JPS63150047A - 入眠判定装置 - Google Patents
入眠判定装置Info
- Publication number
- JPS63150047A JPS63150047A JP29821786A JP29821786A JPS63150047A JP S63150047 A JPS63150047 A JP S63150047A JP 29821786 A JP29821786 A JP 29821786A JP 29821786 A JP29821786 A JP 29821786A JP S63150047 A JPS63150047 A JP S63150047A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pulse wave
- sleep
- circuit
- value
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- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
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- 230000000638 stimulation Effects 0.000 description 10
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［技術分野］
本発明は入眠判定装置、さらに詳しくは、脈波に基づい
て安定した眠りの状態に達したかどうかと判定する入眠
判定装置に関するものである。
て安定した眠りの状態に達したかどうかと判定する入眠
判定装置に関するものである。
［背景技術］
近年の複雑化した社会の中で、不安、不満、怒り、いら
いらなとの心理的、精神的なストレスが増大しており、
これらのストレスが不眠症等の原因となってきている。
いらなとの心理的、精神的なストレスが増大しており、
これらのストレスが不眠症等の原因となってきている。
このようなストレスを解消し入眠を便す方法として、音
刺激や振動刺激等の刺激を心地よい程度に使用者に与え
たり、室内や寝床内の温度および湿度を心地よい程度に
調１！ｉするのが効果的であることが知られている。し
かしながら、従来においては、音や振動を利用する入眠
促進装置、あるいは室内や寝床内の温度、湿度を制御す
る装置に、使用者が安定した眠りの状態に達したかどう
かを判定する手段がなかったものであるから、入眠を促
すための音や振動等の刺激が、入ｆｆｌ後にも引き続い
て与えられたり、逆に入眠前に停止したりすることがあ
り、かえって入眠を阻害するおそれが生じていた。
刺激や振動刺激等の刺激を心地よい程度に使用者に与え
たり、室内や寝床内の温度および湿度を心地よい程度に
調１！ｉするのが効果的であることが知られている。し
かしながら、従来においては、音や振動を利用する入眠
促進装置、あるいは室内や寝床内の温度、湿度を制御す
る装置に、使用者が安定した眠りの状態に達したかどう
かを判定する手段がなかったものであるから、入眠を促
すための音や振動等の刺激が、入ｆｆｌ後にも引き続い
て与えられたり、逆に入眠前に停止したりすることがあ
り、かえって入眠を阻害するおそれが生じていた。
このような問題を解消する目的で、本発明者は先に脈波
レベルの積分値の分散を計算して入眠したかどうかの判
定を行なう装置を開発した。しかしながら、使用者の眠
りが安定状態となると脈拍数が減少するから、振幅が大
きくなるにもかがわらず、積分値がほとんど変化しなく
なったり、むしろ積分値が小さくなったりし、その結果
、睡眠がやや深くなると入眠したかどうかの判定ができ
なくなるおそれがあった。
レベルの積分値の分散を計算して入眠したかどうかの判
定を行なう装置を開発した。しかしながら、使用者の眠
りが安定状態となると脈拍数が減少するから、振幅が大
きくなるにもかがわらず、積分値がほとんど変化しなく
なったり、むしろ積分値が小さくなったりし、その結果
、睡眠がやや深くなると入眠したかどうかの判定ができ
なくなるおそれがあった。
Ｅ発゛明の目的］
本発明は上述の点に鑑みて為されたものであって、その
目的とするところは、一定時間毎に脈波レベルの積分値
を脈拍数で除算して脈波１個分のエネルギーの平均値を
求めることにより、安定した眠りの状態に達したかどう
かを判定する入眠判定装置を提供することにある。
目的とするところは、一定時間毎に脈波レベルの積分値
を脈拍数で除算して脈波１個分のエネルギーの平均値を
求めることにより、安定した眠りの状態に達したかどう
かを判定する入眠判定装置を提供することにある。
［発明の開示］
