JPWO2019078326A1 - Evaluation system, evaluation method, program, and non-temporary recording medium for brain activity measuring device - Google Patents
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Abstract
本開示の課題は、脳活動計測装置から対象者の頭部に掛かる荷重を簡単かつ適切に評価することである。評価システム(105)は、ヘッドセット(1)が装着可能な頭部模型(6)と、頭部模型(6)に設けられて荷重を電気信号に変換する変換器(7)とを備える。変換器(7)は、頭部模型(6)において、ヘッドセット(1)が脳活動を計測するために頭皮に接触させる電極部(11)から荷重を受ける部位に配置される。An object of the present disclosure is to easily and appropriately evaluate the load applied to the head of the subject from the brain activity measuring device. The evaluation system (105) includes a head model (6) to which the headset (1) can be worn, and a converter (7) provided on the head model (6) to convert a load into an electric signal. The transducer (7) is arranged in the head model (6) at a site where the headset (1) receives a load from an electrode portion (11) that comes into contact with the scalp to measure brain activity.
Description
本開示は、脳活動計測装置の評価システム、評価方法、プログラム、及び非一時的記録媒体に関する。より詳細には、本開示は、脳波又は大脳皮質の脳表の血流状態などを計測する脳活動計測装置の正確性及び安全性などを評価する脳活動計測装置の評価システム、評価方法、プログラム、及び非一時的記録媒体に関する。 The present disclosure relates to an evaluation system, an evaluation method, a program, and a non-temporary recording medium of a brain activity measuring device. More specifically, the present disclosure describes an evaluation system, evaluation method, and program of a brain activity measuring device for evaluating the accuracy and safety of a brain activity measuring device for measuring the blood flow state of the brain surface of the cerebral cortex or the brain wave. , And non-temporary recording media.
従来の脳活動計測装置の一例として、特許文献1記載の脳波計を例示する。特許文献1記載の脳波計は、頭部に装着されたときに頭頂側から左右の耳珠に向けて延びるような帯状の本体フレームと、本体フレームの長手方向に対して移動可能な脳波電極とを備えている。脳波電極は、主としてコイルばねのばね力によって頭部に押し当てられている。ただし、脳波電極を頭部に押し当てる力が強すぎると、頭部の脳波電極が押し当てられている箇所に発赤(紅斑)が生じ易くなるので、適切な押圧力で脳波電極を頭皮に押し当てることが望ましい。
As an example of the conventional brain activity measuring device, the electroencephalograph described in
ところで、特許文献1記載の脳波計以外にも様々な種類の脳活動計測装置が提供されており、多種多様な脳活動計測装置について、脳活動を計測するために頭部に接触させる部材(脳波電極など)頭部に掛かる荷重を簡単かつ適切に評価することが要求される。
By the way, various types of brain activity measuring devices other than the electroencephalograph described in
本開示の目的は、脳活動計測装置から対象者の頭部に掛かる荷重を簡単かつ適切に評価することのできる脳活動計測装置の評価システム、評価方法、プログラム、及び非一時的記録媒体を提供することである。 An object of the present disclosure is to provide an evaluation system, evaluation method, program, and non-temporary recording medium of a brain activity measuring device capable of easily and appropriately evaluating a load applied to a subject's head from a brain activity measuring device. It is to be.
本開示の一態様に係る脳活動計測装置の評価システムは、対象者の脳活動を計測するために前記対象者の頭部に接触させる接触部を有する脳活動計測装置が前記接触部を接触させた状態で装着可能な本体を備える。前記評価システムは、前記本体に設けられて荷重を電気信号に変換する変換器を備える。前記変換器は、前記本体のうち、前記本体に前記脳活動計測装置が装着された状態で、前記接触部から荷重を受ける部位に配置される。 In the evaluation system of the brain activity measuring device according to one aspect of the present disclosure, the brain activity measuring device having a contact portion that contacts the head of the subject in order to measure the brain activity of the subject contacts the contact portion. Equipped with a main body that can be installed in a state of being. The evaluation system includes a converter provided in the main body to convert a load into an electric signal. The converter is arranged in a portion of the main body that receives a load from the contact portion with the brain activity measuring device attached to the main body.
本開示の一態様に係る脳活動計測装置の評価方法は、脳活動計測装置が装着可能な本体に設けられた変換器を、前記脳活動計測装置が脳活動を計測するために頭部に接触させる接触部から荷重を受ける部位に配置する。前記評価方法は、前記部位が前記接触部から受ける荷重を前記変換器で電気信号に変換する。 In the evaluation method of the brain activity measuring device according to one aspect of the present disclosure, the converter provided in the main body to which the brain activity measuring device can be attached is brought into contact with the head in order for the brain activity measuring device to measure the brain activity. Place it in the part that receives the load from the contact part. In the evaluation method, the load received by the portion from the contact portion is converted into an electric signal by the converter.
本開示の一態様に係るプログラムは、コンピュータシステムに、脳活動計測装置の評価方法を実行させる。 The program according to one aspect of the present disclosure causes a computer system to execute an evaluation method of a brain activity measuring device.
本開示の一態様に係る非一時的記録媒体は、コンピュータシステムに、脳活動計測装置の評価方法を実行させるためのプログラムを記録した、コンピュータシステムで読み取り可能な非一時的記録媒体である。 The non-temporary recording medium according to one aspect of the present disclosure is a non-temporary recording medium readable by a computer system in which a program for causing a computer system to execute an evaluation method of a brain activity measuring device is recorded.
下記の実施形態において説明する各図は模式的な図であり、各構成要素の大きさ、厚さ、及びそれらの比が必ずしも実際の寸法を反映しているとは限らない。なお、以下の実施形態で説明する構成は本開示の一例にすぎない。本開示は、以下の実施形態に限定されず、本開示の効果を奏することができれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。 Each figure described in the following embodiments is a schematic view, and the size, thickness, and ratio of each component do not always reflect the actual dimensions. The configuration described in the following embodiments is only an example of the present disclosure. The present disclosure is not limited to the following embodiments, and various changes can be made depending on the design and the like as long as the effects of the present disclosure can be achieved.
本実施形態に係る評価システムを説明するにあたり、評価システムの評価対象となる脳活動計測装置について説明する。脳活動計測装置(以下、ヘッドセット1と呼ぶ。)は、図1に示すように、情報処理装置2とともに脳波測定システム10を構成している。
