(第1の実施形態)
以下に説明する本開示に係る電子機器の各実施形態の説明は、本開示に係るサーバ、データ構造、体調管理方法及び体調管理プログラムの各実施形態の説明を兼ねる。特に本開示内容の多くの側面は、プログラム命令を実行可能なコンピュータその他のハードウェアにより実行され得る。
図1は、本開示に係る電子機器の第1の実施形態を適用した体調管理システム1000の全体概略図を示す。図1に示されるように、体調管理システム1000は、本開示に係る電子機器の第1の実施形態である装着システム100と、装着システム100とネットワーク107により接続されたサーバ109と、装着システム100とネットワーク106により接続された指圧装置110(ツボ押し装置)とを備える。
装着システム100は、ユーザ102の耳に装着される装着デバイス101と、この装着デバイス101とケーブル105により接続されるスマートフォン103とを備える。装着デバイス101とスマートフォン103とは、ケーブル105を介して情報の送信及び受信の少なくとも一方が行われる。
ここで、本開示において、装着デバイス101とスマートフォン103とは、有線のケーブル105により接続される。しかし、装着デバイス101とスマートフォン103との接続は、有線のケーブル105に限定されるものではない。別の例として、無線で装着デバイス101とスマートフォン103とが接続されて、情報の送信及び受信の少なくとも一方が行われてもよい。また、装着デバイス101とスマートフォン103とは、有線と共に無線によって接続されてもよい。
スマートフォン103とサーバ109とは、ネットワーク経由で(ネットワーク107により)接続されている。ネットワーク107は、有線、無線若しくはこれらの組み合わせのネットワークであってよい。ネットワーク107は、インターネット、無線LAN、有線LAN、公衆電話網などを任意に組み合わせてよい。また、スマートフォン103と指圧装置110とは、ネットワーク106により接続されている。ネットワーク106は、有線、無線若しくはこれらの組み合わせのネットワークであってよい。ネットワーク106は、インターネット、無線LAN、有線LAN、公衆電話網などを任意に組み合わせてよい。ネットワーク106は、ネットワーク107と同じネットワークでもよい。本開示において、ネットワーク106では、例えばBluetooth(登録商標)等の無線通信規格が用いられる。
また、図1では、スマートフォン103とネットワーク107との間、及び、サーバ109とネットワーク107との間にそれぞれ実線が描かれている。これはネットワーク107と、スマートフォン103及びサーバ109との接続を概念的に示したものである。ネットワーク107と、スマートフォン103及びサーバ109との接続は有線でも無線でもあるいは有線と無線との組み合わせでもよい。
本開示ではスマートフォン103の数は1つである。しかし、スマートフォン103の数は1つに限定されるものではなく、1以上の任意の数でよい。また、本開示では、サーバ109の数は1つである。しかし、サーバ109の数は1つに限定されるものではなく、1以上の任意の数でよい。また、サーバ109が複数である場合に、複数のサーバ109は同じ機能を実行してもよいし、又は、異なる機能を実行してもよい。また、本開示では、指圧装置110の数は1つである。しかし、指圧装置110の数は1つに限定されるものではなく、1以上の任意の数でよい。
図2は、図1に示される装着デバイス101の概略図である。
図2に示されるように、装着デバイス101は、ユーザの左耳102E(図1参照)の耳介に保持される保持部203Lを有する。また、装着デバイス101は、保持部203Lに設けられ、ユーザの左耳の後頭部側にある振動部205Lを有する。また、装着デバイス101は、保持部203Lに設けられ、ユーザの左耳の顔側にある測定部201Lを有する。また、装着デバイス101は、スマートフォン103と接続されるケーブル105を有する通信部209(図7参照)を備える。図2の例では、通信部209は振動部205Lの筐体に覆われている。そのため、ケーブル105は振動部205Lから伸びている。ここで、ケーブル105は、振動部205L以外の場所に設けられているとしてもよい。
図2に示されるように、装着デバイス101は、ユーザの右耳の耳介に保持される保持部203Rを有する。また、装着デバイス101は、保持部203Rに設けられ、ユーザの右耳の後頭部側にある振動部205Rを有する。また、装着デバイス101は、保持部203Rに設けられ、ユーザの右耳の顔側にある測定部201Rを有する。測定部201L及び測定部201Rの少なくとも一方は、例えば側頭部に配置される。ここで、測定部201L及び測定部201Rの少なくとも一方は、側頭部以外に配置されるとしてもよい。
また、図2に示される装着デバイス101は、振動部205Lと振動部205Rとを接続する接続部207を有する。保持部203L、保持部203R、接続部207は、プラスティック、ゴム、布、紙、樹脂、鉄、若しくはその他の素材又はこれらの任意の組み合わせの材料を用いることができる。振動部205L及び振動部205Rの少なくとも一方は、例えば乳突部に配置される。ここで、振動部205L及び振動部205Rの少なくとも一方は、乳突部以外の場所に配置されるとしてもよい。
振動部205L及び振動部205Rの少なくとも一方による振動は、例えば、7Hz以上であってもよい。振動部205Lと振動部205Rの少なくとも一方による振動は、耳にある前庭神経を刺激しうる。ここで、振動部205L及び振動部205Rの少なくとも一方による振動は、7Hz未満であってもよい。また、振動部205L及び振動部205Rの少なくとも一方による振動は、30Hz以上であってもよい。
本開示の装着デバイス101は、例えば、図2に示される構成から、測定部201R、及び振動部205Rの少なくとも一方が除外された構成でもよい。また、本開示の装着デバイス101は、例えば、図2に示される構成から、測定部201L、及び振動部205Lの少なくとも一方が除外された構成でもよい。また、本開示の装着デバイス101は、例えば、図2に示される構成から、測定部201R及び振動部205Lが除外された構成でもよい。また、本開示の装着デバイス101は、例えば、図2に示される構成から、測定部201L及び振動部205Rが除外された構成でもよい。
図3は、図1に示される装着デバイスの装着概略図である。図3において、X軸方向は、ユーザの顔正面が向く方向である。また、Y軸方向はユーザの顎側から頭の頂点に向かう方向である。ここで、図3では、ユーザの左耳102Eにおける装着デバイス101の装着状態を示しているが、ユーザの右耳でも図3と同様である。
図3に示されるように、保持部203Lは、ユーザの左耳102Eの耳上付近に保持される。保持部203Lには測定部201Lが設けられている。測定部201Lはユーザの皮膚表面に接する。ユーザの皮膚内部には、浅側頭動脈305がある。保持部203Lは、浅側頭動脈305を覆うようにユーザの皮膚表面上に配置される。
図3に示されるように、振動部205Lは、ユーザの左耳102Eの耳介後部に配置される。振動部205Lはユーザの皮膚表面に接する。また、振動部205Lが接する皮膚表面の内部近傍307には、内耳近辺にある前庭神経309がある。
図4は、測定部201Lの概略構成図である。ここで、図2に示される測定部201Rの構成も図4に示される構成と同様である。
測定部201Lは、容積脈波計(生体センサの一例)である。測定部201Lは、発光部403Lと、受光部405Lとを備える。測定部201Lは、心拍数の変化に対応する動脈及び毛細血管少なくとも一方の血液量の変化を測定して、心拍に関する情報としての脈波の情報を得る。容積脈波は、血管の膨張及び収縮を波形としてとらえたものである。容積脈波計は、血管の容積変化に基づく光の吸収量の変化を、発光部から発した光を受光部で受光することにより検出して、脈波を検出する。
発光部403Lは例えばLEDである。受光部405Lは例えばPD(Photo diode)である。発光部403Lが発する光の波長は、例えば800nm以上の赤外光でもよい。別の例として、発光部403Lが発する光の波長は、380nm以上、800nm未満の可視光でもよい。このとき、発光部403Lが発する光の波長として、435nm以上、480nm未満近辺の波長、500nm以上、560nm未満近辺の波長、610nm以上、750nm未満近辺の波長、又は、その他の波長の光を適宜用いることが可能である。
