JPS6320147B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は生体の精神的及び肉体的な変化を電
気的に検出してその変化する状態を知ることによ
つて自己コントロールできるように訓練するとき
に使用する生体フイドバツク訓練装置に関する。

従来の技術 従来より上記の訓練を目的に使用する装置とし
て生体の心理的作用に起因する興奮と鎮静、緊張
と弛緩などの諸状態が生体の諸現象例えば皮膚電
気抵抗、脳波、筋電、血圧、血流、あるいは皮膚
温度等ときわめて相関しているという医学的根拠
にもとづいて、これらの諸現象の変化を電気的に
検出して被検者に電流あるいは電圧のメーター表
示、ブラウン管等による波形表示、または周波数
変換による音の高低あるいは大小で知らせている
ものが種々存在する。従来の視覚へフイードバツ
クする表示装置としては電圧計、電流計、ブラウ
ン管等の測定器が用いられ、聴覚へフイードバツ
クする表示装置としては音響表示器等が用いら
れ、生体現象の連続的に変化に追従して表示が連
続自然変化するというアナログ的表示方法がとら
れていた。

発明が解決しようとする問題点 自己コントロール法においては自己を鎮静かつ
リラツクスした状態におく訓練をすることによつ
てストレスや興奮からの解放、言い換えると知覚
や思考力を低下させて生体の恒常性を司さどる大
脳皮質の正常化、特に自律神径系の諸活動を正常
化させることが可能となるのである。

刻々の自己のリラツクスしていく状態を客観的
に判定する生体フイードバツク訓練装置の表示機
構としては、自己の生体フイードバツク量をメー
ターで読みとる、波形観察する、あるいは発振音
の自然変化を判別するなどの知覚作用への依存を
できるだけ低くくし、視覚や聴覚へ単純に訴える
機構が望まれていた。

従来のようなアナログ的表示は生体現象のよう
なゆるやかな変化を検出した場合、その変化分を
判別することに困難がともないかえつてリラツク
ス状態を本能的に深化させることを妨げるなど心
理的効果が乏しいという欠点がある。

問題点を解決するための手段 本発明の目的は自己の生体フイードバツク量を
直感的に知ることによつて効果の高い生体フイー
ドバツク訓練装置を提供することにある。

即ち本発明は生体現象の変化を電気的な変化に
変換する検出器１とこの検出器１からアナログ的
出力信号をデイジタル的かつ段階的変化量の電気
信号に変換するＡ−Ｄ変換器４とこのＡ−Ｄ変換
器４からの段階的変化量の電気信号を入力として
段階的表示をなす表示器とによつて構成した生体
フイードバツク訓練装置である。

また、Ａ−Ｄ変換器４はツエナー電圧値の異な
る複数の定電圧ダイオード１６ａ〜１６ｋを順次
ツエナー電圧が高くなるように配列し、これらの
定電圧ダイオード１６ａ〜１６ｋの出力端部には
夫々トランジスタ１７ａ〜１７ｋが接続されてな
り、段階的変化量を表示する表示器は、Ａ−Ｄ変
換器４のトランジスタ１７ａ〜１７ｋからの信号
を入力としトランジスタ１７ａ〜１７ｋの導通個
数の増加に比例して点灯個数が加算されるランプ
１８ａ〜１８ｋを有する発光表示器２６で構成さ
れるものである。

また、段階的変化量を表示する表示器が、Ａ−
Ｄ変換器４のトランジスタ１７ａ〜１７ｋからの
信号を入力としトランジスタ１７ａ〜１７ｋの導
通個数の増加に比例して発振周波数が段階的に低
くなる音声発振回路５とスピーカー２５とで構成
されるものである。

また、段階的変化量を表示する表示器を、発光
表示器２６、音声発振回路５及びスピーカー２５
で構成したものである。

実施例 本発明の実施例を図面に従つて説明する。

第１図は本発明の電気回路図であり、１は生体
現象特に皮膚抵抗（以下GSRという）を検出す
る検出器であり、２は検出器１の出力電圧のレベ
ルシフトをなす平衡器であり、３は平衡器２の出
力電圧を増幅する増幅器である。４は増幅器３で
電圧増幅された電圧を段階的に変化する電圧に変
換するＡ−Ｄ変換器であり、２６はＡ−Ｄ変換器
の出力に接続される複数個のランプ１８ａ〜１８
ｋでなる発光表示器である。

さらに、５はＡ−Ｄ変換器４の出力に接続され
可変可聴周波を発振する音声発振回路であり、２
５は音声発振回路５に接続され音声を発生するス
ピーカーであり、７は電源であり、６は電源スイ
ツチである。

尚、抵抗８を介して電圧が付加された電極９は
GSRを検出するために皮膚の二点間、特に精神
的発汗作用が顕著な手の平の二点にあてるもので
ある。

前記増幅器３の帰還抵抗１４によつて適度に電
圧増幅された出力電圧をうるＡ−Ｄ変換器４には
抵抗１５ａ〜１５ｋが接続され、該抵抗１５ａ〜
１５ｋに定電圧ダイオード１６ａ〜１６ｋとトラ
ンジスタ１７ａ〜１７ｋが順次接続されてなる。
定電圧ダイオード１６ａ〜１６ｋはそれぞれツエ
ナー電圧の異なる値のものでかつ定電圧ダイオー
ド１６ａから順次ツエナー電圧が高くなるように
配列される。

音声発振回路５は抵抗１９ａ〜１９ｋ及び抵抗
２０でなる電圧加算器と、抵抗２１、コンデンサ
ー２２、巻線２３及びトランジスタ２４でなるブ
ロツキング発振器とで構成される。