In explaining the evaluation system according to the present embodiment, the brain activity measuring device to be evaluated by the evaluation system will be described. As shown in FIG. 1, the brain activity measuring device (hereinafter referred to as a headset 1) constitutes the brain
脳波測定システム10は、対象者5の脳波を測定するためのシステムであって、対象者5の頭部52の一部である測定箇所51に対応する位置に配置される電極部11から、脳波情報を取得する。本開示でいう「脳波」(Electroencephalogram:EEG)とは、大脳の神経細胞(群)の発する電気信号(活動電位)を体外に導出し、記録した波形を意味する。本開示においては、特に断りが無い限り、大脳皮質の多数のニューロン群(神経網)の総括的な活動電位を対象として、これを頭皮に装着した電極部11を用いて記録する頭皮上脳波を「脳波」という。
The
脳波測定システム10は、電極部11を有するヘッドセット1(図3B参照)と、情報処理装置2と、を備えている。ヘッドセット1は、対象者5の頭部52の表面(頭皮)に電極部11を接触させた状態で、対象者5の頭部52に装着される。本開示では、電極部11は、頭部52の表面に塗布されたペースト(電極糊)上に載せられることで、頭部52の表面に接触する。このとき、電極部11は、毛髪をかき分けることにより、毛髪を介さずに頭部52の表面に接触する。もちろん、電極部11は、ペーストを塗布することなく、頭部52の表面に直接、接触してもよい。つまり、本開示では、「電極部11を頭部52の表面に接触させる」とは、電極部11を直接、頭部52の表面(頭皮を含む)に接触させることの他、中間物を介して電極部11を間接的に頭部52の表面に接触させることも含む。中間物は、ペーストに限定されず、例えば導電性を有するゲルであってもよい。
The
ヘッドセット1は、電極部11にて対象者5の脳の活動電位を測定することで対象者5の脳波を測定し、脳波を表す脳波情報を生成する。ヘッドセット1は、例えば、無線通信により、脳波情報を情報処理装置2に送信する。
The
情報処理装置2は、例えば、パーソナルコンピュータ等のコンピュータシステムを主構成とする。情報処理装置2は、例えば、無線通信により、ヘッドセット1からの脳波情報を受信し、ヘッドセット1から取得した脳波情報に対して、種々の処理を施したり、脳波情報を表示したりする。本実施形態では、対象者5が随意運動(voluntary movement)を行う際に生じる(つまり、対象者5が随意運動を行おうと企図した際に生じ得る)特徴的な変化を含む脳波の検出、及びキャリブレーション(calibration)処理等は、情報処理装置2にて行われる。本開示でいう「キャリブレーション処理」は、脳波情報の解析、つまり検出対象となる脳波の検出に用いる各種のパラメータを決定するための処理である。
The
次に、ヘッドセット1について、図1、図3A及び図3Bを用いて説明する。なお、図面に示す「D1」及び「D2」の矢印は、いずれも説明のために表記しているに過ぎず、実体を伴わない。
Next, the
ヘッドセット1は、フレーム17と、取付部19と、一対の保持部18と、を備えている。フレーム17は、対象者5の頭部52に装着可能であって、頭部52に装着された状態で対象者5の正中中心部(vertex)から左耳珠及び右耳珠に向かう第1方向D1に延びた形状を有している。本開示でいう「正中中心部」は、国際10−20法において電極記号「Cz」で表される位置であって、対象者5の頭部52において、対象者5の鼻根と後頭結節とを結ぶ線と、左耳521の耳珠前点と右耳522の耳珠前点とを結ぶ線が交差する部位である。また、本開示でいう「第1方向」は、フレーム17が頭部52に装着された状態において、対象者5の正中中心部、左耳珠、及び右耳珠を頭部52に沿って結ぶ曲線と平行な方向である。
The
取付部19は、フレーム17に設けられて、対象者5の脳波を採取するために用いられる電極部11を収納可能である。電極部11は、フレーム17が頭部52に装着された状態で、頭部52の表面の測定箇所51に対応する位置に接触する。フレーム17には、一対の取付部19が設けられている。
The mounting
一対の保持部18は、フレーム17の第1方向D1の両端に繋がっており、フレーム17が頭部52に装着された状態で頭部52に接触する。言い換えれば、フレーム17の第1方向D1の両端には、それぞれ保持部18が設けられている。そして、これら保持部18は、フレーム17が頭部52に装着された状態で頭部52に接触することにより、頭部52に対してフレーム17を保持する。
The pair of holding
上述した脳波測定システム10は、例えば、図1に示すリハビリテーション支援システム100に用いられる。
The above-mentioned
リハビリテーション支援システム100は、ヘッドセット1を含む脳波測定システム10を用いて、対象者5のリハビリテーションを支援するためのシステムである。リハビリテーション支援システム100は、例えば、脳卒中等の脳疾患又は事故等によって、身体の一部に運動麻痺又は運動機能の低下等が生じた人を対象者5として、運動療法によるリハビリテーションを支援する。このような対象者5においては、対象者5が自己の意思又は意図に基づいて行う運動である随意運動が、不能又はその機能の低下により満足にできないことがある。本開示でいう「運動療法」は、対象者5の身体のうち、このような随意運動の不能部位又は機能の低下が生じた部位(以下、「障害部位」という)を運動させることにより、障害部位について随意運動の機能の回復を図る方法を意味する。
The
リハビリテーション支援システム100は、図1及び図2に示すように、脳波測定システム10(ヘッドセット1を含む)と、運動補助装置3と、制御装置4と、を備えている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
運動補助装置3は、対象者5に機械的な刺激と電気的な刺激との少なくとも一方を加えて、対象者5の運動を補助する装置である。運動補助装置3は、対象者5の左手指のリハビリテーションにリハビリテーション支援システム100が用いられるので、図1に示すように、対象者5の左手に装着される。
The
以下に説明するリハビリテーション支援システム100は、対象者5の左手指による把持動作及び伸展動作のリハビリテーションに用いられる。本開示でいう「把持動作」は、物をつかむ動作のことを意味する。また、本開示でいう「伸展動作」は、第1指(親指)を除く4本の手指53(第2指〜第5指)の伸展により、手を開く動作、つまり把持動作によりつかんでいる状態の「物」を放す動作のことを意味する。つまり、この対象者5においては左手指が障害部位であって、リハビリテーション支援システム100は、左手指による把持動作及び伸展動作という随意運動についてのリハビリテーションに用いられる。ただし、実際には、リハビリテーション支援システム100は、対象者5の把持動作を直接的に補助するのではなく、対象者5の手指の伸展動作を補助することで、間接的に把持動作のリハビリテーションを行う。
The
そのため、リハビリテーション支援システム100では、対象者5が随意運動として伸展動作を行おうとする場合に、対象者5の左手に装着された運動補助装置3が、対象者5の左の手指53に機械的な刺激と電気的な刺激との少なくとも一方を加えて、随意運動を補助する。すなわち、リハビリテーション支援システム100は、対象者5が、ペグ101(図1参照)を左手指でつかんだ姿勢から、手指53の伸展動作によりペグ101を放す際の随意運動(伸展動作)を補助する。ただし、この例に限らず、リハビリテーション支援システム100は、例えば、対象者5の右手指のリハビリテーションに用いられてもよい。
Therefore, in the
運動補助装置3は、図2に示すように、手指駆動装置31と、電気刺激発生装置32と、を有している。
As shown in FIG. 2, the
手指駆動装置31は、第1指(親指)を除く4本の手指53(第2指〜第5指)を保持し、これら4本の手指53に機械的な刺激(外力)を与えることによって、4本の手指53を動かす装置である。手指駆動装置31は、例えば、モータ又はソレノイド等の動力源を含み、動力源で発生した力を4本の手指53に伝えることによって、4本の手指53を動かす。手指駆動装置31では、保持した4本の手指53を、第1指から離れる向きに移動(つまり伸展運動)させる「開動作」と、第1指に近づく向きに移動(つまり把持運動)させる「閉動作」と、の2種類の動作が可能である。手指駆動装置31の開動作により対象者5の伸展動作が補助され、手指駆動装置31の閉動作により対象者5の把持動作が補助される。
The
電気刺激発生装置32は、対象者5の手指53を動かすための部位に、電気的な刺激を与える装置である。ここで、対象者5の手指53を動かすための部位は、対象者5の手指53の筋肉と神経との少なくとも一方に対応する部位を含む。例えば、対象者5の手指53を動かすための部位は、対象者5の腕の一部である。電気刺激発生装置32は、例えば、対象者5の身体(例えば腕)に貼り付けられるパッドを含む。電気刺激発生装置32は、パッドから対象者5の身体に電気的な刺激(電流)を与えることによって、手指53を動かすための部位へ刺激を与える。
The
制御装置4は、脳波測定システム10にて取得された脳波情報に基づいて、運動補助装置3を制御する。言い換えれば、制御装置4は、ヘッドセット1の電極部11にて採取された対象者5の脳波に応じて、運動補助装置3を制御する。制御装置4は、脳波測定システム10の情報処理装置2、及び運動補助装置3に対して電気的に接続されている。制御装置4には、運動補助装置3及び制御装置4の動作用電力を供給するための電源ケーブルが接続されている。制御装置4は、運動補助装置3の手指駆動装置31を駆動するための駆動回路、及び電気刺激発生装置32を駆動するための発振回路を含んでいる。制御装置4は、例えば、有線通信により、情報処理装置2から制御信号を受信する。
The
制御装置4は、情報処理装置2から第1の制御信号を受信すると、駆動回路にて運動補助装置3の手指駆動装置31を駆動し、手指駆動装置31にて「開動作」が行われるように運動補助装置3を制御する。また、制御装置4は、情報処理装置2から第2の制御信号を受信すると、駆動回路にて運動補助装置3の手指駆動装置31を駆動し、手指駆動装置31にて「閉動作」が行われるように運動補助装置3を制御する。また、制御装置4は、情報処理装置2から第3の制御信号を受信すると、発振回路にて運動補助装置3の電気刺激発生装置32を駆動し、対象者5の身体に電気的な刺激が与えられるように運動補助装置3を制御する。
When the
このように、制御装置4は、脳波測定システム10から出力される制御信号に基づいて、運動補助装置3を制御することによって、脳波測定システム10にて取得された脳波情報に基づいて運動補助装置3を制御することが可能である。また、制御装置4は、制御装置4に備えられた操作スイッチの操作に応じて、手指駆動装置31にて「開動作」及び「閉動作」が行われるように運動補助装置3を制御することもできる。
In this way, the
例えば、理学療法士又は作業療法士等の医療スタッフが、対象者5の手指53を持って対象者5の随意運動を補助する場合と同様に、リハビリテーション支援システム100にて、随意運動の補助が可能になる。そのため、リハビリテーション支援システム100によれば、医療スタッフが補助する場合と同様に、対象者5が単独で随意運動を行う場合に比べて効果的な、運動療法によるリハビリテーションを実現可能となる。
For example, in the same manner as when a medical staff such as a physical therapist or an occupational therapist holds the
