JPH0217183B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は人の精神的な変化を生体現象の変化と
して電気的に取り出し、取り出した生体信号を音
及び光で人に帰還し自律訓練を行う時に用いる装
置即ちバイオフイードバツク訓練装置に於て、訓
練状況を客観的に表示する装置に関するものであ
る。

従来の技術 従来の技術として特開昭59−232535号がある。
この公報に開示される装置は、身体の発汗値を電
気的に検知する心理状態測定装置と精神安定訓練
の為の低周波発生装置とから成り、精神が安定状
態に入ると、指示メータが左に振れるものであ
る。

発明が解決しようとする問題点 従来技術として示した特開昭59−232535号の装
置では、心理状態測定装置の安定度指示メータに
より精神を安定状態にする訓練及び安定状態に至
つたことの表示は行えるが、訓練中の精神状態の
推移状況は掴めず、さらに安定度指示メータの指
示のみでは、日々の精神安定訓練が上達している
か否かの評価はできないという欠点がある。

問題点を解決する為の手段 本発明は従来技術の欠点を解決したもので、訓
練中の精神状態の推移状況が容易に掴め、さらに
自律訓練の上達程度が容易にわかる判定・評価手
段を有する自律訓練装置を提供することを目的と
している。

即ち本発明は、人体から検出した生体信号を音
及び光に変換して表示する生体信号検出手段２９
から出力される信号を得て演算を行うマイコン部
３０に、該演算の結果を印字する印字手段１０を
接続して構成され、前記マイコン部３０は、 (a) 生体信号を分析し比較する比較手段２と、該
比較手段２から得る信号で人体の精神状態を判
定しその判定信号を出力する判定手段８と、 (b) 比較手段２から得る信号から、自己の精神状
態を統制し弛緩する訓練の上達程度を判別しそ
の判別信号を出力する評価手段９と、 を有することを特徴とする判定・評価手段を有す
る自律訓練装置である。

また、比較手段２は、 (i) 順次入力される信号値から初期信号の値を差
し引き、その差の値の総和が正か負かを比較し
その比較信号を出力する正負比較手段３と、 (ii) １回の訓練の最後に入力される信号値の初期
信号値に対する変化率を演算しかつこの変化率
が、基準とする所定値に達するか否かを比較し
その比較信号を出力する変化率比較手段４と、 (iii) 順次入力される信号の変動率を逐次演算し、
信号の値の増加推移が減少推移に変つた時及び
減少推移が増加推移に変つた時にこの変動率
が、基準とする所定値を越える事態の回数を計
数し、その回数が１回の訓練期間に基準とする
所定回数を越えるか否かを比較しその比較信号
を出力する変動回数比較手段５と、 (iv) 順次入力される信号の１回の訓練の終了１分
前の信号値に対する最終の信号値の変化率が、
基準とする所定値より大きいか否かを比較しそ
の比較信号を出力する終変化率比較手段６と、 (v) 順次入力される信号の所定区間毎の平均変化
率が徐々に減少しているか否かを比較しその比
較信号を出力する平均変化率比較手段７と、 を有してなるものである。

実施例 添付の図面に基いて本発明を詳述する。

第１図において、主として電気皮膚抵抗（以下
GSRという）である生体信号を検知する検知手
段１から生体信号は該生体信号を分析し基準とす
る所定値と比較する比較手段２に入力される。比
較手段２は５つの項目を比較する手段を有してい
る。その５つの比較手段を詳述すると、 その１つは、最初に入力される生体信号を基準
値として、順次入力される生体信号の値からこの
基準値を差し引いた値の総和が正か負かを比較し
その比較信号を出力する正負比較手段３である。

その２つは精神状態を弛緩させるという自律訓
練の１回の訓練の最初に入力される生体信号に対
して最後に入力される生体信号の増加分の比即ち
変化率を演算しかつこの変化率が、基準として定
めた所定率（本実施例では20％）に達するか否か
を比較しその比較信号を出力する変化率比較手段
４である。

その３つは、順次入力される生体信号の変動率
を逐次演算し、生体信号の値の増加推移が減少推
移に変つた時及び減少推移が増加推移に変つた時
にこの変向した生体信号値の変動率が、基準とす
る値（本実施例では２％）を越える事態の回数を
計数しその回数が１回の自律訓練の期間に基準と
する所定回数（本実施例では５回）を越えるか否
かを比較しその比較信号を出力する変動回数比較
手段５である。

その４つは、順次入力される生体信号の１回の
訓練の終了１分前に入力された信号値に対する訓
練の最後に入力される信号値の比率が、基準とす
る所定値（本実施例では120％）より大きいか否
かを比較しその比較信号を出力する終変化率比較
手段６である。

その５つは、順次入力される生体信号の所定区
間毎の平均変化率を演算し、次区間の平均変化率
から当区間の平均変化率を逐次差し引き計算し、
その値が「負」か否かを比較しその比較信号を出
力する平均変化率比較手段７である。

