JP7433428B2 - 生体信号処理装置および見守りシステム、見守り方法 - Google Patents

生体信号処理装置および見守りシステム、見守り方法 Download PDF

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Description

本願は、生体信号処理装置および見守りシステム、見守り方法に関する。
従来より、工場などにおける作業者、車両を運転中のドライバー、1人暮らしの高齢者などの身体的状態および精神的状態を一元的に管理する見守りシステムがあり、その中には、生体信号から見守り対象の状態を判定するものがある。このような見守りシステムにおいては、センサにより計測される生体信号の信頼性が重要となる。従来、心電位波形からR波を抽出し、時系列で隣接する2つのR波の計測状態の種別に応じて、当該2つのR波の間隔である瞬時心拍(RRI:R-R-interval)の計測状態の信頼性を評価するものがある(例えば、特許文献1参照)。特許文献1に記載の技術では、抽出した各R波の電位情報に基づいて各R波の計測状態を判別することにより、RRIの信頼性の評価を行っている。
特開第2018-094156号公報
特許文献1に記載の技術では、RRI情報のみならず、各R波の形状に関する情報も必要となる。しかしながら、生体信号を計測するセンサの中には、RRI情報のみを出力し、心電位波形そのものは出力しないものも多い。このようなセンサを上記見守りシステムに用いる場合、生体信号の計測状態の信頼性をRRI情報のみから評価することが必要であるが、特許文献1に記載の技術では対応できない。
本願は、上記のような課題を解決するための技術を開示するものであり、生体信号の計測状態の信頼性をRRI情報に基づいて評価することができる生体信号処理装置を得ることを目的とする。
また本願は、生体信号の計測状態の信頼性をRRI情報に基づいて評価するとともに、見守り対象の状態をRRI情報から把握することができる見守りシステムおよび見守り方法を得ることを目的とする。
本願に開示される生体信号処理装置は、見守り対象の生体信号のRRIを算出するセンサから、時系列に並べられた複数のRRIによって構成される、RRI情報を取得するRRI情報取得手段と、RRI情報を構成するRRIのうちの、正常状態におけるRRIの時系列から、2以上の次元を持つ特徴空間の次元と同じ数ずつ、RRIの値を順に取り出し、取り出したRRIの値により特徴空間における第1の位置座標を複数生成して、特徴空間において、第1の位置座標により示される位置に第1の点をそれぞれプロットし、複数の第1の点に基づいて特徴空間からマップを生成するマップ生成手段と、評価対象のRRIの時系列により構成される、評価対象のRRI情報から、特徴空間の次元と同じ数ずつ、評価対象のRRIのを順に取り出し、取り出した評価対象のRRIの値により特徴空間における第2の位置座標を生成して、特徴空間において、第2の位置座標により示される位置に第2の点をプロットし、評価対象のRRIの心拍変動らしさを示す指標を、マップに基づいて決まる点群または領域と第2の点との位置関係に基づいて算出する指標算出手段と、評価対象のRRIの信頼度を示すRRI信頼度を指標によって示される、心拍変動らしさの度合いの関数に基づいて算出する信頼度算出手段とを備えたものである。
また、本願に開示される見守りシステムは、見守り対象の生体信号のRRIを算出するセンサと、
時系列に並べられた複数のRRIによって構成される、RRI情報を取得するRRI情報取得手段と、RRI情報を構成するRRIのうちの、正常状態におけるRRIの時系列から、2以上の次元を持つ特徴空間の次元と同じ数ずつ、RRIの値を順に取り出し、取り出したRRIの値により特徴空間における第1の位置座標を複数生成して、特徴空間において、第1の位置座標により示される位置に第1の点をそれぞれプロットし、複数の第1の点に基づいて特徴空間からマップを生成するマップ生成手段と、評価対象のRRIの時系列により構成される、評価対象のRRI情報から、特徴空間の次元と同じ数ずつ、評価対象のRRIのを順に取り出し、取り出した評価対象のRRIの値により特徴空間における第2の位置座標を生成して、特徴空間において、第2の位置座標により示される位置に第2の点をプロットし、評価対象のRRIの心拍変動らしさを示す指標を、マップに基づいて決まる点群または領域と第2の点との位置関係に基づいて算出する指標算出手段と、評価対象のRRIの信頼度を示すRRI信頼度を指標によって示される、心拍変動らしさの度合いの関数に基づいて算出する信頼度算出手段と、RRI信頼度と、予め定められた閾値との比較結果を得て、評価対象のRRIのうち、比較結果が予め定められた条件を満たすRRI信頼度に対応する評価対象のRRIを評価対象のRRI情報から除外することにより、評価対象のRRI情報を修正し、修正RRI情報として出力するRRI情報修正手段と、修正RRI情報に基づいて見守り対象の心拍変動を解析する心拍変動解析手段と、心拍変動解析手段による解析結果を出力する解析結果出力手段とを備えたものである。
また、本願に開示される見守り方法は、1つまたは複数のプロセッサにより実施される見守り方法であって、プロセッサが、見守り対象の生体信号のRRIをセンサにより取得して、時系列に並べられた複数のRRIによって構成される、RRI情報を取得する工程と、プロセッサが、RRI情報を構成するRRIのうちの、正常状態におけるRRIの時系列から、2以上の次元を持つ特徴空間の次元と同じ数ずつ、RRIの値を順に取り出し、取り出したRRIの値により特徴空間における第1の位置座標を複数生成して、特徴空間において、第1の位置座標により示される位置に第1の点をそれぞれプロットし、複数の第1の点に基づいて特徴空間からマップを生成する工程と、プロセッサが、評価対象のRRIの時系列により構成される、評価対象のRRI情報から、特徴空間の次元と同じ数ずつ、評価対象のRRIのを順に取り出し、取り出した評価対象のRRIの値により特徴空間における第2の位置座標を生成して、特徴空間において、第2の位置座標により示される位置に第2の点をプロットし、評価対象のRRIの心拍変動らしさを示す指標を、マップに基づいて決まる点群または領域と第2の点との位置関係に基づいて算出する工程と、プロセッサが、評価対象のRRIの信頼度を示すRRI信頼度を指標によって示される、心拍変動らしさの度合いの関数に基づいて算出する工程と、プロセッサが、RRI信頼度と、予め定められた閾値との比較結果を得て、評価対象のRRIのうち、比較結果が予め定められた条件を満たすRRI信頼度に対応する評価対象のRRIを評価対象のRRI情報から除外することにより、評価対象のRRI情報を修正し、修正RRI情報を得る工程と、プロセッサが、修正RRI情報に基づいて見守り対象の心拍変動を解析する心拍変動解析工程と、プロセッサが、心拍変動解析工程による解析結果を出力する解析結果出力工程とを備えたものである。
本願に開示される生体信号処理装置によれば、生体信号の計測状態の信頼性をRRI情報に基づいて評価することができる。
また、本願に開示される見守りシステムによれば、生体信号の計測状態の信頼性をRRI情報に基づいて評価するとともに、見守り対象の状態をRRI情報から把握することができる。
一般的な心電位波形を示す図である。 一般的な脈波の波形を示す図である。 R波の検出漏れが起こる場合の心電位波形を示す図である。 R波の誤検出が起こる場合の心電位波形を示す図である。 一般的なRRI情報の特徴を説明する図である 実施の形態1における生体信号処理装置を示すブロック図である。 実施の形態1に係る指標算出方法を説明する図である。 実施の形態1における生体信号処理装置のハードウェア構成の一例を示す図である。 実施の形態1における見守りシステムを示すブロック図である。 実施の形態1に係る見守りサーバを示すブロック図である。 実施の形態1における見守りシステムの動作を示すフロー図である。 実施の形態1の他の例における見守りシステムを示すブロック図である。 実施の形態1の他の例に係る見守りサーバを示すブロック図である。 実施の形態2に係るマップおよび指標算出方法を説明する図である。 実施の形態3における生体信号処理装置を示すブロック図である。 実施の形態3に係るマップおよび指標算出方法を説明する図である。 実施の形態3における見守りシステムの動作を示すフロー図である。 実施の形態4に係るマップおよび指標算出方法を説明する図である。 実施の形態4に係る正常領域を示す二等辺三角形の頂角の角度θ*と、正常領域内の点P*の個数の関係と示す図である。
実施の形態1.
