JP2009189398A - マッサージ機及びマッサージ方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】被施療者に対してマッサージ動作するマッサージユニット5と、このマッサージユニット5によってマッサージを受けている被施療者の脳波を取得する脳波取得部18と、脳波取得部18が取得した脳波に基づいてマッサージユニット5によるマッサージ動作を制御する動作制御部17と、電磁ノイズを除去する電磁ノイズ除去部19とを備えている。電磁ノイズ除去部19は、脳波取得部18が取得した脳波から、当該脳波の取得中におけるマッサージ動作に応じて、当該マッサージ動作を実行しているマッサージユニット5に起因する電磁ノイズを除去する。
【選択図】 図1
Description
このようなマッサージ機では、被施療者が操作器を操作することによってマッサージ動作を変更することができるものの、指圧力の強弱などのマッサージ出力は、一定の値に設定されている。このため、被施療者が痛いと感じていても、マッサージ機は常にその出力でマッサージを続けてしまう。つまり、マッサージ出力について、被施療者の快適度が考慮されたものではない。そこで、特許文献1に示しているように、被施療者から得られる脳波に基づいてマッサージユニットの動作を制御し、マッサージ出力を調整することができるものが提案されている。
しかし、実際にマッサージ機を使用している状態で脳波を取得していると、その取得中に様々なノイズ(アーチフェクト)が脳波に含まれてしまう。ノイズの影響が含まれている脳波に基づいて、マッサージユニットの動作を制御しても、誤った出力を被施療者に与えてしまう虞がある。
そこで本発明は、被施療者に与えるマッサージ動作を適切な出力とすることができるマッサージ機及びマッサージ方法を提供することを目的とする。
被施療者に対してマッサージ機本体がマッサージを施すために動作していると、脳波取得部が取得する脳波に、マッサージ機本体に起因するノイズが含まれることがある。しかし、このマッサージ機によれば、マッサージノイズ除去部は、脳波の取得中におけるマッサージ機本体の動作に起因するノイズを、取得した脳波から除去することにより、得られる脳波を、ノイズが抑えられたものとすることができる。したがって、この脳波に基づいて、動作制御部によりマッサージ動作を制御することで、マッサージ機本体が被施療者に与えるマッサージを適切な出力とすることができる。
これによれば、処理部は、マッサージ機本体の動作に基づいて、そのマッサージ機本体に起因するノイズを脳波から除くことができる。また、記憶部が記憶している関連情報から、脳波の取得中におけるマッサージ機本体の動作に対応するノイズ成分を得ることができるので、前記ノイズを脳波から除く処理を迅速に行なうことができる。なお、マッサージ機本体に起因する前記ノイズ成分は、例えば、マッサージ機本体に起因するノイズの周波数成分である。
このマッサージ機によれば、脳波取得中にある被施療者が動作することに起因するノイズを除去することができる。被施療者の眼球運動(例えば瞬き)は、脳波測定に影響を与えることが知られているが、このマッサージ機によれば、被施療者が例えば瞬きをしても、取得する脳波への影響を抑えることができる。
この動作ノイズ除去部によれば、前記動作制御部によってマッサージ機本体の動作を制御するための対象とする脳波から、動作ノイズが存在している部分が除去されるため、動作ノイズが抑えられた脳波を得ることができる。
これによれば、被施療者が動作すると、例えば瞬きをすると、脳波の出力値は大きくなることから、この判定部によれば、脳波取得部が取得した脳波の出力値と、予め設定された閾値とを比較することで、動作ノイズの存在を判定することができる。
さらに、前記動作ノイズ除去部の前記判定部は、前記脳波取得部が取得した脳波の波形と、被施療者の動作に起因する動作ノイズの波形雛形とを比較することで前記動作ノイズの存在を判定することができる。
これによれば、被施療者が動作すると、例えば瞬きをすると、脳波が特定の波形となることから、この判定部によれば、脳波取得部が取得した脳波の波形と、動作ノイズの波形雛型とを比較することで、動作ノイズの存在を判定することができる。