前記５つの比較手段２からの信号は人体の精神
状態を判定しその判定信号を出力する５つの判定
手段８に入力される。５つの判定手段８は、(i)正
負比較手段３からの出力信号が「正」又は「負」
を示す信号を受け「弛緩」又は「緊張」を判定し
その信号を発生する判定手段８ａ、(ii)変化率比較
手段４からの出力信号が「＋20％以上」又は「＋
20％未満」を示す信号を受け「弛緩」又は「緊
張」を判定しその信号を発生する判定手段８ｂ、
(iii)変動回数比較手段５が「０回」又は「１〜４
回」又は「５回以上」を示す信号を受け「０回」
又は「１〜４回」の信号では「弛緩」、「５回以
上」の信号では「緊張」を判定しその信号を発生
する判定手段８ｃ、(iv)終変化率比較手段６の出力
信号が「＋120％未満」又は「＋120％以上」を示
す信号を受け「弛緩」又は「緊張」を判定しその
信号を発生する判定手段８ｄ、(v)平均変化率比較
手段７からの出力信号が「負」または「正」を示
す信号を受け「弛緩」又は「緊張」を判定しその
信号を発生する判定手段８ｅ、からなる。

また、５つ比較手段２からの信号は自律訓練の
上達程度を評価しその評価信号を出力する評価手
段９へ入力される。該評価手段９は、(i)正負比較
手段３の出力信号が「負」、(ii)変化率比較手段４
の出力信号が「＋20％未満」、(iii)変動回数比較手
段５の出力信号が「５回以上」の３つの信号うち
１つでも上述の出力信号を受け入れると「もつと
練習」という評価の信号を出力するものである。

また、(i)正負比較手段３の出力信号が「正」、
(ii)変化率比較手段４の出力信号が「＋20％以上」、
(iii)変動回数比較手段５の出力信号が「０回」、(iv)
終変化率比較手段６の出力信号が「＋20％以下」、
(v)平均変化率比較手段７の出力信号が「負」の信
号であるとき評価手段９は「上手」という評価の
信号を出力するものである。さらに比較手段２か
らの出力信号が評価手段９に「もつと練習」の信
号を出力させる前述の条件及び「上手」の信号を
出力させる前述の条件以外の出力信号が評価手段
９に至ると、評価手段９は「良くなつた」の信号
を出力するものである。

評価手段９の出力信号は、印字をなす印字手段
１０に駆動信号を付与する印字器駆動手段１１に
至る。

また、生体信号は入力電圧によつて発振周波数
が変わる発振手段１２に入力され、発振手段１２
の出力はスピーカ等からなる音表示手段１３に接
続される。また生体信号は複数の発光部材を列設
してなる発光表示手段１４に接続される。

検知手段１と発振手段１２と音表示手段１３と
発光表示手段１４とで生体信号検出手段２９を構
成し、マイコン部３０は比較手段２と判定手段８
と評価手段９とを有してなる。

第２図に基いて具体例を説明する。

筐体１５の正面には、人体の指先の二箇所に装
着される電極１６と利得を調整する利得調整器ツ
マミ１７と、中央に橙色ランプ１８を配設し、橙
色ランプ１８の一方側に緑色ランプ１９を配設
し、橙色ランプ１８の他方側に赤色ランプ２０が
配設される発光表示器２１と、訓練開始時に橙色
ランプ１８が点灯するように調節するバランス器
ツマミ２２とが配設される。さらに電源スイツチ
２３、訓練の開始を指示する開始スイツチ２４、
訓練の中止を指示する停止スイツチ２５、印字器
２６の紙２７を送給する送給スイツチ２８が配設
される。

作 用 第１図に基き作用を述べる。

検知手段１で被訓練者のGSRを検出し、検出
したGSRの第１出力を発光表示手段１４で発光
表示し第２出力を発振手段１２で発振信号に変換
し音表示手段１３で音に換え、第３出力を比較手
段２で分析比較し、判定手段８で判定し、さらに
評価手段９で評価する。判定結果及び評価結果は
印字器駆動手段１１で機械作動用信号に信号変換
され、この機械作動用信号で印字手段１０を作動
させ印字する。

本実施例では１回の自律訓練を５分としてお
り、開始スイツチ２４を投入した後５分を経過す
るとプログラムにより自動的に訓練を終了し、終
了するとすぐに前述の取り込んだGSRの情報を
基準とする所定値をもとに演算した結果の判定及
び評価を印字器２６で印字する。またGSRの逐
次の値も同時にグラフ化される。

第２図に示す装置の使用方法を説明する。

電極１４の掌の二本の指に装着した後、電源ス
イツチ２３を投入し、利得調整器ツマミ１７を回
わしてGSRの変化の大きい人には利得を小さく
しGSRの変化の小さい人には利得を大きくする。
次に発光表示器２１の橙色ランプ１８が点灯する
ようにバランス器ツマミ２２を回わす。次に開始
スイツチ２４を押し訓練を始める。訓練を途中で
止める時には停止スイツチ２５を押す。停止スイ
ツチ２５を押すと前述の開始スイツチ２４を押す
前の状態に戻る。印字器２６の紙２７を白紙のま
ま送ろうとする時には送給スイツチ２８を押す。
発光表示器２にはGSRの変化がランプの点灯移
動により表示される。

