボタンが押されていない場合には、ステップSA3に戻りメニュー画面をディスプレイ31に表示させる。ステップSA10でYESと判定されて「終了」ボタンが押された場合には、このフローを終了する。 In step SA10, it is determined whether or not the "end" button displayed on the game result screen has been pressed. If NO is determined in step SA10 and the "End" button is not pressed, the process returns to step SA3 and the menu screen is displayed on the display 31. If YES is determined in step SA10 and the "End" button is pressed, this flow ends.

上記ステップSA5でYESと判定されて進んだステップSA7では、画像生成部32aが結果閲覧画面を生成してディスプレイ31に表示させる。結果閲覧画面では、過去に行われたゲームの結果が表示される。 In step SA7, which is determined to be YES in step SA5, the image generation unit 32a generates a result viewing screen and displays it on the display 31. On the result viewing screen, the results of the games played in the past are displayed.

(実施形態の作用効果)
以上説明したように、この実施形態に係る認知機能維持向上システム1では、使用者が有酸素運動器具2で有酸素運動を行うとパルスが生成され、生成されたパルスの間隔に応じて変化する認知機能トレーニング用ゲーム画像を画像生成部32aが生成する。このとき、クランク21の1回転当たりに複数のパルス、具体的には2以上、好ましくは10以上のパルスが生成されているので、使用者がクランク21をゆっくりにしか回転させることができなかったとしても、パルスの間隔が狭くなり、そのため所定時間内におけるパルスの間隔の変化が現れやすくなる。よって、速く有酸素運動を行うことができる使用者はもちろんのこと、ゆっくりとした有酸素運動を行う使用者であってもディスプレイ31に表示される認知機能トレーニング用ゲーム画像が変化するので、使用者は自身の有酸素運動と認知機能トレーニング用ゲーム画像との連動を意識することが可能になる。
(Action and effect of the embodiment)
As described above, in the cognitive function maintenance / improvement system 1 according to this embodiment, when the user performs aerobic exercise with the aerobic exercise equipment 2, pulses are generated and change according to the interval between the generated pulses. The image generation unit 32a generates a game image for cognitive function training. At this time, since a plurality of pulses, specifically 2 or more, preferably 10 or more pulses are generated per rotation of the crank 21, the user can rotate the crank 21 only slowly. Even so, the pulse interval becomes narrower, so that the change in the pulse interval within a predetermined time is likely to appear. Therefore, not only the user who can perform aerobic exercise quickly but also the user who performs aerobic exercise slowly changes the game image for cognitive function training displayed on the display 31. One can be aware of the link between his aerobic exercise and the game image for cognitive function training.

つまり、有酸素運動による認知機能の維持及び向上効果を得ながら、その有酸素運動と認知機能トレーニング用ゲーム画像との連動を意識させながら認知機能トレーニング用ゲームを行わせることで、使用者の認知機能の維持効果及び認知機能の向上効果をより一層高めることができる。 In other words, the user's cognition is achieved by playing the cognitive function training game while being aware of the link between the aerobic exercise and the cognitive function training game image while obtaining the effect of maintaining and improving the cognitive function by the aerobic exercise. The effect of maintaining function and the effect of improving cognitive function can be further enhanced.

(その他の実施形態)
上述の実施形態はあらゆる点で単なる例示に過ぎず、限定的に解釈してはならない。さらに、特許請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内のものである。
(Other embodiments)
The above embodiments are merely exemplary in all respects and should not be construed in a limited way. Furthermore, all modifications and modifications that fall within the equivalent scope of the claims are within the scope of the present invention.

