WO2018100664A1 - 睡眠評価装置、睡眠評価方法 - Google Patents

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WO2018100664A1
WO2018100664A1 PCT/JP2016/085515 JP2016085515W WO2018100664A1 WO 2018100664 A1 WO2018100664 A1 WO 2018100664A1 JP 2016085515 W JP2016085515 W JP 2016085515W WO 2018100664 A1 WO2018100664 A1 WO 2018100664A1
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sleep
achievement
unit
evaluation
degree
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PCT/JP2016/085515
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English (en)
French (fr)
Inventor
泰央 新田
Original Assignee
ヤマハ株式会社
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/16—Devices for psychotechnics; Testing reaction times ; Devices for evaluating the psychological state

Definitions

  • the present invention relates to a sleep evaluation device and a sleep evaluation method for evaluating the sleep of an evaluation subject.
  • the present invention has been made in view of the above-described circumstances, and an object of the present invention is to provide a sleep evaluation device and a sleep evaluation method that can grasp how much sleep can be taken.
  • the sleep evaluation device includes an acquisition unit that acquires biological information of an evaluation subject, An output unit that outputs the degree of sleep achievement obtained based on the biological information.
  • the achievement level of sleep obtained based on the biological information of the evaluation subject is output, it is possible to grasp how much sleep has been taken.
  • FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of a sleep evaluation device 1.
  • FIG. 1 is a perspective view showing a sleep evaluation device 1.
  • FIG. It is a perspective view which shows an example of a use condition.
  • 3 is an enlarged view of a main part showing one end side of a core part in an axial direction of the sleep evaluation device 1.
  • FIG. 4 is an example of time-series data stored in a storage unit 250. 4 is a flowchart for explaining the operation of the sleep evaluation device 1. It is a graph showing an example of the relationship between the time and the sleep depth in an evaluation object period. It is a figure showing an example which displayed sleep achievement on the display part. It is a figure showing an example which displayed sleep achievement on the display part. It is a figure showing an example which displayed sleep achievement on the display part. It is a figure showing an example which displayed sleep achievement on the display part. It is a figure showing an example which displayed sleep achievement on the display part. It is a figure showing an example which displayed sleep achievement on the display part
  • FIG. 1 is a block diagram illustrating the configuration of the sleep evaluation apparatus 1
  • FIG. 2 is a perspective view illustrating the sleep evaluation apparatus 1
  • FIG. 3 is a perspective view illustrating an example of a usage state
  • FIG. 4 is a sleep evaluation.
  • FIG. 3 is an enlarged view of a main part showing one end side of a core part in the axial direction of the device 1.
  • the sleep evaluation device 1 includes a sensor 11, an evaluation processing unit 20, a speaker 30, and a speaker 35.
  • the sensor 11 is a sensor that detects biological information of the person E to be evaluated such as body movement, respiration, and pulse.
  • a piezoelectric element that detects vibration (pressure fluctuation) can be used.
  • the sensor 11 is a sheet that detects biological information such as body movement, breathing, and pulse of the subject E transmitted from the head H in a state of being placed under the head H of the evaluation subject E.
  • the pillow P is arranged between the sensor 11 and the head H of the subject E, but this is not a limitation.
  • the sensor 11 has flexibility and is connected to the core portion 2 so as to be capable of being wound. As illustrated in FIG. 4, the end portion (base end portion) 113 of the sensor 11 located on the core portion 2 side is connected to a part of the core portion 2 in the circumferential direction.
  • the dimension) may be set so that at least the head H of the subject E does not protrude from the sensor 11.
  • the width dimension of the sensor 11 along the axial direction of the core portion 2 is set to be equal to the axial dimension of the core portion 2.
  • the sensor 11 is formed in a sheet shape to detect the biological information of the subject E, and protection that protects the sensor body by sandwiching the sensor body from its thickness direction.
  • the sensor main body 111 is smaller than the protective sheet 112, but is not limited thereto.
  • the evaluation processing unit 20 includes an A / D conversion unit 205, an acquisition unit 210, a setting unit 220, an estimation unit 230, a control unit 240, a storage unit 250, a sound source unit 260, a display unit 270, and a D / A conversion. Unit 280 and a D / A conversion unit 285.
  • the evaluation processing unit 20 is disposed, for example, inside the core unit 2 (see FIG. 2).
  • the A / D conversion unit 205 converts the biological information of the analog signal detected by the sensor 11 into a digital signal.
  • the acquisition unit 210 acquires biological information detected by the sensor 11 and converted into a digital signal by the A / D conversion unit 205, and supplies the biological information to the estimation unit 230 and the control unit 240.
  • the acquisition unit 210 may temporarily store the acquired digital signal and supply it to the estimation unit 230 and the control unit 240 at a necessary timing.
  • the biometric information is acquired, for example, at regular intervals, and is supplied to each unit each time it is acquired.
  • the A / D conversion unit 205 can use, for example, an analog-digital conversion circuit.
  • the setting unit 220 performs various settings of the sleep evaluation device 1. As shown in FIG. 4, the setting unit 220 includes a power switch 221 and a rotary operator 222.
  • the power switch 221 switches whether the evaluation processing unit 20 is turned on or off. As shown in FIGS. 2 and 4, the power switch 221 is disposed so as to be exposed on one end face 2 a of the core portion 2 in the axial direction. In the present embodiment, the switching of power on / off by the power switch 221 may be performed by any operation, but in the present embodiment, it is performed by pressing the power switch 221 in the axial direction with respect to the core unit 2. Is called.
  • the rotary operator 222 adjusts the magnitude of the sound signal output from the sound source unit 260 (the magnitude of the sound emitted from the speaker 30 and the speaker 35) to be larger or smaller.
  • the rotary operator 222 may be provided, for example, separately from the power switch 221, but is configured by an operator common to the power switch 221 in this embodiment. That is, the rotary operator 222 of the present embodiment is configured by an operator common to the power switch 221 provided so as to be rotatable about the axis of the core unit 2.
  • An arrow D1 in FIG. 4 indicates the rotation direction of the rotary operator 222.
  • the rotary operator 222 may be formed with a recess for hooking a finger, for example, so that it can be rotated with a finger or the like.
  • the estimation unit 230 estimates the sleep state (sleep depth) of the evaluation target person E based on the biological information of the evaluation target person E supplied from the acquisition unit 210.
  • the sleep state of the evaluation target person E is estimated based on information representing a state such as body movement or breathing included in the biological information obtained from the acquisition unit 210. Examples of sleep states include “wakefulness”, “REM sleep”, and “non-REM sleep”.
  • the estimation unit 230 specifies which of these types the sleep state of the evaluation target person E corresponds.
  • the estimation of the sleep state in the estimation unit 230 can be performed by a conventionally known method. At least a part of the processing in the estimation unit 230 may be executed in the control unit 240, for example.
  • the estimation unit 230 determines which level the sleep depth is based on the biological information, and outputs the determination result to the control unit 240.
  • the sleep depth is information representing the depth of sleep. For example, the sleep depth is “0” when the sleep state is “wake”, the sleep depth is “1” when the sleep state is “REM sleep”, and the sleep depth when the sleep state is “NREM sleep”. Is either “2”, “3”, or “4” depending on its depth. Whether the sleep depth is “2”, “3”, or “4” can be determined according to the state of heartbeat, respiration, body movement, etc. included in the biological information. This sleep depth indicates that the greater the numerical value, the deeper the sleep depth.
  • the control unit 240 controls each unit in the evaluation processing unit 20.
  • the control unit 240 obtains the sleep depth from the estimation unit 230
  • the control unit 240 stores it in the storage unit 250 as time-series data together with the time at which the biological information is detected by the sensor 11 or the acquired time.
  • the control part 240 calculates sleep achievement amount based on the time series data in an evaluation object period among the memorize
  • the period to be evaluated can be any period. For example, the period from the transition from awakening to sleep (REM sleep, non-REM sleep, etc.) to the transition to awakening may be the evaluation target period. If the period of awakening is within a predetermined time, all stored time-series data may be evaluated as being sleep within one evaluation target period, or any time period of the day It may be determined as an evaluation target period.
  • the period from the awakening to the sleep state and the transition to the awakening is set as the evaluation target period
  • the period from going to bed at night to waking up the next morning can be determined as the evaluation target period.
