WO2021079953A1 - 刺激出力システム、および、刺激出力方法 - Google Patents

刺激出力システム、および、刺激出力方法 Download PDF

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WO2021079953A1
WO2021079953A1 PCT/JP2020/039792 JP2020039792W WO2021079953A1 WO 2021079953 A1 WO2021079953 A1 WO 2021079953A1 JP 2020039792 W JP2020039792 W JP 2020039792W WO 2021079953 A1 WO2021079953 A1 WO 2021079953A1
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WO
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user
stimulus
unit
output
degree
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PCT/JP2020/039792
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English (en)
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西山 高史
秋憲 松本
洋介 井澤
平田 昭夫
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パナソニックIpマネジメント株式会社
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Publication date
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    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/02Detecting, measuring or recording pulse, heart rate, blood pressure or blood flow; Combined pulse/heart-rate/blood pressure determination; Evaluating a cardiovascular condition not otherwise provided for, e.g. using combinations of techniques provided for in this group with electrocardiography or electroauscultation; Heart catheters for measuring blood pressure
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/16Devices for psychotechnics; Testing reaction times ; Devices for evaluating the psychological state
    • AHUMAN NECESSITIES
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    • A61B5/316Modalities, i.e. specific diagnostic methods
    • A61B5/369Electroencephalography [EEG]
    • A61B5/377Electroencephalography [EEG] using evoked responses
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M21/00Other devices or methods to cause a change in the state of consciousness; Devices for producing or ending sleep by mechanical, optical, or acoustical means, e.g. for hypnosis
    • A61M21/02Other devices or methods to cause a change in the state of consciousness; Devices for producing or ending sleep by mechanical, optical, or acoustical means, e.g. for hypnosis for inducing sleep or relaxation, e.g. by direct nerve stimulation, hypnosis, analgesia

Definitions

  • This disclosure relates to a stimulus output system, a stimulus output method, and the like.
  • Patent Document 1 discloses a technique for inducing a user to a relaxed state and then controlling the expiratory period of the user based on respiratory sensor data to bring the user to a refreshed state.
  • the present disclosure provides a stimulus output system that allows the user to relax or refresh efficiently in a short time while maintaining the comfort of the user's subjective impression.
  • the stimulus output system includes an acquisition unit that acquires the user's electroencephalogram and pulse wave, and a first estimation unit that estimates the user's alertness based on the acquired electroencephalogram of the user.
  • a second estimation unit that estimates the user's relaxation degree based on the acquired pulse wave of the user, a stimulus output unit that outputs a stimulus that leads the user to a relaxed or refreshed state, and the stimulus.
  • An evaluation unit that reflects the evaluation result in the priority of the stimulus, and an option output unit that outputs options corresponding to the plurality of stimuli to the user based on the priority of the plurality of stimuli. To be equipped.
  • a recording medium such as a device, method, integrated circuit, computer program or computer-readable CD-ROM, and the device, method, integrated circuit, computer program. And may be realized by any combination of recording media.
  • the stimulus output system or the like evaluates the brain waves and pulse waves of the physiological data acquired from the user while outputting the stimulus leading to the relaxed state or the stimulus leading to the refreshed state to the user, and the user. By reflecting the arousal level or the degree of relaxation in the priority of the above-mentioned stimulus output to the user, the user can be brought into a relaxed or refreshed state in a short time.
  • FIG. 1 is a diagram showing an outline of a stimulus output system and a user according to an embodiment.
  • FIG. 2 is a block diagram of the stimulus output system according to the embodiment.
  • FIG. 3 is a diagram showing an output example of stimulus options reflecting the priority in the stimulus output system according to the embodiment.
  • FIG. 4 is a diagram showing a display example of the user's arousal level and relaxation level of the stimulus output system according to the embodiment.
  • FIG. 5 is a diagram showing a specific example of a device that outputs a stimulus in the stimulus output system according to the embodiment.
  • FIG. 6 is an example of a stimulus list used in the stimulus output system according to the embodiment.
  • FIG. 7 is a flowchart showing an operation example 1 of the stimulus output system according to the embodiment.
  • FIG. 1 is a diagram showing an outline of a stimulus output system and a user according to an embodiment.
  • FIG. 2 is a block diagram of the stimulus output system according to the embodiment.
  • FIG. 3 is a diagram showing an output
  • FIG. 8 is a diagram for explaining a method of estimating the state of the central nervous system.
  • FIG. 9 is a diagram for explaining a method of estimating the state of the autonomic nerve.
  • FIG. 10 is a flowchart showing an operation example 2 of the stimulus output system according to the embodiment.
  • FIG. 11 is a flowchart showing an operation example 3 of the stimulus output system according to the embodiment.
  • FIG. 12 is a flowchart showing an operation example 4 of the stimulus output system according to the embodiment.
  • FIG. 13 is a flowchart showing an operation example 5 of the stimulus output system according to the embodiment.
  • FIG. 14 is a flowchart showing an operation example 6 of the stimulus output system according to the embodiment.
  • FIG. 15 is a flowchart showing an operation example 7 of the stimulus output system according to the embodiment.
  • FIG. 10 is a flowchart showing an operation example 2 of the stimulus output system according to the embodiment.
  • FIG. 11 is a flowchart showing an operation example 3 of the stimulus output system according to
  • FIG. 16 is a diagram showing an example of acceleration data.
  • FIG. 17 is a diagram showing measurement results of alertness and relaxation of a plurality of users.
  • FIG. 18 is a diagram showing measurement results of alertness and fatigue of a plurality of users.
  • FIG. 19 is a graph showing changes in sleep efficiency during nap calculated from brain waves in a single user over time.
  • FIG. 20 is a graph showing a time-series change in the degree of recovery from fatigue during a nap calculated from a pulse wave in a user.
  • FIG. 21 is a diagram showing a specific example of a wearable device of the stimulus output system according to the embodiment.
  • each figure is a schematic diagram and is not necessarily exactly illustrated. Further, in each figure, substantially the same configuration may be designated by the same reference numerals, and duplicate description may be omitted or simplified.
  • FIG. 1 is a diagram showing an outline of a stimulus output system and a user according to an embodiment.
  • FIG. 2 is a block diagram of the stimulus output system 10 according to the embodiment.
  • the stimulus output system 10 includes a wearable device 60 and a terminal 40.
  • the stimulus output system 10 may include a server device 70.
  • the stimulation output system 10 may include an electroencephalograph and a pulse wave meter instead of the wearable device 60.
  • the electroencephalograph is a specific example of the electroencephalograph unit 62
  • the pulse wave meter is a specific example of the pulse wave measurement unit 63.
  • the stimulus output system 10 is the state of the central nervous system of the user 50 estimated based on the biological signal of the user 50 measured by the wearable device 60 or the electroencephalograph and the pulse wave meter, and the state of the autonomic nerve of the user 50. It is possible to output the stimulus options to the user 50 according to the priority of the stimulus reflecting the above. Specifically, the stimulus options are displayed on the display unit 13 realized by a mobile terminal, a display, or the like according to the priority of the stimulus.
  • FIG. 3 is a diagram showing an output example of stimulus options reflecting the priority in the stimulus output system 10 according to the embodiment.
  • the stimulus can act on the auditory sense, the visual sense, the olfactory sense, the tactile sense, and the like of the user 50.
  • a stimulus is a sound such as a musical piece.
  • Other examples of stimuli include images, light, airflow, scents, and the like.
  • These stimuli are output to the user 50 by, for example, a smartphone 41, a speaker 42, a lighting device 43, an air conditioner (air conditioner) 44, a fan 45, an aroma diffuser 46, or the like as shown in FIG.
  • FIG. 5 is a diagram showing a specific example of a device that outputs a stimulus of the stimulus output system 10 according to the embodiment.
  • the display unit 13 of the terminal 40 displays the stimulus options output to the user 50 according to the priority.
  • the display unit 13 may show options for stimuli with high priority arranged in order from the top.
  • the display unit 13 may display a large number of stimulus options having a high priority in order.
  • a stimulus option having a higher priority than a certain level may be displayed in a different color from other stimulus options, may be displayed in a different font, or may be displayed in a different blinking method. ..
  • a plurality of stimulus options may be displayed in parallel regardless of the priority of each stimulus.
  • the wearable device 60 is an ear hook type (ear hook type) device, and measures brain waves (EEG: ElectroEncephaloGram) and pulse waves (PPG: PhotoPlethysmoGram) as biological signals of the user 50.
  • the wearable device 60 includes an acceleration sensor 61, an electroencephalogram measuring unit 62, a pulse wave measuring unit 63, a storage unit 64, a control unit 65, a communication unit 66, and a speaker 67.
  • the acceleration sensor 61 is, for example, a 3-axis acceleration sensor, which measures acceleration in each direction of the X, Y, and Z axes, and outputs the measurement result as acceleration data.
  • the acceleration data is used to determine whether or not the user 50 is in a stationary state.
  • the acceleration sensor 61 may be a piezoresistive type acceleration sensor, a capacitance type acceleration sensor, or a heat detection type acceleration sensor.
  • the electroencephalogram measuring unit 62 measures the electroencephalogram of the user 50. Specifically, the electroencephalogram measuring unit 62 measures the voltage value between the first electrode in contact with the upper ear (in other words, the temporal region) of the user 50 and the second electrode in contact with the earlobe of the user 50. It is a circuit that outputs as brain wave data.
  • the positions of the first electrode and the second electrode are examples, and are not particularly limited.
  • the pulse wave measurement unit 63 measures the pulse wave of the user 50.
  • the pulse wave measuring unit 63 is a pulse wave sensor that measures a pulse wave by using a photoelectric pulse wave method.
  • a photoelectric pulse wave method infrared light or red light (green light can also be used in the case of the reflective type) is applied to the body surface, and the amount of change in the light transmitted through the body or the amount of change in the light reflected in the body is determined. This is a method of measuring pulse waves, which is regarded as a change in blood flow.
  • the pulse wave measurement unit 63 measures the pulse wave in the vicinity of the earlobe of the user 50, and outputs the pulse wave data, for example.
  • the control unit 65 outputs the acceleration data output by the acceleration sensor 61, the electroencephalogram data output by the electroencephalogram measurement unit 62, and the pulse wave data output by the pulse wave measurement unit 63 via the communication unit 66 stimulation. To send to.
  • the control unit 65 is specifically realized by a microcomputer, but may be realized by a processor.
  • the storage unit 64 is a storage device that stores a program executed by the control unit 65 in order to transmit acceleration data, brain wave data, and pulse wave data to the communication unit 66. Acceleration data, electroencephalogram data, and pulse wave data may be temporarily stored in the storage unit 64.
  • the storage unit 64 is realized by, for example, a semiconductor memory or the like.
  • the communication unit 66 transmits acceleration data, brain wave data, and pulse wave data to the stimulation output system 10 based on the control of the control unit 65.
  • the communication unit 66 is a wireless communication circuit that performs wireless communication, but may be a wired communication circuit that performs wired communication.
  • the communication standard for communication performed by the communication unit 66 is not particularly limited.
  • the speaker 67 outputs sound based on the control of the control unit 65. That is, the wearable device 60 has an earphone function.
  • the speaker 67 may be a speaker used for a general earphone, or may be a bone conduction speaker.
  • the terminal 40 acquires acceleration data, brain wave data, and pulse wave data from the wearable device 60 and the like, determines the priority of the stimulus output to the user 50 based on these data, and gives the user 50 the priority. Outputs a high stimulus. Further, the terminal 40 outputs a list of stimuli created according to the priority to the user 50. That is, the terminal 40 displays an image as shown in FIG. 3 based on the data acquired from the wearable device 60.
  • the terminal 40 includes an operation reception unit 11, a communication unit 12, a display unit 13, and an information processing unit 20.
  • the information processing unit 20 includes an acquisition unit 21, a first estimation unit 22, a second estimation unit 23, an evaluation unit 24, a subjective evaluation acquisition unit 25, a consistency evaluation unit 26, a determination unit 27, and a stimulus.
  • the output unit 28, the option output unit 29, the display control unit 30, and the analysis unit 31 are included.
  • the terminal 40 may acquire acceleration data, brain wave data, and pulse wave data from a sensor or device that is not a wearable device.
  • the operation reception unit 11 receives the operation of the user 50.
  • the operation reception unit 11 is realized by, for example, a touch panel, but may be realized by a hardware button.
  • the communication unit 12 receives acceleration data, brain wave data, and pulse wave data from the communication unit 66 of the wearable device 60. Further, the communication unit 12 communicates with a device that outputs a stimulus to the user 50, such as a smartphone 41, a speaker 42, a lighting device 43, an air conditioner 44, an electric fan 45, and an aroma diffuser 46. Specifically, the communication unit 12 is a wireless communication circuit that performs wireless communication, but may be a wired communication circuit that performs wired communication. The communication standard for communication performed by the communication unit 12 is not particularly limited. The communication unit 12 is also used for communication between the terminal 40 and the server device 70.
  • the display unit 13 displays an image based on the control of the information processing unit 20 (more specifically, the display control unit 30).
  • the display unit 13 displays, for example, an image as shown in FIG. 3 or FIG.
  • the display unit 13 is realized by, for example, a display panel such as a liquid crystal panel or an organic EL panel.
  • the information processing unit 20 receives the data received by the communication unit 12 as an input and performs information processing for visualizing the state of the user 50.
  • the information processing unit 20 is realized by a microcomputer, but may be realized by a processor.
  • the acquisition unit 21 acquires data such as acceleration data, brain wave data, and pulse wave data of the user 50.
  • the first estimation unit 22 performs a process of estimating the arousal level of the user 50 based on the brain wave data of the user 50 acquired by the acquisition unit 21.
  • the second estimation unit 23 performs a process of estimating the degree of relaxation of the user 50 based on the pulse wave data of the user 50 acquired by the acquisition unit 21.
  • the evaluation unit 24 evaluates the change in the arousal level of the user 50 estimated by the first estimation unit 22 and the change in the relaxation degree of the user 50 estimated by the second estimation unit 23, and evaluates the result. Is reflected in the priority of the stimulus output by the stimulus output unit 28 to the user 50.
  • the change in the arousal level of the user 50 is the arousal level of the user 50 immediately before the stimulus output unit 28 outputs the stimulus to the user 50, and the stimulus output unit 28 outputs the stimulus to the user 50. It is the arousal level of the user 50 at the time point or the arousal level of the user 50 at the time when the effect that the stimulus output unit 28 outputs the stimulus to the user 50 appears.
  • the evaluation unit 24 evaluates that the alertness degree of the user 50 is lowered or the relaxation degree of the user 50 is improved. , The priority of stimulation may be increased. At this time, the evaluation unit 24 may increase the priority of the stimulus according to the amount of decrease in the arousal level of the user 50 and the amount of increase in the degree of relaxation of the user 50. Further, for example, when the stimulus is output for the purpose of improving the refreshment degree of the user 50, the evaluation unit 24 may raise the priority of the stimulus when the arousal degree of the user 50 is improved. At this time, the evaluation unit 24 may set the priority of the stimulus higher according to the amount of increase in the arousal level of the user 50.
  • the subjective evaluation acquisition unit 25 acquires the result of the user 50 subjectively evaluating the change in the arousal degree or the change in the relaxation degree of the user 50 before and after the stimulus. For example, the subjective evaluation acquisition unit 25 may acquire the result of the user 50's evaluation of whether or not the degree of relaxation of the user 50 is improved before and after the stimulus by selecting Yes / No.
  • the consistency evaluation unit 26 is the subjective evaluation of the user 50 before and after the stimulation acquired by the subjective evaluation acquisition unit 25, and the awakening of the user 50 estimated by the first estimation unit 22 and the second estimation unit 23 before and after the stimulation. Evaluate the consistency with the objective evaluation of the direction of change in degree or degree of relaxation. For example, the consistency evaluation unit 26 may set a high evaluation value when the subjective evaluation and the objective evaluation are consistent.
  • the determination unit 27 determines whether or not the user 50 is stationary based on the acceleration data acquired by the acceleration sensor 61 included in the wearable device 60.
  • the determination unit 27 may determine whether or not the user 50 is moving based on the acceleration data acquired by the acceleration sensor 61.
  • the stimulus output unit 28 causes the smartphone 41, the speaker 42, the lighting device 43, the air conditioner 44, the electric fan 45, the aroma diffuser 46, and the like as shown in FIG. 5 to output the stimulus to the user 50.
  • the option output unit 29 outputs a plurality of stimulus options to the user 50 based on the priority. For example, the option output unit 29 causes the display unit 13 to display stimulus options as shown in FIG.
  • the display control unit 30 controls to display an image on the display unit 13.
  • the analysis unit 31 compares the arousal level and the relaxation level between the other users and the user 50 based on the evaluation result data stored in the storage unit 71, and the arousal level of the user 50 or the user 50. For each degree of relaxation, the time-series comparison result, which is the result of comparing the values at different time points, is reflected in the priority.
  • FIG. 6 is an example of a stimulus list used in the stimulus output system 10 according to the embodiment.
  • the evaluation unit 24 of the information processing unit 20 included in the stimulus output system 10 sets the playback date and time and the user 50 before playback with respect to the ID attached to a certain music.
  • the change value of the degree and the degree of relaxation after reproduction are linked and managed as the database 72.
  • the above processing may be executed by another function included in the information processing unit 20.
  • Newer playback dates and times are added to the database 72 in order.
  • FIG. 6 (c) the same applies to the case of light stimulation.
  • the server device 70 may store a database 74 related to photostimulation. Further, as shown in FIG. 6C, the server device 70 may store a database 74a including information on the ID attached to the light stimulus and the corresponding illuminance and color temperature. As shown in FIG. 6D, the same applies to the scent stimulation.
  • the server device 70 may store a database 75 related to scent stimulation. Further, as shown in FIG. 6D, the server device 70 may store a database 75a including information on the ID attached to the scent stimulus and the name of the corresponding scent type.
  • FIG. 7 is a flowchart showing an operation example 1 of the stimulus output system 10 according to the embodiment.
  • a sound stimulus such as a musical piece is output for the purpose of relaxing the user 50 will be described.
  • the acquisition unit 21 acquires the brain wave and pulse wave of the user 50 (step S100).
  • the acquisition unit 21 may acquire the electroencephalogram measured by the electroencephalogram measurement unit 62 included in the wearable device 60 and the pulse wave measured by the pulse wave measurement unit 63.
  • the acquisition unit 21 may acquire the brain waves and pulse waves of the user 50 measured by another device capable of communicating with the stimulus output system 10.
  • the first estimation unit 22 estimates the arousal level of the user 50 based on the brain waves of the user 50 acquired by the acquisition unit 21 (step S101).
  • FIG. 8 is a diagram for explaining a method of estimating the state of the central nervous system.
  • the first estimation unit 22 calculates the power of each frequency component such as ⁇ wave, ⁇ wave, ⁇ wave, ⁇ wave, and ⁇ wave by frequency analysis of the brain wave data shown in FIG. 8A. As a result, the first estimation unit 22 can obtain the time change of the power ratio of each frequency component as shown in FIG. 8B.