尚、平衡器２と増幅器３とは本発明の構成要素
として不可欠のものではない。

作 用 本発明装置を使用する際には、電極９を被検者
の身体の一部の体表に装着して電源スイツチ６を
投入しさらに検出器１の出力端１０のレベルシフ
トを行なう可変抵抗器１２を調整して発光表示器
２６のランプ点灯数を零に調整する。被検者は該
ランプ１８ａ〜１８ｋの点滅変化を目で見、スピ
ーカー２５より発生する音階変化を耳で聞きなが
らリラツクスする訓練を行なう。平常時に比べリ
ラツクスの状態が深化するとGSRが高くなつて
発光表示器２６のランプ点灯数が増加しかつ音の
音階は下がりまた逆に興奮状態の方向にあるとき
は発光表示器２６のランプ点灯数は減少し音階は
上がる。

前記検出器１の電極９を生体に接続して電源ス
イツチ６を投入すると測定部位の電気的現象が出
力端に電圧の変化として得られる。この出力電圧
は平衡器２の抵抗１１を介して増幅器３へ伝達さ
れる。該増幅器３の帰還抵抗１４の値は生体が最
も鎮静状態になつたとき発光表示器２６のランプ
１８ａ〜１８ｋが全数点灯するよう定めておく。

前記平衡器２は被検者の平常状態時の生体信号
を予め装置に設定するもので、精神の変化が即刻
光あるいは音に表示されるようにし精神の変化の
判別効果を高めるために用いるものであり、該平
衡器２において可変抵抗器１２は両端が正負それ
ぞれの電源７，７へ接続され可変抵抗器１２の摺
動端子から任意の電位が抵抗１３へ供給される。

被検者の精神が平常な時の検出器１の出力端１
０にあらわれる電位を可変抵抗器１２で調節し、
増幅器３の入力の箇所で零ボルトにレベルシフト
しておくことによつて増幅器３の出力電圧を零ボ
ルト即ち発光表示器２６のランプ点灯数量を零個
に設定する。

GSRの場合、被検者が平常状態から鎮静状態
へ深化するにしたがつて電極９間の抵抗値が上昇
し検出器１の出力端１０の電位が高くなつて増幅
器３の出力電位は零ボルトから次第に上昇して発
光表示器２６のランプ１８ａ〜１８ｋはランプ１
８ａ、ランプ１８ｂ…と順次点灯していき点灯数
量を加算する。

また、ランプ点灯数量に合わせて音声発振回路
５の発振周波数が段階状に低くなつてスピーカー
２５より発せられる音の音階は順次低くなつてい
く。

以上はGSRを検出する生体フイードバツク訓
練装置であるが、検出器１の他の実施例として、
脳波、筋電、心電等の生体起電信号を検出するも
の、あるいは血圧、血流、心拍等の圧力もしくは
流量をトランスジユーサーで電気量に変換して検
出するもの、あるいは皮膚温度をサーミスタ等を
用いて検出するもの等が構成される。即ち検出器
１の内部構成を上記の夫々の生体現象の検出がで
きる構成に組み変えて本発明が構成される。

発明の効果 本発明は生体の興奮及び鎮静の諸状態をしかる
べき検出器をもつて検出し従来のメーター等によ
る表示にかわつて光の量即ちランプ点灯数の段階
的な増減変化あるいは音程の段階的高低変化の表
示によつて生体へフイードバツクするものである
から、被検者は刻々の自己の精神的変化、特に鎮
静していく状態がごく自然にかつ明瞭にわかり、
短時間で精神を鎮静化させることができるという
効果がある。

また、表示器の表示は段階的に変化するので被
検者へ変化分を理解させることが早い為、生体が
本来有している条件づけ、即ち例えば「ランプの
点灯数増加あるいは音階の下降は自身の精神がリ
ラツクスする状態にある」との意識づけを被検者
に行なつた後に被検者がランプの点灯数増加ある
いは音階の下降を認知すると自然に精神がリラツ
クスするという条件づけを容易に行うことができ
るという効果がある。

また、変化する光の量もしくは音の音階を段階
状になして明らかにしたことにより心身の状態操
作即ち自己コントロールを段階状に訓練進展させ
ることができるので、従来の連続変化を表示する
表示器を用いた生体フイードバツク装置と異なり
自己コントロールを非常に容易に行えるようにな
り訓練を早期に成熟させることができるという効
果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示す電気回路図であ
る。 １……検出器、２……平衡器、３……増幅器、
４……Ａ−Ｄ変換器、５……音声発振回路、１６
ａ〜１６ｋ……定電圧ダイオード、１７ａ〜１７
ｋ……トランジスタ、１８ａ〜１８ｋ……ラン
プ、２５……スピーカー、２６……発光表示器。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 鎮静、興奮の生体現象の変化を電気的な変化
   に変換する検出器１とこの検出器１からアナログ
   的出力信号をデイジタル的かつ段階的変化量の電
   気信号に変換するＡ−Ｄ変換器４とこのＡ−Ｄ変
   換器４からの段階的変化量の電気信号を入力とし
   て段階的表示をなす表示器とによつて構成し、該
   表示器を、Ａ−Ｄ変換器４のトランジスタ１７ａ
   〜１７ｋからの信号を入力とし鎮静時に導通個数
   を増すトランジスタ１７ａ〜１７ｋの導通個数に
   比例して点灯個数が加算されるランプ１８ａ〜１
   ８ｋを有する発光表示器２６と、トランジスタ１
   ７ａ〜１７ｋの導通個数の増加に比例して発振周
   波数が段階的に低くなる音声発振回路５及びスピ
   ーカー２５とで構成したことを特徴とする生体フ
   イードバツク訓練装置。