(RRI情報の説明)
実施の形態1を図1Aから図9Bに基づいて説明する。なお、実施の形態1における「見守り対象」は、工場などで作業を行う作業者、車両を運転中のドライバー、1人暮らしの高齢者など、監視または見守りの対象となりうるヒトである。まず、本願で扱うRRI情報について、図1Aおよび図1Bを用いて説明する。図1Aは、一般的な心電位波形を示す図であり、横軸が時刻、縦軸が電位を表している。図1Aに示す心電位波形V1には、間隔を空けて鋭い山が出現している。この山の部分V2が一般的にR波と呼ばれるものである。R波は、心室の興奮を反映して生じる信号変化であり、時系列的に互いに隣接するR波の間の間隔はRRIと定義されている。RRIは、心臓の一拍の拍動に要する時間を表す。通常、R波はピーク検出によって抽出され、順次計測されるR波の時間間隔がRRIとなる。RRIは、一連の時系列データとして心電位波形から取得することができる。図1Aでは、n回目に得られたRRIをRRI(n)とし、n+1回目に得られたRRIをRRI(n+1)としている。心拍数が1分間当たりの心臓の拍動回数を表すのに対して、RRIの逆数は瞬時心拍数として運動負荷の変動を細やかに把握するために用いられることがある。また、R波の出現間隔は自律神経の支配を受けて変動する。このため、RRIの時間変動を解析することで自律神経の状態を推定することがある。
図1Bに示すように、脈波Wは、心電位波形と同様に一拍毎に似た波形を繰り返す。このため、心電位波形と同様に脈波についてもRRIに相当するものを算出することができる。例えば、互いに隣接する山の間隔または互いに隣接する谷の間隔をRRIと同様に扱うことができる。図1Bでは、心電位波形におけるRRIとの区別のためにRRI*と表している。また、図1Bの点線で示すように閾値Wthを設定し、閾値Wthを超えるタイミングの間隔をRRIと同様に扱うことも可能である。この場合のRRIを図1BではRRI**と表している。なお、以後の説明は心電位波形V1におけるRRIについて説明するが、特に断りが無い限り、脈波WにおけるRRI*、およびRRI**についても同様である。
(R波の検出漏れおよび誤検出)
心電位波形を用いる場合におけるR波の検出漏れおよび誤検出を図2Aおよび図2Bを用いて説明する。接触式のセンサを用いて心電位波形または脈波を取得する場合、激しい体動またはセンサの装着異常により信号の検出が不安定となり、心電位波形のデータの欠損またはノイズの混入が起こることがある。例えば図2Aに示すV3は、R波ではあるもののピーク電位が小さく、R波として検出されない。このため、図2Aのような心電位波形ではR波の検出漏れが起こる。また、図2Bに示すノイズV4は、R波ではないがR波として検出されてしまう。このため、図2Bのような心電位波形ではR波の誤検出が起こる。図2Aおよび図2Bでは、本来計測されるべきRRIを点線矢印で示し、実際に計測されるRRIを実戦矢印で示しているが、RRIが正確に計測されていないことを示している。
(RRI情報の特徴)
RRI情報の特徴について、図3を用いて説明する。ある期間において時系列で取得されたRRIより、以下の式(1)で示すようにRRI情報を表すとする。
RRI={RRI(1)、RRI(2)、・・・RRI(i)、RRI(i+1)、・・・RRI(N)} ・・・(1)
Figure 0007433428000001

P=(P、P、P、・・・P、・・・PN-1) ・・・(3)

図3は、点群Pを構成する各点P(i=1、2、・・・N-1)をxy平面上にプロットした図であり、一般的なRRI情報の特徴を説明する図となっている。すなわち、各点Pを構成するRRIを取得した期間において見守り対象の状態が正常である場合、心電位波形が定常となるので、RRIはほぼ一定となる。その結果、y=xである直線L0の近辺に各点Pがプロットされ、直線L0の近辺に点群Pが生成される。点群Pの分布領域、すなわち、点群Pを構成する各点Pの分布領域は楕円状に形成され、直線L0と交差する。ここで直線L0は、RRI情報を構成する各RRIが一定である状態をxy平面上で示す直線である。
(生体信号処理装置の説明)
図4は、実施の形態1における生体信号処理装置を示すブロック図である。生体信号処理装置10は、センサ80から出力されるRRI情報82を取得するRRI情報取得手段11と、RRI情報82の信頼性を評価するための「マップ」を生成するマップ生成手段12と、マップ生成手段により生成されたマップのマップ情報84を記憶するマップ記憶手段13と、評価対象のRRI情報82を構成する各RRIの指標83を、マップを用いて算出する指標算出手段14と、指標83から評価対象のRRI情報82を構成する各RRIの信頼性の度合いを示すRRI信頼度85を算出する信頼度算出手段15と、RRI信頼度85に基づいてRRI情報82の修正を行い、修正されたRRI情報82を修正RRI情報86として出力するRRI情報修正手段16とを備える。
センサ80は、見守り対象のRRIを算出し、計測したRRIを時系列に並べて構成したRRI情報82を出力する。またセンサ80は、RRI情報82を出力する際、見守り対象を識別する識別情報(図示なし)をRRI情報82に付加している。この識別情報は、後述するRRI信頼度85および修正RRI情報86にも付加され、RRI情報82、RRI信頼度85、および修正RRI情報86が、見守り対象に紐づけられることとなる。なお、センサ80としては、心電位または脈波などの生体信号を検知し、検知した生体信号からRRIを算出可能なセンサであればよい。例えば、心電位を検知する電極または脈波を検知する光学素子を備えたウエアラブルセンサなどをセンサ80として用いることができる。また、顔表面の血流から脈波を検出する非接触式の脈波センサを用いることもできる。
RRI情報取得手段11は、予め定められた期間において、センサ80から定期的に出力されるRRI情報82を取得する。実施の形態1におけるRRI情報82の取得は、「事前学習における取得」および「実運用における取得」がある(詳細は後述する)。RRI情報取得手段11は、「事前学習における取得」で取得したRRI情報821をマップ生成手段12に送信し、「実運用における取得」で取得したRRI情報822を指標算出手段14に送信する。
(マップ生成方法の説明)
マップ生成手段12は、事前学習において取得されたRRI情報821よりマップを生成する。説明のため、RRI情報821がM個のRRIを含むとする。すなわち、RRI情報821は、式(1)のNをMに置き換えたものとなる。なお、Mは予め定められる数である。マップ生成手段12は、式(2)および式(3)のNをMで置き換えた式に従って、M-1個の点P(i=1、2、・・・M-1)、すなわち第1の点をxy平面上にプロットし、点群Pを構成する。このようにして生成された点群Pは、図3に示したように直線L0(y=x)と交差する。実施の形態1では、特徴空間であるxy平面上に点群Pを構成したものを「マップ」とする。「マップ」は、RRI情報82の心拍変動らしさ評価し、RRI情報82の信頼性を評価するために用いられる。このため、マップを生成するための点群Pを構成する各点Pの位置は、正常状態のRRIの値に基づいて決める必要がある。このため、事前学習による点群Pの生成の際は、データ欠損およびノイズの影響を極力排除して正常状態を保つ。具体的には、センサの装着を正常に保った状態で事前学習を実施する。また、上記の状態を保ちつつ、実運用時に想定される様々な状況のRRI情報821をできるだけ多く取得してマップを生成することが望ましい。マップ生成手段12は、生成したマップを再現するための情報をマップ情報84としてマップ記憶手段13に出力する。マップ記憶手段13は、マップ情報84を記憶する。
マップ情報84は、マップ生成手段12によって生成されたマップを特徴空間に再現するために必要な情報である。実施の形態1のように点群Pに基づいてマップが生成される場合、マップ情報84は、点群Pを構成する全ての点Pの座標を含む。実施の形態1では、上述のように事前学習により点群Pを構成し、点群Pに基づいてマップを生成するため、実運用開始前にマップが生成される。このため、後述する指標算出からRRI修正までの工程を、実運用においてリアルタイムで行うことができる。
(指標算出方法の説明)
指標算出手段14は、実運用において取得した、評価対象であるRRI情報822を構成する各RRIの指標83を算出する。ここで指標83は、RRI情報822を構成する各RRIの「心拍変動らしさ」を示す。図5は、実施の形態1に係る指標算出方法を説明する図である。まず、指標算出手段14は、マップ記憶手段13からマップ情報84を取得し、マップ情報84を用いて点群Pをxy平面上に構成することでマップを再現する。次に、RRI情報822を構成する、評価対象の各RRIに式(2)を適用し、評価対象のRRIの値に対応する点をxy平面上にそれぞれプロットする。ここでは、N個のRRIを取得したとし、プロットした点を点P*(k=1、2、・・・N-1)とする。点P*は、第2の点に相当する。指標算出手段14は、指標を算出する前段階の数値として、点P*の点群Pからの乖離度を算出する。「乖離度」の具体例としては、点群Pを構成する各点Pのうち、点P*との間の距離が最も小さい点Pと点P*との距離dを点P*の乖離度とすることが考えられる。点P*の乖離度を算出後、点P*の要素である各RRIの指標83を各点P*の乖離度から算出する。式(2)より、例えばRRI(k)は、点Pk-1*の要素でもあり、かつ、点P*の要素でもあるように、各RRIは、2つの点P*の要素となることがある。このため、RRI(k)の指標83としては、点Pk-1*の乖離度の逆数と、点P*の乖離度の逆数の単純平均とすることが考えられる。これにより、点P*が点群Pにより近いほど指標83が小さくなり、心拍変動らしさがより大きいこととなる。評価対象の各RRIの指標83を算出後、指標算出手段14は、各RRIの指標83を信頼度算出手段15に出力する。
