JPH04348760A - Sleeping inducing device - Google Patents

Sleeping inducing device

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JPH04348760A
JPH04348760A JP3123588A JP12358891A JPH04348760A JP H04348760 A JPH04348760 A JP H04348760A JP 3123588 A JP3123588 A JP 3123588A JP 12358891 A JP12358891 A JP 12358891A JP H04348760 A JPH04348760 A JP H04348760A
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JP
Japan
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living body
respiration
breathing
stimulus
time
Prior art date
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Pending
Application number
JP3123588A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Masako Kitadou
真子 北堂
Izumi Mihara
泉 三原
Akihiro Michimori
章弘 道盛
Hiroyuki Ibe
浩行 井邊
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Electric Works Co Ltd
Original Assignee
Matsushita Electric Works Ltd
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Publication date
Application filed by Matsushita Electric Works Ltd filed Critical Matsushita Electric Works Ltd
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  • Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)

Abstract

PURPOSE:To apply the stimulus for inducing a living body to a deeper sleeping state according to the state of the living body by providing a respiration detecting section which detects the respiration of the living body and a stimulus output device which applies the stimulus of the prescribed period based on the detected respiration period of the living body to the living body. CONSTITUTION:The light emission brightness of the stimulus output device 6 is so adjusted as to comply with the rhythm of the respiration in an awakening period. Namely, the light emission brightness is so controlled as to be gradually increased at the time of inhalation and to be gradually decreased at the time of exhalation. Then, the light emission brightness is controlled in synchronization with the output of a low-pass filter 12 at the time of awakening. The relative brightness of the light stimulus decreases in correspondence to the ventilation rate by the respiration. The ventilation rate by the respiration indicates a large value at the time of awakening and reposing but degreases gradually on deepening of the sleeping. The ventilation rate attains a nearly specified value and stabilizes after the living body goes to stable sleep. Then, the light emission brightness is gradually darkened in correspondence to a decrease in the ventilation rate.

Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

【0001】0001

【産業上の利用分野】本発明は、生体の呼吸に基づいて
生体を睡眠に導くのに最適な刺激を与えるようにした睡
眠誘導装置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a sleep inducing device which provides optimal stimulation to induce sleep in a living body based on the breathing of the living body.

【0002】0002

【従来の技術】近年、複雑化した社会の中で、不安、不
満、怒り、焦燥等の心理的、精神的なストレスが増大し
ており、これらのストレスが不眠症等の原因となってき
ている。このようなストレスを解消する一つの方法とし
ては、深呼吸をして呼吸を整えることが知られている。 すなわち、呼吸を整えることはリラックスするには有効
な手段であり、ストレスの解消に役立つのである。
[Prior Art] In recent years, in a society that has become more complex, psychological and mental stress such as anxiety, dissatisfaction, anger, and impatience has increased, and these stresses have become the cause of insomnia, etc. There is. One way to relieve stress is to take deep breaths and regulate your breathing. In other words, regulating your breathing is an effective way to relax and help relieve stress.

【0003】0003

【発明が解決しようとする課題】このように、呼吸を整
えることは自己コントロールによって行うことができる
から、ストレス解消の手段としては、手軽で良い方法と
考えられるが、呼吸は無意識に行われているから、連続
して意識的に呼吸をすると、かえって意識水準が高まり
、睡眠状態に移行することが難しくなるという問題を有
している。
[Problem to be solved by the invention] In this way, regulating breathing can be done through self-control and is considered a simple and good way to relieve stress, but breathing is done unconsciously. Therefore, the problem is that continuous conscious breathing actually increases the level of consciousness, making it difficult to transition to a sleep state.