発光部403Lが発した光は、浅側頭動脈305で散乱した後、受光部405Lに入射する。
図5は、図1に示される指圧装置110の概略図である。
図5に示されるように、指圧装置110は、ユーザの腕102A(図1参照)に巻いて装着するためのバンド112を有する。また、指圧装置110は、バンド112と接続された筐体111を有する。筐体111は内部に突起部541を収容できる。また、指圧装置110は可動の突起部541を有する。突起部541は、後述する制御部531の指示に従って、筐体111に収容されたり(図5の上図)、ユーザの腕102Aに接するように突出したり(図5の下図)、振動したりする。突起部541は、突出してユーザの腕102Aに接した場合に、ユーザの所定部位(ツボ)を刺激することができる。本実施形態において、指圧装置110はユーザの腕102Aに装着されるブレスレット型である。ここで、指圧装置110はブレスレット型に限定されるものではない。例えば、指圧装置110は、ユーザの頭部に装着される帽子型であってもよい。また、例えば、指圧装置110は、ユーザの足に装着される靴型であってもよい。また、本実施形態において、突起部541によって刺激されるツボは手首内側の経絡上の内関である。ここで、刺激されるツボは内関に限定されるものではない。例えば、刺激されるツボは、頭頂部にある百会であってもよい。また、例えば刺激されるツボは、土踏まずにある湧泉であってもよい。
図5に示されるように、指圧装置110は、突起部541を筐体111に対して出し入れする。本実施形態において、指圧装置110はエア方式で突起部541を出し入れする。指圧装置110は筐体111に設けられたエアポンプを動作させて、エアポンプから噴き出す空気の圧力で突起部541を筐体111から突出させる。また、指圧装置110はエアポンプが吸引する空気の力で突起部541を筐体111に引き込む。指圧装置110は、エアポンプの動作を制御することによって、突起部541の筐体111からの突出量(どれだけ突き出ているか)を多段階に調整可能である。また、指圧装置110は、エアポンプの動作を制御することによって、突起部541を振動させることが可能である。また、指圧装置110は、その振動の種類(振動の仕方)を調整することが可能である。
ここで、別の例として、指圧装置110は液体方式で突起部541を出し入れしてもよい。指圧装置110の筐体111は、その内部に液体(例えば水)を有する。そして、指圧装置110は筐体111に設けられたポンプを動作させて、ポンプから噴き出す液体の圧力で突起部541を筐体111から突出させる。また、指圧装置110はポンプが吸引する液体の力で突起部541を筐体111に引き込む。液体方式を採用する場合にも、指圧装置110は突起部541の突出量を多段階に調整可能である。また、指圧装置110は突起部541を振動させることが可能である。また、指圧装置110は、その振動の種類を調整することが可能である。
また、別の例として、指圧装置110はネジ方式で突起部541を出し入れしてもよい。突起部541の筐体111側にはネジが設けられる。また、筐体111内の突起部541の経路にはネジ溝が設けられている。そして、ネジを一方に回転(例えば右回り)させると、突起部541が筐体111から突出する。そして、ネジを他方に回転(例えば左回り)させると、突起部541が筐体111側に引き込まれる。指圧装置110は、筐体111に設けられたモータを動作させて、ネジを一方に回転させることで突起部541を筐体111から突出させる。ここで、モータの回転軸はネジに接続されていてもよい。また、指圧装置110は、モータを動作させて、ネジを他方に回転させることで突起部541を筐体111に引き込む。ネジ方式を採用する場合にも、指圧装置110は突起部541の突出量を多段階に調整可能である。また、指圧装置110は、モータの回転方向を切り替えることによって、突起部541を振動させることが可能である。また、指圧装置110は、その振動の種類を調整することが可能である。
また、別の例として、指圧装置110はバネ方式で突起部541を出し入れしてもよい。突起部541の筐体111側にはバネの一端が設けられる。そして、指圧装置110は、筐体111にモータと、モータの回転運動を直線運動に変換するスライダクランク機構を備える。スライダはバネの他端と接続される。指圧装置110は、筐体111に設けられたモータを動作させて、突起部541を筐体111から突出させる。また、指圧装置110は、筐体111に設けられたモータを動作させて、突起部541を筐体111に引き込む。バネ方式を採用する場合にも、指圧装置110は突起部541の突出量を多段階に調整可能である。また、指圧装置110は、モータの回転方向を切り替えることによって、突起部541を振動させることが可能である。また、指圧装置110は、その振動の種類を調整することが可能である。
図6は、図1に示される指圧装置110の装着概略図である。図6において、図5と同じ要素は同じ符号が付されており、説明を省略する。
図6に示されるように、指圧装置110は、バンド112によってユーザの腕102Aに装着される。指圧装置110は、ユーザのツボ102Tが突出した突起部541によって刺激される(押される)場所に保持される。本実施形態において、ユーザの腕102Aにあるツボ102Tは内関である。つまり、指圧装置110は、ユーザの手首内側に突出した突起部541が接するように、バンド112によって保持される。ここで、内関が刺激されると、自律神経のバランスが改善される効果がある。そのため、天候の変化に伴う気圧変化などにより体調不良となることが予想される場合に、内関を刺激することによってその影響を軽減することが可能である。
ここで、気圧変化がない場合にも突起部541によって手首内側を押し続けると、ユーザは圧迫され続けることを不快に思う可能性がある。上記のように、指圧装置110は突起部541を内部に収容することができる。後述するように、指圧装置110は適切なタイミングで収容された突起部541を突出させて、突出させた突起部541に振動等を与える。そのため、指圧装置110はユーザに不快感を与えることがない。
図7は、図1に示される体調管理システム1000の各装置の内部構成を示す図である。
図7に示されるように、体調管理システム1000は、装着デバイス101と、この装着デバイス101とケーブル105により接続されるスマートフォン103と、サーバ109と、指圧装置110とを備える。
装着デバイス101は、機能ブロックとして、測定部201R、測定部201L、振動部205R、振動部205L及び通信部209を備える。
測定部201Rは、発光部403Rと受光部405Rを備える。測定部201Lは、発光部403Lと受光部405Lを備える。
測定部201R、測定部201L、振動部205R及び振動部205Lは、制御部501によりその動作が制御される。
ここで、装着デバイス101は、ユーザに装着されている場合、ユーザの指示が無くても、自動的に生体情報を測定するとしても良い。装着デバイス101は、例えば、照度センサなどの生体検知センサを用いてユーザに装着されていることを検知するとしてよい。例えば、装着デバイス101は、スマートフォン103から送信された測定指示信号に基づいて、生体情報の測定を開始するとしてよい。スマートフォン103は、気圧情報が変化した場合等に、ユーザの指示が無くても、装着デバイス101に測定指示信号を送信するとしてよい。
図7に示されるように、スマートフォン103は、制御部501と、通信部505と、記憶部507と、位置測定部509と、報知部511と、電源部513とを備える。
制御部501は、スマートフォン103の各機能ブロックをはじめとして、装着デバイス101の各部など、装着システム100の全体を制御及び管理するプロセッサである。制御部501は、制御手順を規定したプログラムを実行するCPU(Central Processing Unit)等のプロセッサで構成される。このようなプログラムは、例えば記憶部507、又はスマートフォン103に接続された外部の記憶媒体等に格納される。
スマートフォン103は、以下にさらに詳細に述べられるように、種々の機能を実行するための制御及び処理能力を提供するために、少なくとも1つのプロセッサ503を含む。