（構成）
本発明に係る入眠判定装置は、脈波のレベルを検出する
脈波センサと、一定時間毎にサンプリングした脈波のレ
ベルを積分する積分回路と、所定時間の脈拍数を計数す
る計数回路と、積分回路の出力値を計数回路の出力値で
除算して脈波１個当たりのエネルギーを求、ぬるととも
に工゛ネルギー値が所定値以上となったときに入眠した
と判定する演算判定回路とを具備して成るものであり、
脈波１個当たりのエネルギー値に基づいて入眠状態を判
定するようにしたものである。
脈波センサと、一定時間毎にサンプリングした脈波のレ
ベルを積分する積分回路と、所定時間の脈拍数を計数す
る計数回路と、積分回路の出力値を計数回路の出力値で
除算して脈波１個当たりのエネルギーを求、ぬるととも
に工゛ネルギー値が所定値以上となったときに入眠した
と判定する演算判定回路とを具備して成るものであり、
脈波１個当たりのエネルギー値に基づいて入眠状態を判
定するようにしたものである。
（実施例）
まず、本発明の基本的な原理について説明する。
第２図（、）は覚醒時ないし浅い睡眠時の脈波波形、ｆ
５２図（ｂ）は安定した睡眠時の脈波波形をそれぞれ示
しており、両者を比較すると安定した睡眠時には覚醒時
や浅い睡眠時に比べて振幅が大きくまた周期も長いこと
がわかる。つまり、脈波１個当たりの脈波波形に囲まれ
る部分の面積、換言すれば脈波１個当たりのエネルギー
が大きくなることがわかる。第３図は入眠時における睡
眠の深さと脈波１個当たりのエネルギーとの関係を示す
ものであって、睡眠が深くなり安定した睡眠状態に近付
くにしたがって脈波１個当たりのエネルギーが徐々に増
大することがわかる。以上の結果から、一定時間毎に脈
波レベルをサンプリングしてその積分値を求めるととも
にその間の脈拍数で積分値を除算して、脈波１個当たり
のエネルギーの平均値を求め、時系列的に並んだ平均エ
ネルギー値の前後の値を比較して、その値が次第に大き
くなりかつ一定値以上となれば、安定した睡眠状態に達
したものと判断できることになる。
５２図（ｂ）は安定した睡眠時の脈波波形をそれぞれ示
しており、両者を比較すると安定した睡眠時には覚醒時
や浅い睡眠時に比べて振幅が大きくまた周期も長いこと
がわかる。つまり、脈波１個当たりの脈波波形に囲まれ
る部分の面積、換言すれば脈波１個当たりのエネルギー
が大きくなることがわかる。第３図は入眠時における睡
眠の深さと脈波１個当たりのエネルギーとの関係を示す
ものであって、睡眠が深くなり安定した睡眠状態に近付
くにしたがって脈波１個当たりのエネルギーが徐々に増
大することがわかる。以上の結果から、一定時間毎に脈
波レベルをサンプリングしてその積分値を求めるととも
にその間の脈拍数で積分値を除算して、脈波１個当たり
のエネルギーの平均値を求め、時系列的に並んだ平均エ
ネルギー値の前後の値を比較して、その値が次第に大き
くなりかつ一定値以上となれば、安定した睡眠状態に達
したものと判断できることになる。
以上の原理に基づいた回路構成を第１図に示す。
脈波センサ１は人体に対して着脱自在となるようにバン
ド等により装着されるものであり、たとえば、指の爪部
と腹部とのいずれか一方に発光索子（可視外）を配置し
、発光素子の反対側に配置した受光素子により血液の流
れ（脈波）を検出し、脈波に対応した電気信号を得るよ
うになっている。脈波センサ１の出力は積分回路２と脈
拍数を計数する計数回路３とに同時に入力される。積分
回路２は一定時間毎にリセッ）＜８号を受けてリセット
され、一旦リセットされてから次にリセットされるまで
の時間、脈波レベルを積分する。また、計数回路３は積
分回路２と同じリセット信号により一定時間毎にリセッ
トされ、一旦リセットされてから次にリセットされるま
での時間、脈拍数を計数する。積分回路２の出力である
脈波レベルの積分値と、計数回路３の出力である脈拍数
とは積分回路２と計数回路３とにすナツト信号が入力さ
れた時点で演算判定回路４に入力され、積分回路２の出
力値が計数回路３の出力値で除算される。すなわち、演
算判定回路４で脈波１個当たりのエネルギー値が求めら
れ、この値は適宜記憶されて時系列的に並ぶ前後の値と
比較され、値が次第に大きくなり所定値以上となったと
きに入眠したと判定するのである。演算判定回路４には
出力部５が設けられ、適宜装置を演算判定回路４の出力
に呼応して制御できるようにしている。
ド等により装着されるものであり、たとえば、指の爪部
と腹部とのいずれか一方に発光索子（可視外）を配置し
、発光素子の反対側に配置した受光素子により血液の流
れ（脈波）を検出し、脈波に対応した電気信号を得るよ
うになっている。脈波センサ１の出力は積分回路２と脈
拍数を計数する計数回路３とに同時に入力される。積分