なお、点P*の乖離度としては、点P*の周辺の複数の点Pの距離dを算出し、小さいものから予め定められた数(例えば10個)の距離dを加算して合計値を求め、この合計値を乖離度としてもよい。また、各RRIの指標83は、上記のような乖離度の逆数の単純平均に限らず、乖離度の和の逆数であってもよいし、最大値若しくは最小値の逆数であってもよい。
(RRI信頼度算出の説明)
信頼度算出手段15は、評価対象の各RRIについて、それぞれの指標83に基づいてRRI信頼度85を算出する。RRI信頼度85は、生体信号の計測状態の信頼性を示す指標であり、指標83の関数で表される。すなわち、RRI(k)の指標83の値をα(k)とし、RRI(k)のRRI信頼度85の値をβ(k)とした場合、一般的には以下の式(4)のようになる。

β(k)=f(α(k))・・(4)

ここで、α(k)は心拍変動らしさの度合いを示し、β(k)はRRI(k)の信頼度を示すことから、関数fは一般的には単調増加関数であると考えられる。最も簡単な形として、指標83をそのRRIのRRI信頼度85としてもよい。また、例えばシグモイド関数など、関数fを非線形の単調増加関数とすることも考えられる。
また、前後一定区間のRRIの指標83に基づいてRRI信頼度85を算出してもよい。すなわち、以下の式(5)を用いてRRI(k)のRRI信頼度85を求めてもよい。

β(k)=f(α(k-)、α(k-j+1)・・、α(k-1)、α(k)、α(k+1)、・・・α(k+j-1)、α(k+j)) ・・・(5)

式(5)では、区間[k-j、k+j]のRRIの指標83に基づいてRRI(k)のRRI信頼度85を求める。より具体的には、区間[k-j、k+j]のRRIの指標83の平均値をRRI(k)のRRI信頼度とすることが考えられる。
信頼度算出手段15は、各RRIのRRI信頼度85をRRI情報修正手段16に出力する。また信頼度算出手段15は、各RRIのRRI信頼度85を生体信号処理装置10の出力として、後述する見守りサーバ70に出力する。なお、RRI信頼度85の見守りサーバ70への出力は、後述するセンサ80の装着状態の判定を行わない場合は省略することができる。
(RRI情報修正の説明)
RRI情報修正手段16は、各RRIのRRI信頼度85の値を予め定められた閾値thと比較し、RRI信頼度85の値が閾値thよりも小さい場合、対応するRRIを無効とする。すなわち、β(k)<thの場合にRRI(k)を無効とする。またRRI情報修正手段16は、無効としたRRIを評価対象のRRI情報であるRRI情報822から削除することによりRRI情報822を修正する。修正されたRRI情報822は、修正RRI情報86として出力される。
なお、実施の形態1の生体信号処理装置10はRRI情報の修正を実施するが、生体信号処理装置10ではRRI信頼度85の算出までを実施することも考えられる。この場合、生体信号処理装置10は、RRI情報82の信頼性の評価装置として、RRI信頼度85を出力する。
また、正常時でも一定の不整脈が起こりうることを考慮し、予め定められた回数連続してRRI信頼度85の値が閾値thを下回った場合のみ、対応するRRIを無効としてもよい。例えば、上記予め定められた回数を2回とし、β(k-1)<thかつβ(k)<thの場合、または、β(k)<thかつβ(k+1)<thの場合に、RRI(k)を無効としてもよい。これにより、正常時に起こりうる不整脈のRRIを修正RRI情報86に残すことができ、正常なRRIを誤って削除してしまうことを防ぐことができる。
(ハードウェア構成の説明)
次に、生体信号処理装置10の各機能部を実現するハードウェア構成を説明する。
図6は、生体信号処理装置10の各機能部を実現するハードウェア構成の一例を示す図である。生体信号処理装置10は、主に、プロセッサ91と、主記憶装置としてもメモリ92および補助記憶装置93から構成される。プロセッサ91は、例えばCPU(Central Processing Unit)、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)、DSP(Digital Signal Processor)、FPGA(Field Programmable Gate Array)などで構成される。メモリ92はランダムアクセスメモリ等の揮発性記憶装置で構成され、補助記憶装置93はフラッシュメモリ等の不揮発性記憶装置またはハードディスクなどで構成される。補助記憶装置93には、プロセッサ91が実行する所定のプログラムが記憶されており、プロセッサ91は、このプログラムを適宜読み出して実行し、各種演算処理を行う。この際、補助記憶装置93からメモリ92に上記所定のプログラムが一時的に保存され、プロセッサ91はメモリ92からプログラムを読み出す。図4に示した各機能部による演算処理は、上記のようにプロセッサ91が所定のプログラムを実行することで実現される。プロセッサ91による演算処理の結果は、一旦メモリ92に記憶され、実行された演算処理の目的に応じて補助記憶装置93に記憶される。
また、生体信号処理装置10は、センサ80が出力するRRI情報82を受信する受信回路94と、生体信号処理装置10が出力するRRI信頼度85および修正RRI情報86を外部の機器に送信する送信回路95を備えている。
(見守りシステムの説明)
図7Aは、実施の形態1における見守りシステムを示すブロック図であり、図7Bは、実施の形態1に係る見守りサーバを示すブロック図である。見守りシステム100は、心電位または脈波など、見守り対象の生体信号を検知し、検知した生体信号のRRIを順次算出し、時系列に並べられた複数のRRIによって構成されるRRI情報82A、82Bをそれぞれ出力するセンサ80A、80Bと、それぞれのセンサ80A、80Bに対応し、センサ80A、80Bが出力するRRI情報82A、82Bを処理してRRI信頼度85A、85Bおよび修正RRI情報86A、86Bを生成する生体信号処理装置10A、10Bと、それぞれの生体信号処理装置10A、10Bが出力するRRI信頼度85および修正RRI情報86を受信し、修正RRI情報86を解析して解析結果Eを出力する見守りサーバ70とを備える。生体信号処理装置10A、10Bの構成は、図4を用いて説明した生体信号処理装置10と同様である。すなわち、センサ80Aまたはセンサ80Bから取得したRRI情報82A、82B構成するRRIからマップを生成し、評価対象の各RRIの心拍変動らしさを示す指標83を算出して、指標83を用いて各RRIの信頼度を算出することでRRI信頼度85A、85Bを得る。また、RRI信頼度85A、85BによりRRI情報82A、82Bを修正し、修正RRI情報86A、86Bを得る。マップ生成、指標83の算出、RRI信頼度の算出、およびRRI情報82の修正についての具体的な説明は上述したとおりである。
(見守りサーバの説明)
見守りサーバ70は、RRI信頼度85A、85Bおよび修正RRI情報86A、86Bを受信する受信手段71と、修正RRI情報86A、86Bに基づいてそれぞれの見守り対象の心拍変動を解析し、それぞれの見守り対象の身体的負荷および自律神経の状態などを推定する心拍変動解析手段72と、心拍変動解析手段72による解析の結果を解析結果Eとして出力する解析結果出力手段73とを備えている。
(心拍変動解析の説明)
心拍変動解析手段72は、修正RRI情報86A、86Bを構成する各RRIの時系列変動から、見守り対象の心拍変動を解析する。例えば、呼吸性不整脈成分の強度分布から副交感神経と交感神経の活性度バランスを評価し、自律神経の状態を推定することによって、見守り対象にかかっているストレスの強度を評価してもよい。また、作業負荷または運動負荷の変動とRRIの変動を比較し、見守り対象の身体的負荷を推定する。具体的には、作業負荷などの変動に対するRRIの変動(作業負荷などが増大した場合に心拍数が増加し、作業負荷などが平常に戻った場合に心拍数も戻る)より、見守り対象の身体的負荷を推定する。作業負荷などの変動は、見守り対象の動作を加速度センサなどで計測し、計測された加速度の偏差の有無を判定することなどにより把握することができる。心拍変動解析手段72は、解析結果Eを解析結果出力手段73に出力する。
なお、上述したように、実施の形態1ではRRI信頼度の値が閾値thよりも小さいRRIは無効とされ、修正RRI情報86A、86Bには含まれていない。このため、上記した心拍変動の解析は、センサ80A、80Bの装着異常による影響を除いた状態で実施することができる。
心拍変動解析手段72は、心拍変動の解析に先立ち、見守り対象が装着しているセンサ80A、80Bの装着状態の異常の有無を判定してもよい。具体的には、受信した修正RRI情報86A、86Bを構成する各RRIについて、RRI信頼度の値が閾値thを下回る状態が予め定められた期間連続して続いた場合に、センサ80A、80Bの装着状態に異常があると判定する。このような場合、解析結果Eに装着異常を示す警告メッセージを付加する。
解析結果出力手段73は、解析結果Eを外部の表示装置などに出力し、解析結果Eの内容を監督者などに対して表示させる。