種々の実施形態によれば、少なくとも1つのプロセッサ503は、単一の集積回路(IC)として、又は複数の通信可能に接続された集積回路IC及び/又はディスクリート回路(discrete circuits)として実行されてもよい。少なくとも1つのプロセッサ503は、種々の既知の技術に従って実行されることが可能である。
一実施形態において、プロセッサ503は、例えば、関連するメモリに記憶された指示を実行することによって1以上のデータ計算手続又は処理を実行するように構成された1以上の回路又はユニットを含む。他の実施形態において、プロセッサ503は、1以上のデータ計算手続き又は処理を実行するように構成されたファームウェア(例えば、ディスクリートロジックコンポーネント)であってもよい。
種々の実施形態によれば、プロセッサ503は、1以上のプロセッサ、コントローラ、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、特定用途向け集積回路(ASIC)、デジタル信号処理装置、プログラマブルロジックデバイス、フィールドプログラマブルゲートアレイ、又はこれらのデバイス若しくは構成の任意の組み合わせ、又は他の既知のデバイス若しくは構成の組み合わせを含み、以下に説明される制御部501の機能を実行してもよい。
制御部501は、例えば記憶部507に記憶された気圧の情報に基づいて、報知部511に生体情報測定の開始の旨の報知を行わせる。報知部511は、制御部501の指示に基づいて、音声、画像若しくは振動又はこれらの組み合わせにより、生体情報の測定の開始の旨の報知を行う。
通信部505は、サーバ109の通信部525と、ネットワーク107を介して、有線通信若しくは無線通信、又は有線通信及び無線通信の組み合わせの通信を行うことにより、各種情報の送受信を行う。例えば、通信部505は、測定部201L及び測定部201Rにより測定されたユーザの容積脈波に関する情報をサーバ109に送信する。また、通信部505は、装着デバイス101の通信部209と、ケーブル105を介して通信を行うことにより、各種情報の送受信を行う。また、通信部505は、指圧装置110の通信部535と、ネットワーク106を介して通信を行うことにより、各種情報の送受信を行う。
記憶部507は、半導体メモリ又は磁気メモリ等で構成されることができる。記憶部507は、各種情報又はスマートフォン103及び装着デバイス101を動作させるためのプログラム等を記憶する。記憶部507は、ワークメモリとしても機能してもよい。記憶部507は、例えば、受信した気圧に関する情報を記憶しても良い。
図8は、図7に示される記憶部507に記憶される所定の地点Aにおける一時間毎の気圧情報の表である。図8に示される例では、8:00から16:00までの9個の気圧のみが示されているが、本開示では個数は8:00から16:00までの9個に限定されるものではなく、任意の時間範囲で任意の個数でよい。また、地点の数もA地点の1箇所のみが示されるが、本開示では、記憶部507に記憶される気圧の情報を示す所定の地点の数は1以上の任意の地点の数でよい。また、図8に示される例では、1時間毎の気圧の情報が示されているが、本開示では、気圧の情報は1時間以外の時間間隔、例えば1分毎、30分毎、3時間毎など任意の時間間隔でよい。また、この時間間隔も一定の時間間隔のみではなく、本開示では異なる時間間隔で気圧の情報が記憶されるとしてもよい。また、図8に示される気圧の情報は、小数点以下が示されていないが、本開示では、記憶部507が小数点以下の数値を記憶するとしてもよい。
記憶部507に記憶される気圧の情報は、例えばサーバ109からネットワーク107を介して受信した情報であるとしてよい。また、記憶部507に記憶される気圧の情報は、例えばユーザが入力した情報であるとしてもよい。
図8に示されるように、地点Aにおいて、時刻8:00では1000[hPa]であり、時刻9:00では1003[hPa]であり、時刻10:00では1002[hPa]であり、時刻11:00では1001[hPa]であり、時刻12:00では1000[hPa]であり、時刻13:00では999[hPa]、時刻14:00では999[hPa]であり、時刻15:00では998[hPa]であり、時刻16:00では999[hPa]である。
図9は、図8に示される表のグラフである。図9において横軸は時刻を示す。また、縦軸は気圧[hPa]を示す。
位置測定部509は、スマートフォンの現在位置を測定する。この位置の測定は、例えば、GPS(global positioning system)を用いて行われる。位置測定部509により測定された位置情報は、記憶部507に記憶される。
報知部511は、所定の報知を行う。この報知は、画像、音声、発光若しくは振動又はこれらの組み合わせである。報知部511は、タッチパネルディスプレイ、液晶ディスプレイ、スピーカ、LED若しくは振動モータ又はこれらの任意の組み合わせのデバイスであってよい。報知部511は、上記以外の任意の報知を行ってもよい。報知部511は、上記のデバイス以外のデバイスを有するとしてもよい。
つまり、報知部511は、音、振動、及び画像等で情報を報知するとしてよい。報知部511は、スピーカ、振動子、及び表示デバイスを備えていてもよい。表示デバイスは、例えば液晶ディスプレイ(LCD:Liquid Crystal Display)、有機ELディスプレイ(OELD:Organic Electro−Luminescence Display)、又は無機ELディスプレイ(IELD:Inorganic Electro−Luminescence Display)等とすることができる。報知部511は、例えば生体情報の測定タイミングおよび体調管理のための情報等を報知するとしてよい。
電源部513は、スマートフォン103及び装着デバイス101に電力を供給する。この電源部513は、例えば二次電池であるリチウムバッテリーなどを用いることができる。
図10は、図7に示される記憶部507に記憶される情報の概念図である。図10に示される情報は、記憶部507に記憶される情報の一例であり、記憶部507には、他の情報が記憶されるとしてもよいし、図10に示される情報の一部が削除されるとしてもよい。また、記憶部507には、図10に示される情報以外にも各種の制御プログラム又はアプリケーションのプログラムなどが記憶されるとしてよい。
図10において、ユーザID7100は、ユーザを識別するための情報である。ユーザID7100は、1つ以上の数あるとしてもよい。電話番号7103は、スマートフォン103の電話番号である。電話番号7103は、1つ以上の数あるとしてもよい。
気圧情報7106は、スマートフォン103が受信した気圧の情報である。この気圧情報7106は、スマートフォン103が存在する地域のみならず、他の地域の気圧の情報を含んでもよい。また、気圧情報7106は、任意の時間間隔で複数有するとしてもよい。
生体情報7109は、測定されたユーザの生体情報である。この生体情報として例えば、容積脈波、脈拍変動、脈拍変動のパワースペクトル密度、血圧、体温、血糖値、LF/HFの値、若しくは血流量又はこれらの任意の組み合わせなどがある。
位置情報7112は、スマートフォン103の位置の履歴情報である。
振動パターン7115は、装着デバイス101の振動部205R及び振動部205Lを振動させる際のパターンの情報である。このパターンは、1つ以上の数あるとしてもよい。
マッサージ情報7118は、ユーザに報知するマッサージに関する情報である。マッサージ情報7118として、例えば、画像によるマッサージの指示情報、音声によるマッサージの指示情報などがある。マッサージは、1つ以上の数あるとしてもよい。
音楽情報7121は、スマートフォン103が出力する音楽の情報である。音楽は、1つ以上の数あるとしてもよい。音楽情報7121で示される音楽の種類は特に限定されず、例えばクラッシック音楽、ポップ音楽、ジャズ音楽、一定の周波数の音が継続した音楽、人の声が含まれる音楽、楽器のみの音楽、自然現象の音が含まれる音楽若しくはこれらの任意の組み合わせの音楽でよい。音楽情報7121に基づいて、制御部501は、振動部205L、振動部205Rを振動させ、ユーザに音楽情報7121に対応した音声をユーザに出力できる。
