JPWO2018147455A1 - 目覚まし方法およびそれを用いた機器 - Google Patents
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Abstract
Description
特許文献1〜3では、睡眠の開始をセンサーなどでレム時間帯とノンレム時間帯をモニターする。睡眠の開始から、上記周期を計算し、レム睡眠時間帯に人を起こす。
よって、本願の課題は、人の睡眠開始をモニターすることなしに、レム睡眠時間帯に人を起こす方法およびそれを用いた機器を提供することである。
上記課題を解決するために、以下を用いる。
[発明1]
目的の起床時刻に対して、一定の時間幅を有する2つの時刻を設定する設定工程と、前記2つの時刻で起床信号を発信する発信工程と、を有する目覚まし方法。
[発明2]
前記発信工程では、前記2つの時刻において、それぞれ前記起床信号を発信し、前記2つの時刻間では前記起床信号を発信しない上記目覚まし方法。
[発明3]
前記2つの時刻は、第1時刻と、前記第1時刻より遅い第2時刻と、であり、前記第1時刻で第1起床信号を発信し、前記第2時刻で第2起床信号を発信し、前記第1時刻は、レム時間帯であり、前記第2時刻は、前記目的の起床時刻である上記目覚まし方法。
[発明4]
前記第1起床信号は、前記第2起床信号より、信号強度が弱い、または、信号の幅が狭い上記目覚まし方法。
[発明5]
前記第1起床信号を1回のみ発信し、前記第2起床信号は複数回発信する上記目覚まし方法。
[発明6]
前記第1起床信号は、レム時間帯で人を起こせるが、ノンレム時間帯で前記人を起こせない信号である上記目覚まし方法。
[発明7]
前記第2起床信号は、前記レム時間帯と前記ノンレム時間帯とで前記人を起こすことができる信号である上記目覚まし方法。
[発明8]
前記時間幅は、15分以上25分以下である上記目覚まし方法。
[発明9]
前記第1起床信号では起きずに前記第2起床信号で起きた場合、前記時間幅を長くする、または、前記幅を変えず前記2つの時刻をシフトする上記目覚まし方法。
[発明10]
前記設定工程では、前記2つの時刻のみ設定する上記目覚まし方法。
[発明11]
目的の起床時間を入力する入力部と、前記入力部での入力情報を基に、2つの時刻を設定する制御部と、前記2つの時刻で信号を発信する、または、前記2つの時刻で稼働するという情報を発信する発信部と、を有する目覚まし装置。
[発明12]
前記制御部で、前記入力情報を元に、レム時間帯に、前記2つの時刻の少なくとも1方を設定する上記覚まし装置。
[発明13]
前記2つの時刻は、前記入力情報の時刻を、第2時刻とし、前記入力情報の時刻より一定時間早い時刻を第1時刻とし、レム時間帯に、前記第1時刻を設定する上記目覚まし装置。
[発明14]
前記レム時間帯に関するデータベース部をさらに有し、前記制御部は、前記データベースを使用して、前記2つの時刻を設定する上記目覚まし装置。
[発明15]
前記データベースは、年齢別のデータ、または、季節別のデータ、または、気温別のデータベースを有する上記目覚まし装置。
[発明16]
前記入力部は、前記2つの時刻に対する評価を受け、前記データベースのデータを改善する上記目覚まし装置。
[発明17]
前記制御部は、前記2つの時刻に関する複数の候補を、出力部へ出力し、前記複数の候補を選択し、前記入力部へ入力する上記目覚まし装置。
[発明18]
前記制御部は、前記2つの時刻を、外部サーバを介して、または、直接に、第3の機器へ送り、前記第3の機器を稼働させる上記覚まし装置。
(実施の形態1)基本
図1は、ある人において、縦軸が睡眠の深さ、横軸が時刻を示すグラフである。
ここで、レム睡眠(レムすいみん: Rapid eye movement sleep, REM sleep)とは、急速眼球運動(Rapid Eye Movement, REM)を伴う睡眠である。REM睡眠とも表記される。レム睡眠は浅い睡眠で(弱い刺激で覚醒が可能)、この時間帯で起床すると、快適に起床できる。
図1では、12時(24時)の就寝後、通常の90分周期で、レムとノンレムを繰り返している。7時に起床するため、第1ウインドウ61を設けている。
図1では、睡眠の段階1を基準に、それより上の状態をレム、下の状態をノンレムで示している。就寝後、第1ノンレムN1〜第5ノンレムN5と、第1レムR1〜第4レムR4とが、それぞれ交互に現れる。時刻が進むにつれて、ノンレムの時間帯は、減少し、レムの時間帯は増加する。周期S、レムの初期長さR、レムの増加RZとできる。周期Sは、約90分である。レムの時間帯は、初期長さRから、増加RZ分ずつ増加する。ただし、人、季節などで変化する