なお、図7Aに示す例では1つのセンサに1つの生体信号処理装置が対応しているが、複数のセンサに1つの生体信号処理装置が対応する構成にしてもよい。この場合、生体信号処理装置は、対応するそれぞれのセンサが出力するRRI情報をそれぞれ処理し、各RRI情報に対するRRI信頼度および修正RRI情報を出力することとなる。
(見守り方法の説明)
次に、動作について説明する。図8は、実施の形態1における見守りシステムの動作、すなわち実施の形態1における見守り方法を示すフロー図である。図8において、ステップST101からステップST102は事前学習工程であり、ステップST103からステップST108は実運用工程である。まず、学習用のRRI情報を取得する(ステップST101)。センサ80A、80Bは、見守り対象の正常時の生体信号を検知し、検知した生体信号のRRIを時系列に算出する。生体信号処理装置10A、10BのRRI情報取得手段11は、時系列に並べられた複数のRRIによってそれぞれ構成されるRRI情報82A、82Bをセンサ80A、80Bから取得する。
次に、ステップST101で取得した正常時のRRI情報よりマップを生成する(ステップST102)。生体信号処理装置10A、10Bのマップ生成手段12は、RRI情報821を用いて、マップとしての点群Pをxy平面上に構成する。点群Pの具体的な生成については、上述したとおりである。点群Pを構成する全ての点Pの座標を、マップ情報84としてマップ記憶手段13に記憶する。これにより、事前学習工程が完了する。
次に、実運用において見守り対象のRRI情報を取得する(ステップST103)。生体信号処理装置10A、10BのRRI情報取得手段11は、見守り対象の生体信号を検知するセンサ80A、80Bから定期的に出力されるRRI情報82A、82Bを取得する。生体信号処理装置10A、10Bによってそれぞれ取得されたRRI情報82A、82Bは、評価対象のRRI情報822として生体信号処理装置10A、10Bの指標算出手段14に出力される。
次に、評価対象の各RRIの指標を算出する(ステップST104)。上述したように、生体信号処理装置10A、10Bの指標算出手段14は、RRI情報822を構成する、評価対象の各RRIに対応する点P*と、事前学習で生成した点群Pとの乖離度から各RRIの指標83を算出する。
次に、RRI信頼度および修正RRI情報を算出する(ステップST105)。生体信号処理装置10A、10Bの信頼度算出手段15は、ステップST104で算出した各RRIの指標83からRRI信頼度85A、85Bを算出し、生体信号処理装置10A、10BのRRI情報修正手段16、および見守りサーバ70にそれぞれ出力する。生体信号処理装置10A、10BのRRI情報修正手段16は、評価対象のRRI情報822をRRI信頼度85A、85Bに基づいてそれぞれ修正し、修正RRI情報86A、86Bを得る。RRI情報の具体的な修正方法は上述したとおりである。生体信号処理装置10A、10BのRRI情報修正手段16は、修正RRI情報86A、86Bを見守りサーバ70に出力する。
次に、センサ80の装着状態を判定する(ステップST106)。見守りサーバ70は、生体信号処理装置10A、10Bから出力されたRRI信頼度85A、85Bおよび修正RRI情報86A、86Bを受信手段71により受信し、見守りサーバ70の心拍変動解析手段72は、RRI信頼度85A、85Bの値と閾値thをそれぞれ比較することにより、センサ80A、80Bの装着状態をそれぞれ判定する。
次に、見守り対象の心拍変動の解析を実施する(ステップST107)。心拍変動解析手段72は、修正RRI情報86A、86Bを構成するRRIの時系列変動から、自律神経の状態の推定および見守り対象の身体的負荷を推定する。具体的な解析方法については、上述したとおりである。
次に、解析結果を表示する(ステップST108)。見守りサーバ70の解析結果出力手段73は、心拍変動解析手段72による解析結果Eを外部の表示装置などに出力し、解析結果Eの内容を監督者などに対して表示させる。この際、監督者に対して注意を促す情報がある場合は、警告メッセージの表示または警告音の出力などを行う。監督者は、解析結果Eおよび警告の内容に応じて、見守り対象のセンサの装着状態の確認および見守り対象の安否確認などを行う。
次に、実施の形態1における見守りシステムの他の例について説明する。図9Aは、実施の形態1の他の例における見守りシステムを示すブロック図であり、図9Bは、実施の形態1の他の例に係る見守りサーバを示すブロック図である。見守りシステム101は、見守り対象の生体信号を検知し、検知した生体信号のRRIを時系列に算出して、時系列に並べられた複数のRRIによって構成されるRRI情報82A、82Bをそれぞれ出力するセンサ80A、80Bと、センサ80A、80Bが出力するRRI情報82A、82Bを取得して、取得したRRI情報82A、82Bを解析した結果を解析結果Eとして出力する見守りサーバ701とを備えている。
見守りサーバ701は、RRI情報82A、82Bを受信する受信手段711と、RRI情報82A、82BからRRI信頼度85A、85Bおよび修正RRI情報86A、86Bを生成する生体信号処理手段715と、修正RRI情報86A、86Bに基づいてそれぞれの見守り対象の心拍変動を解析し、それぞれの見守り対象の身体的負荷および自律神経の状態などを推定する心拍変動解析手段72と、心拍変動解析手段72による解析の結果を解析結果Eとして出力する解析結果出力手段73とを備えている。生体信号処理手段715の構成は、生体信号処理装置10と同様である。また、その他の構成についても見守りサーバ70と同様である。このように、見守りサーバ701は、見守りサーバ70に生体信号処理装置10の機能を組み込み、センサ80A、80BからRRI情報82A、82Bを直接取得して、見守りサーバ内でRRI情報の修正などを行う構成としている。
見守りシステム100と見守りシステム101を比較すると分かるように、生体信号処理装置10の一部の機能を見守りサーバ70に移すことが可能である。要は、見守りシステム100において、RRI情報の取得から修正、心拍変動の解析、および解析結果の出力までを実施できればよい。例えば、心拍変動解析手段72を生体信号処理装置10に設けることも考えられる。この場合は心拍変動のオフライン分析が可能であり、生体信号処理装置10から見守りサーバ70に解析結果Eが送信される。見守りサーバ70は、監督者に対する解析結果Eの表示などが行われるのみとなる。
また、図示は省略するが、マップ情報を記憶するマップ記憶手段およびマップ情報を送信する送信手段を見守りサーバ70に設け、生体信号処理装置10Aで生成したマップを見守りサーバのマップ記憶手段に記憶させ、生体信号処理装置10A、10Bでマップを共有することも考えられる。この場合、既に利用可能なマップのマップ情報が見守りサーバ70に記憶されていれば、事前学習工程を省略することができる。
なお、実施の形態1では特徴空間として2次元平面を用いたが、特徴空間は3次元以上の空間でもよい。特徴空間を3次元とする場合、点群Pを構成する各点Piの座標を、隣接する3つのRRIにより構成する。(例えば、P=(RRI(i-1)、RRI(i)、RRI(i+1)))。特徴空間をxyz空間とすれば、RRIが定常である場合、点群Pを構成する点Pは直線x=y=zの周辺に分布するので、2次元の場合と同様にしてRRIの指標83およびRRI信頼度85を算出することができる。
実施の形態1の生体信号処理装置によれば、生体信号の計測状態の信頼性をRRI情報に基づいて評価することができる。より具体的には、見守り対象の生体信号のRRIのうちの、正常状態のRRIの値に基づいて位置が決まる点を特徴空間に複数プロットすることで特徴空間からマップを生成するマップ生成手段と、評価対象のRRIの値に基づいて位置が決まる点とマップを比較することにより、評価対象のRRIの心拍変動らしさを示す指標を算出する指標算出手段と、評価対象のRRIの信頼度を示すRRI信頼度を指標から算出する信頼度算出手段とを備えた。これにより、評価の基準となるマップを事前学習において生成するとともに、実運用においては、計測された見守り対象のRRIの値の信頼性をRRI情報のみから評価する。このため、見守り対象について、生体信号の計測状態の信頼性をRRI情報に基づいて評価することができる。
また、RRI信頼度が予め定められた閾値を下回るRRIをRRI情報から削除することでRRI情報を修正するにRRI情報修正手段を備えたので、装着異常が心拍変動解析に影響を与えることを抑制できる。
また、実施の形態1の見守りシステムによれば、生体信号の計測状態の信頼性をRRI情報に基づいて評価するとともに、見守り対象の状態をRRI情報から把握することができる。より具体的には、見守り対象の生体信号のRRIを算出するセンサと、対応するセンサからRRI情報を取得する実施の形態1の生体信号処理装置と、実施の形態1の信号処理装置から受信する修正RRI情報に基づいて見守り対象の心拍変動を解析する心拍変動解析手段を有する見守りサーバを備えた。実施の形態1の生体信号処理装置により、生体信号の計測状態の信頼性をRRI情報に基づいて評価することができることは上述したとおりである。さらに、心拍変動解析手段により、修正RRI情報に基づく心拍変動の解析を見守りサーバにて行うことができるので、見守り対象の状態をRRI情報から把握することができる。
また、心拍変動解析手段は、RRI信頼度に基づいてセンサの装着状態を評価するので、センサの装着異常を示す警告を監督者に発することができる。
実施の形態2.