指圧情報7122は、指圧装置110が実行可能な指圧の情報である。指圧の情報は、少なくとも指圧の強さ(突起部541の突出量に対応)及び突起部541の振動の種類(振動の仕方)を含む。指圧の強さは、例えば10段階等、最も強いから最も弱いまで段階的に定められてもよい。例えば、突起部541が最も突出したときを9としてもよい。また、突起部541が筐体111に収容されたときを1としてもよい。つまり、突起部541の突出量は10段階に分けられてもよい。また、振動の種類は、突起部541の突出の幅および時間間隔の組み合わせで定められてもよい。突出の幅は、振動する突起部541の突出量が最も大きいときと最も小さいときとの差である。また、時間間隔は、振動する突起部541の突出量が最も大きくなってから、次に突出量が最も大きくなるまでの時間である。つまり、時間間隔は、振動する突起部541の突出量のピーク間の時間である。別の例として、振動の種類は、突起部541の突出の幅および時間間隔の一方だけに基づいて定められてもよい。制御部501は、指圧情報7122に基づいて、所望する指圧の強さ及び振動の種類で、指圧装置110に指圧を実行するように指示することができる。
指圧の履歴7124は、制御部501が指圧装置110を用いてユーザに対して行った指圧の強さ、振動の種類及び日時などの情報である。指圧の履歴は、1つ以上の数あるとしてもよい。
図11〜図13は、記憶部507に記憶される情報のデータ構造の概念図である。
図11に示されるように、記憶部507には、日時9121及び地点9123を主キーとし、気圧情報9125を情報として有するデータ構造9120が記憶されている。
日時9121は、気圧情報9125を特定する日時である。日時9121は、年、月、日、時刻及び秒のいずれか1つを少なくとも含み、これらの任意の組み合わせにより表される。日時9121は、所定の期間により表されてもよい。
地点9123は、気圧情報9125を特定する地点である。地点9123は、地域、国、県、州、地方自治体、建物若しくは施設又はこれらの組み合わせなど所定の範囲の地域により表される。
気圧情報9125は、日時9121及び地点9123の気圧の情報である。気圧情報9125は、外部から受信した情報でもよいし、スマートフォン103が測定した値でも良い。
図12に示されるように、記憶部507には、ユーザID10131及び日時10133を主キーとし、心拍に関する情報(LF/HF)10135を情報としてデータ構造10130が記憶されている。
ユーザID10131は、ユーザを識別するための情報である。日時10133は、前述の日時9121と同様である。
心拍に関する情報10135は、ユーザの生体情報である。心拍に関する情報10135は、測定された脈拍から抽出された心拍変動(心拍の間隔の変動)から算出されたLH成分の値とHF成分との値に基づく、日時10133におけるLF/HFの値である。
図13に示されるように、記憶部507には、ユーザID10141及び日時10143を主キーとし、指圧に関する情報10145を情報としてデータ構造10140が記憶されている。
ユーザID10141は、前述のユーザID10131と同様である。日時10143は、前述の日時9121と同様である。指圧に関する情報10145は、スマートフォン103の指示によって指圧装置110がユーザに対して行った指圧の強さ、振動の種類などの情報である。指圧に関する情報10145は、指圧の履歴7124と同様の内容であってもよい。
スマートフォン103の制御部501は、上記データ構造9120及びデータ構造10130を用いて、指圧装置110を動作させたり(例えば内部に収容された突起部541をユーザに接するように突出させたり)、指圧装置110の動作を調整したりする。ここで、指圧装置110の動作の調整は、指圧装置110が行う指圧の強さ及び振動の種類の少なくとも一方を更新することを含む。
制御部501は、データ構造9120(気圧の情報)に基づいて、所定の地点における気圧に関する所定の条件が満たされた時刻T1を決定する。制御部501は、時刻T1において生体情報を取得してデータ構造10130を作成する。その後、制御部501は、時刻T1から所定時間経過した時刻T2において生体情報を取得してデータ構造10130を作成してもよい。
そして、制御部501は、データ構造9120を用いて、時刻T1のLF/HFに関する値に基づいて指圧装置110を動作させる。また、制御部501は、データ構造10130を用いて、時刻T2のLF/HFに関する値に基づいて、ユーザに対して実行する指圧を調整する。ここで、制御部501は、時刻T1と時刻T2のLF/HFに関する値を比較した結果に基づいて指圧を調整してもよい。制御部501は、指圧を調整した場合に、データ構造10140を作成してもよい。
また、制御部501は、データ構造10130およびデータ構造10140を用いて、ユーザに対して実行する指圧とユーザのLF/HFに関する値の変化(リラックス度の変化またはストレス度の変化)との関係を算出してもよい。算出された関係は記憶部507に記憶されてもよい。制御部501は、指圧を調整する場合に、記憶部507に記憶された関係を参照してもよい。
上記説明では、図11のデータ構造9120、図12に示されるデータ構造10130及び図13に示されるデータ構造10140がスマートフォン103の記憶部507に記憶されるとしたが、データ構造9120、データ構造10130及びデータ構造10140がサーバ109の記憶部527に記憶されるとしてもよい。例えば、サーバ109は複数のユーザについてのデータ構造10130およびデータ構造10140を用いて、統計的にリラックス度を大きく変化させる指圧の強さ及び振動の種類を統計的に求めてもよい。また、サーバ109はリラックス度を大きく変化させる指圧の強さ及び振動の種類の情報をスマートフォン103の記憶部527に記憶させてもよい。そして、制御部501は、記憶部527に記憶された情報を参照して、指圧の調整を行ってもよい。
また、データ構造9120、データ構造10130及びデータ構造10140が指圧装置110の記憶部547に記憶されるとしてもよい。また、データ構造9120、データ構造10130及びデータ構造10140が、相互に送受信されて、記憶部507、記憶部527及び記憶部547のうちの少なくとも2つで共有されてもよい。
サーバ109は、制御部521と、通信部525と、記憶部527とを備える。
制御部521は、サーバ109の各機能ブロックをはじめとして、サーバ109の全体を制御及び管理するプロセッサである。制御部521は、制御手順を規定したプログラムを実行するCPU等のプロセッサで構成される。このようなプログラムは、例えば記憶部527、又はサーバ109に接続された外部の記憶媒体等に格納される。
制御部521は、以下にさらに詳細に述べられるように、種々の機能を実行するための制御及び処理能力を提供するために、少なくとも1つのプロセッサ523を含む。
種々の実施形態によれば、少なくとも1つのプロセッサ523は、単一の集積回路(IC)として、又は複数の通信可能に接続された集積回路IC及び/又はディスクリート回路(discrete circuits)として実行されてもよい。少なくとも1つのプロセッサ523は、種々の既知の技術に従って実行されることが可能である。
1つの実施形態において、プロセッサ523は、例えば、関連するメモリに記憶された指示を実行することによって1以上のデータ計算手続又は処理を実行するように構成された1以上の回路又はユニットを含む。他の実施形態において、プロセッサ523は、1以上のデータ計算手続き又は処理を実行するように構成されたファームウェア(例えば、ディスクリートロジックコンポーネント)であってもよい。
種々の実施形態によれば、プロセッサ523は、1以上のプロセッサ、コントローラ、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、特定用途向け集積回路(ASIC)、デジタル信号処理装置、プログラマブルロジックデバイス、フィールドプログラマブルゲートアレイ、又はこれらのデバイス若しくは構成の任意の組み合わせ、又は他の既知のデバイス若しくは構成の組み合わせを含み、以下に説明される制御部521の機能を実行してもよい。
記憶部527は、半導体メモリ又は磁気メモリ等で構成されることができる。記憶部527は、各種情報又はサーバ109を動作させるためのプログラム等を記憶する。記憶部527は、ワークメモリとしても機能してもよい。記憶部527は、例えば、スマートフォン103に気圧情報を送信するアプリケーションを実行するためのプログラムを記憶していてよい。