これによれば、被施療者がゆっくりと動作すると(例えば眼球運動が行なわれると)脳波が緩やかに変動するが、この脳波の変動を除去することができる。
これによれば、マッサージを受けている被施療者は、提示部を見ることができ、自身の脳波状況(例えば快適であると感じているか不快であると感じているか)を知ることができる。
[マッサージ機の全体構成]
図1は本発明のマッサージ機の実施の一形態を示す説明図である。このマッサージ機は、マッサージ機本体として、被施療者が着座する座部1と、この座部1の後部に設けられた背凭れ部2と、座部1の前部に設けられた脚載せ部3とを備えており、椅子型である。そして、このマッサージ機本体によって被施療者に対してマッサージが施される。背凭れ部2は駆動機構(図示せず)によって回動することができ(リクライニングすることができ)、また、脚載せ部3は、座部1の前部を中心として別の駆動機構(図示せず)により上下回動することができる。
なお、これら揉み機構、叩き機構及び前記押し出し機構は、通常用いられているものを適宜採用することができ、図示した以外のものであってもよい。
さらに、マッサージ機は、アーチフェクト除去部として、脳波取得部18が取得した脳波から、被施療者の動作(動き)に起因する動作ノイズを除去する動作ノイズ除去部20、マッサージユニット5に起因する電磁ノイズを除去する電磁ノイズ除去部(マッサージノイズ除去部)19、及び、演算部23を、更に備えている。
動作制御部17は、押し出し機構、揉み機構及び叩き機構に対して(各モータに対して)動作信号を送信し所定の動作を実行させる機能を備えている。脳波取得部18が有する機能は、被施療者の脳波を測定し取得するものであり、従来知られているものを採用することができる。
動作ノイズ除去部20は、脳波取得部18が取得した脳波から、被施療者の動作によって生じる動作ノイズを除去するように構成されている。また、この動作ノイズ除去部20は、電磁ノイズ除去部19が電磁ノイズを除去する処理の前に機能するように構成されている。
このように、被施療者が瞬きをすると、脳波が特定の波形となることから、この相関係数判定部32によれば、処理済み脳波の波形と、予め設定された波形雛型Fとを比較することで、瞬きによる動作ノイズの存在を判定することができる。そして、瞬きの時間帯を検出することができる。
また、前記演算部23の第二演算部23bは、第一演算部23aによって周波数領域に変換され、かつ、後述の電磁ノイズ除去部19から電磁ノイズが除去された脳波について、所定の周波数の帯域分離を行なう。この第二演算部23bによって、脳波中に存在している所定の周波数帯、つまり、α波とβ波とを取得することができる。
1.眼球運動(瞬き)が含まれた脳波を移動平均処理するステップ。2.オリジナルの脳波から移動平均処理された信号を差し引くことで脳波のトレンドを除去するステップ。3.トレンド除去された脳波に関して所定の閾値を設定しておき、瞬きの時間帯を検出するステップ。4.前記3.のステップと共に典型的な瞬き波形をテンプレートとし、トレンド除去された脳波の相関係数を求め、瞬きの時間帯を検出するステップ。5.前記3.のステップ及び前記4.のステップの双方又は一方を満たす時間帯を、瞬きが生じている時間であると捉え、その時間帯についてFFT処理の対象から除外するステップ。6.瞬きの無い時間帯についてのFFT処理後の脳波から、α波の成分とβ波の成分とを抽出するステップ。
以上のように構成した本発明のマッサージ機によれば、脳波を測定しながらマッサージを受けている被施療者が、瞬きのような早い眼球運動及びゆっくりとした眼球運動を行なったとしても、この眼球運動によって生じるノイズを、取得している脳波から除去することができ、正確な脳波の成分(α波、β波)を取得することができる。
図7(a)は、取得した脳波を周波数成分で示した図であり、図7(b)は18〜21Hz帯域の拡大図である。なお、この脳波は、前記マッサージユニット5が有している前記叩き機構によって、所定の叩きマッサージ動作を受けている被施療者から取得されたものである。この脳波には、前記動作制御部17によってマッサージ動作を制御するための対象とするα波及びβ波の他に、18Hz及び20Hz付近(正確には、18.2〜18.8Hz及び19.9〜20.1Hz)に、ノイズが含まれている。このノイズは、マッサージユニット5の叩き機構に起因して生じているものである。つまり、叩き機構は、所定の叩きマッサージ動作を行なう際に、前記叩き用モータが回転する。これにより、叩き動作を行なうと特定の周波数成分を有する電磁ノイズが脳波に含まれる。