  • the first estimation unit 22 determines the arousal level indicating the state of the central nervous system of the user 50, for example, based on the ratio of the ⁇ wave component (that is, the component of the frequency band 8 Hz to 13 Hz) to all the components. .. In this case, the first estimation unit 22 estimates that the smaller the ratio of the ⁇ wave component to all the components, the higher the alertness of the user 50. It should be noted that such an arousal degree estimation method is an example, and other existing methods may be used.
  • the second estimation unit 23 estimates the degree of relaxation of the user 50 based on the pulse wave of the user 50 acquired by the acquisition unit 21 (step S102).
  • FIG. 9 is a diagram for explaining a method of estimating the state of the autonomic nerve.
  • the second estimation unit 23 frequency-analyzes the RR interval of the second-order differential waveform (waveform of the acceleration pulse wave) with respect to the time of the pulse wave data shown in FIG. 9A, and thereby LF (frequency band 0.05 Hz to The power of the components of (0.15 Hz) and HF (frequency band 0.15 Hz to 0.40 Hz) is calculated.
  • the second estimation unit 23 can obtain the time change of the power ratio of the LF / HF (hereinafter, also simply referred to as the LF / HF ratio) as shown in FIG. 9B.
  • the second estimation unit 23 determines the degree of relaxation indicating the state of the autonomic nerve of the user 50, for example, based on the LF / HF ratio.
  • a high degree of relaxation indicates that the function of the parasympathetic nerve is superior to the function of the sympathetic nerve.
  • the second estimation unit 23 estimates that the smaller the LF / HF ratio in all the components, the higher the degree of relaxation of the user 50.
  • RMSSD the square root of the square root of the square of the difference between consecutively adjacent RR intervals, which is called RMSSD (ms)
  • RMSSD the square root of the square root of the square of the difference between consecutively adjacent RR intervals
  • the stimulus output unit 28 outputs to the user 50 a stimulus that leads the user 50 to a relaxed state or a stimulus that leads to a refreshed state (step S103).
  • the stimulus output unit 28 may output a stimulus set with a high priority to the user 50 for the purpose of guiding the user 50 to a relaxed state.
  • the stimulus output unit 28 communicates with the server device 70 via the communication unit 12 and accesses the database 72 stored in the storage unit 71 included in the server device 70.
  • Database 72 contains the stimulus list described above. In the stimulus list, the priority of each song is stored in association with the ID of each song, and the stimulus output unit 28 can select a song with a high priority from the database 72.
  • the stimulus output unit 28 downloads the selected music and transmits it to the speaker 67 or the speaker 42 via the communication unit 12, so that the selected music is output from the speaker 67 or the speaker 42. That is, the stimulus output unit 28 outputs a sound stimulus.
  • the evaluation unit 24 stimulates the change in the arousal level of the user 50 estimated by the first estimation unit 22 before and after the stimulus output, and the relaxation degree of the user 50 estimated by the second estimation unit 23.
  • the change before the output and after the stimulus output is evaluated and reflected in the priority of the music (step S104).
  • the evaluation unit 24 updates the priority of the stimulus list included in the database 72 of the server 16.
  • the old priority may be overwritten with the new priority, or the average value of the old priority and the new priority may be adopted as the update value.
  • the old priority refers to the priority given to a certain song before the evaluation by the evaluation unit 24.
  • the new priority refers to the priority given to the music, which is evaluated and calculated by the evaluation unit 24.
  • the evaluation unit 24 evaluates the degree of improvement in the relaxed state of the user 50 based on the amount of increase in the degree of relaxation and the amount of decrease in the degree of arousal.
  • the evaluation unit 24 sets the priority of the music as the larger the size of the vector defined by the amount of increase in the degree of relaxation and the amount of decrease in the degree of arousal of the user 50 when a certain music is output. .. That is, the evaluation unit 24 sets the priority of the music higher as the amount of increase in the relaxation degree of the user 50 is larger and the amount of decrease in the arousal degree of the user 50 is larger when a certain music is output. To do.
  • the option output unit 29 outputs the options of a plurality of songs to the user 50 based on the priority of each song (step S105).
  • the storage unit 71 included in the server device 70 stores a database 72 in which the priority of each stimulus is stored in association with the ID representing each musical piece.
  • the option output unit 29 communicates with the server 16 via the communication unit 12 and accesses the database 72 stored in the storage unit 71 to acquire a plurality of information on high-priority music.
  • information on a plurality of songs may be acquired in order from the song having the highest priority.
  • the options of the plurality of songs are output to the display unit 13 by a method according to the priority.
  • the method according to the priority may be, for example, a method of displaying the songs having the highest priority in order from the top of the display unit 13, or selecting the songs having the highest priority in the display unit 13. It may be a method of displaying in large order from the beginning.
  • FIG. 10 is a flowchart showing an operation example 2 of the stimulus output system 10 according to the embodiment.
  • the acquisition unit 21 in FIG. 2 acquires the brain waves of the user 50 (step S200).
  • the acquisition unit 21 may acquire the electroencephalogram measured by the electroencephalogram measurement unit 62 included in the wearable device 60.
  • the acquisition unit 21 may acquire the brain waves of the user 50 measured by another device capable of communicating with the stimulus output system 10.
  • the first estimation unit 22 estimates the arousal level of the user 50 based on the brain waves of the user 50 acquired by the acquisition unit 21 (step S201).
  • the method of estimating the state of the central nervous system is as described above.
  • the stimulus output unit 28 outputs a stimulus for improving the arousal level of the user 50 to the user 50 (step S202).
  • the stimulus output unit 28 may output a stimulus set with a high priority to the user 50 for the purpose of improving the arousal level of the user 50.
  • the stimulus output unit 28 communicates with the server device 70 via the communication unit 12 and accesses the database 72 stored in the storage unit 71 included in the server device 70.
  • Database 72 contains the stimulus list described above. In the stimulus list, the priority of each song is stored in association with the ID of each song, and the stimulus output unit 28 can select a song with a high priority from the database 72.
  • the stimulus output unit 28 downloads the selected music and transmits it to the speaker 67 or the speaker 42 via the communication unit 12, so that the selected music is output from the speaker 67 or the speaker 42. That is, the stimulus output unit 28 outputs a sound stimulus.
  • the evaluation unit 24 evaluates the change in the arousal level of the user 50 estimated by the first estimation unit 22 before and after the stimulus output, and reflects it in the priority of the music (step S203). Specifically, the evaluation unit 24 updates the priority of the stimulus list included in the database 72 of the server 16. As an update method, the old priority may be overwritten with the new priority, or the average value of the old priority and the new priority may be adopted as the update value.
  • the old priority refers to the priority given to a certain song before the evaluation by the evaluation unit 24.
  • the new priority refers to the priority given to the music, which is evaluated and calculated by the evaluation unit 24.
  • the evaluation unit 24 evaluates the degree of improvement in the arousal level of the user 50 based on the amount of increase in the arousal level.
  • the evaluation unit 24 sets the priority of the music as the larger the size of the vector defined by the increase amount of the arousal degree of the user 50 when the music is output. That is, the evaluation unit 24 sets the priority of the music higher as the amount of increase in the arousal level of the user 50 when the music is output is larger.
  • the option output unit 29 outputs the options of a plurality of songs to the user 50 based on the priority of each song (step S204).
  • the storage unit 71 included in the server device 70 stores a database 72 in which the priority of each stimulus is stored in association with the ID representing each musical piece.
  • the option output unit 29 communicates with the server device 70 via the communication unit 12 and accesses the database 72 stored in the storage unit 71 to acquire a plurality of information on high-priority music.
  • information on a plurality of songs may be acquired in order from the song having the highest priority.
  • the options of the plurality of songs are output to the display unit 13 by a method according to the priority.
  • the method according to the priority may be, for example, a method of displaying the songs having the highest priority in order from the top of the display unit 13, or selecting the songs having the highest priority in the display unit 13. It may be a method of displaying in large order from the beginning.
  • the stimulus output system 10 outputs a stimulus to the user 50, and determines the priority of the stimulus output to the user 50 based on the biological signals of the user 50 before and after the stimulus output. , The stimulus options can be output to the user 50 according to the determined priority. If the selection of songs having a high relaxing effect or refreshing effect is displayed preferentially, the effect of increasing the frequency of selecting such songs can be obtained.
  • FIG. 11 is a flowchart showing an operation example 3 of the stimulus output system 10 according to the embodiment. Here, a case where a sound stimulus such as a musical piece is output for the purpose of improving the degree of relaxation of the user 50 will be described.
  • the stimulus output unit 28 outputs a musical piece to the user 50 (step S300).
  • the music output here is a music for lowering the alertness of the user 50 or a music for improving the relaxation of the user 50.
  • the stimulus output unit 28 determines whether or not the arousal level of the user 50 has decreased or the relaxed degree of the user 50 has improved by outputting the music (step S301).
  • the stimulus output unit 28 uses the information on the arousal level and the relaxation level of the user 50 estimated by the first estimation unit 22 and the second estimation unit 23.
  • step S301 When the stimulus output unit 28 determines that the arousal level of the user 50 has decreased or the relaxed degree of the user 50 has improved (Yes in step S301), the stimulus output unit 28 tells the user 50 that the music of the song has been improved. The output is continued (step S302).
  • the stimulus output unit 28 determines that the arousal level of the user 50 has not decreased and the relaxed degree of the user 50 has not improved (No in step S301), the stimulus output unit 28 informs the user 50. On the other hand, the output of the music is stopped, or a music different from the music is output to the user 50 (step S303).
  • the music different from the music output to the user 50 is a music for lowering the arousal level of the user 50 or a music for improving the relaxation degree of the user 50.
  • the stimulus output system 10 continues and stops the output of the music according to whether or not the arousal degree or the relaxation degree of the user 50 has changed by comparing before and after the music output.
  • the type of music to be output can be changed. If an appropriate music is always output according to the state of the user 50, the user 50 can be relaxed in a short time.
  • FIG. 12 is a flowchart showing an operation example 4 of the stimulus output system 10 according to the embodiment. Here, a case where a sound stimulus such as a musical piece is output for the purpose of improving the arousal level of the user 50 will be described.
  • the stimulus output unit 28 outputs a musical piece to the user 50 (step S400).
  • the output music is a music for improving the arousal level of the user 50.
  • the stimulus output unit 28 determines whether or not the arousal level of the user 50 is improved by outputting the music (step S401).
  • the stimulus output unit 28 uses the information on the arousal level and the relaxation level of the user 50 estimated by the first estimation unit 22 and the second estimation unit 23.
  • the stimulus output unit 28 determines that the arousal level of the user 50 has improved (Yes in step S401), the stimulus output unit 28 continues to output the music to the user 50 (step S402).
  • the stimulus output unit 28 determines that the arousal level of the user 50 has not improved (No in step S401), the stimulus output unit 28 stops the output of the music to the user 50, or the user 50. Outputs a song different from the song (step S403).
  • the stimulus output system 10 compares before and after the music output, and continues, stops, or outputs the music depending on whether or not the arousal level of the user 50 is improved. You can change the type of music you want to play. If an appropriate music is always output according to the state of the user 50, the arousal level of the user 50 can be increased in a short time.
  • FIG. 13 is a flowchart showing an operation example 5 of the stimulus output system 10 according to the embodiment.
  • the acquisition unit 21 acquires the brain wave and pulse wave of the user 50 (step S500).
  • the acquisition unit 21 may acquire the electroencephalogram measured by the electroencephalogram measurement unit 62 included in the wearable device 60 and the pulse wave measured by the pulse wave measurement unit 63.
  • the acquisition unit 21 may acquire the brain waves and pulse waves of the user 50 measured by another device capable of communicating with the stimulus output system 10.
  • the first estimation unit 22 estimates the arousal level of the user 50 based on the brain waves of the user 50 acquired by the acquisition unit 21 (step S501).
  • the method for evaluating the arousal level is as described above.
  • the second estimation unit 23 estimates the degree of relaxation of the user 50 based on the pulse wave of the user 50 acquired by the acquisition unit 21 (step S502).
  • the method for evaluating the degree of relaxation is as described above.
  • the display control unit 30 visualizes the arousal level of the user 50 estimated by the first estimation unit 22 and the relaxation degree of the user 50 estimated by the second estimation unit 23 (step S503).
  • the visualization means that the display control unit 30 displays the arousal degree and the relaxation degree of the user 50 on the display unit 13 realized by the display or the like in the form of a graph or the like.
  • the display control unit 30 may display a diagram as shown in FIG. 4 on the display unit 13.
  • the stimulus output system 10 can acquire the subjective evaluation of the user 50 regarding the improvement of the comfort of the user 50 and reflect it in the priority of the music selection.
  • FIG. 14 is a flowchart showing an operation example 6 of the stimulus output system 10 according to the embodiment. Here, a case where a sound stimulus such as a musical piece is output for the purpose of improving the degree of relaxation of the user 50 will be described.
  • the acquisition unit 21 acquires the brain wave and pulse wave of the user 50 (step S600).
  • the first estimation unit 22 estimates the arousal level of the user 50 based on the brain waves of the user 50 acquired by the acquisition unit 21 (step S601).
  • the method for estimating the arousal level is as described above.
  • the second estimation unit 23 estimates the degree of relaxation of the user 50 based on the pulse wave of the user 50 acquired by the acquisition unit 21 (step S602).
  • the method of estimating the degree of relaxation is as described above.
  • the stimulus output unit 28 outputs to the user 50 a musical piece for lowering the arousal level of the user 50 or improving the relaxation level (step S603).
  • the evaluation unit 24 objectively evaluates the change in the arousal level of the user 50 and the change in the relaxed degree of the user 50 (step S604).
  • Objectively evaluating means that the evaluation unit 24 calculates the change in the degree of relaxation based on the estimation results of the first estimation unit 22 and the second estimation unit 23, or evaluates based on the calculated results. To determine.
  • the subjective evaluation acquisition unit 25 acquires the result of subjective evaluation by the user 50 regarding the change in the arousal level of the user 50 and the change in the relaxed degree of the user 50 (step S605). Specifically, the subjective evaluation acquisition unit 25 receives the result of the subjective evaluation of the user 50 through the operation reception unit 11.
  • the subjective evaluation may be expressed by a predetermined numerical value, or may be expressed by words and phrases corresponding to several stages of evaluation. Further, even if the subjective evaluation acquisition unit 25 has a function of analyzing a phrase arbitrarily input by the user 50 and determining the phrase as corresponding to any of several predetermined evaluation levels. Good.
  • the consistency evaluation unit 26 evaluated the objective evaluation of whether or not the user 50 had a decrease in arousal level or an improvement in the degree of relaxation, which was evaluated by the evaluation unit 24, and the user 50, which was acquired by the subjective evaluation acquisition unit 25. It is evaluated whether or not the subjective evaluation of whether or not the user 50 has a decrease in arousal level or an increase in a degree of relaxation is consistent (step S606).
  • the consistency evaluation unit 26 may increase the evaluation value for the selection of the music to be evaluated when the objective evaluation and the subjective evaluation are consistent. If the objective evaluation and the subjective evaluation of the user 50 match with respect to either the decrease in alertness or the improvement in the degree of relaxation, it is considered that the objective evaluation and the subjective evaluation are consistent. When the objective evaluation and the subjective evaluation of the user 50 match for both the decrease in alertness and the improvement in relaxation, it is considered that the objective evaluation and the subjective evaluation are the most consistent, and the output music is output. The evaluation value of may be the highest.
  • the option output unit 29 reflects the result evaluated by the consistency evaluation unit 26 in each of the priorities of the options of the plurality of songs, and based on the priority reflecting the evaluation of the consistency evaluation unit 26, the plurality of songs. Is output to the user 50 (step S607). At this time, the option output unit 29 may set the priority as higher as the option of the music with higher consistency evaluated by the consistency evaluation unit 26. Further, the option output unit 29 may reduce the priority of the options of the music having low consistency evaluated by the consistency evaluation unit 26. For example, when the stimulus output system 10 has a high objective evaluation for improving the degree of relaxation of the user 50 but a low subjective evaluation, the evaluation value of the objective evaluation is reduced by several% to 10% to give priority. Depending on the situation, the selection of music may be output.
  • the option output unit 29 may reflect the objective evaluation in the priority of the musical choices.
  • the method of adjusting the priority of the stimulus option according to the evaluation result of the consistency evaluation unit 26 performed by the option output unit 29 is not limited to this.
  • step S607 the option output unit 29 accesses the storage unit 71 of the server device 70, and acquires the sound ID and the information regarding the priority corresponding to the sound ID from the database 72. Then, the option output unit 29 displays the sound ID on the display unit 13 through the display control unit 30 according to the priority corresponding to the sound ID based on the acquired information. At this time, what is displayed on the display unit 13 is not only the sound ID itself, but also a common noun such as a music name associated with the sound ID.
  • the stimulus output system 10 can estimate the arousal level or the relaxation level of the user 50 by using the brain wave and the pulse wave in the time interval during which the user 50 is at rest.
  • FIG. 15 is a flowchart showing an operation example 7 of the stimulus output system 10 according to the embodiment. Here, a case where a sound stimulus such as a musical piece is output for the purpose of improving the relaxation degree of the user 50 will be described.
  • the determination unit 27 determines whether or not the user 50 is stationary based on the acceleration data measured by the acceleration sensor 61 included in the wearable device 60 (step S700).
  • FIG. 16 is a diagram showing an example of acceleration data. Note that FIG. 16 shows acceleration data when the standing user 50 sits and stands still.
  • the Z-axis direction is the vertical direction
  • the X-axis direction is the front-rear direction
  • the Y-axis direction is the left-right direction.
  • the determination unit 27 determines the user. It is determined that 50 is stationary. On the other hand, in the determination unit 27, when at least one of the magnitude of the acceleration in the X-axis direction, the magnitude of the acceleration in the Y-axis direction, and the magnitude of the acceleration in the Z-axis direction is equal to or greater than a predetermined value, the user 50 is stationary. Judge that it is not done. According to the waveform of the acceleration data as shown in FIG. 16, it is also possible to distinguish whether the standing user 50 sits and stands still or the sitting user 50 stands and stands still. Is.
  • the determination unit 27 may determine whether or not the user 50 is stationary based on the acceleration data measured by a sensor other than the acceleration sensor 61.
  • the sensor other than the acceleration sensor 61 may be, for example, a gyro sensor or the like. Further, the determination unit 27 may determine whether or not the user 50 is stationary by analyzing the image taken by the user 50.
  • AI Artificial Intelligence
  • AI machine learning, deep learning, or the like may be used.
