JPH11276449A - 意識状態定量化装置，意識状態データ処理方法，及びそのためのコンピュータ読取り可能な記録媒体 - Google Patents

意識状態定量化装置，意識状態データ処理方法，及びそのためのコンピュータ読取り可能な記録媒体

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JPH11276449A
JPH11276449A JP10083915A JP8391598A JPH11276449A JP H11276449 A JPH11276449 A JP H11276449A JP 10083915 A JP10083915 A JP 10083915A JP 8391598 A JP8391598 A JP 8391598A JP H11276449 A JPH11276449 A JP H11276449A
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consciousness
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Application number
JP10083915A
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Inventor
Mikio Yamamoto
幹男 山本
Kimiko Kono
貴美子 河野
Masahiko Hirasawa
雅彦 平澤
Hideyuki Kokubo
秀之 小久保
Takeshi Hirata
剛 平田
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NEC Corp
National Institute of Radiological Sciences
Original Assignee
NEC Corp
National Institute of Radiological Sciences
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Publication date
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  • Measurement And Recording Of Electrical Phenomena And Electrical Characteristics Of The Living Body (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 頭皮上各部位の脳波の相互相関の計算結果に
基づき各周波数平均パワー値を求め，頭皮上の脳波デー
タを得ることにより意識状態，心理状態の定量化を行う
ことができ，例えば，意識集中の度合いの指標とされる
前頭部／後頭部のα波の平均パワー比を求め，これを被
測定者にフィードバックすることにより意識状態調節装
置にも応用可能となる意識状態定量化装置，意識状態デ
ータ処理方法，及びコンピュータ読取り可能な記録媒体
を提供する。 【解決手段】 被測定者２０の頭皮上の各電極位置から
脳波データを増幅する増幅装置１と，増幅された信号を
デジタル変換するアナログ／デジタル変換器２と，デジ
タル変換された脳波信号を記憶する記憶部３と，記憶さ
れた各電極位置の脳波データの相互相関を解析する相関
関数解析部４と，記憶部３に記憶された電位データ列に
周波数解析を施す周波数解析部６と電極選定部５と選定
された電極間の周波数解析結果を演算する解析部７を有
する。また，意識状態調節装置においては意識状態フィ
ードバック部９を有することも可能である。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は，被測定者の意識状
態，心理生理状態などを定量的に特徴づける意識状態定
量化装置，意識状態データ処理方法，及びそのためのコ
ンピュータ読取り可能な記録媒体に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来，被測定者の心理，意識状態を特徴
づける方法としては，昭和４７年に誠信書房から出版さ
れた「実験催眠学」成瀬悟策編，第１１５〜１２９頁
に，大野氏が「筋電図法による催眠弛緩の研究」と題し
て心理的な緊張状態に関して筋電を用いて脳性麻痺者の
測定を行い，催眠による緊張の緩和などを報告してい
る。
【０００３】また，同じく昭和４７年に誠信書房から出