第３図により訓練のプログラムを説明する。
GSR信号のＡ／Ｄ変換処理を行い（ステツプ
）、正負比較計算を行い（ステツプ）、変化率
比較計算を行い（ステツプ）、変動回数比較計
算を行い（ステツプ）、５分間の訓練期間にあ
つて１秒ごとにGSRの変化率を計数し、終変化
率比較計算を行い（ステツプ）、平均変化率比
較計算を行う（ステツプ）。次に停止スイツチ
２５が押されているか否か判定し（ステツプ）
NOの場合はステツプへ進み訓練終了か否かを
判定する。ステツプがNOの場合はステツプ
に戻り、ステツプがYESの場合及びステツプ
がYESの場合はステツプに進み「緊張」又
は「弛緩」のどちらかの判定を行い、次に「上
手」、「良くなつた」、「もつと練習」のいずれかを
評価し（ステツプ）訓練のプログラムを終了す
る。ステツプの訓練成果の判定はステツプ〜
の５つの演算項目に対応して行われ、５項目に
ついて「緊張」又は「弛緩」のどちらかの印字が
なされる。またステツプの評価に関しても「上
手」「良くなつた」「もつと練習」の３段階の評価
の印字がなされる。

効 果 本発明は自律訓練装置にマイコン部と印字器を
付加し、マイコン部には自律訓練後の被訓練者の
精神状態を判定する判定手段と、自律訓練の上達
程度を判定する評価手段とを設けた為、被訓練者
の精神状態が「緊張」しているか「弛緩」である
かが客観的に判定かつ印字され、従来専門的に解
析されていたものが本装置では即座に一目で分る
ように明示される。

また、被訓練者の上達程度が「上手」、「良くな
つた」、「もつと練習」のいずれかで評価され印字
されるので、日々の訓練の向上がわかり、しかも
その評価は客観的であるので被訓練者には訓練の
励みとなり、訓練指導者には診断及び指導上に大
いに役立つものとなつた。

また、印字器に１回毎の訓練の経過及び結果を
印字し記録できるので、訓練毎の比較ができ、訓
練の上達程度即ち習熟度が明確に判断できるよう
になつた。また訓練中のGSRの変化を、順次入
力される信号の値を初期信号の値と比較して、そ
の比率を経時的にグラフ化するので、精神状態の
沈静移行状況の判断が極めて正しく行えることと
なつた。

【図面の簡単な説明】

添付の図面は本発明の実施例を示しており、第
１図は構成を示すブロツク図、第２図は装置の斜
視図、第３図は訓練を行うときのプログラムのフ
ローチヤートを示す。 ２……比較手段、３……正負比較手段、４……
変化率比較手段、５……変動回数比較手段、６…
…終変化率比較手段、７……平均変化率比較手
段、８，８ａ，８ｂ，８ｃ，８ｄ，８ｅ……判定
手段、９……評価手段、１０……印字手段、２９
……生体信号検出手段、３０……マイコン部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 人体から検出した生体信号を音及び光に変換
   して表示する自律訓練装置において、生体信号検
   出手段２９から出力される信号を得て演算を行う
   マイコン部３０に、該演算の結果を印字する印字
   手段１０を接続して構成し、前記マイコン部３０
   は、 (a) 生体信号を分析し比較する複数個の比較手段
   ２と、該比較手段２から得る信号から、その信
   号毎に部分的に人体の精神状態を判定しその判
   定信号を出力する各比較信号に対応する複数個
   の判定手段８と、 (b) 比較手段２から得る信号から、人体の精神状
   態を弛緩させる自律訓練の上達程度を総合的に
   評価しその評価信号を出力する評価手段９と、 を有し、前記比較手段２は、 (i) 順次入力される信号値から初期信号の値を差
   し引き、その差の値の総和が正か負かを比較し
   その比較信号を出力する正負比較手段３と、 (ii) 一回の訓練の最後に入力される信号値の初期
   信号値に対する変化率を演算しかつこの変化率
   が、基準とする所定値に達するか否かを比較し
   その比較信号を出力する変化率比較手段４と、 (iii) 順次入力される信号の変動率を逐次演算し、
   信号の値の増加推移が減少推移に変わつた時及
   び減少推移が増加推移に変わつた時にこの変動
   率が、基準とする所定値を越える事態の回数を
   計数し、その回数が一回の訓練期間に基準とす
   る所定回数を越えるか否かを比較しその比較信
   号を出力する変動回数比較手段５と、 (iv) 順次入力される信号の一回の訓練の終了一分
   前の信号値に対する最後の信号値の変化率が、
   基準とする所定値より大きいか否かを比較しそ
   の比較信号を出力する終変化率比較手段６と、 (v) 順次入力される信号の所定区間毎の平均変化
   率が徐々に減少しているか否かを比較しその比
   較信号を出力する平均変化率比較手段７と、 を有することを特徴とする判定・評価手段を有す
   る自律訓練装置。