回路２は一定時間毎にリセッ）＜８号を受けてリセット
され、一旦リセットされてから次にリセットされるまで
の時間、脈波レベルを積分する。また、計数回路３は積
分回路２と同じリセット信号により一定時間毎にリセッ
トされ、一旦リセットされてから次にリセットされるま
での時間、脈拍数を計数する。積分回路２の出力である
脈波レベルの積分値と、計数回路３の出力である脈拍数
とは積分回路２と計数回路３とにすナツト信号が入力さ
れた時点で演算判定回路４に入力され、積分回路２の出
力値が計数回路３の出力値で除算される。すなわち、演
算判定回路４で脈波１個当たりのエネルギー値が求めら
れ、この値は適宜記憶されて時系列的に並ぶ前後の値と
比較され、値が次第に大きくなり所定値以上となったと
きに入眠したと判定するのである。演算判定回路４には
出力部５が設けられ、適宜装置を演算判定回路４の出力
に呼応して制御できるようにしている。
したがって、演算判定回路４の出力として脈波１個当た
りのエネルギー値を取り出して、エネルギー値が所定値
以下であるときにはエネルギー値に対応した出力が得ら
れ、またエネルギー値が所定値を超えると出力を停止す
るように出力部５を構成したとすれば、たとえば音刺激
や振動刺激を与える入眠促進装置において、睡眠の深さ
に対応して刺欣の強さや刺激パターンを制御したり、睡
眠状態に応じて適切なタイミングで刺激を停止させるこ
とができるのである。すなわち、使用者の睡眠状態に応
じて入眠促進装置をフィードバック制御することができ
るのであり、入眠促進効果を一層高めることができるの
である。
りのエネルギー値を取り出して、エネルギー値が所定値
以下であるときにはエネルギー値に対応した出力が得ら
れ、またエネルギー値が所定値を超えると出力を停止す
るように出力部５を構成したとすれば、たとえば音刺激
や振動刺激を与える入眠促進装置において、睡眠の深さ
に対応して刺欣の強さや刺激パターンを制御したり、睡
眠状態に応じて適切なタイミングで刺激を停止させるこ
とができるのである。すなわち、使用者の睡眠状態に応
じて入眠促進装置をフィードバック制御することができ
るのであり、入眠促進効果を一層高めることができるの
である。
一方、室内あるいは寝床内の温度や湿度を制御する装置
に用いる場合にも、脈波１個当たりのエネルギー値に基
づいて、熱感状態やＦｌ！眠深度を判定するように出力
部５をｈ！成し、室内や寝床内の温度、湿度を適切な環
境が得られるように調整することができるのであり、そ
の結果、入眠を促進することができるのである。
に用いる場合にも、脈波１個当たりのエネルギー値に基
づいて、熱感状態やＦｌ！眠深度を判定するように出力
部５をｈ！成し、室内や寝床内の温度、湿度を適切な環
境が得られるように調整することができるのであり、そ
の結果、入眠を促進することができるのである。
［発明の効果］
本発明は上述のように、脈波のレベルを検出する脈波セ
ンサと、一定時間毎にサンプリングした脈波のレベルを
積分する積分回路と、所定時間の脈拍数を計数する計数
回路と、積分回路の出力値を計数回路の出力値で除算し
て脈波１個当たりのエネルギーを求めるとともにエネル
ギー値が所定値以上となったときに入眠したと判定する
演算判定回路とをに、［して成るものであり、脈波１個
当たりの平均エネルギー値に基づいて入眠状態を判定す
るから、本装置を用いて入眠促進装置や温度、湿度の制
御装置を使用者の睡眠状態に対応させてフィードバック
制御することができ、その結果、入眠に最適な環境を作
り出して、高い入眠促進効果を得ることができるという
利点を有するのである。
ンサと、一定時間毎にサンプリングした脈波のレベルを
積分する積分回路と、所定時間の脈拍数を計数する計数
回路と、積分回路の出力値を計数回路の出力値で除算し
て脈波１個当たりのエネルギーを求めるとともにエネル
ギー値が所定値以上となったときに入眠したと判定する
演算判定回路とをに、［して成るものであり、脈波１個
当たりの平均エネルギー値に基づいて入眠状態を判定す
るから、本装置を用いて入眠促進装置や温度、湿度の制
御装置を使用者の睡眠状態に対応させてフィードバック
制御することができ、その結果、入眠に最適な環境を作
り出して、高い入眠促進効果を得ることができるという
利点を有するのである。
第１図は本発明の一実施例を示すブロック図、第２図お
上Ｖ第３図は本発明の詳細な説明図である。 １は脈波センサ、２は積分回路、３は計数回路、４は演
算判定回路である。 代理人 弁理士 石 １）艮 七 １・・・脈波センサ ４・・・演算回路 第２図 （ａ） 戸℃か（ご（ｉ（ １３図 入峨日九お４邊 Ｂ＊ｌｉ！医ＯＳ呆さ
上Ｖ第３図は本発明の詳細な説明図である。 １は脈波センサ、２は積分回路、３は計数回路、４は演