【0004】本発明は上記問題点の解決を目的とするも
のであり、入眠前には呼吸を整えるための一種のペース
メーカーとして機能することにより呼吸を整えてリラッ
クスさせることができ、入眠後には睡眠をより深い状態
に移行させるように、安静時、浅い眠り、深い眠りのそ
れぞれについて、そのときの生体の呼吸状態に合わせた
刺激の周期を出力し、さらに、その刺激の大きさを呼吸
状態に合わせてフェイドアウトさせることにより、より
短時間で深い睡眠状態に移行させる睡眠誘導装置を提供
しようとするものである。
[0004] The present invention aims to solve the above-mentioned problems, and it functions as a kind of pacemaker to regulate breathing before falling asleep, so that it can regulate breathing and relax. In order to move the body to a deeper state, it outputs a stimulation cycle that matches the breathing state of the living body at that time for each of resting, light sleep, and deep sleep, and also changes the magnitude of the stimulation depending on the breathing state. The present invention aims to provide a sleep induction device that allows the user to transition to a deep sleep state in a shorter time by fading out the sleep state.

【0005】なお、本発明者らは腹部の呼吸を検出し、
その検出信号をそのまま調光信号として利用して、呼吸
と同期した光の明暗により睡眠誘導を行うことも提案し
ている。ただし、この方式では検出信号と調光信号の周
期を変えるものではないので、呼吸周期の変化によって
睡眠状態を深い方向に移行させることはできない。また
、寝返りによる呼吸検出信号の変化が光のちらつきとし
て出力され、気になって眠れないということが有り得る
。また、刺激の大きさを時系列的にフェイドアウトする
ことも提案されているが、この方法では、明るさが入眠
時の意識低下状態に適合する強さになるとは必ずしも限
らず、明るく感じ過ぎて意識水準が上がったり、意識水
準が高いのに暗くなり過ぎるということが有り得る。 本発明では、このような不都合をも同時に解決しようと
するものである。
[0005] The present inventors detected abdominal breathing,
It is also proposed that the detection signal be used directly as a dimming signal to induce sleep by controlling the brightness and darkness of the light in synchronization with breathing. However, since this method does not change the cycle of the detection signal and the dimming signal, it is not possible to shift the sleep state to a deeper state by changing the breathing cycle. Furthermore, changes in the respiration detection signal caused by turning over in bed may be output as flickering light, which may bother the patient and prevent him or her from sleeping. It has also been proposed to fade out the intensity of the stimulus over time, but this method does not always ensure that the brightness is at a level that is compatible with the state of decreased consciousness when falling asleep, and may cause the stimulus to feel too bright. It is possible for the level of consciousness to rise, or even though the level of consciousness is high, to become too dark. The present invention attempts to solve these inconveniences at the same time.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】本発明に係る睡眠誘導装
置にあっては、上記の課題を解決するために、図1に示
すように、生体の呼吸を検出する呼吸検出部1と、呼吸
検出部1により検出された生体の呼吸周期に基づく所定
周期の刺激を生体に与える刺激出力装置6とを有するも
のである。なお、刺激の周期は一定時間毎に検出した平
均呼吸周期に近い周期であることが好ましい。また、刺
激の大きさは一定時間毎に検出した呼吸の平均振幅と、
平均呼吸周期より演算された呼吸による換気量に相当す
る指標に対応して漸減することが好ましい。
[Means for Solving the Problems] In order to solve the above-mentioned problems, the sleep induction device according to the present invention includes a respiration detection section 1 that detects respiration of a living body, and a respiration detection section 1 that detects respiration of a living body. The apparatus includes a stimulation output device 6 that applies stimulation to the living body at a predetermined period based on the respiratory cycle of the living body detected by the detection unit 1. Note that it is preferable that the period of stimulation be close to the average breathing period detected at regular intervals. In addition, the magnitude of the stimulus is determined by the average amplitude of breathing detected at regular intervals,
It is preferable to gradually decrease in accordance with an index corresponding to the amount of ventilation due to breathing calculated from the average respiratory cycle.