  • the evaluation target period is recognized as two sleeps separately, even when sleeping at night, waking up at midnight, and sleeping again Instead of doing so, it is possible to make a comprehensive evaluation period as one sleep.
  • an arbitrary time zone of the day is set as the evaluation target period, for the evaluation target whose life rhythm is generally constant, the time zone from bedtime to waking up varies little from day to day.
  • control part 240 calculates the achievement level of sleep by calculating
  • the storage unit 250 includes a storage area for storing time-series data and a storage area for storing sound content.
  • FIG. 5 is an example of time-series data stored in the storage unit 250.
  • the time series data is stored in association with the date, time, and sleep depth.
  • the date represents the date when the biological information is detected
  • the time represents the time when the biological information was detected
  • the sleep depth represents the sleep depth obtained from the biological information by the estimation unit 230.
  • the sleep depth at 11:30 pm and 11:31 pm on November 30 is 2, and at 11:32 pm and 11:33 pm on November 30, the sleep depth is The case of 3 is shown.
  • time series data is illustrated as being stored every minute, the time series data is not limited to one minute intervals, and may be intervals shorter or longer than one minute.
  • a user selection button is provided as the setting unit 220 so that the setting unit 220 can select who the evaluation target person (user) is, and for each selected evaluation target person, time series The data may be stored separately.
  • the storage unit 250 stores sound contents such as music and natural sounds (for example, wind sound, wave sound, river murmur).
  • the sound source unit 260 outputs a sound signal corresponding to the biological information of the evaluation target person E detected by the sensor 11.
  • the sound source unit 260 outputs a sound signal based on the estimation result (sleep state) of the estimation unit 230.
  • the sound signal may be generated according to the estimation result of the estimation unit 230 under the control of the control unit 240, for example.
  • the sound signal may have a sound frequency, a tempo, or the like adjusted according to an estimation result of the estimation unit 230.
  • the sound signal is generated based on sound content such as music or natural sound (for example, wind sound, wave sound, river noise) stored in advance in the storage unit 250 in addition to the estimation result of the estimation unit 230, for example. Also good.
  • the sound signal generated by the sound source unit 260 may be stored in the storage unit 250.
  • the sound source unit 260 outputs the generated sound signal through two stereo channels (D / A conversion unit 280 and D / A conversion unit 285).
  • the display unit 270 displays visual information corresponding to the biological information of the subject E.
  • the visual information includes, for example, the degree of sleep achievement, heart rate and respiratory frequency, sleep state, sleep amount, and the like.
  • the display unit 270 is disposed on one end surface 2 a of the core unit 2 in the axial direction.
  • the display unit 270 is formed in an annular shape surrounding the power switch 221.
  • the display unit 270 can display in different display modes depending on, for example, the degree of sleep achievement by changing the color, brightness, display area, and the like.
  • the display unit 270 is provided with, for example, a plurality of light sources (for example, LEDs: light emitting diodes), and performs display by turning on the light sources in the number and position according to the achievement level of sleep. Moreover, it can also display by changing the color of a light source according to sleep achievement.
  • the D / A conversion unit 280 and the D / A conversion unit 285 convert the digital sound signal generated by the sound source unit 260 into an analog sound signal and output the analog sound signal.
  • the D / A conversion unit 280 converts the stereo left (L) signal generated by the sound source unit 260 into an analog signal and outputs the analog signal.
  • the second D / A conversion unit 285 converts the stereo light (R) signal generated by the sound source unit 260 into an analog signal and outputs the analog signal.
  • a digital / analog conversion circuit can be used as the D / A conversion unit 280 and the D / A conversion unit 285, for example, a digital / analog conversion circuit can be used.
  • Speaker 30 and speaker 35 emit a sound corresponding to the sound signal output from the sound source unit 260. Although two speakers 30 and 35 are provided in the present embodiment, for example, only one speaker may be provided.
  • the speaker 30 amplifies the left (L) sound signal output from the D / A converter 280 with a built-in amplifier and emits the sound.
  • the speaker 35 amplifies the sound signal of the stereo light (R) output from the D / A converter 285 with a built-in amplifier and emits the sound.
  • the speaker 30 and the speaker 35 are arranged inside the core unit 2.
  • the speaker 30 and the speaker 35 are arranged so that sound emitted from the speaker 30 and the speaker 35 propagates away from the outer peripheral surface of the core unit 2 in the radial direction of the core unit 2.
  • the speaker 30 and the speaker 35 are connected to the sensor 11 and the core part 2 in the circumferential direction of the core part 2 when the sound direction of the speakers 30 and 35 propagating away from the core part 2 in the radial direction, for example (base end).
  • Part 113; see FIG. 4) may be arranged so as to be shifted by 90 ° or more and 180 ° or less.
  • the two speakers 30 and the speakers 35 are arranged at intervals in the axial direction of the core unit 2.
  • the interval between the two speakers 30 and 35 may be arbitrary, but is set to be equal to or greater than the interval between both ears of the head H of the evaluation subject E, for example. Good.
  • the two speakers 30 and 35 for example, propagate in a direction in which the sound emitted from the two speakers 30 and 35 moves closer to each other in the axial direction of the core unit 2 as the sound is separated from the core unit 2 in the radial direction of the core unit 2. May be arranged as follows.
  • the sleep evaluation apparatus 1 of the present embodiment is connected to a power supply wiring W for supplying power to the sheet sensor 3, the sound source unit 260, the estimation unit 230, and the like.
  • the power supply wiring W may be connected to the sleep evaluation apparatus 1 through a power supply terminal so as to be detachable.
  • the power supply wiring W is exposed and connected to the other end surface 2b of the core portion 2 in the axial direction.
  • FIG. 6 is a flowchart for explaining the operation of the sleep evaluation apparatus 1.
  • the core portion 2 is positioned on the top of the head H of the evaluation subject E so that the axial direction of the core portion 2 coincides with the left-right direction of the evaluation subject E.
  • the core part 2 may be positioned on the right side or the left side of the head H of the subject E.
  • the power switch 221 When the evaluation target person E sleeps, the power switch 221 is pressed to start the operation of the sleep evaluation apparatus 1 and take a sleepable posture.
  • the sleep evaluation device 1 detects the biological information of the evaluation subject E by the sensor 11 (step S101).
  • the acquisition unit 210 acquires biological information output from the sensor 11 and digitally converted by the A / D conversion unit 205, and supplies the biological information to the control unit 240 and the estimation unit 230.
  • the control unit 240 uses the biological information obtained by the sensor 11 to quickly introduce the evaluation subject E into sleep or to obtain good sleep (deep sleep) after the evaluation subject E sleeps.
  • a sound signal corresponding to the sound signal is generated by the sound source unit 260, and a sound corresponding to the sound signal is emitted from the speaker 30 via the D / A conversion unit 280, and a sound is output from the speaker 35 via the D / A conversion unit 285.
  • a sound corresponding to the signal may be emitted.
  • the sound signal emitted here is, for example, a sound signal having a rhythm corresponding to heartbeat, respiration, body movement, etc. included in the biological information.
  • the sound signal emission may be stopped after a certain time from the start of sound emission, may be stopped when a sound emission stop operation is performed from the setting unit 220, or a sleep state described later May be stopped when it is detected that the state has shifted from “awakening” to another sleep state. If it is determined that the sound signal is to be stopped, the process of step S102 may be skipped.
  • the estimation unit 230 estimates the sleep state from the biological information acquired by the acquisition unit 210, and determines the level of the sleep depth from the estimation result (Ste S103).
  • the estimation unit 230 estimates whether the state is “awakening”, “REM sleep”, or “non-REM sleep” based on the biological information, and the sleep depth is 0, 1, 2, or 2 based on the estimation result. 3 or 4 is determined.
  • the determination of the sleep depth may be performed every time the biological information is acquired by the acquisition unit 210, or may be performed at the stage of calculating the achievement level of sleep.
  • the control unit 240 acquires the estimation result of the sleep depth from the estimation unit 230 and stores it in the storage unit 250 (step S104).