(2)周期Sについて
周期Sは、人により異なる。周期Sは、個々人に依存する。また、個々人でも、その人の年齢、人種、体質などで変化すると言われている。同じ人でも気温、季節で変化すると言われている。平均的な周期Sは、90分である。
第1ウインドウ61は、2つの時刻間を設定している。その間隔Tは可変であるが、ここでは、間隔Tが20分での例を示している。起床したい時刻7時に対して、起床したい時刻より前の早い時刻の6時40分と、起床したい時刻の7時とに設定している。この方法では、目的の起床時刻より以前に、気持ちよく起床させる方法である。2つ時刻のみを設定する。セット後には、繰り返しや変更をしない時刻である。スヌーズ機構ではない。
理想は、第1時刻51をレム睡眠時間帯に設定し、第1起床信号51cで人を、起床させることである。弱い第1起床信号51cで、心地よく起床させるのが理想である。しかし、図1のように、第1起床信号51cがノンレム時間帯に設定された場合には、弱い第1起床信号51cで起きない。第2起床信号52cの強い信号で、レム睡眠時間帯に無理やり起こす。最悪、第2時刻52がノンレム時間帯であっても、無理に起こす。この場合、不快であるが予定時間には起こせる。
第1起床信号51cがレム時間帯に設定されるように、第2ウインドウ62を設ける。以下で説明する。
第1ウインドウ61を、早い時刻へシフトし、第1時刻51が近傍のレム時間帯に設定されるようにする。シフトでなく、間隔Tを変えて、第1時刻51のみを早い時刻へ移動させ、第2時刻52は、そのまま、起床したい時刻とするのもよい。
間隔Tは、人は自分に合う時間幅に調整、変更できるようにするのが好ましい。
(実施の形態2)第1起床信号51cと第2起床信号52cの設定
図2で実施の形態2を説明する。説明しない事項は実施の形態1と同様である。実施の形態2は、実施の形態1での第1ウインドウ61、第2ウインドウ62に関するものである。図2は、ウインドウにおいて、第1起床信号51cと第2起床信号52cと、時刻との関係を示すグラフである。
第1起床信号51cは、幅51a、強度51b、第2起床信号52cは、幅52a、強度52bを有する。
つまり、第1起床信号51cは、レム時間帯で人を起こせる信号であり、ノンレム時間帯で人を起こさない信号である。第2起床信号52cは、レム時間帯とノンレム時間帯で人を起こすことができる信号である。起床信号のレベルは人で異なり、強度調整ができるのがよい。
起床信号が、光の場合、第1起床信号51cは、光源の明るさとして、20000ルクスより小さい。好ましくは30000ルクス以下である。第2起床信号52cは、20000ルクスより大きい、好ましくは30000ルクス以上である。光源が、目から30cm離れたところにあるとした場合の明るさである。目のところの明るさでは、上記値の10分の1となる。
パターン1、2の場合、第1起床信号51がレムの時間帯に設定できているので、その時刻で快適に起床できる。
パターン4の場合、第1起床信号51cがノンレム時間帯、第2起床信号52cがノンレム時間帯の場合、第1起床信号51cで起こされず、第2起床信号52cで無理やり起こされる。不快適で起床される。しかし、目的の時刻で起きることはできる。結果、4分の3の確実で、人は起床できる。
さらに、ウインドウの間隔Tの間は、別の起床信号を発信しない。ただし、第2起床信号52cを複数回としてもよい。第1起床信号51cは、静かに快適に起こすため、1回のみが好ましい。
(実施の形態3)ウインドウの間隔T
実施の形態2では、ウインドウの間隔Tを変更することを説明した。しかし、レム時間帯とノンレム時間帯の周期Sは、同一人でも、季節、気温、時刻などで変化する。そこで、実施の形態3では、季節ごとに、ウインドウの間隔Tを変更する。説明しない事項は実施の形態1、2と同様である。
夏は、気温が高く、周期Sが短く早い。一方、冬は気温低く、周期Sが長い。それぞれに合わせて、ウインドウの間隔Tを変更するのが好ましい。
(実施の形態4):目覚まし装置
図3A〜図3Cで、実施の形態4の目覚まし装置11を説明する。
図3Aと図3Bとは、目覚まし装置11と被起床者10との関係を示す図である。
<目覚まし時計11概略>
目覚まし装置11は、被起床者10から情報12の入力を入力部11aで受ける。目覚まし装置11は、出力15を返す。例えば、情報12は、起床時刻で、出力15は、スピーカ、ベルなどである。
被起床者10は、目覚まし装置11により起床させられる人である。
<目覚まし時計11のプロセス>
目覚まし装置11は、情報12を受ける入力部11aと、情報12から情報13を計算する制御部11bと、出力15を発信する発信部11cとを有する。