【0007】[0007]

【作用】上記の構成を採用すれば、生体の現段階の状態
(ストレス状態、リラックス状態、入眠状態、浅い睡眠
状態、深い睡眠状態等)に応じた刺激、あるいは、次の
段階の意識低下状態に応じた刺激を与えることができる
から、落ち着いて整然とした呼吸が自然に得られること
になり、生体のリラックス状態が促進されて、睡眠状態
への移行が短時間且つ滑らかに行われることになる。
[Effect] If the above configuration is adopted, stimulation according to the current state of the organism (stress state, relaxed state, falling asleep state, light sleep state, deep sleep state, etc.) or the state of decreased consciousness at the next stage. Since it is possible to provide stimulation according to the body's needs, calm and orderly breathing can be achieved naturally, promoting a state of relaxation in the body and allowing the transition to a sleep state to occur quickly and smoothly. .

【0008】以下、その原理について詳しく説明する。 生体は意識レベルの低下、つまり覚醒時の安静状態から
リラックス状態、入眠状態、浅い睡眠状態、深い睡眠状
態への変化に伴い、一般的に呼吸による換気量が低下す
る。これは、代謝量の減少の結果として換気量も低下す
ることを示している。そこで、刺激の大きさを換気量の
減少に伴って漸減させるようにすれば、覚醒時には刺激
をより強く認識させ、リラックス状態から入眠状態への
移行を速めることができ、外部刺激に対して非常に敏感
に反応する入眠時や浅い睡眠時にかけては、意識レベル
の低下度に適合した強さの刺激が出力されるため、より
深い睡眠への移行を速めることができ、睡眠への安定化
を図ることができる。本発明の更に詳しい構成及び作用
については、以下に述べる実施例の説明において一層明
らかとされる。
The principle will be explained in detail below. In living organisms, the amount of ventilation caused by breathing generally decreases as the level of consciousness decreases, that is, as the level of consciousness changes from a resting state during wakefulness to a relaxed state, a state of falling asleep, a state of light sleep, and a state of deep sleep. This indicates that ventilation also decreases as a result of decreased metabolic rate. Therefore, if the magnitude of the stimulus is gradually decreased as the ventilation rate decreases, the stimulus will be more strongly recognized during wakefulness, and the transition from a relaxed state to a sleep state will be accelerated, and the During sleep onset and light sleep, when the body is sensitive to sleep, a stimulus with a strength that matches the degree of decline in the level of consciousness is output, which can speed up the transition to deeper sleep and help stabilize sleep. can be achieved. The more detailed structure and operation of the present invention will become clearer in the following description of the embodiments.

【0009】[0009]

【実施例】図1に本発明の一実施例のブロック回路図を
示す。図において、1は呼吸検出部、2は呼吸周期検出
部、3は時間計測部、4は演算・制御部、5は駆動回路
部、6は刺激出力装置である。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS FIG. 1 shows a block circuit diagram of an embodiment of the present invention. In the figure, 1 is a respiration detection section, 2 is a respiration cycle detection section, 3 is a time measurement section, 4 is an arithmetic/control section, 5 is a drive circuit section, and 6 is a stimulation output device.

【0010】以下、各部の構成について説明する。呼吸
検出部1は、呼吸センサ11とローパスフィルタ12を
備えている。呼吸センサ11は、例えば、腹部や胸部に
装着される形式のもので、呼吸に伴う膨らみの変化をス
トレンゲージなどで検出するようにしたものである。そ
の他、呼吸センサ11は、同じストレンゲージで敷布タ
イプのものや、鼻穴付近にサーミスタを装着し、その温
度変化を検出するタイプのものなどがある。ローパスフ
ィルタ12は、約2Hz以下の低周波成分のみを通過さ
せ、ノイズや呼吸以外の細かい動きをカットするもので
ある。つまり、図2に示すように、呼吸センサ11の出
力信号(実線)から雑音成分が除去された信号(破線)
が、ローパスフィルタ12の出力として得られる。ここ
に、ローパスフィルタ12から出力される信号は呼吸セ
ンサ11の出力信号に対して位相遅れを生じる。
The configuration of each part will be explained below. The respiration detection section 1 includes a respiration sensor 11 and a low-pass filter 12. The breathing sensor 11 is of a type that is attached to the abdomen or chest, for example, and is designed to detect changes in swelling caused by breathing using a strain gauge or the like. In addition, the breathing sensor 11 may be of the same strain gauge type as a sheet, or a type that uses a thermistor attached near the nostrils to detect temperature changes. The low-pass filter 12 passes only low frequency components of approximately 2 Hz or less, and cuts out noise and fine movements other than breathing. In other words, as shown in FIG. 2, the signal (broken line) is obtained by removing noise components from the output signal (solid line) of the respiratory sensor 11.
is obtained as the output of the low-pass filter 12. Here, the signal output from the low-pass filter 12 has a phase lag with respect to the output signal from the respiratory sensor 11.