図14は、記憶部527に記憶される情報の概念図である。図14に示される情報は、記憶部527に記憶される情報の一例であり、記憶部527には、他の情報が記憶されるとしてもよいし、図14に示される情報の一部が除外されるとしてもよい。また、記憶部527には、図14に示される情報以外にも各種の制御プログラム又はアプリケーションのプログラムなどが記憶されるとしてよい。
また、記憶部527に記憶される情報のうち、いくつかの情報はスマートフォン103から受信する。また、記憶部527に記憶される情報のうち、いくつかの情報はサーバ109とネットワークにより接続した他のサーバから受信する。
図14において、ユーザID7200は、スマートフォン103のユーザを識別するための情報である。ユーザID7200は、1つ以上の数あるとしてもよい。電話番号7203は、スマートフォン103の電話番号である。電話番号7203は、1つ以上の数あるとしてもよい。これらユーザID7200及び電話番号7203は、サーバ109がスマートフォン103から受信する。
気圧情報7206は、サーバ109が受信した気圧の情報である。この気圧情報7206は、サーバ109が存在する地域のみならず、他の地域の気圧の情報を含んでもよい。また、気圧情報7206は、任意の時間間隔で複数有するとしてよい。
生体情報7209は、スマートフォン103から受信した、ユーザの生体情報である。この生体情報として例えば、容積脈波、脈拍変動(心拍変動)、脈拍変動のパワースペクトル密度若しくは血流量又はこれらの任意の組み合わせ等がある。
位置情報7212は、スマートフォン103の位置の履歴情報である。この位置情報7212は、サーバ109がスマートフォン103から受信する。振動パターン7215は、スマートフォン103の装着デバイス101の振動部205R、205Lを振動させる際のパターンの情報である。このパターンは、1つ以上の数あるとしてもよい。
マッサージ情報7218は、スマートフォン103のユーザに報知するマッサージに関する情報である。マッサージ情報7218として、例えば、画像によるマッサージの指示情報、音声によるマッサージの指示情報などがある。マッサージは、1つ以上の数あるとしてもよい。
音楽情報7221は、スマートフォン103が出力する音楽の情報である。音楽は、1つ以上の数あるとしてもよい。音楽情報7221で示される音楽の種類は特に限定されず、例えばクラッシック音楽、ポップ音楽、ジャズ音楽、一定の周波数の音が継続した音楽、人の声が含まれる音楽、楽器のみの音楽、自然現象の音が含まれる音楽若しくはこれらの任意の組み合わせの音楽でよい。音楽情報7221に基づいて、制御部501は、振動部205L、振動部205Rを振動させ、ユーザに音楽情報7221に対応した音声をユーザに出力できる。
指圧情報7222は、スマートフォン103と通信する指圧装置110が実行可能な指圧の情報である。指圧の情報は、少なくとも指圧の強さ(突起部541の突出量に対応)及び突起部541の振動の種類(振動の仕方)を含む。指圧の強さは、例えば10段階等、最も強いから最も弱いまで段階的に定められてもよい。また、振動の種類は、突起部541の突出の幅および時間間隔の組み合わせで定められてもよい。別の例として、振動の種類は、突起部541の突出の幅および時間間隔の一方だけに基づいて定められてもよい。制御部501は、指圧情報7222に基づいて、所望する指圧の強さ及び振動の種類で、指圧装置110に指圧を実行するように指示することができる。
指圧の履歴7224は、スマートフォン103の指示によって、指圧装置110を用いてユーザに対して行った指圧の強さ、振動の種類及び日時などの情報である。指圧の履歴は、1つ以上の数あるとしてもよい。
通信部525は、スマートフォン103と有線通信若しくは無線通信又は有線通信及び無線通信の組み合わせの通信を行うことにより、各種情報の送受信を行う。例えば、通信部525は、スマートフォン103が測定したユーザの生体情報である脈拍に関する情報を、スマートフォン103から受信する。
指圧装置110は、制御部531と、通信部535と、突起部541と、電源部543と、記憶部547と、を備える。制御部531と、通信部535と、電源部543と、記憶部547とは、上記の筐体111の内部に設けられていてもよい。
制御部531は、指圧装置110の各機能ブロックをはじめとして、指圧装置110の全体を制御及び管理するプロセッサである。制御部531は、制御手順を規定したプログラムを実行するCPU等のプロセッサで構成される。このようなプログラムは、例えば記憶部547、又は指圧装置110に接続された外部の記憶媒体等に格納される。
制御部531は、以下にさらに詳細に述べられるように、種々の機能を実行するための制御及び処理能力を提供するために、少なくとも1つのプロセッサ533を含む。
種々の実施形態によれば、少なくとも1つのプロセッサ533は、単一の集積回路(IC)として、又は複数の通信可能に接続された集積回路IC及び/又はディスクリート回路(discrete circuits)として実行されてもよい。少なくとも1つのプロセッサ533は、種々の既知の技術に従って実行されることが可能である。
1つの実施形態において、プロセッサ533は、例えば、関連するメモリに記憶された指示を実行することによって1以上のデータ計算手続又は処理を実行するように構成された1以上の回路又はユニットを含む。他の実施形態において、プロセッサ533は、1以上のデータ計算手続き又は処理を実行するように構成されたファームウェア(例えば、ディスクリートロジックコンポーネント)であってもよい。
種々の実施形態によれば、プロセッサ533は、1以上のプロセッサ、コントローラ、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、特定用途向け集積回路(ASIC)、デジタル信号処理装置、プログラマブルロジックデバイス、フィールドプログラマブルゲートアレイ、又はこれらのデバイス若しくは構成の任意の組み合わせ、又は他の既知のデバイス若しくは構成の組み合わせを含み、以下に説明される制御部531の機能を実行してもよい。
通信部535は、スマートフォン103と有線通信若しくは無線通信又は有線通信及び無線通信の組み合わせの通信を行うことにより、各種情報の送受信を行う。例えば、通信部535は、指圧装置110を動作させる指示をスマートフォン103から受信する。また、例えば、通信部535は、指圧の強さ及び振動の種類の少なくとも一方を変更する指示をスマートフォン103から受信する。これらの受信した指示は、制御部531に出力される。
突起部541は、制御部531がスマートフォン103からの指示に従って生成した制御信号に従って指圧を実行する。上記のように突起部541は可動であって、ユーザの腕102Aに接するように突出したり、振動したりする。突起部541は、筐体111に設けられた駆動機構から力を受け取る。駆動機構は、制御部531からの制御信号を物理的な運動に変換する機構である。本実施形態においては、上記のようにエア方式を採用しており、駆動機構は、制御信号に応じて空気を吹き出したり、吸引したりするエアポンプを含む。突起部541は、駆動機構からの力に応じて、突出量が多段階に調整される。また、突起部541は、駆動機構からの力に応じて、振動することができる。また、駆動機構からの力に応じて、振動の種類(例えば、ゆっくりとした振動、細かく早い振動等)が変化し得る。つまり、制御信号によって、突起部541の突出量(指圧の強さ)及び振動の種類が指定される。
電源部543は、指圧装置110に電力を供給する。この電源部543は、例えば一次電池であるアルカリ乾電池、又は、二次電池であるリチウムバッテリーなどを用いることができる。
記憶部547は、半導体メモリ又は磁気メモリ等で構成されることができる。記憶部547は、各種情報又は指圧装置110を動作させるためのプログラム等を記憶する。記憶部547は、ワークメモリとしても機能してもよい。記憶部547は、例えば、制御部531が実行するプログラムを記憶していてよい。
図15は、図1に示される体調管理システム1000の動作のフローチャートである。
図15に示されるように、まずサーバ109が、気圧情報を記憶部527に記憶する(S801)。この気圧情報は、例えば公的機関などから配信される気圧情報である。気圧情報は、民間の機関が作成した気圧情報であってもよい。サーバ109は、この気圧情報をスマートフォン103に送信する(S803)。サーバ109は、この気圧情報を、ネットワークを介して受信して記憶部527に記憶するとしても良い。