  • the control unit 240 determines whether it is time to output the sleep achievement level (step S105). Whether or not it is the timing for outputting the sleep achievement level may be a timing when an instruction to output the sleep achievement level is input from the setting unit 220 or a timing when it is detected that the evaluation target period has ended. When it is determined that the sleep achievement level is not output (step S105—NO), the control unit 240 proceeds to step S101 and acquires the biological information by the acquisition unit 210 (step S101).
  • FIG. 7 is a graph showing an example of the relationship between the time and the sleep depth in the evaluation target period.
  • the vertical axis represents sleep depth and the horizontal axis represents time.
  • the sleep depth is “0” indicating that the sleep state is “awakening” immediately after the start of sleep (time t1), and the sleep state is “non-REM sleep” at time t2 thereafter.
  • “2” indicating that the sleep state is "3" of "Non-REM sleep” at time t3.
  • the sleep state shifts to the sleep depth “4” in “non-REM sleep”, and the sleep depth “4” in “non-REM sleep” continues until time t5. ing. Between time t5 and time t7, a transition is made between sleep depths “1” and “4”, and from time t7 to time t9, the sleep depth “3” is shifted in stages to sleep depth “0”. After that, the case of awakening is shown.
  • the control unit 240 calculates the sleep achievement amount by, for example, integrating the sleep depth in the evaluation target period. For example, in the example shown in FIG. 7, when the evaluation target period is from time t1 to time t8, the sleep depth from this time t1 to time t8 is integrated.
  • the sleep achievement amount is likely to increase. That is, when the evaluation is based solely on the depth of sleep, even if a deep sleep can be instantaneously made, the sleep necessary for the whole sleep is not necessarily obtained.
  • the sleep is generally evaluated from the sleep depth and sleep time such as shallow sleep and deep sleep. Can do.
  • the sleep achievement amount is likely to increase as the sleep depth is deeper, the sleep achievement degree is also likely to increase. This is because the deeper the sleep depth, the better the quality of sleep, so that the sleep can be evaluated in consideration of the quality of sleep.
  • the control unit 240 calculates the sleep achievement degree from the calculated sleep achievement amount and the target sleep achievement amount (step S107). For example, the control unit 240 calculates the sleep achievement level by obtaining the sleep achievement level relative to the target sleep achievement level.
  • the target sleep achievement amount for example, a value corresponding to each evaluation target person E may be stored in advance in the storage unit 250, and the value may be read out and used. May be stored in the storage unit 250 in advance, and a reference value corresponding to the age of the evaluation target person E may be read out and used.
  • the sleep achievement amount on the day on which the evaluation subject E thinks that he / she could sleep well in the past may be stored in the storage unit 250, and this value may be read and used as the reference value (target sleep achievement amount). Moreover, if there is a day when the evaluation target person E thinks that he / she could sleep well in the past, the sleep achievement amount is sequentially stored in the storage unit 250, and this is machine-learned so that the target sleep achievement amount for the evaluation target person E is obtained. You may make it use as.
  • the control unit 240 calculates the sleep achievement degree based on the formula of Slu ⁇ Sla.
  • the control unit 240 displays the sleep achievement level based on the calculation result on the display unit 270 (step S108).
  • 8 to 11 are diagrams illustrating an example in which the sleep achievement level is displayed on the display unit 270.
  • the display unit 270 displays the sleep achievement level by lighting a part or all of the light emitting elements in the annular display area according to the sleep achievement level.
  • the display unit 270 starts sleeping at any point on the circumference of the end surface 2a of the core unit 2 (for example, the point C), and achieves sleep achievement in both directions on the circumference (both clockwise and counterclockwise).
  • a part or all of the display area of the display unit 270 is caused to emit light so as to have a length on the circumference corresponding to.
  • FIG. 8 is a diagram showing a display example when the sleep achievement level is zero.
  • the display unit 270 starts from the point C on the circumference of the end surface 2a of the core unit 2 on the circumference.
  • a part of the display area of the display unit 270 is displayed by emitting light so that the length Da on the circumference corresponding to the degree of sleep achievement is obtained in both directions.
  • the light emission color at the time of display is made to emit light in a color corresponding to the achievement level of sleep.
  • the display unit 270 emits red light in the display area in the range of the length Da on the circumference.
  • the evaluation target person E visually recognizes a state in which a part of the display area that can be displayed on the display unit 270 (for example, about 1/8 on the circumference) is lit in red, thereby achieving the sleep achievement level. As for, it can grasp that it is the smallest stage.
  • the sleep achievement level is very small. Further, since the sleep achievement level is displayed by color, the sleep achievement level can be intuitively grasped without necessarily grasping the size of the display area.
  • FIG. 9 is a diagram showing a display example when the sleep achievement is about 50%.
  • the evaluation target person E has performed the second non-REM sleep, so that the sleep achievement amount is likely to increase. It has increased to about 50%.
  • the display unit 270 has a circumferential length Db (> Da) corresponding to the degree of sleep achievement in both directions on the circumference starting from a point C on the circumference of the end surface 2a of the core unit 2.
  • Db circumferential length
  • a part of the display area of the display unit 270 emits light to display.
  • the luminescent color at the time of display is further displayed in a color (for example, yellow) according to the achievement level of sleep.
  • the evaluation target person E visually recognizes a state in which a part of the display area that can be displayed on the display unit 270 (for example, about half of the circumference) is lit yellow, It is possible to intuitively understand that it has been achieved to about half of the target sleep amount.
  • FIG. 10 is a diagram showing a display example when the sleep achievement is about 80%.
  • the evaluation target person E is in the fourth non-REM sleep
  • the sleep depth is 3, and 80% of the target sleep achievement amount Achieving a degree of sleep achievement.
  • the display unit 270 has a circumferential length Dc (> Db) corresponding to the degree of sleep achievement in both directions on the circumference, starting from the point C on the circumference of the end surface 2a of the core unit 2.
  • Dc circumferential length
  • Db the circumferential length corresponding to the degree of sleep achievement in both directions on the circumference, starting from the point C on the circumference of the end surface 2a of the core unit 2.
  • a part of the display area of the display unit 270 emits light to display.
  • the emission color at the time of display is emitted in a color (for example, green) corresponding to the achievement level of sleep.
  • the evaluation target person E visually recognizes a state in which a part of the display area that can be displayed on the display unit 270 (for example, about 80% on the circumference) is lit in green, thereby achieving the sleep achievement level. Can intuitively grasp what has been achieved. Also, if the evaluation subject E wakes up at an earlier stage than the expected wake-up time, he / she inputs an instruction to display the sleep achievement level from the setting unit 220.
  • FIG. 11 is a diagram showing a display example when the sleep achievement level is 100%.
  • the display unit 270 has a circumferential length Dd (> Dc) corresponding to the degree of sleep achievement in both directions on the circumference starting from a point C on the circumference of the end surface 2a of the core unit 2. As described above, a part of the display area of the display unit 270 emits light to display.
  • the emission color at the time of display is emitted in a color (for example, green) corresponding to the achievement level of sleep.
  • a color for example, green
  • the display unit 270 lights at least a part of the displayable area formed in an annular shape according to the degree of achievement of sleep.
  • the light source of the display unit 270 is turned on at the stage of operation, so that light can be emitted only when necessary.
  • the light source of the display unit 270 is turned on, it is easy to visually recognize display contents even if the surroundings are dark.
  • the periphery of the evaluation target person E can sleep by turning on the light source of the display unit 270 during the sleep period. It is possible to prevent the influence from occurring. Moreover, since it can be made to light-emit only when needed, the power consumption of the sleep evaluation apparatus 1 can be suppressed compared with the case where it always displays by the display part 270.
  • the control unit 240 outputs the sleep achievement level by displaying it on the display unit 270.
  • the control unit 240 is not limited to the output by display, and is output by sound from the speaker 30 and the speaker 35. You may make it do.
  • the control unit 240 may output the sleep achievement level to an external device (smart phone, mobile phone, tablet, computer, or the like) connected wirelessly or by wire.
  • sleep achievement may be displayed on a display screen of a smartphone or the like, and the sleep achievement may be output from a speaker such as a smartphone by voice.
  • a voice such as “the degree of achievement of sleep is 80%” may be output.
  • the unit of the degree of sleep achievement is used as%, it is possible to easily tell the evaluation target person E how much sleep has been obtained. As this unit, a unit other than% may be used.