上記実施形態では、タブレット型端末3のディスプレイ31を本発明の表示部として利用しているが、これに限らず、テレビやパーソナルコンピュータのディスプレイを本発明の表示部として利用することもできる。テレビの場合、制御装置や記憶部は外部に設けておき、制御装置からの出力信号をテレビに入力することで上記した各表示を行うことができる。パーソナルコンピュータの場合、パーソナルコンピュータの本体によって制御装置や記憶部を構成することができる。 In the above embodiment, the display 31 of the tablet terminal 3 is used as the display unit of the present invention, but the present invention is not limited to this, and the display of a television or a personal computer can also be used as the display unit of the present invention. In the case of a television, a control device and a storage unit are provided externally, and each of the above displays can be performed by inputting an output signal from the control device to the television. In the case of a personal computer, a control device and a storage unit can be configured by the main body of the personal computer.

また、心拍数と有酸素運動時の負荷情報とを得ることができるので、使用者が有酸素運動によって消費したカロリーを従来から周知の手法に基づいて算出することができる。 In addition, since the heart rate and the load information during aerobic exercise can be obtained, the calories burned by the user during aerobic exercise can be calculated based on a conventionally known method.

また、ゲーム時には、ディスプレイ31に表示するだけでなく、端末が有するスピーカーから回転リズムや効果音、各種楽曲、呼びかけ、励まし等の各種音声を発するように構成することもできる。 Further, at the time of a game, not only the display 31 can be displayed, but also various sounds such as a rotation rhythm, sound effects, various songs, calls, and encouragement can be emitted from the speaker of the terminal.

また、ゲーム結果に基づいて認知機能の評価点を算出することもできる。また、電子血圧計を接続して使用者の血圧変化を測定し、測定結果を端末に送信することもできる。認知機能の評価点、心拍数、血圧の変動をグラフ化して保存しておき、評価点、運動負荷と心拍数との関係、血圧の相関関係から認知機能の判定や身体の健康度の分析を行うこともできる。 It is also possible to calculate the evaluation score of the cognitive function based on the game result. It is also possible to connect an electronic sphygmomanometer to measure the change in blood pressure of the user and send the measurement result to the terminal. Graph and save the evaluation points of cognitive function, heart rate, and fluctuations in blood pressure, and judge cognitive function and analyze physical health from the evaluation points, the relationship between exercise load and heart rate, and the correlation of blood pressure. You can also do it.

また、パルス数をカウントすることで有酸素運動器具2の部品の寿命時期や消耗度を予測することができ、使用者に交換を促すことができる。 Further, by counting the number of pulses, it is possible to predict the life time and the degree of wear of the parts of the aerobic exercise equipment 2, and it is possible to encourage the user to replace them.

以上説明したように、本発明に係る認知機能維持向上システムは、例えば、人の認知機能を維持または向上させるトレーニングを行う際に使用することができる。 As described above, the cognitive function maintenance and improvement system according to the present invention can be used, for example, when performing training for maintaining or improving a person's cognitive function.

1 認知機能維持向上システム
2 有酸素運動器具
3 タブレット型端末
4 心拍測定器具
21 クランク(回転部材)
22 パルス生成板(パルス生成部)
23 パルス検出器(パルス検出部)
31 ディスプレイ(表示部)
32 制御装置
32a 画像生成部
33 タッチセンサ
44 信号入力装置
1 Cognitive function maintenance and improvement system 2 Aerobic exercise equipment 3 Tablet type terminal 4 Heart rate measurement equipment 21 Crank (rotating member)
22 Pulse generator (pulse generator)
23 Pulse detector (pulse detector)
31 Display (display unit)
32 Control device 32a Image generator 33 Touch sensor 44 Signal input device

Claims (4)