次に、実施の形態2を図10に基づいて説明する。実施の形態2は、RRI情報の信頼性を評価するためのマップの生成方法およびRRIの指標の算出方法が実施の形態1と異なる。図10は、実施の形態2に係るマップおよび指標算出方法を説明する図である。実施の形態2では、事前学習で得られる点群を含むように定められた領域を正常領域とし、実運用において、評価対象のRRIを用いてプロットされた点が上記正常領域の領域内にあるか領域外にあるかでそのRRIの指標を定める。以下、詳細に説明する。
(マップ生成方法の説明)
マップ生成手段12は、まず、事前学習のために取得されたRRI情報821より点群Pを構成する。点群Pの生成は、実施の形態1と同様に、例えばM個のRRIに対して式(2)および式(3)を適用すればよい。点群Pは直線L0と交差し、点Pの分布範囲が楕円状に形成される点は実施の形態1と同様である。
次に、点群Pを構成する点Pのうち、直線L0(y=x)から最も離れた位置にある点Paを通り、かつ、交点C0において直線L0と交差する直線L01を引く。ここで、直線L0と直線L01がなす角がθminであるとする。次に、θminにマージンΔθを加えた角θ(=θmin+Δθ)を算出し、交点C0において直線L0と交差するとともに、直線L0となす角がθである直線L1を引く。さらに、直線L0を対軸として直線L1と対称関係にある直線L2を引く。また、傾きが-1であり、交点C1および交点C2において直線L1および直線L2とそれぞれ交差する直線L3を引く。直線L1、直線L2、および直線L3で囲まれる領域を正常領域Sとする。なお、図中の直線L02は、直線L0を対軸として直線L01と対称関係にある直線である。このため、直線L02と直線L0のなす角もθminである(ただし、図10においては図示省略している)。
θminは、点群Pを構成する全ての点Pを内部に含めるための最小角度であるため、直線L01、直線L02、直線L3で囲まれた領域には点群Pを構成する全ての点Pが含まれる。直線L1および直線L2は、直線L01および直線L02より、マージンΔθだけ直線L0となす角が大きいことから、直線L1、直線L2、直線L3で囲まれた領域である正常領域Sの領域内にも、点群Pを構成する全ての点Pが含まれる。実施の形態2では、特徴空間であるxy平面上に正常領域Sを設定したものを「マップ」とする。正常領域Sは直線L1、L2、およびL3によって決まることから、実施の形態2におけるマップ情報84は、正常領域Sの境界となっている直線L1、L2、およびL3を示す数式または数式を決定する係数など含めばよい。このため、実施の形態1のように、点群Pを構成する全ての点Pの座標情報をマップ情報84に含める必要はない。
なお、交点C0、C1、およびC2の位置は予め定めておく。生理的な知見に基づき、心拍間隔として有りうる最大値から交点C1、C2の位置を定め、有りうる最小値から交点C0の位置を定めることが考えられる。実施の形態1におけるマップの生成では、事前学習のサンプル数を多くし、より網羅的なサンプリングをした上で点群Pを構成する必要があった。実施の形態2では、生理的な知見に基づく交点の設定によりマップの範囲を調整できるので、実施の形態1よりも柔軟にマップを調整することができる。このことから、例えば、事前学習において瞬時心拍数が低い状態のデータしか得られていなくても、瞬時心拍数が高い状態も想定したマップを生成することができる。
また、図10に示す正常領域Sは、交点C0を頂角とし、交点C1と交点C2を結ぶ線分を底辺とする二等辺三角形となっているが、正常領域Sは、点群Pを構成する全ての点Pを境界上または内部に含む領域であればよく、正常領域Sの幾何学的形状は特に限定されない。例えば、楕円または菱形などを用いてもよい。また、特徴空間をxyz空間の3次元とする場合の、点群Pを構成する全ての点Pを境界上または内部に含むともに、その頂点および底面の中心が直線x=y=zと交差する円錐を正常領域Sとすることが考えられる。
(指標算出方法の説明)
指標算出手段14は、実運用において取得した、評価対象であるRRI情報822を構成する各RRIの指標83を算出する。まず、指標算出手段14はマップ記憶手段13からマップ情報84を取得し、マップ情報84を用いてxy平面上に正常領域Sを設定することでマップを再現する。次に、RRI情報822を構成する、評価対象の各RRIに式(2)を適用し、評価対象のRRIの値に対応する点をxy平面上にそれぞれプロットする。指標算出手段14は、それぞれの点P*が正常領域Sの領域内にあるか否かを判定し、正常領域Sの領域内にある点P*に「1」を、正常領域Sの領域外にある点P*に「0」を割り当てる。これにより、全ての点P*に「0」または「1」を割り当てたら、各点P*を構成するRRIの指標83を実施の形態1と同様にして算出する。すなわち、実施の形態1で説明した点P*の乖離度831に相当するものが「0」または「1」であると考えればよい。指標算出手段14は、各RRIの指標83を信頼度算出手段15に出力する。
その他については実施の形態1と同様であるので、説明を省略する。
なお、実施の形態2では指標算出において点P*に「0」または「1」を割り当てたが、点P*に割り当てる数値は点P*の位置により決まる。すなわち、「心拍変動らしさ」を示す数値はxy平面上の位置によって決まる。このことを利用し、正常領域Sの領域内を「1」、正常領域Sの領域外を「0」とするポテンシャル情報をマップ生成において設定し、特徴空間にこのポテンシャル情報を付加したものをマップとしてもよい。この場合、マップ情報84は上記ポテンシャル情報を含む。また指標算出においては、点P*の位置と上記ポテンシャル情報に従って、「0」または「1」の値を点P*に割り当てればよい。
実施の形態2によれば、実施の形態1と同様の効果を得ることができる。
また、特徴空間上に正常領域を設定してマップを生成する。このため、マップ情報は正常領域の境界を示す数式または数式を決定する係数を含めればよく、マップ情報の情報量を小さくすることができる。
実施の形態3.