  • the display part 270 demonstrated the case where it displayed in a different display mode according to sleep achievement amount using the annular
  • a symbol to be displayed for example, a symbol imitating the shape of the battery can be displayed.
  • the display area of the area corresponding to the sleep achievement level may be displayed inside the outline while displaying the outline of the battery pattern.
  • the sleep can be presented to the evaluation subject E as if it were a charging action, it is possible to grasp how much sleep was taken with a sense like the amount of charge.
  • the sleep achievement level is calculated when the instruction to output the sleep achievement level is input from the setting unit 220 has been described, but the instruction to output the sleep achievement level is not input.
  • the sleep achievement level may be calculated in real time, and when an instruction to output the sleep achievement level is input, the sleep achievement level calculated at that time may be displayed. In this case, it is possible to omit the process of calculating the sleep achievement degree until the sleep achievement degree is displayed, compared to the case where the sleep achievement degree is calculated after the instruction to output the sleep achievement degree is input. Can be displayed promptly.
  • the control unit 240 integrates the sleep depth in the evaluation target period when calculating the sleep achievement amount.
  • the control unit 240 gives points according to the sleep depth every certain time.
  • the sleep achievement amount may be calculated by summing up the points in the evaluation target period.
  • the control unit 240 uses the sleep depth and time in calculating the sleep achievement amount, but other elements may be used as long as the sleep achievement degree can be obtained. Good.
  • control unit 240 may determine the number of times that a deep sleep state (for example, a sleep depth of “4”) has been reached from another sleep state (for example, one of “0” to “3”) or a REM sleep ( For example, when the number of times the number of times reached the sleep depth of “1” or the presence or absence of deep sleep (for example, the sleep depth of “4”) within a predetermined time after sleep is related to the degree of sleep achievement May use at least one of the number of times and presence / absence thereof to calculate the sleep achievement amount or to correct the sleep achievement amount calculated using the sleep depth and time.
  • a deep sleep state for example, a sleep depth of “4”
  • another sleep state for example, one of “0” to “3”
  • a REM sleep For example, when the number of times the number of times reached the sleep depth of “1” or the presence or absence of deep sleep (for example, the sleep depth of “4”) within a predetermined time after sleep is related to the degree of sleep achievement May use at least one of the number of times
  • the setting unit 220 and the display unit 270 in FIG. 1 may realize two functions by using a touch panel.
  • the acquisition unit 210, the estimation unit 230, the control unit 240, and the sound source unit 260 may be realized by one CPU (central processing unit) or may be realized by a plurality of processing units. It may be.
  • a program for realizing the functions of the acquisition unit 210, the estimation unit 230, the control unit 240, and the sound source unit 260 is stored in the storage unit 250, and the processing device reads out and executes the program, so that You may make it perform the process which displays sleep achievement.
  • This program may be stored in a server connected to the Internet and downloaded in response to a transmission request from a terminal device or the like, or may be stored in a storage medium (CD-R or the like) You may make it perform this by making a computer read.
  • storage part 250 in FIG. 1 demonstrated the case where it provided in the inside of the sleep evaluation apparatus 1, you may make it provide outside and connect by radio