記憶部21が記憶している関連情報は、図9に示しているように、マッサージユニット5によるマッサージ動作の種類(マッサージ動作モード)と、このマッサージ動作の種類を実行するマッサージユニット5によって生じる特定の電磁ノイズの周波数成分との関連についての対応情報である。
これによれば、図7(a)で説明したように、脳波には、前記叩き機構に起因する18Hz及び20Hz付近の電磁ノイズが含まれていることから、この電磁ノイズ除去部19によって、特定の電磁ノイズの周波数成分である「18Hz及び20Hz」を除去する処理を行なうことで、叩き機構に起因する電磁ノイズを除去することができる。
そして、マッサージ動作の種類が「揉みマッサージ動作(中)」である場合、図8(a)で説明したように、脳波には、前記揉み機構に起因する20Hz付近の電磁ノイズが含まれていることから、この電磁ノイズ除去部19によって、特定の電磁ノイズの周波数成分である「20Hz」を除去する処理を行なうことで、叩き機構に起因する電磁ノイズを除去することができる。
このようなマッサージ機及びマッサージ方法によれば、マッサージユニット5がマッサージ動作を実行していると、脳波取得部18が取得する脳波に、マッサージユニット5によって生じる電磁ノイズが含まれることがある。しかし、電磁ノイズ除去部19は、脳波の取得中にマッサージ動作を実行しているマッサージユニット5によって生じる電磁ノイズを、取得した脳波から除去することから、得られる脳波は、ノイズが抑えられたものなる。この脳波に基づいて、動作制御部17によりマッサージ動作を制御することで、被施療者に与えるマッサージ動作を適切な出力とすることができる。
図1において、本発明のマッサージ機は脳波状況提示システム35を備えている。このシステム35は、マッサージユニット5によってマッサージを受けている被施療者に対して、当該マッサージ中の快適度の判定指標として当該被施療者の脳波の状況を提示する。このシステム35は、椅子型であるマッサージ機に座っている被施療者が見るモニタ(提示部)36を有しており、このモニタ36は、例えば肘掛け部の上方に設けられている。なお、モニタ36は被施療者が操作する操作器の一部に設けられていてもよい。
モニタ36の脳波状況に関する表示情報としては、さらに、前記表示色の変化部の下に、横軸を時間とし縦軸を比(β/α)の値とした棒グラフを示している。これにより、比(β/α)の値の時間的変化をグラフ化することができ、これを被施療者に見せることができる。また、図10では、モニタ36の表示情報としてさらに、比(β/α)の値も表示している。
なお、モニタ36への表示は、比(β/α)に関する情報以外に、α波のみによる情報、β波のみによる情報であってもよい。また、過去(前回)に行なったマッサージ動作の際のα波β波についての情報を、マッサージ機に記憶させておき、今回、同じマッサージ動作を行なっている際に、前回の情報との比較を提示してもよい。
また、この脳波状況提示システム35に入力されるα波の値とβ波の値とは、前記各ノイズが除去されたものであるため、被施療者の快適度(快・不快)を表すものとして適切な指標となる。
また、モニタ36へ表示させる脳波の成分の値(比(β/α))が、予め設定されている一般的(標準的な)な値と大きく異なっている場合、例えば深刻な疲労が予測されるという診断情報を、モニタ36に表示させることもできる。
図1において、本発明のマッサージ機は、D型学習制御部40を備えている。このD型学習制御部40は、前記動作ノイズ及び前記電磁ノイズの除去処理が済んだ脳波から得られた被施療者のα波とβ波とに基づいて、つまり、マッサージ中の被施療者の脳が感じている快適度に応じて、マッサージ出力を自動的に設定し、また、使用回数を重ねる毎に、そのマッサージ出力を被施療者にとって好ましいものとさせる制御を行なう機能を備えている。