図3A、図3Bで説明する。まず、被起床者10は、目覚まし装置11へ、起床したい時刻(情報12)を入力部11aで入力する。目覚まし装置11は、制御部11bで情報12から、図1を作成する。または、すでに作成された図1を使用する。事前に、目覚まし時計11は、被起床者10の周期S、レム初期値R、レム増加RZを記録部などに記録している。または、標準のそれらの値を有している。これらの値を使用して図1を作成する。また、就寝時刻は、情報12の入力時か、過去に設定した就寝時刻とするか、別途、就寝時刻を入力するか、いずれかとできる。
また、通常のパターン以外に、別のパターンを有してもよい。例えば、早起きパターン、遅起きパターン、夏パターン、冬パターン、夜勤パターンなどである。選択して利用できる。
なお、発信部11cは、第1起床信号51c、第2起床信号52cを第3の機器へ送り、第3の機器が、出力(光、音など)をしてもよい。この場合、少なくとも、第1起床信号51、第2起床信号52のいずれか1つが、レム時間帯に設定できると、快適に起床できる。
被起床者10は、第1起床信号51cで、気持ちよく起床できる可能性が高い。ただし、最悪、第2起床信号52cで起床できる。
(実施の形態5)年齢、性別、季節などの変化、ネット
実施の形態5では、周期S、レムの初期長さR、レムの増加RZに関して、年齢、性別、季節などの影響を考慮する。図4A〜図4Cに実施の形態5の構成を示す。実施の形態4との違いは、データベース20aを有することである。説明しない事項は、実施の形態1〜4と同様である。
図4Aと図4Bは、目覚まし装置11と被起床者10との関係を示す図である。
図4Cは、図4A、図4B時の情報の例を示すものである。
図5Aは標準データベースである。標準的な周期S、レム初期値R、レム増加RZである。これら、周期S、レム初期値R、レム増加RZと、情報12の起床時刻とから、図1のグラフを作成し、情報13、出力15を作成、発信する。
<年齢別>
図5Bは年齢別のデータベース20aの例である。年齢別に周期S、レム初期値R、レム増加RZのデータを有する。この場合、情報12は、さらに、被起床者10の年齢を含む。または、あらかじめ、年齢を目覚まし装置11に登録しておく。
<ネット>
なお、データベース20aは、目覚まし装置11が所有してもよいし、ネット上に存在させてもよい。目覚まし装置11は、ネット上でデータベース20aにアクセスできる。
(実施の形態6)満足度、自己のデータベースで、満足度から、最適値を求める
実施の形態1〜5では、情報13として、2つの異なる信号を被起床者10へ送った。しかし、被起床者10として、快適に起床できない場合がある。そこで、ここでは、被起床者10の評価を情報14として、目覚まし装置11へ提供することをする。説明しない事項は、実施の形態1〜5と同様である。
図6Cは、図6A、図6B時の情報の例を示すものである。
被起床者10は、情報12(起きたい時刻)を目覚まし装置11へ入力する。目覚まし装置11は、データベース20bにより、情報13を作成し、被起床者10へ出力15する。ここまでは、上記実施の形態と同様である。
(実施の形態7)目覚まし装置11がいくつかの起床時刻の提案をする。それを選択する
実施の形態7では、実施の形態1〜6と異なり、目覚まし装置11がいくつかの時刻を提案するものである。説明しない事項は、実施の形態1〜6と同様である。
図7Cは、図7A、図7B時の情報の例を示すものである。
被起床者10は、情報12を目覚まし装置11へ入力する。目覚まし装置11は、情報12を元に、上記の実施の形態と同様に、制御部11bで情報23を計算する。ただし、この実施の形態では、この出力の時刻と、その前または後の時刻とを、案1,2の情報23として、目覚まし装置11へ返す。被起床者10は、この案1,2から、起きたい時刻の案を選択する。この選択を情報22として目覚まし装置11へ送る。目覚まし装置11は、情報22の時刻の出力15をする。
この実施の形態により、より起きやすい、より都合のよい時刻での起床ができる。
実施の形態8では、目覚まし装置11だけでなく、他の装置も含む。説明しない事項は、実施の形態1〜7と同様である。図8は、実施の形態8の情報のやり取りを示す図である。
情報16は、たとえば、出力15と同様、2つの時刻に出力する情報である。出力自体は以下で説明する。
<応用例1>
第3機器91として、アイパッチを用いてもよい。アイパッチは、仮眠、睡眠時に、目を覆う眼帯のようなものである。このアイパッチにLEDなどの光源を配置し、上記起床信号により、光源を光らせ、被起床者の目に光りを照射してもよい。