  • the storage unit 250 is provided outside, for example, a storage device provided in a smartphone, a mobile phone, a tablet, a computer, or the like may be used as the storage unit 250.
  • the speaker 30 and the speaker 35 in FIG. 1 have been described as being provided in the sleep evaluation device 1, they may be provided outside the sleep evaluation device 1, and may be connected wirelessly or by wire.
  • a speaker of a general audio device or a speaker provided in a smartphone, a mobile phone, a tablet, a computer, or the like may be used.

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Abstract

睡眠評価装置は、評価対象者の生体情報を取得する取得部と、前記生体情報に基づいて求められる睡眠の達成度合を出力する出力部とを有する。

Description

睡眠評価装置、睡眠評価方法
　この発明は、評価対象者の睡眠を評価する睡眠評価装置、睡眠評価方法に関するものである。
　睡眠時における評価対象者の体動、呼吸、心拍などの生体情報を検出し、その生体情報を基に、睡眠の状態が覚醒、レム睡眠、ノンレム睡眠等のいずれの状態であるかを判定する技術がある。また、この判定結果を用いて睡眠状態を評価することも検討されている。また、睡眠状態を評価するものとして、例えば特許文献１に示す睡眠評価装置がある。この睡眠評価装置は、睡眠時における被験者の頸部の深部の体温を測定し、その体温の時系列データを用いて睡眠の深度や量から睡眠の評価を行なっている。
国際公開第２０１４／１０２８６８号公報
　しかしながら、上述の睡眠評価装置では、評価結果として、例えば、睡眠時間が十分であったか否か、深い睡眠が出来たか否かについて得られるが、どの程度睡眠することができたのかについては把握することができないという問題がある。
　本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、睡眠をどの程度取ることができたかを把握することができる睡眠評価装置、睡眠評価方法を提供することを目的とする。
　本発明の第一の態様の睡眠評価装置は、評価対象者の生体情報を取得する取得部と、
　前記生体情報に基づいて求められる睡眠の達成度合を出力する出力部とを備える。
　本発明によれば、評価対象者の生体情報に基づいて求められる睡眠の達成度合を出力するようにしたので、どの程度の睡眠を取ることができたのかを把握することができる。
睡眠評価装置１の構成を示したブロック図である。 睡眠評価装置１を示す斜視図である。 使用状態の一例を示す斜視図である。 睡眠評価装置１の軸方向におけるコア部の一端側を示す要部拡大図である。 記憶部２５０に記憶される時系列データの一例である。 睡眠評価装置１の動作を説明するフローチャートである。 評価対象期間における時刻と睡眠深度との関係の一例を表すグラフである。 表示部２７０に睡眠達成度を表示した一例を表す図である。 表示部２７０に睡眠達成度を表示した一例を表す図である。 表示部２７０に睡眠達成度を表示した一例を表す図である。 表示部２７０に睡眠達成度を表示した一例を表す図である。
　以下、図１から図１１を参照しながら本発明の実施形態にかかる睡眠評価装置を説明する。
　図１は、睡眠評価装置１の構成を示したブロック図であり、図２は、睡眠評価装置１を示す斜視図、図３は、使用状態の一例を示す斜視図、図４は、睡眠評価装置１の軸方向におけるコア部の一端側を示す要部拡大図である。睡眠評価装置１は、センサ１１と、評価処理部２０と、スピーカ３０、スピーカ３５とを備える。
　センサ１１は、体動、呼吸、脈拍などの評価対象者Ｅの生体情報を検知するセンサである。センサ１１は、例えば振動（圧力変動）を検出する圧電素子を用いることができる。このセンサ１１は、図３に示すように、評価対象者Ｅの頭部Ｈの下に配した状態で、頭部Ｈから伝わる被験者Ｅの体動、呼吸、脈拍等の生体情報を検出するシート状のセンサである。図３においては、センサ１１と被験者Ｅの頭部Ｈとの間に枕Ｐが配されているが、これに限ることはない。
　センサ１１は、可撓性を有し、コア部２に対して巻き取り可能に接続されている。図４に例示するように、コア部２側に位置するセンサ１１の端部（基端部）１１３は、コア部２のうち周方向の一部に接続されている。
　図１、図３に示すように、コア部２の軸方向に沿うセンサ１１の幅寸法、及び、コア部２から繰り出した状態でコア部２から延びるセンサ１１の延出方向の寸法（長さ寸法）は、少なくとも被験者Ｅの頭部Ｈがセンサ１１上からはみ出さないように設定されればよい。本実施形態において、コア部２の軸方向に沿うセンサ１１の幅寸法は、コア部２の軸方向の寸法と同等に設定されている。
　また、図２に示すように、センサ１１は、シート状に形成されて被験者Ｅの生体情報を検知するセンサ本体１１１と、センサ本体をその厚さ方向から挟み込む等してセンサ本体を保護する保護シート１１２と、を備える。図示例ではセンサ本体１１１が保護シート１１２よりも小さいが、これに限ることはない。
　図１に戻り、評価処理部２０は、Ａ／Ｄ変換部２０５、取得部２１０、設定部２２０、推定部２３０、制御部２４０、記憶部２５０、音源部２６０、表示部２７０、Ｄ／Ａ変換部２８０、Ｄ／Ａ変換部２８５を備える。この評価処理部２０は、例えば、コア部２（図２参照）の内部に配されている。
　Ａ／Ｄ変換部２０５は、センサ１１で検知されたアナログ信号の生体情報をデジタル信号に変換する。取得部２１０は、センサ１１によって検知されＡ／Ｄ変換部２０５によってデジタル信号に変換された生体情報を取得し、推定部２３０と制御部２４０に供給する。取得部２１０は、取得したデジタル信号を一旦蓄積し、必要なタイミングで推定部２３０や制御部２４０に供給してもよい。生体情報の取得は、例えば一定時間毎に行なわれ、取得された都度、各部に供給される。このＡ／Ｄ変換部２０５は、例えば、アナログデジタル変換回路を用いることができる。
　設定部２２０は、睡眠評価装置１の各種設定を行う。設定部２２０には、図４に示すように、電源スイッチ２２１や回転操作子２２２が含まれている。電源スイッチ２２１は、評価処理部２０の電源を投入するか切断するかを切り換える。図２，４に示すように、電源スイッチ２２１は、軸方向におけるコア部２の一方の端面２ａに露出して配されている。本実施形態において、電源スイッチ２２１による電力の投入／切断の切り換えは、任意の操作で行われてよいが、本実施形態では電源スイッチ２２１をコア部２に対してその軸方向に押す操作によって行われる。
　回転操作子２２２は、音源部２６０から出力される音信号の大きさ（スピーカ３０、スピーカ３５から発せられる音の大きさ）を大きく、または小さくなるように調整する。この回転操作子２２２は、例えば電源スイッチ２２１と別に設けられてもよいが、本実施形態では電源スイッチ２２１と共通の操作子によって構成されている。すなわち、本実施形態の回転操作子２２２は、コア部２に対してその軸線を中心に回転可能に設けられた電源スイッチ２２１と共通の操作子によって構成されている。図４における矢印Ｄ１は、回転操作子２２２の回転方向を示している。回転操作子２２２には、これを手指等で回転させることができるように、例えば手指を引っ掛けるための凹部が形成されてもよい。
　推定部２３０は、取得部２１０から供給される評価対象者Ｅの生体情報に基づいて、評価対象者Ｅの睡眠状態（睡眠の深さ）を推定する。本実施形態では、取得部２１０から得られた生体情報に含まれる体動や呼吸等の状態を表す情報に基づいて評価対象者Ｅの睡眠状態を推定する。睡眠状態には、例えば「覚醒」、「レム睡眠」、「ノンレム睡眠」などの種類がある。推定部２３０は、評価対象者Ｅの睡眠状態がこれらの種類のいずれに該当するかを特定する。推定部２３０における睡眠状態の推定は、従来周知の方法で行うことが可能である。推定部２３０における処理の少なくとも一部は、例えば制御部２４０において実行されてもよい。
　推定部２３０は、生体情報に基づいて睡眠深度がいずれのレベルであるかを判定し、その判定結果を制御部２４０に出力する。睡眠深度は、眠りの深さを表す情報である。例えば、睡眠状態が「覚醒」である場合の睡眠深度は「０」、睡眠状態が「レム睡眠」である場合の睡眠深度は「１」、睡眠状態が「ノンレム睡眠」である場合の睡眠深度は、その深さによって「２」、「３」、「４」のいずれかである。「２」、「３」、「４」のいずれの睡眠深度であるかは、生体情報に含まれる心拍、呼吸、体動等の状況によって決めることができる。この睡眠深度は、数値が大きいほど、睡眠深度が深いことを表す。