【0011】呼吸周期検出部2は、波形整形回路21と
、微分回路22及びコンパレータ23よりなる。波形整
形回路21は、呼吸検出部1におけるローパスフィルタ
12の出力信号を増幅し、矩形波に整形する。微分回路
22は、波形整形回路21から出力される矩形波が負か
ら正に変化するときには正の出力、正から負に変化する
ときには負の出力を発生する。コンパレータ23は、微
分回路22から発生する正または負の出力のみを所定の
基準レベルと比較することにより、呼吸の1周期ごとに
パルスを出力するものである。なお、この呼吸周期検出
部2は、呼吸の1周期ごとにパルスを出力する回路であ
れば、どのような構成であっても良い。
The respiratory cycle detection section 2 is composed of a waveform shaping circuit 21, a differentiation circuit 22, and a comparator 23. The waveform shaping circuit 21 amplifies the output signal of the low-pass filter 12 in the respiration detection section 1 and shapes it into a rectangular wave. The differentiating circuit 22 generates a positive output when the rectangular wave output from the waveform shaping circuit 21 changes from negative to positive, and generates a negative output when the rectangular wave output from the waveform shaping circuit 21 changes from positive to negative. The comparator 23 compares only the positive or negative output generated from the differentiating circuit 22 with a predetermined reference level, thereby outputting a pulse for each cycle of respiration. Note that the respiratory cycle detection section 2 may have any configuration as long as it is a circuit that outputs a pulse for each respiratory cycle.

【0012】時間計測部3は、クロック回路31とカウ
ンタ回路32よりなる。カウンタ回路32は、後述の演
算回路41によりリセットされ、その後、クロック回路
31からクロック波が1個入力される度に、カウント値
が1つ増すようになっている。クロック値は、呼吸周期
に応じたナイキスト理論値を満足するものでなければな
らないことは言うまでもない。
The time measuring section 3 includes a clock circuit 31 and a counter circuit 32. The counter circuit 32 is reset by an arithmetic circuit 41, which will be described later, and thereafter, each time one clock wave is input from the clock circuit 31, the count value increases by one. It goes without saying that the clock value must satisfy the Nyquist theoretical value depending on the breathing cycle.