版された「実験催眠学」成瀬悟策編，第１８〜３０頁に
は，入江氏が「重心移動から見たＢＯＤＹ−ＳＷＡＹ暗
示の研究」と題して，重心計を用いて催眠暗示下におけ
る重心移動の状態を報告し，催眠の意識状態になってい
るかどうかの判断の指標となるかという検討を行ってい
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら，前述し
た技術において，筋電はあくまで筋肉の運動であり心理
状態，意識状態を直接的に反映するとは限らないという
問題点があった。また，重心移動も意識状態を直接表す
わけではないという問題があった。
【０００５】そこで，本発明の一技術的課題は，意識状
態定量化装置を用いて脳の局部的な電位変化と脳全体の
活動の関係を調べることにより，心理状態，意識状態を
定量的処理することができる意識状態定量化装置と，そ
のための意識状態データ処理方法と，それに用いるコン
ピュータ読取り可能な記録媒体とを提供することにあ
る。
【０００６】また，本発明の他の技術的課題は，被測定
者が意識状態，心理状態に関する定量的な情報をフィー
ドバックすることができる意識状態定量化装置と，その
ための意識状態データ処理方法と，それに用いるコンピ
ュータ読取り可能な記録媒体とを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決しようとする手段】本発明によれば，被測
定者の脳波を検出できる位置に取り付けることができ，
当該脳波を脳波データとして出力する電極と，当該脳波
データを解析して意識状態を定量化して出力する脳波デ
ータ処理部と，当該定量化された脳波データを意識状態
結果として出力する出力部とを備えたことを特徴とする
意識状態定量化装置が得られる。
【０００８】また，本発明によれば，前記意識状態定量
化装置において，脳波データ処理部は，前記電極からの
脳波データの夫々を増幅して複数の増幅信号を生成する
生体信号増幅部と，前記複数の増幅信号を夫々デジタル
信号に変換するアナログ／デジタル変換器と，前記デジ
タル信号の夫々を記憶する記憶部と，前記記憶部に記憶
された前記デジタル信号における各電極位置の脳波デー
タの相互相関を解析して相互相関解析結果を出力する相
互相関解析部と，前記相互相関解析結果に基づいて電極
を選定する電極選定部と，前記記憶部に記憶された前記
デジタル信号における電位データ列に周波数解析を施す
周波数解析部と，前記電極選定部において選定された電
極間の周波数解析結果から意識状態を定量化して意識状
態解析結果を出力する意識状態解析部とを備えているこ
とを特徴とする意識状態定量化装置が得られる。
【０００９】また，本発明によれば，前記いずれかの意
識状態定量化装置において，前記意識状態解析部で得ら
れた解析結果を前記被測定者にフィードバックする意識
状態フィードバック部を有することを特徴とする意識状
態定量化装置が得られる。
【００１０】また，本発明によれば，被測定者の脳波デ
ータを出力できる電極を用い，当該脳波データを処理す
るデータ処理方法において，前記脳波データを解析して
意識状態を定量化し，当該定量化された脳波データを意
識状態結果として出力することを特徴とする意識状態デ
ータ処理方法が得られる。
【００１１】また，本発明によれば，前記意識状態デー
タ処理方法において，前記意識状態の定量化は，前記脳
波データの夫々を増幅して複数の増幅信号を生成するこ
とと，前記複数の増幅信号を夫々デジタル信号に変換す
ることと，前記デジタル信号の夫々を記憶することと，
前記記憶された前記デジタル信号における各電極位置の
脳波データの相互相関を解析して相互相関解析結果を出
力することと，前記相互相関解析結果に基づいて電極を
選定することと，前記記憶部に記憶された前記デジタル
信号における電位データ列に周波数解析を施すことと，
前記選定された電極間の周波数解析結果から意識状態を
定量化して意識状態解析結果を出力することとを含むこ
とを特徴とする意識状態データ処理方法が得られる。
【００１２】また，本発明によれば，前記いずれかの意
識状態データ処理方法において，前記意識状態解析結果
を被測定者にフィードバックすることを有することを特
徴とする意識状態データ処理方法が得られる。
【００１３】さらに，本発明によれば，被測定者の脳波
を検出できる位置に取り付けることができ，当該脳波を
脳波データとして出力する電極からの脳波データの夫々
を増幅して得られた複数の増幅信号をデジタル信号に変
換するアナログ／デジタル変換器と，出力部とに接続さ
れるコンピュータに用いられるコンピュータ読取り可能