　制御部２４０は、評価処理部２０内の各部を制御する。また、制御部２４０は、推定部２３０から睡眠深度を得ると、取得した時点またはセンサ１１によって生体情報が検出された時点における時刻とともに時系列データとして記憶部２５０に記憶する。また、制御部２４０は、記憶された時系列データのうち、評価対象期間における時系列データに基づいて睡眠達成量を算出する。評価対象期間としては、任意の期間とすることができるが、例えば、覚醒から睡眠（レム睡眠、ノンレム睡眠等）の状態に移行して覚醒に移行するまでの期間を評価対象期間としてもよいし、覚醒の期間が所定時間内であれば、記憶された全ての時系列データを一つの評価対象期間内の睡眠であるとして評価を行なうようにしてもよいし、１日の任意の時間帯を評価対象期間として決められていてもよい。
　覚醒から睡眠の状態に移行して覚醒に移行するまでを評価対象期間とした場合には、夜に就寝してから翌朝目覚めるまでの期間を評価対象期間として定めることができる。覚醒の期間が所定の時間内である場合を評価対象期間とした場合は、夜に就寝して深夜に一度覚醒してから再度眠った場合であっても２つの睡眠として別々に認識して評価してしまうのではなく、１つの睡眠として総合的に纏めて評価対象期間とすることができる。１日の任意の時間帯を評価対象期間とした場合には、生活リズムが概ね一定である評価対象については、就寝から起床までの時間帯が日によって変動する幅が少ないため、その生活リズムに合わせて、例えば、２２時から７時までを評価対象期間として予め定めておくことで、この評価対象期間に収まる時系列データを対象として評価することができる。
　また、制御部２４０は、目標睡眠達成量に対する睡眠達成量の達成度合を求めることで睡眠の達成度合を算出する。
　記憶部２５０は、時系列データを記憶する記憶領域と、音コンテンツを記憶する記憶領域を備えている。
　図５は、記憶部２５０に記憶される時系列データの一例である。時系列データは、日付、時刻、睡眠深度が対応付けされて記憶される。日付は、生体情報が検知された日を表し、時刻は、生体情報が検知された時刻を表し、睡眠深度は、推定部２３０によって生体情報から求められた睡眠深度を表す。ここでは一例として１１月３０日の午後１１時３０分及び午後１１時３１分における睡眠深度が２であり、１１月３０日の午後１１時３２分及び午後１１時３３分においては、睡眠深度が３である場合が示されている。この時系列データは、１分毎に記憶される場合について図示されているが、１分間隔に限られるものではなく、１分よりも短い間隔あるいは長い間隔であってもよい。また、例えば、設定部２２０としてユーザ選択ボタンを設けられ、評価対象者（ユーザ）が誰であるかを設定部２２０によって選択してもらうようにし、その選択された評価対象者毎に、時系列データを分けて記憶するようにしてもよい。
　また、記憶部２５０は、音楽や自然音（例えば風の音、波の音、川のせせらぎ）などの音コンテンツを記憶する。
　音源部２６０は、センサ１１で検知された評価対象者Ｅの生体情報に応じた音信号を出力する。この音源部２６０は、推定部２３０の推定結果（睡眠状態）に基づいて音信号を出力する。音信号は、例えば制御部２４０の制御の元で、推定部２３０の推定結果に応じて生成されてよい。音信号は、例えば推定部２３０の推定結果に応じて音の周波数やテンポ等が調整されたものであってもよい。また、音信号は、例えば推定部２３０の推定結果に加え、記憶部２５０に予め記憶された音楽や自然音（例えば風の音、波の音、川のせせらぎ）などの音コンテンツに基づいて生成されてもよい。音源部２６０で生成された音信号は、記憶部２５０に記憶されてもよい。音源部２６０は、生成された音信号をステレオの２チャンネル（Ｄ／Ａ変換部２８０とＤ／Ａ変換部２８５）で出力する。
　表示部２７０は、被験者Ｅの生体情報に応じた視覚情報を表示する。視覚情報には、例えば、睡眠の達成度合や、心拍数や呼吸の頻度、睡眠状態、睡眠量などが挙げられる。
　この表示部２７０は、図４に示すように、軸方向におけるコア部２の一方の端面２ａに配されている。また、表示部２７０は、電源スイッチ２２１を囲む環状に形成されている。この表示部２７０は、色や明るさ、表示領域を変化等させることで、例えば、睡眠達成度に応じて異なる表示態様で表示することができる。表示部２７０は、例えば、複数の光源（例えばＬＥＤ：発光ダイオード）が設けられており、睡眠達成度に応じた数や位置の光源を点灯させることで表示を行なう。また、睡眠達成度に応じて光源の色を変えることで表示することもできる。
　Ｄ／Ａ変換部２８０、Ｄ／Ａ変換部２８５は、音源部２６０において生成されたデジタルの音信号を、アナログの音信号に変換して出力する。本実施形態では、Ｄ／Ａ変換部２８０が、音源部２６０で生成されたステレオのレフト（Ｌ）の信号をアナログに変換して出力する。また、第二のＤ／Ａ変換部２８５が、音源部２６０で生成されたステレオのライト（Ｒ）の信号をアナログに変換して出力する。このＤ／Ａ変換部２８０、Ｄ／Ａ変換部２８５は、例えば、デジタルアナログ変換回路を用いることができる。
　スピーカ３０、スピーカ３５は、音源部２６０から出力された音信号に応じた音を放音する。スピーカ３０、スピーカ３５は、本実施形態では二つ設けられているが、例えば一つだけ設けられてもよい。スピーカ３０は、Ｄ／Ａ変換部２８０から出力されたレフト（Ｌ）の音信号を内蔵アンプで増幅させて放音する。スピーカ３５は、Ｄ／Ａ変換部２８５から出力されたステレオのライト（Ｒ）の音信号を内蔵アンプで増幅させて放音する。
　スピーカ３０、スピーカ３５は、コア部２の内部に配されている。スピーカ３０、スピーカ３５は、スピーカ３０、スピーカ３５から発せられる音がコア部２の外周面からコア部２の径方向に離れるように伝播するように配されている。
　スピーカ３０、スピーカ３５は、例えばコア部２からその径方向に離れるように伝播するスピーカ３０、３５の音の向きがコア部２の周方向においてセンサ１１とコア部２との接続部分（基端部１１３；図４参照）に対して９０°以上１８０°以下だけずれるように、配されてもよい。
　また、本実施形態では、二つのスピーカ３０、スピーカ３５が、コア部２の軸方向に間隔をあけて配されている。二つのスピーカ３０、スピーカ３５同士の間隔は、任意であってよいが、例えば評価対象者Ｅの頭部Ｈの両耳同士の間隔と同等、又は、両耳同士の間隔よりも大きく設定されるとよい。二つのスピーカ３０、スピーカ３５は、例えば二つのスピーカ３０、スピーカ３５から発せられる音がコア部２からコア部２の径方向に離れるにしたがって、コア部２の軸方向に互いに近づく方向に伝播するように配されてもよい。
　さらに、本実施形態の睡眠評価装置１は、図２に示すように、シート状センサ３や音源部２６０、推定部２３０等に電力を供給するための電源配線Ｗが接続される。この電源配線Ｗは、電源端子を介して接続するようにし、睡眠評価装置１に対して着脱可能とされていてもよい。
　電源配線Ｗは、軸方向におけるコア部２の他方の端面２ｂに露出して接続される。
　次に、睡眠評価装置１の動作について説明する。図６は、睡眠評価装置１の動作を説明するフローチャートである。睡眠評価装置１を動作させるにあたり、図３に例示するように、少なくともセンサ１１が評価対象者Ｅの頭部Ｈの下に配され、かつ、コア部２が評価対象者Ｅの頭部Ｈの下に位置しないように配されればよい。ここでは、コア部２の軸方向が評価対象者Ｅの左右方向に一致するように、コア部２を評価対象者Ｅの頭部Ｈの頭頂部側に位置させる。また、コア部２を被験者Ｅの頭部Ｈの右側又は左側に位置させてもよい。
　評価対象者Ｅが睡眠をとる場合、電源スイッチ２２１を押して睡眠評価装置１の動作を開始させ、睡眠可能な姿勢をとる。睡眠評価装置１は、電源が投入されると、センサ１１によって評価対象者Ｅの生体情報を検知する（ステップＳ１０１）。取得部２１０は、センサ１１から出力されＡ／Ｄ変換部２０５によってデジタルに変換された生体情報を取得し、制御部２４０と推定部２３０に供給する。ここでは、制御部２４０は、評価対象者Ｅを速やかに睡眠に導入するために、または評価対象者Ｅが就眠後よい睡眠（深い睡眠）を得るために、センサ１１によって得られた生体情報に対応した音信号を音源部２６０によって生成させ、Ｄ／Ａ変換部２８０を介してスピーカ３０から音信号に対応する音を放音をさせるとともに、Ｄ／Ａ変換部２８５を介してスピーカ３５から音信号に対応する音を放音をさせるようにしてもよい。ここで放音される音信号としては、例えば、生体情報に含まれる心拍、呼吸、体動等に応じたリズムの音信号である。このような音信号がスピーカ３０、スピーカ３５から放音されると、その音が評価対象者Ｅの耳に入る。このような音信号を聞かせることで、評価対象者Ｅの興奮状態を和らげてリラックスさせ、評価対象者Ｅを速やかに睡眠に導入することが可能である。この音信号の放音は、放音開始から一定時間後に放音を停止してもよいし、設定部２２０から放音停止の操作がなされた場合に停止してもよいし、後述する睡眠状態が「覚醒」から他の睡眠状態に移行したことを検知した場合に停止してもよい。音信号を停止すると判定された場合には、ステップＳ１０２の処理はスキップするようにしてもよい。