【0013】演算・制御部4は、演算回路41と、タイ
マー42、刺激レベル制御部43よりなる。演算回路4
1は、メモリー機能や演算機能を有しており、複数個の
呼吸の周期の平均値や振幅の大きさから換気量に相当す
る値を演算したり、分散値などを演算して、この演算結
果に基づいて入眠時点を判定したり、呼吸による換気量
に相当する指標値に応じて漸減する刺激レベルを設定し
たりするものである。コンパレータ23からのパルスが
、演算回路41に入力されると、演算回路41はカウン
タ回路32からカウント値を読み取り、その後、カウン
タ回路32をリセットする。演算回路41からカウンタ
回路32にリセット信号が入力されると、カウンタ回路
32のカウント値はゼロに戻る。42はタイマーであり
、20秒、30秒もしくは60秒ごとに演算回路41に
時間信号を与える。演算回路41では、この時間信号が
入力された時点より直ぐ前の呼吸から5個〜6個のメモ
リーされた呼吸周期の平均値及び呼吸曲線の振幅の平均
値(平均振幅)を演算し、換気量に相当する指標値を演
算する。
The calculation/control section 4 includes a calculation circuit 41, a timer 42, and a stimulation level control section 43. Arithmetic circuit 4
1 has a memory function and calculation function, and calculates a value corresponding to the ventilation volume from the average value and amplitude of multiple breathing cycles, calculates the variance value, etc., and performs this calculation. Based on the results, the time of falling asleep is determined, and a stimulation level that gradually decreases is set in accordance with an index value corresponding to the amount of ventilation caused by breathing. When the pulse from the comparator 23 is input to the arithmetic circuit 41, the arithmetic circuit 41 reads the count value from the counter circuit 32, and then resets the counter circuit 32. When a reset signal is input from the arithmetic circuit 41 to the counter circuit 32, the count value of the counter circuit 32 returns to zero. A timer 42 provides a time signal to the arithmetic circuit 41 every 20 seconds, 30 seconds or 60 seconds. The calculation circuit 41 calculates the average value of 5 to 6 memorized breathing cycles and the average value (average amplitude) of the amplitude of the breathing curve from the breath immediately before the time when this time signal is input, and calculates the ventilation Calculate the index value corresponding to the amount.

【0014】これを図4に示し説明する。図において、
t1 ,t2 はタイマー42からの時間信号が得られ
る時刻である。例えば、時刻t2 でタイマー42から
演算回路41に時間信号が入力されると、演算回路41
は直ぐ前の呼吸から5個のメモリーされた呼吸周期T1
 〜T5 及び呼吸曲線の振幅P1 〜P5 をメモリ
ーから読み出して、その平均値Tav(t2 )=(T
1 +T2 +T3 +T4 +T5 )/5及びPa
v(t2 )=(P1 +P2 +P3 +P4 +P
5 )/5を演算する。そして、計算された呼吸周期の
平均値Tav(Xn)と呼吸振幅の平均値Pav(Xn
)から呼吸換気量に相当する指標を演算する。(ただし
、初めの20秒、30秒あるいは60秒は、呼吸の検出
が出来ないため、予めメモリーされた標準的な呼吸周期
及び振幅から計算された呼吸換気量に相当する指標値を
出力する。)刺激レベル制御部43では、呼吸換気量に
相当する量の変化(減少)に対応して刺激レベルが次第
に低下するように、刺激レベルを設定する。なお、刺激
を停止させるタイミングは、例えば、生体が安定した眠
りについたと判断された時であるが、それは呼吸による
換気量の変化から判定することができる。すなわち、眠
りが深い方へと移行するにしたがって、換気量は減少す
るが、覚醒安静時の70〜80%程度位まで減少すると
、それ以上は減少せず、深い睡眠が安定して続いている
間は、ほぼこの程度の値で一定し、安定するため、安定
した眠りについたタイミングを判定することができるの
である。
This will be explained with reference to FIG. In the figure,
t1 and t2 are times at which time signals from the timer 42 are obtained. For example, when a time signal is input from the timer 42 to the arithmetic circuit 41 at time t2, the arithmetic circuit 41
is the 5 memorized breathing cycles T1 from the immediately previous breath.
~T5 and the amplitude P1 ~P5 of the respiration curve are read out from the memory and their average value Tav(t2)=(T
1 +T2 +T3 +T4 +T5 )/5 and Pa
v(t2)=(P1 +P2 +P3 +P4 +P
5)/5 is calculated. Then, the calculated average value Tav(Xn) of the respiratory cycle and average value Pav(Xn) of the respiratory amplitude are calculated.
), calculate the index corresponding to the respiratory ventilation amount. (However, since breathing cannot be detected for the first 20, 30, or 60 seconds, an index value corresponding to the respiratory ventilation amount calculated from the standard breathing cycle and amplitude stored in advance is output. ) The stimulation level control unit 43 sets the stimulation level so that the stimulation level gradually decreases in response to a change (decrease) in the amount corresponding to the respiratory ventilation amount. Note that the timing to stop the stimulation is, for example, when it is determined that the living body has fallen into a stable sleep, which can be determined from changes in the ventilation amount due to breathing. In other words, as sleep progresses to deeper levels, ventilation volume decreases, but once it has decreased to about 70 to 80% of the awake and resting state, it does not decrease any further, and deep sleep continues stably. Since the period of time remains constant and stable at approximately this level, it is possible to determine the timing of stable sleep.