次に、実施の形態3を図11から図13に基づいて説明する。実施の形態3は、事前学習ではなく、実運用において取得したRRI情報を用いてマップを生成する点が実施の形態1および実施の形態2と異なる。図11は、実施の形態3における生体信号処理装置を示すブロック図であり、図12は、実施の形態3に係るマップおよび指標算出方法を説明する図である。図11に示すように、生体信号処理装置30のRRI情報取得手段11は、「実運用における取得」で取得したRRI情報822を指標算出手段34とマップ生成手段32の両方に出力する。指標算出手段34は、マップを用いてRRI情報822の指標83を算出する。また、実施の形態3ではマップ記憶手段は必須ではないので、生体信号処理装置30はマップ記憶手段を備えていない。以下、詳細に説明する。
(マップ生成方法の説明)
マップ生成手段32は、式(2)に従って、実運用において取得されたRRI情報822を構成するRRIから点P*の座標を定め、各点P*をxy平面にプロットし、自己組織化マップまたはk-means法などのクラスタリングの手法により、各点P*を分類して複数の点群を形成する。実施の形態3では、この点群を「クラスタ」と呼ぶ。図12に示す例では、3つのクラスタ(クラスタCL、CL1、CL2)が形成される。次に、形成されたクラスタのうち、直線L0と交差するクラスタを有効クラスタ、直線L0と交差しないクラスタを無効クラスタとする。図12に示す例では、クラスタCLが有効クラスタ、クラスタCL1、CL2が無効クラスタとなる。実施の形態3では、特徴空間であるxy平面上に有効クラスタおよび無効クラスタを生成したものを「マップ」とする。実施の形態3のマップ情報84は、有効クラスタであるクラスタCLに含まれる各点P*の座標を含めばよい。これは、有効クラスタであるクラスタCLに含まれない点P*は、無効クラスタに含まれることとなるためである。マップ生成手段32は、マップ情報84を指標算出手段34に出力する。
(指標算出方法の説明)
指標算出手段34は、マップ情報84を用いて再現されたマップにおいて、有効クラスタに含まれる点P*には「1」を、それ以外の点P*、すなわち、無効クラスタに含まれる点P*には「0」を割り当てる。その後、実施の形態1と同様にして各点P*を構成するRRIの指標83を算出する。指標算出手段34は、各RRIの指標83を信頼度算出手段15に出力する。
各点P*の座標を決めるRRIは、実運用において取得されたRRIであるので、異常値も含まれている可能性がある。実施の形態3では、有効クラスタに含まれる点P*を有効として「1」を割り当てるとともに、無効クラスタに含まれる点P*を無効として「0」を割り当てているため、そこから算出される指標83は、各RRIの正常・異常の区別が反映される。
指標算出以降については実施の形態1と同様である。
実施の形態3における見守りシステムの構成は、図7Aで説明した実施の形態1における見守りシステムにおいて、生体信号処理装置10A、10Bが、それぞれ生体信号処理装置30と同じ構成を持つ生体信号処理装置30A、30B(図示なし)に置き換わるのみである。その他の構成については同様であるので説明を省略する。実施の形態3における見守りシステムの動作、すなわち見守り方法について、以下説明する。
(見守り方法の説明)
図13は、実施の形態3における見守りシステムの動作を示すフロー図である。実施の形態3ではマップ生成も実運用において行われるため事前学習が行われない。すなわち、ステップST301からステップST307が実運用工程となる。
まず、見守り対象のRRI情報を取得する(ステップST301)。生体信号処理装置30A、30BのRRI情報取得手段11は、見守り対象の生体信号を検知するセンサ80A、80Bから定期的に出力されるRRI情報82A、82Bを取得する。生体信号処理装置30A、30Bによってそれぞれ取得されたRRI情報82A、82Bは、実運用において取得されたRRI情報822として、生体信号処理装置30A、30Bの指標算出手段34およびマップ生成手段32に出力される。
次に、ステップST301で取得したRRI情報よりマップを生成する(ステップST302)。生体信号処理装置30A、30Bのマップ生成手段32は、実運用において取得されたRRI情報822を構成するRRIの値によって点P*をxy平面にプロットし、上記したように各点P*を分類して複数のクラスタを形成する。また、直線L0と交差するクラスタCLを有効クラスタする。
次に、各RRIの指標を算出する(ステップST303)。指標算出手段34は、有効クラスタに含まれる点P*には「1」を、無効クラスタに含まれる点P*には「0」を割り当てる。その後、実施の形態1と同様にして各点P*を構成するRRIの指標83を算出する。指標算出手段34は、各RRIの指標83を信頼度算出手段15に出力する。
次に、RRI信頼度および修正RRI情報を算出する(ステップST304)。生体信号処理装置30A、30Bの信頼度算出手段15は、各RRIの指標83からRRI信頼度85A、85Bを算出し、生体信号処理装置30A、30BのRRI情報修正手段16、および見守りサーバ70に出力する。RRI情報修正手段16は、RRI信頼度85A、85Bを用いて、評価対象であるRRI情報822を修正する。具体的な修正方法は上述したとおりである。生体信号処理装置30A、30BのRRI情報修正手段16は、修正RRI情報86A、86Bを見守りサーバ70に出力する。
次に、センサ80の装着状態を判定する(ステップST305)。詳細な説明は、実施の形態1におけるステップST106と同様である。
次に、見守り対象の心拍変動の解析を実施する(ステップST306)。詳細な説明は、実施の形態1におけるステップST107と同様である。
次に、解析結果を表示する(ステップST307)。詳細な説明は、実施の形態1におけるステップST108と同様である。
その他については実施の形態1と同様であるので、説明を省略する。
実施の形態3によれば、事前学習を実施することなく、実運用で取得したRRI情報のみから、生体信号の計測状態の信頼性を評価することができる。より具体的には、実運用で取得したRRI情報を、基準となる正常状態のRRI情報と評価対象のRRI情報とに区別することなく、指標算出手段とマップ生成手段の両方に出力する。マップ生成手段は、取得したRRI情報を構成するRRIに基づいて特徴空間であるxy平面に点をプロットした後、プロットした点をクラスタリングにより複数のクラスタに分類し、有効クラスタと無効クラスタを決定する。実運用において取得されるRRIには異常なものが含まれる可能性もあるが、複数のクラスタの中から有効クラスタを決定し、評価対象のRRIにより構成される点が有効クラスタに含まれるか否かで異なる値を割り当て、この値に基づいてRRIの指標を算出ているので、取得したRRI情報を評価することができる。実施の形態1、2においては、事前学習を行うことにより、実運用においては見守り対象の状態をリアルタイムで分析することができた。一方で、見守り対象の状態をリアルタイムでモニタする必要がなく、例えば事後に状態を分析するような用途ではリアルタイムの分析は必要ない。実施の形態3によれば、実運用において収集を完了したRRI情報をオフラインで分析し、正常な計測ができている区間と、正常な計測ができていない区間に分離することができる。
なお、実施の形態3の生体信号処理装置にマップ記憶手段を設ければ、最初のオフライン分析において生成したマップのマップ情報をマップ記憶手段に記憶させ、次回以降の分析ではマップ記憶手段に記憶されたマップ情報を用いてマップを再現することで、見守り対象の状態をリアルタイムでモニタすることができる。
実施の形態4.