気圧情報をサーバ109から受信したスマートフォン103は、受信した気圧情報を記憶部507に記憶すると共に、その気圧情報を分析する(S805)。
ステップS805は天気痛の発生を推定するために行われる。一般に、気圧が急激に低下した場合又は通常よりも低い気圧となった場合に、自律神経に影響して天気痛(痛み)が生じる。スマートフォン103は、記憶部507に記憶されている気圧情報に基づいて、気圧に関する所定の条件が満たされた時刻T1を特定する。気圧に関する所定の条件は、気圧の変化が所定の値以上であること、及び、気圧が所定の閾値Pt以下であること、の少なくとも一つである。気圧の変化についての所定の値は、一例として3[hPa/時]である。また、所定の閾値Ptは、一例として998[hPa]である。
ここで、図16は、図15に示されるスマートフォン103の気圧分析を説明するグラフである。図16の例では、時刻9:00で1002[hPa]であった気圧が、時刻10:00で999[hPa]まで低下している。つまり、3[hPa/時]以上の変化があった時刻10:00が時刻T1である。ここで、図16の例では、時刻11:00で気圧が所定の閾値Pt(998[hPa])以下となっている。したがって、時刻11:00でも気圧に関する所定の条件が満たされるが、より早い時刻10:00が時刻T1となる。
スマートフォン103は、気圧情報の分析結果に基づいて指圧装置110の動作を開始させる(S806)。ステップS806は、ユーザに天気痛が生じると推定される場合に、ユーザを指圧によってリラックスさせて、痛みの軽減を図るために行われる。スマートフォン103は、気圧に関する所定の条件が満たされた時刻T1に、指圧装置110を動作させる指示を送信する。このとき、スマートフォン103は指圧装置110が動作を開始することを通知してもよい。この動作開始の通知は、例えばタッチパネルディスプレイに画像を表示したり、音声又は振動で測定開始を通知したりすることである。ここで、別の例として、このような通知においてユーザがタッチパネルディスプレイに表示された確認ボタンをタッチしたことを検知してから、スマートフォン103は、指圧装置110の動作を開始させてもよい。
指圧装置110は、スマートフォン103から動作開始の指示を受けて、指圧を開始する(S808)。このとき、指圧の強さ及び振動の種類は、予め定められている設定(例えば初期設定)に従ってもよい。例えば複数の振動の種類のそれぞれに識別番号が付されている場合に、識別番号の最も小さいものを初期設定の振動としてもよい。また、指圧の強さ(突起部541の突出量に対応)が複数の段階である場合に、その中央値(10段階の場合に5又は6)を初期設定の強さとしてもよい。
スマートフォン103は、生体情報の測定開始指示を装着デバイス101に送信する(S809)。ステップS809において、装着デバイス101は、ユーザに装着されている場合、ユーザの指示が無く(スマートフォン103から送信された測定指示信号に基づいて)、自動的に生体情報を測定するとしても良い。この場合、装着デバイス101は、例えば、照度センサなどの生体検知センサを用いてユーザに装着されていることを検知するとしてよい。
スマートフォン103から生体情報の測定開始指示を受信した装着デバイス101は、生体情報の測定を開始する(S811)。本開示では、装着デバイス101は、測定部201R、測定部201Lを用いてユーザの容積脈波を示す情報を測定する。
装着デバイス101は、測定した生体情報をスマートフォン103に送信する(S813)。
スマートフォン103は、装着デバイス101から受信した生体情報を記憶部507に記憶する(S815)。ここで、スマートフォン103は、ユーザに装着された生体センサ(装着デバイス101)が測定した時刻T1における第1の脈波を、第1の生体情報として受信する。
スマートフォン103は、受信した第1の生体情報に基づいて、指圧装置110の動作の調整を行う。本開示において、スマートフォン103は、以下のように第1の生体情報からLF/HFの値を算出して記憶部507に記憶する。調整は、指圧装置110が実行する指圧の強さ及び振動の種類の少なくとも一方を更新することを含む。
スマートフォン103は、第1の脈波から心拍変動を抽出し、この心拍変動のパワースペクトル密度を第1のパワースペクトル密度として算出する。スマートフォン103は、第1のパワースペクトル密度から高周波成分であるHF成分と、低周波成分であるLF成分とを抽出する。そして、スマートフォン103は、LF成分をHF成分で除した値である、LF/HFを第1のLF/HFとして算出する。LF(低周波)成分とは、パワースペクトル密度における0.05Hz以上、0.15Hz未満までの領域の成分であり、HF(高周波)成分とは、パワースペクトル密度における0.15Hz以上、0.40Hz未満までの領域の成分である。LF成分及びHF成分については、適宜上記数値の周波数範囲以外の成分であるとしてもよい。
ここで、LF/HFの値は、ユーザのリラックス度あるいはストレスの程度を示し、LF/HFの値が小さければ、ユーザがリラックスしていてストレスが小さいことを示し、LF/HFの値が大きければ、ユーザがリラックスしておらずストレスが大きいことを示す。例えばLF/HFの値が基準値(例えば5)よりも小さい場合に、ユーザがリラックスしていてストレスが小さいと判定できる。一般に基準値には個人差があるため、スマートフォン103は、ユーザが過去に測定した安静時のLF/HFの値を基準値として用いてもよい。
スマートフォン103は、例えば算出したLF/HFの値が基準値以上である場合に、指圧の強さ及び振動の種類の少なくとも一方を更新するように指圧装置110に指示する(S816)。例えば、スマートフォン103は、LF/HFの値が基準値以上であれば、LF/HFの値と基準値との差に応じて指圧を段階的に強くするように調整してもよい。一例として、スマートフォン103は、LF/HFの値と基準値との差が0.5未満であれば1段階、0.5以上1未満であれば2段階、1以上であれば3段階、指圧を強くするように指示してもよい。また、スマートフォン103は、LF/HFの値と基準値との差が1以上であれば、振動の種類を変更するように指示してもよい。また、例えば、スマートフォン103は、LF/HFの値が基準値未満であれば、LF/HFの値と基準値との差に応じて指圧を段階的に弱くするように調整してもよい。また、例えば、スマートフォン103は、LF/HFの値が基準値にほぼ等しい場合には、現在の動作の継続を指圧装置110に指示してもよい。
指圧装置110は、スマートフォン103から指示に従って動作を調整する(S817)。
スマートフォン103は、時刻T1から所定時間待機する(S818)。図16の例では、所定時間は2時間である。ここで、所定時間は、2時間以外の任意の時間、例えば、5分、30分、1時間、6時間、1日など任意の時間でもよい。
スマートフォン103は、特定された時刻T1から所定時間が経過した後の時刻T2において、生体情報の測定開始指示を装着デバイス101に送信する(S819)。
スマートフォン103から生体情報の測定開始指示を受信した装着デバイス101は、生体情報の測定を開始する(S821)。
装着デバイス101は、測定した生体情報をスマートフォン103に送信する(S823)。
スマートフォン103は、装着デバイス101から受信した生体情報を記憶部507に記憶する(S825)。ここで、スマートフォン103は、ユーザに装着された生体センサ(装着デバイス101)が測定した時刻T2における第2の脈波を、第2の生体情報として受信する。
スマートフォン103は、受信した第2の生体情報に基づいて、指圧装置110の動作の調整を行う。スマートフォン103は、第1の生体情報の場合と同様に、第2の生体情報からLF/HFの値を算出して記憶部507に記憶する。
スマートフォン103は、第1の生体情報に基づくLF/HFの値(以下、第1のLF/HFの値)と第2の生体情報に基づくLF/HFの値(以下、第2のLF/HFの値)とを比較する。つまり、スマートフォン103は、第1のLF/HFの値を新たな基準値として、第2のLF/HFの値を基準値と比較して、比較結果に応じて指圧装置110の動作を調整する。