人の認知機能を維持または向上させるための認知機能維持向上システムにおいて、
使用者が手または足を動かして有酸素運動を行うことにより回転する回転部材と、該回転部材と共に回転して該回転部材の1回転当たり複数のパルスを生成するパルス生成部とを有する有酸素運動器具と、
前記パルス生成部によって生成されたパルスを検出するパルス検出部と、
前記パルス検出部で検出されたパルスの間隔に応じて変化する認知機能トレーニング用ゲーム画像を生成する画像生成部と、
前記画像生成部で生成された前記認知機能トレーニング用ゲーム画像を表示する表示部と、
前記認知機能トレーニング用ゲーム画像が前記表示部に表示されているときに使用者による入力操作を受け付ける操作受付部と、
使用者の心拍を測定して出力する心拍測定部とを備え、
前記画像生成部は、前記認知機能トレーニング用ゲーム画像を前記表示部に表示させる前に、使用者にウォーミングアップの開始を指示するウォーミングアップ画面を生成して前記表示部に表示させ、前記認知機能トレーニング用ゲーム画像によるゲームが終了した後に、使用者にクールダウン運動を促すクールダウン画面を生成して前記表示部に表示させ、前記ウォーミングアップ中、前記ゲーム中及び前記クールダウン運動中に前記心拍測定部で測定された心拍数が使用者の有酸素運動領域を超えた場合には、前記表示部に警告を表示させ、
前記操作受付部は、使用者の指による入力操作を受け付けるタッチセンサと、手または足で押すことによって信号の入力を行う信号入力装置との少なくとも一方で構成されることを特徴とする認知機能維持向上システム。
In a cognitive function maintenance and improvement system for maintaining or improving human cognitive function
An aerobic member having a rotating member that rotates when the user moves his / her hand or foot to perform aerobic exercise, and a pulse generating unit that rotates together with the rotating member to generate a plurality of pulses per rotation of the rotating member. Exercise equipment and
A pulse detection unit that detects the pulse generated by the pulse generation unit, and a pulse detection unit.
An image generation unit that generates a game image for cognitive function training that changes according to the pulse interval detected by the pulse detection unit, and an image generation unit.
A display unit that displays the game image for cognitive function training generated by the image generation unit, and
An operation reception unit that accepts an input operation by the user when the cognitive function training game image is displayed on the display unit, and an operation reception unit.
Equipped with a heart rate measuring unit that measures and outputs the user's heart rate
Before displaying the game image for cognitive function training on the display unit, the image generation unit generates a warm-up screen instructing the user to start warm-up and displays it on the display unit for the cognitive function training. After the game based on the game image is completed, a cool-down screen for urging the user to perform a cool-down exercise is generated and displayed on the display unit, and the heart rate measuring unit performs the warm-up, the game, and the cool-down exercise. When the measured heart rate exceeds the aerobic exercise area of the user, a warning is displayed on the display unit.
The operation reception unit includes a touch sensor that receives an input operation by a user's finger, the signal input device cognitive maintained, wherein Rukoto composed of at least one of the inputting of the signal by pressing by hand or foot Improvement system.
請求項に記載の認知機能維持向上システムにおいて、
前記有酸素運動器具は、前記パルス生成部の回転速度を前記回転部材の回転速度よりも高める増速機構を備えていることを特徴とする認知機能維持向上システム。
In the cognitive function maintenance and improvement system according to claim 1,
The aerobic exercise device is a cognitive function maintenance / improvement system characterized by including a speed-increasing mechanism that increases the rotation speed of the pulse generating unit to be higher than the rotation speed of the rotating member.
請求項1または2に記載の認知機能維持向上システムにおいて、
前記画像生成部は、前記パルス検出部で検出されたパルスの間隔の変化によって前記表示部の水平軸方向または垂直軸方向に位置を変える像を当該表示部に表示させるように構成されていることを特徴とする認知機能維持向上システム。
In the cognitive function maintenance and improvement system according to claim 1 or 2.
The image generation unit is configured to display on the display unit an image whose position changes in the horizontal axis direction or the vertical axis direction of the display unit according to a change in the pulse interval detected by the pulse detection unit. A cognitive function maintenance and improvement system characterized by.
請求項1または2に記載の認知機能維持向上システムにおいて、
前記画像生成部は、前記パルス検出部で検出されたパルスの間隔の変化によって移動速度が変わったように見える像を当該表示部に表示させるように構成されていることを特徴とする認知機能維持向上システム。
In the cognitive function maintenance and improvement system according to claim 1 or 2.
The image generation unit is configured to display on the display unit an image in which the movement speed appears to have changed due to a change in the pulse interval detected by the pulse detection unit. Improvement system.
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