  • the first estimation unit 22 estimates the arousal level of the user 50 based on the brain waves of the user 50 in the time interval in which the determination unit 27 determines that the user 50 is stationary, and the second estimation unit 22
  • the estimation unit 23 estimates the degree of relaxation of the user 50 based on the pulse wave of the user 50 in the time interval in which the determination unit 27 determines that the user 50 is stationary (step S701). That is, the first estimation unit 22 does not use the brain wave of the user 50 in the time interval in which the determination unit 27 determines that the user 50 is not stationary for estimation. Further, the second estimation unit 23 does not use the pulse wave of the user 50 in the time interval in which the determination unit 27 determines that the user 50 is not stationary for estimation. As a result, the estimation accuracy is improved.
  • the first estimation unit 22 is the determination unit 27, and the user 50 is stationary.
  • the arousal level of the user 50 may be estimated based on the brain waves of the user 50 in the time interval determined to be.
  • the output stimulus is not limited to this.
  • the output stimulus may be an image, light, air flow, scent, or the like.
  • the stimulus output system 10 may be realized as a client-server system.
  • a part or all of the processing performed by the terminal 40 may be performed by the server device 70.
  • the server device 70 includes components corresponding to the determination unit 27, the first estimation unit 22, the second estimation unit 23, the evaluation unit 24, and the consistency evaluation unit 26 in the above embodiment, and is a terminal.
  • the 40 does not have to include the determination unit 27, the first estimation unit 22, the second estimation unit 23, the evaluation unit 24, and the consistency evaluation unit 26. Note that such distribution of the components is an example, and the components (including the authentication unit 31) described in the above embodiment may be similarly distributed to the terminal 40 and the server device 70.
  • the stimulus output system 10 acquires data when the user 50 is taking a nap, compares the data related to the user 50 in chronological order, or uses the result of comparing the data among a plurality of users to output the stimulus. May be determined.
  • the stimulus output system 10 gives a stimulus when the user 50 takes a nap for a predetermined time.
  • the stimulus is, for example, light.
  • the stimulus may be sound.
  • the predetermined time is 20 minutes or 90 minutes, but the time is not limited to this time and may be any time.
  • the stimulus output system 10 acquires the brain waves and pulse waves of the user 50 while the user 50 takes a nap for a predetermined time. Then, the stimulation output system 10 stores the acquired brain waves and pulse waves of the user 50 in the storage unit 71 provided in the server device 70.
  • the stimulus output system 10 sets the nap time of the user 50 to 20 minutes.
  • the user 50 sits on a chair such as a reclining chair and takes a nap for 20 minutes in a space where he / she can take a nap by himself / herself.
  • the purpose of the stimulus output system 10 to cause the user 50 to take a nap is to improve the arousal level or the relaxation level of the user 50.
  • the stimulus output system 10 does not output stimuli during the first 18 minutes of the nap time.
  • the user 50 takes a nap in a dark environment without light stimulation for the first 18 minutes of the nap time.
  • the stimulus output system 10 outputs a light stimulus corresponding to the light in a general office during the last 2 minutes of the 20-minute nap time.
  • the light corresponding to the light in a general office the light emitted by a white lamp or the like is assumed.
  • the light stimulus corresponding to the light in a general office is called a light stimulus pattern A.
  • the stimulus output system 10 acquires the brain waves and pulse waves of the user 50 while outputting a light stimulus to the user 50.
  • the stimulation output system 10 stores the acquired brain waves and pulse waves of the user 50 in the storage unit 71 provided in the server device 70.
  • the analysis of the brain waves and pulse waves of the user 50 acquired by the stimulus output system 10 will be described.
  • a method of estimating the arousal level from brain waves will be described.
  • ⁇ waves are dominant in the brain waves, and the person is resting and closing his eyes, which corresponds to the time when he started taking a nap.
  • the ⁇ wave becomes dominant.
  • the electroencephalogram theta wave becomes dominant when the arousal level is further lowered than the state in which the person is resting and closing his eyes.
  • Theta wave has a lower frequency band than the ⁇ wave.
  • the delta wave becomes predominant when the arousal level is further lowered than the state in which theta wave is predominant in the electroencephalogram.
  • the frequency band of the delta wave is lower than that of theta wave.
  • the stimulus output system 10 employs a ⁇ / ⁇ value as one of the indexes of the arousal level based on the brain waves of the user 50 during a nap.
  • the ⁇ / ⁇ value is a value indicating the power ratio of the frequency components of the ⁇ wave and the ⁇ wave.
  • the stimulus output system 10 plots ⁇ / ⁇ values as alertness in chronological order based on the brain waves of the user 50 during a predetermined time during which the user 50 is taking a nap. The plot is performed by the analysis unit 31, but other functions included in the stimulus output system 10 may be performed.
  • the degree of relaxation is estimated using an index indicating whether or not the parasympathetic nerve is dominant.
  • the second-order differential waveform waveform of the acceleration pulse wave
  • the stimulus output system 10 estimates the degree of relaxation by calculating the RMSSD value.
  • the stimulation output system 10 may calculate the average value of the RMSSD / RR interval instead of the RMSSD value to estimate the degree of relaxation.
  • the average value of the RMSD / RR interval is a value obtained by dividing the RMSD value by the average value of the RR intervals during the time interval (for example, 10 seconds) for calculating the RMSD value.
  • the stimulation output system 10 may measure the degree of decrease in the pulse rate.
  • the above-mentioned estimation of alertness using brain waves and estimation of relaxation using pulse waves are performed for a plurality of users.
  • the stimulus output system 10 gives an ID to each of a plurality of users.
  • the stimulus output system 10 sets the ID of the user 50 to "001".
  • each of a plurality of users may be expressed as user 001 or the like by using an ID.
  • the stimulus output system 10 acquires and analyzes the brain waves and pulse waves of the plurality of users during the nap of the plurality of users, and estimates the alertness and relaxation degree of each user, and the estimated result. To plot. A plot of the estimated results is shown in FIG. FIG. 17 is a diagram showing measurement results of a plurality of users. In FIG. 17, a diagram in which the estimation results of a plurality of users are plotted is shown classified according to the sleep state of the users.
  • lines 101 and 102 in FIG. 17 represent changes in the arousal level and the relaxation level of the user 001 when the user 001 evaluates that he / she slept in the subjective evaluation.
  • Each of the line 101 and the line 102 represents the result measured at different dates and times.
  • line 103 and line 104 represent changes in the arousal level and the relaxation level of the user 001 when the user 001 evaluates that he / she could not sleep in the subjective evaluation.
  • Line 103 and line 104 each represent the results measured at different dates and times.
  • the changes in the alertness and relaxation of other users when the stimulus output system 10 outputs similar stimuli are shown in lines 105 to 114.
  • the change in the arousal level and the relaxed degree of the user 002 indicated by the line 105 to the line 108 is similar to the change in the arousal level and the relaxed degree of the user 001 shown by the line 101 to the line 104.
  • the change in the arousal level and the relaxed degree of the user 003 indicated by the line 109 to the 112 is not similar to the change in the arousal level and the relaxed degree of the user 001 indicated by the line 101 to the line 104.
  • the arousal level and the relaxation level of the user 003 indicated by the lines 109 to 112 are biased toward the tension side, and the user 003 is evaluated to be slightly nervous.
  • lines 113 to 114 represent changes in the arousal level and the relaxation level of the user 004 when the user 004 evaluates that he / she could not sleep in the subjective evaluation.
  • Line 113 or line 114 does not exist in the drowsiness quadrant representing sleep state, indicating that user 004 did not reach sleep state with the same stimulus output from user 001 to user 003. ..
  • the changes in the arousal level and the relaxation level of the user 001 to the user 004 when the same stimulation pattern is given are compared over two days.
  • the stimulus output system 10 may perform numerical analysis on the arousal level and the relaxed degree of a plurality of users without plotting the changes in the arousal level and the relaxed degree of the plurality of users.
  • the stimulus output system 10 performs numerical analysis on an index related to alertness. Specifically, the stimulus output system 10 calculates, as a numerical analysis, the correlation coefficient for each data group composed of ⁇ / ⁇ values of a plurality of users at the same time from the start time of the nap to the end time of the nap. May be good. Further, the stimulus output system 10 may calculate the difference for each data group composed of ⁇ / ⁇ values of a plurality of users at the same time from the start time of the nap to the end time of the nap.
  • the stimulus output system 10 may perform any numerical analysis as long as it is a statistical numerical analysis using data based on brain waves acquired from a plurality of users.
  • the stimulus output system 10 may also perform numerical analysis on the index related to the degree of relaxation.
  • the stimulus output system 10 is a phase for each data group composed of RMSD values or average values of RMSD / RR intervals of a plurality of users at the same time from the start time of the nap to the end time of the nap. The number of relationships may be calculated.
  • the stimulus output system 10 uses the correlation coefficient to determine the degree of similarity between the degree of alertness and the degree of relaxation between each user.
  • the stimulus output system 10 may calculate the difference for each data group composed of the RMSSD value of a plurality of users at the same time or the average value of the RMSSD / RR interval from the start time of the nap to the end time of the nap.
  • the stimulus output system 10 may perform any numerical analysis as long as it is a statistical numerical analysis using data based on pulse waves acquired from a plurality of users.
  • the stimulus output system 10 performs the above-mentioned numerical analysis for each user 001 to 004, for each date and time when each user evaluates that he / she slept in the subjective evaluation, or for each date / time when each user evaluates that he / she could not sleep in the subjective evaluation. May be performed to determine the degree of similarity between the degree of arousal and the degree of relaxation between the users.
  • the stimulus output system 10 calculates, for each user, the correlation coefficient and the like between the data at different time points for the user 001 and the user 002, and compares the correlation coefficient and the like so that each user can use the stimulus output system 10. Find the similarity between the arousal level and the relaxation level at the date and time when the subjective evaluation was evaluated as sleeping.
  • the stimulus output system 10 when the stimulus output system 10 outputs the same stimulus to a plurality of users, the clustering that classifies a plurality of users into a group for each user who shows a similar reaction in the brain wave and the pulse wave is stimulated.
  • the output system 10 can do this.
  • the stimulus output system 10 calculates the arousal level and the fatigue level of a plurality of users, and plots with the vertical axis as the arousal level and the horizontal axis as the fatigue level, as shown in FIG.
  • FIG. 18 is a diagram showing measurement results of alertness and fatigue of a plurality of users.
  • the degree of fatigue is expressed using the LF / HF value calculated based on the RR interval of the pulse wave data.
  • the stimulation output system 10 sets the degree of fatigue higher as the LF / HF value is higher, and sets the degree of fatigue lower as the LF / HF value is lower.
  • the stimulus output system plots changes in alertness and fatigue as shown in FIG. For example, before user 001 takes a nap, lines 115 and 116 point to the lower left quadrant of the graph. The lower left quadrant of the graph shows fatigue and drowsiness. After that, when the user 001 takes a nap and the fatigue and drowsiness of the user 001 are eliminated, the lines 115 and 116 point to the upper right quadrant of the graph.
  • Lines 118 and 119 show the arousal level and fatigue level of the user 002 when the user 002 evaluates that he / she slept in the subjective evaluation. Like user 001, line 118 and line 119 point to the lower left quadrant of the graph. After that, when the user 002 takes a nap and the fatigue and drowsiness of the user 002 are eliminated, the lines 119 and 120 point to the upper right quadrant of the graph.
  • the stimulus output system 10 acquires the brain waves of the user 50 while the user 50 is taking a nap, so that the user 50 is not in the sleeping state but is feeling drowsy, and is in the sleeping state.
  • the state can be determined.
  • the above-mentioned ⁇ / ⁇ value is used as an index indicating the nap efficiency.
  • the stimulus output system 10 can also determine the sleep depth of the user 50 in several stages.
  • the stimulus output system 10 may determine the sleep stage of the user 50 in two stages, sleep stage 1 and sleep stage 2, when the user 50 is in a sleep state.
  • the sleep stage 2 has a lower arousal level than the sleep stage 1.
  • the stimulus output system 10 determines sleep stage 1 when the ⁇ / ⁇ value is 1 or less, and determines sleep stage 2 when the ⁇ / ⁇ value exceeds 1.
  • the value of the ⁇ / ⁇ value used by the stimulus output system 10 when discriminating between the sleep stage 1 and the sleep stage 2 is not limited to 1, and may be another value. Further, the stimulation output system 10 may not use the value of the ⁇ / ⁇ value when discriminating between the sleep stage 1 and the sleep stage 2, but may use another index derived from the ⁇ / ⁇ value, or various brain waves. Another index calculated from the value indicating the above may be used. In a 20-minute nap, it is generally considered that the longer the sleep stage 2 time is, the better the nap efficiency is.
  • the stimulation output system 10 uses the stimulus output system 10 as an index showing the sleep efficiency in the 20-minute nap as the whole nap time.
  • the ratio of sleep stage 2 time to sleep stage 2 is used.
  • the stimulus output system 10 plots the ratio of the time of the sleep stage 2 to the nap time for the user 50 in chronological order for each date and time when the nap was taken.
  • FIG. 19 is a graph showing changes in sleep efficiency during nap calculated from brain waves in user 50 over time.
  • the stimulus output system 10 can determine the degree of fatigue of the user 50 by acquiring the pulse wave of the user 50 while the user 50 is taking a nap.
  • the stimulus output system 10 uses the pulse wave data of the user 50 to determine whether or not the fatigue of the user 50 has recovered. Specifically, the stimulus output system 10 calculates, plots, and visualizes LF / HF values at appropriate time intervals.
  • the appropriate time interval may be in units of several minutes such as 2 minutes, or in units of several seconds. Further, the stimulus output system 10 calculates the rate or difference in which the LF / HF value of the user 50 decreases before and after the nap of the user 50.
  • the stimulation output system 10 performs the above calculation, and if the LF / HF value of the user 50 after the nap is lower than the LF / HF value of the user 50 before the nap, the fatigue level of the user 50 is reduced. Judge that it has decreased.
  • FIG. 20 is a graph showing the time-series changes in the degree of recovery from fatigue during a nap calculated from the pulse wave of the user 50.
  • the stimulation output system 10 uses the ⁇ LF / HF value as an index indicating the degree of recovery from fatigue.
  • the ⁇ LF / HF value is expressed by the following equation.
  • FIG. 20 shows a graph in which the stimulus output system 10 calculates and plots ⁇ LF / HF every day.
  • the stimulus output system 10 searches for a stimulus suitable for the user 50 by using the various indexes described above calculated from the brain wave and the pulse wave of the user 50. Specifically, the stimulus output system 10 comprehensively calculates the degree of influence based on various evaluation values such as the nap efficiency described in FIG. 19 and the degree of recovery from fatigue described in FIG.
  • the degree of influence is an index indicating the magnitude of the effect given by a certain stimulus pattern on the user 50.
  • the stimulus output system 10 may calculate the degree of influence by normalizing the nap efficiency and the degree of recovery from fatigue and calculating the sum. The degree of influence may be calculated by any calculation method as long as it is calculated using the nap efficiency and the degree of recovery from fatigue.
  • the degree of influence may be set to a larger value as the nap efficiency and fatigue recovery degree increase, and conversely, the influence degree may be set to a smaller value as the nap efficiency and fatigue recovery degree increase. Good.
  • the stimulus output system 10 calculates the degree of influence when each of the plurality of stimulus patterns is output to the user 50.
  • the stimulus output system 10 when the stimulus output system 10 is set so that the larger the nap efficiency and the fatigue recovery degree are, the larger the value is, the stimulus output system 10 outputs a stimulus pattern having an influence degree of a predetermined value or more to the user 50.
  • the degree of influence is set to be smaller as the degree of nap efficiency and the degree of recovery from fatigue are larger, the stimulus output system 10 gives the user 50 a stimulus pattern in which the degree of influence is equal to or less than a predetermined value. And output.
  • the stimulus output system 10 When the stimulus output system 10 outputs the stimulus pattern to the user 50, if the degree of influence of the stimulus pattern is equal to or less than a predetermined value, the stimulus output system 10 changes the output stimulus pattern. Upon change, the stimulus output system 10 refers to the nap efficiency or fatigue recovery of the user 50.
  • the stimulus output system 10 may refer to data used in mutual comparison among a plurality of users when the stimulus is output to a plurality of users.
  • the stimulus output system 10 changes the color temperature or illuminance of the light stimulus according to the referenced nap efficiency or fatigue recovery degree value. For example, when the referenced fatigue recovery degree is lower than the threshold value, the stimulation output system 10 outputs illumination having a low color temperature and illuminance for a short time immediately after the start of the nap, and immediately after the end of the nap, the color is higher than that immediately after the start of the nap. Change to a stimulus pattern that outputs illumination with high temperature and illuminance.
  • the stimulation output system 10 acquires the brain wave and pulse wave of the user 50 when the changed stimulation pattern is output to the user 50, and calculates the nap efficiency or fatigue recovery degree from the brain wave or the pulse wave. ..
  • the stimulus output system 10 calculates the degree of influence based on the calculated nap efficiency or the degree of recovery from fatigue, and determines whether the degree of influence is equal to or higher than a predetermined value.
  • the stimulus output system 10 continues to output the stimulus pattern when the influence degree is equal to or higher than a predetermined value, and changes the stimulus pattern again when the influence degree is equal to or lower than the predetermined value, and performs the above processing. I do.
  • the stimulation pattern may be changed, for example, by lowering the color temperature or illuminance of the illumination when the degree of recovery from fatigue is low, or by shortening the lighting time of the illumination.
  • the judgment made by the stimulus output system 10 is changed to whether or not the degree of influence is equal to or less than a predetermined value. ..
  • the stimulus output system 10 outputs the stimulus pattern to the user 50, acquires the electroencephalogram and the pulse wave of the user 50, analyzes and evaluates various indexes calculated based on them, and the stimulus pattern based on the evaluation. Is repeated to search for a stimulus pattern suitable for the user 50.
  • the processing of the stimulation output system 10 described with reference to FIGS. 17 to 20 is not limited to being applied when the user 50 takes a nap for 20 minutes or 90 minutes.
  • the stimulus output system 10 has light, sound, or scent so that the user 50 can relax when he / she feels tired while working in an office or the like. It can also be applied when outputting a stimulus pattern such as.
  • the pulse wave waveform of the pulse wave measured by the pulse wave measuring unit 63 or the pulse wave meter differs from person to person. Therefore, the pulse wave waveform may be used for personal authentication.
  • the authentication unit 31 of the terminal 40 has, for example, a pulse wave waveform measured by the pulse wave measurement unit 63 and a reference waveform stored (registered) in advance in the storage unit 64 (that is, a pulse wave waveform of the owner of the terminal 40). ), It is possible to perform an authentication process as to whether or not the user 50 of the wearable device 60 matches the owner of the terminal 40. Such an authentication process is used, for example, to unlock the lock screen of the terminal 40. Further, when the stimulus output service by the stimulus output system 10 is provided via the server device 70 as in the first modification, the above authentication process may be used for login authentication.
  • the wearable device 60 is not limited to the ear hook type.
  • FIG. 21 is a diagram showing a modified example of the wearable device 60.