な記録媒体において，前記デジタル変換されたデータの
夫々を記憶する記憶手段と，前記記憶手段に記憶された
前記デジタル信号における各電極位置の脳波データの相
互相関を解析して相互相関解析結果を出力する相互相関
解析手段と，前記相互相関解析結果に基づいて電極を選
定する電極選定手段と，前記記憶手段に記憶された前記
デジタル信号における電位データ列に周波数解析を施す
周波数解析手段と，前記電極選定手段において選定され
た電極間の周波数解析結果から意識状態を定量化して意
識状態解析結果を出力し，前記出力部に出力させる意識
状態解析手段とを備えていることを特徴とするコンピュ
ータ読取り可能な記録媒体が得られる。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下，本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。
【００１５】（第１の実施の形態）図１は本発明の第１
の実施の形態による意識状態定量化装置としての脳波計
測解析装置の基本構成を示すブロック図である。図１に
示すように，国際１０−２０法を参考に，被測定者２０
の頭部に，Ｆｐ１，Ｆｐ２，Ｆ３，Ｆ４，Ｃ３，Ｃ４，
Ｐ３，Ｐ４，Ｏ１，Ｏ２，Ｆ７，Ｆ８，Ｔ３，ＴＲ４，
Ｔ５，Ｔ６，Ｆｚ，Ｃｚ，Ｐｚ，Ｏｚの電極位置で計測
された２０チャンネル脳波データを扱う。ただし，これ
らの電極位置及び電極数は，この限りではない。
【００１６】脳波計測解析装置１０は，前記電極位置の
所望する場所に配置された複数の電極と，各々の電極か
ら得られた脳波データを解析して意識状態を定量化して
出力する脳波データ処理部と，定量化された脳波データ
を意識状態結果として出力する出力部とを備えている。
第１の実施の形態においては，出力部の一例として，脳
波データを意識状態結果として表示する表示部８とを備
えている。
【００１７】脳波データ処理部は，被測定者２０の頭皮
上の各電極位置で得られた脳波データを増幅する増幅装
置１と，増幅されたアナログ信号である脳波信号１２を
デジタル信号である脳波信号１３に変換するアナログ／
デジタル変換器２と，デジタル変換された脳波信号１３
である電位データ列を記憶する記憶部３と，記憶された
各電極位置の電位データ列を入力し，電極間の相互相関
を求める相互相関解析部４と，基準とした電極に近い電
極または対側の電極において予め定められた値が最大と
なる２つの電極を選択する電極選定部５と，記憶部３に
記憶された電位データ列を周波数解析を行う周波数解析
部６，選定された電極間の周波数解析結果を被測定者の
脳の局部的な電位変化と脳全体の活動の関係を調べる意
識状態解析部７とを備え，これによって意識状態や心理
状態を定量化することができる。
【００１８】尚，前述したように，意識状態解析部７か
らの解析結果は，表示部８に表示される。
【００１９】ここで，脳波計測解析装置１０において，
増幅装置１は，例えば，ＮＥＣディカルシステムズ社製
Ｂｉｏｔｏｐ ６Ｒ１２からなる。
【００２０】また，アナログ／デジタル変換器２は，例
えば，カノープス（株）製 ＡＤＸ９８Ｅ−Ａ／Ｄから
なる。
【００２１】また，記憶部３は，例えば，ＮＥＣパーソ
ナルコンピュータＰＣ９８０１の内蔵ハードディスクか
らなる。
【００２２】また，相互相関解析部４は，例えば，ＮＥ
Ｃ製パーソナルコンピュータＰＣ９８０１からなり，例
えば，記憶された各電極位置の電位データ列１２２０１
〜１２２２０から，電極間の相互相関を求める。ここ
で，後頭部Ｏｚチャネルを基準としてこのチャネルと他
の１９チャネル間の相互相関を計算する。この時，Ｏｚ
から得られた電位データ列１２２２０をｘ（ｎ）（ｎ＝
０，１，２，…，Ｎ−１），Ｏｚ以外の電極から得られ
た電位データ列１２２０１〜１２２１９をｙｉ（ｎ）
（ｉ＝１，２，…，１９；ｎ＝０，１，２，…，Ｎ−
１）とすると，相互相関関数は次の数１式で表される。
【００２３】
【数１】 ただし，Ｎは各チャネルの電位データの数，τは時間差
を表す。この計算により，Ｏｚ−Ｆｐ１，Ｏｚ−Ｆｐ
２，…，Ｏｚ−Ｐｚの各相互相関関数Ψｋ（τ）（ｋ＝
１，２，…，１９）が得られる。
【００２４】電極選定部５は，たとえば，ＮＥＣ製パー
ソナルコンピュータＰＣ９８０１において，基準とした
電極に近い電極または対側の電極，たとえばＯｚに隣接
するＯ１，Ｏ２，またはＯ１を基準としたときのＯ２，
を除いた各ｋとτについて，Ψｋ（τ）が最大となる電
極ｋを選び出す。
【００２５】以下では，選出された電極ｋがＦｐ１と仮
定する。
【００２６】また，周波数解析部６は，たとえば，ＮＥ