【0015】上記の刺激レベル制御部43で、生体に与
える刺激レベルが調整され、その刺激レベルが駆動回路
部5のアンプ51で増幅されて、刺激出力装置6が駆動
される。刺激出力装置6では、例えば、光を発生するた
めの発光装置が使用される。駆動回路部5のアンプ51
は、この発光装置への供給電力を刺激レベル制御部43
の出力に応じて制御するためのトランジスタやサイリス
タ等で構成される。
The stimulation level control section 43 adjusts the stimulation level given to the living body, and the stimulation level is amplified by the amplifier 51 of the drive circuit section 5 to drive the stimulation output device 6. The stimulation output device 6 uses, for example, a light emitting device for generating light. Amplifier 51 of drive circuit section 5
The stimulation level control unit 43 controls the power supplied to this light emitting device.
It consists of transistors, thyristors, etc. for control according to the output of the

【0016】次に、本発明による睡眠誘導装置の実施態
様を生体との関連で説明する。上述したように、呼吸の
リズムを整えると、精神的なストレスが減少し、リラッ
クスすることが分かっている。また、覚醒状態において
は、そのときの覚醒状態の低下に合わせて、呼吸数が変
化(通常は低下傾向)することが分かっている。そこで
、覚醒期には、刺激出力装置6の発光輝度を、例えば図
3に示すように、呼吸のリズムに合うように調節する。 すなわち、吸気時に発光輝度を漸次高め、呼気時に発光
輝度を漸次下げるように制御する。したがって、覚醒時
には、ローパスフィルタ12の出力に同期して発光輝度
が調節されるのである。また、光刺激の相対的な明るさ
は、呼吸による換気量に対応して減少する。呼吸による
換気量は、図5に示すように、覚醒安静時には大きい値
を示すが、眠りが深くなって行くにつれて徐々に減少し
て行く。そして、安定した(深い)眠りについてから後
は、ほぼ一定値を取り、安定する。したがって、図6に
示すように、換気量が減少するのに対応して次第に暗く
なるようにする。また、換気量に相当する指標の値の減
少割合から入眠したと判定された後は、いきなり停止す
るとかえって刺激となって意識水準が上がってしまう恐
れもあるため、時間経過に伴い徐々にしかも速やかに暗
くして行き、停止させるようにフィードバック制御を行
う。このようなフィードバック制御を行うことにより、
生体の意識水準に適合した明るさで刺激が与えられ、意
識レベルの一層の低下を促しやすいという利点がある。
Next, an embodiment of the sleep inducing device according to the present invention will be explained in relation to a living body. As mentioned above, regulating the rhythm of your breathing has been shown to reduce mental stress and help you relax. Furthermore, it is known that in a state of wakefulness, the respiratory rate changes (usually tends to decrease) in accordance with the decrease in the state of wakefulness at that time. Therefore, during the waking period, the luminance of the stimulation output device 6 is adjusted to match the breathing rhythm, as shown in FIG. 3, for example. That is, the luminescence brightness is controlled to be gradually increased during inspiration, and the luminance is gradually decreased during exhalation. Therefore, when awake, the luminance of the light emission is adjusted in synchronization with the output of the low-pass filter 12. Additionally, the relative brightness of the light stimulus decreases in response to respiratory ventilation. As shown in FIG. 5, the amount of ventilation caused by breathing shows a large value when the person is awake and at rest, but gradually decreases as the sleep becomes deeper. After falling into a stable (deep) sleep, the value remains almost constant and stabilizes. Therefore, as shown in FIG. 6, the room is made to gradually become darker in response to a decrease in the amount of ventilation. In addition, after it is determined that sleep has fallen based on the rate of decrease in the value of the index corresponding to ventilation, stopping suddenly may actually stimulate the person and raise the level of consciousness. Feedback control is performed to darken the area and stop it. By performing such feedback control,
This method has the advantage of providing stimulation with brightness that matches the level of consciousness of the living body, which facilitates a further decline in the level of consciousness.