スマートフォン103は、例えば第2のLF/HFの値が基準値(第1のLF/HFの値)以上である場合に、指圧の強さ及び振動の種類の少なくとも一方を更新するように指圧装置110に指示する(S826)。例えば、スマートフォン103は、第2のLF/HFの値が基準値以上であれば、第2のLF/HFの値と基準値との差に応じて指圧を段階的に強くするように調整してもよい。また、例えば、スマートフォン103は、第2のLF/HFの値が基準値未満であれば、第2のLF/HFの値と基準値との差に応じて指圧を段階的に弱くするように調整してもよい。また、例えば、スマートフォン103は、第2のLF/HFの値が基準値にほぼ等しい場合には、現在の動作の継続を指圧装置110に指示してもよい。また、例えば、スマートフォン103は、第2のLF/HFの値が基準値未満であって、第2のLF/HFの値と基準値との差が所定値(例えば3)以上である場合に、ユーザが十分にリラックスしているとして指圧装置110に動作の停止を指示してもよい。
指圧装置110は、スマートフォン103から指示に従って動作を調整する(S827)。
ここで、ステップS818からステップS827の処理は、スマートフォン103が指圧装置110に動作の停止を指示するまで、繰り返し実行されてもよい。また、別の例として、ステップS818からステップS827の処理においても、ステップS809からステップS817の処理と同じ基準値が使用されてもよい。
本開示では、スマートフォン103は気圧の情報を取得する。そしてスマートフォン103は、気圧の変化が所定の値(例えば3[hPa/時])以上であること、及び、気圧が所定の閾値(例えば998[hPa])以下であること、の少なくとも一つが満たされた場合に指圧装置110を動作させる。そのため、本開示では、気圧の急激な変化又は低気圧によって生じ得る天気痛等の体調不良を推定して、適切なタイミングで指圧装置110に動作させてユーザをリラックスさせることが可能である。よって、本開示によれば、スマートフォン103はユーザの体調を適切に管理することができる。
(血流計を用いた第2の実施形態)
第2の実施形態の電子機器は、第1の実施形態の電子機器において、装着デバイス101の測定部201L及び測定部201Rが容積脈波計から血流計に置き換わったものである。以下、本開示の第2の実施形態について、第1の実施形態とは異なる主な点を説明する。
第2の実施形態の電子機器は、図7に示される装着デバイス101の測定部201Lが測定部1801Lに置き換わり、測定部201Rが測定部1801Rに置き換わったものである。ここで、第2の実施形態の電子機器は、図7に示される装着デバイス101に、測定部1801L及び測定部1801Rが追加された構成でもよい。
図17は、第2の実施形態の電子機器の、測定部1801Lの概略構成図を示す。ここで、測定部1801Rの構成も図17に示される構成と同様である。
測定部1801Lは、発光部1803L及び受光部1805Lを備える。
発光部1803Lは、制御部501の制御に基づいてレーザ光を射出する。発光部1803Lは、例えば、血液中に含まれる所定の成分を検出可能な波長のレーザ光を、測定光として被検部位に照射する。発光部1803Lは、例えば1つのLD(レーザダイオード:Laser Diode)により構成される。
受光部1805Lは、被検部位からの測定光の散乱光を受光する。受光部1805Lは、例えば、PD(フォトダイオード:Photo diode)により構成される。
測定部1801Lは、発光部1803Lから、被検部位である浅側頭動脈305に測定光を照射する。測定部1801Lは、受光部1805Lにおいて、照射された測定光に対する浅側頭動脈305からの反射光(散乱光)を取得する。測定部1801Lは、受光部1805Lが取得した散乱光の光電変換信号を、制御部501に送信する。
制御部501は、測定部1801Lから受信した光電変換信号に基づいて、血流に関する情報として、被検部位における血流量を算出する。
また、制御部501は、測定部1801Lから受信した光電変換信号をサーバ109に送信し、サーバ109の制御部521が、血流に関する情報として、被検部位における血流量を算出するとしてもよい。
生体の組織内において、動いている血球から散乱された散乱光は、血液中の血球の移動速度に比例したドップラー効果による周波数シフト(ドップラーシフト)を受ける。制御部501は、静止した組織からの散乱光と、動いている血球からの散乱光との光の干渉によって生じるうなり信号(ビート信号ともいう)を検出する。
このうなり信号は、強度を時間の関数として表したものである。そして、制御部501は、このうなり信号を、パワーを周波数の関数として表したパワースペクトルにする。このうなり信号のパワースペクトルでは、ドップラーシフト周波数は血球の速度に比例する。また、このうなり信号のパワースペクトルでは、パワーは血球の量に対応する。制御部501は、うなり信号のパワースペクトルに周波数をかけて積分することにより血流量を求める。
図18は、測定部1801Lにより取得される血流波形の一例を示す模式図である。図18に示される血流波形は、被検者の脈拍の1拍分の血流波形である。図18に示される血流波形は、血流量の変化を示す波形であり、例えば制御部501が、算出した血流量に基づいて生成する。図18において、斜線で示される部分qは血流のうちの拍動に伴う変動部分である。
ここで、図19は、血流計で得られた血流量について周波数とパワーの関係を示す表である。図20は、図19に示される表のグラフである。
図19、図20に示されるように血流量を周波数でパワースペクトル分解すると、それぞれの周波数毎のパワー分布が得られる。
第2の実施形態では、測定部により測定された血流量に基づいて脈拍を算出する。そしてこの算出した脈拍を用いて、制御部501は、時刻T1及び時刻T2のそれぞれの時刻のLF/HFの関する値を取得する。上述の第1の実施形態と同様に、制御部501は、LF/HFに関する値に基づいて、ユーザに対して実行する指圧を調整可能である。よって、本開示によれば、スマートフォン103はユーザの体調を適切に管理することができる。
(スマートフォンの気圧センサを用いた第3の実施形態)
図21は、第3の実施形態の電子機器である装着システム2001を用いた体調管理システム20000の内部ブロック図である。第3の実施形態は、スマートフォン2003が気圧センサ2005を備えている実施形態である。図21において、図7と同様の機能、動作の部材には同じ番号を付す。以下、本開示の第3の実施形態について、第1の実施形態とは異なる主な点を説明する。
図21に示されるように、第3の実施形態では、スマートフォン2003が気圧センサ2005を備える。
気圧センサ2005は、スマートフォン2003が存在する場所の気圧を検出する。気圧センサ2005により検出された気圧は記憶部507に記憶される。気圧センサ2005は、気圧変化による静電容量の変化を検出して気圧を測定するもの、又は、外部圧力による変形をピエゾ抵抗効果による電気抵抗変化として測定して気圧を測定するものなどでよい。また本開示の気圧センサとしてこれら以外の任意のものを利用することができる。
制御部501は、気圧センサ2005の動作を制御する。制御部501は、例えば、1時間毎に気圧センサ2005により気圧を検出する。制御部501により検出された気圧が、前述の第1の実施形態で利用された気圧に関する情報となる。制御部501は、1時間毎以外の時間間隔で気圧センサ2005により気圧を検出するとしてもよい。例えば、制御部501は、5分毎、30分毎、2時間毎、6時間毎、1日毎など、任意の時間間隔で気圧センサ2005により気圧を検出するとしてもよい。
このように、第3の実施形態は、スマートフォン2003が気圧に関する情報を気圧センサ2005により検出し、気圧の情報を作成することができる。第3の実施形態は、第1の実施形態と同様の効果に加えて、気圧の情報を外部から取得できない場合であっても適切な体調管理を行うことができる。
(スマートフォンに生体センサを搭載した第4の実施形態)
第4の実施形態は、電子機器としての装着システムを構成するスマートフォンにおいて、ユーザの生体情報を測定する測定部を有する点が第1の実施形態と異なる。すなわち、第4の実施形態では、図7に示されるスマートフォン103がスマートフォン2201に置き換わる。以下、本開示の第4の実施形態について、第1の実施形態とは異なる主な点を説明する。