  • the wearable device 60a shown in FIG. 21 is a glasses type (in other words, an eyewear type), and the wearable device 60b shown in FIG. 21 is a headset type (in other words, a headphone type).
  • the wearable device 60c shown in FIG. 21 is a hat type (cap type in FIG. 21, but also includes a knit hat type), and the wearable device 60d shown in FIG. 21 is a neckband type.
  • the wearable device 60 used in the stimulus output system 10 is attached to, for example, the head or neck of the user 50.
  • the stimulus output system 10 has acquired the acquisition unit 21 that acquires the brain waves and pulse waves of the user 50, and the first estimation unit 22 that estimates the arousal level of the user 50 based on the acquired brain waves of the user 50.
  • the second estimation unit 23 that estimates the degree of relaxation of the user 50 based on the pulse wave of the user 50
  • the stimulus output unit 28 that outputs the stimulus for relaxing or refreshing the user 50 to the user 50
  • the evaluation unit 24 that evaluates the change in the arousal level of the user 50 and the change in the relaxed degree of the user 50 and reflects the evaluation result in the priority of the stimulus, and the priority of a plurality of stimuli.
  • the user 50 is provided with an option output unit 29 that outputs a plurality of stimuli as options.
  • the stimulus output system 10 estimates the alertness or relaxation degree of the user 50 using the measurement result of the biological signal by the sensor, and outputs the stimulus option reflecting the estimated result to the priority to the user 50. can do. Therefore, the stimulus output system 10 can lead the user 50 to a state of being effectively relaxed or refreshed.
  • the stimulus output system 10 further includes a storage unit 71 that stores the evaluation result as evaluation result data in a database for each user or each time the stimulus is presented to the user 50.
  • the stimulus output system 10 can retain the evaluation result of the stimulus output to the user 50 and lead to a more effective stimulus output.
  • the stimulus output system 10 compares the arousal level and the relaxation level between other users and the user 50 based on the evaluation result data stored in the storage unit 71, and the user-to-user comparison result.
  • An analysis unit 31 that reflects the time-series comparison result, which is the result of comparing the values at different time points for each of the 50 arousal levels or the relaxation levels, in the priority is further provided.
  • the stimulus output system 10 can lead to a more effective stimulus output by reflecting the effect of the output stimulus on the user 50 on the user 50 in the priority of the output stimulus.
  • the evaluation unit 24 compares the state of the user 50 after the output of the stimulus is performed with the state of the user 50 before the output of the stimulus is performed.
  • the evaluation result may be increased when the arousal degree is decreased and the relaxed degree of the user 50 is improved.
  • the stimulus output system 10 can present an appropriate stimulus to the user 50.
  • the evaluation unit 24 compares the state of the user 50 after the output of the stimulus with the state of the user 50 before the output of the stimulus, the alertness of the user 50 is improved.
  • the evaluation result may be high.
  • the stimulus output system 10 can present an appropriate stimulus to the user 50.
  • the option output unit 29 may display an option indicating a stimulus with a higher priority in a manner in which the user 50 is more likely to be selected.
  • the stimulus output system 10 has a high possibility of allowing the user 50 to select a stimulus having a high priority.
  • the option output unit 29 displays the option indicating the stimulus with the higher priority at the top of the part where the option is displayed, and in the part where the option is displayed. It may be displayed in a different color from the other parts, or may be displayed in a blinking state different from the other parts in the part where the options are displayed.
  • the stimulus output system 10 can output a stimulus with a high priority determined based on the measurement result by the sensor to the user 50 in an easily visible manner. Therefore, the stimulus output system 10 has a high possibility of allowing the user 50 to select a stimulus having a high priority.
  • the stimulus output unit 28 does not decrease the arousal level of the user 50 while outputting the stimulus for improving the relaxed degree of the user 50, and the relaxed degree of the user 50.
  • the output of the stimulus may be stopped, or another stimulus for improving the relaxation degree of the user 50 may be output.
  • the stimulus output system 10 can lead the user 50 to a relaxed state in a short time.
  • the stimulus output unit 28 stops the output of the stimulus when the improvement in the arousal level of the user 50 is not observed while the stimulus for improving the arousal level of the user 50 is being output.
  • another stimulus for improving the alertness of the user 50 may be output.
  • the stimulus output system 10 can lead the user 50 to a refreshed state in a short time.
  • the stimulus output system 10 is a display control that displays the estimated alertness of the user, the estimated relaxation of the user, or the evaluation result data stored in the storage unit 71.
  • the unit 30 is further provided.
  • the stimulus output system 10 includes a subjective evaluation acquisition unit 25 that obtains a subjective evaluation result indicating whether or not the alertness or relaxation degree of the user 50 has changed, a subjective evaluation, an electroencephalogram of the user 50, and the user 50. It is further provided with a consistency evaluation unit 26 that evaluates consistency with an objective evaluation result indicating whether or not the arousal level or relaxation level of the user 50 has changed, which is objectively evaluated from the pulse wave of the user 50. The priority may be changed according to the situation.
  • the stimulus output system 10 can reflect not only the measurement result by the sensor but also the result of the subjective evaluation of the user 50 in the priority of the stimulus output to the user 50.
  • the analysis unit 31 classifies the arousal degree and the relaxed degree for each subjective evaluation, for each of a plurality of users, and for each time when each of the arousal degree or the relaxed degree is acquired.
  • a plurality of users having similar changes in the classified arousal level and relaxation level are categorized, and the categorized result is output to the option output unit 29.
  • the stimulus output system 10 can lead to more effective stimulus output by visualizing the stimulus effect on a plurality of users.
  • the analysis unit 31 plots a value indicating a change in the arousal level of the user 50 or the arousal level of the user 50 from the arousal level of the user 50 at a past time in a time series. Is output to the option output unit 29.
  • the stimulus output system 10 can lead to a more effective stimulus output by visualizing the stimulus effect on the user 50 in chronological order.
  • the analysis unit 31 selects the result of plotting the value indicating the degree of relaxation due to the stimulus or the degree of relaxation due to the stimulus from the degree of relaxation of the user 50 at a past time in time series. Output to the output unit 29.
  • the stimulus output system 10 can lead to a more effective stimulus output by visualizing the stimulus effect on the user 50 in chronological order.
  • the analysis unit 31 sets the fatigue recovery degree represented by the value including the LF / HF ratio for each of a plurality of users, or for each time when the arousal degree or the relaxation degree is acquired.
  • the result plotted in is output to the option output unit 29.
  • the stimulus output system 10 can lead to more effective stimulus output by visualizing the fatigue recovery degree of the user 50 or a plurality of users.
  • the stimulus is sound, image, light, air flow, or scent.
  • the stimulus output system 10 can output various stimuli to the user 50. Therefore, the stimulus output system 10 can more effectively relax or refresh the user 50.
  • the acquisition unit 21 may acquire the brain wave of the user 50 and the pulse wave of the user 50 by the wearable device 60.
  • the stimulus output system 10 estimates the alertness or relaxation degree of the user 50 using the measurement result of the biological signal by the wearable device 60, and the user 50 selects the stimulus option that reflects the estimated result in the priority. Can be output to. Therefore, the stimulus output system 10 can relax or refresh the user 50 in a convenient way for the user 50.
  • the stimulus output system 10 has a determination unit 27 that determines whether or not the user 50 wearing the wearable device 60 is stationary based on the acceleration data output by the acceleration sensor 61 included in the wearable device 60. Further, the first estimation unit 22 estimates the arousal degree of the user 50 based on the brain waves of the user 50 in the time interval in which the determination unit 27 determines that the user 50 is stationary, and the second estimation unit 22. The 23 may estimate the degree of relaxation of the user 50 based on the pulse wave of the user 50 in the time interval in which the determination unit 27 determines that the user 50 is stationary.
  • the stimulus output system 10 can detect the movement of the user 50.
  • the stimulus output system 10 can determine whether or not to calculate the arousal level or the relaxation level of the user 50 according to the state of the user 50. Therefore, the stimulus output system 10 estimates the state of the central nerve and the autonomic nerve using the brain wave and the pulse wave, which are considered to have less noise measured during the period when the user 50 is determined to be stationary. , The alertness or relaxation of the user 50 can be calculated in a more appropriate state of the user 50. That is, the stimulus output system 10 can improve the accuracy of the arousal level or the relaxation level of the user 50.