【0017】さらに、上述したように、呼吸センサ11
の出力はローパスフィルタ12を通しているから、呼吸
検出部1の出力信号では、呼気時間と吸気時間が均等化
され、呼吸のリズムと同調する明暗のリズムを有した光
刺激を与えることができる。すなわち、ローパスフィル
タ12を通さなければ、吸気時には一瞬の間に明るくな
り、呼気時には徐々に暗くなるから、比較的長時間にわ
たって暗い環境の中にいるという不自然さを感じるので
あるが、ローパスフィルタ12を設けたことにより、明
暗の時間差を小さくすることができ、自然な呼吸のリズ
ムに同調させることができるのである。
Furthermore, as mentioned above, the respiratory sensor 11
Since the output is passed through the low-pass filter 12, the exhalation time and the inhalation time are equalized in the output signal of the respiration detection unit 1, and it is possible to provide a light stimulus having a rhythm of brightness and darkness that is synchronized with the rhythm of respiration. In other words, if the light is not passed through the low-pass filter 12, it will become bright in an instant during inhalation, and gradually darken during exhalation, making it feel unnatural to be in a dark environment for a relatively long time. 12, it is possible to reduce the time difference between light and dark, and it is possible to synchronize with the natural rhythm of breathing.

【0018】図7及び図8は呼吸センサの外観を例示し
ている。図7に示す呼吸センサ11aはクリップ(はさ
み)型の形状を有し、無線で呼吸信号を送信する。また
、図8に示す呼吸センサ11bはバンド型の形状を有し
、有線で呼吸信号を送信する。
FIGS. 7 and 8 illustrate the appearance of the respiratory sensor. The respiratory sensor 11a shown in FIG. 7 has a clip (scissors) shape and transmits a respiratory signal wirelessly. Further, the breathing sensor 11b shown in FIG. 8 has a band-shaped shape and transmits a breathing signal by wire.

【0019】なお、上記の実施例にあっては、入眠促進
のための刺激として、光を使用しているが、その他の刺
激としては、音、振動、風、香りなどが考えられる。た
だし、音、振動、風などは所定の周波数で発生させて、
その包絡線を所定の周期で振幅変調することが必要とな
る。
In the above embodiment, light is used as a stimulus for promoting sleep, but other stimuli may include sound, vibration, wind, scent, etc. However, sounds, vibrations, wind, etc. are generated at a predetermined frequency,
It is necessary to amplitude modulate the envelope at a predetermined period.

【0020】[0020]