ところで、上述のようなリハビリテーションを支援するためには、リハビリテーション支援システム100は、対象者5が随意運動を行おうとする場合に、運動補助装置3にて対象者5の随意運動を補助することが望ましい。リハビリテーション支援システム100は、脳波測定システム10にて測定された対象者5の脳波(脳波情報)に、運動補助装置3を連動させることにより、対象者5の随意運動に合わせた運動補助装置3での随意運動の補助を実現する。言い換えれば、リハビリテーション支援システム100は、脳活動(脳波)を利用して機械(運動補助装置3)を操作する、ブレイン・マシン・インタフェース(Brain-machine Interface:BMI)の技術を利用して、運動療法によるリハビリテーションを実現する。
By the way, in order to support the rehabilitation as described above, the
対象者5が随意運動を行う際には(つまり、対象者5が随意運動を行う過程で)、脳波に特徴的な変化が生じ得る。つまり、対象者5が随意運動を行おうと企図(想起)した際には、随意運動の対象となる部位に対応する脳領域の活性化が起き得る。このような脳領域の例としては、体性感覚運動皮質が挙げられる。このような脳領域の活性化が起こるタイミングに合わせて、運動補助装置3にて対象者5の随意運動を補助すると、より効果的なリハビリテーションが期待できる。このような脳領域の活性化は、脳波の特徴的な変化として検出され得る。そのため、リハビリテーション支援システム100は、対象者5の脳波にこの特徴的な変化が発生するタイミングに合わせて、運動補助装置3にて対象者5の随意運動の補助を実行する。このような特徴的な変化は、随意運動が実際に行われなくても、対象者5が随意運動を想起(image)した際(つまり運動企図中)に生じ得る。つまり、このような脳波の特徴的な変化は、随意運動が実際に行われなくても、対象者5が随意運動を行おうと企図(想起)したことによって対応する脳領域が活性化すれば、生じ得る。そのため、随意運動が不能な状態の対象者5についても、リハビリテーション支援システム100による随意運動の補助が可能である。
When the subject 5 performs a voluntary movement (that is, in the process of the subject 5 performing a voluntary movement), characteristic changes in brain waves can occur. That is, when the
脳波測定システム10は、事象関連脱同期(Event-Related Desynchronization:ERD)が生じることで脳波に生じる特定の周波数帯域の強度変化を、特徴的な変化として検出する。本開示でいう「事象関連脱同期」は、随意運動時(随意運動の想起時を含む)に運動野付近で測定される脳波において、特定の周波数帯域のパワーが減少する現象を意味する。本開示でいう、「随意運動時」は、対象者5が随意運動の企図(想起)をしてから随意運動が成功又は失敗するまでの過程を意味する。「事象関連脱同期」は、この随意運動時に、随意運動の企図(想起)をトリガとして、生じ得る。事象関連脱同期によりパワーが減少する周波数帯域は、主としてα波(一例として8Hz以上13Hz未満の周波数帯域)及びβ波(一例として13Hz以上30Hz未満の周波数帯域)である。
The
このような構成のリハビリテーション支援システム100によれば、医療スタッフの負担を軽減しながらも、対象者5においては、効果的な、運動療法によるリハビリテーションを実現可能となる。また、リハビリテーション支援システム100によれば、例えば、対象者5の随意運動の補助を行う医療スタッフの熟練度等の人的要因によって随意運動の補助のタイミングがばらつくことがなく、リハビリテーションの効果のばらつきが低減される。特に、リハビリテーション支援システム100では、脳波に特徴的な変化が生じたタイミング(つまり、脳領域が実際に活性化したタイミング)で、対象者5の随意運動を補助することができる。このように、リハビリテーション支援システム100では、脳活動のタイミングに合わせた訓練が可能となるから、正しい脳活動の学習及び定着への貢献が期待できる。特に、脳波に特徴的な変化が起きたかどうかは、対象者5及び医療スタッフだけでは判別が困難である。したがって、リハビリテーション支援システム100を用いることで、対象者5又は医療スタッフだけでは実現が難しい効果的なリハビリテーションが可能となる。
According to the
ヘッドセット1は、図3A及び図3Bに示すように、本体15と、フレーム17と、電極部11とを備えている。本体15は、箱状であって、内部に信号処理部12と、通信部13と、電池14と、を有している(図2参照)。ヘッドセット1は電池駆動式であって、信号処理部12及び通信部13等の動作用電力が電池14から供給される。
As shown in FIGS. 3A and 3B, the
電極部11は、対象者5の脳波(脳波信号)を採取するための電極であって、例えば、銀−塩化銀電極である。電極部11は、銀、金、又は白金等でもよい。電極部11は、第1電極111と、第2電極112とを有している。図3Bに示すように、対象者5の頭部52の表面に設定された測定箇所51は、第1測定箇所511及び第2測定箇所512を含んでいる。第1電極111は、第1測定箇所511に対応する電極であって、第1測定箇所511上に配置される。第2電極112は、第2測定箇所512に対応する電極であって、第2測定箇所512上に配置される。具体的には、第1測定箇所511及び第2測定箇所512は、頭部52の正中中心部と右耳522の耳珠前点とを結ぶ線上に、正中中心部側(上側)から第1測定箇所511、第2測定箇所512の順に並んで配置されている。つまり、本開示においては、第1電極111及び第2電極112の各々が、脳活動計測装置(ヘッドセット1)が脳活動(脳波)を計測するために頭部52に接触させる接触部に相当する。
The
対象者5が随意運動を行おうと企図(想起)した際には、通常、身体の随意運動を行う部位に対応する運動野にて、特徴的な変化を含む脳波が発生する。そこで、脳波測定システム10は、リハビリテーションの対象である障害部位に対応する運動野付近から採取される脳波を測定対象とする。ここで、左手指に対応する運動野は対象者5の右脳にあり、右手指に対応する運動野は対象者5の左脳にある。そのため、対象者5の左の手指53をリハビリテーションの対象とする場合には、対象者5の頭部52の右側に接触させた電極部11(第1電極111及び第2電極112)にて取得される脳波が、脳波測定システム10での測定対象となる。すなわち、電極部11(第1電極111及び第2電極112)は、図3Bに示すように、対象者5の頭部52の右側表面の一部からなる測定箇所51上に配置される。一例として、国際10−20法において電極記号「C4」で表される位置に電極部11(第1電極111及び第2電極112)が配置される。対象者5の右の手指をリハビリテーションの対象とする場合には、対象者5の頭部52の左側表面の一部からなる測定箇所、一例として、国際10−20法において電極記号「C3」で表される位置に電極部11(第1電極111及び第2電極112)が配置される。
When the subject 5 intends (remembers) to perform a voluntary movement, an electroencephalogram including a characteristic change is usually generated in the motor cortex corresponding to the part of the body in which the voluntary movement is performed. Therefore, the
また、ヘッドセット1は、参照電極113と、アース電極114を、更に備えている。参照電極113は、第1電極111及び第2電極112の各々で測定される脳波信号の基準電位を測定するための電極である。参照電極113は、頭部52における左耳521又は右耳522のいずれかの後方位置に配置される。具体的には、参照電極113は、頭部52において第1電極111及び第2電極112が配置されている側の耳の後方位置に配置される。図示例では、第1電極111及び第2電極112は、頭部52の右側表面に配置されているので、参照電極113は、右耳522の後方位置に配置される。アース電極114は、頭部52における左耳521又は右耳522のうち参照電極113が配置されていない方の耳の後方位置に配置される。参照電極113が右耳522の後方位置に配置されるので、アース電極114は、左耳521の後方位置に配置される。参照電極113及びアース電極114の各々は、ヘッドセット1の本体15に対して電線16にて電気的に接続されており、頭部52の表面(頭皮)に貼り付けられる。なお、参照電極113及びアース電極114を配置する位置は、上述したような耳の後方位置ではなく、耳たぶであってもよい。耳の後方位置及び耳たぶは、頭部において脳活動由来の生体電位の影響を受けにくい場所である。つまり、参照電極113及びアース電極114は、頭部において脳活動由来の生体電位の影響を受けにくい場所に配置されることが好ましい。
Further, the
信号処理部12は、電極部11に電気的に接続されており、電極部11から入力される脳波信号(電気信号)に対して信号処理を実行し、脳波情報を生成する。脳波信号は、第1電極111の電位と、参照電極113の電位との電位差である電圧信号、及び第2電極112の電位と、参照電極113の電位との電位差である電圧信号と、を含む。つまり、ヘッドセット1は、電極部11にて対象者5の脳の活動電位を測定することで対象者5の脳波を測定し、信号処理部12にて脳波を表す脳波情報を生成する。信号処理部12は、少なくとも脳波信号を増幅する増幅器、及びA/D変換するA/D変換器を含んでおり、増幅後のディジタル形式の脳波信号を、脳波情報として出力する。
The
通信部13は、情報処理装置2との通信機能を有している。通信部13は、少なくとも信号処理部12で生成された脳波情報を情報処理装置2に送信する。本実施形態では、通信部13は、情報処理装置2と双方向に通信可能である。通信部13の通信方式は、例えば、Bluetooth(登録商標)等に準拠した無線通信である。通信部13からは、随時、脳波情報が情報処理装置2に送信される。
The
フレーム17は、馬蹄状(言い換えれば、カチューシャ(Alice band)状)である。つまり、フレーム17は、頭部52に装着された状態において、正中中心部から左耳珠及び右耳珠に向かう第1方向D1に延びる形状である。フレーム17は、第1方向に長い帯状の金属板と、金属板の少なくとも一部を覆う樹脂製のカバーと、で構成されている。フレーム17は、可撓性を有している。このため、フレーム17を撓ませることで、フレーム17の第1方向D1の両端の間隔を広げることが可能である。したがって、フレーム17を頭部52に装着する際には、頭部52の大きさに応じてフレーム17を適宜撓ませることで、フレーム17の第1方向D1の両端間に頭部52を通すことが可能である。
The
フレーム17の第1方向D1における中央部には、本体15が取り付けられている。ここで、本体15には、図3Aに示すように、フレーム17を頭部52に装着したときに、本体15が正中中心部に対して適切な位置に配置されているかを確認するための開口部151が設けられている。開口部151は、本体15を第1方向D1及び第2方向D2の両方に交差する(直交する)方向に貫通している。例えば、医療スタッフは、ヘッドセット1を対象者5の頭部52に装着する際に、本体15の開口部151を通して頭部52の正中中心部が視認できる位置に本体15が配置されるように、ヘッドセット1の装着位置を調整することが可能である。
The
フレーム17の第1方向D1の両端には、それぞれ保持部18が繋がっている。言い換えれば、フレーム17が頭部52に装着された状態において、フレーム17の左耳珠側の一端と、右耳珠側の一端とに、それぞれ保持部18が繋がっている。保持部18は、フレーム17に対して第1方向D1に沿って移動可能に構成されている。つまり、保持部18と、フレーム17の第1方向D1の一端との間の距離は、調整可能である。
Holding
保持部18は、図3Bに示すように、基部18Aと、パッド18Bと、を有している。基部18A及びパッド18Bは、いずれもフレーム17が頭部52に装着された状態において頭部52に沿うように、湾曲している。
As shown in FIG. 3B, the holding