算判定回路である。 代理人 弁理士 石 １）艮 七 １・・・脈波センサ ４・・・演算回路 第２図 （ａ） 戸℃か（ご（ｉ（ １３図 入峨日九お４邊 Ｂ＊ｌｉ！医ＯＳ呆さ
Claims (1)
- （１）脈波のレベルを検出する脈波センサと、一定時間
毎にサンプリングした脈波のレベルを積分する積分回路
と、所定時間の脈拍数を計数する計数回路と、積分回路
の出力値を計数回路の出力値で除算して脈波１個当たり
のエネルギーを求めるとともにエネルギー値が所定値以
上となったときに入眠したと判定する演算判定回路とを
具備して成ることを特徴とする入眠判定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29821786A JPS63150047A (ja) | 1986-12-15 | 1986-12-15 | 入眠判定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29821786A JPS63150047A (ja) | 1986-12-15 | 1986-12-15 | 入眠判定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63150047A true JPS63150047A (ja) | 1988-06-22 |
Family
ID=17856733
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29821786A Pending JPS63150047A (ja) | 1986-12-15 | 1986-12-15 | 入眠判定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63150047A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0417897A (ja) * | 1990-05-10 | 1992-01-22 | Sanyo Electric Co Ltd | 洗濯機 |
| EP0778003A2 (en) | 1990-03-09 | 1997-06-11 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Presence detecting apparatus |
| US6856829B2 (en) | 2000-09-07 | 2005-02-15 | Denso Corporation | Method for detecting physiological condition of sleeping patient based on analysis of pulse waves |
| CN116616721A (zh) * | 2023-07-24 | 2023-08-22 | 北京中科心研科技有限公司 | 一种基于ppg信号的作息信息确定方法、装置及可穿戴设备 |
-
1986
- 1986-12-15 JP JP29821786A patent/JPS63150047A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0778003A2 (en) | 1990-03-09 | 1997-06-11 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Presence detecting apparatus |
| JPH0417897A (ja) * | 1990-05-10 | 1992-01-22 | Sanyo Electric Co Ltd | 洗濯機 |
| US6856829B2 (en) | 2000-09-07 | 2005-02-15 | Denso Corporation | Method for detecting physiological condition of sleeping patient based on analysis of pulse waves |
| CN116616721A (zh) * | 2023-07-24 | 2023-08-22 | 北京中科心研科技有限公司 | 一种基于ppg信号的作息信息确定方法、装置及可穿戴设备 |
| CN116616721B (zh) * | 2023-07-24 | 2023-10-13 | 北京中科心研科技有限公司 | 一种基于ppg信号的作息信息确定方法、装置及可穿戴设备 |
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