  • the arousal level of the user 50 is estimated based on the acquisition step of acquiring the brain wave and the pulse wave of the user 50 and the acquired brain wave of the user 50.
  • One estimation step a second estimation step that estimates the degree of relaxation of the user 50 based on the acquired pulse wave of the user 50, and a stimulus output step that outputs a stimulus for relaxing or refreshing the user 50 to the user 50.
  • the change in the arousal level of the user 50 and the change in the relaxed degree of the user 50 are evaluated, and the evaluation result is reflected in the priority of the stimulus. It includes an option output step of outputting a plurality of stimuli as options to the user 50 based on the priority of the stimuli.
  • the stimulus output method according to one aspect of the present disclosure has the same effect as the stimulus output system described above.
  • the program according to one aspect of the present disclosure is a program for causing a computer to execute the above-mentioned stimulus output method.
  • the program according to one aspect of the present disclosure has the same effect as the above-mentioned stimulus output system.
  • the state of the user 50 is displayed by two-dimensional coordinates, but the display mode of the state of the user 50 is not particularly limited.
  • the state of the user 50 may be displayed, for example, as a numerical value (that is, a character).
  • another processing unit may execute the processing executed by the specific processing unit. Further, the order of the plurality of processes may be changed, or the plurality of processes may be executed in parallel.
  • each component may be realized by executing a software program suitable for each component.
  • Each component may be realized by a program execution unit such as a CPU or a processor reading and executing a software program recorded on a recording medium such as a hard disk or a semiconductor memory.
  • each component may be realized by hardware.
  • Each component may be a circuit (or integrated circuit). These circuits may form one circuit as a whole, or may be separate circuits from each other. Further, each of these circuits may be a general-purpose circuit or a dedicated circuit.
  • a recording medium such as a system, an apparatus, a method, an integrated circuit, a computer program, or a computer-readable CD-ROM. It may also be implemented in any combination of systems, devices, methods, integrated circuits, computer programs and recording media.
  • the present invention may be realized as a terminal of the above embodiment, or may be realized as a system corresponding to the terminal.
  • the present invention may be realized as a stimulus output method, may be realized as a program for causing a computer to execute the stimulus output method, or a computer-readable non-temporary program in which such a program is recorded. It may be realized as a standard recording medium.
  • the program includes an application program for operating a general-purpose mobile terminal as the mobile terminal of the above embodiment.
  • the stimulation output system 10 is realized by a plurality of devices, but may be realized as a single device.
  • the components included in the stimulus output system 10 described in the above embodiment may be distributed to the plurality of devices in any way.
  • Stimulation output system 21 Acquisition unit 22 First estimation unit 23 Second estimation unit 24 Evaluation unit 25 Subjective evaluation acquisition unit 26 Consistency evaluation unit 27 Judgment unit 28 Stimulation output unit 29 Choice output unit 30 Display control unit 31 Analysis unit 50 User 60, 60a, 60b, 60c, 60d Wearable device 61 Accelerometer 62 EEG measurement unit 63 Pulse wave measurement unit

Abstract

刺激出力システム(10)は、ユーザ(50)の脳波および脈波を取得する取得部(21)と、取得されたユーザ(50)の脳波に基づいて、ユーザ(50)の覚醒度を推定する第一推定部(22)と、取得されたユーザ(50)の脈波に基づいて、ユーザ(50)のリラックス度を推定する第二推定部(23)と、ユーザ(50)をリラックスまたはリフレッシュ状態に導く刺激をユーザ(50)に出力する刺激出力部(28)と、刺激の出力が行われた後に、ユーザ(50)の覚醒度の変化と、ユーザ(50)のリラックス度の変化とを評価し、評価の結果を、刺激の優先度に反映する評価部(24)と、複数の刺激の優先度に基づいて、ユーザ(50)に複数の刺激を選択肢として出力する選択肢出力部(29)と、を備える。

Description

刺激出力システム、および、刺激出力方法
 本開示は、刺激出力システム、および、刺激出力方法等に関する。
 従来から、ユーザをリラックスさせてリフレッシュ状態に導くシステムが研究開発され、心拍あるいは脈拍データから副交感神経の状態、指標を見ながら、呼吸を統制する技術が提案されている。特許文献1には、ユーザをリラックス状態に誘導した後に、呼吸センサデータに基づきユーザの呼気期間を統制することでリフレッシュ状態に導く技術が開示されている。
特許第5123138号公報
 しかしながら上記従来技術では、ユーザの呼気期間、すなわち息を吐く時間がシステムからユーザに対して指示されるため、ユーザの主観的印象としての不快さは否めないと考えられる。
 そこで本開示は、ユーザの主観的印象での快適さを維持しながら、ユーザを、短時間で効率的にリラックスまたはリフレッシュさせる刺激出力システムを提供する。
 本開示の一態様に係る刺激出力システムは、ユーザの脳波および脈波を取得する取得部と、取得された前記ユーザの前記脳波に基づいて、前記ユーザの覚醒度を推定する第一推定部と、取得された前記ユーザの前記脈波に基づいて、前記ユーザのリラックス度を推定する第二推定部と、ユーザをリラックスまたはリフレッシュ状態に導く刺激を前記ユーザに出力する刺激出力部と、前記刺激の出力が行われた後に、前記ユーザの前記覚醒度の前記刺激の出力が行われる前からの変化と、前記ユーザの前記リラックス度の前記刺激の出力が行われる前からの変化とを評価し、前記評価の結果を、前記刺激の優先度に反映する評価部と、複数の前記刺激の前記優先度に基づいて、前記ユーザに複数の前記刺激に対応する選択肢を出力する選択肢出力部と、を備える。
 なお、これらの包括的または具体的な態様は、装置、方法、集積回路、コンピュータプログラムまたはコンピュータ読み取り可能なCD-ROMなどの記録媒体で実現されてもよく、装置、方法、集積回路、コンピュータプログラムおよび記録媒体の任意な組み合わせで実現されてもよい。
 本開示の一態様に係る刺激出力システム等は、ユーザに対し、リラックス状態へ導く刺激あるいはリフレッシュ状態へ導く刺激を出力しつつ、ユーザから取得する生理的データの脳波と脈波を評価し、ユーザの覚醒度またはリラックス度を、ユーザに出力される上記の刺激の優先度に反映させることで、ユーザを短時間でリラックスまたはリフレッシュ状態に導くことができる。
図1は、実施の形態に係る刺激出力システムとユーザの概要を示す図である。 図2は、実施の形態に係る刺激出力システムのブロック図である。 図3は、実施の形態に係る刺激出力システムにおいて優先度を反映させた刺激の選択肢の出力例を示す図である。 図4は、実施の形態に係る刺激出力システムの、ユーザの覚醒度およびリラックス度の表示例を示す図である。 図5は、実施の形態に係る刺激出力システムの、刺激を出力する機器の具体例を示す図である。 図6は、実施の形態に係る刺激出力システムで使用される刺激リストの例である。 図7は、実施の形態に係る刺激出力システムの動作例1を表すフローチャートである。 図8は、中枢神経の状態の推定方法を説明するための図である。 図9は、自律神経の状態の推定方法を説明するための図である。 図10は、実施の形態に係る刺激出力システムの動作例2を表すフローチャートである。 図11は、実施の形態に係る刺激出力システムの動作例3を表すフローチャートである。 図12は、実施の形態に係る刺激出力システムの動作例4を表すフローチャートである。 図13は、実施の形態に係る刺激出力システムの動作例5を表すフローチャートである。 図14は、実施の形態に係る刺激出力システムの動作例6を表すフローチャートである。 図15は、実施の形態に係る刺激出力システムの動作例7を表すフローチャートである。 図16は、加速度データの一例を示す図である。 図17は、複数のユーザの覚醒度およびリラックス度の計測結果を示す図である。 図18は、複数のユーザの覚醒度および疲労度の計測結果を示す図である。 図19は、単独のユーザにおける脳波から算出された仮眠中の睡眠効率の時系列での変化を示すグラフである。 図20は、ユーザにおける脈波から算出された仮眠中の疲労回復度の時系列での変化を示すグラフである。 図21は、実施の形態に係る刺激出力システムの、ウェアラブルデバイスの具体例を示す図である。
 以下、実施の形態について図面を参照しながら具体的に説明する。
 なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも包括的または具体的な例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置および接続形態、ステップ、ステップの順序などは、一例であり、請求の範囲を限定する主旨ではない。また、以下の実施の形態に係る構成要素のうち、最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。また、各図は、必ずしも厳密に図示したものではない。各図において、実質的に同一の構成については同一の符号を付し、重複する説明は省略または簡略化する。
 なお、各図は模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではない。また、各図において、実質的に同一の構成に対しては同一の符号を付し、重複する説明は省略または簡略化される場合がある。
 (実施の形態)
 [刺激出力システムの概要]
 まず、実施の形態に係る刺激出力システムの概要について説明する。図1は、実施の形態に係る刺激出力システムとユーザの概要を示す図である。図2は、実施の形態に係る刺激出力システム10のブロック図である。
 実施の形態に係る刺激出力システム10は、ウェアラブルデバイス60と、端末40と、を備える。図2に示されるように、刺激出力システム10は、サーバ装置70を備えてもよい。また、刺激出力システム10は、ウェアラブルデバイス60の代わりに、脳波計および脈波計を備えていてもよい。ここで、脳波計は、脳波計測部62の具体例であり、脈波計は、脈波計測部63の具体例である。刺激出力システム10は、ウェアラブルデバイス60、または、脳波計および脈波計によって計測されるユーザ50の生体信号に基づいて推定されたユーザ50の中枢神経の状態、および、ユーザ50の自律神経の状態を反映した、刺激の優先度に応じて、刺激の選択肢をユーザ50に出力することができる。具体的には、刺激の選択肢は、刺激の優先度に応じて、携帯端末、ディスプレイ等で実現される表示部13に表示される。
 図3は、実施の形態に係る刺激出力システム10において優先度を反映させた刺激の選択肢の出力例を示す図である。また、ここで、刺激とは、ユーザ50の聴覚、視覚、嗅覚、または、触覚等に作用することができるものとする。例えば、刺激とは、楽曲などの音である。刺激の例としては、他に、映像、光、または、気流、香り等が挙げられる。これらの刺激は、例えば、図5に示されるような、スマートフォン41、スピーカ42、照明装置43、エアコン(空気調和機)44、扇風機45、または、アロマディフューザー46等によってユーザ50に出力される。図5は、実施の形態に係る刺激出力システム10の、刺激を出力する機器の具体例を示す図である。
 端末40の表示部13には、図3の(a)に示されるように、ユーザ50に出力される刺激の選択肢が優先度に従って表示される。例えば、表示部13に、優先度の高い刺激の選択肢が上から順に並べられて示されてもよい。また、例えば、表示部13に、優先度の高い刺激の選択肢から順に大きく表示されてもよい。また、例えば、優先度が一定以上高い刺激の選択肢が、他の刺激の選択肢と異なる色で表示されてもよいし、異なる字体で表示されてもよいし、異なる点滅方法で表示されてもよい。また、図3の(b)に示されるように、複数の刺激の選択肢が、各刺激の優先度に関わらず、並列に表示されてもよい。
 [ウェアラブルデバイス]
 以下、このような刺激出力システム10の構成について詳細に説明する。まずウェアラブルデバイス60について説明する。
 ウェアラブルデバイス60は、イヤーフック型(耳掛け型)のデバイスであり、ユーザ50の生体信号として脳波(EEG:ElectroEncephaloGram)および脈波(PPG:PhotoPlethysmoGram)を計測する。ウェアラブルデバイス60は、加速度センサ61と脳波計測部62と、脈波計測部63と、記憶部64と、制御部65と、通信部66と、スピーカ67とを備える。
 加速度センサ61は、例えば、3軸加速度センサであり、X、Y、Z軸の各方向の加速度を計測し、計測結果を加速度データとして出力する。加速度データは、ユーザ50が静止状態であるか否かの判定に用いられる。加速度センサ61は、ピエゾ抵抗型の加速度センサであってもよいし、静電容量型の加速度センサであってもよいし、熱検知型の加速度センサであってもよい。
 脳波計測部62は、ユーザ50の脳波を計測する。脳波計測部62は、具体的には、ユーザ50の耳上部(言い換えれば、側頭部)に接する第1の電極と、ユーザ50の耳たぶに接する第2電極との間の電圧値を計測して脳波データとして出力する回路である。なお、第1の電極および第2の電極の位置は一例であり、特に限定されない。
 脈波計測部63は、ユーザ50の脈波を計測する。脈波計測部63は、具体的には、光電脈波法を用いて脈波を計測する脈波センサである。光電脈波法は、赤外光または赤色光(反射型の場合は緑色光も使用可能)を体表面に照射し、体内を透過する光の変化量または体内で反射する光の変化量を、血流量の変化としてとらえる脈波の計測方法である。脈波計測部63は、例えば、ユーザ50の耳たぶ付近を対象として脈波を計測し、脈波データを出力する。
 制御部65は、加速度センサ61によって出力される加速度データ、脳波計測部62によって出力される脳波データ、および、脈波計測部63によって出力される脈波データを通信部66刺激経由で出力システム10へ送信させる。制御部65は、具体的には、マイクロコンピュータによって実現されるが、プロセッサによって実現されてもよい。
 記憶部64は、加速度データ、脳波データ、および、脈波データを通信部66に送信させるために制御部65が実行するプログラムが記憶される記憶装置である。記憶部64には、加速度データ、脳波データ、および、脈波データが一時的に記憶されてもよい。記憶部64は、例えば、半導体メモリなどによって実現される。
 通信部66は、制御部65の制御に基づいて、加速度データ、脳波データ、および、脈波データを刺激出力システム10に送信する。通信部66は、具体的には、無線通信を行う無線通信回路であるが、有線通信を行う有線通信回路であってもよい。通信部66によって行われる通信の通信規格は、特に限定されない。
 スピーカ67は、制御部65の制御に基づいて音を出力する。つまり、ウェアラブルデバイス60は、イヤホン機能を有する。スピーカ67は、一般的なイヤホンに用いられるスピーカであってもよいし、骨伝導スピーカであってもよい。
 [端末]
 端末40は、ウェアラブルデバイス60等から加速度データ、脳波データ、および、脈波データを取得し、これらのデータに基づいて、ユーザ50に出力される刺激の優先度を決定し、ユーザ50に優先度の高い刺激を出力する。また、端末40は、優先度に応じて作成した刺激のリストを、ユーザ50に対して出力する。つまり、端末40は、ウェアラブルデバイス60から取得したデータに基づいて、図3に示されるような画像を表示する。端末40は、操作受付部11と、通信部12と、表示部13と、情報処理部20とを備える。情報処理部20は、取得部21と、第一推定部22と、第二推定部23と、評価部24と、主観評価入手部25と、整合性評価部26と、判定部27と、刺激出力部28と、選択肢出力部29と表示制御部30と、分析部31とを含む。なお、端末40は、加速度データ、脳波データ、および、脈波データを、ウェアラブルデバイスでないセンサまたは装置等から取得してもよい。
 操作受付部11は、ユーザ50の操作を受け付ける。操作受付部11は、例えば、タッチパネルによって実現されるが、ハードウェアボタンによって実現されてもよい。
 通信部12は、加速度データ、脳波データ、および、脈波データをウェアラブルデバイス60の通信部66から受信する。また、通信部12は、スマートフォン41、スピーカ42、照明装置43、エアコン44、扇風機45、アロマディフューザー46等の、ユーザ50に刺激を出力する機器と通信を行う。通信部12は、具体的には、無線通信を行う無線通信回路であるが、有線通信を行う有線通信回路であってもよい。通信部12によって行われる通信の通信規格は、特に限定されない。なお、通信部12は、端末40とサーバ装置70との通信にも用いられる。
 表示部13は、情報処理部20(より詳細には、表示制御部30)の制御に基づいて画像を表示する。表示部13は、例えば、図3または図4に示されるような画像を表示する。表示部13は、例えば、液晶パネルまたは有機ELパネルなどの表示パネルによって実現される。
 情報処理部20は、通信部12によって受信されたデータを入力として、ユーザ50の状態を可視化するための情報処理を行う。情報処理部20は、具体的には、マイクロコンピュータによって実現されるが、プロセッサによって実現されてもよい。
 取得部21は、ユーザ50の加速度データ、脳波データ、および、脈波データ等のデータを取得する。
 第一推定部22は、取得部21が取得したユーザ50の脳波データに基づいて、ユーザ50の覚醒度を推定する処理を行う。
 第二推定部23は、取得部21が取得したユーザ50の脈波データに基づいて、ユーザ50のリラックス度を推定する処理を行う。