図22は、第4の実施形態の電子機器に用いられるスマートフォン2201の概略図である。第4の実施形態では、スマートフォン2201が、ユーザの生体情報を測定する測定部を有する。つまり、スマートフォン2201は、上記の装着デバイス101の機能を兼ねる。
図22に示されるように、スマートフォン2201は、光を受光する受光部2203と、光を発する発光部2205とを有する。受光部2203は、例えばカメラである。発光部2205は、例えばLEDである。受光部2203と発光部2205とにより容積脈波計が構成される。
図23は、図22に示されるスマートフォンの側面概略図である。図23に示されるように、ユーザの生体情報をスマートフォン2201が測定する場合、ユーザの指2301が、受光部2203と発光部2205の少なくとも一部を覆う。ここで、ユーザの指2301は、受光部2203と発光部2205の少なくとも一部を異なった時刻で覆うとしてもよい。
発光部2205から発せられた光L1は、ユーザの指2301の血管2303で散乱された散乱光L2となり受光部2203に入射する。
このように、スマートフォン2201は、受光部2203と発光部2205とにより容積脈波計となる。受光部2203と発光部2205とにより血流量計が構成されてもよい。
図24は、スマートフォン2201を用いた体調管理システム24000の内部ブロック図である。図24において、図7に示される部材と同様の動作をする部材には同じ番号を付す。
図24に示されるように、体調管理システム24000は、スマートフォン2201と、サーバ109と、指圧装置110を備える。
スマートフォン2201は、測定部2401を有する。測定部2401は、受光部2203と発光部2205とを有する。測定部2401は、制御部501の制御により動作が制御される。
第4の実施形態では、図15を用いて説明した処理のうち装着デバイス101が実行する生体情報測定(S811及びS821)をスマートフォン2201が実行する。また、測定情報送信(S813及びS823)は省略される。ここで、スマートフォン2201は、生体情報測定を実行する場合に、生体情報測定開始の通知を行う。この測定開始の通知は、例えばタッチパネルディスプレイへの画像表示、音声通知又は振動による通知であってもよい。例えばユーザがタッチパネルディスプレイに表示された生体情報測定開始の指示ボタンをタッチした後に生体情報の測定が開始されてもよい。
本開示の第4の実施形態によれば、第1の実施形態と同様の効果を奏すると共に、スマートフォン2201で生体情報を測定できるため、より少ない数の装置でシステムを構成することができる。
(その他の例)
本開示では、装着システム100に利用される装置としてスマートフォン103を例に挙げたが、本開示では、このスマートフォンの代わりに、若しくはこのスマートフォンと共に、携帯電話、PHS、ゲーム機、時計、音楽プレーヤ、カーナビ、テレビ、心拍計、脈波計、血流量計、若しくはその他の任意の装置又はこれらの任意の組み合わせを用いてもよい。
本開示では、心拍に関する情報とは、心拍を算出することができる情報のことをいう。たとえば、心拍に関する情報は、心拍の情報そのもの、血流量の時間変化、容積脈波の時間変化などの情報を含む。
本開示では、生体情報とは、容積脈波、体温、脈拍、心拍、脈波、心拍変動、心拍変動のLF成分、心拍変動のHF成分、血流量、血圧、発汗度、血糖値及びその他の生体情報のうちの少なくとも1つを含むとしてよい。
また、図16の例では、所定の値(3[hPa/時])以上の気圧低下があった時刻(10:00)が時刻T1であった。ここで、所定の値以上の気圧上昇があった時刻も時刻T1となり得る。また、時刻T1として、気圧の急激な変化が開始された時刻、一定の気圧範囲を一定の時間持続した時刻など、任意の時刻を用いることができる。
本開示において生体情報の測定箇所は、上記各実施形態に示された場所に限定されるものではない。ユーザの生体情報は、手指、足指、額、首、耳たぶ、耳珠、耳甲介、外耳道、腕、手首、胴、背中、尻、腰、こめかみなど適宜な場所でよい。
自律神経は、体の所定の器官をコントロールする。自律神経は、交感神経系と副交感神経系の2つの神経系で構成される。交感神経が緊張状態にあればストレス状態であり、副交感神経が緊張状態にあればリラックス状態としてよい。
本開示では、生体情報測定センサとして、反射型の容積脈波計若しくは血流量計を例に挙げたが、本開示の生体情報センサとして、透過型の容積脈波計若しくは血流量計でもよい。
本開示では、スマートフォン103以外の装置、例えば装着デバイス101などに気圧センサを備えるとしてもよい。また、第3の実施形態の変形例として、スマートフォン2003に代えて指圧装置110が気圧センサ2005を備えていてもよい。このとき、気圧センサ2005は、指圧装置110が存在する場所の気圧を検出する。制御部501は、通信部505及び通信部535を介して気圧センサ2005の動作を制御してもよい。また、さらに別の例として、指圧装置110の制御部531が、制御部501の少なくとも一部の処理を実行してもよい。例えば、制御部531は、気圧の変化が所定の値以上であること、及び、気圧が所定の閾値以下であること、の少なくとも一つが満たされると判定した場合に指圧を開始してもよい。このとき、処理が分散されるため、制御部501の処理負担が軽減される。
本開示では、指圧の強さを調整するのに、バンド112が用いられてもよい。指圧装置110は、筐体111に設けられたモータを動作させて、モータの回転力によってバンド112を巻き取ったり、緩めたりしてもよい。つまり、指圧装置110は、バンド112を締め付けたり、緩めたりすることによって、突起部541がユーザの腕102Aに接する強さを調整してもよい。また、バンド112が人工筋肉であって、電気信号で収縮または拡張してもよい。例えば、指圧装置110は、バンド112に電気信号を与えて収縮させることによって指圧を強めることができる。人工筋肉は、例えば合成樹脂などの高分子を用いて構成されてもよい。
本開示では、ブレスレット型の指圧装置110は、腕時計として機能してもよい。つまり、指圧装置110は、筐体111の突起部541が突出する面(ユーザの腕102A側の面)と反対の面(表面)に時刻を表示してもよい。例えば、指圧装置110は、筐体111の表面に時刻を表示するディスプレイを備えていてもよい。
本開示では、温度計、湿度計、高度計などの測定装置を、装着デバイス101又はスマートフォン103などに備えるとしてもよい。このように測定した温度、湿度又は高度などの情報に基づいて、ユーザの体調の変化がより適切に検知されてもよい。つまり、これらの測定した温度、湿度又は高度などの情報を閾値と比較することが、ユーザの体調変化の判断材料となってもよい。
本開示では、サーバ109が、記憶部527に記憶された気圧の情報に基づいてスマートフォン103に対して生体情報を測定するタイミングを通知し、スマートフォン103は、この通知に基づいて生体情報を測定する旨の報知を行うとしてもよい。サーバ109が、記憶部527に記憶された気圧の情報に基づいてスマートフォン103に対して生体情報を測定するタイミングを算出する動作は、前述の実施形態で説明した動作と同様に行う。この場合、サーバ109において、生体情報を測定するタイミングの算出、通知を行うことができるので、スマートフォン103の処理を簡略化することができる。
本開示では、サーバ109の制御部521が、制御部501の少なくとも一部の処理を実行してもよい。例えば、制御部521が、生体情報をスマートフォン103から受信し、生体情報の情報に基づいて、指圧装置110の動作を調整してもよい。このとき、処理が分散されるため、制御部501の処理負担が軽減される。
本開示では、気圧センサは、装着デバイス、スマートフォン、サーバその他の装置のいずれか1つ以上に任意に備えられているとしてよい。また、気圧センサは、装着デバイス、スマートフォン、サーバその他の装置のいずれか1つのみに備えられるとしてもよい。
本開示に示されたそれぞれの実施形態の構成、それぞれの実施形態の要素技術の構成、それぞれの実施形態の動作、それぞれの実施形態の要素技術の動作、変形例の構成、追加例の構成、その他の例の構成、変形例の動作、追加例の動作、及びその他の例の動作などは、それぞれ任意に選択して組み合わせて本開示の電子機器、サーバ、データ構造、体調管理方法及び体調管理プログラムとすることができる。