Ｃ製パーソナルコンピュータＰＣ９８０１からなり，記
憶部３に記憶された電位データ列１２２０１〜１２２２
０は，高速フーリエ解析が施され，それぞれ，α波，β
波，θ波，δ波の各電極ｊ（ｊ＝１，２，３，…，２
０）における平均パワー値Ｓαｊ，Ｓβｊ，Ｓθｊ，Ｓ
δｊが算出される。たとえば，脳波計測開始１分後，Ｆ
ｐ１およびＯｚで記録された脳波データ１２２０１及び
１２２２０に高速フーリエ解析を施すと，平均パワー値
Ｓα１，Ｓβ１，Ｓθ１，Ｓδ１，Ｓα２０，Ｓβ２
０，Ｓθ２０，Ｓδ２０が得られる。
【００２７】尚，ここでは一般にα波を８〜１３Ｈｚ，
β波を１３〜４０Ｈｚ，θ波を０．５〜４Ｈｚ，δ波を
４〜８Ｈｚに，それぞれ，設定しているが，これらの周
波数の範囲に限る必要ない。
【００２８】また，意識状態解析部７は，たとえば，Ｎ
ＥＣ社製パーソナルコンピュータＰＣ９８０１からな
り，電極選定部５で選定された２つの電極ＯｚとＦｐ１
に対して，ＯｚとＦｐ１の両電極に関するα波の平均パ
ワー値の比ｒ＝Ｓα１／Ｓα２０を求める。
【００２９】また，基準の電極をＯｚではなく，Ｆ７に
するなど，他の電極位置との比較解析も可能である。ま
た，比に限らず，加減乗除などの所定の演算を利用する
ことも可能である。
【００３０】また，このとき安静時のｒをｒ（ａ）と
し，ｒ（ａ）を予め記憶部３に記憶し，このｒ（ａ）を
基準として，なんらかの課題を行っている時のｒをｒ
（ｂ）としたときのｒ（ｂ）の値が大きくなるかどうか
を調べるとより正確に正常時との比較が可能である。
【００３１】さらに，表示部８は，たとえばＮＥＣ製パ
ーソナルコンピュータＰＣ９８０１のディスプレイから
なり，前記のｒの計算結果やさらに除法演算を用いて得
られたｒ（ａ）／ｒ（ｂ）などの計算結果が表示され
る。
【００３２】また，本発明の第１の実施の形態において
は，電極から増幅装置１と，アナログ／デジタル変換器
２との構成及び表示部８の構成は，コンピュータに付随
する周辺機器からなり，記憶部３，相関関数解析部４，
電極選定部５，周波数解析部６，意識状態解析部７を夫
々コンピュータに読取り可能なプログラムとして，任意
の記憶媒体，例えば，ハードディスク，フロッピディス
ク等の磁気記録媒体や，光ディスク等の光もしくは光磁
気記録媒体や，ＲＯＭに収納することができる。
【００３３】ここで，一般に，意識を集中した状態にお
ける脳波では，前頭部と後頭部の位相が揃うことが，平
成４年，雑誌「臨床脳波」の第３４巻，第３号，１６８
〜１７３頁に品川氏と河野氏が「集中力と脳波」と題し
て報告されている。
【００３４】また，目を閉じると発生するα波は後頭部
に多く発生するため，α波平均パワー値の比ｒの値は小
さくなる。
【００３５】前頭部α波と後頭部α波平均パワー値の比
ｒの値は，気功の訓練中に１に近づき，さらに集中度が
深まるとｒ＞１になることが，国際生命情報科学会報
告，平成９年８月，第１５巻，第２号，３６５〜３７２
頁に河野氏他は，「気功法および練功年数の違いにおけ
る脳波の比較」と題して，気功練功中の気功師の後頭部
α波に対し前頭部α波の比が１より大きくなったことを
報告している。
【００３６】これにより，脳の局部的な電位変化と脳全
体の活動の関係を調べることが可能となり，意識状態，
心理状態を定量的に特徴づけることが可能となる。
【００３７】（第２の実施の形態）図２は本発明の第２
の実施の形態による意識状態定量化装置の基本構成を示
すブロック図である。図２を参照すると，本発明の第２
の実施の形態による意識状態定量化装置２１は，第１の
実施の形態で用いた表示部８において，意識状態解析部
７で得られた前記測定結果のｒ値，または，ｒ（ａ）／
ｒ（ｂ）などを被測定者に意識状態フィードバック部
９，例えば，ＮＥＣ製パーソナルコンピュータＰＣ９８
０１音源より被測定者にフィードバックする。被測定者
２０が閉眼である場合，表示部８からの表示形態を音信
号とし，ｒ＞０．９を検知してビープ音で耳１１等を介
して知らせるなどして，被測定者２０にフィードバック
することで，被測定者２０が自ら，意識集中状態がどの
程度か知ることができ，意識状態調節が可能となる。こ
こでは，音刺激としたが音信号に限らず，電気信号で被
測定者にフィードバックを与えても良い。また，被測定
者２０に自覚させることなく，副交感神経優位な状態に
導くように被測定者２０が好む音楽を流したり，芳香を
与えるという形態でのフィードバックでも良い。これに
より，被測定者が意識状態，心理状態に関する定量的な
情報をフィードバックすることが可能となる。