【発明の効果】本発明の睡眠誘導装置にあっては、生体
の呼吸を検出する呼吸検出部と、呼吸検出部により検出
された生体の呼吸周期に基づく所定周期の刺激を生体に
与える刺激出力装置とを有するので、生体の状態に応じ
てより深い睡眠状態へ誘導するための刺激を与えること
ができ、落ち着いて整然とした呼吸が余り意識せずに自
然に得られ、且つスムーズに深い睡眠に短時間で達する
ことができるという効果がある。また、刺激の周期は一
定時間毎に検出した平均呼吸周期に近い周期とすれば、
寝返りによる刺激の変動が生じにくく、次の段階の意識
低下状態に合わせた刺激を与えて、深い睡眠状態への移
行を円滑に行うことが可能となる。さらに、刺激の大き
さは呼吸による換気量の変化に対応して漸減させれば、
覚醒時には刺激をより深く認識させ、リラックス状態か
ら入眠状態への移行を速めることができ、外部刺激に対
して非常に敏感に反応する入眠時や浅い睡眠時にかけて
は、意識レベルの低下度に適合した強さの刺激が出力さ
れるため、呼吸と刺激の同期を取りやすくすることが可
能であり、且つ、より深い睡眠への移行を速めることが
でき、睡眠への安定化を図ることができて、より速やか
な睡眠への誘導が実現できるという効果がある。
Effects of the Invention The sleep induction device of the present invention includes a respiration detection section that detects the respiration of a living body, and a stimulation output that provides stimulation to the living body at a predetermined period based on the respiration cycle of the living body detected by the respiration detection section. Because it has a device, it can provide stimulation to induce a deeper sleep state according to the state of the living body, allowing calm and orderly breathing to be achieved naturally without much awareness, and smoothly leading to deep sleep. The effect is that it can be achieved in a short period of time. Also, if the stimulation cycle is close to the average breathing cycle detected at regular intervals,
Fluctuations in stimulation due to turning over in bed are less likely to occur, and it is possible to provide stimulation tailored to the next stage of decreased consciousness, allowing for a smooth transition to a deep sleep state. Furthermore, if the magnitude of the stimulation is gradually decreased in response to changes in ventilation due to breathing,
It allows you to recognize stimuli more deeply when you are awake, speeding up the transition from a relaxed state to a sleep state, and adapts to the degree of decline in your level of consciousness during sleep onset and light sleep, when you are extremely sensitive to external stimuli. Because the stimulation is output at a certain strength, it is possible to synchronize breathing and stimulation, and it is also possible to speed up the transition to deeper sleep and stabilize the state of sleep. This has the effect of inducing sleep more quickly.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

【図1】本発明の一実施例のブロック回路図である。FIG. 1 is a block circuit diagram of an embodiment of the present invention.

【図2】本発明の一実施例に用いる呼吸検出部の動作説
明図である。
FIG. 2 is an explanatory diagram of the operation of a respiration detection section used in an embodiment of the present invention.

【図3】本発明の一実施例に用いる刺激出力装置の動作
説明図である。
FIG. 3 is an explanatory diagram of the operation of the stimulation output device used in one embodiment of the present invention.

【図4】本発明の一実施例に用いる演算・制御部の動作
説明図である。
FIG. 4 is an explanatory diagram of the operation of a calculation/control unit used in an embodiment of the present invention.

【図5】呼吸による換気量と睡眠深度の関係を示す図で
ある。
FIG. 5 is a diagram showing the relationship between respiratory ventilation and sleep depth.

【図6】刺激の大きさの経時的な変化を示す図である。FIG. 6 is a diagram showing changes in stimulus magnitude over time.

【図7】本発明に用いる呼吸センサの一例を示す斜視図
である。
FIG. 7 is a perspective view showing an example of a respiratory sensor used in the present invention.

【図8】本発明に用いる呼吸センサの他の一例を示す斜
視図である。
FIG. 8 is a perspective view showing another example of a respiratory sensor used in the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1    呼吸検出部 2    呼吸周期検出部 3    時間計測部 4    演算・制御部 5    駆動回路部 6    刺激出力装置 1 Breathing detection section 2 Respiratory cycle detection section 3 Time measurement section 4 Arithmetic/control section 5 Drive circuit section 6 Stimulation output device

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】    生体の呼吸を検出する呼吸検出部
と、呼吸検出部により検出された生体の呼吸周期に基づ
く所定周期の刺激を生体に与える刺激出力装置とを有し
、前記刺激の振幅は、一定時間毎に検出した呼吸による
換気量に相当する空気の流入出量に対応して制御される
ことを特徴とする睡眠誘導装置。
1. A respiration detection unit that detects respiration of a living body, and a stimulation output device that applies stimulation to the living body at a predetermined period based on the breathing cycle of the living body detected by the respiration detection unit, and the amplitude of the stimulation is A sleep induction device characterized in that the sleep induction device is controlled in accordance with the amount of inflow and outflow of air corresponding to the amount of ventilation due to breathing detected at regular intervals.
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