基部18Aは、第2方向D2に長い扁平な直方体状であって、フレーム17と繋がっている。基部18Aの第2方向D2の一端(ここでは、頭部52の後頭結節側の一端)は、基部18Aの他の部位と比較して第1方向D1の寸法が大きくなっている。基部18Aのうち頭部52と対向する部位には、面ファスナーが設けられている。
The
パッド18Bは、第2方向D2に長い扁平な直方体状であって、基部18Aに取り付けられる。パッド18Bは、フレーム17が頭部52に装着された状態で基部18Aと頭部52との間に位置し、頭部52に接触する。パッド18Bは、例えばウレタン樹脂製であって、基部18Aよりも硬度が低い。したがって、パッド18Bは、フレーム17が頭部52に装着された状態において頭部52に接触することにより、ヘッドセット1及び頭部52に挟まれたパッド18Bが変形し、ヘッドセット1から頭部52に加わる力を低減する。
The
パッド18Bのうち基部18Aと対向する部位には、面ファスナーが貼り付けられている。そして、パッド18Bの面ファスナーを、基部18Aの面ファスナー18Dに結合させることで、パッド18Bが基部18Aに取り付けられる。このように、パッド18Bは、基部18Aに対して着脱可能である。
A hook-and-loop fastener is attached to a portion of the
一対の引掛け部184は、保持部18の第2方向D2の両端にそれぞれ設けられている。引掛け部184は、フック状に形成されており、バンドの一端が引っ掛かるように構成されている。バンドは、頭部52の周方向(第2方向D2)に沿って長い形状であって、弾性を有している。バンドは、その両端をそれぞれ一対の保持部18の前頭部側及び/又は後頭部側の引掛け部184に引っ掛けることにより、頭部52に装着される。バンドを装着することにより、ヘッドセット1が頭部52により強固に固定される。このため、対象者5の姿勢の変化等によってヘッドセット1の位置ずれが生じるのを抑制することができる。
A pair of hooking
フレーム17には、一対の取付部19が更に設けられている。一対の取付部19は、第1方向D1において、本体15を挟んだ両側にそれぞれ設けられている。一対の取付部19のうち少なくとも一方は、第1電極111及び第2電極112を有している。本実施形態では、一対の取付部19のうち対象者5の右耳522側の取付部19が第1電極111及び第2電極112を有している。
The
取付部19は、ベース190と、第1ケース191と、第2ケース192と、ハンドル193と、を有している。ベース190は、フレーム17を第2方向D2において挟み込む形状を有している。ベース190は、フレーム17に沿って第1方向D1に移動可能に構成されている。したがって、第1方向D1においてフレーム17に対するベース190の位置を調整することにより、結果として電極部11(第1電極111及び第2電極112)の位置を調整することが可能である。
The mounting
ハンドル193は、ベース190に設けられている。ハンドル193は、ベース190がフレーム17に対して固定された状態と、ベース190がフレーム17に対して移動可能な状態とを択一的に切り替えるために用いられる。具体的には、ハンドル193を締め付けることにより、ベース190がフレーム17に対して固定された状態となり、ハンドル193を緩めることにより、ベース190がフレーム17に対して移動可能な状態となる。
The
第1ケース191及び第2ケース192は、いずれも楕円形状の底部を有する筒体である。第1ケース191は、第1底部(頭部52と対向する底部)がベース190に取り付けられており、内部に第1電極111及び第2電極112が保持されている。第1電極111及び第2電極112は、いずれも第1端(頭部52と対向する一端)が第1ケース191から突出している。第1電極111及び第2電極112は、いずれも第1ケース191からの突出量を変更できるように、第1ケース191に対して相対的に移動可能に構成されている。第1ケース191には、コイルばねが収納されている。コイルばねは、第1電極111及び第2電極112の第2端と、第1ケース191の第2底部(第1底部と反対側の底部)との間に配置されている。コイルばねの一端は、第1ケース191の底部に固定されている。
The
第2ケース192は、第1端(頭部52と対向する一端)が開口しており、第1ケース191よりも頭部52の表面(頭皮)の法線方向から見たときの外形が大きい。第2ケース192は、開口を通して内側に第1ケース191の一部を収納するように、第1ケース191と組み合わされている。第2ケース192は、コイルスプリングが伸縮する方向において、第1位置と第2位置との間で、第1ケース191に対して相対的に移動可能に構成されている。第1位置では、第2ケース192からの第1ケース191の突出量が最小となり、第2位置では、第2ケース192からの第1ケース191の突出量が最大となる。第2ケース192の第2端(第1端と反対側の一端)の内底部には、第1ケース191の第2底部を貫通するシャフトの第1端が固定されている。シャフトの第2端は、第1電極111及び第2電極112に固定されている。したがって、第2ケース192を第1ケース191に対して第1位置と第2位置との間で移動させることにより、第2ケース192及びシャフトの移動に伴って第1電極111及び第2電極112も移動する。つまり、第2ケース192を第1ケース191に対して移動させることにより、第1電極111及び第2電極112の第1ケース191からの突出量を調整することが可能である。
The first end (one end facing the head 52) of the
さらに、第2ケース192は、第2位置において、第1ケース191に対して第2方向D2に移動可能に構成されている。そして、第2ケース192を第2位置において第2方向D2に移動させることにより、第2ケース192の第1端が第1ケース191の第2底部に引っ掛かる。ここで、第2ケース192を引っ張ることで、第2ケース192を第1位置から第2位置に移動させると、第1電極111及び第2電極112が第1ケース191の内側へと移動してコイルばねが圧縮される。そして、第2ケース192を引っ張る力を解除すると、コイルばねの弾性力により第1電極111及び第2電極112が元の状態に復帰する。一方、上述のように第2ケース192を第1ケース191に引っ掛けた場合、第2ケース192の第2位置から第1位置への移動が規制されるので、コイルばねが圧縮した状態を維持させることができる。つまり、この場合、第1電極111及び第2電極112が第1ケース191の内側へ移動した状態を維持させることができる。
Further, the
ヘッドセット1が対象者5の頭部52に装着された状態では、第1電極111及び第2電極112の各々が頭部52に押されて第1ケース191の内側へ移動した状態に維持される。つまり、第1電極111及び第2電極112の各々は、圧縮されたコイルばねの弾性力によって頭部52の測定箇所51を押している。ヘッドセット1で対象者5の脳波を計測する際、第1電極111及び第2電極112を頭皮(測定箇所51)に密着させることが望ましい。そのためにヘッドセット1では、第1電極111及び第2電極112をコイルばねの弾性力で頭皮に押し当てることにより、第1電極111及び第2電極112と頭皮の密着度を高めている。しかしながら、コイルばねの弾性力が強すぎると、頭部52において第1電極111及び第2電極112が押し当てられている箇所に発赤(紅斑)が生じ易くなる。なお、第1電極111及び第2電極112が頭皮の同一箇所に長時間に渡って押し当てられた場合、当該箇所の血管の破綻によって赤血球が漏出し、褥瘡に至る可能性がある。ゆえに、脳活動計測装置(ヘッドセット1)においては、脳活動(脳波)を計測するために頭皮に接触させる部材(第1電極111及び第2電極112)による発赤を抑制しつつ脳活動(脳波)の計測精度の向上を図ることが望まれている。
When the
そこで、本実施形態の評価システム105は、ヘッドセット1の第1電極111及び第2電極112が対象者5の頭部52に加える荷重を間接的に計測し、荷重の計測値が適切な範囲に収まっているか否かを判定(評価)する。以下、本実施形態の評価システム105について、図4〜図12を参照して詳細に説明する。
Therefore, the
評価システム105は、図4に示すように、脳活動計測装置(ヘッドセット1)が装着可能な本体(頭部模型6)と、頭部模型6に設けられて荷重を電気信号に変換する1つ以上の変換器7とを備えている。評価システム105は、評価装置8を更に備えている。評価装置8は、電気信号に含まれる荷重の情報から求まる荷重の大きさと評価用の基準値とを比較することで荷重の大きさを評価する。
As shown in FIG. 4, the
変換器7は、第1変換器7Aと第2変換器7Bとを含む。変換器7は、ひずみゲージを用いたロードセルで構成されている。変換器7は、図7に示すように、円筒形状の本体部70と、本体部70の側面から引き出されたケーブル71とを有している。本体部70の第1底面の中央に突起72が設けられている(図7参照)。本体部70には、4つのひずみゲージ73A〜73Dと、突起72に加わる荷重によって各ひずみゲージ73A〜73Dにひずみを生じさせる起歪部とが収容されている(図5参照)。
The
本体部70に収容されている4つのひずみゲージ73A〜73Dの各々は、図5に示すようなホイートストンブリッジ回路の4辺のうちの対応する1つの辺に1つずつ配置されている。ケーブル71は、入力用の2本の電線711、712と、出力用の2本の電線713、714とを含む4本の電線を有している。入力用のプラス極の電線711が2つのひずみゲージ73A、73Bの接続点と電気的に接続され、入力用のマイナス極の電線712が2つのひずみゲージ73C、73Dの接続点と電気的に接続されている。出力用のプラス極の電線713が2つのひずみゲージ73B、73Cの接続点と電気的に接続され、出力用のマイナス極の電線714が2つのひずみゲージ73D、73Aの接続点と電気的に接続されている。
Each of the four
評価装置8は、給電回路80と、信号処理回路81と、マイクロコントローラ82とを有している。給電回路80は、例えば、電力系統(商用の交流電源)から供給される交流電圧を直流の定電圧に変換し、当該定電圧(直流電圧)V1を2本の電線711、712を介して各変換器7(第1変換器7A又は第2変換器7B)に給電する(図5参照)。
The
信号処理回路81は、2本の電線713、714を介して各変換器7(第1変換器7A又は第2変換器7B)から出力される電気信号(電圧信号)V2を増幅する増幅回路と、増幅回路で増幅された電気信号をAD変換するAD変換回路とを有している。AD変換回路は、変換後のディジタル信号をマイクロコントローラ82の入力ポートに入力する。なお、変換器7から出力される電気信号V2は、変換器7に加えられた荷重によって各ひずみゲージ73A〜73Dに生じるひずみ量に対応した電圧値を有している。つまり、電気信号V2の電圧値から変換器7に加えられた荷重の大きさ(単位はニュートン)を求めることが可能である。
The
マイクロコントローラ82は、プロセッサ、メモリ、周辺機器などを1チップ化した半導体集積回路として構成されている。マイクロコントローラ82は、メモリに格納されているプログラムをプロセッサに実行させることによって、種々の処理を行うことができる。周辺機器には信号入力用の入力ポート、信号出力用の出力ポート、及びタイマなどが含まれる。なお、周辺機器にAD変換回路が含まれる場合、信号処理回路81のAD変換回路の代わりに、マイクロコントローラ82のAD変換回路で電気信号(電気信号V2を増幅回路で増幅した信号)をAD変換してもよい。マイクロコントローラ82で実行される処理については後述する。
The
頭部模型6は、略楕円柱状の下頭部60と、下頭部60の上底面に載置された上頭部61とを有している。上頭部61は、人の頭部を模擬した形状であるドーム状(より詳しくは半楕円体形状)に形成されている。なお、下頭部60と上頭部61とは、合成樹脂などの成形が容易な材料によって一体に形成されることが好ましい。なお、頭部模型6の各部分の寸法は、例えば、「日本人の人体寸法データブック2004-2006 (Japanese body size data book 2004-2006)出版元:人間生活工学研究センター」に掲載されている日本人の頭部の寸法データから算出されることが好ましい。ただし、本実施形態の評価システム105では、大(Large)サイズの頭部模型6、中(Medium)サイズの頭部模型6、小(Small)サイズの頭部模型6の3種類の頭部模型6が用いられる。本実施形態における3種類の頭部模型6において、頭長S1(図8B参照)、頭幅S2(図8B参照)、耳珠間隔S3(図8A参照)、全頭高S4(図8C参照)、並びに耳珠間頭頂弧長S5(図8A参照)を下記の表1に示す。ただし、表1に示すS1〜S5の各寸法の値は一例に過ぎず、人種、年代、及び性別などの種々の条件に応じて適宜変更されることが好ましい