【００３８】この表示部８及び意識状態委フィードバッ
ク部の動作に対しても，コンピュータに読取り可能なプ
ログラムとして，任意に書き込み及び読み取り可能な記
憶媒体，例えば，ハードディスク，フロッピディスク等
の磁気記録媒体や，光ディスク等の光もしくは光磁気記
録媒体や，ＲＯＭに収納することができる。
【００３９】このように，本発明の第２の実施の形態に
おいては，意識状態解析部７で得られた解析結果を被測
定者２０にフィードバックすることにより，意識状態の
定量化結果を被測定者にフィードバックすることができ
る。
【００４０】
【発明の効果】以上説明したように，本発明によれば，
用いて脳の局部的な電位変化と脳全体の活動の関係を調
べることにより，心理状態，意識状態を定量化すること
ができる意識状態定量化装置とそのためのデータ処理方
法と，そのためコンピュータ読取り可能な記録媒体とを
提供することができる。
【００４１】また，本発明によれば，被測定者が意識状
態，心理状態に関する定量的な情報をフィードバックす
ることが可能である意識状態定量化装置とそのためのデ
ータ処理方法と，そのためコンピュータ読取り可能な記
録媒体とを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態による意識状態定量
化装置としての脳波計測解析装置の基本構成を示すブロ
ック図である。
【図２】本発明の第２の実施の形態による意識状態定量
化装置の基本構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
１ 増幅装置 ２ Ａ／Ｄ 変換器 ３ 記憶部 ４ 相関関数解析部 ５ 電極選定部 ６ 周波数解析部 ７ 意識状態解析部 ８ 表示部 ９ 意識状態フィードバック部 １０ 脳波計測解析装置 １１ 耳 １２ 脳波信号 １３ 脳波信号 ２０ 被測定者 ２１ 意識状態定量化装置
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成１１年２月１日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
【請求項４】 請求項１乃至３の内のいずれかに記載の
意識状態定量化装置において、前記意識状態解析部で得
られた解析結果を前記被測定者にフィードバックする意
識状態フィードバック部を有することを特徴とする意識
状態定量化装置。
【請求項５】 被測定者の脳波データを出力できる電極
を用い、当該脳波データを処理するデータ処理方法にお
いて、前記脳波データを解析して脳波データの大きさの
程度もしくは相関の程度を数値化し比較することにより
意識状態を示す信号を作成して、当該定量化された脳波
データを意識状態結果として出力することを特徴とする
意識状態データ処理方法。
【請求項６】 請求項５記載の意識状態データ処理方法
において、前記意識状態の定量化は、前記脳波データの
夫々を増幅して複数の増幅信号を生成することと、前記
複数の増幅信号を夫々デジタル信号に変換することと、
前記デジタル信号の夫々を記憶することと、前記記憶さ
れた前記デジタル信号における各電極位置の脳波データ
の相互相関を解析して相互相関解析結果を出力すること
と、前記相互相関解析結果に基づいて電極を選定するこ
とと、前記記憶部に記憶された前記デジタル信号におけ
る電位データ列に周波数解析を施すことと、前記選定さ
れた電極間の周波数解析結果から電位データの大きさの
程度もしくは相関の程度を数値化し比較することにより
意識状態を示す信号を作成して、意識状態解析結果を出
力することとを含むことを特徴とする意識状態データ処
理方法。
【請求項８】 請求項５乃至７の内のいずれかに記載の
意識状態データ処理方法において、前記意識状態解析結
果を被測定者にフィードバックすることを有することを
特徴とする意識状態データ処理方法。
【請求項９】 被測定者の脳波を検出できる位置に取り
付けることができ、当該脳波を脳波データとして出力す
る電極からの脳波データの夫々を増幅して得られた複数
の増幅信号をデジタル信号に変換するアナログ／デジタ
ル変換器と、出力部とに接続されるコンピュータに用い
られるコンピュータ読取り可能な記録媒体において、前
記デジタル変換されたデータの夫々を記憶する記憶手段
と、前記記憶手段に記憶された前記デジタル信号におけ
る各電極位置の脳波データの相互相関を解析して相互相
関解析結果を出力する相互相関解析手段と、前記相互相
関解析結果に基づいて電極を選定する電極選定手段と、
前記記憶手段に記憶された前記デジタル信号における電