 評価部24は、第一推定部22が推定したユーザ50の覚醒度の変化と、第二推定部23が推定したユーザ50のリラックス度の変化とを評価し、評価を行って得られた結果を、ユーザ50に刺激出力部28が出力する刺激の優先度に反映する。ユーザ50の覚醒度の変化とは、刺激出力部28がユーザ50に対して刺激の出力を行う直前のユーザ50の覚醒度と、刺激出力部28がユーザ50に対して刺激の出力を行った時点のユーザ50の覚醒度または刺激出力部28がユーザ50に対して刺激の出力を行った効果が表れた時点のユーザ50の覚醒度である。
 例えば、ユーザ50のリラックス度を向上させる目的で刺激の出力が行われた場合、評価部24は、ユーザ50の覚醒度が低下し、または、ユーザ50のリラックス度が向上したと評価した場合に、刺激の優先度を高めてもよい。このとき、評価部24は、ユーザ50の覚醒度の低下量とユーザ50のリラックス度の増加量とに応じて、刺激の優先度を高めてもよい。また、例えば、ユーザ50のリフレッシュ度を向上させる目的で刺激の出力が行われた場合、評価部24は、ユーザ50の覚醒度が向上した場合に、刺激の優先度を高めてもよい。このとき、評価部24は、ユーザ50の覚醒度の増加量に応じて、刺激の優先度を高く設定してもよい。
 主観評価入手部25は、刺激の前後において、ユーザ50の覚醒度の変化あるいはリラックス度の変化をユーザ50が主観的に評価した結果を取得する。例えば、主観評価入手部25は、刺激の前後において、ユーザ50のリラックス度が向上したか否かについて、Yes/Noの二者択一でユーザ50が評価した結果を取得してもよい。
 整合性評価部26は、主観評価入手部25が取得した、刺激前後におけるユーザ50の主観評価と、第一推定部22および第二推定部23によって推定されたユーザ50の、刺激前後における、覚醒度またはリラックス度の変化の方向についての客観評価との整合性を評価する。例えば、整合性評価部26は、主観評価と客観評価との整合性が取れている場合に評価値を高く設定してもよい。
 判定部27は、ウェアラブルデバイス60が備える加速度センサ61によって取得された加速度データに基づいて、ユーザ50が静止しているか否かを判定する。なお、判定部27は、加速度センサ61によって取得された加速度データに基づいて、ユーザ50が動いているか否かを判定してもよい。
 刺激出力部28は、図5に示されるような、スマートフォン41、スピーカ42、照明装置43、エアコン44、扇風機45およびアロマディフューザー46等に、ユーザ50に対して刺激を出力させる。
 選択肢出力部29は、優先度に基づいて、ユーザ50に複数の刺激の選択肢を出力する。例えば、選択肢出力部29は、表示部13に、図5に示されるような刺激の選択肢を表示させる。
 表示制御部30は、表示部13に画像を表示するための制御を行う。
 分析部31は、記憶部71に格納された評価結果データに基づいて覚醒度およびリラックス度のそれぞれを、他のユーザおよびユーザ50の間で比較したユーザ間比較結果と、ユーザ50の覚醒度またはリラックス度のそれぞれについて、異なる時点の値同士を比較した結果である時系列比較結果とを、優先度に反映する。
 [刺激出力システムで使用される刺激リスト]
 図6は、実施の形態に係る刺激出力システム10で使用される刺激リストの例である。例えば、図6の(a)に示されるように、刺激出力システム10の備える情報処理部20の評価部24は、ある音楽に付されたIDに対して、再生日時、再生前のユーザ50の覚醒度、再生後のユーザ50の覚醒度、再生前の覚醒度と再生後の覚醒度との変化値、再生前のユーザ50のリラックス度、再生後のユーザ50のリラックス度、再生前のリラックス度と再生後のリラックス度の変化値を紐づけて、データベース72として管理する。なお、上記の処理は、情報処理部20に含まれる他の機能が実行してもよい。データベース72には、再生日時の新しいものが、順に追加される。図6の(b)に示されるように映像の場合も同様である。映像に関するデータベース73があってもよい。図6の(c)に示されるように、光刺激の場合も同様である。サーバ装置70に、光刺激に関するデータベース74が記憶されていてもよい。また、図6の(c)に示されるように、サーバ装置70に、光刺激に付されたIDと対応する照度と色温度との情報を含むデータベース74aが記憶されていてもよい。図6の(d)に示されるように、香り刺激の場合も同様である。サーバ装置70に、香り刺激に関するデータベース75が記憶されていてもよい。また、図6の(d)に示されるように、サーバ装置70に、香り刺激に付されたIDと対応する香りの種類の名称の情報を含むデータベース75aが記憶されていてもよい。
 [動作例1]
 次に、刺激出力システム10の動作例1について説明する。図7は、実施の形態に係る刺激出力システム10の動作例1を表すフローチャートである。ここでは、ユーザ50をリラックスさせる目的で、楽曲等の音の刺激を出力する場合について説明する。
 まず、取得部21は、ユーザ50の脳波および脈波を取得する(ステップS100)。取得部21は、ウェアラブルデバイス60が備える脳波計測部62が計測した脳波および脈波計測部63が計測した脈波を取得してもよい。また、取得部21は、刺激出力システム10と通信可能な他の装置が計測したユーザ50の脳波および脈波を取得してもよい。
 次に、第一推定部22は、取得部21が取得したユーザ50の脳波に基づいて、ユーザ50の覚醒度を推定する(ステップS101)。
 以下、中枢神経の状態の推定方法について具体的に説明する。図8は、中枢神経の状態の推定方法を説明するための図である。第一推定部22は、図8の(a)に示される脳波データを周波数分析することにより、δ波、θ波、α波、β波、γ波などの各周波数成分のパワーを算出する。これにより、第一推定部22は、図8の(b)に示されるように各周波数成分のパワー比率の時間変化を求めることができる。
 そして、第一推定部22は、例えば、全ての成分に占めるα波成分(つまり、周波数帯域8Hz~13Hzの成分)の比率に基づいて、ユーザ50の中枢神経の状態を示す覚醒度を決定する。この場合、第一推定部22は、全ての成分に占めるα波成分の比率が小さいほど、ユーザ50の覚醒度が高いと推定する。なお、このような覚醒度の推定方法は一例であり、既存の他の方法が用いられてもよい。
 続いて、第二推定部23は、取得部21が取得したユーザ50の脈波に基づいて、ユーザ50のリラックス度を推定する(ステップS102)。
 以下、自律神経の状態の推定方法について具体的に説明する。図9は、自律神経の状態の推定方法を説明するための図である。第二推定部23は、図9の(a)に示される脈波データの時間に関する二階微分波形(加速度脈波の波形)のRR間隔を周波数分析することにより、LF(周波数帯域0.05Hz~0.15Hz)およびHF(周波数帯域0.15Hz~0.40Hz)の成分のパワーを算出する。これにより、第二推定部23は、図9の(b)に示されるようにLF/HFのパワー比率(以下、単にLF/HF比とも記載される)の時間変化を求めることができる。
 そして、第二推定部23は、例えば、LF/HF比に基づいて、ユーザ50の自律神経の状態を示すリラックス度を決定する。リラックス度が高いとは、副交感神経の働きが交感神経の働きよりも優位であることを示す。この場合、第二推定部23は、全ての成分に占めるLF/HF比が小さいほど、ユーザ50のリラックス度が高いと推定する。なお、このようなリラックス度の推定方法は一例であり、既存の他の方法が用いられてもよい。例えば、RMSSD(ms)と呼ばれる、連続して隣接するRR間隔の差の2乗の平均値の平方根をとり、その値が大きいほど、リラックス度が高いとしても良い。
 そして、刺激出力部28は、ユーザ50をリラックス状態へ導く刺激またはリフレッシュ状態へ導く刺激を、ユーザ50に出力する(ステップS103)。このとき、刺激出力部28は、ユーザ50をリラックス状態へ導く目的において優先度が高く設定された刺激をユーザ50に出力してもよい。その際、刺激出力部28は、通信部12を介して、サーバ装置70と通信し、サーバ装置70が備える記憶部71に記憶されたデータベース72にアクセスする。データベース72には、上述の刺激リストが含まれる。刺激リストにおいては、各楽曲のIDと紐づけられて、各楽曲の優先度が格納されており、刺激出力部28は、データベース72から優先度の高い楽曲を選択することができる。そして、刺激出力部28は、選択した楽曲をダウンロードし、通信部12を介してスピーカ67またはスピーカ42に送信することで、選択した楽曲をスピーカ67またはスピーカ42から出力させる。つまり、刺激出力部28は、音の刺激を出力する。
 次に、評価部24は、第一推定部22が推定したユーザ50の覚醒度における、刺激出力前と刺激出力後の変化と、第二推定部23が推定したユーザ50のリラックス度における、刺激出力前と刺激出力後の変化とを評価し、楽曲の優先度に反映させる(ステップS104)。具体的には、評価部24は、サーバ16のデータベース72に含まれる刺激リストの優先度を更新する。更新方法としては、古い優先度を新しい優先度で上書きしてもよいし、古い優先度と新しい優先度の平均値を、更新値として採用してもよい。ここで、古い優先度とは、評価部24による評価の前に、ある楽曲に対して付されていた優先度のことを指す。また、新しい優先度とは、評価部24が評価して算出した、当該楽曲に対して付される優先度のことを指す。
 ここで、評価部24は、図4の(a)に示されるように、リラックス度の増加量と、覚醒度の低下量とによって、ユーザ50のリラックス状態の向上の度合いを評価する。評価部24は、ある楽曲が出力されたときのユーザ50の、リラックス度の増加量と覚醒度の低下量とによって規定されるベクトルの大きさが大きいほど、当該楽曲の優先度を高く設定する。つまり、評価部24は、ある楽曲が出力されたときの、ユーザ50のリラックス度の増加量が大きいほど、また、ユーザ50の覚醒度の低下量が大きいほど、当該楽曲の優先度を高く設定する。
 続いて、選択肢出力部29は、ユーザ50に対して、複数の楽曲の選択肢を、それぞれの楽曲の優先度に基づいて出力する(ステップS105)。上述したように、サーバ装置70が備える記憶部71には、各楽曲を表すIDと紐づけられて、各刺激の優先度が格納されているデータベース72が記憶されている。選択肢出力部29は、通信部12を介して、サーバ16と通信し、記憶部71に記憶されているデータベース72にアクセスすることで、優先度の高い楽曲に関する情報を複数取得する。このとき、優先度の高い楽曲から順に複数の楽曲に関する情報を取得してもよい。そして、取得した複数の楽曲に関する情報をもとに、表示部13に、優先度に応じた方法で、複数の楽曲の選択肢を出力する。優先度に応じた方法とは、例えば、優先度の最も高い楽曲の選択肢から順に、表示部13の上部から並べて表示する方法でもよいし、表示部13内で、優先度の最も高い楽曲の選択肢から順に、大きく表示する方法でもよい。
 [動作例2]
 次に、ユーザ50をリフレッシュ状態へ導く目的で、楽曲等の音の刺激を出力する場合について説明する。ここで、リフレッシュとは、ユーザ50の覚醒度を向上させることをいう。図10は、実施の形態に係る刺激出力システム10の動作例2を表すフローチャートである。
 まず、図2における取得部21は、ユーザ50の脳波を取得する(ステップS200)。取得部21は、ウェアラブルデバイス60が備える脳波計測部62が計測した脳波を取得してもよい。また、取得部21は、刺激出力システム10と通信可能な他の装置が計測したユーザ50の脳波を取得してもよい。
 次に、第一推定部22は、取得部21が取得したユーザ50の脳波に基づいて、ユーザ50の覚醒度を推定する(ステップS201)。
 中枢神経の状態の推定方法については、上述した通りである。
 そして、刺激出力部28は、ユーザ50の覚醒度を向上させるための刺激を、ユーザ50に出力する(ステップS202)。このとき、刺激出力部28は、ユーザ50の覚醒度を向上させる目的において優先度が高く設定された刺激をユーザ50に出力してもよい。その際、刺激出力部28は、通信部12を介して、サーバ装置70と通信し、サーバ装置70が備える記憶部71に記憶されたデータベース72にアクセスする。データベース72には、上述の刺激リストが含まれる。刺激リストにおいては、各楽曲のIDと紐づけられて、各楽曲の優先度が格納されており、刺激出力部28は、データベース72から優先度の高い楽曲を選択することができる。そして、刺激出力部28は、選択した楽曲をダウンロードし、通信部12を介してスピーカ67またはスピーカ42に送信することで、選択した楽曲をスピーカ67またはスピーカ42から出力させる。つまり、刺激出力部28は、音の刺激を出力する。
 次に、評価部24は、第一推定部22が推定したユーザ50の覚醒度における、刺激出力前と刺激出力後の変化を評価し、楽曲の優先度に反映させる(ステップS203)。具体的には、評価部24は、サーバ16のデータベース72に含まれる刺激リストの優先度を更新する。更新方法としては、古い優先度を新しい優先度で上書きしてもよいし、古い優先度と新しい優先度の平均値を、更新値として採用してもよい。ここで、古い優先度とは、評価部24による評価の前に、ある楽曲に対して付されていた優先度のことを指す。また、新しい優先度とは、評価部24が評価して算出した、当該楽曲に対して付される優先度のことを指す。
 ここで、評価部24は、図4の(b)に示されるように、覚醒度の増加量によって、ユーザ50の覚醒度の向上の度合いを評価する。評価部24は、ある楽曲が出力されたときのユーザ50の、覚醒度の増加量によって規定されるベクトルの大きさが大きいほど、当該楽曲の優先度を高く設定する。つまり、評価部24は、ある楽曲が出力されたときの、ユーザ50の覚醒度の増加量が大きいほど、当該楽曲の優先度を高く設定する。
 続いて、選択肢出力部29は、ユーザ50に対して、複数の楽曲の選択肢を、それぞれの楽曲の優先度に基づいて出力する(ステップS204)。上述したように、サーバ装置70が備える記憶部71には、各楽曲を表すIDと紐づけられて、各刺激の優先度が格納されているデータベース72が記憶されている。選択肢出力部29は、通信部12を介して、サーバ装置70と通信し、記憶部71に記憶されているデータベース72にアクセスすることで、優先度の高い楽曲に関する情報を複数取得する。このとき、優先度の高い楽曲から順に複数の楽曲に関する情報を取得してもよい。そして、取得した複数の楽曲に関する情報をもとに、表示部13に、優先度に応じた方法で、複数の楽曲の選択肢を出力する。優先度に応じた方法とは、例えば、優先度の最も高い楽曲の選択肢から順に、表示部13の上部から並べて表示する方法でもよいし、表示部13内で、優先度の最も高い楽曲の選択肢から順に、大きく表示する方法でもよい。
 以上説明したように、刺激出力システム10は、ユーザ50に刺激を出力し、刺激出力前と刺激出力後のユーザ50の生体信号に基づいて、ユーザ50に出力される刺激の優先度を決定し、決定された優先度に応じて、ユーザ50に刺激の選択肢を出力することができる。リラックス効果またはリフレッシュ効果が高い楽曲の選択肢が優先的に表示されれば、このような楽曲が選ばれる頻度が高くなる効果が得られる。
 [動作例3]
 刺激出力システム10は、刺激出力前と刺激出力後を比較して、ユーザ50の覚醒度またはリラックス度が変化したか否かに応じて、刺激の出力を継続、停止、または、出力する刺激の種類を変更することにより、ユーザ50を短時間でリラックスさせることができる。図11は、実施の形態に係る刺激出力システム10の動作例3を表すフローチャートである。ここでは、ユーザ50のリラックス度を向上させる目的で、楽曲等の音の刺激を出力する場合について説明する。
 まず、刺激出力部28は、ユーザ50に楽曲を出力する(ステップS300)。ここで出力される楽曲は、ユーザ50の覚醒度を低下させるための楽曲、または、ユーザ50のリラックス度を向上させるための楽曲である。
 次に、刺激出力部28は、当該楽曲を出力したことにより、ユーザ50の覚醒度が低下したか、またはユーザ50のリラックス度が向上したか否かを判断する(ステップS301)。ここで、刺激出力部28は、第一推定部22および第二推定部23が推定した、ユーザ50の覚醒度およびリラックス度の情報を用いる。
 刺激出力部28が、ユーザ50の覚醒度が低下した、またはユーザ50のリラックス度が向上したと判断した場合(ステップS301でYes)、刺激出力部28は、ユーザ50に対して、当該楽曲の出力を継続する(ステップS302)。
 刺激出力部28が、ユーザ50の覚醒度が低下しておらず、かつ、ユーザ50のリラックス度が向上していないと判断した場合(ステップS301でNo)、刺激出力部28は、ユーザ50に対して当該楽曲の出力を停止、または、ユーザ50に対して当該楽曲と異なる楽曲を出力する(ステップS303)。ここで、ユーザ50に対して出力される当該楽曲と異なる楽曲は、ユーザ50の覚醒度を低下させるための楽曲、または、ユーザ50のリラックス度を向上させるための楽曲であることが望ましい。
 以上説明したように、刺激出力システム10は、楽曲出力前と楽曲出力後を比較して、ユーザ50の覚醒度またはリラックス度が変化したか否かに応じて、楽曲の出力を継続、停止、または、出力する楽曲の種類を変更することができる。ユーザ50の状態に応じて、常に適切な楽曲が出力されれば、ユーザ50を短時間でリラックスさせることができる。
 なお、ここでは、ユーザ50のリラックス度を向上させる目的で、楽曲等の音の刺激を出力する場合について説明した。ユーザ50のリフレッシュ度を向上させる目的で、楽曲等の音の刺激を出力する場合については以下の動作例4に述べる。
 [動作例4]
 刺激出力システム10は、楽曲出力前と楽曲出力後を比較して、ユーザ50の覚醒度が向上したか否かに応じて、楽曲の出力を継続、停止、または、出力する楽曲の種類を変更することにより、ユーザ50を短時間でリフレッシュさせることができる。図12は、実施の形態に係る刺激出力システム10の動作例4を表すフローチャートである。ここでは、ユーザ50の覚醒度を向上させる目的で、楽曲等の音の刺激を出力する場合について説明する。
 まず、刺激出力部28は、ユーザ50に楽曲を出力する(ステップS400)。ここで、出力される楽曲は、ユーザ50の覚醒度を向上させるための楽曲である。
 次に、刺激出力部28は、当該楽曲を出力したことにより、ユーザ50の覚醒度が向上したか否かを判断する(ステップS401)。ここで、刺激出力部28は、第一推定部22および第二推定部23が推定した、ユーザ50の覚醒度およびリラックス度の情報を用いる。
 刺激出力部28が、ユーザ50の覚醒度が向上したと判断した場合(ステップS401でYes)、刺激出力部28は、ユーザ50に対して、当該楽曲の出力を継続する(ステップS402)。
 刺激出力部28が、ユーザ50の覚醒度が向上していないと判断した場合(ステップS401でNo)、刺激出力部28は、ユーザ50に対して当該楽曲の出力を停止する、または、ユーザ50に対して当該楽曲と異なる楽曲を出力する(ステップS403)。
 以上説明したように、刺激出力システム10は、楽曲出力前と楽曲出力後を比較して、ユーザ50の覚醒度が向上したか否かに応じて、楽曲の出力を継続、停止、または、出力する楽曲の種類を変更することができる。ユーザ50の状態に応じて、常に適切な楽曲が出力されれば、ユーザ50の覚醒度を短時間で高めることができる。
 [動作例5]
 刺激出力システム10は、推定したユーザ50の覚醒度とリラックス度を可視化することができる。図13は、実施の形態に係る刺激出力システム10の動作例5を表すフローチャートである。
 まず、取得部21は、ユーザ50の脳波および脈波を取得する(ステップS500)。取得部21は、ウェアラブルデバイス60が備える脳波計測部62が計測した脳波および脈波計測部63が計測した脈波を取得してもよい。また、取得部21は、刺激出力システム10と通信可能な他の装置が計測したユーザ50の脳波および脈波を取得してもよい。
 次に、第一推定部22は、取得部21が取得したユーザ50の脳波に基づいて、ユーザ50の覚醒度を推定する(ステップS501)。覚醒度の評価方法は、上述した通りである。
 続いて、第二推定部23は、取得部21が取得したユーザ50の脈波に基づいて、ユーザ50のリラックス度を推定する(ステップS502)。リラックス度の評価方法は、上述した通りである。
 そして、表示制御部30は、第一推定部22が推定したユーザ50の覚醒度と、第二推定部23が推定したユーザ50のリラックス度とを、可視化する(ステップS503)。ここで、可視化とは、表示制御部30が、ユーザ50の覚醒度およびリラックス度を、ディスプレイ等で実現される表示部13に、グラフ等の形式で表示することである。具体的には、表示制御部30は、表示部13に、図4で示されるような図を表示してもよい。
 [動作例6]
 刺激出力システム10は、ユーザ50の快適性向上についてのユーザ50の主観評価を取得し、楽曲の選択肢の優先度に反映させることができる。図14は、実施の形態に係る刺激出力システム10の動作例6を表すフローチャートである。ここでは、ユーザ50のリラックス度を向上させる目的で、楽曲等の音の刺激を出力する場合について説明する。
 まず、取得部21は、ユーザ50の脳波および脈波を取得する(ステップS600)。
 次に、第一推定部22は、取得部21が取得したユーザ50の脳波に基づいて、ユーザ50の覚醒度を推定する(ステップS601)。覚醒度の推定方法は上述した通りである。
 続いて、第二推定部23は、取得部21が取得したユーザ50の脈波に基づいて、ユーザ50のリラックス度を推定する(ステップS602)。リラックス度の推定方法は上述した通りである。
 そして、刺激出力部28は、ユーザ50に対して、ユーザ50の覚醒度を低下、またはリラックス度を向上させるための楽曲を出力する(ステップS603)。
 次に、評価部24は、ユーザ50の覚醒度の変化と、ユーザ50のリラックス度の変化とについて、客観的に評価を行う(ステップS604)。客観的に評価を行うとは、評価部24が、第一推定部22および第二推定部23の推定した結果に基づいて、リラックス度の変化を算出、または算出した結果をもとに評価値を決定することをいう。
 続いて、主観評価入手部25は、ユーザ50の覚醒度の変化と、ユーザ50のリラックス度の変化とについて、ユーザ50が主観的に評価した結果を取得する(ステップS605)。具体的には、主観評価入手部25は、操作受付部11を通じて、ユーザ50の主観評価の結果を受け付ける。主観評価は、あらかじめ定められた数値で表されてもよいし、数段階の評価に対応した語句で表されてもよい。また、主観評価入手部25は、ユーザ50が任意で入力した語句を解析して、当該語句をあらかじめ定められた数段階の評価のいずれかに対応するものとして判定する機能を有していてもよい。
 そして、整合性評価部26は、評価部24が評価した、ユーザ50の覚醒度の低下あるいはリラックス度の向上の有無についての客観評価と、主観評価入手部25が取得した、ユーザ50が評価したユーザ50の覚醒度低下またはリラックス度向上の有無についての主観評価の整合性が取れているか否かを評価する(ステップS606)。ここで、整合性評価部26は、客観評価と主観評価の整合性が取れていた場合、評価対象となっている楽曲の選択肢に対する評価値を高くしてもよい。覚醒度の低下とリラックス度の向上のいずれか一方について、客観評価とユーザ50の主観評価が一致している場合、客観評価と主観評価との整合性が取れているとみなす。覚醒度の低下とリラックス度の向上とのいずれもについて、客観評価とユーザ50の主観評価が一致している場合に、最も客観評価と主観評価とが一致しているみなし、出力されている楽曲の評価値を、最も高くしてもよい。