　取得部２１０によって生体情報が取得されると、推定部２３０は、取得部２１０によって取得された生体情報から、睡眠状態を推定し、その推定結果から睡眠深度がどのレベルであるかを判定する（ステップＳ１０３）。ここでは、推定部２３０は、生体情報に基づいて、「覚醒」、「レム睡眠」、「ノンレム睡眠」のいずれの状態であるかを推定し、その推定結果から睡眠深度が０、１、２、３、４のいずれであるかを判定する。この睡眠深度の判定は、取得部２１０によって生体情報が取得される毎に行なうようにしてもよいし、睡眠の達成度合を算出する段階で行なうようにしてもよい。
　睡眠深度が判定されると、制御部２４０は、推定部２３０から睡眠深度の推定結果を取得し、記憶部２５０に記憶する（ステップＳ１０４）。ここでは、睡眠深度を判定した基になった生体情報が取得された日付、時刻（時系列データ）と対応づけて記憶するようにしてもよい。
　次に、制御部２４０は、睡眠達成度を出力するタイミングであるか否かを判定する（ステップＳ１０５）。睡眠達成度を出力するタイミングであるか否かについては、設定部２２０から睡眠達成度を出力する指示が入力されたタイミングでもよいし、評価対象期間が終了したことを検知したタイミングでもよい。制御部２４０は、睡眠達成度を出力しないと判定した場合には（ステップＳ１０５－ＮＯ）、ステップＳ１０１に移行し、取得部２１０による生体情報の取得を行なう（ステップＳ１０１）。
　一方、睡眠達成度の出力をすると判定した場合には（ステップＳ１０５－ＹＥＳ）、制御部２４０は、評価対象期間内における睡眠深度のデータを読み出し、読み出された睡眠深度データに基づいて、睡眠達成量を算出する（ステップＳ１０６）。ここで、図７は、評価対象期間における時刻と睡眠深度との関係の一例を表すグラフである。このグラフにおいて、縦軸は睡眠深度を表し、横軸は時刻を表している。この一例では、睡眠深度は、睡眠を取り始めた直後（時刻ｔ１）においては、睡眠状態が「覚醒」であることを表す「０」であり、その後の時刻ｔ２において、睡眠状態が「ノンレム睡眠」であることを表す「２」に移行し、その後、時刻ｔ３において、睡眠状態が「ノンレム睡眠」のうち「３」の睡眠深度に移行していることを表している。そして、時刻ｔ４において、睡眠状態が「ノンレム睡眠」のうち「４」の睡眠深度に移行し、時刻ｔ５に至るまで「ノンレム睡眠」のうち「４」の睡眠深度が継続している場合を示している。時刻ｔ５から時刻ｔ７の間においては、睡眠深度「１」から「４」の間を遷移し、時刻ｔ７から時刻ｔ９にかけて、睡眠深度「３」から睡眠深度「０」に段階的に移行し、その後、覚醒したこと場合が示されている。
　制御部２４０は、この読み出された睡眠深度データに基づいて、睡眠達成量を算出する場合、例えば、評価対象期間における睡眠深度を積分することで、睡眠達成量を算出する。例えば、図７に示す例においては、評価対象期間が時刻ｔ１から時刻ｔ８までである場合には、この時刻ｔ１から時刻ｔ８までの間の睡眠深度を積分する。ここでは、睡眠深度が浅い場合に比べて深いほど（「０」に近い深度より「４」に近い深度ほど）、睡眠達成量が増大しやすい。すなわち、単に睡眠の深さのみに基づいて評価した場合には、瞬間的に深い眠りができたとしても、睡眠全体として必要な睡眠が取れたとは限らない。また、睡眠時間のみに基づいて評価した場合には、浅い眠りであったり途中で何度か覚醒してしまったような睡眠の状況である場合には、横になっていた時間が長かったからといって眠りとしては十分ではないことが考えられる。すなわち、睡眠時間が長ければ必ずしもよいとは限らず、睡眠の深さも重要である。この実施形態によれば、睡眠の深さと時間との関係から睡眠量を求めるようにしたので、浅い眠りや深い眠りなどの眠りの深さと睡眠時間とから睡眠を全体的に亘って評価することができる。また、睡眠深度が深いほど、睡眠達成量が増大し易いため、睡眠達成度も増大し易い。これは、睡眠深度が深いほど、睡眠の質がよいと考えられるため、その睡眠の質も考慮して睡眠を評価することができる。
　睡眠達成量が算出されると、制御部２４０は、算出された睡眠達成量と目標睡眠達成量とから睡眠達成度合を算出する（ステップＳ１０７）。制御部２４０は、例えば、目標睡眠達成量に対する睡眠達成量の達成度合を求めることで睡眠達成度合を算出する。目標睡眠達成量は、例えば、評価対象者Ｅ毎に対応する値をそれぞれ予め記憶部２５０に記憶しておき、その値を読み出して用いるようにしてもよいし、年代毎に基準値（２０代はＳｌａ、３０代はＳｌｂ、４０代はＳｌｃ等）を予め記憶部２５０に記憶しておき、評価対象者Ｅの年齢に対応した基準値を読み出して用いるようにしてもよい。また、評価対象者Ｅが過去によく眠れたと思う日における睡眠達成量を記憶部２５０に記憶しておき、この値を読み出して基準値（目標睡眠達成量）として用いるようにしてもよい。また、評価対象者Ｅが過去によく眠れたと思う日があれば睡眠達成量を記憶部２５０に順次記憶していき、これを機械学習することで、その評価対象者Ｅにとっての目標睡眠達成量として用いるようにしてもよい。
　ここでは、例えば、年齢に応じた基準値Ｓｌａを用いる場合を一例として説明する。
　制御部２４０は、目標睡眠達成量がＳｌａであり、睡眠達成量がＳｌｕである場合、Ｓｌｕ÷Ｓｌａの式に基づいて睡眠達成度合を算出する。
　睡眠達成度を算出すると、制御部２４０は、算出結果に基づく睡眠達成度を表示部２７０によって表示する（ステップＳ１０８）。図８から図１１は、表示部２７０に睡眠達成度を表示した一例を表す図である。図８から図１１において表示部２７０は、円環状の表示領域のうち、睡眠達成度に応じて一部または全部の発光素子を点灯させることで睡眠達成度を表示する。例えば、表示部２７０は、コア部２の端面２ａの円周上のいずれかの点（例えば点Ｃ）を起点として、円周上の両方向（時計回り、反時計回りの両方向）に睡眠達成度に応じた円周上の長さとなるように、表示部２７０の表示領域の一部または全部の領域を発光させる。
　図８は、睡眠達成度が０である場合の表示例を示す図である。例えば、図７における時刻ｔ１（例えば午後１１時）のように、評価対象者Ｅが横になって睡眠の姿勢をとっているが、まだ覚醒している段階である。そのため、睡眠達成量が０であるため、睡眠達成度も０として表示される、この場合、表示部２７０は、コア部２の端面２ａの円周上の点Ｃを起点として、円周上の両方向に睡眠達成度に応じた円周上の長さＤａとなるように、表示部２７０の表示領域の一部の範囲が発光することで表示する。ここではさらに、表示する際の発光色を睡眠達成度に応じた色で発光させる。この場合、表示部２７０は、円周上の長さＤａの範囲の表示領域を赤色で発光する。評価対象者Ｅは、表示部２７０の表示可能な表示領域のうち、一部の領域（例えば、円周上において１／８程度）が赤色で点灯された状態を視認することで、睡眠達成度としては、最も少ない段階であることを把握することができる。ここでは、円周上の長さと表示色の組み合わせから、簡単に、かつ直感的に睡眠達成度が非常に少ないことを把握することができる。また、睡眠達成度を色によって表示するようにしたので、表示領域の広さを必ずしも把握しなくても、睡眠達成度を直感的に把握することができる。
　図９は、睡眠達成度が５割程度である場合の表示例を示す図である。例えば、図７における時刻ｔ６（例えば午前２時）のように、評価対象者Ｅが２度目のノンレム睡眠を行なったことで、睡眠達成量が増大しやすくなっており、そのため、睡眠達成度も５割程度まで増大している。この場合、表示部２７０は、コア部２の端面２ａの円周上の点Ｃを起点として、円周上の両方向に睡眠達成度に応じた円周上の長さＤｂ（＞Ｄａ）となるように、表示部２７０の表示領域の一部の範囲が発光することで表示する。ここではさらに、表示する際の発光色を睡眠達成度に応じた色（例えば、黄色）で表示する。評価対象者Ｅは、表示部２７０の表示可能な表示領域のうち、一部の領域（例えば、円周上において半分程度）が黄色で点灯された状態を視認することで、睡眠達成度としては、目標の睡眠量の半分程度まで達成できたことを直感的に把握することができる。
　図１０は、睡眠達成度が８割程度である場合の表示例を示す図である。例えば、図７における時刻ｔ７（例えば午前４時３０分）のように、評価対象者Ｅが４度目のノンレム睡眠を迎えており、睡眠深度が３の状態であり、目標睡眠達成量の８割程度の睡眠達成量をとることができている。この場合、表示部２７０は、コア部２の端面２ａの円周上の点Ｃを起点として、円周上の両方向に睡眠達成度に応じた円周上の長さＤｃ（＞Ｄｂ）となるように、表示部２７０の表示領域の一部の範囲が発光することで表示する。ここではさらに、表示する際の発光色を睡眠達成度に応じた色（例えば、緑色）で発光する。評価対象者Ｅは、表示部２７０の表示可能な表示領域のうち、一部の領域（例えば、円周上において８割程度）が緑色で点灯された状態を視認することで、睡眠達成度としては、概ね達成できたことを直感的に把握することができる。また、仮に、評価対象者Ｅは、自分が想定していた起床時間よりも早い段階で覚醒した際、睡眠達成度を表示する指示を設定部２２０から入力する。例えば、ノンレム睡眠の途中で覚醒し、不快感があったとしても、表示部２７０の表示状態を確認した際、目標の８割程度の睡眠が取れていることがわかれば、ある程度の睡眠は既に取れており、全体としてはよい眠りであったと把握することもできる。また、睡眠達成度としては、残り２割程度が足りていないことも解るため、これを基に、もう一度寝た方がよいと判断することも可能である。