The
ここで、上頭部61において、人の正中中心部に対応する位置に円形の第1マーク610が記されている(図6及び図8B参照)。また、下頭部60において、人の左右の耳珠に対応する各々の位置に円形の第2マーク600が記されている(図6及び図8C参照)。これら第1マーク610及び第2マーク600は、後述するように頭部模型6にヘッドセット1が装着される際の目印となる。ただし、第1マーク610と第2マーク600は、少なくとも一方のマークが頭部模型6に記されていればよく、必ずしも第1マーク610と第2マーク600の両方が頭部模型6に記されている必要はない。
Here, on the
また、上頭部61の形状において、人の正中中心部に対応する位置(第1マーク610の示す位置)及び人の一対の耳珠に対応する位置(各第2マーク600の示す位置)を通る第1の曲線W1が正中中心部に対応する位置を軸として回転対称(2回対称)である(図10A参照)。なお、第1の曲線W1は耳珠間頭頂弧に一致している。さらに、上頭部61の形状において、正中中心部に対応する位置を通って第1の曲線W1と直交する第2の曲線W2が正中中心部に対応する位置を軸として回転対称(2回対称)である(図10B参照)。実際の人の頭部の形状が左右方向及び前後方向において概ね対称であることに鑑みて、上頭部61が上述のような回転対称(2回対称)な形状であれば、上頭部が対称な形状でない場合に比べて頭部模型6の製造コスト(主に金型の製造コスト)の低減を図ることができる。
Further, in the shape of the
上頭部61において、第1マーク610と2つの第2マーク600との間の各部位にそれぞれ凹所62が1つずつ設けられている(図7参照)。これら2つの凹所62は同一の形状及び同一の寸法に形成されている(ただし、図7では片側の凹所62のみを図示している)。各凹所62の底面は、4つの頂点を丸くした四角形(いわゆる角丸四角形)の形状を有する平坦な面である。各凹所62の底面には、2つの変換器7(第1変換器7Aと第2変換器7B)の各々を支持する複数の支持突起620が設けられている。ただし、図7においては、第1変換器7Aを支持する4つの支持突起620のみが図示され、第2変換器7Bを支持する4つの支持突起は荷重受け座64(後述する)に隠れている。
In the
第1変換器7Aを支持する4つの支持突起620の各々は、弧状に形成されて等間隔に並ぶように凹所62の底面から突出している。4つの支持突起620に囲まれた空間に第1変換器7Aの本体部70がはめ込まれることにより、第1変換器7Aが4つの支持突起620によって支持される(図7参照)。なお、第2変換器7Bについても第1変換器7Aと同様にして4つの支持突起に囲まれた空間にはめ込まれて支持される。変換器7(第1変換器7A及び第2変換器7B)のケーブル71は、凹所62の底面を這わせるようにして各導出溝621から凹所62の外に引き出される。
Each of the four
変換器7(第1変換器7A及び第2変換器7B)の本体部70は荷重受け座64に覆われている。荷重受け座64は、図10A〜図10Dに示すように、主部640と、鍔部641とを有している。なお、主部640と鍔部641とは、合成樹脂材料によって一体に成形されることが好ましい。主部640は、角丸四角形状の第1底面6401及び第2底面6402を有する角柱状に形成されている。第2底面6402は平面であるが、第1底面6401は第2底面6402から離れる向きに凸となる曲面である。さらに、第1底面6401の法線方向D3は、第2底面6402の法線方向D4に対して傾いている(図10D参照)。なお、図10Dに示す「D3」及び「D4」の矢印は、いずれも説明のために表記しているに過ぎず、実体を伴わない。
The
主部640の第2底面6402の中央に円形のかん合凹所642が設けられている。このかん合凹所642に変換器7の本体部70がはまり込む(図11参照)。また、かん合凹所642の底面の中央に円形の凹み643が設けられている。この凹み643には、変換器7の突起72がはまり込む(図11参照)。さらに、第2底面6402には、かん合凹所642の縁から鍔部641の縁に達する半円筒形状の溝644が設けられている(図10C参照)。この溝644には、変換器7のケーブル71が通される。
A
頭部模型6は、図6及び図7に示すように、2つの凹所62の各々を閉塞する2つのカバー63を有している。ただし、図6及び図7においては、片方の凹所62に対応した1つのカバー63のみを図示している。
The
カバー63の厚み方向から見た形状は、凹所62の底面と同じ角丸四角形である。カバー63の裏面(凹所62の底面と対向する面)は、凹所62の底面と同様に平面である(図11参照)。一方、カバー63の表面(上頭部61の表面に露出する面)は、上頭部61の表面と同じ曲面(楕円体の表面)形状に形成されている(図8A及び図8B参照)。
The shape of the
カバー63は、カバー63の厚み方向に貫通する2つの貫通孔(第1貫通孔630Aと第2貫通孔630B)を有している。また、カバー63の裏面には収容凹所631が設けられている。これら2つの貫通孔(第1貫通孔630Aと第2貫通孔630B)は、収容凹所631の底面に開口を有している。収容凹所631は、第1変換器7A及び第2変換器7Bと、2つの荷重受け座64とが収容される(図11参照)。2つの荷重受け座64の各々、第1変換器7A及び第2変換器7Bの各々の本体部70にはまり込む。各荷重受け座64の主部640は、収容凹所631の底面に開口している貫通孔(第1貫通孔630A及び第2貫通孔630B)のうちの対向する1つの貫通孔に通される。さらに、各荷重受け座64の主部640は、カバー63の厚み方向(図10DにおけるD4の矢印と同じ方向)に沿って変位可能にカバー63に支持される(図11参照)。
The
カバー63の四隅には4つのねじ挿通孔633が設けられている(図7参照)。各ねじ挿通孔633は、カバー63を厚み方向に貫通している。そして、カバー63は、各ねじ挿通孔633に1本ずつ挿通された固定ねじ65の各々が凹所62の底面の四隅に設けられているねじ固定孔622のうちの対応する1つのねじ固定孔622にねじ込まれることによって上頭部61に固定される(図6参照)。カバー63の1つの辺に、一対の切欠き(第1切欠き632A及び第2切欠き632B)が設けられている。第1切欠き632A及び第2切欠き632Bは、カバー63の裏面の収容凹所631と繋がっている。そして、第1変換器7Aのケーブル71はカバー63の第1切欠き632Aと凹所62の一方の導出溝621に囲まれた空間(孔)から凹所62の外に引き出される。同様に、第2変換器7Bのケーブル71はカバー63の第2切欠き632Bと凹所62の他方の導出溝621に囲まれた空間(孔)から凹所62の外に引き出される。
Four screw insertion holes 633 are provided at the four corners of the cover 63 (see FIG. 7). Each
2つの荷重受け座64の主部640の各々の表面が、カバー63の第1貫通孔630Aと第2貫通孔630Bのうちの対応する1つの貫通孔630A、630Bを通してカバー63の表面に露出する(図6参照)。そして、荷重受け座64(の主部640)に荷重受け座64から変換器7に向かう向きの荷重が加えられると、荷重受け座64がカバー63の貫通孔(第1貫通孔630A及び第2貫通孔630B)内を変換器7に近付く向きに変位する。すると、荷重受け座64の主部640が変換器7の突起72を本体部70に向かって押すことになる。つまり、荷重受け座64に加えられる荷重のうちで第1貫通孔630A及び第2貫通孔630Bの軸方向(カバー63の厚み方向)と平行な方向D5の荷重が変換器7の突起72に加えられる(図11参照)。したがって、変換器7は、荷重受け座64に加えられた荷重における方向D5と平行な成分(荷重)を電気信号V2に変換し、ケーブル71(の2本の電線713、714)を介して電気信号V2を出力することができる。なお、図11に示す「D5」の矢印は説明のために表記しているに過ぎず、実体を伴わない。
Each surface of the
次に、本実施形態の評価システム105によって脳活動計測装置(ヘッドセット1)を評価する方法(本実施形態の評価方法)を説明する。
Next, a method of evaluating the brain activity measuring device (headset 1) by the
まず、ヘッドセット1の評価を行う者(以下、評価者と呼ぶ。)は、いずれかのサイズ(例えば、Sサイズ)の頭部模型6の上頭部61にヘッドセット1のフレーム17を装着する。このとき、評価者は、本体15の開口部151を通して頭部模型6の第1マーク610が視認できるように、上頭部61に対するフレーム17の装着位置を調整することで、フレーム17を頭部模型6の適切な位置に装着することができる。そして、評価者は、フレーム17に対して左右一対の取付部19の各々を移動させ、各取付部19の第1電極111と第2電極112の各々を、対応する荷重受け座64の主部640の表面に接触させる(図12参照)。このとき、各荷重受け座64には、第1電極111及び第2電極112から荷重が加えられる。
First, a person who evaluates the headset 1 (hereinafter referred to as an evaluator) attaches the
続いて、評価者は、第1変換器7Aのケーブル71及び第2変換器7Bのケーブル71の各々の2本の電線711、712を評価装置8の給電回路80と電気的に接続する。さらに、評価者は、第1変換器7Aのケーブル71及び第2変換器7Bのケーブル71の各々の2本の電線713、714を評価装置8の信号処理回路81と電気的に接続する。それから、評価者は、評価装置8のマイクロコントローラ82に評価用のプログラム(本実施形態のプログラム)を実行させる。マイクロコントローラ82は、評価用のプログラムに従い、ヘッドセット1の第1電極111及び第2電極112から頭部52に掛かる荷重を評価するための処理を行う。なお、マイクロコントローラ82は、半導体メモリ、磁気ディスク及び光ディスクなどの非一時的記録媒体に記録された評価用のプログラムを読み出して実行することが好ましい。
Subsequently, the evaluator electrically connects the two
次に、図13のフローチャートを参照して、マイクロコントローラ82が評価用のプログラムに従って行う処理を説明する。
Next, the process performed by the
初めに、マイクロコントローラ82は配列L(i)の添え字iを1に初期化する(Step1)。続いて、マイクロコントローラ82は、信号処理回路81のディジタル信号から読み取ったデータ(荷重の大きさに対応した値)を配列L(i)に代入する(Step2)。マイクロコントローラ82は、添え字iを規定値N(例えば、N=12)と比較し(Step3)、添え字iが規定値N未満であれば、添え字iをインクリメントして(Step4)、ステップ2に戻る。また、マイクロコントローラ82は、添え字iが規定値N以上であれば、N個の配列L(1)〜L(N)を変数(データ)の大きさに応じて昇順に並べ替える(Step5)。マイクロコントローラ82は、昇順に並べ替えたN個の配列L(1)〜L(N)のうち先頭のN/4個と後尾のN/4個を除くN/2個の配列L(i)、…の算術平均LMを求める(Step6)。
First, the
引き続いて、マイクロコントローラ82は、算術平均LMを基準値THと比較する(Step7)。ここで、基準値THは、事前に実施された試験などの結果に基づき、対象者5の測定箇所51に生じる発赤を抑制しつつ対象者5の脳活動(脳波)の計測精度の向上を図ることが可能な値に設定されることが好ましい。例えば、本実施形態における基準値THは、電極部11(第1電極111及び第2電極112)から対象者5の測定箇所51に加えられる荷重の大きさに換算して、1N(ニュートン)未満の値(望ましくは0.9N)に設定されている。なお、この基準値THは、マイクロコントローラ82のメモリに格納されている。