 選択肢出力部29は、整合性評価部26が評価した結果を、複数の楽曲の選択肢の優先度それぞれに反映し、整合性評価部26の評価が反映された優先度に基づいて、複数の楽曲の選択肢を、ユーザ50に出力する(ステップS607)。このとき、選択肢出力部29は、整合性評価部26が評価した整合性が高い楽曲の選択肢ほど、優先度を高く設定してもよい。また、選択肢出力部29は、整合性評価部26が評価した整合性が低い楽曲の選択肢の優先度を減じてもよい。例えば、刺激出力システム10が、ユーザ50のリラックス度向上に対する客観評価が高くても、主観評価が低い場合、客観評価の評価値を、数%~10%程度減じた結果を反映した優先度に応じて、楽曲の選択肢を出力してもよい。また、例えば、選択肢出力部29は、刺激出力システム10が、ユーザ50のリラックス度向上に対する客観評価が高く、主観評価が低い場合、客観評価を楽曲の選択肢の優先度に反映してもよい。なお、選択肢出力部29が行う、整合性評価部26の評価結果に応じた刺激の選択肢の優先度の調整方法は、これに限らない。
 ステップS607において、選択肢出力部29は、サーバ装置70の記憶部71にアクセスし、データベース72から音IDと音IDに対応する優先度に関する情報を取得する。そして、選択肢出力部29は、表示制御部30を通じて、表示部13に、取得した情報をもとに、音IDに対応する優先度に応じて音IDを表示する。このとき、表示部13に表示されるのは、音IDそのものでなく、音IDと紐づけられた楽曲名などの普通名詞でもよい。
 なお、ここでは、ユーザ50のリラックス度を向上させる目的で、楽曲等の音の刺激を出力する場合について説明したが、動作例2に示されるような、ユーザ50のリフレッシュ度を向上させる目的で、楽曲等の音の刺激を出力する場合についても、動作例6で説明された内容と同様の考え方が適用される。
 [動作例7]
 刺激出力システム10は、ユーザ50が静止している時間区間の脳波および脈波を用いて、ユーザ50の覚醒度またはリラックス度を推定することができる。図15は、実施の形態に係る刺激出力システム10の動作例7を表すフローチャートである。ここでは、ユーザ50のリラックス度を向上させる目的で、楽曲等の音の刺激を出力する場合について説明する。
 まず、判定部27は、ウェアラブルデバイス60の備える加速度センサ61が計測した加速度データに基づいて、ユーザ50が静止しているか否かを判定する(ステップS700)。
 図16は、加速度データの一例を示す図である。なお、図16は、立っている状態のユーザ50が座って静止したときの加速度データを示している。Z軸方向は上下方向であり、X軸方向は前後方向であり、Y軸方向は左右方向である。
 判定部27は、加速度データに含まれるX軸方向の加速度の大きさ、Y軸方向の加速度の大きさ、および、Z軸方向の加速度の大きさの全てが所定値未満であるときに、ユーザ50が静止していると判定する。一方、判定部27は、X軸方向の加速度の大きさ、Y軸方向の加速度の大きさ、および、Z軸方向の加速度の大きさの少なくとも1つが所定値以上であるときには、ユーザ50が静止していないと判定する。なお、図16に示されるような加速度データの波形によれば、立っている状態のユーザ50が座って静止したか、座っている状態のユーザ50が立って静止したかを区別することも可能である。
 また、判定部27は、加速度センサ61以外のセンサが計測した加速度データに基づいて、ユーザ50が静止しているか否かを判定してもよい。加速度センサ61以外のセンサとは、例えば、ジャイロセンサ等でもよい。また、判定部27は、ユーザ50を撮影した画像を解析することで、ユーザ50が静止しているか否かを判定してもよい。画像解析にはAI(Artificial Intelligence)技術が使用されてもよく、より具体的には、機械学習またはディープラーニング等が用いられてもよい。
 次に、第一推定部22は、判定部27が、ユーザ50が静止していると判定した時間区間の、ユーザ50の脳波に基づいて、ユーザ50の覚醒度を推定し、かつ、第二推定部23は、判定部27が、ユーザ50が静止していると判定した時間区間の、ユーザ50の脈波に基づいて、ユーザ50のリラックス度を推定する(ステップS701)。つまり、第一推定部22は、判定部27が、ユーザ50が静止していないと判定した時間区間の、ユーザ50の脳波を、推定に利用しない。また、第二推定部23は、判定部27が、ユーザ50が静止していないと判定した時間区間の、ユーザ50の脈波を推定に利用しない。これにより、推定精度が高められる。
 なお、刺激出力システム10が、ユーザ50をリフレッシュさせる目的で、楽曲等の音の刺激を出力する場合、ステップS701において、第一推定部22は、判定部27が、ユーザ50が静止していると判定した時間区間の、ユーザ50の脳波に基づいて、ユーザ50の覚醒度を推定することを行えばよい。
 なお、動作例1から動作例6では、刺激として楽曲が出力される例を示したが、出力される刺激はこれに限らない。出力される刺激は、映像、光、または、気流、香り等でもよい。
 [変形例1]
 刺激出力システム10は、クライアントサーバシステムとして実現されてもよい。例えば、上記実施の形態において、端末40で行われた処理の一部または全部がサーバ装置70によって行われてもよい。
 より具体的には、サーバ装置70は、上記実施の形態における判定部27、第一推定部22、第二推定部23、評価部24および整合性評価部26に相当する構成要素を備え、端末40は、判定部27、第一推定部22、第二推定部23、評価部24および整合性評価部26を備えなくてもよい。なお、このような構成要素の振り分けは一例であり、上記実施の形態で説明された構成要素(認証部31を含む)は、端末40およびサーバ装置70に同様に振り分けられてもよい。
 [変形例2]
 刺激出力システム10は、ユーザ50が仮眠を取っているときにデータを取得し、ユーザ50に関するデータを時系列で比較、または、複数のユーザ間でデータを比較した結果を用いて、出力する刺激を決定してもよい。例えば、刺激出力システム10は、ユーザ50が所定時間仮眠を取る際に、刺激を与える。ここで、刺激とは、例えば、光である。また、刺激は音であってもよい。また、所定時間とは、20分または90分であるが、この時間に限定されず、いかなる時間でもよい。刺激出力システム10は、ユーザ50が所定時間仮眠を取る間、ユーザ50の脳波および脈波を取得する。そして、刺激出力システム10は、取得したユーザ50の脳波および脈波を、サーバ装置70の備える記憶部71に記憶する。
 具体的には、刺激出力システム10は、ユーザ50の仮眠時間を20分とする。例えば、ユーザ50は、リクライニングチェア等の椅子に座り、一人で仮眠が取れるような空間で、20分間の仮眠を取る。刺激出力システム10がユーザ50に仮眠を取らせる目的は、ユーザ50の覚醒度の向上またはリラックス度の向上である。
 刺激出力システム10は、仮眠時間のうち最初の18分は、刺激を出力しない。例えば、ユーザ50は、仮眠時間の最初の18分間は、光刺激の無い暗い環境で仮眠を取る。次に、刺激出力システム10は、20分の仮眠時間の最後の2分間に、一般的なオフィスでの光に相当する光の刺激を出力する。一般的なオフィスでの光に相当する光としては、白色灯の発する光等が想定される。ここで、一般的なオフィスでの光に相当する光の刺激を、光刺激パターンAと呼ぶ。刺激出力システム10は、ユーザ50に対して光の刺激を出力している間、ユーザ50の脳波および脈波を取得する。そして、刺激出力システム10は、取得したユーザ50の脳波および脈波を、サーバ装置70の備える記憶部71に記憶する。
 次に、刺激出力システム10が取得したユーザ50の脳波および脈波の分析について説明する。まず、脳波から覚醒度を推定する方法について説明する。一般的に、脳波は、人が覚醒して眼を開けている状態にあると、β波が優位であり、仮眠を始めた時期に相当するような、人が安静にして眼を閉じている状態にあると、α波が優位になる。そして、脳波は、人が、安静にして眼を閉じている状態よりさらに覚醒水準が下がった状態にあると、θ波が優位になる。θ波は、α波より周波数帯域が低い。また、脳波は、人が、脳波においてθ波が優位になっている状態より、さらに覚醒水準が下がった状態にあると、δ波が優位になる。δ波は、θ波より周波数帯域が低い。
 刺激出力システム10では、以上の事実に基づき、ユーザ50の仮眠時の脳波に基づいた覚醒度の指標の一つとして、θ/β値が採用される。θ/β値は、θ波とβ波の周波数成分のパワー比率を示す値である。刺激出力システム10は、ユーザ50が仮眠を取っている所定時間の間に、ユーザ50の脳波に基づいて、θ/β値を、覚醒度として、時系列に沿ってプロットする。当該プロットは、分析部31が行うが、刺激出力システム10が備える他の機能が行ってもよい。
 次に、脈波からリラックス度を推定する方法について説明する。リラックス度は、副交感神経が優位になっているか否かを示す指標を用いて推定される。脈波からは、既に説明したように、脈波データの時間に関する二階微分波形(加速度脈波の波形)を算出する。ここで、刺激出力システム10は、RMSSD値を算出することで、リラックス度を推定する。ここで、刺激出力システム10は、RMSSD値の代わりに、RMSSD/RR間隔の平均値を算出して、リラックス度を推定してもよい。
 RMSSD/RR間隔の平均値とは、RMSSD値を、RMSSD値を算出する時間間隔(例えば、10秒間)の間にあるRR間隔の平均値で割った値である。RMSSD/RR間隔という比を算出して、リラックス度の推定に用いることで、生理量の正味の変化をRR間隔で規格化したことによる効果をリラックス度の推定に反映させることができる。
 なお、刺激出力システム10は、脈拍数の減少度を計測してもよい。
 以上のような、脳波を用いた覚醒度の推定と、脈波を用いたリラックス度の推定を、複数のユーザに対して実施する。刺激出力システム10は、複数のユーザのそれぞれにIDを与える。例えば、刺激出力システム10は、ユーザ50のIDを、「001」とする。例えば、複数のユーザのそれぞれを、IDを用いて、ユーザ001等と表現してもよい。
 続いて、刺激出力システム10が、複数のユーザの覚醒度およびリラックス度を比較する場合について説明する。
 刺激出力システム10が、複数のユーザに対して、複数のユーザの仮眠時にそれぞれの脳波および脈波を取得して分析を行い、それぞれのユーザの覚醒度およびリラックス度を推定して、推定した結果をプロットする。推定した結果をプロットした図は、図17に示される。図17は、複数のユーザの計測結果を示す図である。図17では、複数のユーザの推定結果をプロットした図が、ユーザの睡眠の状態毎に分類して示されている。
 例えば、図17の線101および線102は、ユーザ001が主観評価で眠れたと評価した時の、ユーザ001の覚醒度とリラックス度との変化を表している。線101および線102のそれぞれは、別の日時に計測された結果を表している。同様に、線103および線104は、ユーザ001が主観評価で眠れなかったと評価した時の、ユーザ001の覚醒度とリラックス度との変化を表している。線103および線104のそれぞれは、別の日時に計測された結果を表している。
 刺激出力システム10が、同様の刺激を出力したときの他のユーザの覚醒度とリラックス度との変化が、線105から線114に示されている。例えば、線105から線108が示すユーザ002の覚醒度とリラックス度との変化は、線101から線104が示すユーザ001の覚醒度とリラックス度との変化と類似している。ところが、線109から線112が示すユーザ003の覚醒度とリラックス度との変化は、線101から線104が示すユーザ001の覚醒度とリラックス度との変化と類似していない。線109から線112が示すユーザ003の覚醒度とリラックス度とは、緊張側に偏っており、ユーザ003は緊張気味であると評価される。
 また、線113から線114は、ユーザ004が主観評価で眠れなかったと評価した時の、ユーザ004の覚醒度とリラックス度との変化を表している。線113または線114は睡眠状態を表す眠気を示す象限に存在せず、ユーザ001からユーザ003に対して出力されたものと同じ刺激では、ユーザ004が睡眠状態に至らなかったことを示している。
 このように、図17に示される例では、2日間に渡って、同一の刺激パターンを与えられたときのユーザ001からユーザ004の覚醒度とリラックス度との変化を比較している。
 なお、刺激出力システム10は、複数のユーザの覚醒度とリラックス度との変化をプロットせずに、複数のユーザの覚醒度とリラックス度とに関する数値分析を行ってもよい。例えば、刺激出力システム10は、覚醒度に関する指標に対して、数値分析を行う。具体的には、刺激出力システム10は、数値分析として、仮眠開始時点から仮眠終了時点における、複数のユーザの同時刻のθ/β値で構成されるデータ群毎の相関係数を算出してもよい。また、刺激出力システム10は、仮眠開始時点から仮眠終了時点における、複数のユーザの同時刻のθ/β値で構成されるデータ群毎の差分を算出してもよい。ここで、刺激出力システム10は、複数のユーザから取得される脳波に基づいたデータを用いた統計的な数値分析であれば、いかなる数値分析を行ってもよい。
 また、刺激出力システム10は、リラックス度に関する指標に対しても、数値分析を行ってもよい。具体的には、刺激出力システム10は、数値分析として、仮眠開始時点から仮眠終了時点における、複数のユーザの同時刻のRMSSD値またはRMSSD/RR間隔の平均値で構成されるデータ群毎の相関係数を算出してもよい。刺激出力システム10は、当該相関係数を各ユーザ同士の覚醒度およびリラックス度の類似度を求めるのに用いる。また、刺激出力システム10は、仮眠開始時点から仮眠終了時点における、複数のユーザの同時刻のRMSSD値またはRMSSD/RR間隔の平均値で構成されるデータ群毎の差分を算出してもよい。ここで、刺激出力システム10は、複数のユーザから取得される脈波に基づいたデータを用いた統計的な数値分析であれば、いかなる数値分析を行ってもよい。
 また、刺激出力システム10は、ユーザ001からユーザ004毎に、各ユーザが主観評価で眠れたと評価した日時毎、または、各ユーザが主観評価で眠れなかったと評価した日時毎に、上述の数値分析を行って、各ユーザ間の覚醒度およびリラックス度の類似度を求めてもよい。
 例えば、刺激出力システム10は、ユーザ001とユーザ002とについて、ユーザ毎に、異なる時点のデータ間の相関係数等を算出し、当該相関係数を比較等することで、それぞれのユーザが、主観評価で眠れたと評価した日時の覚醒度およびリラックス度の類似度を求める。
 これにより、刺激出力システム10が複数のユーザに対して同一の刺激を出力したときに、脳波と脈波とにおいて、類似の反応を見せるユーザ毎に複数のユーザを群に分類するクラスタリングを、刺激出力システム10が行うことができる。
 ここで、覚醒度とリラックス度とを用いた評価とは別の評価方法について、説明する。具体的には、リラックス度の代わりに、仮眠を行うユーザへの訴求力がより高いと想定される疲労度を用いる方法について説明する。つまり、刺激出力システム10は、複数のユーザの覚醒度と疲労度とを算出し、図18に示されるように、縦軸を覚醒度、横軸を疲労度として、プロットを行う。図18は、複数のユーザの覚醒度および疲労度の計測結果を示す図である。
 ここで、疲労度は、脈波データのRR間隔に基づいて算出されるLF/HF値を用いて表される。刺激出力システム10は、LF/HF値が高いほど、疲労度を高く設定し、LF/HF値が低いほど、疲労度を低く設定する。
 刺激出力システムは、図18に示されるような、覚醒度と疲労度との変化をプロットする。例えば、ユーザ001が仮眠を取る前は、線115および線116は、グラフの左下の象限を指し示している。グラフの左下の象限は、疲労と眠気がある状態を示す。その後、ユーザ001が仮眠を取りユーザ001の疲労と眠気とが解消されると、線115および線116は、グラフの右上の象限を指し示す。
 線118および線119は、ユーザ002が主観評価で眠れたと評価したときの、ユーザ002の覚醒度および疲労度を示している。ユーザ001と同様に、線118および線119は、グラフの左下の象限を指し示している。その後、ユーザ002が仮眠を取りユーザ002の疲労と眠気とが解消されると、線119および線120は、グラフの右上の象限を指し示す。
 反対に、ユーザ001およびユーザ002が主観評価で眠れなかったと評価したときの、ユーザ001およびユーザ002それぞれの覚醒度および疲労度の変化を示すのが、線117および線118、ならびに、線121および線122である。線117および線118、ならびに、線121および線122は、ほとんど常に、疲労と眠気がある状態を示すグラフの左下の象限を指し示している。
 次に、刺激出力システム10が、単独のユーザの覚醒度および疲労度のそれぞれを時系列で分析する場合について説明する。具体的には、ユーザ50が20分仮眠を取る場合について説明する。
 まず、刺激出力システム10は、ユーザ50が仮眠を取っている間のユーザ50の脳波を取得することで、ユーザ50が睡眠状態にはないが眠気を感じている状態、および、睡眠状態にある状態を判別することができる。上記の判別には、仮眠効率を示す指標として、上述のθ/β値が用いられる。さらに、刺激出力システム10は、ユーザ50の睡眠の深さについても、数段階で判別することができる。例えば、刺激出力システム10は、ユーザ50が睡眠状態にあるとき、ユーザ50の睡眠段階を睡眠ステージ1および睡眠ステージ2の2段階で判別してもよい。ここで、睡眠ステージ2は睡眠ステージ1よりも覚醒度が低いものとする。
 具体的には、刺激出力システム10は、θ/β値が1以下のときに、睡眠ステージ1と判別し、θ/β値が1を超えているときに、睡眠ステージ2と判別する。なお、刺激出力システム10が、睡眠ステージ1および睡眠ステージ2を判別する際に用いるθ/β値の値は1に限らず、ほかの値でもよい。また、刺激出力システム10は、睡眠ステージ1および睡眠ステージ2を判別する際にθ/β値の値を用いず、θ/β値から導かれる別の指標を用いてもよいし、各種の脳波を示す値から算出される別の指標を用いてもよい。20分の仮眠においては、一般に、睡眠ステージ2の時間が長ければ長いほど、仮眠効率が良いとされるため、刺激出力システム10は、20分の仮眠における睡眠効率を表す指標として、仮眠時間全体に占める睡眠ステージ2の時間の比率を用いる。そして、刺激出力システム10は、ユーザ50について、仮眠時間に占める睡眠ステージ2の時間の比率を、仮眠を取った日時毎に、時系列に沿ってプロットする。図19は、ユーザ50における脳波から算出された仮眠中の睡眠効率の時系列での変化を示すグラフである。
 次に、刺激出力システム10は、ユーザ50が仮眠を取っている間のユーザ50の脈波を取得することで、ユーザ50の疲労度を判定することができる。刺激出力システム10は、ユーザ50の脈波データを用いて、ユーザ50の疲労が回復したか否かを判定する。具体的には、刺激出力システム10は、適切な時間間隔毎に、LF/HF値を算出して、プロットして、可視化する。ここで、適切な時間間隔とは、2分などの数分単位、または、数秒単位でもよい。また、刺激出力システム10は、ユーザ50の仮眠前と仮眠後で、ユーザ50のLF/HF値が低下した割合、または、差分を算出する。そして、刺激出力システム10は、上記の算出を行って、仮眠後のユーザ50のLF/HF値が、仮眠前のユーザ50のLF/HF値より低下していれば、ユーザ50の疲労度が低下したと判定する。
 図20は、ユーザ50における脈波から算出された仮眠中の疲労回復度の時系列での変化を示すグラフである。ここでは、刺激出力システム10は、ΔLF/HF値を、疲労回復度を示す指標として用いている。ΔLF/HF値は以下の式で表される。
 (式)ΔLF/HF=仮眠前のLF/HF値―仮眠後のLF/HF値
 図20では、刺激出力システム10が、ΔLF/HFを、毎日算出してプロットしたグラフが示される。
 以上、ある特定の光刺激を複数のユーザに出力した場合の複数のユーザ間での相互比較、および、単独のユーザ50に対して、ある特定の光刺激を繰り返し出力した場合に得られるユーザ50の脳波および脈波の分析について説明した。
 次に、刺激出力システム10が行う、ユーザ50に対する適切な刺激の探索について説明する。刺激出力システム10は、ユーザ50の脳波および脈波から算出される、上述の各種指標を用いて、ユーザ50にとって適切な刺激を探索する。具体的には、刺激出力システム10は、図19で説明された仮眠効率および図20で説明された疲労回復度等の各種評価値に基づいて、影響度を総合的に算出する。影響度は、ユーザ50に対して、ある刺激パターンが与えた効果の大きさを示す指標である。例えば、刺激出力システム10は、仮眠効率および疲労回復度を正規化して、和を算出することで影響度を算出してもよい。なお、影響度は、仮眠効率および疲労回復度を用いて算出されるのであれば、いかなる算出方法で算出されてもよい。影響度は、仮眠効率および疲労回復度が大きいほど、大きな値になるように設定されてもよいし、反対に、仮眠効率および疲労回復度が大きいほど、小さな値になるように設定されてもよい。刺激出力システム10は、複数の刺激パターンのそれぞれについて、当該それぞれの刺激パターンをユーザ50に対して出力したときの、影響度を算出する。
 そして、刺激出力システム10は、仮眠効率および疲労回復度が大きいほど、大きな値になるように設定されている場合は、影響度が所定値以上である刺激パターンをユーザ50に対して出力する。なお、影響度が、仮眠効率および疲労回復度が大きいほど、小さな値になるように設定されている場合は、刺激出力システム10は、影響度が所定値以下である刺激パターンをユーザ50に対して出力する。
 以下、仮眠効率および疲労回復度が大きいほど、大きな値になるように設定されている場合について、説明する。刺激出力システム10は、刺激パターンをユーザ50に対して出力した際に、当該刺激パターンの影響度が所定値以下である場合、出力する刺激パターンを変更する。変更に際して、刺激出力システム10は、ユーザ50の仮眠効率または疲労回復度を参照する。なお、刺激出力システム10は、当該刺激を複数のユーザに出力した場合の複数のユーザ間での相互比較で用いられたデータを参照してもよい。
 そして、参照した仮眠効率または疲労回復度の値に応じて、刺激出力システム10は、光刺激の色温度または照度等を変更する。例えば、刺激出力システム10は、参照した疲労回復度が閾値よりも低い場合、仮眠開始直後は、色温度および照度が低い照明を短時間出力し、仮眠終了直後には、仮眠開始直後よりも色温度および照度が高い照明を出力する刺激パターンに変更する。
 そして、刺激出力システム10は、変更した刺激パターンをユーザ50に対して出力したときの、ユーザ50の脳波および脈波を取得し、当該脳波または当該脈波から仮眠効率または疲労回復度を算出する。刺激出力システム10は、算出した仮眠効率または疲労回復度に基づいて、影響度を算出し、当該影響度が所定値以上であるかを判定する。刺激出力システム10は、当該影響度が所定値以上であった場合、その刺激パターンの出力を継続し、当該影響度が所定値以下であった場合、再び刺激パターンを変更して、上記の処理を行う。刺激パターンの変更方法は、たとえば、疲労回復度が低い場合に、照明の色温度または照度を低くするような変更方法でもよいし、照明の点灯時間を短くするような変更方法でもよい。