次に、実施の形態4を図14および図15に基づいて説明する。実施の形態4は、RRI情報の信頼性を評価するためのマップの生成方法およびRRIの指標の算出方法が実施の形態3と異なる。図14は、実施の形態4に係るマップおよび指標算出方法を説明する図であり、図15は、実施の形態4に係る正常領域を示す二等辺三角形の頂角の角度θ*と、正常領域内の点P*の個数の関係と示す図である。実施の形態4では、実運用において得られるRRIに基づいて各点P*をxy平面上にプロットする。また、正常領域を広げていったときの、正常領域の領域内にある点P*の変動に基づいて正常領域を確定させ、RRIの指標を算出する。以下、詳細に説明する。
(マップ生成方法の説明)
マップ生成手段32は、式(2)に従って、実運用において取得されたRRI情報822を構成するRRIから点P*の座標を定め、点P*をxy平面にプロットする。ここではN個のRRIが取得されたとする(N-1個の点P*がプロットされる)。マップ生成手段32は、実施の形態3と同様にして各点P*を分類し、複数のクラスタ、すなわち点群を形成する。図14に示す例では、3つのクラスタ(クラスタCL、CL1、CL2)が形成される。次に、形成されたクラスタのうち、直線L0と交差するクラスタを有効クラスタ、直線L0と交差しないクラスタを無効クラスタとする。次に、直線L0(y=x)を対軸とし、それぞれ交点C0*で直線L0と交差するとともに、直線L0となす角がθ*である2つの直線L1*および直線L2*を引く。さらに、傾きが-1であり、交点C1*および交点C2*において直線L1*および直線L2*とそれぞれ交差する直線L3*を引く。直線L1、直線L2、直線L3で囲まれた領域を正常領域S*とする。交点C0*の位置、および交点C1*、C2*の初期位置(θ*=0における位置)は、生理的な知見に基づいて予め定めておく。
マップ生成手段32は、θ*を可変とし、初期値を0としてθ*の値を徐々に増加させる。また、θ*の値を増加させながら、正常領域S*の領域内にある点P*の個数をカウントする。図15に示すように、θ*の値を0から増加させていった場合、正常領域S*内の点P*の個数は増加するが、ある値θthにおいて個数の増加がほぼ0になる。これは、正常領域S*の境界が有効クラスタであるクラスタCLと無効クラスタであるクラスタCL1、CL2の間に達したことを意味する。マップ生成手段32は、θthを境界値と判定し、正常領域S*を設定する。設定した正常領域S*は、図14においてθ*=θthとした場合に対応し、その内部または境界上に、有効クラスタであるクラスタCLを構成する全ての点P*が配置される。このことから、正常領域S*の設定は、有効クラスタと無効クラスタの境界の設定でもある。実施の形態4では、特徴空間であるxy平面上に正常領域S*を設定したものを「マップ」とする。
正常領域S*は、θ*=θthのときの直線L1、L2、およびL3で決まることから、実施の形態4では、これらの直線を示す数式がマップ情報84となる。また、θth、交点C0、C1、およびC2によっても正常領域S*が決まるので、これらをマップ情報84としてもよい。すなわち、実施の形態4のマップ情報も実施の形態2と同様に、マップである正常領域S*の境界を示す数式または数式を決定する係数を含めればよいこととなる。

図14に示す例において、正常領域S*の形状は二等辺三角形であるが、実施の形態2の正常領域Sと同様に、正常領域S*の幾何学的形状は限定されない。また、特徴空間を3次元にする場合でも正常領域S*を定めることができる。
なお、異常値が多い場合、有効クラスタと無効クラスタとを必ずしも分離できない可能性がある。この場合、θ*を増加させていっても正常領域S*内の点P*の個数がいつまでも増加し続け、正常領域S*を確定させることができない。このような可能性を考慮し、θ*が予め定められた大きさの値に達した場合に、取得したRRIに異常値が多過ぎることを示す異常検知を行うことが考えられる。マップ生成において異常検知が行われた場合、RRI情報82を取得し直し、改めてマップ生成を実施することが考えられる。
(指標算出方法の説明)
指標算出手段14は、各点Pk*とマップ情報84を比較し、確定された正常領域S*の領域内にある点P*には「1」を、確定された正常領域S*の領域外にある点P*には「0」を割り当てる。その後、実施の形態2と同様に各点P*を構成するRRIに指標83を算出する。指標算出手段14は、各RRIの指標83を信頼度算出手段15に出力する。
その他については実施の形態3と同様であるので、説明を省略する。
なお、実施の形態4においても実施の形態2と同様に、正常領域S*の領域内を「1」、正常領域S*の領域外を「0」とするポテンシャル情報をマップ生成において設定し、特徴空間にこのポテンシャル情報を付加したものをマップとしてもよい。この場合、マップ情報84は上記ポテンシャル情報を含む。また指標算出においては、点P*の位置と上記ポテンシャル情報に従って、「0」または「1」の値を点P*に割り当てればよい。
実施の形態4によれば、実施の形態3と同様の効果を得ることができる。
本願は、様々な例示的な実施の形態及び実施例が記載されているが、1つ、または複数の実施の形態に記載された様々な特徴、態様、及び機能は特定の実施の形態の適用に限られるのではなく、単独で、または様々な組み合わせで実施の形態に適用可能である。
従って、例示されていない無数の変形例が、本願に開示される技術の範囲内において想定される。例えば、少なくとも1つの構成要素を変形する場合、追加する場合または省略する場合、さらには、少なくとも1つの構成要素を抽出し、他の実施の形態の構成要素と組み合わせる場合が含まれるものとする。
10、10A、10B、30 生体信号処理装置、11 RRI情報取得手段、12、32 マップ生成手段、13 マップ記憶手段、14、34 指標算出手段、15 信頼度算出手段、16 RRI情報修正手段、70、701 見守りサーバ、715 生体信号処理手段、72 心拍変動解析手段、73 解析結果出力手段、80、80A、80B センサ、82、82A、82B、821、822 RRI情報、83 指標、84 マップ情報、85、85A、85B RRI信頼度、86、86A、86B 修正RRI情報、100、101 見守りシステム、CL、CL1、CL2 クラスタ、E 解析結果、L0 直線、P 点群、P、P* 点、S、S* 正常領域

Claims (17)

  1. 見守り対象の生体信号のRRIを算出するセンサから、時系列に並べられた複数の前記RRIによって構成される、RRI情報を取得するRRI情報取得手段と、
    前記RRI情報を構成するRRIのうちの、正常状態におけるRRIの時系列から、2以上の次元を持つ特徴空間の次元と同じ数ずつ、前記RRIの値を順に取り出し、取り出した前記RRIの値により前記特徴空間における第1の位置座標を複数生成して、前記特徴空間において、前記第1の位置座標により示される位置に第1の点をそれぞれプロットし、複数の前記第1の点に基づいて前記特徴空間からマップを生成するマップ生成手段と、
    評価対象のRRIの時系列により構成される、評価対象のRRI情報から、前記特徴空間の次元と同じ数ずつ、前記評価対象のRRIのを順に取り出し、取り出した前記評価対象のRRIの値により前記特徴空間における第2の位置座標を生成して、前記特徴空間において、前記第2の位置座標により示される位置に第2の点をプロットし、前記評価対象のRRIの心拍変動らしさを示す指標を、前記マップに基づいて決まる点群または領域と前記第2の点との位置関係に基づいて算出する指標算出手段と、
    前記評価対象のRRIの信頼度を示すRRI信頼度を前記指標によって示される、前記心拍変動らしさの度合いの関数に基づいて算出する信頼度算出手段と
    を備えたことを特徴とする生体信号処理装置。
  2. 前記RRI信頼度と、予め定められた閾値との比較結果を得て、前記評価対象のRRIのうち、前記比較結果が予め定められた条件を満たす前記RRI信頼に対応する前記評価対象のRRIを前記評価対象のRRI情報から除外することにより、前記評価対象のRRI情報を修正するRRI情報修正手段をさらに備えた請求項1に記載の生体信号処理装置。
  3. 前記RRI情報修正手段は、対応する前記RRI信頼度が予め定められた閾値よりも小さい前記評価対象のRRIを無効とし、無効とした前記評価対象のRRIを前記評価対象のRRI情報から削除することにより、前記評価対象のRRI情報を修正する請求項2に記載の生体信号処理装置。
  4. 前記RRI情報修正手段は、前記RRI信頼度が予め定められた回数連続して前記閾値を下回った場合に、RRI信頼度に対応する前記評価対象のRRIを無効とし、無効とした前記評価対象のRRIを前記評価対象のRRI情報から削除することにより、前記評価対象のRRI情報を修正する請求項に記載の生体信号処理装置。
  5. 前記マップを前記特徴空間から再現させるマップ情報を記憶するマップ記憶手段をさらに備え、
    前記RRI情報取得手段は、前記正常状態のRRIを含むRRI情報を事前学習により取得し、
    前記マップ生成手段は、前記事前学習において取得した前記正常状態のRRIの値に基づいて前記第1の点の位置を決めることにより前記マップを生成し、生成したマップの前記マップ情報を前記マップ記憶手段に出力する請求項1から4のいずれか1項に記載の生体信号処理装置。
  6. 前記マップ情報は、前記RRIが一定である状態を前記特徴空間内で示す直線と交差する点群を構成するそれぞれの点の座標を含み、