目覚まし装置11として、スマートホンを使用して、ケーブル、または、Bluetoothなどの通信で、起床信号を第3機器91へ送ってもよい。
<応用例3>
目覚まし装置11に光ファイバーを取り付け、その光ファイバーの端部を被起床者の目に光が入るようにしてもよい。起床信号で光を目に照射する。
目覚まし装置11にイヤホンを取り付け、そのイヤホンを被起床者の耳につけ、音が入るようにしてもよい。起床信号で音が耳に入るようにしてもよい。
(全体として)
上記方法、機器により、従来と比較して、人はレム状態でおきることができる確率が非常に高くなり、快適に起きことができる。
11 目覚まし装置
11a 入力部
11b 制御部
11c 発信部
11d 表示部
11e 記録部
12 情報
13 情報
14 情報
15 出力
16 情報
20a、20b データベース
21 第1レム
22 情報
23 情報
25 出力
30 ウインドウ
31 入力部
32 設定部
33 変更部
34 起床信号発信部
36 記録部
35 制御部
37 目覚まし機器
51 第1時刻
51a、52a 幅
51b、52b 強度
51c 第1起床信号
52 第2時刻
52c 第2起床信号
61 第1ウインドウ
62 第2ウインドウ
91 第3機器
Claims (18)
- 目的の起床時刻に対して、一定の時間幅を有する2つの時刻を設定する設定工程と、
前記2つの時刻で起床信号を発信する発信工程と、を有する目覚まし方法。 - 前記発信工程では、前記2つの時刻において、それぞれ前記起床信号を発信し、前記2つの時刻間では前記起床信号を発信しない請求項1記載の目覚まし方法。
- 前記2つの時刻は、第1時刻と、前記第1時刻より遅い第2時刻と、であり、
前記第1時刻で第1起床信号を発信し、前記第2時刻で第2起床信号を発信し、
前記第1時刻は、レム時間帯であり、前記第2時刻は、前記目的の起床時刻である請求項1または2に記載の目覚まし方法。 - 前記第1起床信号は、前記第2起床信号より、信号強度が弱い、または、信号の幅が狭い請求項3に記載の目覚まし方法。
- 前記第1起床信号を1回のみ発信し、前記第2起床信号は複数回発信する請求項3または4に記載の目覚まし方法。
- 前記第1起床信号は、レム時間帯で人を起こせるが、ノンレム時間帯で前記人を起こせない信号である請求項3〜5のいずれか1項に記載の目覚まし方法。
- 前記第2起床信号は、前記レム時間帯と前記ノンレム時間帯とで前記人を起こすことができる信号である請求項3〜6のいずれか1項に記載の目覚まし方法。
- 前記時間幅は、15分以上25分以下である請求項1〜7のいずれか1項に記載の目覚まし方法。
- 前記第1起床信号では起きずに前記第2起床信号で起きた場合、前記時間幅を長くする、または、前記幅を変えず前記2つの時刻をシフトする請求項3〜8のいずれか1項に記載の目覚まし方法。
- 前記設定工程では、前記2つの時刻のみ設定する請求項1〜9のいずれか1項に記載の目覚まし方法。
- 目的の起床時間を入力する入力部と、
前記入力部での入力情報を基に、2つの時刻を設定する制御部と、
前記2つの時刻で信号を発信する、または、前記2つの時刻で稼働するという情報を発信する発信部と、
を有する目覚まし装置。 - 前記制御部で、
前記入力情報を元に、レム時間帯に、前記2つの時刻の少なくとも1方を設定する請求項11記載の目覚まし装置。 - 前記2つの時刻は、
前記入力情報の時刻を、第2時刻とし、前記入力情報の時刻より一定時間早い時刻を第1時刻とし、レム時間帯に、前記第1時刻を設定する請求項11または12記載の目覚まし装置。 - 前記レム時間帯に関するデータベース部をさらに有し、
前記制御部は、前記データベースを使用して、前記2つの時刻を設定する請求項10〜13のいずれか1項に記載の目覚まし装置。 - 前記データベースは、年齢別のデータ、または、季節別のデータ、または、気温別のデータベースを有する請求項14記載の目覚まし装置。
- 前記入力部は、前記2つの時刻に対する評価を受け、前記データベースのデータを改善する請求項14または15記載の目覚まし装置。
- 前記制御部は、前記2つの時刻に関する複数の候補を、出力部へ出力し、
前記複数の候補を選択し、前記入力部へ入力する請求項11〜16のいずれか1項に記載の目覚まし装置。 - 前記制御部は、前記2つの時刻を、外部サーバを介して、または、直接に、第3の機器へ送り、前記第3の機器を稼働させる請求項11〜17のいずれか1項に記載の覚まし装置。
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