 なお、仮眠効率および疲労回復度が大きいほど、小さな値になるように設定されている場合については、刺激出力システム10が行う判定が、影響度が所定値以下であるか否かに変更される。
 このように、刺激出力システム10は、ユーザ50への刺激パターンの出力、ユーザ50の脳波および脈波の取得と、それらに基づいて算出される各種指標の分析および評価、評価に基づいた刺激パターンの変更を繰り返し、ユーザ50にとって適切な刺激パターンを探索する。なお、図17から図20を用いて説明された刺激出力システム10の処理は、ユーザ50が20分または90分の仮眠を取る際に適用されるのに限らない。図17から図20を用いて説明された刺激出力システム10の処理は、ユーザ50がオフィス等での勤務中に、疲労感じた際にリラックスさせるために、刺激出力システム10が光、音または香り等の刺激パターンを出力する際にも適用可能である。
 [変形例2]
 ところで、脈波計測部63または脈波計によって計測される脈波の波形は、人によって異なる。そこで、脈波の波形は、個人認証に用いられてもよい。端末40の認証部31は、例えば、脈波計測部63が計測した脈波の波形と、記憶部64にあらかじめ記憶(登録)された基準波形(つまり、端末40の所有者の脈波の波形)とを照合することにより、ウェアラブルデバイス60のユーザ50が端末40の所有者と一致するか否かの認証処理を行うことができる。このような認証処理は、例えば、端末40のロック画面の解除に用いられる。また、変形例1のように刺激出力システム10による刺激出力サービスがサーバ装置70を介して提供される場合、上記認証処理は、ログイン認証に用いられてもよい。
 [変形例3]
 ウェアラブルデバイス60はイヤーフック型に限定されない。図21は、ウェアラブルデバイス60の変形例を示す図である。図21に示されるウェアラブルデバイス60aは、メガネ型(言い換えれば、アイウェア型)であり、図21に示されるウェアラブルデバイス60bは、ヘッドセット型(言い換えれば、ヘッドフォン型)である。図21に示されるウェアラブルデバイス60cは、帽子型(図21ではキャップ型であるが、ニット帽型なども含む)であり、図21に示されるウェアラブルデバイス60dは、ネックバンド型である。
 このように、刺激出力システム10に用いられるウェアラブルデバイス60は、例えば、ユーザ50の頭部または首に装着される。
 [効果等]
 刺激出力システム10は、ユーザ50の脳波および脈波を取得する取得部21と、取得されたユーザ50の脳波に基づいて、ユーザ50の覚醒度を推定する第一推定部22と、取得されたユーザ50の脈波に基づいて、ユーザ50のリラックス度を推定する第二推定部23と、ユーザ50をリラックスまたはリフレッシュさせるための刺激をユーザ50に出力する刺激出力部28と、刺激の出力が行われた後に、ユーザ50の覚醒度の変化と、ユーザ50のリラックス度の変化とを評価し、評価の結果を、刺激の優先度に反映する評価部24と、複数の刺激の優先度に基づいて、ユーザ50に複数の刺激を選択肢として出力する選択肢出力部29と、を備える。
 これにより、刺激出力システム10は、センサによる生体信号の測定結果を用いて、ユーザ50の覚醒度またはリラックス度を推定し、推定した結果を優先度に反映させた刺激の選択肢をユーザ50に出力することができる。よって、刺激出力システム10は、ユーザ50を効果的にリラックスまたはリフレッシュしている状態に導くことができる。
 また、例えば、刺激出力システム10は、評価の結果を評価結果データとして、ユーザ毎またはユーザ50への刺激提示時毎にデータベース化して記憶する記憶部71をさらに備える。
 これにより、刺激出力システム10は、ユーザ50に対して出力した刺激の評価の結果を保持し、より効果的な刺激の出力につなげることができる。
 また、例えば、刺激出力システム10は、記憶部71に格納された評価結果データに基づいて覚醒度およびリラックス度のそれぞれを、他のユーザおよびユーザ50の間で比較したユーザ間比較結果と、ユーザ50の覚醒度またはリラックス度のそれぞれについて、異なる時点の値同士を比較した結果である時系列比較結果とを、優先度に反映する分析部31をさらに備える。
 これにより、刺激出力システム10は、ユーザ50に対する出力した刺激のユーザ50に対する効果を、出力する刺激の優先度に反映することで、より効果的な刺激の出力につなげることができる。
 また、例えば、刺激出力システム10において、評価部24は、刺激の出力が行われた後のユーザ50の状態と、刺激の出力が行われる前のユーザ50の状態とを比べて、ユーザ50の覚醒度が低下し、かつ、ユーザ50のリラックス度が向上した場合に、評価の結果を高くしてもよい。
 これにより、刺激出力システム10は、適切な刺激をユーザ50に提示することができる。
 また、例えば、評価部24は、刺激の出力が行われた後のユーザ50の状態と、刺激の出力が行われる前のユーザ50の状態とを比べて、ユーザ50の覚醒度が向上した場合に、評価の結果を高くしてもよい。
 これにより、刺激出力システム10は、適切な刺激をユーザ50に提示することができる。
 また、例えば、刺激出力システム10において、選択肢出力部29は、優先度の高い刺激を示す選択肢ほど、ユーザ50から選ばれやすくなる態様で表示してもよい。
 これにより、刺激出力システム10は、センサによる測定結果に基づいて決定された優先度の高い刺激を、ユーザ50に対して出力しやすくなる。よって、刺激出力システム10は、ユーザ50に、優先度の高い刺激を選ばせることができる可能性が高い。
 また、例えば、刺激出力システム10において、選択肢出力部29は、優先度の高い刺激を示す選択肢ほど、選択肢が表示されている部分の中で上に表示し、選択肢が表示されている部分の中の他の部分と違う色で表示し、または、選択肢が表示されている部分の中の他の部分と違う点滅状態で表示してもよい。
 これにより、刺激出力システム10は、センサによる測定結果に基づいて決定された優先度の高い刺激を、ユーザ50に対して、視認しやすい態様で出力することができる。よって、刺激出力システム10は、ユーザ50に、優先度の高い刺激を選ばせることができる可能性が高い。
 また、例えば、刺激出力システム10において、刺激出力部28は、ユーザ50のリラックス度を向上させるための刺激を出力中に、ユーザ50の覚醒度の低下が起こらず、かつ、ユーザ50のリラックス度の向上も起こらないとき、刺激の出力を停止し、または、ユーザ50のリラックス度を向上させるための別の刺激を出力してもよい。
 これにより、刺激出力システム10は、ユーザ50を短時間でリラックスな状態に導くことができる。
 また、例えば、刺激出力システム10において、刺激出力部28は、ユーザ50の覚醒度を向上させるための刺激を出力中に、ユーザ50の覚醒度の向上が見られないとき、刺激の出力を停止し、ユーザ50の覚醒度を向上させるための別の刺激を出力してもよい。
 これにより、刺激出力システム10は、ユーザ50を短時間でリフレッシュな状態に導くことができる。
 また、例えば、刺激出力システム10は、推定された前記ユーザの前記覚醒度、および、推定された前記ユーザの前記リラックス度,もしくは、記憶部71に記憶されている評価結果データを表示する表示制御部30を、さらに備える。
 また、例えば、刺激出力システム10は、ユーザ50の覚醒度またはリラックス度が変化したか否かを示す主観評価結果を入手する主観評価入手部25と、主観評価と、ユーザ50の脳波とユーザ50の脈波から客観的に評価された、ユーザ50の覚醒度またはリラックス度が変化したか否かを示す客観評価結果との整合性を評価する整合性評価部26とを、さらに備え、整合性に応じて、優先度を変更してもよい。
 これにより、刺激出力システム10は、センサによる測定結果だけでなく、ユーザ50の主観評価の結果も、ユーザ50に出力される刺激の優先度に反映することができる。
 また、例えば、刺激出力システム10において、分析部31は、主観評価毎、複数のユーザ毎、ならびに、覚醒度またはリラックス度のそれぞれが取得された時点毎に、覚醒度およびリラックス度を分類し、分類された覚醒度およびリラックス度の変化が類似する複数のユーザをカテゴリー化し、カテゴリー化された結果を選択肢出力部29に出力する。
 これにより、刺激出力システム10は、複数のユーザに対する刺激の効果を可視化することで、より効果的な刺激の出力につなげることができる。
 また、例えば、刺激出力システム10において、分析部31は、ユーザ50の覚醒度またはユーザ50の覚醒度の過去の時点のユーザ50の覚醒度からの変化を示す値を、時系列でプロットした結果を選択肢出力部29に出力する。
 これにより、刺激出力システム10は、ユーザ50に対する刺激の効果を時系列で可視化することで、より効果的な刺激の出力につなげることができる。
 また、例えば、刺激出力システム10において、分析部31は、刺激によるリラックス度または刺激によるリラックス度の過去の時点のユーザ50のリラックス度からの変化を示す値を、時系列でプロットした結果を選択肢出力部29に出力する。
 これにより、刺激出力システム10は、ユーザ50に対する刺激の効果を時系列で可視化することで、より効果的な刺激の出力につなげることができる。
 また、例えば、刺激出力システム10において、分析部31は、LF/HF比を含む値を用いて表される疲労回復度を複数のユーザ毎、または、覚醒度またはリラックス度が取得された時点毎にプロットした結果を選択肢出力部29に出力する。
 これにより、刺激出力システム10は、ユーザ50または複数のユーザの疲労回復度を可視化することで、より効果的な刺激の出力につなげることができる。
 また、例えば、刺激出力システム10において、刺激は、音、映像、光、気流、または、香りである。
 これにより、刺激出力システム10は、多様な刺激をユーザ50に出力することができる。よって、刺激出力システム10は、より効果的に、ユーザ50をリラックスまたはリフレッシュさせることができる。
 また、例えば、刺激出力システム10は、取得部21は、ユーザ50の脳波およびユーザ50の脈波を、ウェアラブルデバイス60によって取得してもよい。
 これにより、刺激出力システム10は、ウェアラブルデバイス60による生体信号の測定結果を用いて、ユーザ50の覚醒度またはリラックス度を推定し、推定した結果を優先度に反映させた刺激の選択肢をユーザ50に出力することができる。よって、刺激出力システム10は、ユーザ50にとって簡便な方法で、ユーザ50をリラックスまたはリフレッシュさせることができる。
 また、例えば、刺激出力システム10は、ウェアラブルデバイス60が有する加速度センサ61によって出力される加速度データに基づいて、ウェアラブルデバイス60を装着したユーザ50が静止しているか否かを判定する判定部27を、さらに備え、第一推定部22は、判定部27によりユーザ50が静止していると判定された時間区間におけるユーザ50の脳波に基づいて、ユーザ50の覚醒度を推定し、第二推定部23は、判定部27によりユーザ50が静止していると判定された時間区間におけるユーザ50の脈波に基づいて、ユーザ50のリラックス度を推定してもよい。
 これにより、刺激出力システム10は、ユーザ50の動きを検知することができる。また、刺激出力システム10は、ユーザ50の状態に応じて、ユーザ50の覚醒度またはリラックス度を算出するか否かを決定することができる。よって、刺激出力システム10は、ユーザ50が静止していると判定される期間に計測されたノイズが少ないと考えられる脳波および脈波を使用して中枢神経と自律神経の状態が推定されるため、より適切なユーザ50の状態において、ユーザ50の覚醒度またはリラックス度を算出することができる。すなわち、刺激出力システム10は、ユーザ50の覚醒度またはリラックス度の精度を高めることができる。
 また、例えば、本開示の一態様に係る刺激出力方法は、ユーザ50の脳波および脈波を取得する取得ステップと、取得されたユーザ50の脳波に基づいて、ユーザ50の覚醒度を推定する第一推定ステップと、取得されたユーザ50の脈波に基づいて、ユーザ50のリラックス度を推定する第二推定ステップと、ユーザ50をリラックスまたはリフレッシュさせるための刺激をユーザ50に出力する刺激出力ステップと、刺激の出力が行われた後に、ユーザ50の覚醒度の変化と、ユーザ50のリラックス度の変化とを評価し、評価の結果を、刺激の優先度に反映する評価ステップと、複数の刺激の優先度に基づいて、ユーザ50に複数の刺激を選択肢として出力する選択肢出力ステップと、を含む。
 これにより、本開示の一態様に係る刺激出力方法は、上記刺激出力システムと同様の効果を奏する。
 また、例えば、本開示の一態様に係るプログラムは、上述の刺激出力方法をコンピュータに実行させるためのプログラムである。
 これにより、本開示の一態様に係るプログラムは、上記刺激出力システムと同様の効果を奏する。
 (その他の実施の形態)
 以上、実施の形態について説明したが、本発明は、上記実施の形態に限定されるものではない。
 例えば、上記実施の形態では、ユーザ50の状態が二次元座標によって表示されたが、ユーザ50の状態の表示態様は特に限定されない。ユーザ50の状態は、例えば、数値(つまり、文字)で表示されてもよい。
 また、上記実施の形態において、特定の処理部が実行する処理を別の処理部が実行してもよい。また、複数の処理の順序が変更されてもよいし、複数の処理が並行して実行されてもよい。
 また、上記実施の形態において、各構成要素は、各構成要素に適したソフトウェアプログラムを実行することによって実現されてもよい。各構成要素は、CPUまたはプロセッサなどのプログラム実行部が、ハードディスクまたは半導体メモリなどの記録媒体に記録されたソフトウェアプログラムを読み出して実行することによって実現されてもよい。
 また、各構成要素は、ハードウェアによって実現されてもよい。各構成要素は、回路(または集積回路)でもよい。これらの回路は、全体として1つの回路を構成してもよいし、それぞれ別々の回路でもよい。また、これらの回路は、それぞれ、汎用的な回路でもよいし、専用の回路でもよい。
 また、本発明の全般的または具体的な態様は、システム、装置、方法、集積回路、コンピュータプログラムまたはコンピュータ読み取り可能なCD-ROMなどの記録媒体で実現されてもよい。また、システム、装置、方法、集積回路、コンピュータプログラムおよび記録媒体の任意な組み合わせで実現されてもよい。
 例えば、本発明は、上記実施の形態の端末として実現されてもよいし、端末に相当するシステムとして実現されてもよい。また、本発明は、刺激出力方法として実現されてもよいし、刺激出力方法をコンピュータに実行させるためのプログラムとして実現されてもよいし、このようなプログラムが記録されたコンピュータ読み取り可能な非一時的な記録媒体として実現されてもよい。なお、プログラムには、汎用の携帯端末を上記実施の形態の携帯端末として動作させるためのアプリケーションプログラムが含まれる。
 また、上記実施の形態では、刺激出力システム10は、複数の装置によって実現されたが、単一の装置として実現されてもよい。刺激出力システム10が複数の装置によって実現される場合、上記実施の形態で説明された刺激出力システム10が備える構成要素は、複数の装置にどのように振り分けられてもよい。
 その他、各実施の形態に対して当業者が思いつく各種変形を施して得られる形態、または、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で各実施の形態における構成要素および機能を任意に組み合わせることで実現される形態も本発明に含まれる。
10 刺激出力システム
21 取得部
22 第一推定部
23 第二推定部
24 評価部
25 主観評価入手部
26 整合性評価部
27 判定部
28 刺激出力部
29 選択肢出力部
30 表示制御部
31 分析部
50 ユーザ
60、60a、60b、60c、60d ウェアラブルデバイス
61 加速度センサ
62 脳波計測部
63 脈波計測部

Claims (20)

  1.  ユーザの脳波および脈波を取得する取得部と、
     取得された前記ユーザの前記脳波に基づいて、前記ユーザの覚醒度を推定する第一推定部と、
     取得された前記ユーザの前記脈波に基づいて、前記ユーザのリラックス度を推定する第二推定部と、
     ユーザをリラックスまたはリフレッシュ状態に導く刺激を前記ユーザに出力する刺激出力部と、
     前記刺激の出力が行われた後に、前記ユーザの前記覚醒度の前記刺激の出力が行われる前からの変化と、前記ユーザの前記リラックス度の前記刺激の出力が行われる前からの変化とを評価し、前記評価の結果を、前記刺激の優先度に反映する評価部と、
     複数の前記刺激の前記優先度に基づいて、前記ユーザに複数の前記刺激に対応する選択肢を出力する選択肢出力部と、を備える、
     刺激出力システム。
  2.  前記評価部は、刺激の出力が行われた後のユーザの状態と、前記刺激の出力が行われる前のユーザの状態とを比べて、前記ユーザの前記覚醒度が低下し、かつ、前記ユーザの前記リラックス度が向上した場合に、前記評価の結果を高くする、
     請求項1に記載の刺激出力システム。
  3.  前記評価部は、刺激の出力が行われた後のユーザの状態と、前記刺激の出力が行われる前のユーザの状態とを比べて、前記ユーザの前記覚醒度が向上した場合に、前記評価の結果を高くする、
     請求項1に記載の刺激出力システム。
  4.  前記選択肢出力部は、前記優先度の高い前記刺激を示す選択肢ほど、前記ユーザから選ばれやすくなる態様で表示する、
     請求項1に記載の刺激出力システム。
  5.  前記選択肢出力部は、前記優先度の高い前記刺激を示す選択肢ほど、選択肢が提示されている画面の中で端部側に表示する、選択肢が表示されている部分の中の他の部分と違う色で表示する、または、優先度の低い選択肢よりも大きく表示し、選択肢が表示されている部分の中の他の部分と違う点滅状態で表示することの少なくとも一つの態様で表示する、
     請求項4に記載の刺激出力システム。
  6.  前記刺激出力部は、前記刺激を出力中に、前記ユーザの前記覚醒度の低下が起こらず、かつ、前記ユーザの前記リラックス度の向上も起こらないとき、
     前記刺激の出力を停止し、または、別の刺激を出力する、
     請求項1~2および4~5のいずれか1項に記載の刺激出力システム。
  7.  前記刺激出力部は、前記刺激を出力中に、前記ユーザの前記覚醒度の向上が見られないとき、
     前記刺激の出力を停止し、
     別の刺激を出力する、
     請求項1および3~6のいずれか1項に記載の刺激出力システム。
  8.  前記ユーザの覚醒度またはリラックス度が変化したか否かを示す主観評価を入手する主観評価入手部と、
     前記主観評価と、前記ユーザの前記脳波と前記ユーザの前記脈波から客観的に評価された、前記ユーザの覚醒度またはリラックス度が変化したか否かを示す客観評価結果との整合性を評価する整合性評価部とを、さらに備え、
     前記整合性に応じて、前記優先度を変更する、
     請求項1~7のいずれか1項に記載の刺激出力システム。
  9.  前記評価の結果を評価結果データとして、前記ユーザ毎または前記ユーザへの刺激提示時毎にデータベース化して記憶する記憶部をさらに備える、
     請求項1~8のいずれか1項に記載の刺激出力システム。
  10.  前記記憶部に記憶された前記評価結果データに基づいて前記覚醒度および前記リラックス度のそれぞれを、他のユーザおよび前記ユーザの間で比較したユーザ間比較結果と、前記ユーザの前記覚醒度または前記リラックス度のそれぞれについて、異なる時点の値同士を比較した結果である時系列比較結果とを、前記優先度に反映する分析部をさらに備える、
     請求項9に記載の刺激出力システム。
  11.  前記分析部は、前記ユーザの覚醒度またはリラックス度が変化したか否かを示す主観評価毎、複数のユーザ毎、ならびに、前記覚醒度または前記リラックス度のそれぞれが取得された時点毎に、前記覚醒度および前記リラックス度を分類し、分類された前記覚醒度および前記リラックス度の変化が類似する複数のユーザをカテゴリー化し、
     前記選択肢出力部は、前記分析部によってカテゴリー化された結果を出力する、
     請求項10に記載の刺激出力システム。
  12.  前記分析部は、前記ユーザの前記覚醒度または前記ユーザの前記覚醒度の過去の時点の前記ユーザの前記覚醒度からの変化を示す値を、時系列でプロットした結果を前記選択肢出力部に出力する、
     請求項10または11に記載の刺激出力システム。
  13.  前記分析部は、前記刺激による前記リラックス度または前記刺激による前記リラックス度の過去の時点の前記ユーザの前記リラックス度からの変化を示す値を、時系列でプロットした結果を前記選択肢出力部に出力する、
     請求項10~12のいずれか1項に記載の刺激出力システム。
  14.  前記分析部は、LF/HF比を含む値を用いて表される疲労回復度を複数のユーザ毎、または、前記覚醒度または前記リラックス度が取得された時点毎にプロットした結果を前記選択肢出力部に出力する、
     請求項10~13のいずれか1項に記載の刺激出力システム。
  15.  推定された前記ユーザの前記覚醒度、および、推定された前記ユーザの前記リラックス度、もしくは、前記記憶部に記憶されている前記評価結果データを表示する表示制御部を、さらに備える、
     請求項9~14のいずれか1項に記載の刺激出力システム。
  16.  前記刺激は、音、映像、光、気流、または、香りである、
     請求項1~15のいずれか1項に記載の刺激出力システム。
  17.  前記取得部は、前記ユーザの前記脳波および前記ユーザの前記脈波を、ウェアラブルデバイスによって取得する、
     請求項1~16のいずれか1項に記載の刺激出力システム。
  18.  前記ウェアラブルデバイスが有する加速度センサによって出力される加速度データに基づいて、前記ウェアラブルデバイスを装着した前記ユーザが静止しているか否かを判定する判定部を、さらに備え、
     前記第一推定部は、前記判定部により前記ユーザが静止していると判定された時間区間における前記ユーザの前記脳波に基づいて、前記ユーザの覚醒度を推定し、
     前記第二推定部は、前記判定部により前記ユーザが静止していると判定された時間区間における前記ユーザの前記脈波に基づいて、前記ユーザのリラックス度を推定する、
     請求項17に記載の刺激出力システム。
  19.  ユーザの脳波および脈波を取得する取得ステップと、
     取得された前記ユーザの脳波に基づいて、前記ユーザの覚醒度を推定する第一推定ステップと、
     取得された前記ユーザの脈波に基づいて、前記ユーザのリラックス度を推定する第二推定ステップと、
     ユーザをリラックスまたはリフレッシュ状態に導く刺激を前記ユーザに出力する刺激出力ステップと、
     前記刺激の出力が行われた後に、前記ユーザの前記覚醒度の変化と、前記ユーザの前記リラックス度の変化とを評価し、前記評価の結果を、前記刺激の優先度に反映する評価ステップと、
     複数の前記刺激の前記優先度に基づいて、前記ユーザに複数の前記刺激を選択肢として出力する選択肢出力ステップと、を含む、
     刺激出力方法。
  20.  請求項19に記載の刺激出力方法をコンピュータに実行させるためのプログラム。
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