Subsequently, the
マイクロコントローラ82は、算術平均LMが基準値TH未満であれば、電極部11の荷重の大きさを良好(判定結果OK)と判断する(Step8)。マイクロコントローラ82は、算術平均LMが基準値TH以上であれば、電極部11の荷重の大きさを不良(判定結果NG)と判断する(Step9)。マイクロコントローラ82は、算術平均LMの判定結果(評価結果)を評価者に通知する。例えば、マイクロコントローラ82は、評価装置8に設けられた液晶ディスプレイなどの表示デバイスに評価結果を表示させることで評価者に評価結果を通知する。あるいは、マイクロコントローラ82は、評価装置8に設けられたスピーカ又はブザーを駆動し、評価結果を音(音声メッセージ又はブザー音)によって評価者に通知してもよい。
If the arithmetic mean LM is less than the reference value TH, the
評価者は、評価装置8から通知される評価結果に基づき、評価対象のヘッドセット1における電極部11の荷重の良否(合否)を判定することができる。なお、評価者が不合格と判定した場合、評価対象のヘッドセット1に対して、コイルばねのばね定数の変更などの設計変更が行われることが望ましい。
The evaluator can determine the quality (pass / fail) of the load of the
上述した評価システムの動作(マイクロコントローラ82がプログラムに従って実行する処理)は一例に過ぎない。また、評価装置8(マイクロコントローラ82)がヘッドセット1の最終的な評価を行っているが、変換器7で計測される荷重の大きさを評価装置8から評価者に通知し、当該通知に基づいて、評価者がヘッドセット1の最終的な評価を行っても構わない。さらに、変換器7から出力される電気信号V2を信号処理して電気信号V2に含まれる荷重の情報(荷重の大きさ)を取得する取得部(評価装置8と共通の構成を有する装置)を頭部模型6に内蔵しても構わない。
The operation of the evaluation system described above (process executed by the
なお、本実施形態では、評価対象の脳活動計測装置として、頭部52に接触された脳波電極(電極部11)によって脳波を計測するように構成されたヘッドセット1を例示したが、評価対象の脳活動計測装置はヘッドセット1に限定されない。本実施形態の評価システム105は、ヘッドセット1以外の脳活動計測装置として、例えば、機能的近赤外分光装置を評価対象としてもよい。機能的近赤外分光装置は、近赤外光を放射する発光装置と、近赤外光を受光して電気信号に変換する光電変換装置とを有している。機能的近赤外分光装置は、発光装置と光電変換装置を頭皮に接触させ、発光装置の近赤外光を脳内に照射し、大脳皮質の脳表に反射する近赤外光(反射光)を光電変換装置で光電変換することにより大脳皮質の脳表の血流状態(脳活動)を計測する。つまり、機能的近赤外分光装置においては、発光装置と光電変換装置が接触部に該当し、評価システム105は、発光装置及び光電変換装置が頭皮に加える押圧力(荷重)を評価すればよい。
In the present embodiment, as the brain activity measuring device to be evaluated, a
ところで、電極部11の荷重以外にも、電極部11の電気的な特性をヘッドセット1の評価項目とすることが望まれている。電極部11の電気的な特性を評価するにあたり、上述した電極部11の荷重を評価する作業と、電極部11の電気的な特性を評価する作業とを同時あるいは続けて実行することができれば、評価者の作業負担の軽減を図ることができる。
By the way, in addition to the load of the
図14は、本実施形態の評価システムにおける頭部模型6を用いてヘッドセット1の電極部11の電気的な特性を評価するための評価システム106のシステム構成例を示している。
FIG. 14 shows a system configuration example of the
評価システム106は、マルチファンクションジェネレータ107と、擬似脳波発生回路108とを有している。マルチファンクションジェネレータ107は、例えば、1Hz以下から数十Hzの周波数範囲における任意の周波数を有する基準電圧を発生させるように構成されている。本実施形態の評価システム106においては、マルチファンクションジェネレータ107に9Hzと18Hzの2種類の周波数の基準電圧を発生させることが好ましい。なお、9Hzはα波の周波数帯域であり、18Hzはβ波の周波数帯域である。つまり、マルチファンクションジェネレータ107が発生させる2種類の基準電圧の波形は、2種類の脳波(α波とβ波)の脳波波形を模擬している。
The
擬似脳波発生回路108は、減衰器1080と、2つのインピーダンス部(第1インピーダンス部1081及び第2インピーダンス部1082)とを有している。減衰器1080は、マルチファンクションジェネレータ107から供給される基準電圧の周波数を維持したままで基準電圧の振幅を低下(減衰)させるように構成されている。
The pseudo
減衰器1080は、4つの信号ライン1083〜1086を有している。4つの信号ライン1083〜1086のうちの2つの信号ライン1083、1084の各々は、2つの電極板66のうちの対応する電極板66と1つずつ電気的に接続される。電極板66は、図15に示すように、頭部模型6の荷重受け座64の主部640に設けられることが好ましい。電極板66は、例えば、金属製の板材からなり、主部640の表面に一面を露出させるようにして主部640にインサート成形されている。つまり、電極部11の第1電極111及び第2電極112は、第1変換器7A及び第2変換器7Bの各々の本体部70に取り付けられた各荷重受け座64の電極板66のうちの対応する電極板66と接触導通する。
The
また、4つの信号ライン1083〜1086のうちの残り2つの信号ライン1085、1086の各々は、2つの端子部67、68のうちの対応する端子部67、68と1つずつ電気的に接続される。各端子部67、68は、例えば、わに口クリップを有し、わに口クリップを介して参照電極113とアース電極114のうちの対応する1つの電極と電気的に接続される。
Further, each of the remaining two
第1インピーダンス部1081は2つの抵抗器を有している。2つの抵抗器のうちの1つの抵抗器は、信号ライン1083と、第1電極111と接触導通する電極板66とに電気的に直列接続されている。2つの抵抗器のうちの残り1つの抵抗器は、信号ライン1084と、第2電極112と接触導通する電極板66とに電気的に直列接続されている。第1インピーダンス部1081の2つの抵抗器の抵抗値は、人の頭皮と電極部11との接触抵抗の抵抗値に概ね等しいことが好ましい。
The
第2インピーダンス部1082は2つの抵抗器を有している。2つの抵抗器のうちの1つの抵抗器は、信号ライン1085と一方の端子部67とに電気的に直列接続されている。2つの抵抗器のうちの残り1つの抵抗器は、信号ライン1086と他方の端子部68とに電気的に直列接続されている。第2インピーダンス部1082の2つの抵抗器の抵抗値は、人の頭皮と参照電極113及びアース電極114との接触抵抗の抵抗値に概ね等しいことが好ましい。
The
次に、評価システム106によってヘッドセット1の電極部11の電気的な特性を評価する方法を説明する。
Next, a method of evaluating the electrical characteristics of the
評価者は、上述した電極部11の押圧力の評価を行っている間に、マルチファンクションジェネレータ107から擬似脳波発生回路108に所定の評価用パターンの基準電圧を供給させる。当該評価用パターンは、例えば、α波を模擬した基準電圧の振幅を一定時間(例えば、5秒)毎に増減した波形のパターン、及びβ波を模擬した基準電圧の振幅を一定時間(例えば、5秒)毎に増減した波形のパターンなどである。つまり、マルチファンクションジェネレータ107は、事象関連脱同期(ERD)が生じたときの脳波を模擬した基準電圧を擬似脳波発生回路108に供給する。擬似脳波発生回路108は、マルチファンクションジェネレータ107から供給される基準電圧を調整して(減衰させて)2つの電極板66及び2つの端子部67、68を介してヘッドセット1の電極部11、参照電極113並びにアース電極114に出力する。つまり、頭部模型6の電極板66を通じて、ヘッドセット1の電極部11に擬似脳波が供給される。
The evaluator causes the
ヘッドセット1は、擬似脳波の脳波情報を情報処理装置2に送信する。情報処理装置2は、ヘッドセット1から受け取った擬似脳波の脳波情報(例えば、脳波波形)をコンピュータシステムのディスプレイ装置に表示させる。評価者は、ディスプレイ装置に表示される脳波情報に基づき、当該脳波情報の脳波波形に評価用パターンに対応した変化が出現しているか否かによって電極部11の電気的な特性を評価することができる。なお、評価者が電極部11の電気的な特性を不合格と判定(評価)した場合、評価対象のヘッドセット1に対して、不合格となった原因の究明及び改善が行われることが望ましい。なお、電極部11の電気的な特性の評価作業は、電極部11の荷重の評価作業の前又は後に行われても構わない。このように本実施形態の評価システム106によれば、評価者が電極部11に対する荷重の評価と電気的な特性の評価の各々の作業を同時あるいは続けて行うことができる。その結果、評価システム106は、評価者の作業負担の軽減を図ることができる。
The
上述のように本開示の第1の態様に係る脳活動計測装置(ヘッドセット1)の評価システム(105)は、対象者(5)の脳活動を計測するために対象者(5)の頭部に接触させる接触部(電極部11)を有する脳活動計測装置が接触部を接触させた状態で装着可能な本体(頭部模型6)を備える。第1の態様に係る脳活動計測装置の評価システム(105)は、本体に設けられて荷重を電気信号に変換する変換器(7)を備える。変換器(7)は、本体のうち、本体に脳活動計測装置が装着された状態で、接触部から荷重を受ける部位に配置される。 As described above, the evaluation system (105) of the brain activity measuring device (headset 1) according to the first aspect of the present disclosure is the head of the subject (5) in order to measure the brain activity of the subject (5). A brain activity measuring device having a contact portion (electrode portion 11) for contacting the portions includes a main body (head model 6) that can be attached in a state where the contact portions are in contact with each other. The evaluation system (105) of the brain activity measuring device according to the first aspect includes a converter (7) provided in the main body and converting a load into an electric signal. The converter (7) is arranged in a portion of the main body that receives a load from the contact portion with the brain activity measuring device attached to the main body.