位データ列に周波数解析を施す周波数解析手段と、前記
電極選定手段において選定された電極間の周波数解析結
果の大きさの程度もしくは相関の程度を数値化し比較す
ることによりから意識状態を定量化して意識状態解析結
果を出力し、前記出力部に出力させる意識状態解析手段
とを備えていることを特徴とするコンピュータ読取り可
能な記録媒体。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００９】また、本発明によれば、前記いずれかの意
識状態定量化装置において、脳波データは、α波平均パ
ワーを用い、前頭部と後頭部の平均パワー値を比較する
ことにより、意識状態を示す信号を作成して意識状態解
析結果を出力する意識状態解析部とを備えていることを
特徴とする意識状態定量化装置が得られる。また、本発
明によれば、前記いずれかの意識状態定量化装置におい
て、前記意識状態解析部で得られた解析結果を前記被測
定者にフィードバックする意識状態フィードバック部を
有することを特徴とする意識状態定量化装置が得られ
る。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１２】また、本発明によれば、前記いずれかの意
識状態データ処理方法において、脳波データは、α波平
均パワーを用い、前頭部と後頭部の平均パワー値を比較
することにより、意識状態を示す信号を作成して、意識
状態解析結果を出力することとを含むことを特徴とする
意識状態データ処理方法が得られる。また、本発明によ
れば、前記いずれかのの意識状態データ処理方法におい
て、前記意識状態解析結果を被測定者にフィードバック
することを有することを特徴とする意識状態データ処理
方法が得られる。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１３】また、本発明によれば、被測定者の脳波を
検出できる位置に取り付けることができ、当該脳波を脳
波データとして出力する電極からの脳波データの夫々を
増幅して得られた複数の増幅信号をデジタル信号に変換
するアナログ／デジタル変換器と、出力部とに接続され
るコンピュータに用いられるコンピュータ読取り可能な
記録媒体において、前記デジタル変換されたデータの夫
々を記憶する記憶手段と、前記記憶手段に記憶された前
記デジタル信号における各電極位置の脳波データの相互
相関を解析して相互相関解析結果を出力する相互相関解
析手段と、前記相互相関解析結果に基づいて電極を選定
する電極選定手段と、前記記憶手段に記憶された前記デ
ジタル信号における電位データ列に周波数解析を施す周
波数解析手段と、前記電極選定手段において選定された
電極間の周波数解析結果の大きさの程度もしくは相関の
程度を数値化し比較することによりから意識状態を定量
化して意識状態解析結果を出力し、前記出力部に出力さ
せる意識状態解析手段とを備えていることを特徴とする
コンピュータ読取り可能な記録媒体が得られる。さら
に、本発明によれば、前記コンピュータ読取り可能な記
録媒体において、脳波データは、α波平均パワーを用
い、前頭部と後頭部の平均パワー値を比較することによ
り、意識状態を示す信号を作成して、意識状態解析結果
を出力する意識状態解析手段を備えていることを特徴と
するコンピュータ読取り可能な記録媒体が得られる。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４０
【補正方法】変更
【補正内容】
【００４０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
脳の局部的な電位変化と脳全体の活動の関係を調べるこ
とにより、心理状態、意識状態を定量化することができ
る意識状態定量化装置とそのためのデータ処理方法と、
そのためコンピュータ読取り可能な記録媒体とを提供す
ることができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 598041658 平澤 雅彦 千葉県千葉市稲毛区黒砂台三丁目４番12号 (71)出願人 598041669 小久保 秀之 千葉県千葉市稲毛区穴川一丁目６番28号 (71)出願人 000004237 日本電気株式会社 東京都港区芝五丁目７番１号 (72)発明者 山本 幹男 千葉県千葉市稲毛区穴川一丁目８番15− 823号 (72)発明者 河野 貴美子 東京都豊島区高田一丁目21番１号 (72)発明者 平澤 雅彦 千葉県千葉市稲毛区黒砂台三丁目４番12号 (72)発明者 小久保 秀之 千葉県千葉市稲毛区穴川一丁目６番28号 (72)発明者 平田 剛 東京都港区芝五丁目７番１号 日本電気株 式会社内