    前記指標算出手段は、前記点群と前記第2の点との乖離度に基づいて前記指標を算出する請求項5に記載の生体信号処理装置。
  7. 前記マップ情報は、前記RRIが一定である状態を前記特徴空間内で示す直線と交差する点群が境界上または内部に配置される正常領域の境界を表す数式の情報を含み、
    前記指標算出手段は、前記第2の点が前記正常領域の境界上または内部にあるか否かに基づいて前記指標を算出する請求項5に記載の生体信号処理装置。
  8. 前記特徴空間は2次元平面であり、
    前記正常領域は、前記直線を対称軸とする二等辺三角形の形状を有する請求項7に記載の生体信号処理装置。
  9. 前記RRI情報取得手段は、前記正常状態のRRIを含むRRI情報を実運用において取得し、
    前記マップ生成手段は、前記実運用において取得した前記正常状態のRRIの値に基づいて前記第1の点の位置を決めることにより前記マップを生成する請求項1から4のいずれか1項に記載の生体信号処理装置。
  10. 前記第1の点は、前記RRIが一定である状態を前記特徴空間内で示す直線と交差する点群を構成し、
    前記指標算出手段は、前記第2の点が前記点群に含まれるか否かに基づいて前記指標を算出する請求項9に記載の生体信号処理装置。
  11. 前記第1の点は、前記RRIが一定である状態を前記特徴空間内で示す直線と交差する点群を構成し、
    前記指標算出手段は、前記点群が境界上または内部に配置される正常領域の境界上または内部に前記第2の点があるか否かに基づいて前記指標を算出する請求項9に記載の生体信号処理装置。
  12. 前記特徴空間は2次元平面であり、
    前記正常領域は、前記直線を対称軸とする二等辺三角形の形状を有する請求項11に記載の生体信号処理装置。
  13. 前記マップを前記特徴空間から再現させるマップ情報を記憶するマップ記憶手段をさらに備え、
    前記マップ生成手段は、生成したマップの前記マップ情報を前記マップ記憶手段に出力する請求項9から12のいずれか1項に記載の生体信号処理装置。
  14. 見守り対象の生体信号のRRIを算出するセンサと、
    時系列に並べられた複数の前記RRIによって構成される、RRI情報を取得するRRI情報取得手段と、
    前記RRI情報を構成するRRIのうちの、正常状態におけるRRIの時系列から、2以上の次元を持つ特徴空間の次元と同じ数ずつ、前記RRIの値を順に取り出し、取り出した前記RRIの値により前記特徴空間における第1の位置座標を複数生成して、前記特徴空間において、前記第1の位置座標により示される位置に第1の点をそれぞれプロットし、複数の前記第1の点に基づいて前記特徴空間からマップを生成するマップ生成手段と、
    評価対象のRRIの時系列により構成される、評価対象のRRI情報から、前記特徴空間の次元と同じ数ずつ、前記評価対象のRRIのを順に取り出し、取り出した前記評価対象のRRIの値により前記特徴空間における第2の位置座標を生成して、前記特徴空間において、前記第2の位置座標により示される位置に第2の点をプロットし、前記評価対象のRRIの心拍変動らしさを示す指標を、前記マップに基づいて決まる点群または領域と前記第2の点との位置関係に基づいて算出する指標算出手段と、
    前記評価対象のRRIの信頼度を示すRRI信頼度を前記指標によって示される、前記心拍変動らしさの度合いの関数に基づいて算出する信頼度算出手段と、
    前記RRI信頼度と、予め定められた閾値との比較結果を得て、前記評価対象のRRIのうち、前記比較結果が予め定められた条件を満たす前記RRI信頼度に対応する前記評価対象のRRIを前記評価対象のRRI情報から除外することにより、前記評価対象のRRI情報を修正し、修正RRI情報として出力するRRI情報修正手段と、
    前記修正RRI情報に基づいて前記見守り対象の心拍変動を解析する心拍変動解析手段と、
    前記心拍変動解析手段による解析結果を出力する解析結果出力手段と
    を備えたことを特徴とする見守りシステム。
  15. 前記心拍変動解析手段は、前記RRI信頼度に基づいて、前記見守り対象が装着している前記センサの装着状態を評価する請求項14に記載の見守りシステム。
  16. 1つまたは複数のプロセッサにより実施される見守り方法であって、
    前記プロセッサが、見守り対象の生体信号のRRIをセンサにより取得して、時系列に並べられた複数の前記RRIによって構成される、RRI情報を取得する工程と、
    前記プロセッサが、前記RRI情報を構成するRRIのうちの、正常状態におけるRRIの時系列から、2以上の次元を持つ特徴空間の次元と同じ数ずつ、前記RRIの値を順に取り出し、取り出した前記RRIの値により前記特徴空間における第1の位置座標を複数生成して、前記特徴空間において、前記第1の位置座標により示される位置に第1の点をそれぞれプロットし、複数の前記第1の点に基づいて前記特徴空間からマップを生成する工程と、
    前記プロセッサが、評価対象のRRIの時系列により構成される、評価対象のRRI情報から、前記特徴空間の次元と同じ数ずつ、前記評価対象のRRIのを順に取り出し、取り出した前記評価対象のRRIの値により前記特徴空間における第2の位置座標を生成して、前記特徴空間において、前記第2の位置座標により示される位置に第2の点をプロットし、前記評価対象のRRIの心拍変動らしさを示す指標を、前記マップに基づいて決まる点群または領域と前記第2の点との位置関係に基づいて算出する工程と、
    前記プロセッサが、前記評価対象のRRIの信頼度を示すRRI信頼度を前記指標によって示される、前記心拍変動らしさの度合いの関数に基づいて算出する工程と、
    前記プロセッサが、前記RRI信頼度と、予め定められた閾値との比較結果を得て、前記評価対象のRRIのうち、前記比較結果が予め定められた条件を満たす前記RRI信頼度に対応する前記評価対象のRRIを前記評価対象のRRI情報から除外することにより、前記評価対象のRRI情報を修正し、修正RRI情報を得る工程と、
    前記プロセッサが、前記修正RRI情報に基づいて前記見守り対象の心拍変動を解析する心拍変動解析工程と、
    前記プロセッサが、前記心拍変動解析工程による解析結果を出力する解析結果出力工程と
    を備えたことを特徴とする見守り方法。
  17. 前記プロセッサが、前記RRI信頼度に基づいて、前記見守り対象が装着している前記センサの装着状態を評価する請求項16に記載の見守り方法。
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Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009261419A (ja) 2008-04-21 2009-11-12 Denso Corp 生体状態推定装置及びプログラム並びに記録媒体
JP2017113382A (ja) 2015-12-25 2017-06-29 大阪瓦斯株式会社 複数生体指標を用いた健康管理システム
JP2017205429A (ja) 2016-05-20 2017-11-24 テイ・エス テック株式会社 信頼性判定装置及び信頼性判定方法
JP2018057450A (ja) 2016-09-30 2018-04-12 東芝情報システム株式会社 眠気推定装置及び眠気推定プログラム
JP2018094172A (ja) 2016-12-14 2018-06-21 日本電信電話株式会社 状態推定装置、方法およびプログラム
JP2018094156A (ja) 2016-12-14 2018-06-21 日本電信電話株式会社 瞬時心拍信頼性評価装置、方法およびプログラム
JP2019071966A (ja) 2017-10-12 2019-05-16 日本光電工業株式会社 生体情報処理装置、生体情報処理方法、プログラム及び記憶媒体
JP2019201997A (ja) 2018-05-24 2019-11-28 日本電信電話株式会社 瞬時心拍信頼性評価装置、方法およびプログラム

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009261419A (ja) 2008-04-21 2009-11-12 Denso Corp 生体状態推定装置及びプログラム並びに記録媒体
JP2017113382A (ja) 2015-12-25 2017-06-29 大阪瓦斯株式会社 複数生体指標を用いた健康管理システム
JP2017205429A (ja) 2016-05-20 2017-11-24 テイ・エス テック株式会社 信頼性判定装置及び信頼性判定方法
JP2018057450A (ja) 2016-09-30 2018-04-12 東芝情報システム株式会社 眠気推定装置及び眠気推定プログラム
JP2018094172A (ja) 2016-12-14 2018-06-21 日本電信電話株式会社 状態推定装置、方法およびプログラム
JP2018094156A (ja) 2016-12-14 2018-06-21 日本電信電話株式会社 瞬時心拍信頼性評価装置、方法およびプログラム
JP2019071966A (ja) 2017-10-12 2019-05-16 日本光電工業株式会社 生体情報処理装置、生体情報処理方法、プログラム及び記憶媒体
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