第1の態様に係る評価システム(105)は、本体に設けられた変換器(7)で接触部から受ける荷重を電気信号に変換するので、接触部から受ける荷重の大きさを電子回路(コンピュータシステムを含む)で取り扱いやすくなる。ゆえに、第1の態様に係る脳活動計測装置の評価システム(105)は、脳活動計測装置から対象者(5)の頭部(52)に掛かる荷重を簡単かつ適切に評価することができる。 In the evaluation system (105) according to the first aspect, the load received from the contact portion is converted into an electric signal by the converter (7) provided in the main body, so that the magnitude of the load received from the contact portion is converted into an electronic circuit (computer). (Including the system) makes it easier to handle. Therefore, the evaluation system (105) of the brain activity measuring device according to the first aspect can easily and appropriately evaluate the load applied to the head (52) of the subject (5) from the brain activity measuring device.
本開示の第2の態様に係る評価システム(105)は、第1の態様との組み合わせにより実現され得る。第2の態様に係る評価システム(105)において、変換器(7)と接触部との間に配置され、接触部から受ける荷重を変換器(7)に加える荷重受け座(64)を備えることが好ましい。接触部と接触する荷重受け座(64)の表面は、接触部に近付く向きに凸となる曲面形状に形成されていることが好ましい。 The evaluation system (105) according to the second aspect of the present disclosure can be realized in combination with the first aspect. In the evaluation system (105) according to the second aspect, a load receiving seat (64) is provided which is arranged between the converter (7) and the contact portion and applies a load received from the contact portion to the converter (7). Is preferable. The surface of the load receiving seat (64) that comes into contact with the contact portion is preferably formed in a curved surface shape that is convex in the direction approaching the contact portion.
第2の態様に係る評価システム(105)は、接触部からの荷重を受ける面である荷重受け座(64)の表面を、実際の頭部(52)の表面に近い形状とすることができる。その結果、第2の態様に係る評価システム(105)は、接触部から受ける荷重の計測精度の向上を図ることができる。 In the evaluation system (105) according to the second aspect, the surface of the load receiving seat (64), which is the surface receiving the load from the contact portion, can be shaped to be close to the surface of the actual head (52). .. As a result, the evaluation system (105) according to the second aspect can improve the measurement accuracy of the load received from the contact portion.
本開示の第3の態様に係る評価システム(105)は、第1又は第2の態様との組み合わせにより実現され得る。第3の態様に係る評価システム(105)において、変換器(7)を複数備えることが好ましい。複数の変換器(第1変換器7A、第2変換器7B)の各々は、本体において、脳活動計測装置が有する複数の接触部(第1電極111、第2電極112)のうちの対応する1つの接触部から荷重を受ける部位に配置されることが好ましい。
The evaluation system (105) according to the third aspect of the present disclosure can be realized in combination with the first or second aspect. In the evaluation system (105) according to the third aspect, it is preferable to include a plurality of converters (7). Each of the plurality of converters (
第3の態様に係る評価システム(105)は、複数の接触部(第1電極111、第2電極112)の荷重を複数の変換器(第1変換器7A、第2変換器7B)で個別に電気信号に変換することができる。その結果、第3の態様に係る評価システム(105)は、複数の接触部の荷重を1つの変換器で電気信号に変換する場合と比較して、評価に要する時間の短縮を図ることができる。
In the evaluation system (105) according to the third aspect, the loads of the plurality of contact portions (
本開示の第4の態様に係る評価システム(105)は、第1〜第3の態様のいずれか1つの態様との組み合わせにより実現され得る。第4の態様に係る評価システム(105)において、変換器(7)は、少なくとも接触部が頭部に荷重を加える方向と平行な方向の荷重を電気信号に変換するように構成されることが好ましい。 The evaluation system (105) according to the fourth aspect of the present disclosure can be realized by combining with any one of the first to third aspects. In the evaluation system (105) according to the fourth aspect, the converter (7) is configured to convert a load in a direction parallel to the direction in which the contact portion applies a load to the head into an electric signal. preferable.
第4の態様に係る評価システムは、接触部からの荷重をより正確に計測することで評価の信頼性の向上を図ることができる。 The evaluation system according to the fourth aspect can improve the reliability of evaluation by measuring the load from the contact portion more accurately.
本開示の第5の態様に係る評価システム(105)は、第1〜第4の態様のいずれか1つの態様との組み合わせにより実現され得る。第5の態様に係る評価システム(105)において、本体の部位を含む一部(上頭部61)において対象者(5)の正中中心部に対応する位置及び対象者(5)の耳珠に対応する位置のうち少なくとも一方の位置に目印(第1マーク610、第2マーク600)が設けられていることが好ましい。
The evaluation system (105) according to the fifth aspect of the present disclosure can be realized by combining with any one of the first to fourth aspects. In the evaluation system (105) according to the fifth aspect, the position corresponding to the median center of the subject (5) and the tragus of the subject (5) in a part (upper head 61) including the part of the main body. It is preferable that a mark (
第5の態様に係る評価システム(105)は、目印(第1マーク610、第2マーク600)を利用して本体の適切な位置に脳活動計測装置を装着することができる。
In the evaluation system (105) according to the fifth aspect, the brain activity measuring device can be attached to an appropriate position of the main body by using the marks (
本開示の第6の態様に係る評価システム(105)は、第1〜第5の態様のいずれか1つの態様との組み合わせにより実現され得る。第6の態様に係る評価システム(105)において、本体の部位を含む一部において対象者(5)の正中中心部に対応する位置及び対象者(5)の両側の耳珠に対応する位置を通る第1の曲線(W1)が正中中心部に対応する位置を軸として回転対称であることが好ましい。さらに、本体の部位を含む一部において正中中心部に対応する位置を通って第1の曲線(W1)と直交する第2の曲線(W2)が、正中中心部に対応する位置を軸として回転対称であることが好ましい。 The evaluation system (105) according to the sixth aspect of the present disclosure can be realized by combining with any one of the first to fifth aspects. In the evaluation system (105) according to the sixth aspect, the position corresponding to the median center of the subject (5) and the position corresponding to the tragus on both sides of the subject (5) are set in a part including the part of the main body. It is preferable that the first curve (W1) passing through is rotationally symmetric with respect to the position corresponding to the center of the median. Further, the second curve (W2) orthogonal to the first curve (W1) passes through the position corresponding to the median center in a part including the part of the main body, and rotates about the position corresponding to the median center. It is preferably symmetrical.
第6の態様に係る評価システム(105)は、本体の部位を含む一部が対称な形状でない場合に比べて本体の製造コストの低減を図ることができる。 The evaluation system (105) according to the sixth aspect can reduce the manufacturing cost of the main body as compared with the case where a part including the part of the main body does not have a symmetrical shape.
本開示の第7の態様に係る評価システム(105)は、第1〜第6の態様のいずれか1つの態様との組み合わせにより実現され得る。第7の態様に係る評価システム(105)において、変換器(7)から出力される電気信号を信号処理して電気信号に含まれる荷重の情報を取得する取得部(信号処理回路81)を更に備えることが好ましい。 The evaluation system (105) according to the seventh aspect of the present disclosure can be realized by combining with any one of the first to sixth aspects. In the evaluation system (105) according to the seventh aspect, an acquisition unit (signal processing circuit 81) that processes the electric signal output from the converter (7) and acquires the load information included in the electric signal is further added. It is preferable to prepare.
第7の態様に係る評価システム(105)は、変換器(7)と取得部(信号処理回路81)との配線作業を省略することができる。 In the evaluation system (105) according to the seventh aspect, the wiring work between the converter (7) and the acquisition unit (signal processing circuit 81) can be omitted.