なお、図1では、前記目標値を(α/α0)d、(β/β0)d、及び(β・α0/β0・α)dとしており、α0とβ0は被施療者が安静状態のときの(マッサージを受けていないときの)α波とβ波である。また、Γα、Γβ及びΓβ/αは学習ゲインである。そして、図1のブロック中のa、b及びcは、0≦(a,b,c)≦1かつa+b+c=1の関係を満たす係数であり、α波、β波、及び、これらの比(β/α)のうちのどの脳波成分に重きを置くかを決定する重み付きのパラメータである。これにより、α波、β波、及び、これらの比(β/α)のうちの少なくとも一つによって、前記処理が実行される。
また、前記実施形態では、前記電磁ノイズ除去部(マッサージノイズ除去部)19が除去する、マッサージ機本体の動作に起因するノイズを、マッサージユニット5に搭載されている機構(揉み機構、叩き機構等)の動作に起因するノイズとしているが、ローリングマッサージの際の昇降駆動機構の動作に起因するノイズがある。なお、ローリングマッサージは、施療子6を被施療者に当接させて昇降駆動機構がマッサージユニット5を昇降させることで行なわれる。または、マッサージ機本体の動作に起因するノイズとして、背凭れ部2をリクライニング動作させる駆動機構、脚載せ部3を上下回動させる駆動機構の動作に起因するノイズがある。
17 動作制御部
18 脳波取得部
19 電磁ノイズ除去部(マッサージノイズ除去部)
20 動作ノイズ除去部
21 記憶部
22 処理部
25 トレンド除去部
26 判定部
27 選別部
36 モニタ(提示部)
F 波形雛型
x,y 閾値
Claims (9)
- 被施療者に対してマッサージを施すマッサージ機本体と、
このマッサージ機本体によってマッサージを受けている被施療者の脳波を取得する脳波取得部と、
前記脳波取得部が取得した脳波に基づいて前記マッサージ機本体の動作を制御する動作制御部と、を備えたマッサージ機であって、
前記脳波取得部が取得した脳波から、当該脳波の取得中における前記マッサージ機本体の動作に応じて、当該マッサージ機本体の動作に起因するノイズを除去するマッサージノイズ除去部を備えていることを特徴とするマッサージ機。 - 前記マッサージノイズ除去部は、
前記マッサージ機本体の動作と、この動作を行なう当該マッサージ機本体に起因するノイズ成分との関連についての関連情報を記憶する記憶部と、
前記関連情報から、前記脳波の取得中における前記マッサージ機本体の動作に対応する前記ノイズ成分を得て、この得られた前記ノイズ成分を、前記脳波取得部が取得した脳波から除く処理部と、を有している請求項1に記載のマッサージ機。 - 前記脳波取得部が取得した脳波から、被施療者の動作に起因する動作ノイズを除去する動作ノイズ除去部を、更に備えている請求項1又は2に記載のマッサージ機。
- 前記動作ノイズ除去部は、
前記動作ノイズの存在を判定する判定部と、
この判定部の判定結果に応じて、前記動作制御部によって前記マッサージ機本体の動作を制御するための対象とする脳波から、前記動作ノイズが存在している部分を除外する選別部と、を有している請求項3に記載のマッサージ機。 - 前記判定部は、前記脳波取得部が取得した脳波の出力値と、予め設定された閾値とを比較することで前記動作ノイズの存在を判定する請求項4に記載のマッサージ機。
- 前記判定部は、前記脳波取得部が取得した脳波の波形と、被施療者の動作に起因する動作ノイズの波形雛形とを比較することで前記動作ノイズの存在を判定する請求項4又は5に記載のマッサージ機。
- 前記動作ノイズ除去部は、前記脳波取得部が取得した脳波を移動平均処理すると共に、この移動平均処理された脳波を、前記脳波取得部が取得した脳波から差し引くトレンド除去部を更に有している請求項3〜6のいずれか一項に記載のマッサージ機。
- ノイズの除去処理の済んだ脳波に基づいて得られた前記被施療者の脳波状況を当該被施療者へ提示する提示部を備えている請求項1〜7のいずれか一項に記載のマッサージ機。
- マッサージ機によってマッサージを受けている被施療者の脳波を取得し、
取得した脳波から、前記マッサージ機に起因するノイズを除去し、
このノイズが除去された脳波に基づいて前記マッサージ機によるマッサージ動作を制御することを特徴とするマッサージ方法。
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