　図１１は、睡眠達成度が１０割である場合の表示例を示す図である。例えば、図７における時刻ｔ９（例えば午前７時）のように、評価対象者Ｅが４度目のノンレム睡眠を終了して覚醒に至った段階で、目標睡眠達成量と同程度の睡眠達成量をとることができた場合である。この場合、表示部２７０は、コア部２の端面２ａの円周上の点Ｃを起点として、円周上の両方向に睡眠達成度に応じた円周上の長さＤｄ（＞Ｄｃ）となるように、表示部２７０の表示領域の一部の範囲が発光することで表示する。ここではさらに、表示する際の発光色を睡眠達成度に応じた色（例えば、緑色）で発光する。評価対象者Ｅは、朝目が覚めてこの表示を確認した際、睡眠達成度が１０割であることが把握できるので、目標とする睡眠が十分にとれたことを把握することができる。
　以上説明した実施形態によれば、表示部２７０は、円環状に形成された表示可能な領域のうちの少なくとも一部を睡眠達成度に応じて点灯するようにしたので、評価対象者Ｅに対し、表示可能な領域のうちどの程度の領域において光源が点灯しているかを視認することで、睡眠達成度を直感的に把握することができる。特に、睡眠中においては、一般的に周囲が暗いため、例えば夜中や朝方の薄暗い環境下であっても、評価対象者Ｅの頭上側に手を伸ばしてコア部２の端面にある設定部２２０を手探りで操作することもでき、操作した段階において、表示部２７０の光源が点灯することで、必要なときだけ発光させることができる。また、表示部２７０の光源が点灯するため、周囲が暗くても、表示内容を視認し易い。また、表示させる指示が入力していなければ表示部２７０の光源を点灯させないようにすることもできるため、睡眠期間中に評価対象者Ｅの周囲が表示部２７０の光源が点灯することで睡眠に影響が生じないようにすることができる。また、必要なときだけ発光させることができるため、表示部２７０によって常時表示している場合に比べて睡眠評価装置１の消費電力を抑えることができる。
　また、以上説明した実施形態によれば、制御部２４０は、睡眠達成度を表示部２７０によって表示することで出力したが、表示による出力に限られることなく、スピーカ３０、スピーカ３５から音声によって出力するようにしてもよい。また、制御部２４０は、睡眠達成度を無線または有線によって接続された外部の装置（スマートフォン、携帯電話、タブレット、コンピュータ等）に対して出力するようにしてもよい。これにより、スマートフォン等の表示画面上に睡眠達成度を表示し、また、スマートフォン等のスピーカから睡眠達成度を音声によって出力するようにしてもよい。音声によって出力する場合「睡眠達成度は、８０％です」などの音声を出力するようにしてもよい。ここでは、睡眠達成度の単位を％として用いた場合には、評価対象者Ｅに対し、どの程度の睡眠が取れたのかを理解し易く伝えることができる。この単位としては、％以外の単位を用いてもよい。
　また、表示部２７０は、円環状の表示領域を利用して睡眠達成量に応じて異なる表示態様で表示する場合について説明したが、これに限られることはなく、例えば、図形または図柄の少なくとも一方を用いて睡眠達成量に応じて表示態様を変えて表示するようにしてもよい。表示する図柄としては、例えば、電池の形状を模した図柄にて表示することができる。電池の形状を模した図柄を用いた場合、電池の図柄の輪郭を表示しつつ、その輪郭の内部を睡眠達成度に応じた領域の広さの表示領域を表示するようにしてもよい。この場合、睡眠があたかも充電行為のようにして評価対象者Ｅに対して提示することができるため、どの程度睡眠がとれたかを充電量のような感覚で把握することができる。
　また、上述した実施形態において、睡眠達成度を出力する指示が設定部２２０から入力された場合に、睡眠達成度を算出する場合について説明したが、睡眠達成度を出力する指示が入力されていなくても、睡眠達成度をリアルタイムで計算しておき、睡眠達成度を出力する指示が入力された場合に、その時点で計算されていた睡眠達成度を表示するようにしてもよい。この場合、睡眠達成度を出力する指示が入力されてから睡眠達成度を算出する場合に比べて、睡眠達成度が表示されるまでの間において睡眠達成度を計算する処理を省くことができるため、速やかに表示することができる。
　また、上述した実施形態において、制御部２４０は、睡眠達成量を算出するにあたり、睡眠深度を評価対象期間において積分するようにしたが、一定時間毎に睡眠の深さに応じてポイントを付与し、そのポイントを評価対象期間において合計することで睡眠達成量を算出するようにしてもよい。
　また、制御部２４０は、睡眠達成量を算出するにあたり、睡眠深度と時間とを用いるようにしたが、睡眠達成度を得ることが可能な要素であれば、他の要素を用いるようにしてもよい。例えば、制御部２４０は、他の睡眠状態（例えば「０」から「３」のうちいずれかの睡眠深度）から深い睡眠状態（例えば「４」である睡眠深度）に達した回数やレム睡眠（例えば「１」である睡眠深度に達した回数）に達した回数、または就眠後所定時間内における深い睡眠（例えば「４」である睡眠深度）の有無等が、睡眠達成度に関係する場合には、それらの回数や有無のうち少なくともいずれか１つを用いて、睡眠達成量を算出あるいは、睡眠深度と時間とを用いて算出される睡眠達成量の補正をするようにしてもよい。
　また、図１における設定部２２０と表示部２７０とについては、タッチパネルを用いることで、２つの機能を実現するようにしてもよい。また、図１において、取得部２１０、推定部２３０、制御部２４０、音源部２６０については、１つのＣＰＵ（中央処理装置）で実現するようにしてもよいし、複数の処理装置で実現するようにしてもよい。また、取得部２１０、推定部２３０、制御部２４０、音源部２６０の機能を実現するためのプログラムを記憶部２５０に記憶しておき、処理装置がこのプログラムを読み出して実行することで、上述の睡眠達成度を表示する処理を実行するようにしてもよい。このプログラムについては、インターネットに接続されたサーバに記憶しておき、端末装置等からの送信要求に応じてダウンロードさせるようにしてもよいし、記憶媒体（ＣＤ－Ｒ等）に格納しておき、これをコンピュータに読み込ませることで実行するようにしてもよい。
　また、図１にける記憶部２５０は、睡眠評価装置１の内部に設けられた場合について説明したが、外部に設けるようにし、無線または有線によって接続するようにしてもよい。記憶部２５０を外部に設ける場合、例えば、スマートフォン、携帯電話、タブレット、コンピュータ等に設けられた記憶装置を記憶部２５０として利用するようにしてもよい。
　また、図１におけるスピーカ３０、スピーカ３５は、睡眠評価装置１に設けられる場合について説明したが、睡眠評価装置１の外部に設けるようにし、無線または有線によって接続するようにしてもよい。スピーカ３０、スピーカ３５を外部に設ける場合、例えば、一般的なオーディオ装置のスピーカや、スマートフォン、携帯電話、タブレット、コンピュータ等に備えられたスピーカを用いるようにしてもよい。
　以上、この発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。
１…睡眠評価装置、１１…センサ、２０…評価処理部、３０，３５…スピーカ、１１１…センサ本体、１１２…保護シート、２０５…Ａ／Ｄ変換部、２１０…取得部、２２０…設定部、２３０…推定部、２２１…電源スイッチ、２２２…回転操作子、２４０…制御部、２５０…記憶部、２６０…音源部、２７０…表示部、２８０，２８５…Ｄ／Ａ変換部

Claims (7)

  1. 　評価対象者の生体情報を取得する取得部と、
    　前記生体情報に基づいて求められる睡眠の達成度合を出力する出力部と
    　を有する睡眠評価装置。
  2. 　前記達成度合は、前記生体情報に基づいて求まる睡眠深度が深いほど上がりやすい
    　請求項１記載の睡眠評価装置。
  3. 　前記生体情報に基づいて求まる睡眠深度の評価対象期間における時系列データに基づいて睡眠達成量を算出する睡眠達成量算出部と、
    　目標睡眠達成量に対する前記睡眠達成量の達成度合を求めることで前記睡眠の達成度合を算出する睡眠達成度合算出部と、
    　を有する請求項１または請求項２記載の睡眠評価装置。
  4. 　前記出力部は、表示可能な表示対象領域のうち前記睡眠の達成度合に応じた領域の広さによって前記睡眠の達成度合を表示する
    　請求項１から請求項３のうちいずれか１項に記載の睡眠評価装置。
  5. 　前記出力部は、前記睡眠の達成度合に応じた色によって前記睡眠の達成度合を表示する
    　請求項１から請求項４のうちいずれか１項に記載の睡眠評価装置。
  6. 　入力部をさらに有し、
    　前記出力部は、前記達成度合を出力する指示が前記入力部から得られた場合に前記睡眠の達成度合を出力する
    　請求項１から請求項５のうちいずれか１項に記載の睡眠評価装置。
  7. 　取得部が、評価対象者の生体情報を取得し、
    　出力部が、前記生体情報に基づいて求められる睡眠の達成度合を出力する
    　睡眠評価方法。
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