本開示の第8の態様に係る評価システム(105)は、第1〜第7の態様のいずれか1つの態様との組み合わせにより実現され得る。第8の態様に係る評価システム(105)において、電気信号に含まれる荷重の情報から求まる荷重の大きさと評価用の基準値とを比較することで荷重の大きさを評価する評価装置(8)を備えることが好ましい。 The evaluation system (105) according to the eighth aspect of the present disclosure can be realized by combining with any one of the first to seventh aspects. In the evaluation system (105) according to the eighth aspect, the evaluation device (8) that evaluates the magnitude of the load by comparing the magnitude of the load obtained from the information of the load contained in the electric signal with the reference value for evaluation. It is preferable to provide.
第8の態様に係る評価システム(105)は、評価装置(8)を備えることで評価作業を行う評価者の負担の軽減を図ることができる。 The evaluation system (105) according to the eighth aspect can reduce the burden on the evaluator who performs the evaluation work by providing the evaluation device (8).
本開示の第9の態様に係る評価システム(106)は、第1〜第8の態様のいずれか1つの態様との組み合わせにより実現され得る。第9の態様に係る評価システム(106)において、接触部が脳活動を計測するために検出する信号を擬似的に発生させる発生部(電極板66)を更に備えることが好ましい。発生部は、本体における変換器(7)が配置された部位に配置され、変換器(7)が接触部から荷重を受けている状態で信号を擬似的に発生させることが好ましい。 The evaluation system (106) according to the ninth aspect of the present disclosure can be realized by combining with any one of the first to eighth aspects. In the evaluation system (106) according to the ninth aspect, it is preferable to further include a generating unit (electrode plate 66) that simulates generating a signal detected by the contact unit for measuring brain activity. It is preferable that the generating portion is arranged at a portion of the main body where the converter (7) is arranged, and a signal is simulated in a state where the converter (7) receives a load from the contact portion.
第9の態様に係る評価システム(106)は、接触部の荷重の評価とともに接触部の電気的な特性の評価を行うことができる。 The evaluation system (106) according to the ninth aspect can evaluate the load of the contact portion and the electrical characteristics of the contact portion.
本開示の第10の態様に係る脳活動計測装置の評価方法は、脳活動計測装置が装着可能な本体に設けられた変換器(7)を、脳活動計測装置が脳活動を計測するために頭部に接触させる接触部から荷重を受ける部位に配置する。さらに、第10の態様に係る評価方法は、部位が接触部から受ける荷重を変換器(7)で電気信号に変換する。 The evaluation method of the brain activity measuring device according to the tenth aspect of the present disclosure is for the brain activity measuring device to measure the brain activity by using the converter (7) provided in the main body to which the brain activity measuring device can be attached. Place it in the part that receives the load from the contact part that comes into contact with the head. Further, in the evaluation method according to the tenth aspect, the load received by the portion from the contact portion is converted into an electric signal by the converter (7).
第10の態様に係る評価方法は、脳活動計測装置から対象者(5)の頭部(52)に掛かる荷重を簡単かつ適切に評価することができる。 In the evaluation method according to the tenth aspect, the load applied to the head (52) of the subject (5) from the brain activity measuring device can be easily and appropriately evaluated.
本開示の第11の態様に係る評価方法は、第10の態様との組み合わせにより実現され得る。第11の態様に係る評価方法において、電気信号に含まれる荷重の情報から求まる荷重の大きさと評価用の基準値とを比較することで荷重の大きさを評価することが好ましい。 The evaluation method according to the eleventh aspect of the present disclosure can be realized in combination with the tenth aspect. In the evaluation method according to the eleventh aspect, it is preferable to evaluate the load magnitude by comparing the load magnitude obtained from the load information included in the electric signal with the reference value for evaluation.
第11の態様に係る評価方法は、脳活動計測装置から対象者(5)の頭部(52)に掛かる荷重を簡単に評価することができる。 In the evaluation method according to the eleventh aspect, the load applied to the head (52) of the subject (5) can be easily evaluated from the brain activity measuring device.
本開示の第12の態様に係るプログラムは、コンピュータシステム(マイクロコントローラ82)に、脳活動計測装置の評価方法を実行させる。 The program according to the twelfth aspect of the present disclosure causes a computer system (microcontroller 82) to execute an evaluation method of a brain activity measuring device.
第12の態様に係るプログラムは、脳活動計測装置から対象者(5)の頭部(52)に掛かる荷重を簡単かつ適切に評価することができる。 The program according to the twelfth aspect can easily and appropriately evaluate the load applied to the head (52) of the subject (5) from the brain activity measuring device.
本開示の第13の態様に係る非一時的記録媒体は、コンピュータシステムに、第10又は第11の態様に係る脳活動計測装置の評価方法を実行させるためのプログラムを記録した、コンピュータシステムで読み取り可能な非一時的記録媒体である。 The non-temporary recording medium according to the thirteenth aspect of the present disclosure is read by a computer system in which a program for causing the computer system to execute the evaluation method of the brain activity measuring device according to the tenth or eleventh aspect is recorded. It is a possible non-temporary recording medium.
第13の態様に係る非一時的記録媒体は、脳活動計測装置から対象者(5)の頭部(52)に掛かる荷重を簡単かつ適切に評価することができる。 The non-temporary recording medium according to the thirteenth aspect can easily and appropriately evaluate the load applied to the head (52) of the subject (5) from the brain activity measuring device.
1 ヘッドセット(脳活動計測装置)
6 頭部模型(本体)
7 変換器
7A 第1変換器
7B 第2変換器
8 評価装置
11 電極部
60 下頭部
61 上頭部
64 荷重受け座
66 電極板
81 信号処理回路
82 マイクロコントローラ(コンピュータ)
105 評価システム
106 評価システム
111 第1電極
112 第2電極
600 第2マーク(目印)
610 第1マーク(目印)
W1 第1の曲線
W2 第2の曲線1 Headset (brain activity measuring device)
6 Head model (main body)
7
105
610 1st mark (mark)
W1 1st curve W2 2nd curve
Claims (13)
前記本体に設けられて荷重を電気信号に変換する変換器と
を備え、
前記変換器は、前記本体のうち、前記本体に前記脳活動計測装置が装着された状態で、前記接触部から荷重を受ける部位に配置される
脳活動計測装置の評価システム。A main body that can be worn by a brain activity measuring device having a contact portion that contacts the subject's head in order to measure the subject's brain activity in contact with the contact portion.
A converter provided in the main body for converting a load into an electric signal is provided.
The converter is an evaluation system for a brain activity measuring device that is arranged at a portion of the main body that receives a load from the contact portion with the brain activity measuring device attached to the main body.
前記接触部と接触する前記荷重受け座の表面は、前記接触部に近付く向きに凸となる曲面形状に形成されている
請求項1記載の脳活動計測装置の評価システム。A load receiving seat arranged between the transducer and the contact portion and applying a load received from the contact portion to the converter is provided.
The evaluation system for the brain activity measuring device according to claim 1, wherein the surface of the load receiving seat that comes into contact with the contact portion is formed in a curved surface shape that is convex in a direction approaching the contact portion.
複数の前記変換器の各々は、前記本体のうち、前記脳活動計測装置が有する複数の前記接触部のうちの対応する1つの前記接触部から荷重を受ける部位に配置される
請求項1又は2記載の脳活動計測装置の評価システム。Equipped with a plurality of the converters
Claim 1 or 2 in which each of the plurality of transducers is arranged in a portion of the main body that receives a load from the corresponding one of the plurality of contact portions of the brain activity measuring device. The evaluation system of the described brain activity measuring device.
ことを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の脳活動計測装置の評価システム。Any one of claims 1 to 3, wherein the converter is configured to convert a load in a direction parallel to a direction in which the contact portion applies a load to the head into an electric signal. Evaluation system of the brain activity measuring device described in.
請求項1〜4のいずれか1項に記載の脳活動計測装置の評価システム。Claims 1 to 4 in which a mark is provided at at least one of a position corresponding to the center of the subject and a position corresponding to the tragus of the subject in a part including the portion of the main body. The evaluation system for the brain activity measuring device according to any one of the above.
請求項1〜5のいずれか1項に記載の脳活動計測装置の評価システム。Through a first curve that passes through a position corresponding to the center of the subject and a position corresponding to the tragus on both sides of the subject in a part including the portion of the main body, and a position corresponding to the crown. The evaluation of the brain activity measuring device according to any one of claims 1 to 5, wherein the first curve and the second curve orthogonal to the first curve are rotationally symmetric with respect to the position corresponding to the center of the midline. system.
請求項1〜6のいずれか1項に記載の脳活動計測装置の評価システム。Evaluation of the brain activity measuring apparatus according to any one of claims 1 to 6, further comprising an acquisition unit that processes an electric signal output from the converter to acquire information on a load included in the electric signal. system.
請求項1〜7のいずれか1項に記載の脳活動計測装置の評価システム。The item according to any one of claims 1 to 7, further comprising an evaluation device for evaluating the magnitude of the load by comparing the magnitude of the load obtained from the information of the load included in the electric signal with the reference value for evaluation. The evaluation system of the described brain activity measuring device.
前記発生部は、前記本体における前記変換器が配置された部位に配置され、前記変換器が前記接触部から荷重を受けている状態で前記信号を擬似的に発生させる
請求項1〜8のいずれか1項に記載脳活動計測装置の評価システム。Further provided is a generator that simulates a signal detected by the contact to measure brain activity.
Any of claims 1 to 8, wherein the generating portion is arranged at a portion of the main body where the converter is arranged, and the signal is simulated in a state where the converter receives a load from the contact portion. The evaluation system for the brain activity measuring device described in item 1.
脳活動計測装置の評価方法。A converter provided in the main body to which the brain activity measuring device can be attached is arranged at a portion that receives a load from a contact portion that the brain activity measuring device contacts the head in order to measure the brain activity, and the portion is the said An evaluation method of a brain activity measuring device that converts a load received from a contact portion into an electric signal by the converter.
請求項10記載の脳活動計測装置の評価方法。The evaluation method for a brain activity measuring device according to claim 10, wherein the magnitude of the load is evaluated by comparing the magnitude of the load obtained from the information of the load included in the electric signal with a reference value for evaluation.
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