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 被測定者の脳波を検出できる位置に取り
    付けることができ，当該脳波を脳波データとして出力す
    る電極と，当該脳波データを解析して意識状態を定量化
    して出力する脳波データ処理部と，当該定量化された脳
    波データを意識状態結果として出力する出力部とを備え
    たことを特徴とする意識状態定量化装置。
  2. 【請求項２】 請求項１記載の意識状態定量化装置にお
    いて，脳波データ処理部は，前記電極からの脳波データ
    の夫々を増幅して複数の増幅信号を生成する生体信号増
    幅部と，前記複数の増幅信号を夫々デジタル信号に変換
    するアナログ／デジタル変換器と，前記デジタル信号の
    夫々を記憶する記憶部と，前記記憶部に記憶された前記
    デジタル信号における各電極位置の脳波データの相互相
    関を解析して相互相関解析結果を出力する相互相関解析
    部と，前記相互相関解析結果に基づいて電極を選定する
    電極選定部と，前記記憶部に記憶された前記デジタル信
    号における電位データ列に周波数解析を施す周波数解析
    部と，前記電極選定部において選定された電極間の周波
    数解析結果から意識状態を定量化して意識状態解析結果
    を出力する意識状態解析部とを備えていることを特徴と
    する意識状態定量化装置。
  3. 【請求項３】 請求項１又は２記載の意識状態定量化装
    置において，前記意識状態解析部で得られた解析結果を
    前記被測定者にフィードバックする意識状態フィードバ
    ック部を有することを特徴とする意識状態定量化装置。
  4. 【請求項４】 被測定者の脳波データを出力できる電極
    を用い，当該脳波データを処理するデータ処理方法にお
    いて，前記脳波データを解析して意識状態を定量化し，
    当該定量化された脳波データを意識状態結果として出力
    することを特徴とする意識状態データ処理方法。
  5. 【請求項５】 請求項４記載の意識状態データ処理方法
    において，前記意識状態の定量化は，前記脳波データの
    夫々を増幅して複数の増幅信号を生成することと，前記
    複数の増幅信号を夫々デジタル信号に変換することと，
    前記デジタル信号の夫々を記憶することと，前記記憶さ
    れた前記デジタル信号における各電極位置の脳波データ
    の相互相関を解析して相互相関解析結果を出力すること
    と，前記相互相関解析結果に基づいて電極を選定するこ
    とと，前記記憶部に記憶された前記デジタル信号におけ
    る電位データ列に周波数解析を施すことと，前記選定さ
    れた電極間の周波数解析結果から意識状態を定量化して
    意識状態解析結果を出力することとを含むことを特徴と
    する意識状態データ処理方法。
  6. 【請求項６】 請求項４又は５記載の意識状態データ処
    理方法において，前記意識状態解析結果を被測定者にフ
    ィードバックすることを有することを特徴とする意識状
    態データ処理方法。
  7. 【請求項７】 被測定者の脳波を検出できる位置に取り
    付けることができ，当該脳波を脳波データとして出力す
    る電極からの脳波データの夫々を増幅して得られた複数
    の増幅信号をデジタル信号に変換するアナログ／デジタ
    ル変換器と，出力部とに接続されるコンピュータに用い
    られるコンピュータ読取り可能な記録媒体において，前
    記デジタル変換されたデータの夫々を記憶する記憶手段
    と，前記記憶手段に記憶された前記デジタル信号におけ
    る各電極位置の脳波データの相互相関を解析して相互相
    関解析結果を出力する相互相関解析手段と，前記相互相
    関解析結果に基づいて電極を選定する電極選定手段と，
    前記記憶手段に記憶された前記デジタル信号における電
    位データ列に周波数解析を施す周波数解析手段と，前記
    電極選定手段において選定された電極間の周波数解析結
    果から意識状態を定量化して意識状態解析結果を出力
    し，前記出力部に出力させる意識状態解析手段とを備え
    ていることを特徴とするコンピュータ読取り可能な記録
    媒体。
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